Guía para pymes: cómo abordar el camino a la Industria 4.0

Dentro de lo que se ha dado en llamar Industria 4.0 se considera la aplicación de una serie de tecnologías clave o tecnologías habilitadoras a partir de las cuales podrán conseguirse transformaciones significativas en las plantas y procesos industriales (IoT, machine learning, robótica, impresión 3D, simulación, blockchain, simulación, etc). A partir de las mismas podrán concebirse nuevas formas de gestionar plantas de producción de manera más eficiente, optimizando recursos y reduciendo costes operacionales, se mejorará la seguridad y eficiencia de los trabajadores y se crearán nuevos servicios y medios de supervisión y control asociados a las instalaciones y procesos industriales.

En definitiva, se dará lugar a nuevos paradigmas centrados en la flexibilidad, la modularidad, la descentralización y la interoperabilidad, que son los atributos que definen esta nueva ‘revolución’ industrial a la que nos acercamos.

En relación a su aplicación por las pymes industriales, prácticamente en todos los foros e informes sobre digitalización e Industria 4.0 se insiste en la idea de urgencia y necesidad de abordar el camino hacia la industria 4.0 y la transformación digital en la pyme si no quieren perder competitividad y, sobre todo, las oportunidades de nuevos negocios que estos procesos pueden suponer.

Efectivamente, aunque las empresas españolas se sitúan en una situación cercana a la media europea en cuanto a integración de tecnología (posición 13 de 28 países de acuerdo al informe Digital Economy and Society Index – DESI – 2020 de la Comisión Europea), se observa que el porcentaje de empresas con un alto nivel de digitalización es todavía muy bajo (posición 23 de 28 países de acuerdo al mismo informe DESI). Estos niveles de digitalización bajos corresponde sobre todo a las pymes y se da especialmente en el ámbito industrial. En estos momentos de crisis por la pandemia, este gap puede agrandarse.

En cualquier caso, para muchas empresas, estos mensajes que llaman a la necesidad de transformación por la tecnología constituyen únicamente un acto de fe. No se da el paso porque las ventajas en términos de retorno de la inversión no se ven claros. Resulta complicado tangibilizar y anticipar el valor que la digitalización y el tránsito hacia la Industria 4.0 puede aportar y en definitiva, la dificultad de calcular el retorno de la inversión paraliza en muchas empresas proyectos e implantaciones de estas tecnologías. Además de esto, la falta de personal cualificado y las presiones del día a día dificultan la acción.

Entrando en algo más de detalle, los motivos que hacen complicado este cálculo del ROI pueden ser varios. El valor se va generando gradualmente con la introducción de nuevas aplicaciones y usos de la información, se va acumulando con el tiempo y además es difícil de cuantificar, puesto que puede estar asociado a múltiples interacciones y procesos complejos.

Por otra parte, en ocasiones, los efectos son directamente no cuantificables puesto que se generan precisamente en la combinación de varias de estas aplicaciones con otros sistemas y procesos o puede derivarse de nuevas pautas de comportamiento de los operarios y nuevas interacciones entre procesos.

Por lo tanto, los beneficios y el valor generado por la implantación de estas tecnologías puede tener su origen en diferentes aspectos dependiendo de la aplicación. No hay por tanto un valor único sino diferentes ‘valores’ que contribuyen entre todos al beneficio total aportado. Entre estos valores destaco varios de ellos:

• Valor derivado de la disponibilidad de información en tiempo real que permiten la toma de decisiones más rápida y fundamentada.
• Valor derivado de las posibilidades de identificación de los productos en proceso o almacén, de su seguimiento y trazabilidad.
• Valor derivado de las mejoras en la seguridad de los trabajadores que pueden conseguirse mediante la sensorización de zonas peligrosas y de los propios trabajadores.
• Valor derivado de una mejora de las operaciones y de los flujos de materiales gracias a la robotización y sensorización.
• Valor derivado de reducciones en consumo energético y en pérdidas de eficiencia a partir de un mejor conocimiento de los procesos.
• Valores derivados de nuevos procesos y operaciones que ahora son posibles gracias a las nuevas tecnologías.
• Valor derivado de mejoras en el mantenimiento y en el aumento de la disponibilidad de máquinas gracias a las posibilidades del mantenimiento predictivo basado en sensorización y el análisis automatizado de datos.
• Valor derivado de nuevas funcionalidades en los productos, por ejemplo de conectividad.

Así pues, resulta importante considerar estas posibles ventajas de manera integral teniendo en cuenta que en muchos casos se obtendrán a partir de la combinación de diferentes tecnologías y de nuevas aplicaciones que aparecerán en el futuro a partir de la información recopilada.

En todo caso, y aún teniendo en cuenta estos posibles beneficios derivados, habrá que considerar una serie de aspectos en el análisis de las posibilidades de una implantación específica como son los siguientes:

• Aspectos de fiabilidad, robustez y madurez de la tecnología.
• Coste inicial y prestaciones.
• Seguridad de los datos y para los trabajadores.
• Mantenimiento y evoluciones. Capacidades de ‘absorción’ de la tecnología.
• Estandarización y posibilidades de integración con otros sistemas.

En cuanto a la necesidad de personal cualificado es cierto que una empresa, especialmente si es pyme, puede verse desbordada por las posibilidades de las tecnologías del mundo 4.0. Son tecnologías con múltiples aplicaciones y se pueden encontrar muchos casos de uso, ejemplos y propuestas realizadas por multitud de ‘habilitadores’ y empresas especializadas, pero estamos hablando de tecnologías novedosas que no son del todo bien conocidas. Los casos de éxito se presentan de forma muy favorable obviando lógicamente las dificultades que seguro habrá habido en su desarrollo y en la mayoría de los casos provienen de grandes empresas. Para una pyme puede ser complicado el verse reflejada en los mismos y trasladarlos a su problemática y capacidades particulares.

Adicionalmente, el verdadero potencial del mundo 4.0 se alcanzará por combinación de tecnologías y no solo por ejecutar desarrollos de manera independiente centrados en alguna de ellas. Así por ejemplo, de poco servirá sensorizar nuestras líneas de producción si luego no somos capaces de analizar toda esa cantidad de datos para extraer información o si no somos capaces de alimentar modelos de simulación con los que conseguir un mayor conocimiento del proceso estudiado. Por lo tanto resulta necesario una cierta visión holística y un conocimiento multidisciplinar amplio para vislumbrar estas interrelaciones que no siempre está presente en las pequeñas y medianas empresas.

Manejar todas estas variables puede ser complicado para una pyme, centrada en su día a día. Siendo conscientes de esto, desde ITAINNOVA hemos realizado un planteamiento de apoyo y acompañamiento a la pyme en el camino hacia la Industria 4.0 que pretenden ayudar a la empresa a identificar y priorizar proyectos de implantación de estas tecnologías.

Este planteamiento parte de un diagnóstico inicial en el que se analiza la situación de la empresa en relación a una serie de dimensiones que se consideran clave en el camino hacia la industria 4.0. Así, se analiza en primer lugar hasta qué punto la visión estratégica de la empresa y su modelo de negocio considera lo digital como elemento fundamental. Por otra parte se valoran las infraestructuras tecnológicas, las capacidades del personal y la orientación hacia la innovación en la empresa alrededor de las tecnologías digitales. Sobre esta base se entra en el detalle de los procesos operativos de la empresa, de los productos y de las relaciones con los clientes, identificando aspectos en los que las tecnologías digitales pueden ayudar a ganar en eficiencia y valor.

Tras este primer diagnóstico, se proponen oportunidades para el despliegue de tecnología que contribuyan a paliar los gaps o carencias detectados. Estas oportunidades se definen a partir de la experiencia de los técnicos de ITAINNOVA involucrados en el estudio y de referencias sectoriales o de otras empresas que puedan ser de aplicación al caso particular en estudio.

Finalmente, se trabaja con la empresa en la priorización de las oportunidades detectadas para lo que se valoran diferentes aspectos para cada una de ellas como puede ser la inversión necesaria, el impacto en los objetivos prioritarios de la empresa y la mayor o menor facilidad de los desarrollos propuestos en la estructura y sistemas de la empresa.

Con todo ello, se priorizan una serie de oportunidades que se trabajan hasta definir proyectos técnicos detallados con un horizonte temporal y económico definidos que permiten a la empresa seguir su desarrollo y acudir a programas de ayudas para su financiación.

La metodología utilizada se basa en desarrollos anteriores de ITAINNOVA dentro de programas como el de ‘Rutas Tecnológicas’, se ha contrastado en más de cuarenta casos de aplicación con empresas de diferentes sectores y viene a sumarse a la actividad técnica y de formación del Instituto para seguir liderando el camino hacia la Industria 4.0. Puedes ver la metodología en https://aragonindustria40.es/index.php/guia-transformacion-digital-pymes.