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Pronósticos de la industria para 2023

Los desafíos y las oportunidades asociados a la cadena de suministro, la sostenibilidad y la mano de obra

En el 2022, hubo tres grandes tendencias que desafiaron gravemente a las industrias: la interrupción a la cadena de suministro, la sostenibilidad y la rotación de la mano de obra. Estas tendencias continuarán, sin duda, en 2023, aunque es probable que surjan nuevos retos inesperados. 

Todos estos retos conocidos y futuros ofrecen una oportunidad de innovación y transformación a las empresas que aprovechen los avances de las tecnologías digitales. La adopción de una estrategia de digitalización proporciona una base natural sobre la que las empresas pueden adoptar algunas de las tecnologías más interesantes disponibles: la fabricación aditiva, la inteligencia artificial y el aprendizaje automático (IA/ML), el software basado en la nube y en los servicios, el metaverso industrial, la fusión de TI/OT, la ingeniería de sistemas basada en modelos (MBSE) y el hilo digital que respalda cada una de estas tecnologías avanzadas.

Figura 1: Los esfuerzos para reducir las emisiones, limitar el uso de recursos y aumentar la eficiencia energética seguirán siendo uno de los principales objetivos de las empresas en el 2023. Estos esfuerzos tendrán que adoptar un enfoque holístico para mejorar la sostenibilidad de toda la empresa.

La producción aditiva:

La producción aditiva es una herramienta importante que disponen las organizaciones de todo el mundo que buscan soluciones de sostenibilidad. Desde el punto de vista de la sostenibilidad, la fabricación aditiva puede ayudar a las empresas a reducir los residuos de materiales que generan los procesos de fabricación tradicionales. La fundición y el mecanizado son procesos habituales que producen residuos de forma natural.

El cambio a los procesos aditivos puede rebajar mucho el coste de los materiales de las piezas que antes se fundían o se amasaban, al eliminar la necesidad de moldes y el material de desecho que se produce en el proceso de mecanizado sustractivo. La aditividad también es interesante por la escasez relativa de restricciones a nivel de diseño que implica en comparación con otros procesos de producción. Como resultado, los diseñadores pueden crear componentes más eficientes en varios aspectos, como el uso de materiales, el rendimiento térmico y la relación resistencia-peso, lo que ayuda a las empresas a fabricar productos utilizando menos energía y menos recursos.

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IA/ML:

Las empresas ya están notando los beneficios de la IA/ML, pero la integración de la IA/ML en los modelos de gemelos digitales de la cadena de suministro aumentará aún más su valor. Cuando se aplica para la gestión de la cadena de suministro, la IA/ML puede ayudar a clasificar y organizar rápidamente las cantidades masivas de datos que producirá una cadena de suministro global moderna, facilitando la concentración en las tendencias y patrones más importantes dentro de los datos recopilados, y cuanto más se utilice un sistema de IA/ML, mejor será para reconocer patrones e incluso predecir futuros problemas de abastecimiento antes de que ocurran.

Figura 2: La escasez generalizada de semiconductores y otros componentes eléctricos y electrónicos clave ha provocado interrupciones en la cadena de suministro en muchos sectores a lo largo del 2022.

Los programas de sostenibilidad también pueden beneficiarse en gran medida del poder de la IA y el ML. Por ejemplo, un motor de IA/ML puede ayudar a automatizar la agregación de toda la información que necesita una empresa para construir la inteligencia colectiva mencionada anteriormente sin sobrecargar a los empleados con la fatigante recuperación de información. Esta inteligencia colectiva puede ayudar a una empresa a realizar evaluaciones objetivas sobre su rendimiento en materia de sostenibilidad y a crear soluciones para abordar las áreas en las que se está quedando corta.

La IA/ML también puede desempeñar un papel a la hora de abordar los retos de la mano de obra. En la actualidad, el software de ingeniería incorpora la IA para aprender los patrones de comandos del usuario. A medida que el sistema de IA aprende, es capaz de sugerir los siguientes comandos basándose en los pasos que el usuario ha dado y en las acciones que probablemente querrá utilizar a continuación. Algunas empresas han aprovechado esta tecnología para captar los patrones de sus empleados actuales con el fin de entrenar a los nuevos. Esta estrategia puede ayudar a los nuevos empleados a aprender y contribuir a un ritmo mucho más rápido.

La nube y el software como un servicio:

A medida que la flexibilidad para trabajar desde cualquier lugar se vuelve cada vez más importante, la experiencia sin contratiempos y la interoperabilidad de la entrega de software basada en servicios será una ayuda para las empresas a la hora de atraer nuevos talentos, actualizar a los empleados existentes y tratar de mejorar su productividad en general. Los métodos de despliegue de SaaS garantizan que el programa informático que utilizan los empleados a diario se mantenga actualizado e interoperable con las herramientas que utilizan los clientes, proveedores y socios. Esto facilitará mucho el trabajo de los empleados y apoyará la mayor productividad en toda la empresa.

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El metaverso industrial:

Con los avances logrados en la realidad extendida (XR), que incluye la realidad aumentada, virtual y mixta, se están estableciendo las bases para que las empresas adopten el metaverso industrial. El metaverso industrial consiste en un mundo colaborativo global en el que lo virtual y lo físico se fusionan para ofrecer una experiencia inmersiva. Se trata de una plataforma de interacción entre el mundo físico y el digital que combina la simulación basada en la física y el gemelo digital con las visualizaciones 3D fotorrealistas de los juegos.  Aprovecha una serie de tecnologías existentes, además de la RX, como la IA/ML, el blockchain, la computación en la nube/de vanguardia y la tecnología 5G/6G.

Una de las principales limitaciones más comunes de las soluciones actuales para la gestión de la cadena de suministro es la incapacidad de aportar contexto o conocimiento de la situación a los responsables de las empresas a nivel de toda la cadena de suministro. El metaverso industrial puede utilizarse para crear visualizaciones intuitivas más fáciles de digerir que los números de un gráfico o los puntos de una tabla. Para los directivos de las empresas, esto puede suponer un mayor nivel de conocimiento de la situación a nivel global.

Figura 3: La RA, la RV y el metaverso industrial pueden ayudar a formar a los nuevos empleados mediante sesiones de formación y ayudas virtuales inmersivas e intuitivas.

Figura 3: La RA, la RV y el metaverso industrial pueden ayudar a formar a los nuevos empleados mediante sesiones de formación y ayudas virtuales inmersivas e intuitivas.

Además de proporcionar nuevos conocimientos sobre la cadena de suministro, el metaverso industrial también puede ayudar al desarrollo de la mano de obra al permitir un entorno de formación inmersivo para los empleados nuevos y ya existentes. A medida que el metaverso industrial se vaya desarrollando, cambiará la manera en que las empresas trabajan al crear un espacio virtual para trabajar en proyectos del mundo real que son más colaborativos, interactivos y cautivos.

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Fusión de TI/OT

La convergencia de las tecnologías de la información y de la comunicación permitirá mejorar la productividad. Combina la tecnología de operaciones con la tecnología de la información de la organización para proporcionar más flexibilidad y visibilidad en las operaciones, lo que permite a los fabricantes tomar decisiones más informadas mediante la supervisión de los procesos en tiempo real de la planta de producción. Los directivos pueden evaluar fácilmente el impacto empresarial de la actividad de fabricación. La fusión de TI/OT también apoya y fomenta la colaboración entre la planificación y la programación, así como el rendimiento de la fábrica, lo que conlleva una eficiencia superior. Además, la inteligencia artificial y el aprendizaje automático pueden aplicarse a estos grandes conjuntos de datos, descubriendo datos no conformes y no regulares para realizar decisiones rápidas basadas en esa información y mejorar aún más la fabricación.

MBSE

A medida que las empresas adoptan una estrategia de digitalización, el MBSE es una cuestión fundamental. Se empieza con una comprensión y una definición clara del problema o el alcance que requiere el producto. Mientras que el enfoque inicial es asegurar que los requisitos del producto pueden ser representados contra un conjunto de capacidades funcionales y casos de uso de comportamiento, MBSE juega un papel clave en el desarrollo y la maduración de los requisitos del producto, el modelado funcional, y la arquitectura del producto optimizado que se produce durante la fase de ingeniería conceptual. Funciona con otras actividades como la optimización multidisciplinar, la fabricación conceptual y el apoyo al producto, el modelado de la misión y la planificación de la verificación. A medida que las empresas se esfuerzan por avanzar hacia un Gemelo Digital «definido», el MBSE puede servir como hilo conductor desde los conceptos y requisitos iniciales hasta su cumplimiento en el diseño y la producción del producto. 

La digitalización transforma los desafíos a una ventaja competitiva

Gracias a la digitalización y a la aplicación de estas tecnologías avanzadas, las empresas pueden transformar los retos del 2023 en oportunidades. Las empresas que adopten las tecnologías digitales avanzadas podrán fomentar la colaboración, recopilar y aprovechar los datos y explorar soluciones innovadoras a la misma vez que ahorran tiempo y dinero. Con los beneficios facilitados por estas herramientas potentes, las empresas de todos los sectores estarán preparadas para aprovechar las oportunidades del futuro.

Dale Tutt es vicepresidente de Estrategia Industrial de Siemens Digital Industries Software

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