REPORTAJE

Retos, oportunidades y atributos de la logística 4.0, el nuevo paradigma de negocio industrial

La logística ha ido cambiando sus procesos con la aparición de tecnologías disruptivas y ya se habla de su versión 4.0, un nuevo paradigma del negocio industrial. ¿En qué consiste esa evolución? ¿Qué retos y oportunidades ofrece al mundo la industria? ¿Hasta qué punto es importante? ¿Cuáles son las características de la Logística 4.0?

“La logística es la eterna olvidada de la industria, es el último eslabón de la cadena y hay muchos deberes que hacer”, admitió en una entrevista a industry TALKS Ana Santiago, CEO de Sisteplant, una consultora especializada en organización industrial. Sin embargo, Santiago estimó que yan pasado los días en que se mandaba al almacén al mal operario. “La logística, a día de hoy, ha cogido mucho más peso por razones obvias: por la debilidad que puede traer una coyuntura económica, un cambio político, por la falta de integración de las cadenas de valor”.

Pero, ¿qué es la Logística 4.0 y qué papel juega en la fábrica del futuro?

Se trata de un mayor nivel de automatización y digitalización de los procesos logísticos, de los medios de almacenamiento y de manutención; se trata de una mayor complejidad de las tecnologías de los equipos de transporte y almacenamiento, que incrementa la dependencia tecnológica; se trata de una mayor complejidad de la Industria 4.0 y del ecosistema digital; se trata de un mayor nivel de conocimiento, que exige nuevos perfiles profesionales y competencias laborales; se trata de un mayor nivel de exigencia, con plazos de entrega más ajustados que exigen una automatización óptima; se trata de una mayor interacción entre áreas de la organización, especialmente entre logística y fabricación-ingeniería-procesos; se trata de un mayor impacto en resultados entre una buena logística y una logística excelente.

“Cuando hablamos de Logística 4.0, hablamos de incorporar tecnología, poner AGVs (vehículos guiados automatizados), almacenes automáticos, inventarios con drones, pero el gran reto, en mi opinión, está en el proceso de la logística. Va más allá de digitalizar, lo que hay que hacer es integrar, tener visibilidad compartida de la cadena de valor. Eso está un poco olvidado. Los procesos son poco robustos. La información no fluye como quisiéramos muchas veces y la debilidad que tiene cada eslabón de la cadena de valor es multiplicadora”, explicó la CEO de Sisteplant.

“La logística 4.0, en el contexto de la Industria 4.0, representa una nueva forma de relación entre organizaciones y profesionales para mejorar la eficiencia operativa”, manifestó Ramón García García, director general del Centro Español de Logística (CEL).

“En la Cuarta Revolución Industrial como elemento disruptor en la sociedad y la economía destaca las distintas implicaciones en temas tales como la seguridad, los aspectos legales, el impacto en los recursos humanos, la sostenibilidad ambiental, los nuevos ecosistemas empresariales y, muy en particular, en los aspectos relacionados con la Cadena de Suministro”, señaló García García.

“Por lo tanto -añadió-, para esta nueva era se hace necesario adoptar en las organizaciones un nuevo marco tecnológico, de seguridad de la información o ciberseguridad, profesional y sus relaciones laborales y legal ante la complejidad del entorno y que observe el impacto ambiental del uso intensivo de las tecnologías”, destacó el director general del CEL.

“Para nosotros representa la digitalización y la automatización de los procesos de la compañía a todos los niveles: la conectividad, la integración y la sincronización de todas las áreas de la cadena de suministro mediante plataformas robotizadas (MOM, ERP, etc). También es un reto el análisis complejo de datos, el Big Data“, declaró a industry TALKS Pedro Marín, director de Logística y Planificación de la Demanda & Distribución de Pascual.

La Logística 4.0 se aplica a la logística de entrada (proveedores), la logística interna y a la logística de salida o de distribución (clientes) y forma parte de esa transformación de la industria que está cambiando en tres aspectos fundamentales en su camino hacia el futuro:

  1. Digitalización de las operaciones
    1. Integración vertical (todas las áreas de la empresa) y horizontal (uniendo a proveedores y clientes)
    2. Fábricas más flexibles y precisas (Smart Factory)
  2. Interacción con los clientes
    1. Mayor interacción con los clientes (omnicanalidad)
    2. Los clientes participan en el diseño fomentando la personalización del producto
  3. Rediseño de productos y servicios
    1. Los productos se vuelven interactivos
    2. Se tiende a la venta de servicios más que de productos (servitización)
    3. Replanteamiento del diseño de productos tradicionales a medida que se adaptan a los nuevos medios disponibles.

En este ecosistema de la industria 4.0 la logística 4.0 interacciona de forma ostensible, dado que la sensorización permite que todos los dispositivos puedan recolectar información de su entorno y comunicarla a través de la internet de las cosas (IoT), lo que permitirá la interacción de todos los elementos. Para tratar esa información y su uso de forma práctica se recurren a desarrollos tecnológicos como el Big Data, la Business Intelligence y las analíticas predictivas.

La aplicación de tecnologías para el intercambio de datos y la automatización ha cambiado la logística interna y el almacenamiento, favoreciendo la agilidad y la flexibilidad aplicada a los medios de manipulación y la logística interna, así como la actuación en tiempo real sobre las incidencias en la fábrica. Con respecto a los proveedores se potencia una mayor integración y la trazabilidad unitaria a lo largo de la cadena de valor. Con respecto a los clientes, se fomenta el incremento de interacción con ellos, una mayor flexibilidad en los sistemas de entrega, el seguimiento de los bienes una vez entregados y el aprovechamiento de la experiencia de usuario.

El impacto económico del aumento de la eficacia y de la eficiencia del modelo gracias a la aplicación de la Logística 4.0 se plasma tanto en el capítulo de los proveedores como de los clientes.

Con respecto a los proveedores, se reducen los costes gracias a la mejora de los procesos logísticos, al producirse cambios de los medios de planificación usando aprendizaje e Inteligencia Artificial y automatizarse los transportes y los almacenamientos. Aumenta la flexibilidad al seguirse el rendimiento en tiempo real y al fabricarse a demanda mediante impresión 3D productos con poca rotación.

Con respecto a los clientes, se elevan los beneficios gracias a la explotación de los datos (microsegmentación de los clientes, optimización de rutas de transportes, smartización de equipos) y gracias a la experiencia del cliente (venta de “experiencias” de compra personalizada, predicciones de la demanda que permiten tiempos de entrega más cortos).

La cadena de suministro (Supply Chain) 4.0 utiliza tecnologías digitales para aumentar su eficacia:

Big Data: la capacidad de procesamiento actual que nos permite trabajar con cantidades ingentes de datos, lo que permite considerar la información que antes debía ser discriminada en favor de otra más crítica. 

Robots autónomos: La robótica autónoma y la robótica colaborativa permite realizar tareas reiteradas y/o tediosas con escasa o nula la intervención humana, disminuyendo así la posibilidad de errores humanos. La Inteligencia Artificial también permite a los robots interactuar para realizar actividades logísticas que uno solo de ellos sería incapaz de realizar. 

Ciberseguridad: Acceso mediante claves a las funcionalidades de las aplicaciones logísticas y encriptación de las comunicaciones con proveedores diferentes. La computación cuántica puede aportar enormes avances en ciberseguridad.

Cloud Computing: El uso de espacio de almacenamiento en servidores externos (la nube o Cloud) permite liberar activos, variabilizar el coste de su mantenimiento y escalar su capacidad en función de las necesidades, pero a día de hoy la ciberseguridad sigue siendo un problema. 

Internet de las cosas (IoT): El IoT permite a los dispositivos conectados en la cadena de suministro comunicarse y compartir información en tiempo real. Los sensores y los dispositivos de seguimiento pueden proporcionar información en tiempo real sobre la ubicación, el estado y la temperatura de los productos.

Movilidad: La tecnología móvil permite a los trabajadores de la cadena de suministro acceder a la información y realizar tareas desde cualquier lugar con un dispositivo móvil. Esto puede incluir la gestión de inventarios, la planificación de rutas y la entrega de productos.

Simulación: Aplicada a soluciones logísticas como rutas de transporte, flujos de producto, almacenaje, es de mucha utilidad pues permite anticipar limitaciones o problemas antes incluso de que estos aparezcan.              

Blockchain: La tecnología blockchain puede ser utilizada para mejorar la seguridad y la transparencia en la gestión de la cadena de suministro. La tecnología blockchain permite una mayor trazabilidad y transparencia en la gestión de los productos, lo que puede mejorar la seguridad y reducir el riesgo de fraude.

Sistemas de integración total: Tras incorporarse las tecnologías digitales ya mencionadas, es preciso que todas las herramientas y aplicaciones estén conectadas e interactúen tanto entre ellas como en el entorno. Se trata de un nuevo paso para establecer estándares de comunicación entre aplicaciones 4.0.

Fabricación aditiva: La manufactura aditiva o impresión 3D es probablemente la tecnología 4.0 con menor impacto a corto plazo en la logística inteligente, pero la posibilidad de poder diseñar y fabricar por capas resulta muy interesante para la creación de soluciones materiales como piezas de recambios para las herramientas logísticas.  

Realidad Virtual (VR): La realidad virtual se utiliza para simular instalaciones, procesos o situaciones del entorno logístico. En estos entornos virtuales los trabajadores pueden ser entrenados para realizar tareas de picking y packing que simula el almacén real, lo que les permite adquirir habilidades y experiencia sin arriesgar la seguridad de los trabajadores ni los costes del inventario. También puede ser utilizada para simular operaciones logísticas antes de construirlas y verificar su productividad o para mejorar procesos ya existentes.

Realidad Aumentada (AR): Es quizás, junto con el Big Data y la robótica colaborativa, la tecnología con más utilidad en la logística. La realidad aumentada se utiliza para superponer información digital sobre el mundo físico. En la logística, la realidad aumentada puede ser utilizada para mostrar información sobre los productos y las rutas de envío en tiempo real a los trabajadores, lo que puede mejorar la eficiencia y la precisión en la gestión de la cadena de suministro.

Realidad mixta (XR): La realidad mixta combina elementos de la realidad virtual y aumentada para crear un entorno híbrido que permite a los trabajadores interactuar con objetos digitales en un entorno físico. En la logística, la realidad mixta puede ser utilizada para realizar tareas de mantenimiento y reparación de maquinaria y equipos de la cadena de suministro, ya que los trabajadores pueden interactuar con modelos digitales en un entorno físico.

Inteligencia Artificial (IA): La IA puede ser utilizada para analizar grandes cantidades de datos y tomar decisiones informadas sobre la gestión de la cadena de suministro. Los algoritmos de IA pueden ser utilizados para predecir la demanda de los productos, optimizar las rutas de envío y prevenir los retrasos en la entrega.

Y surge la pregunta: ¿Cómo utiliza la cadena de suministro 4.0 todas estas nuevas tecnologías?

Estas tecnologías sirven para potenciar la logística anticipativa que no solo se centra en generar envíos antes de tiempo, sino que también cubre otro tipo de tareas:

1.- Mantenimiento predictivo: Mediante la monitorización de datos en tiempo real de activos inteligentes como vehículos o máquinas, es posible predecir las necesidades de mantenimiento. El mantenimiento predictivo permite reducir el tiempo de inactividad en la cadena de suministro y anticipar la logística de repuestos.

2.- Gestión predictiva del riesgo en la cadena de suministro: Permite detectar los riesgos dentro de cada uno de los procesos y de los posibles daños de las cargas durante el picking o preparación del pedido. De este modo se pueden implementar medidas correctoras y minimizar los retrasos.

3.- Planificación inteligente de la capacidad: A través de algoritmos de anticipación, es posible adecuar los recursos logísticos a la demanda, pudiendo prever cuándo será necesario realizar una inversión de expansión o de capital.

4.- Procesos de envíos anticipados: Para poder maximizar la agilidad de las empresas logísticas es esencial la innovación continuada. La implementación de procesos de envíos anticipados permite adoptar un modelo de gestión más dinámico y eficiente.

Pero para que esto se consiga es importante tener en cuenta que es necesario :

  • Una industria conectada 4.0 debe tener información 100% fiable de todos los eslabones de la cadena de suministro
  • La información debe ser lo más cercana posible al tiempo real
  • La logística y transporte es una fuente básica y de alto valor para el sector manufacturero y retail (cualquier cambio afecta al ecosistema completo y su planificación)
  • Se requiere interconectividad y flujo de información bidireccional
  • La necesidad de interoperabilidad promueve la generación y aceptación de estándares
  • Es necesario democratizar el acceso y uso de la tecnología a las pymes y autónomos que participan en la cadena de suministro es imprescindible para alcanzar el nivel de fiabilidad y eficiencia requerida
  • La disponibilidad de profesionales formados es esencial para asegurar que se puede llevar con éxito esta evolución.
  • Se deben desarrollar, pudiéndonos aprovechar actualmente de los fondos europeos para el reskilling y upskilling, programas de formación continua para mantener actualizados a los perfiles técnicos y operativos en los últimos avances tecnológicos dentro de las empresas y crear nuevos programas formativos tanto de formación profesional, grado y posgrado que preparen a los futuros técnicos en la visión de negocio y conocimiento de estas tecnologías que lleven a su implementación de manera exitosa y cubran los puestos para esta nueva demanda.

¿Qué ventajas y qué riesgos tiene la Supply Chain 4.0, la Cadena de Suministrio 4.0?

En el plano de los beneficios: más información, más fiabilidad, más velocidad, más visibilidad, más autonomía, más ecología, menos stocks

En el plano de los inconvenientes: más tecnología por desarrollar, más regulaciones nuevas, más riesgos de protección de datos, más desempleo.

La Logística 4.0 se ha convertido en un nuevo paradigma de negocio, una nueva revolución que ya no es tan nueva, un proyecto que consiste en hacer tangible una solución integral que cumpla las siguientes premisas:

  1. Alta automatización y flexibilidad
  2. Interconectado, sincronizando el suministro con la producción en tiempo real
  3. Kanban (sistema de tarjetas) digital
  4. Minimización de residuos, optimizando rutas y movimientos
  5. Geoposicionamiento de medios y componente
  6.  Asignación dinámica de rutas
  7. Trazabilidad completa de los elementos
  8. Gestión visual, cuadros de mando con KPIs, es decir, con indicadores clave de desempeño
  9. Gestión por excepción, es decir, el disparo de alarmas cuando un proceso no va bien
  10. Proactividad, mediante la anticipación de desviaciones
  11. Minimización de errores
  12. Automatización de tareas administrativas y de reporte (entradas, consumos…)
  13. Cero papeles
  14. Todo integrado y sincronizado desde el ERP, el sistema de planificación de recursos empresariales.

La logística 4.0 se aplica al proceso End to End (E2E) en la cadena de suministro, es decir, implica al proceso en su totalidad, comenzando con la adquisición de materiales de los proveedores y finalizando cuando el producto llega al cliente, pasando por la monitorización en tiempo real, las operaciones de carga, la geolocalización, las integraciones ERP y la comunicación con el consumidor. 

El proceso necesita ser rastreado con registro de datos y monitoreo de condiciones. Estos datos recolectados deben ser analizados y medidos para mejorar oportunidades de mejora. El objetivo es una visibilidad completa para medir, mantener y mejorar. La logística 4.0 va más allá de la visualización de la cadena de suministro y potencia una auténtica integración, monitorizando, notificando, simulando, controlando y midiendo.

En lo referente a la logística de entrada, la conexión de sistemas informáticos permite integrar la Planificación de los Requerimientos de Material (MRP) de distintos proveedores de manera que se agreguen directamente las cadenas de valor. Se crea así una sola cadena de valor compuesta por varias empresas que va más allá de un mero envío de pedidos con un plazo de entrega y el correspondiente acuerdo de nivel de servicio (SLA), lo que implica integración de la información, planificación sincronizada y flujo de trabajo coordinado.

La logística de entrada inteligente se adapta mucho mejor a entornos con diversidad y alta flexibilidad en la demanda como por ejemplo una planta flexible de fabricación de coches, con serie cortas de producción, donde los AGVs conectados trasladan a las líneas de producción de modelos distintos e incluso marcas diferentes el material necesario en cada momento directamente desde los almacenes o los centros de fabricación. El aprovisionamiento se traslada aguas arriba y se realizan kits específicos personalizados para cada coche. Esa nueva distribución logística mantiene la flexibilidad y potencia la competitividad de la fábrica. Además, sirve para optimizar la integración en la cadena de montaje. Así, la estrategia de inventario Just in Sequence (JIS) garantiza que las partes o piezas no sólo se entregan en el tiempo y la cantidad necesaria, sino también en la secuencia correcta.

La trazabilidad unitaria beneficia a la integración de la cadena de suministro, por ejemplo, mediante el uso de etiquetas activas de identificación por radiofrecuencia (RFID) que al pasar por unos arcos reciben y fijan unos datos que van acompañando al producto, por ejemplo, un eje de una industria de mecanizado que sale de la forja para llegar a la planta de mecanizado final. Este sistema RFID es muy útil para la identificación completa en caso de reclamaciones por piezas defectuosas, al detectarse la máquina en la que ocurrió el problema y los parámetros de la misma, al acotarse las piezas afectadas por el problema y al analizarse en profundidad las causas y las soluciones. Este tratamiento masivo de los datos/parámetros identifica tendencias y comportamientos.

La logística interna, la que maneja la fábrica dentro de su propio perímetro, constituye una parte importante de la cadena logística no solo porque se realiza de puertas para dentro sino porque está conectada con las actividades productivas core de la empresa. Según el caso, la logística interna, que comprende transportes, material handling, almacenamiento y empaquetado, puede suponer entre el 10% y el 20% de los costes de producción, sobre todo porque suele ser intensiva en cuanto a recursos.

En Pascual, por ejemplo, están implementando el software OPCenter de Siemens con diferentes funcionalidades: OPCenter Execution Process, para la gestión integral del proceso productivo; y OPCenter APS, para la planificación y secuenciación de la producción.  “Es una solución modular y escalable para adaptarse a un crecimiento progresivo, permitiendo la integración con otras herramientas de la compañía, aumentado la visibilidad y el control”, subrayó su director de Logística y Planificación de la Demanda & Distribución.

“Ya hemos finalizado la implantación completa en una de nuestras salas de producción de Aranda de Duero, permitiéndonos disponer de mayores y mejores datos para analizar y tomar decisiones ágiles. Podemos controlar de forma precisa la ejecución de las órdenes de fabricación. Además, tenemos automatizado el estado de los equipos y podemos realizar los ejercicios de trazabilidad de forma más eficiente, ente otras ventajas”, concretó Marín.

Por su parte, el Centro Español de Logística (CEL), en colaboración con la Confederación Española de Empresas de Tecnologías de la Información, Comunicación y Electrónica (CONETIC), ha desarrollado el GameLabsNET Madrid, un laboratorio que ponen a disposición de las empresas para que experimenten con tecnologías disruptivas – como la realidad aumentada, virtual, gemelos digitales… – para poder aplicarlas a las distintas áreas empresariales, especialmente en él ámbito logístico y de transporte de mercancías para el diseño y simulación de procesos y/o productos, la formación y el entrenamiento y el Lab de Realidad Extendida y Metaverso.

En el capítulo de la logística interna es fundamental analizar el uso de medios de transporte interno, si son convencionales o automatizados, así como los sistemas de almacenamiento. De los sistemas convencionales como las bases móviles, las estanterías compactas, dinámicas o móviles, a los sistemas más automatizados como los transelevadores automáticos, o la tecnología Skypod, que viene a ser un AGV que es capaz de elevarse y recoger un bulto a una cierta altura, trabajando, por tanto, en tres dimensiones.        

En una Smart Factory, con Logística 4.0, a la entrada del almacén, lectores inalámbricos capturan los datos transmitidos directamente por cada pallet según llega a la recepción, proporcionando información del producto (volumen, dimensiones), eliminando el tiempo de conteo manual y el cálculo volumétrico y donde cámaras automáticas son usadas para la detección de posibles daños en la mercancía. Con toda esa información se asigna al medio de almacenamiento una ubicación para el elemento. Una vez que los pallets son movidos, las etiquetas transmiten señales RFID al sistema de gestión informando de que han sido ubicados y se suman al inventario. En caso de pérdida en el transporte o similar, las etiquetas alertan al sistema del error o de la posición del elemento. Para la gestión de calidad, sensores en el almacén monitorizan las condiciones transmitiendo avisos por excepción de temperatura, humedad u otras variables. Al ser extraídos del almacén, los pallets se descuentan automáticamente del inventario y se ordenan por secuencia. Mediante sistemas de posicionamiento indoor puede dirigirse el trabajo de los sistemas de manipulación, indicándoles cuál debe ser su actividad. También puede monitorizarse su velocidad y productividad. Los elementos mecánicos como cintas transportadoras pueden ser sensorizados para permitir realizar actividades de mantenimiento predictivo. Vigilando siempre los aspectos de seguridad mediante sensores, cámaras o detectores de carga. Los sensores, además, pueden integrarse en la estructura del almacén, haciendo que la iluminación, aire acondicionado y otras fuentes de consumo energético se regulen en función de la necesidad. Y hay una aplicación directa a las personas que trabajan en el almacén, pues serán usuarios de dispositivos de lectura y visualización de datos wearables Y dentro del capítulo de los robots, los AGV han evolucionado hacia los AMR o robots autónomos, equipado con sensores, transmisores de radio y un mapa digital.     

Al igual que con los proveedores, las posibilidades de la Logística 4.0 en cuanto a la interacción con los clientes son muy elevadas. La mejor conectividad, sin ir más lejos, permitirá un aumento en la información que se puede proporcionar al cliente sobre la ubicación del producto en cada momento. En aspectos más futuristas se dispondrá de medios de transporte autónomos, barcos drones o incluso de la “uberización” del transporte. En cuanto a cambio de paradigma, la Logística permite incrementar el valor al cliente con la fabricación flexible y la customización máxima, con información al cliente sobre los procesos de la cadena de suministro. También hace posible prolongar la relación con el cliente y recopilar datos para apoyarle en uso del producto  o bien para mejorar su diseño y fabricación. Finalmente contribuye a mejorar la experiencia del cliente con el producto, lo que permite incrementar las ventas.  

“Con lo que hemos pasado estos años –afirmó Ana Santiago, CEO de Sisteplant, en referencia a los efectos de la pandemia-, muchas empresas se han dado cuenta que no vale pensar que la logística es el eslabón perdido o el mal menor. Hemos notado más que nunca la necesidad de replantear modelos de expediciones, modelos de reorganización de los almacenes. También hemos notado mayor sensibilidad en planes de inversión en modelos logísticos, mayor necesidad de replantear procesos de picking, más sensibilidad en el on time in full (el pedido completo a tiempo). También se ha notado que cada vez hay más operadores logísticos”

¿A qué desafíos y oportunidades se enfrenta la logística inteligente?

“Tenemos la oportunidad de lograr una cadena logística automatizada de principio a fin. Para ello, es fundamental el papel que tiene controlar de manera continua la calidad de nuestros procesos manteniendo así una trazabilidad óptima”, estimaron fuentes de SICK, una empresa especializada en sensores

“La complejidad de los procesos de logística aumenta continuamente, por lo que contar con sistemas que faciliten la transparencia y eficiencia de las operaciones en la logística 4.0 suponen un desafío diario para la consecución de los objetivos en este sector”, agregaron las mismas fuentes, al ser cuestionadas por este diario digital industrial. “En concreto, la automatización de los almacenes es fundamental para las pymes industriales, pero estas necesitan soluciones asequibles”, es decir, rentables.

Desde SICK cuentan con soluciones que permiten realizar la automatización de un proceso simple como puede ser la lectura de códigos de barras 1D o 2D (QR), en continuo y siempre situados en el mismo lugar, hasta sistemas de trazabilidad de alta capacidad, a altas velocidades en los cuales identificamos códigos, volumen y pesajes incluso en caótico.

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