Cómo dar la bienvenida a los vientos cambiantes

Los tiempos turbulentos exigen organizaciones adaptativas y líderes con visión de futuro. ¿Pueden las mismas cualidades que ayudan a manejar los cambios en la sala de juntas ayudar a dominarlos en la nave de producción?

Los últimos años se pueden resumir en una palabra de cuatro letras. No, esa no. La palabra es VUCA, un acrónimo inglés utilizado para describir entornos volátiles (Volatile), inciertos (Uncertain), complejos (Complex) y ambiguos (Ambiguous). Una tormenta perfecta de crisis mundiales ha sacudido los mercados de forma imprevisible y ha hecho que las empresas se enfrenten a las fuerzas del cambio constante como nunca antes habían hecho. El mundo está cada día más interconectado, por lo que es probable que estas fuerzas, y su impacto en las empresas, se intensifiquen.

Un futuro dominado por la disrupción puede ser un problema o una promesa; todo es cuestión de perspectiva. Los líderes de opinión en el ámbito de la gestión y la cultura organizativa proponen formas de prosperar en condiciones VUCA, adaptando nuestros equipos y nuestra mentalidad. Sin embargo, para dominar los drásticos cambios del entorno empresarial actual, debemos adaptarnos no solo en la sala de juntas, sino también en la nave de producción. Si deseamos apostar por un futuro VUCA, necesitamos máquinas y líneas de producción que sean tan adaptativas y resistentes como nuestros mejores líderes.

Durante gran parte de su historia, la fabricación industrial se ha basado en la productividad y las economías de escala. Se podía disfrutar de muchos años de éxito con un pequeño número de productos, simplemente aumentando el volumen y mejorando la eficiencia. Sin embargo, más recientemente, el comercio electrónico empezó a condicionar a los consumidores a esperar una entrega cada vez más rápida de productos cada vez más personalizados. Y dado que las tendencias en las redes sociales cambian continuamente, los cambios repentinos en la demanda cada vez son más habituales.

Y entonces llegó una pandemia a nivel mundial. Los pedidos a domicilio impulsaron el comercio electrónico en años prácticamente de la noche a la mañana. Las ventas online y directas al consumidor (D2C, por sus siglas en inglés) se duplicaron y triplicaron, y las empresas modificaron los modelos de negocio sobre la marcha para sobrevivir. Ahora, incluso con la reapertura de las tiendas, la proporción de consumidores que compran la mayor parte o la totalidad de sus productos online sigue siendo elevada. El comportamiento de los consumidores ha cambiado y ya no hay vuelta atrás.

Pero el comportamiento de los consumidores no es el único ámbito en el que las recientes crisis han catalizado las tendencias existentes. El dramático impacto global de los cierres locales y portuarios ha puesto de manifiesto el riesgo de las interrupciones en la cadena de suministro y ha acelerado la tendencia a la relocalización y a la contratación de empresas de un país cercano. El impulso ha sido aún mayor a medida que los conflictos geopolíticos han repercutido en los costes del combustible y el transporte, y el cambio climático ha impulsado los esfuerzos para mejorar la sostenibilidad.

Metafóricamente hablando, la producción a gran escala es como un buque de carga: excelente para mover grandes volúmenes en línea recta, pero incapaz de cambiar de rumbo rápidamente cuando la situación lo requiere. Y los cambios rápidos son exactamente lo que los sistemas de fabricación actuales deben poder manejar. Las demandas de los consumidores han provocado una explosión en la variación y personalización de los productos. Las estrategias D2C y la sostenibilidad requieren cambios frecuentes en el formato y los materiales de embalaje.

Los tamaños de los lotes se reducen y los cambios se producen a intervalos cada vez más cortos. Los distintos productos tienen necesidades diferentes, pero las líneas de producción convencionales están diseñadas para realizar procesos en una secuencia rígida. La servotecnología puede ofrecer una cierta flexibilidad, pero a medida que los cambios se hacen más frecuentes, el tiempo de inactividad para la limpieza y el reacondicionamiento reduce la eficacia general de los equipos (OEE, por sus siglas en inglés) y recorta los márgenes de beneficio.

• Para seguir siendo competitivos en sus mercados, los fabricantes actuales necesitan una mejor manera de:
• Sacar nuevos productos al mercado mientras las tendencias están de moda
• Personalizar y adaptar en la planta de producción sin necesidad de reembalaje externo
• Procesar lotes mixtos simultáneamente en la misma línea de producción

Para ello es necesario tener la capacidad de adaptarse rápidamente a todo tipo de cambios (en el tamaño de los lotes, el formato de los productos, los materiales de embalaje, la disposición de los grupos, etc.) con el menor tiempo de inactividad y de intervención manual posible. En lugar de enormes buques de carga, lo que exige el actual entorno de fabricación VUCA son yates de competición dinámicos y de alta tecnología, capaces de sortear todos los retos imprevistos que aparezcan en su camino. En otras palabras, lo que se necesita es una fabricación adaptativa.

Para gestionar los rápidos cambios que exigen los mercados actuales, los sistemas de fabricación necesitan un nuevo conjunto de funcionalidades. Con la combinación adecuada de la tecnología de automatización más avanzada de hoy en día, surge una sinergia que les ofrece un poder sin precedentes: el poder de adaptarse.

Las soluciones adaptativas ayudan a los productores a mantener la rentabilidad con una variedad cada vez mayor de productos al permitir cambios sobre la marcha con un tiempo de inactividad mínimo. Con un diseño modular y conectividad plug-and-play, garantizan un rápido tiempo de comercialización de nuevos productos. Facilitan la ampliación de la producción sin el correspondiente aumento del espacio ocupado y permiten adaptar fácilmente los productos futuros sin que los fabricantes de maquinaria deban volver cada vez a la mesa de diseño.

Una línea de producción convencional suele consistir en una serie de máquinas diferentes, por ejemplo, una llenadora, una taponadora y una etiquetadora. Están separadas por entradas y salidas, y los productos se transfieren entre una amplia variedad de transportadores mecánicos sobre la marcha. Una solución adaptativa sustituye estos transportadores mecánicos por un transporte mecatrónico de productos, ya sea un sistema de pistas como ACOPOStrak y SuperTrak de B&R o un sistema de levitación magnética como ACOPOS 6D.

En lugar de pasar de un sistema a otro, con tiempos de inactividad en zonas intermedias y acumuladores, cada producto se controla de forma independiente y sin problemas a lo largo de toda la línea de producción. Esta única diferencia tiene un impacto espectacular en lo que la línea de producción puede hacer. En lugar de obligar a los productos a adaptarse a una secuencia rígida de procesos, ahora es dicha secuencia la que se adapta a las necesidades de cada producto. Los requisitos de cada nuevo lote pueden adaptarse sobre la marcha, sin que el cambio suponga unos costosos períodos de inactividad.

Pueden producirse lotes pequeños, incluso lotes individuales, a precios unitarios comparables a los de la producción a gran escala. Cada producto puede tener una forma y un tamaño diferentes, y cada uno puede seguir un camino único hacia las estaciones de procesamiento que requiere. Estrechamente sincronizado en torno a esta columna vertebral mecatrónica, el procesamiento perfectamente orquestado aporta unas mejoras espectaculares en los tres factores de la OEE: disponibilidad, rendimiento y calidad.

En unos mercados en los que el éxito ya no está garantizado solo por la productividad, los fabricantes están invirtiendo en adaptabilidad. Para maximizar el rendimiento de esta inversión y rentabilizar la personalización y la adaptación, deben lograr la adaptabilidad sin comprometer la OEE. Para evaluar el coste total de propiedad de sus recursos de fabricación en lugar de limitarse a los gastos de capital, los principales fabricantes de hoy en día tienen en cuenta un complejo conjunto de factores.

• Sus decisiones se basan en preguntas como estas:
• ¿Cuánto se aproxima el coste unitario de los lotes pequeños al de la producción a gran escala?
• ¿Cuál es la menor cantidad de pedidos que puedo producir de forma rentable?
• ¿Puedo sacar un nuevo producto al mercado a tiempo para captar la primera ola de demanda?
• ¿Puedo añadir rendimiento para satisfacer la nueva demanda en la superficie útil que tengo actualmente?

Este es el caso de una gama de industrias en rápido crecimiento. A la cabeza se encuentran los bienes de consumo envasados, donde muchas empresas están añadiendo líneas de producción adaptativas dedicadas a los pedidos de comercio electrónico. Las empresas farmacéuticas y de montaje de dispositivos médicos están descubriendo que las soluciones de fabricación adaptativa les permiten aumentar la densidad de producción y obtener más rendimiento a partir de una superficie útil limitada (ppm/m²). Y no solo eso, sino que pueden reducir los residuos y conseguir una trazabilidad total del producto.

Otros tipos de montaje, como las baterías de los vehículos eléctricos, se están beneficiando del aumento de la productividad y la capacidad, incluso sin cambios frecuentes de lotes. En este caso, las soluciones adaptativas están ayudando a los fabricantes a reaccionar rápidamente a la demanda del mercado y a aumentar la productividad rápidamente, con un impacto limitado o nulo en el tamaño.

La fabricación adaptativa apoya la relocalización y la contratación de empresas de un país cercano, así como la sostenibilidad. En lugar de una gran fábrica centralizada dedicada a una línea de productos, las empresas pueden tener plantas regionales muy flexibles capaces de producir múltiples productos. Esto reduce los costes de envío y almacenamiento y, sobre todo, el consumo energético. En lugar de producir en el extranjero y de realizar largos y costosos viajes en contenedores, los fabricantes adaptativos pueden cumplir con los pedidos personalizados de la noche a la mañana.

Los cambios automatizados permiten prescindir de muchas tareas manuales sucias, aburridas y peligrosas. Esto también tiene otra ventaja, tal como ha puesto de manifiesto la pandemia: los sistemas de fabricación adaptativa pueden seguir funcionando aunque las restricciones no permitan a los trabajadores acceder a la fábrica, o cuando haya escasez de mano de obra por cualquier otro motivo.

A medida que los fabricantes se adaptan a las nuevas demandas de los consumidores, ellos mismos plantean nuevas exigencias a sus proveedores de fabricantes de equipos originales. A medida que los ciclos de vida de los productos se aceleran y las tendencias fugaces van y vienen, deben lanzar nuevos productos al mercado a tiempo para aprovechar la ola de demanda. Una y otra vez, los fabricantes de maquinaria se encuentran de nuevo en la mesa de dibujo.

Excepto, por supuesto, aquellos que han descubierto la capacidad sin precedentes de las máquinas adaptativas para tomarse con calma los requisitos que cambian con frecuencia. Sin embargo, estas empresas han aprendido que construir soluciones adaptativas implica algo más que simplemente dotarlas de los últimos estándares del IIoT. Mientras las máquinas se conciban como una secuencia rígida de procesos, los cambios frecuentes seguirán siendo una lucha. La fabricación adaptativa requiere un cambio de mentalidad más fundamental acerca de cómo se fabrican, ensamblan y empaquetan las cosas.

Los que lo consiguen pueden olvidarse de las restricciones innecesarias, observar sus procesos con nuevos ojos y descubrir un nuevo y enorme potencial. Aquí es donde el socio de automatización adecuado puede ser un recurso inestimable al desencadenar esta transformación de pensamiento y ofrecer orientación y apoyo a través de un proceso de desarrollo conjunto que abarca todas las diferentes disciplinas de ingeniería.

En un entorno dominado por la volatilidad, la incertidumbre, la complejidad y la ambigüedad, los sistemas de fabricación actuales deben gestionar los cambios como nunca antes. Los fabricantes y fabricantes de maquinaria de todo el mundo están descubriendo el potencial de la fabricación adaptativa para transformar el sistema VUCA de una amenaza en su ventaja competitiva. Con B&R como socio de automatización, cuentan con la tecnología, la experiencia y el apoyo para dar la bienvenida a los vientos cambiantes y navegar sin problemas hacia un futuro adaptativo.