Reposición dinámica en la línea: una respuesta estratégica a los retos actuales de la industria de producción
Publicado a las 15 de julio de 2024 el Flexible Manufacturing
Es hora de replantearse los sistemas y las prácticas de reposición en la línea; si los fabricantes han de seguir siendo eficientes y competitivos a la vez que afrontan las dificultades que plantean la personalización y la escasez de mano de obra. ¿Puede estar la solución en los robots móviles autónomos (AMR) y cobots?
La tendencia hacia la personalización ha creado numerosos retos operativos para los fabricantes; la necesidad de incorporar una variedad más amplia de componentes y materiales genera una variabilidad que los sistemas tradicionales tienen dificultades para gestionar de manera eficiente. Esta variabilidad puede dar lugar a un aumento de los costes de inventario, a unos plazos de entrega mayores y a un mayor riesgo de retrasos en la producción.
Los datos empíricos ponen de manifiesto el impacto de la personalización en las operaciones de producción; los fabricantes afirman que tienen unos plazos de entrega más largos, unos costes de producción más altos y una mayor dificultad en sus operaciones por la gestión de varios inventarios. Estas cifras ilustran los retos tangibles que plantea la personalización; unos retos que requieren enfoques innovadores que resuelvan esta complejidad de forma eficiente.
Reposición en la línea: un aspecto problemático
La reposición en la línea, que incluye tareas como la entrega justo a tiempo (JIT) de consumibles y la optimización del transporte de mercancías, cajas y palés, es un área de especial dificultad cuando se aumenta la personalización. La escasez de mano de obra a la que se enfrenta la industria de producción tampoco mejora esta situación, ya que muchas tareas de reposición de la línea de producción suelen ser manuales. Con menos trabajadores disponibles para mover materiales a y desde las líneas de producción, y para gestionar el inventario, los fabricantes deben buscar soluciones más eficientes y menos dependientes de la mano de obra.
Aplicación en la industria farmacéutica
En el sector de la producción farmacéutica, por ejemplo, se ha generado un cuello de botella crítico en el transporte de viales limpios y vacíos, así como en el suministro de materiales de packaging secundarios hacia las líneas de producción, principalmente debido a la falta de personal disponible para empujar los carros. Este problema es aún mayor en entornos en los que las carretillas elevadoras y otros equipos de manipulación mecánica no son una opción viable debido a las estrictas normas de higiene y a las limitaciones de espacio habituales de las instalaciones farmacéuticas. Debido a la escasez de personal disponible para el transporte de materiales, esto ha provocado retrasos en el proceso de producción, por lo que el suministro oportuno y eficiente de estos componentes esenciales hasta la línea de producción llega a verse interrumpido.
Soluciones automatizadas de reposición en la línea
Resolver estos retos interconectados requiere un enfoque holístico que combine tecnología e innovación. En este sentido, los AMR (robots móviles automatizados) y los cobots son una solución prometedora. Estas tecnologías emergentes permiten reducir la necesidad de mano de obra en la línea y se pueden adaptar a la variabilidad inherente a la producción personalizada.
Algunas ventajas del uso de estas tecnologías robóticas:
- Consumibles bajo demanda: los AMR se pueden programar para suministrar materiales con precisión en el momento y lugar en que se necesiten, lo que reduce el inventario innecesario en la planta de producción y reduce el esfuerzo físico de los trabajadores. Por ejemplo, la implementación de AMR para el suministro de materiales de packaging o trabajo en curso (WIP) permite disponer de una producción continua que adapta la variabilidad de los códigos de referencia sin interrupciones.
- Flexibilidad y escalabilidad: en comparación con los sistemas transportadores tradicionales, los AMR son dinámicos, ya que se pueden integrar perfectamente con los sistemas de ejecución de producción (MES) y son escalables hasta 100 robots o más. Esta flexibilidad los hace especialmente adecuados para entornos en los que las especificaciones de los productos cambian con frecuencia, lo que garantiza que los fabricantes puedan adaptarse rápidamente a las necesidades de personalización sin poner en riesgo la eficiencia ni la seguridad.
- No es necesario dejar margen de error: la precisión con la que los AMR suministran consumibles y componentes WIP directamente en las líneas de producción reduce el riesgo de errores. Esta precisión es crucial para mantener unos altos niveles de productividad y eficiencia operativa, lo cual garantiza la disponibilidad en todo momento de los materiales adecuados, evita retrasos innecesarios y mejora el flujo del proceso en general.
- Reposición predictiva: los sistemas automatizados avanzados no solo son reactivos, sino también proactivos, y capaces de supervisar las tasas de consumo y predecir cuándo se agotarán los materiales. Esta capacidad predictiva garantiza que las reposiciones se ejecuten sin problemas y elimina las posibles paradas en la producción debidas a la escasez de materiales.
- Seguridad de los trabajadores: los AMR también resuelven una de las preocupaciones más comunes asociadas con la automatización de las tareas de reposición en la línea: la seguridad de los trabajadores. Los robots tradicionales requieren amplias medidas de seguridad para evitar obstáculos, mientras que los AMR y los cobots están diseñados para trabajar codo con codo con los trabajadores humanos.
AMR: un enfoque respaldado por la investigación
La investigación en el campo de la producción avanzada destaca la eficacia de la integración de los AMR en el entorno de producción. Boston Consulting Group afirma que la implementación de AMR en un entorno de producción puede reducir los costes de logística y almacenamiento en la planta aproximadamente un 30 %.
Una nueva era de eficiencia
En conclusión, la producción personalizada y la escasez de mano de obra han creado una tormenta perfecta que aumenta la presión en el área de la reposición en la línea. La integración de AMR para el transporte de materiales, y de cobots para su suministro, tiene la capacidad potencial de revolucionar la forma en que se gestionan los materiales, desde consumibles hasta WIP, lo que proporciona a los fabricantes acceso a un nuevo paradigma de eficiencia de producción. Al garantizar una reposición puntual, precisa y eficiente de la línea, estas flotas robóticas, cuando se controlan con técnicas de gestión de flotas de precisión, pueden resolver los cuellos de botella derivados de la escasez de mano de obra y de la necesidad de personalización.
