Preocupada con el nivel de piezas no conformes en sus procesos de fabricación de alta precisión, UMBRAGROUP trabajó con IBM e IBM Business Partner Nodes S.r.l. para crear una solución de modelado y predicción basada en la tecnología IBM® Watson Studio. La plataforma ayuda a identificar factores previamente desconocidos que pueden alterar las ejecuciones de producción exitosas.
UMBRAGROUP S.p.A., que deseaba reducir el número de unidades que debían desecharse de sus series de fabricación, quería conocer mejor sus esfuerzos de producción.
Junto con IBM e IBM Business Partner Nodes, el fabricante implementó una plataforma de modelado predictivo que identifica posibles causas de problemas de productos.
A nadie le gusta desperdiciar eficiencia y dinero, especialmente a los fabricantes. Dada la cantidad de tiempo, energía y esfuerzo necesarios para reunir las materias primas necesarias, prepararlas a estándares exigentes y, finalmente, montarlas en un producto utilizable, cualquier unidad defectuosa o inutilizable puede resultar francamente molesta. O peor aún, financieramente perjudicial.
Y cuanto más complicado es el producto, más frustrantes pueden resultar las series de producción no conformes.
"Estamos produciendo componentes mecánicos de alta precisión, como tornillos de recirculación de bolas, para la industria aeroespacial", explica Mauro Bernareggi, director de sistemas de información de UMBRAGROUP. "Algunos de nuestros productos tardan hasta cuatro meses en fabricarse. Y si produce artículos no conformes después de meses de trabajo, el impacto económico es alto».
En particular, UMBRAGROUP se preocupaba por estas piezas no conformes, ya que se producían en etapas de producción posteriores, cuando el valor es más relevante. "A medida que se suman esos números", continúa Bernareggi, "los beneficios y el valor de nuestro negocio resultan afectados. Habíamos intentado abordar este problema como parte de nuestros esfuerzos de mejora continua, pero aún había margen de mejora, así que decidimos adoptar un enfoque diferente utilizando herramientas analíticas y predictivas".
Después de revisar innumerables registros e informes de producción, la empresa necesitaba cambiar su enfoque y adoptar un nuevo método para abordar el problema. "Fue hace unos tres años cuando oímos hablar por primera vez del machine learning y la IA", añade Bernareggi. "Y vimos cómo algunos utilizaban esta tecnología para analizar datos procedentes de distintas fuentes e identificar causas raíces que no eran obvias para el análisis humano. Necesitábamos algo así”.
UMBRAGROUP, un cliente de IBM desde hace mucho tiempo, se acercó a la empresa en busca de ayuda y ésta puso al fabricante en contacto con IBM Business Partner Nodes.
Trabajando juntos, UMBRAGROUP, Nodes e IBM produjeron una prueba de concepto (POC) inicial que utilizó la tecnología Watson™ para obtener nuevos conocimientos y comprensión de los datos de producción de la empresa. El equipo de Nodes, en particular, evaluó los diversos sistemas de back office de UMBRAGROUP, identificando como focos de atención su ERP y su sistema de ejecución de fabricación (MES).
«El primer paso», explica Guillaume Ammassari, director de ventas de Nodes, «fue asegurarnos de que teníamos los datos correctos. Si quieres que el algoritmo funcione correctamente, necesitas buenos datos. De lo contrario, vas a tener un problema».
Y una vez identificados los sistemas adecuados, el equipo de Nodes limpió los datos y los colocó en un formato utilizable para el motor de analytics y predicción.
Después de un POC exitoso, UMBRAGROUP trabajó con Nodes e IBM para crear una versión más sólida y a largo plazo de la plataforma. Watson Studio actúa como el corazón de la solución, analizando y sacando conclusiones de los datos existentes, además de apoyar la creación de nuevos modelos y procesos de predicción.
“Al analizar los datos, llegamos a conclusiones muy inesperadas sobre nuestros procesos que nunca habíamos considerado”, señala Bernareggi. "Por ejemplo, descubrimos que después de configurar herramientas específicas, el primer lote producido reportó un porcentaje relativamente alto de piezas no conformes. En consecuencia, cambiamos los procesos operativos y eso impulsó una mejora espectacular”.
Y prosigue: "También nos dimos cuenta de que era probable que hubiera muchas más piezas no conformes si parábamos ciertas máquinas (en las que se permiten tolerancias extremadamente pequeñas) y las volvíamos a poner en marcha media hora más tarde. Ahora intentamos evitar detener estas máquinas durante el día por cualquier motivo. Entonces, en lugar de parar para el almuerzo, escalonamos los turnos para trabajar de manera continua”.
Más allá de este análisis inicial, UMBRAGROUP continúa utilizando la solución para monitorizar los esfuerzos de producción actuales y mitigar el desperdicio futuro. "En el kit de herramientas, tenemos una forma de analizar constantemente", añade Bernareggi. "Cada semana revisamos nuestros datos para ver si hay algo más que podría aparecer que no teníamos en cuenta. O si planeamos hacer un cambio, podemos modelar cuánto desperdicio podría causar ese cambio”.
Después de abordar los problemas identificados por el Analytics Engine, UMBRAGROUP redujo sustancialmente el volumen de productos no conformes, una disminución de más del 20% en comparación con el año anterior. Y junto con esta reducción se obtuvo un ahorro significativo de tiempo y costes.
Además, la solución ofrece la posibilidad de refinar aún más los procesos de fabricación de forma continua, identificando ineficiencias y otros cuellos de botella que podrían socavar la producción efectiva.
"Ahora tienen todo lo que necesitan para predecir, anticipar y evitar nuevos problemas", agrega Ammassari. "Los datos correctos. Los algoritmos adecuados. La solución adecuada”.
Y UMBRAGROUP no podría estar más satisfecho con su elección.
«Para ser honesto», añade Bernareggi, «después de la prueba de concepto, evaluamos varios proveedores. Finalmente, decidimos seguir adelante con Nodes e IBM. De Nodes reconocimos su gran habilidad para extraer valor de los datos. Todo en este proyecto proviene de esa habilidad básica. Y realmente demostraron con el POC que entendían perfectamente nuestros datos y nuestras necesidades empresariales».
Continúa: "IBM nos entregó un kit de herramientas que era fácil de usar. La clave para nosotros fue la simplicidad, la facilidad de uso de la solución. Este proyecto fue gestionado por un líder empresarial, ya que no tenemos suficientes recursos en TI para ejecutar este proyecto. Sin ninguna programación, acabamos de conectar Watson Studio a nuestros procesos ETL [extraer, transformar, cargar] y ya estaba listo."
UMBRAGROUP (el enlace reside fuera de ibm.com) es un fabricante líder mundial de tornillos de bolas, actuadores electromecánicos, cojinetes y otros componentes de alta tecnología para los sectores aeroespacial e industrial. La empresa, fundada originalmente en 1972, tiene su sede en Foligno, Italia, con producción adicional en Alemania y Estados Unidos.
Acerca de Nodes S.r.l.
Fundada en 2006, IBM Business Partner Nodes (el enlace reside fuera de ibm.com) ofrece productos, soluciones y servicios de TI dirigidos al mercado italiano. La empresa se especializa en el gobierno del dato y en sistemas para monitorizar, medir y mejorar la calidad de los datos, y tiene su sede en Roma, Italia.
Legal
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Producido en los Estados Unidos de América, julio de 2020.
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