Cómo usar el análisis en tiempo real de la producción para mejorar la eficiencia operativa

En el mundo de la fabricación, el imperativo de maximizar la productividad al tiempo que se garantiza la calidad del producto y la sostenibilidad en toda la empresa es cada vez más importante. La industria se enfrenta a presiones de rentabilidad cada vez mayores, fuerzas de mercado volátiles, requisitos normativos más estrictos y mayores expectativas de los consumidores. Para mantenerse por delante de la competencia y aumentar la cuota de mercado, los profesionales de la automatización buscan constantemente formas de aumentar la eficacia de las operaciones empresariales, mejorar la calidad y el rendimiento, garantizar la previsibilidad de la cadena de suministro y reducir los costes.

Al mismo tiempo, no es fácil garantizar que los activos funcionen como deberían en cada parte del proceso en toda la organización. Desde el punto de vista logístico, la escala, el alcance y la accesibilidad de la información sobre los activos pueden ser desalentadores. Desde el punto de vista tecnológico, son habituales los problemas de interoperabilidad, los problemas de seguridad y las grandes cantidades de información aislada. No es de extrañar que muchos fabricantes luchen contra la falta de visibilidad de sus propios datos y experimenten varios errores de informes manuales e inexplicables ineficiencias de producción que ahogan sus esfuerzos de optimización.

A día de hoy, los fabricantes pueden cerrar esta brecha de oportunidades pues la fabricación está siendo redefinida para aumentar el poder de la productividad. Gracias a la Internet industrial, las soluciones tecnológicas actuales permiten a las empresas conectarse, obtener información y optimizarse. Pueden conectar sus máquinas para reunir datos dispares con el fin de aumentar la visibilidad operativa, aprovechar los conocimientos a través de análisis avanzados y lograr una producción optimizada para obtener la máxima productividad, calidad y sostenibilidad, comunicándose y operando a través de un hilo digital en tiempo real.

El análisis en tiempo real de la producción es clave para que los fabricantes puedan afrontar estos complejos retos y hacer un mejor uso de sus datos para mejorar el rendimiento de los activos industriales. Con esta información, los profesionales de la automatización toman decisiones más informadas, impulsan una mayor eficiencia y actúan sobre problemas como los cuellos de botella de los equipos, los tiempos de inactividad no programados y la pérdida de producción por escasez de recursos.

En el mundo conectado actual, los fabricantes deben aprovechar el hilo digital que conecta las máquinas, las personas, los procesos y la tecnología en toda la empresa, desde los proveedores hasta los consumidores, y eliminar los silos de información existentes y los procesos manuales propensos a errores.

Análisis en tiempo real de la producción y OEE

El análisis en tiempo real de la producción es clave para que los fabricantes puedan afrontar estos complejos retos y hacer un mejor uso de sus datos para mejorar el rendimiento de los activos industriales y OEE. Expone todas las pérdidas de fabricación, por lo que los profesionales de la automatización pueden tomar decisiones empresariales objetivas que mejoren el rendimiento, la capacidad y la utilización de los activos de la planta. Puede ayudar a las empresas a lograr los resultados deseados, como la reducción del tiempo de cambio, la mejora de la calidad y el rendimiento, una mayor previsibilidad de la cadena de suministro y la reducción de los costos. Cuando se mide y se adopta correctamente, la OEE permite a los directivos tomar decisiones eficaces, precisas y objetivas en tiempo real.

Medir y calcular la OEE

La OEE se calcula midiendo tres factores de datos en tiempo real: disponibilidad, rendimiento y calidad, que pueden definirse como sigue:

• Disponibilidad: Es el porcentaje del tiempo de producción real de un fabricante frente a su tiempo de producción programado. El tiempo de inactividad programado, por ejemplo, no se incluye en el tiempo de producción programado, por lo que la disponibilidad sólo describe la parte del tiempo de producción programado por un fabricante que se está utilizando. Los factores que provocan que la disponibilidad sea inferior al 100% suelen ser la preparación de los equipos y las averías.
• Rendimiento: Se mide por el número de productos acabados (unidades, cajas o botellas) que se han producido durante el tiempo de producción real. Es la cantidad producida como porcentaje de la cantidad que se espera producir cuando se compara con la tasa ideal de productividad. El rendimiento se ve afectado por las reducciones de velocidad del equipo, así como por las paradas.
• Calidad: Se calcula determinando el número de unidades buenas producidas como porcentaje del número total de unidades producidas. No todas las unidades superan los estándares, y esto debe tenerse en cuenta. Puede haber pérdidas debidas a productos de peso inferior al normal, deformados o descoloridos, que afectan a la calidad y no pueden utilizarse, incluidos los productos contaminados con problemas de seguridad.

Cuando se expresa en forma de porcentaje, la OEE se calcula multiplicando esos tres factores. Este número es la base para la mejora, ya que permite medir la eficiencia con respecto a otras métricas de la planta, así como con respecto a otras industrias para la evaluación comparativa. Conoce más en detalle la ecuación para calcular OEE: ¿En realidad existe una fórmula estándar que todos los OEM puedan usar?

Recopilación de datos precisos

Como primer paso para aprovechar la OEE, los fabricantes deben conectar sus máquinas para recopilar datos que permitan una mayor visibilidad operativa. Hay varias formas de recopilar datos para la OEE, pero la forma más eficaz, rápida y fiable es basar los cálculos en datos electrónicos recopilados automáticamente en lugar de introducir la información manualmente.

Los métodos manuales son problemáticos por varias razones. En primer lugar, son más propensos a los errores de los operarios. En el análisis en tiempo real de la producción, la precisión de los datos es primordial. Los métodos manuales también son una forma ineficaz de recopilar datos para problemas como el tiempo de inactividad y los códigos de motivo, porque a menudo entran en juego las conjeturas. La inteligencia de activos de una empresa es tan buena como la calidad de sus datos y una inteligencia de datos inexacta da lugar a decisiones empresariales ineficaces. Si los datos no se almacenan electrónicamente, es más difícil conectar los datos para su visibilidad y posterior análisis.

Lo ideal es que el sistema automatizado refleje los datos de eficiencia y calidad en tiempo real, por lo que es necesario un medio rápido de recogida de datos para que la información tenga el mayor impacto posible. Sin embargo, agilizar la recopilación de datos puede ser a veces difícil porque requiere un proceso eficaz. Además, la recogida de datos debe ser flexible para permitir diferentes tipos de análisis a medida que cambian las prioridades, y también extensible, para que el sistema pueda crecer con la empresa.

La coherencia es un punto clave de la recopilación de datos, porque es fundamental que los datos sean fiables y estén alineados con los objetivos de la empresa. Por tanto, es fundamental la correcta recopilación de datos de máquinas como base para la fabricación inteligente.

Los distintos sectores o departamentos de la empresa pueden medir la eficacia general de los equipos de forma diferente, por lo que es imprescindible contar con una medición coherente que conecte con las prioridades más amplias o los objetivos generales de la organización.

Análisis en tiempo real de la producción

Una solución de OEE transforma los datos recogidos en información valiosa para tomar decisiones mejores y más rápidas que optimicen el rendimiento de los activos en tiempo real. Las empresas no pueden mejorar lo que no pueden medir, y los Análisis en tiempo real de la producción para las soluciones de OEE han demostrado ser un factor clave, proporcionando la información que los profesionales de la automatización necesitan para tomar medidas sobre los cuellos de botella de los equipos o los problemas operativos que afectan a la eficiencia de la producción o al rendimiento. A continuación se enumeran las principales capacidades y ventajas de los análisis en tiempo real que las empresas deben buscar en una solución basada en Internet industrial para optimizar la gestión del rendimiento de los activos:

• Correlacionar tipos de datos dispares: Los directores de producción deben tener la capacidad de realizar mejoras drásticas y rápidas en la rentabilidad y eficiencia de sus operaciones. Con las soluciones de OEE habilitadas para Internet industrial, las empresas pueden correlacionar tipos de datos dispares y utilizar soluciones listas para usar para mostrar e informar sobre esos datos en tiempo real. De esta manera, se obtiene información relevante sobre la fabricación y no sólo sobre el tiempo de inactividad.
• Ofrecer flexibilidad con una arquitectura abierta y modular: Los profesionales de la automatización deben ser capaces de proteger y aprovechar las inversiones existentes en sistemas de fabricación y automatización. Ser capaz de conectarse a muchos tipos diferentes de aplicaciones ofrece la máxima flexibilidad. Además, las capacidades deben ser modulares, lo que permite a las empresas añadir sólo los módulos pertinentes que necesitan para apoyar sus operaciones.
• Proporcionar una visión completa de la OEE: Para utilizar mejor los equipos, los profesionales de la automatización necesitan capacidades de desglose completas para identificar y supervisar todas las áreas de mejora. Esto les ayudará a tomar las decisiones correctas para aumentar el rendimiento de las operaciones sin añadir costes de equipos, personas y materiales.
• Proporcionar análisis para minimizar el tiempo de inactividad: Una solución eficaz de OEE puede ayudar a las empresas a minimizar el tiempo de inactividad programado y no programado, a reducir los residuos y el trabajo redundante, y a realizar análisis de las causas raíz, ayudando a los directivos a tomar decisiones basadas en datos sobre los gastos de capital y las inversiones en la mejora de procesos. Además, las empresas pueden hacer un seguimiento del tiempo de actividad, del tiempo de inactividad y de la eficiencia general de la planta y de las máquinas mediante indicadores clave de rendimiento (KPI). No te pierdas cómo las soluciones OEE para plantas industriales mejoran los KPIs de producción.

Optimización de las actividades

Muchos fabricantes buscan mejoras operativas en sus cadenas de suministro para mantener la rentabilidad y la cuota de mercado. Más allá de la mejora de la visibilidad operativa, el análisis en tiempo real de la producción también puede formar una base sólida de fiabilidad, eficiencia y previsibilidad en las operaciones de fabricación para optimizar la producción.

Por ejemplo, una empresa de alimentación y bebidas utilizó una solución OEE para demostrar que el rendimiento de la fabricación podía ser un indicador del rendimiento de las entregas en lugar de depender de las reservas de inventario y del espacio del almacén. La empresa podía ofrecer métricas y análisis en la línea que permitían a sus operarios gestionar y responder eficazmente a las alteraciones del proceso. Como resultado, este fabricante pudo descubrir la capacidad perdida en la planta de fabricación y mejorar la eficiencia. La solución contaba con un análisis de las causas de origen que llevó a la reingeniería de activos y procesos, y un profundo análisis de capacidades para optimizar las actividades de planificación y programación de la empresa.

Al proporcionar a las partes interesadas de las distintas funciones datos objetivos sobre el rendimiento, el fabricante obtuvo potentes resultados, como la mejora de los índices de eficacia general de los equipos, que oscilaban entre el 85 y el 95 por ciento, la reducción de las reservas de inventario en la parte de distribución de la empresa, la racionalización de los flujos de materiales entrantes y la mejora de la planificación de capital basada en el análisis histórico de la capacidad.

Desbloquear el valor de los datos

Una solución de seguimiento e informes de OEE implementada eficazmente permite a los profesionales de la automatización seguir y supervisar la producción y los KPI impulsados por el negocio. Utilizando los datos recogidos automáticamente, los gestores pueden realizar un seguimiento del tiempo de inactividad, los residuos, los recuentos de producción y los eventos definidos por el usuario, y asociar automática o manualmente los eventos con una causa específica en tiempo real. Al aprovechar la inteligencia de los datos industriales, las empresas disponen de mejores conocimientos sobre las causas de origen, análisis contextualizados y potentes herramientas de elaboración de informes.

Muchos fabricantes utilizan las normas internacionales para desarrollar una interfaz automatizada entre la empresa y los sistemas de control. Con un modelo de referencia de datos integrado, los profesionales de la automatización pueden analizar la eficacia de los equipos en función de las razones y los detalles para identificar las causas raíz. Además, los gestores pueden resumir y analizar los datos en el contexto de los eventos de producción, como por equipo, por producto o por personal (hora, turno y día) para mejorar.

Además, hacer llegar la información correcta a las personas adecuadas en el momento oportuno permite a los fabricantes obtener todo el valor de los datos, y el apoyo a la toma de decisiones desempeña un papel fundamental. Los eventos y los motivos pueden correlacionarse con las operaciones de producción reales y, basándose en estos datos, los profesionales de la automatización pueden desarrollar informes y cuadros de mando para la toma de decisiones en tiempo real. El apoyo a la toma de decisiones ayuda a los usuarios de toda la empresa a utilizar los análisis en tiempo real de la producción para optimizar el rendimiento del negocio. Tanto si se trata de información que ayuda al personal de la planta a prevenir errores, identificar problemas y causas, e impulsar advertencias inteligentes, como si se trata de información que permite a los ejecutivos supervisar y gestionar las actividades de la cadena de suministro y los puntos de referencia internos y externos en tiempo real, los fabricantes pueden llevar el rendimiento a nuevos niveles.

Ventaja competitiva y excelencia operativa

Con las soluciones tecnológicas industriales basadas en Internet, los fabricantes pueden ver los datos de producción en tiempo real en cualquier momento y en cualquier lugar y realizar rápidamente ajustes en las series de producción actuales. Los datos de producción precisos permiten a las empresas identificar las oportunidades de mejora y tomar las medidas empresariales adecuadas para aumentar la rentabilidad y la ventaja competitiva.

Dado que las empresas se enfrentan a un aumento de los costos de las materias primas, la energía y el transporte en el entorno altamente competitivo actual, es esencial sacar el máximo provecho de los activos de fabricación. Los análisis en tiempo real de la producción ayudan a las empresas a tomar decisiones más inteligentes y oportunas para lograr una mayor productividad, al tiempo que garantizan la calidad y la sostenibilidad del producto. El Internet industrial permite soluciones tecnológicas que ayudan a los fabricantes a conectarse, obtener información y optimizarse. Pueden conseguir una producción ágil y fiable utilizando sus activos e infraestructuras actuales para obtener una ventaja competitiva y la excelencia operativa.