saltar al contenido principal

Una visión general de la rosca digital y la fabricación gemela digital

Imagen de fábrica implantando la realidad aumentada

Uno de los temas de conversación más candentes en la industria en estos momentos -y una gran parte de la misión de organizaciones como el instituto Manufacturing times Digital (MxD ) de Chicago- es el hilo digital, y el concepto relacionado del gemelo digital.

Los responsables de la toma de decisiones y los altos dirigentes de las grandes empresas hablan con gran urgencia de la importancia y el potencial transformador del hilo digital. Se están escribiendo artículos y se están tomando decisiones estratégicas importantes, a veces sin una comprensión total y completa de los matices y complejidades asociados a la tecnología.

El problema, tal y como yo lo veo, es que este tema se debate con demasiada frecuencia de forma teórica o general, lo que puede impedir una comprensión plena de los retos y oportunidades que presenta. Así que seamos claros sobre qué es exactamente el hilo digital y evaluemos las implicaciones en el contexto de un ejemplo realista.

 

¿Qué es el hilo digital y la tecnología gemela digital?

Gran parte de la vida moderna se ha beneficiado de la conectividad digital. Podemos hacer transacciones bancarias, encargar ropa, chatear con personas de todo el mundo y pedir un taxi utilizando aplicaciones en nuestros teléfonos. Esta transformación digital ha agilizado los flujos de información, ha reducido las barreras y ha permitido eficiencias que no eran imaginables antes de la revolución de Internet.

El mundo industrial también se ha beneficiado de la digitalización en áreas como el diseño de ingeniería, la cadena de suministro y los sistemas de control de la producción.

Hay un montón de grandes herramientas disponibles para resolver problemas empresariales particulares, y la empresa de fabricación típica tiene cientos de herramientas de software que satisfacen diversas necesidades dentro de la empresa. Estas herramientas son utilizadas por diferentes unidades organizativas dentro del negocio para el diseño de ingeniería, ingeniería de fabricación, calidad, marketing, compras, envíos, etc.

En el mundo hiperconectado de hoy en día, ¿por qué no deberían poder comunicarse entre sí todas estas herramientas? ¿Por qué los avisos de cambios de ingeniería no deberían pasar sin problemas a producción?

La gente está trabajando duro para que esto sea una realidad, y se llama el hilo digital.

 

El hilo digital y los dilemas comunes de la fabricación

El hilo digital conecta sistemas que tradicionalmente han estado separados, como la ingeniería de diseño y la fabricación, eliminando los fallos de comunicación entre facciones de la empresa y ayudando a reducir los costes asociados a la transcripción de datos de un sistema a otro. Aunque a menudo se trata de sistemas complicados, el concepto central es sencillo: una comunicación sin fisuras.

Cuando un diseñador realiza un cambio en un producto, necesita que el cambio se apruebe y se aplique en toda la empresa. Esto implica a menudo cientos de horas-hombre para documentar la información y copiar el contenido relevante entre los distintos formularios.

Por ejemplo, supongamos que un solo tornillo debe hacerse ligeramente más largo. El proceso requeriría una solicitud de cambio de ingeniería, evaluación, modelado, pruebas, aprobaciones, liberación de planos de ingeniería y avisos enviados a las instalaciones de fabricación y a los sistemas de la cadena de suministro.

A continuación, hay que retirar progresivamente los tornillos viejos y pedir tornillos nuevos. Los nuevos tornillos que llegan a la planta tienen que llegar al puesto de trabajo adecuado, y hay que revisar las instrucciones de trabajo, aprobarlas, publicarlas y enviar avisos al personal de la planta. Es posible que haya que sustituir la mesa de agitación que presentaba el tornillo antiguo por otra diseñada para el tornillo más largo. Es posible que haya que ajustar los parámetros de par de apriete de las herramientas de par que apretaban el tornillo más corto.

Resolver problemas como éste ha sido la obsesión de muchas de las mayores empresas industriales del mundo y de sus proveedores. Las modernas cadenas de suministro y la rápida evolución de los productos personalizables hacen que un problema difícil sea aún más complicado.

 

La buena noticia

La buena noticia es que muchas empresas han creado herramientas maravillosas para organizar sus datos entre centros de diseño, proveedores, plantas de fabricación y otras partes de su empresa. Las soluciones de empresas como Siemens, Dassault Systems y otras están eliminando costosos retrasos, transcripciones y errores en virtud de su conectividad.

 

Las malas noticias

La mala noticia es que casi toda la industria manufacturera está fracasando en una tarea muy sencilla: comunicar a las personas que trabajan en sus plantas. Incluso las instrucciones de trabajo más racionalizadas con los sistemas de diseño más integrados siguen dependiendo de que las personas aparten la vista de su trabajo para interpretar diagramas abstractos en papel o en un monitor.

No sólo se pierde claramente tiempo sin valor añadido mirando papeles y monitores en lugar de trabajar activamente, sino que existe un riesgo tremendo de que alguien malinterprete una instrucción o no la lleve a cabo debido a una distracción o a un lapsus en su memoria a corto plazo. Incluso los operarios que creen que lo tienen todo memorizado y que lo manejan bien se saltarán opciones de baja ejecución por la pura fuerza de la costumbre.

 

Entre en el gemelo digital

El gemelo digital es un modelo virtual de una instancia específica de un proceso, producto o servicio del mundo real: una réplica digital que existe junto con su homólogo del mundo real.

En un contexto de fabricación, el gemelo digital engloba cada pieza de información sobre piezas, procesos y personas que entra en cada producto. Es la evolución lógica del hilo digital: la noción de que cada pieza de información en cada paso del ciclo de vida de un producto -desde el concepto y la recopilación de información, pasando por el diseño, la fabricación, el envío y el servicio de garantía- se rastrea, supervisa e integra a la perfección.

Piense en el hilo digital como la historia de un producto, y en el gemelo digital como un modelo totalmente renderizado y en constante evolución de ese producto.

El potencial desbloqueado por el gemelo digital es apasionante. Disponer de abundante información relevante en tiempo real le permite mejorar los procesos, recuperarse de los fallos y optimizar todos los aspectos de sus operaciones.

Puede ser enormemente valioso en la planificación y las pruebas, y el volumen y la especificidad de la recopilación de datos proporcionan una transparencia total en todo el proceso y a lo largo del mismo, con lo que se obtiene una visión sin precedentes e inigualable de su flujo de trabajo.

 

Dónde entra en juego la RA

Considere cómo el gemelo digital facilita un aviso de cambio de ingeniería basado en un nuevo requisito del producto. La realidad aumentada ofrece el potencial de mejorar enormemente la comunicación de información actualizada a los operarios en la planta.

Para que quede claro, existen muchas formas de realidad aumentada, e incluso las mejores plataformas adolecen de limitaciones de hardware e instrucciones burdamente elaboradas. Es tan importante contar con autores cualificados para sus instrucciones de trabajo de RA como con un diseñador de CAD o un maquinista cualificados.

Incluso con el hilo digital que automatiza la creación de instrucciones de trabajo, se necesita un ingeniero experto y consciente de los factores humanos para garantizar que la información se comparte de forma que sea fácilmente consumida y utilizada por los operarios de producción.

Ahí es donde entra en juego nuestro software de realidad aumentada, LightGuide Systems (LGS).

LGS no sólo proporciona la primera interfaz hombre-máquina del mercado, sino que la tecnología salva la única brecha que queda en el flujo de información del hilo digital sin fisuras: del ordenador al ser humano que necesita interpretar esa información y actuar en consecuencia. En otras palabras, LGS desempeña un papel de enorme importancia a la hora de sacar el hilo digital y el gemelo digital del ámbito de la teoría y llevarlo a la aplicación práctica cotidiana.

Por eso, cuando implantamos los sistemas LightGuide con un nuevo cliente, siempre ayudamos a crear el primer conjunto de instrucciones y/o plantillas que se utilizarán para las instrucciones de trabajo generadas automáticamente. Nuestras técnicas de autoría son fáciles de copiar, pero no resultarían obvias para las personas no familiarizadas con este método de transmitir información.

 

Reflexiones finales

En resumen, el hilo digital ha avanzado enormemente en los últimos años conectando todos los sistemas digitales dentro de los entornos empresariales. Los seres humanos, sin embargo, no son sistemas digitales y a menudo existen puntos débiles en la transmisión de información a las personas y en la recopilación de información del trabajo humano. La realidad aumentada puede ayudar a solucionar estos puntos débiles de una forma mucho más eficaz que los métodos tradicionales.