Plan de supervivencia de Bosch

Media docena de ingenieros jóvenes, en su mayoría hombres, se sientan en una oficina diáfana y luminosa investigando una montaña de código. Las estaciones de trabajo con múltiples monitores se ubican en escritorios repletos de computadoras portátiles, tabletas y auriculares. Sin embargo, esta no es una startup tecnológica. Es una habitación en la planta automotriz de Bosch cerca de Immenstadt im Allgäu, Alemania. Hoy, estos trabajadores de la fábrica están eliminando las ineficiencias de producción inmediatas y desarrollando sistemas que esperan que, para el próximo año, permitan que las máquinas de la fábrica diagnostiquen sus propios problemas, soliciten piezas de repuesto y anticipen las horas de mantenimiento necesarias o incluso con semanas de anticipación.

A través de un banco de ventanas grandes que se abren desde la sala de computadoras hasta el piso de la tienda, fila tras fila de máquinas tararean una melodía de percusión a medida que producen piezas pequeñas (boquillas de inyección de combustible, sistemas de control de seguridad electrónicos, sistemas de frenos mecánicos) destinadas a compañías automotrices, incluidas BMW, Volkswagen y Tesla.

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Esta historia fue parte de nuestra edición de julio de 2016

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Encima de cada máquina hay un semáforo que muestra su estado de eficiencia, y grandes monitores elevados cercanos muestran información de producción en tiempo real. Los operadores con tabletas aprovechan los datos capturados por más de 100 sensores en cada máquina. Los gerentes ven valores actualizados al minuto para todo, desde electricidad hasta aire comprimido. Pueden romper máquinas individuales, incluso herramientas individuales. Todo lo rastreable se rastrea mediante etiquetas RFID. Las pantallas no solo muestran números en gráficos, sino también imágenes visualmente precisas, similares a dibujos animados, de las máquinas reales y el piso de la fábrica.

Para Bosch, es urgente automatizar aún más su ya eficiente sistema de producción. Con 375 000 empleados en todo el mundo, este productor de máquinas de línea de ensamblaje, refrigeradores y mucho más de 130 años debe avanzar hacia la fabricación conectada para seguir siendo competitivo. Los altos costos de mano de obra y energía hacen que la operación de ubicaciones como esta sea costosa.

Dentro de la fábrica.

Daniel Kirchmann, trabaja en el código para analizar automáticamente el rendimiento de las máquinas de la cadena de montaje.

Es un cambio que, según los ejecutivos, es tan disruptivo como la revolución de la producción en masa del siglo pasado. No mantenerse al día sería como perderse el cambio de la película a la fotografía digital, dice Stefan Assmann, vicepresidente senior de industria conectada de Bosch. Kodak podría ser una advertencia para que las empresas realmente hagan esta transición, dice. El principal riesgo es no trabajar en [la transición] y pensar que los buenos viejos tiempos seguirán.

Un cartel dice Industria 4.0, abreviatura europea de fabricación avanzada.

Las señales de los esfuerzos de la compañía están en todas partes. Dentro de la cafetería, los cajeros han sido reemplazados por platos y vasos con etiquetas RFID. Afuera, las cortadoras de césped robóticas zumban el símbolo de Bosch, una armadura dentro de un círculo, en el césped mientras recortan el césped.

En la planta de producción, la productividad en las líneas de ensamblaje clave ha aumentado un 20 % por año desde 2012. Y para 2020, según estimaciones de Bosch, las tecnologías como las líneas de ensamblaje conectadas, el mantenimiento predictivo y las máquinas con cierto grado de autoconciencia generarán $1120 millones. (1.000 millones de euros) en ventas adicionales, junto con una cantidad similar en ahorros operativos. Solo hay un punto, dice el gerente de planta Rupert Hoellbacher sobre el impulso para hacer que esta y las otras 10 plantas de Bosch que dirige sean más eficientes, más conectadas y más inteligentes: Ganar dinero.

Izquierda: los monitores muestran información sobre la gestión energética de cada máquina de la planta. Derecha: Un trabajador en la línea de ensamblaje final de dos sistemas de seguridad fabricados en la planta: sistemas de frenado automático y programas electrónicos de estabilidad.

Izquierda: los monitores muestran información sobre la gestión energética de cada máquina de la planta. Derecha: Un trabajador en la línea de ensamblaje final de dos sistemas de seguridad fabricados en la planta: sistemas de frenado automático y programas electrónicos de estabilidad.

Mientras nos sentamos en una pequeña sala de conferencias en la fábrica, Hoellbacher explica que los límites de la producción convencional, incluso con robots en la línea de montaje, se están volviendo evidentes. Hay mucho que puede sacar de una máquina cuando necesita medir y ajustar variaciones mínimas en calor, tiempo de ciclo o frecuencia de vibración con una sensibilidad y velocidad más allá de lo que los humanos pueden lograr.

Rupert Hoellbacher gestiona 11 plantas de Bosch.

Máquinas de acabado de boquillas de inyección de combustible.

Para cumplir con los objetivos de productividad de la empresa, las líneas de ensamblaje completas deben monitorearse a sí mismas con un software capaz de analizar datos complejos a velocidades de supercomputadora para diseñar los procesos operativos más eficientes, anticipar fallas y preparar soluciones. Hacer que funcione sin problemas será un gran desafío, pero la mayoría de las máquinas en las fábricas de Hoellbacher ya están conectadas y transmiten información al centro de datos de Bosch en Stuttgart.

Para fin de año, serán 6000 máquinas, en 11 plantas, de las cuales los datos se recopilan por segundo, con el día de cada máquina resumido y analizado en un informe automatizado de 20 páginas. Bosch tiene 250 fábricas en todo el mundo y el plan de la empresa es introducir la misma tecnología en todas ellas.

El interior de las máquinas de fabricación en la línea de montaje.

En la planta, Arnd Kolleck, que está a cargo del esfuerzo de TI, habla sobre un producto de Bosch que ofrece una visión un poco más hacia el futuro: iBooster. El dispositivo, que la empresa vende a los fabricantes de automóviles, ajusta la presión de frenado en los frenos regulares o en los sistemas de frenado regenerativo, que se utilizan comúnmente para convertir la energía cinética en potencia en vehículos híbridos o eléctricos. También puede acumular presión de freno sin la intervención del conductor, anticipando cualquier cosa, desde una desaceleración suave hasta una parada de emergencia antes de que el conductor piense siquiera en pisar el pedal.

Los hornos tratan las piezas metálicas moldeadas por inyección con calor.

Producido por primera vez en 2013, iBooster está instalado en más de 350 000 vehículos. A principios de este año, se actualizó con una nueva función que se conecta a través del Wi-Fi del automóvil a la red doméstica del conductor y envía detalles de diagnóstico y frenado a Bosch. Ahora sabemos más acerca de cómo y cuándo un conductor frena que él mismo, dice Kolleck, antes de explicar rápidamente que los datos son agregados y anónimos.

Con esta información, Bosch puede crear rápidamente prototipos de hardware y software nuevos para futuras versiones de iBooster que se ajusten mejor a los perfiles de controladores específicos y a los requisitos de los clientes. También puede extraer los datos para otras aplicaciones o productos de conducción autónoma, incluidos los que se utilizan en sus propias plantas de producción, donde los robots que se especializan en la entrega y producción de piezas se moverán cada vez más por su cuenta e interactuarán en estrecha proximidad física con los trabajadores humanos.

Izquierda: las mercancías se escanean automáticamente cuando pasan por esta puerta RFID. Derecha: un tablero muestra el rendimiento actual en el taller.

Izquierda: las mercancías se escanean automáticamente cuando pasan por esta puerta RFID. Derecha: un tablero muestra el rendimiento actual en el taller.

Lo que aprenderemos en el tráfico del centro de la ciudad también lo podemos realizar... para la interlogística en una fábrica, dice Assmann. Con el conocimiento derivado de la adición de tecnologías de sensores a los automóviles y la recopilación de los datos resultantes, podemos hacer que los robots tengan ojos, oídos y sentimientos.

Assmann tiene ambiciones para estos datos incluso más allá de las aplicaciones internas de Bosch. Cada vez más, dice, la empresa venderá sus conocimientos en logística, procesamiento de datos y fabricación como un servicio a otros.

Dos desafíos se ciernen sobre el proyecto de fábrica inteligente de Bosch y estas ambiciones más amplias. El primero es encontrar suficientes trabajadores con las habilidades para ejecutar sistemas de fabricación cada vez más basados ​​en datos. El segundo será crear estándares de la industria para que dichos sistemas puedan trabajar juntos.

Sin embargo, las apuestas financieras son demasiado altas para permitir que cualquiera de estos obstáculos se interponga en el camino del progreso. En Alemania, los costos de mano de obra y energía han aumentado, y el aumento de la automatización y la eficiencia es la forma en que las empresas como Bosch seguirán siendo rentables en el futuro. Como dice Assmann, adoptar la industria conectada no es opcional, es imprescindible.

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