¿Cuál es la estrategia económica y de valor tecnológico en una Cyber Facility?

Todas las actividades industriales pueden ser convertidas a una Cyber 5.0, pero hay algunas en las que esto tiene especial sentido por su mayor potencia de transformación y la considerable dificultad de construirlas.

Las plantas de producción estable, repetitiva y con escasos cambios en su producto, tienes bastante menos recorrido por su automatización rígida, repetitiva y escaso potencial de alarmas. La inteligencia artificial de las propias máquinas resuelve la mayoría.

Pero una excepción aquí es el proceso continuo (no discreto, las llamadas “plantas de proceso”) en las que el deterioro abrasivo de los equipos, y la gran duración y repercusión en calidad de las averías, aconsejan una predicción y control inteligentes.

En otro extremo, están los productos ingenierizados en series cortas y unitarias (las grandes obras de construcción son el límite de esto), y las de complejidad intermedia, repetitivas, pero altamente variables en el tiempo.

La cantidad de información variable a filtrar y manejar de forma permanente en tiempo real implica sin duda la necesidad de un auxilio inteligente.
Y también están los productos repetitivos, con gamas amplias y series relativamente cortas.

En estos cuatro últimos casos, las que puedan mantener mantenerse competitivas por valor y no por coste, es donde lo cyber aporta decisivamente.

¿Cómo debe enfocarse siempre una Cyber?

Primero, partiendo de los conceptos físicos tradicionales (como el lay out, ver FIG 1), que soporten de forma fiable los requisitos de una
Cyber, y la preparan para tener una automatización física extremadamente alta sin restricciones de rigidez, lo que es todo un “arte” (FIG. 2).
Figura 1. Lay out base de las CyberFigura 2: Tetraedro de polos de Automatización

Segundo, dotando a esta infraestructura física de flujos de información sencillos, pues para eso también se ha organizado de esa manera.
Normalmente hoy en día son sistemas MES y GMAO.

Y tercero, elevando sobre ellos una inteligencia colaborativa con software de I.A. y robótica avanzada.
A continuación, en las figuras 3, 4 y 5 vemos algunos ejemplos de casos poco conocidos.
Lay out del astillero del futuro
Lay out del MRO del futuro (Aircrafts & Ships)
Lay out del puerto del futuro

La implicación microeconómica del todo de todo ello es una importante inversión en equipos con ingeniería mecánica avanzada, una infraestructura de potencia eléctrica muy superior a la habitual, y un software fiable, pero sofisticado y caro, conteniendo importantes componentes inteligentes. Por el contrario, puede demostrarse que los costes variables de explotación no son tan altos, porque el balance de sus elementos cambia radicalmente:

  • Muy poca gente y cualificada (*)
  • No escatimar en materias primas de calidad para evitar interrupciones y pérdidas de explotación.
  • Acotar consumos y averías de forma predictiva.

Con esto ocurre, para una cyber estratégicamente bien concebida, lo que refleja la FIG. 6:
Coste fijos y variables Cyber vs. tradicional

Aquí puede verse un claro Break-Even (BE) con la tradicional.
Por lo tanto, una Cyber implica:

  • Producto diferenciado por calidad, y vendido entonces más caro
  • Sistemas fiables, de máxima calidad y también caros.
  • Mucha mayor rentabilidad y seguridad de un margen variable (pvp-c)

Esto supone que NO HABRÁ QUE VENDER MUCHO PARA SER MUY RENTABLES, con lo que
LA MANIOBRABILIDAD DEL NEGOCIO SERÁ MUCHO MAYOR: el BE (break-even) estará muy cerca.

Costes y precios de venta

Obsérvese que el RIESGO de la Cyber C medido (para la cantidad de producción Q0) es de

1 − Beneficio/Inversión = 1 − ∆B/Ic , que es mucho menor que 1 − CD/IT para la tradicional T.

Sostenibilidad técnico-económica

Pero para hacer esto durable en el tiempo, la interacción con el cliente debe ser estructurada a partir de su curva de Demanda, como se ve en la FIG. 8.
Interacción con el cliente en la Cyber y conversión en inelástica

El enfoque es no dejar que la curva de demanda tradicional se haga estática, sino aportar un continuo y excepcional valor diferencial con respecto a competidores, de forma que la rama de la demanda de mayor cantidad comprada crezca continuamente y se confunda con la oferta. Mutuo interés.

Para lograrlo, la única posibilidad es utilizar el concepto Cyber específicamente para ello, con una Innovación radical sincronizada y permanente en producto y proceso.

Esta innovación es facilitada por el propio concepto Cyber, que permite el rápido test de producto e industrialización en su seno. Diríamos que

LA CYBER ES UNA MÁQUINA DE PROCESAR DECISIONES ESTRATÉGICAS CON RAPIDEZ

Otro efecto importante con la Cyber y las líneas de oferta y demanda tiene que ver son la estabilidad ante oscilaciones de precio y escasez de producción. Esto se ve en la FIG. 9:
La Cyber y la estabilidad de la oferta y la demanda
Se aprecia que la forma de las CURVAS de oferta-demanda está relacionada con el tipo de producto, y que la inestabilidad de las de la derecha hace que no sean mezclables en la misma fábrica que el resto.

La tecnología que logra todo esto y cómo lo hace

Básicamente las piezas esenciales son las siguientes; por capas desde lo más físico y estático a lo más lógico y evolucionable:imagen puerto digital

  • Máquinas mecánicamente robustas y fiables, de reconfiguración ágil, con regulación inteligente en lazo cerrado y comunicables.
  • Robots cooperativos-humanoides de diversas formas y capacidades de esfuerzos.
  • Softwares evolucionados con capacidad de tomar decisiones de optimización en control de la Producción (MES) y Mantenimiento (GMAO).
  • Softwares inteligentes de soporte interactivo y de fondo de decisiones, y modelos matemáticos concurrentes (Machine Learning especialistas en producción y mantenimiento)

El cómo lo hace es más sencillo:

  • Permitiendo físicamente reactividad ante cambios
  • Prediciendo problemas con precisión y antelación suficiente
  • Filtrando información relevante para UNA TOMA DE DECISIÓN UNIVERSAL en la planta en tiempo real.
  • Promoviendo y exigiendo el aprendizaje profundo matemático-físico de las leyes que gobiernan el proceso.

Todo ello es = ANTICIPACIÓN + REACTIVIDAD + ENSEÑANZA + ANULAR POSIBILIDAD DE FALLOS

Conclusiones a aplicar

Una Cyber inicial sólo puede darse con una gama de productos diferenciales en personalización, innovación, y calidad y, por lo tanto, con muchos más grados de libertad para hacerlo bien o mal.

Entonces, un proceso de producción automatizado, ágil, e inteligente, tiene su sentido por lo que ayuda a fabricar de forma fiable continuamente.

Con ambos -variabilidad y reactividad- seguros, debe plantearse modificar la forma de la curva de oferta haciendo que coincida con la de demanda o, en otras palabras, una colaboración de mutuo provecho fiabilizada por mi capacidad de “inventar sistemáticamente de forma fiable”.

Cualquier otro sentido que se de a una Cyber la esta condenando al fracaso, ya que su alta inversión, sofisticación tecnológica, y personas con alta cualificación, la hacen “repeler” lo trivial por:

  • Pérdida de rentabilidad dramática
  • Pérdida del personal-clave

Así pues, aunque todo es relativo al nivel partida y evolución deseable de cada negocio, es concluyente decir que una Cyber es Elitista. Solo así tiene sentido.

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