Uso de las Tecnologías de Información y Comunicación aplicados a Operaciones

Facilitando la toma de decisiones efectivas

¿Sabes cuánto vale una decisión acertada en el momento preciso?

El éxito en el negocio se basa precisamente en esto, en el acierto de las decisiones en el momento adecuado. Las tecnologías de Información y Comunicación aplicadas a las Operaciones nos ayudan decisivamente y consiguen que seamos mas eficientes, y que alcancemos metas más exigentes.

Las TICs permiten la comunicación de los equipos con otras instalaciones y la salida de información sobre sí mismos a otros equipos y usuarios. La conectividad de todos los sistemas conduce a sistemas de producción más autónomos y fábricas inteligentes, donde los sistemas de producción, los componentes y las personas se comunican a través de una red y la producción es más fiable y efectiva.

El avance de las TIC debe cambiar la forma

en que trabajan las personas y directivos.

Todo esto requiere un cambio de mentalidad, una forma diferente de trabajar donde las tareas rutinarias se realizan automáticamente por sistemas interconectados y los operadores trabajan a un nivel superior, pensando en lo que sucederá y cómo mejorarlo. Eso requiere personas más proactivas y calificadas con el potencial para un trabajo más eficiente.

1. Las TIC y la teoría del conocimiento

Los sistemas de control automático instalados en las plantas de producción son equipados con interfaces de base de datos y registran continuamente la información del proceso de todos los sistemas de la planta. Sin embargo, lo que hay en las bases de datos es una gran cantidad de datos que por sí solos no son útiles.

De acuerdo con las teorías más aceptadas, la información se compone de datos que está organizada y estructurada de una manera significativa. El conocimiento está asociado al proceso de comprensión de la información que, cuando se interioriza, se integra en los sistemas de relación y permanencia. La sabiduría o aprendizaje implica el concepto de oportunidad y está conformado por estructuras de conocimiento que permiten aprovechar el entorno.

Para facilitar el proceso de conocimiento y aprendizaje, se deben desarrollar aplicaciones automáticas que organicen y estructuren los datos disponibles para generar y distribuir información, que las personas interioricen en el conocimiento y el aprendizaje.

Esta es la herramienta de crecimiento del sistema diseñada para lograr la eficiencia y alcanzar el liderazgo.

2. LOS SISTEMAS DE CONTROL DIGITALES

Los sistemas de control digitales son esenciales porque so esto los que proporcionan información del funcionamiento de los equipos y sistemas. Los sistemas de control eléctrico tradicionales, o puramente manuales, no pueden hacer esto.

Los sistemas de control digital se basan en PLC y SCADA. La clave es que estos sistemas además de controlar los procesos son capaces de guardar los datos para su análisis en línea o posterior.

Esto hace que el funcionamiento de los sistemas sea más fiable, facilita la operación, automatiza tareas y evita errores.

Hoy en la industria es habitual tener estos sistemas controlando los equipos de producción, pero no en todos los casos se ha tenido en cuenta la gestión de los valiosos datos que nos pueden facilitar.

3. DIGITALIZACIÓN DE LA GESTIÓN OPERATIVA

La digitalización de documentos y procedimientos, registros, listas de control y flujos de trabajo es un paso preliminar esencial para la aplicación de técnicas de información y comunicación.

3.1 DIGITALIZACIÓN DE DOCUMENTOS

Digitalización de documentación técnica, procedimientos, registros y otros con el objetivo papel cero para que la localización y acceso a cualquier documento, Coordinación Oficial, Técnica, de Seguridad y PRL sea inmediata y accesible donde se deba consultar.

Además, se deben establecer protocolos de seguridad y procedimientos de gestión de documentos digitales para la custodia, actualización y mantenimiento del Archivo Digital. Para que sea efectivo, toda la información operativa debe estar disponible desde cualquier PC de planta, tanto en oficinas como en talleres.

3.2 DIGITALIZACIÓN DEL PROCESO PRODUCTIVO

Oto tema clave es la digitalización del control de procesos y flujos de trabajo, con objetivo de facilitar las tareas a los operadores de producción y técnicos de calidad y al equipo de mantenimiento. Con eso se permite:

- Facilitar la gestión de la planta, ayudando a los operadores a completar adecuadamente la calidad y Registros de producción para ganar eficiencia y fiabilidad.

- Registrar automáticamente los parámetros de proceso directamente por los equipos de producción, en lugar de manualmente.

- Evitar errores de registro de datos al definir límites de control. El papel se lo traga todo, un sistema digital tiene reglas y limites.

- Advertir inmediatamente de parámetros fuera de rango en el momento que son introducido en el sistema.

- Eliminar completamente el papel dentro de la fábrica como riesgo de contaminación.

- Disponer de una forma ágil y fiable de registros de trazabilidad en base de datos.

4. LA RED DE COMUNICACIONES

Ya tenemos sistemas automáticos, digitalizado el control de proceso y almacenados los datos. Pero los datos aislados en los equipos de producción solo son útiles a medias. Es cierto que los datos de producción permiten informar al operario de desviaciones, pero la potencia que adquiere la gestión de los datos y la información se maximiza cuando los tenemos todos en donde se toman las decisiones tácticas y estratégicas.

Para esto, los datos deben comunicarse a través de una red de comunicaciones industrial hacia los mandos intermedios y la dirección. Se debe disponer de unja arquitectura de red potente que permite la conexión de todos los autómatas, ordenadores de control y equipos de producción que están equipados con tecnología Ethernet para la comunicación, es la red de OT. Es importante separar esta red de la red de informática local o Red IT porque son requisitos diferentes y por requisitos de ciberseguridad. Estas redes solo deben tener un punto en común debidamente protegido con un firewall, y es exclusivamente para la transferencia de datos operativos.

5. CENTRO DE PROCESAMIENTO DE DATOS

Todos los equipos de fábrica están conectados a las computadoras del Centro de Procesamiento de Datos de manera que permite centralizar toda la administración de la planta, alojar copias de seguridad de la información del proceso operativo y desarrollar todas las tecnologías de procesamiento de datos y de gestión de la información.

6. BASES DE DATOS

Los equipos que están trabajando en el control de los procesos de la planta y los que están en el Centro de Procesamiento de Datos deben estar equipados con un potente motor de Base de Datos que permita el almacenamiento y explotación de los datos de proceso. La mayor parte de los sistemas utilizan SQL Server y Oracle

Para no saturar los equipos operativos, se recomienda que los ordenadores que gestionan procesos repliquen sus bases de datos contra el servidor central en el CPD creando así copias desde donde se trabajan las aplicaciones de información y comunicación sin interferir con el trabajo de control de procesos y producción.

7. DESARROLLO DE LA INFORMACIÓN Y LA COMUNICACIÓN

Pero desarrollar sistemas de control digital mediante la instalación de PLCs para el control de procesos, SCADAs para monitorización y adquisición de datos, bases de datos para grabación, no es suficiente. Para aprovechar el poder de las Tecnología de Información y comunicación aplicadas a las Operaciones necesitamos desarrollar aplicaciones de interfaz de usuario para extraer, analizar los datos registrados y obtener información útil para tomar decisiones más ágiles y eficientes en un entorno de producción complejo.

En DELTAInnova® he desarrollado para varias empresas un sistema que optimiza la gestion de la información facilitando la toma de desiciones aertadas en el momento preciso.

La estrategia es maximizar las tecnologías de la información y la comunicación para aprovechar las ventajas del mundo digital.

7.1 ESTRUCTURA ESTRATÉGICA

Lo ideal es desarrollar con esta estructura estratégica:

7.1.1 NIVEL OPERATIVO

Objetivo: Automatización de la producción, registro y gestión de datos para los operarios de la planta.

Herramientas: Digitalización + Sistemas de control Digital (PLC + Scada+ App)

7.1.2 NIVEL TÁCTICO

Objetivo: Herramientas de información y comunicación para el seguimiento de la producción, soporte de datos para la trazabilidad, información para logística y suministros para los mandos intermedios: Herramientas: Sistemas de Reporting + Dashboards

7.1.3 NIVEL ESTRATÉGICO

Objetivo: Adquisición de KPI, análisis de tendencias, análisis de variabilidad de procesos para dirección.

Herramientas: Business Intelligence + KPI + Cuadro de Mando de Operaciones

7.3 SISTEMAS DE REPORTING

Ya tenemos miles de datos que han viajado por nuestra red de comunicaciones y las tenemos a salvo en bases de datos de los servidores industriales de la planta de fabricación. Ahora tenemos que sacarle partido.

Tomar decisiones acertadas en tiempo real es esencial para la gestión de la producción, la calidad y el mantenimiento. Pero la inmensa cantidad de datos almacenados en el proceso no es útil por sí misma. Además, la sobrecarga de información es peor. Es por eso que el desarrollo de fórmulas y algoritmos para filtrar, procesar y disponer de la información en el lugar correcto en el momento adecuado es clave para una gestión efectiva.

Para esto se desarrollan los sistemas de reporting, que son un conjunto de herramientas a nivel táctico cuyo objetivo es generar información útil a partir de los datos generados que ayuden a la toma de decisiones.

Los informes de Operaciones deben cubrir los siguientes aspectos:

INFORMACION OPERATIVA: Necesaria para disponer al final del turno o día para verificar que el trabajo se realiza de acuerdo con la planificación, recogiendo las principales incidencias y los datos operativos relevantes. Deben disponer información de la producción realizada, adherencias, cumplimiento de especificaciones de producto final, materias primas y materiales auxiliares, consumos, inventarios, contadores y otros datos para su control.

INFORMACION DE TRAZABILIDAD Y CUMPLIMIENTO DE LAS ESPECIFICACIONES: Mediante los datos suministrados por los equipos de producción y los registros digitales de control de procesos se obtiene la información necesaria para garantizar la trazabilidad interna y el cumplimiento de las especificaciones del proceso de fabricación.

INFORMACION DE EFICIENCIA DE LOS EQUIPOS: La monitorización del funcionamiento de las líneas de producción permite elaborar la información necesaria sobre la Eficiencia Global de los Equipos OEE para la mejora de los procesos.

INFORMES TÉCNICOS, ENERGÉTICOS, DE SEGURIDAD Y MEDIOAMBIENTALES: Mediante los datos registrados en los procesos auxiliares de la planta sobre consumo de agua, electricidad, aire comprimido, rendimiento eléctrico, generación de aire, SIRs abiertos, pendientes, toneladas de CO2 emitidas, vertidos de agua, datos sobre sus características, facturación eléctrica, etc... La evaluación de los ratios y tendencias de esta información es fundamental para la detección de problemas, monitorización y optimización.

Para mi, hay tres formas de acceder a esta información. Las tres son diferentes pero complementarias. Un buen sistema de reporting debería desarrollar las tres, cada cual donde sea mas necesaria:

- SISTEMAS DE INFORMATION PULL

- SISTEMAS DE INFORMACIÓN PUSH

- LOS DASHBOARD

7.3.1 SISTEMA DE INFORMACIÓN PULL

Cuando se necesita consultar información de proceso, se pueden aprovechar los datos reales registrados por el sistema y las aplicaciones de procesamiento de información, buscar y filtrar en lugar de perderse en múltiples registros manuales en papel.

Estas Aplicaciones de Nivel Táctico facilitan el trabajo de los departamentos de Producción, Calidad y Mantenimiento para obtener estadísticas sobre producción, paros, averías, cumplimiento de especificaciones, y permiten legalizar incidencias e investigar reclamaciones.

Se tata de un conjunto de aplicaciones informáticas desarrolladas para obtener la información cuando se requiere. Los datos necesarios están en el sistema y la información se genera y se pone a disposición cuando es necesario. Obtiene la información solicitada, la selecciona, la prepara y la muestra en el formato deseado. Son aplicaciones que se adaptan a cada usuario (producción, calidad y mantenimiento) para facilitar y automatizar la gestión.

7.3.2 SISTEMA DE INFORMACIÓN PUSH

¿Necesitas información basada en datos reales de proceso todos los días para tomar decisiones?

Para esto es más conveniente un sistema que procese automáticamente la información necesaria en vez de tener que buscarla y que la envé por correo electrónico. En ese caso, liberaría tiempo para buscar datos que podría usar para analizarlos y tomar mejores decisiones.

Pull Information System es un Sistema de Información de Nivel Táctico que pone a disposición del equipo directivo toda la información necesaria para la toma de decisiones, informando turno a turno a través de documentos PDF y hojas de datos EXCEL para la gestión eficaz así como la coordinación entre departamentos.

Es un completo sistema de informes automáticos que recopila datos, prepara informes sobre procesos clave y envía periódicamente de forma automática a los usuarios involucrados a través de una lista de distribución de un servicio de correo electrónico. El motor del sistema se pone en marcha cada cierto tiempo o al final de ciertos procesos, recopila todos los datos, elabora información relevante y la presenta en gráficos, tendencias, indicadores a los directivos y mandos intermedios que deben tomar decisiones.

Mobile Reporting

El sistema Pull envía los informes por correo electrónico corporativo a los PC de usuario o smartphones de los directivos y mandos intermedios. Se trata de Información obtenida directamente de los equipos de producción de forma automática que permite medir el rendimiento, mejorar la fiabilidad de los sistemas de producción y detectar problemas. La información en tiempo real permite tomar las decisiones correctas en el momento adecuado, mejorando la fiabilidad y eficiencia de los procesos productivos.

7. 4 LOS DASHBOARDS

Se trata de una Herramienta de Nivel Táctico que se ubican en las diferentes áreas de producción y control que permite la visualización de la información del proceso en tiempo real, lo que agiliza la detección de desviaciones y la resolución de incidencias antes de que causen mayores consecuencias. También es un instrumento de comunicación y coordinación entre departamentos, ya que permite alinear esfuerzos y acciones.

Actualmente están en funcionamiento varios cuadros de mando y se está desarrollando un conjunto estructurado que permite un control exhaustivo de la planta desde todos los aspectos: planificación, producción, calidad y mantenimiento.

7. 5 BUSINES INTELLIGENCE, KPI, CUADRO DE MANDO INTEGRAL

Los sistemas avanzados de gestión utilizan indicadores clave de rendimiento KPI para ver si han cumplido o no sus objetivos al final de un período, con una naturaleza puramente reactiva.

No se puede hacer nada una vez que se cierra el período.

Los KPIs deben estar disponibles en tiempo real de forma visible para todos los componentes del equipo, ayuda mucho a alcanzar los objetivos en el periodo previo al finalización, asegurando su cumplimiento. Se trata de pasar de una actitud reactiva a una proactiva. De una forma a otra, es necesario involucrar al personal operativo y a los gerentes de departamento para alinear sus resultados con los esperados y así alcanzar los objetivos.

8. POLÍTICA DEL SISTEMA DE CONTROL DIGITAL

Esta figura representa la política del Proyecto de Sistema de Control Digital:

La base del sistema son las personas, la cúspide son herramientas inteligentes, procesos automáticos de información y sistemas de informes, que internalizados por los empleados y directivos, generan conocimiento, aprendizaje y una inteligencia de negocios que impulsa el crecimiento de la empresa hacia el liderazgo.