Plantas conectadas, producción conectada: eficiencia mediante la interconexión inteligente

Con los vertiginosos avances en el campo de la Inteligencia Artificial (IA) de los últimos años, la visión de la Fábrica Autónoma está cada vez más cerca. Las interfaces para conectar sistemas individuales, tanto dentro de un complejo de producción como con el mundo exterior, ya están disponibles. Mediante el uso de la IA, las posibilidades actuales pueden ampliarse considerablemente, permitiendo relacionar los más diversos procesos de fabricación de manera altamente eficiente.
 

A pesar de los múltiples y nuevos impulsos, los objetivos fundamentales vinculados a la implementación de la Fábrica Autónoma no han cambiado. Sigue tratándose de combinar una alta calidad con la máxima rentabilidad para poder producir de la manera más competitiva posible. En este sentido, se sigue buscando nuevas formas de aumentar la eficiencia de los procesos de fabricación, incrementando el rendimiento o reduciendo el esfuerzo de producción, cada vez más incluso fuera de la propia fábrica.
 

El cambio se está produciendo actualmente a un ritmo acelerado. La consigna es "Hands off" (manos fuera): la función del operario se limita ahora únicamente a la supervisión de los procesos de fabricación. El uso de software inteligente para una monitorización específica amplía la autonomía un paso esencial más allá. Los sistemas están capacitados para detectar y señalizar problemas con precisión de forma independiente ("Eyes off" — ojos fuera) y, finalmente, se desarrollan para que puedan corregir por sí mismos los errores detectados ("Mind off" — mente fuera). En este proceso, el ser humano puede determinar por sí mismo hasta qué punto el sistema puede y debe resolver cada situación problemática de forma autónoma.
 

El impacto que la conexión óptima de las interfaces tiene sobre la Eficacia Global de los Equipos (OEE, por sus siglas en inglés) es considerable. Estas integran una serie de parámetros cuyos datos se registran y procesan dentro del proceso de fabricación. En el caso de las máquinas para el procesamiento de metales, esto incluye datos precisos sobre las materias primas suministradas (como composición, espesor, anchura, estado de la superficie), la asignación de números de serie (por ejemplo, mediante marcado láser) y otros parámetros de proceso relativos a la propia planta (como potencia del láser, presión del gas o velocidad de corte), hasta el registro de información relativa a la gestión de almacenes y el envío. Especialmente en el sector de la fabricación, los datos obtenidos aquí y su interconexión inteligente pueden acelerar significativamente el proceso de procesamiento y reducir posibles pérdidas de tiempo.

Las áreas en las que se pueden lograr ventajas mediante una interconexión inteligente de la producción se definen de la siguiente manera:

1. Aumento del rendimiento En las plantas de prensado, incluso un aumento de la cadencia de unos pocos golpes por minuto puede suponer incrementos de rendimiento porcentualmente elevados. Herramientas de simulación o configuración como DigiSim o el Smart Assist de ANDRITZ Schuler ayudan a materializar estos aumentos potenciales de cadencia. La estabilidad del proceso puede incrementarse mediante el uso de sistemas de monitorización por cámara.

2. Optimización de la disponibilidad Además del aumento directo del rendimiento, el incremento de la disponibilidad es una de las palancas clave para optimizar la OEE. En este sentido, además del registro (automático) y la evaluación de los tiempos de inactividad, también deben incluirse los procesos vinculados, como el cambio de bobinas y troqueles, así como información adicional proporcionada por el operario.

3. Reducción de residuos (Scrap) Para minimizar los residuos de producción de forma ampliamente automática, es necesario identificar y localizar las variables de influencia correspondientes y eliminar sus posibles causas. En este sentido, una inspección de calidad automatizada basada en cámaras —tanto en línea como fuera de línea— puede proporcionar un apoyo valioso, al igual que las herramientas que registran desviaciones o fluctuaciones del proceso.

4. Aumento de la sostenibilidad En combinación con una planificación predictiva de los recursos y un aprovechamiento óptimo del material, las medidas sostenibles también permiten reducir los costes. Herramientas como el Energy Monitor de ANDRITZ Schuler registran la demanda de energía durante la producción, proporcionando así la base de datos necesaria, por ejemplo, para el Pasaporte Digital de Producto (DPP) introducido por la UE, como prueba de la propia economía circular.
   
    

Al mismo tiempo, en los últimos años se ha observado un cambio de paradigma en el análisis de datos. La evolución va desde la evaluación de datos generada por el usuario, pasando por la evaluación en tiempo real ("Agentic IA"), hasta la integración completa de sistemas basados en IA. Si se lleva la visión de una Fábrica Autónoma hasta sus últimas consecuencias en este contexto, el resultado es una asociación aún más intensa entre proveedores y clientes. Las nuevas plataformas no solo servirán a compradores y vendedores para el intercambio en el marco de la actividad empresarial principal, sino que crearán posibilidades de colaboración totalmente nuevas que hoy ni siquiera podemos imaginar.