La industria lleva años dándole vueltas a un sueño. ¿Y si se pudiese seguir la vida de una pieza o un producto desde que es una simple idea hasta el fin de sus días? La tecnología ha empezado a hacer realidad ese sueño y se llama digital thread.
El concepto de hilo digital no es exactamente nuevo, pero sí lo es su aplicación en fábrica. Hermano del digital twin, este hilo de datos permite conocer el desarrollo y la evolución del ciclo de vida de un producto en tiempo real. Adaptándolo, mejorándolo y ganando en eficiencia a cada paso.
“El concepto de hilo digital ha sido impulsado por la industria aeronáutica”, señala Conrad Leiva, vicepresidente de marketing de producto y alianzas en iBASEt, un proveedor de soluciones de software para producción industrial. “Sin embargo, estos conceptos y tecnologías están llamando la atención fuera de esta industria y están convergiendo con los objetivos de la industria 4.0 y smart manufacturing”.
Siguiendo el hilo digital…
La idea de crear un hilo digital que acompañase un proyecto desde su concepción hasta su final nace en un contexto muy concreto. En el de la aeronáutica. Esta industria cuenta con una de las cadenas de suministros más complejas de la escena industrial. Con multitud de proveedores diseñando y fabricando las piezas que luego convergen en un avión. Aquí, seguir la trayectoria y la evolución de cada producto es clave.
“Podemos pensar en el digital thread como una tecnología de tecnologías. Conecta con la idea de establecer un ecosistema industrial”, explica Mark Cotteleer, director de investigación en Deloitte Services, en la serie de informes y materiales sobre el hilo digital elaborada junto a MIT Sloan. “Es difícil enfrentarse a ciertas tareas aisladas. Hay multitud de aspectos a tener en cuenta. El concepto de hilo digital nos ayuda a ver la integración de todo el ciclo de vida del producto”.
A través de cualquier industria
Las mejoras tecnológicas han permitido al hilo digital salirse del entorno aeronáutico. Las capacidades de computación y análisis de datos y las infraestructuras de conectividad actuales permiten empezar a imaginar un digital thread aplicado a casi cualquier tipo de industria. Un hilo que acompañe el producto desde su idea y conceptualización hasta la retirada del mercado, pasando por las fases de prototipado, test, producción o lanzamiento al mercado.
“Desde una perspectiva amplia, el hilo digital atraviesa cuatro grandes fases. Tenemos concepto y diseño más análisis, por un lado; elaboración y monitorización; testeo, validación y fabricación; y, por último, lanzamiento del producto y entrega”, detalle Joe Schibi, consultor sénior de producción y cadenas de suministro en Deloitte Consulting. El análisis de datos es una pieza clave en cada una de estas cuatro fases.
La parte de diseño es puramente digital. Todos los datos que se producen ahí pasan a la fase de ingeniería, donde el producto se vuelve físico por primera vez. Después, saltamos a la fase de producción. En este punto, siguiendo el hilo digital, se puede comparar qué se buscaba en origen y el resultado final. Por último, se añaden los datos del mercado en el caso de un producto de consumo final. O de la integración del producto en algo más grande, en el caso de una pieza para un avión, un coche, etc.
Evolución del proceso: CAD, PDM, PLM
Aterrizando el digital thread en términos de tecnología industrial, este concepto está muy relacionado con la evolución de dos tecnologías: los sistemas CAD (diseño asistido por ordenador) y los sistemas PDM (gestión de datos de producto). Y, sobre todo, con cómo estas están cambiando al entrar en juego internet de las cosas (IoT) y Big Data.
Las posibilidades de gestionar, en una misma plataforma, los datos del diseño (CAD) y del producto (PDM), unidos a toda la información obtenida en fábrica y de los diferentes proveedores, ha dado lugar a la aparición de los sistemas PLM (product lifecycle management). Es decir, software para la gestión integral del ciclo de vida del producto. La base para construir el hilo digital.
“Hoy en día existe competencia entre productos, tecnologías, servicios y modelos de negocio. Para tener éxito, las compañías deben tener como objetivo construir una integración perfecta y centrada en el cliente de todos estos elementos. Solo así se crearán ventajas competitivas”, asegura Ulf Koester, director de desarrollo de soluciones innovadoras de Oracle. “La gestión de datos y las aplicaciones aisladas en silos están dejando de ser útiles. Los sistemas PLM deben convertirse en plataformas inteligentes. Plataformas que conecten los diferentes elementos y creen un hilo digital integrando los datos de toda la vida del producto”.
La integración de tecnología IoT y sistemas PLM puede ayudar a mejorar el producto. ¿Cómo? Gestionando el proceso de innovación, la ingeniería del producto o una actualización de la producción desde la misma plataforma en la que, a la vez, conviven los datos y la información de todas estas fases. Es decir, establecer una verdadera conexión entre todos los elementos de una smart factory.
Como beneficios del hilo digital se apuntan la mejora de la calidad del producto, la mayor velocidad de introducción de nuevas soluciones al mercado, el aumento de la eficiencia de los procesos y la posibilidad de que los fabricantes brinden nuevos servicios a los clientes aprovechando todos los datos digitales disponibles
“El ecosistema industrial es cada vez más complejo. En este nuevo escenario de datos y conectividad, el hilo digital será central: conectando servicios y experiencias digitales, construyendo el producto como plataforma y generando nuevas fuentes de ingresos”, añaden en el informe de Accenture ‘The digital thread imperative’.
Desafíos de una tecnología disruptiva
Las ventajas de poder manejar todo el ciclo de vida de un producto desde una misma plataforma parecen evidentes. Con un flujo de información de ida y vuelta, cada elemento y cada proceso tiene la posibilidad de mejorar, ganar en eficiencia y ver sus costes reducidos. Pero, como todo gran avance tecnológico, la aplicación del concepto de digital thread tiene sus desafíos y barreras que superar.
A la hora de aplicar el hilo digital en una fábrica, existen cuatro desafíos clave, según Ken English, subdirector del departamento de fabricación sostenible y robótica avanzada de la Universidad de Buffalo, en el MOOC de la universidad sobre digital thread.
- Aceptar el uso de tecnología disruptiva. El personal y los directivos deben entender los beneficios y las ventajas que conlleva aplicar el digital thread para afrontar la revolución tecnológica que implica.
- Superar la brecha de conocimiento. Como con cada gran paso tecnológico, encontrar el talento y la experiencia necesarios es complicado. La falta de conocimiento experto es uno de los grandes desafíos de tecnologías como Big Data o digital twin.
- Encontrar la inversión necesaria. El músculo financiero es necesario para apostar por tecnologías punta. Esto hace que, de momento, desarrollar y aplicar el hilo digital sea complicado para muchas empresas. Al igual que sucede con otras tecnologías, industrias como la aeronáutica o la automoción tienen más posibilidades de inversión.
- Vencer la barrera de la ciberseguridad. Toda la información de diseño, ingeniería, producción y mercado está en una misma plataforma. Protegerla es esencial para la seguridad de la compañía. Gestionar las autorizaciones de quién puede acceder a los datos y para qué y proteger la infraestructura de red a prueba de hackeos es otro de los grandes desafíos.
Y beneficios del hilo digital
En el capítulo de beneficios, Conrad Leiva, vicepresidente de marketing de producto y alianzas en iBASEt, lo tiene claro.
- Mejora la calidad del producto al evitar errores a la hora de trasladar, manualmente, las especificaciones de la ingeniería del producto a las diferentes fases de su cadena de valor.
- Acelera la velocidad de introducción de nuevos productos al mercado y de aplicación de cambios en la fabricación del producto.
- Aumenta la eficiencia de los procesos de captura y análisis de datos alrededor del proceso de diseño y fabricación del producto.
- Permite que los fabricantes brinden nuevos servicios a los clientes aprovechando todos los datos digitales disponibles.
A las ventajas que señala Leiva hay que sumar otras como la eliminación de las barreras entre departamentos, la integración en una misma plataforma de todos los proveedores o la posibilidad de perseguir con datos un producto desde el diseño hasta las manos del consumidor… Todo ello ya es posible gracias a las oportunidades que brinda la unión de Big data, conectividad IoT e hilo digital, una tecnología que hace simple lo complejo y que recomiendan todos aquellos que la implementan.
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