Cómo debe ser una arquitectura empresarial en un entorno fabril moderno

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30/06/2022

A pesar de la inversión en automatización, escribe Jouko Koskinen, Director de Tecnología del Sector Privado de Fujitsu Finlandia, muchas fábricas siguen sin aprovechar al máximo la computación en nube y el potencial que ofrece para realizar operaciones más ágiles y sostenibles.

La cuestión del ERP de legado

Comencé mi último blog con una anécdota de una reciente visita a una fábrica. Aquí hay otra.

Estábamos discutiendo un modelo de datos conceptual para un caso de uso particular. El cliente creía inicialmente que ya tenía todas las capacidades necesarias. Sin embargo, cuando investigamos, estaban modelando sus datos en un ERP heredado, que es muy diferente a los requisitos necesarios para el almacenamiento de datos moderno.

Una arquitectura de empresa de fabricación con un ERP heredado en el topo es relativamente común (véase el diagrama). En la parte izquierda del diagrama, describimos una configuración típica y actual, y en la parte derecha, la modificación de Fujitsu basada en una visión moderna de ERP. En el modelo estándar ISA-95, el papel y la funcionalidad del ERP son amplios, pero en el futuro serán más limitados. Con el fin de ser dinámicamente ágiles para reaccionar a los cambios futuros, llevaremos ciertas soluciones a la nube y permitiremos que las fábricas se conviertan en microservicios.

Oigo que se preguntan: ¿Por qué no podemos mantener la ISA-95? Las herramientas modernas de elaboración de informes facilitan la visualización e interpretación de los datos. Pero esto es sólo si esos datos se recogen en el formato correcto, lo que requiere una secuencia de datos de orden. En el caso de mi cliente, el modelo heredado proporcionaba muchas cosas valiosas, como los nombres de los productos, las ubicaciones y los EAN (un estándar para los códigos de barras). Sin embargo, la calidad de los datos no era tan buena: no eran en tiempo real, lo que limitaba la flexibilidad. Por ejemplo, permitía identificar los defectos de fabricación en el proceso, pero esto podía llevar horas o incluso días, lo que provocaba lotes defectuosos y desperdicios.

Están empezando a surgir barreras similares de modelización del legado en torno a la migración de datos a la nube, donde reside gran parte del valor disponible de la digitalización.

ERP de próxima generación

El problema está sorprendentemente extendido. En los años 90 y 00 se produjo una oleada de inversiones en el almacenamiento de datos, impulsada por el deseo de que los datos estuvieran disponibles para el análisis y la elaboración de informes. Sin embargo, desde entonces, el método estándar de armonización de datos en un almacén ha evolucionado. Data Vault 2.0 se ha convertido en la norma de facto. Data Vault 2.0 aborda la persistencia de los datos en varias plataformas, los datos multilatentes y multiestructurados, y las plataformas masivamente paralelas. Además, incluye una metodología ágil llamada Disciplined Agile Deliveries (DAD) y es fácil de automatizar y cargar. El proceso aporta mejores prácticas y normas de alta calidad que pueden automatizarse fácilmente.

Los sistemas ERP de próxima generación son plataformas flexibles que permiten a la manufactura disponer de servicios on-premises y en la nube. En Fujitsu, recomendamos a nuestros clientes que definan las tecnologías básicas para el futuro, como SAP y Microsoft. Estos guían y establecen ciertos límites funcionales para el futuro viaje digital y las aplicaciones en la nube relacionadas. El papel de la próxima generación de ERP es hacer que la cloudificación sea relativamente sencilla y permitir que sus diferentes aplicaciones y herramientas de gestión se comuniquen entre sí.

La nube facilita muchas cosas, pero no todo tiene que estar -o debería estar- ubicado allí. No se trata de una elección binaria entre on-premises y la nube, y no hay una única respuesta correcta: en general, se necesitan ambas. A menudo se necesitan datos en el borde, por ejemplo para el aprendizaje automático, donde la latencia de un viaje de ida y vuelta desde la nube no es factible. También entran en juego las limitaciones de seguridad y privacidad de los datos.

La próxima generación de ERP está preparada para la nube

Operaciones de fábrica basadas en silos

Las fábricas han sido tradicionalmente entornos aislados. Una línea está separada de la otra. Los edificios y centros, los departamentos y las funciones de gestión tienden a existir de forma aislada. A pesar del interés por la Industria 4.0, que se basa en altos grados de conectividad, unir estos silos puede ser todavía un requisito relativamente nuevo.

Por todas las razones expuestas, los datos de las plantas también se almacenan en silos. La capacidad de recibir y utilizar datos donde realmente se necesitan, por cualquier aplicación, parece obvia. Pero es una capacidad sorprendentemente rara en muchos entornos de fábrica. Esta flexibilidad en torno a los procesos empresariales de las fábricas de principio a fin suele ser inexistente. Lo más frecuente es que la infraestructura de la fábrica permanezca más o menos asolada y subóptima, relativamente desconectada y, por tanto, no sujeta a ninguna gobernanza informática. No hay un seguimiento proactivo basado en los beneficios empresariales para unir estos silos.

A menudo, la infraestructura de la planta permanece más o menos asolada y subóptima.

No lo hagas todo de una vez

La falta de conectividad y la creación de silos pueden resolverse paso a paso.

Hasta ahora, he pintado una imagen global de los problemas a los que se enfrentan los propietarios y gestores de plantas que buscan la transformación del rendimiento empresarial que puede ofrecer la digitalización. Yo lo llamo “el elefante”, el cuadro completo: una entidad enorme y única que está completa, pero que parece demasiado para asumirla.

Somos muy conscientes de que no hay muchas fábricas que puedan asumir una transformación a escala de elefante. Salvo unas semanas en verano, quizás, no se puede parar la producción mientras alguien construye una nueva fábrica de Industria 4.0 preparada para el inicio de una nueva era. En su lugar, la tarea debe dividirse en pasos manejables, modulares y escalables, en los que se conserve y reutilice la inversión que le está funcionando y se modifique o sustituya lo que no lo hace. Nuestro enfoque consiste en reensamblar lo que tiene en un modelo mejor, añadiendo flexibilidad a la fábrica, un nivel a la vez.

La cuestión es que cada paso que dé hacia la digitalización debe ayudarle a progresar hacia el panorama general.

Progreso hacia la gran imagen de la digitalización – Un paso a la vez

¿Puede confiar en sus datos?

Para terminar, permítanme volver a la propuesta inicial de mi primer blog: Si los datos de OT son malos, los de la negociación serán aún peores.

Poder confiar en sus datos de OT es esencial para los fabricantes que buscan la Overall Equipment Effectiveness (OEE), una medida de lo bien que se utiliza una operación en términos de instalaciones, tiempo y material, en comparación con todo su potencial. Las industrias de procesos, en particular, se rigen por la OEE. Pero si los datos procedentes de la fábrica o del taller son incorrectos o inadecuados, todos esos errores e incoherencias salen de ahí, multiplicándose todo el tiempo. Como hemos visto, hay muchas razones para creer que muchos datos del AT son poco fiables.

Fujitsu defiende la OEE como su propio framework de la Industria 4.0 y la utilizamos como base para nuestra evaluación de TI en las fábricas. La medición de la eficiencia general de los equipos (OEE) proporciona información esencial sobre los problemas subyacentes y sobre cómo mejorar sistemáticamente los procesos de fabricación. Las infraestructuras de datos lentas, no en tiempo real o inexactas hacen que la dirección no pueda confiar en sus puntuaciones y conocimientos de OEE ni definir KPI significativos para remodelar los procesos para obtener la máxima eficiencia.

Los datos son la base de cualquier beneficio empresarial que desee obtener para su fábrica a partir de la transformación digital. ¿Por qué no descubrir cómo la renovación de su arquitectura, permitiendo que los datos fluyan de forma segura, puede desbloquear nuevos casos de uso empresarial? Lea más y póngase en contacto con nosotros aquí.

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