Automatización industrial: Desafíos y beneficios

La transformación de todos los rubros industriales hacia el paradigma de la Industria 4.0 pasa por la modernización de sus sistemas. Estos nuevos sistemas no solo generan una gran cantidad de información útil para mejorar las tareas, sino que reducen los errores y aumentan la disponibilidad de los procesos, reduciendo al mínimo las costosas detenciones no programadas. 

Hoy daremos una mirada al proceso clave dentro de esta transformación: la automatización. Veremos no solo en qué consiste y en qué áreas puede ayudar, sino los desafíos que se encuentran y los beneficios resultantes de su implementación.

ÍNDICE

1. ¿Qué es la automatización industrial?
2. ¿Cuál es el objetivo de automatizar?
3. ¿Qué áreas se pueden automatizar?
4. ¿Qué beneficios tiene la automatización?

¿Qué es la automatización industrial?

Comencemos desde lo más elemental: la automatización es la utilización de sistemas electromecánicos (actuadores, sensores, robots, etc), electrónicos (PLCs, PACs) y digitales (software de control, sistemas de supervisión, adquisición de datos, etc) para realizar tareas propias del proceso industrial.

La automatización no es una idea nueva, de hecho, los primeros sistemas de control datan de la primera revolución industrial con los primeros motores a vapor y ha evolucionado con la industria, pasando por las líneas de producción de principios del siglo XX, pasando por el comienzo de la era digital con los primeros PLCs y llegando a los complejos sistemas robóticos, sensores, software e inteligencia artificial de la actualidad.

¿Cuál es el objetivo de automatizar?

Dice un conocido dicho que  “si no está roto, mejor no arreglarlo”, o dicho de otro modo, ¿para qué meterse con algo que ya funciona? 

La respuesta, en términos simples, es: porque da resultados.

¿Qué tipo de resultados? 

La correcta implementación de un proceso automatizado es una seguridad de mejora para una industria, lo cual ayuda a disipar los temores ante la complejidad del trabajo y la inversión que suelen acarrear. 

La naturaleza misma de la automatización, utilizar máquinas para realizar tareas que antes realizaba una persona, trae consigo beneficios claves inherentes:

• Productividad: las tareas automatizadas se realizan sin detenciones, reduciendo las paradas no planificadas a su mínima expresión.
• Calidad: las tareas automatizadas reducen el error humano y aseguran la consistencia de cada proceso, ajustado a las especificaciones de cada empresa.
• Seguridad: Los procesos automatizados alejan a los operadores de áreas potencialmente peligrosas y responden de forma consistente a los fallos, reduciendo el riesgo tanto a la infraestructura como al personal. 
• Eficiencia: Los procesos automatizados modernos generan información valiosa que permite tomar mejores decisiones para el uso de los recursos, tanto físicos, como digitales o humanos.

¿Qué áreas se pueden automatizar?

Todo proceso puede ser automatizado desde procesos simples independientes (Stand Alone) hasta procesos críticos  en múltiples tipos de industrias: bebidas y alimentos, automotriz, química, pulpa y papel, petrolera, minería, plantas de tratamiento de agua, cemento, farmaceútica, empaquetadoras, etc.

Una de las grandes ventajas de la automatización es que cualquier proceso o área es susceptible a ser automatizada. Un sensor de temperatura en un ambiente hostil puede sustituir la inspección realizada por un operador. Una cinta transportadora puede mover rápidamente decenas de cajas de un sitio a otro. Un sistema de inspección visual puede detectar un error de etiquetado en lugar de una persona haciendo control de calidad visualmente.

En estos tres ejemplos vemos algunos de los valores que mencionamos anteriormente y que van asociados a la automatización: mayor seguridad al no exponer al operador a un ambiente hostil o peligroso, mayor productividad al poder repetir una tarea muchas veces y más rápido que cualquier operario y más calidad en tareas que son susceptibles a errores humanos como una inspección visual.

¿Qué desafíos tiene la automatización?

Teniendo en cuenta tanto los objetivos para nuestra industria, ligados al área que deseamos automatizar, pasamos al proceso de elegir, diseñar e implementar la solución de automatización. Como todo gran cambio, no es una tarea pequeña que tiene su cuota de desafíos. 

• Inversión: Los dispositivos y sistemas necesarios para implementar un proyecto de automatización requieren una importante inversión económica por parte de las empresas. Es por ello que el diseño es un paso tan importante, ya que permite seleccionar los componentes que balancean la mejor relación costo-beneficio con las metas del proyecto; evitando así sobre o sub-dimensionar la solución, o implementar una solución prediseñada con la idea de que funciona en todos los casos igual. 
• Cultura empresarial: Una de las claves de una implementación exitosa pasa por hacer partícipe a toda la empresa del cambio en forma de trabajo y filosofía. Esto implica entrenamiento, difusión, retroalimentación y perfeccionamiento, tanto de las personas implicadas como del proceso en sí mismo. Si las personas que trabajan con el nuevo sistema automatizado no adoptan la nueva filosofía, abarcando desde la alta gerencia hasta operadores, el éxito será más esquivo. 
• Comunicación: Una de las ventajas que ofrecen los sistemas de automatización modernos es la gran cantidad de información en tiempo real sobre los procesos y dispositivos que los realizan. El desafío se convierte entonces en aprovechar al máximo esta información, tanto para el control, como el mantenimiento e incluso la planificación. La construcción de redes robustas, seguras que integren OT (Operation Technology)  e IT (Information Technology)  es clave para alcanzar este objetivo. Esto pasa por sistemas que tengan en cuenta el futuro crecimiento del proceso y la red, usar arquitecturas de red que aseguren la continuidad de las operaciones y estandarizar protocolos de comunicación para que ningún nodo de la red esté aislado.

• Integración: Que todo proceso sea susceptible a ser automatizado y digitalizado plantea un desafío claro, cómo hacer que dos espacios de la empresa “hablen” entre ellos. En el punto anterior resaltamos la importancia de crear redes robustas y capaces de comunicarse, pero igual de importante es la capacidad de los distintos sistemas y niveles de una industria de aprovechar la información que genera otra. Por ejemplo, un sistema que genera información sobre su funcionamiento tiene la capacidad de reportar un fallo, pero integrado a distintos niveles de automatización, las ventajas se multiplican. Este mismo dispositivo integrado a un sistema de seguridad automatizado puede generar alarmas o una detención en caso de peligro; también puede informar a un software de GMAO (CMMS:  computerized maintenance management system;  Gestión de Mantenimiento asistido por Computadora)  y generar una orden de trabajo para la reparación, revisar el stock del almacén de repuestos para ubicar la pieza necesaria o generar un pedido en caso de estar agotada,e incluso planificar los recursos necesarios para mantenimientos de rutina que tomen en cuenta el desgaste natural del dispositivo.
• Seguridad: Un aspecto importante que no debemos pasar por alto al abordar la integración de planta, es diseñar e implementar una infraestructura de comunicación que no solo sea robusta y flexible, sino que además sea construida en un marco de ciberseguridad. Si bien tenemos un gran beneficio con la integración para obtener datos que al final nos ayudará a mejorar la toma de decisiones, esto también trae consigo una mayor vulnerabilidad a los ciberataques (los cuales pueden ser intencionados o no intencionados), es por eso la importancia de ser conscientes de esta variable al momento de dirigirnos a la Transformación Digital, quizas esto te “asuste”, pero tranquilo, hay estándares, productos y servicios que nos ayudarán a llegar al objetivo de forma segura reduciendo las vulnerabilidades con un enfoque holístico.

¿Qué beneficios tiene la automatización?

La automatización, como cualquier gran inversión en tu industria, no puede responder a un capricho, o a la idea de que algo simplemente por ser nuevo, es mejor. La automatización de tus procesos debe responder a problemas, necesidades y objetivos claros para tu industria. 

Entre las respuestas que la automatización puede brindar a tu industria podemos mencionar:

• Mayor productividad: Desde la realización de tareas repetitivas hasta la recolección de datos o monitoreo de maquinaria, la automatización asegura que estos procesos se realicen rápida, continuamente y sin la necesidad de una persona, liberando a tu personal para realizar tareas que aportan nuevo valor a tu industria.

• Estandarización de procesos: Una de las grandes ventajas que brinda la automatización es la seguridad de que las tareas se realizarán siempre de la misma forma dentro de los parámetros establecidos, diseñados para maximizar el uso de tus recursos. La automatización te permite diseñar flujos de trabajo donde los parámetros de cada tarea están cuidadosamente diseñados, permitiendo replicar y escalar el proceso según las necesidades de tu industria lo ameriten.

• Flexibilidad de procesos: Aunque suene paradójico, otra de las ventajas de la automatización es la flexibilidad de los sistemas para adaptarse a distintos procesos. Bien sea en producciones por lotes o líneas donde se elaboran distintos productos, los sistemas automatizados te permiten hacer ajustes o cambios de forma más rápida y amigable para alcanzar los parámetros de calidad deseados o ajustar la línea para diferentes productos.

• Disminución de paradas no programadas: Una de las ventajas de la automatización, cuyo impacto está directamente relacionado con la productividad y el ahorro de tiempo y dinero, es la disminución de paradas. Los sistemas automatizados modernos, especialmente enmarcados en el paradigma de la Industria 4.0 y el IIoT  (Industrial Internet of Things), facilitan el monitoreo y control de la maquinaria, esto gracias a la información en tiempo real del funcionamiento que es enviada a través de las versátiles redes OT  (Operaciones) e IT (Informática) que permite detectar fallos de forma automática y generar órdenes de trabajo para mantención preventiva, llegando incluso a la gestión automática del stock de repuestos para reducir el tiempo de mantención programado al mínimo y aumentar la disponibilidad de los procesos.

• Mejor seguridad ocupacional: Por un lado, los sistemas automatizados generan mayor seguridad al mantener al personal alejado de tareas riesgosas. Por otro lado, la automatización también es susceptible a ser automatizada, creando espacios de trabajo más seguro en los que alarmas, bloqueos, puertas, barreras y otros elementos son controlados por sistemas cuyos parámetros han sido definidos por los usuarios para su activación automática en caso de detectarse un estado de fallo. 

Automatizar hoy con PRECISION

Automatizar un proceso o tarea es un desafío, desde la planificación hasta el mantenimiento de los sistemas. Es importante contar con el apoyo de todos los niveles de tu empresa, desde la gerencia hasta los operadores y técnicos encargados de trabajar con la nueva solución a diario. 

Igualmente importante es contar con un partner de confianza que pueda proveer no solo las soluciones correctas para tus necesidades, sino también acompañarte en cada paso del proceso, ayudándote a asegurar una implementación y puesta en marcha exitosa y dentro de los tiempos establecidos, de forma que comiences a disfrutar los beneficios lo antes posible.

En PRECISION no solo te ofrecemos una amplia oferta de productos para tu industria, sin importar el rubro, sino también servicios y soluciones que se complementan entre sí, creando una simbiosis ideal para que la automatización de tu industria sea un éxito.