El fabricante de sistemas de frenado hace uso de IoT para mejorar la eficiencia de operación
Con más de 40 instalaciones en 14 países, todas ellas con procesos y equipos, Brembo tenía muchos datos, pero procesaba poca información. Necesitaban una forma de integrar fuentes aisladas de datos de procesos y obtener información sobre las operaciones de la planta.
Brembo se dedica a crear productos de alto rendimiento para el sector automotriz
Brembo es proveedor en el diseño, desarrollo y producción de sistemas de frenado y componentes para sector automotriz y maquinaria. También está en el mundo de las carreras y ha ayudado a ganar más de 500 campeonatos de automovilismo desde 1975 con sus sistemas de frenado rojos fáciles de reconocer. Su sede central está en Italia y cuenta con plantas en 14 países de Norteamérica, Europa, Asia y Sudamérica. La empresa está centrada en la innovación y ha estructurado su negocio de modo que el 10% de los empleados se dedican a la investigación y el desarrollo. Este afán de mejora continua fue muy útil a la empresa cuando se propuso la transformación digital.
Brembo se apoyó con PTC y el integrador Brock Solutions para conectar fuentes de datos y recopilar información
Brembo sabía que necesitaba conectar equipos y recopilar datos para comenzar su viaje de transformación y obtener información en tiempo real. Con más de 40 instalaciones en diferentes países todas ellas con procesos y equipos, la compañía tenía muchos datos, pero poca información. Además, antes de emprender su transformación digital, Brembo accedía manualmente a los datos y luego realizaba análisis separados.
Sin poder recopilar y analizar información en todas las líneas de producción, se enfrentaba a varios retos. Carecían de visibilidad de las operaciones de la línea; en segundo lugar, sus capacidades de resolución de problemas se veían limitadas por la lenta recopilación de datos manual; y, en tercer lugar, se enfrentaba a barreras para garantizar operaciones coherentes y minimizar las desviaciones.
En concreto, tenían dificultades para detectar las desviaciones a tiempo y, por lo tanto, tenían una capacidad limitada para frenar los impactos de hallazgos de calidad y reducir los desperdicios. Debido a estos retos, no podía maximizar la eficiencia en toda la producción. Necesitaban una forma de integrar las diferentes fuentes de datos de procesos y obtener información sobre las operaciones de la planta.
Brembo quería una herramienta que facilitara la conectividad industrial y les permitiera vincular una variedad de máquinas y PLC. Descubrieron que ThingWorx Kepware Server les permitía integrar fuentes de datos dispares y mostrar los datos como una historia de lo que está sucediendo en la línea de producción. Brembo también quería una solución flexible que pudiera basarse en su infraestructura de cómputo para dar información en tiempo real. Hicieron hincapié en la importancia de la velocidad de implementación; una solución que pudiera cubrir toda la empresa de forma rápida era esencial. Gracias a ThingWorx la plataforma de IoT industrial de PTC, la empresa pudo implementarla rápidamente en su infraestructura de equipos de cómputo. Dio visibilidad de la producción y el estado de los activos con análisis de datos en tiempo real y una amplia gama de reportes, cumplió con la velocidad de implementación que necesitaba.
Con la ayuda del integrador Brock Solutions, Brembo aprovechó la conectividad de Kepware y las capacidades de desarrollo de ThingWorx para implantar un caso de uso de supervisión del rendimiento de la producción en tiempo real (RTPPM) en 10 semanas. Kepware y ThingWorx se utilizan para conectar sus líneas de producción y un concentrador de datos habilitado por ThingWorx, agrega datos a través de servidores para la visualización de vistas a nivel de planta, regional y corporativo. Los datos de producción se recopilan y se muestran en tres paneles personalizados. Cada cuadro de mandos ofrece a un único grupo de usuarios datos procesables en tiempo real, así como información detallada, alertas y ventanas de flujo de procesos que ayudan a los operarios a solucionar problemas en tiempo real. Con esta conectividad, pudo empezar a asegurarse de que sus líneas funcionaban de forma coherente y eficiente, minimizando así las desviaciones. Además, con los nuevos conocimientos, Brembo desarrolló nuevos KPI para aumentar el valor, ahorrar tiempo y construir una mejor base para futuras mejoras.
Para garantizar el éxito era fundamental hacer converger la IT y la OT.
Para ampliar con éxito su solución, aprovechar el crecimiento futuro e impulsar la mejora continua, Brembo se propuso crear nuevos sistemas y procesos en torno a los datos que recopilaban con Kepware. Reconoció que la convergencia exitosa de la informática administrativa (IT) y la de operación (OT) sería clave para lograr sus objetivos.
Se centró en dos principios rectores en lo que respecta a la convergencia de IT y OT:
- Crear límites claros entre las responsabilidades de ambos departamentos
- Asegurarse de que IT está familiarizada con las necesidades de OT y las tendencias del sector para que puedan ayudar a OT a impulsar la productividad.
Para garantizar este éxito, Brembo segmentó las responsabilidades de IT y OT con un marco sencillo: OT es responsable de lo que ocurre dentro de la línea de producción, e IT es responsable de lo que ocurre fuera de la línea.
Aunque las responsabilidades están claramente delimitadas, el éxito requiere una colaboración constante entre ambos departamentos. IT debe garantizar un flujo continuo de información hacia o desde la línea, mientras que OT debe garantizar un flujo continuo de productos fuera de la línea. Ambos son dos caras de la misma moneda, por lo que deben trabajar juntas para producir valor.
Por poner un ejemplo de cómo Brembo apoyó su convergencia de IT/OT, contrató a científicos de datos para que apoyaran la toma de decisiones en operaciones. Al compartir con éxito los datos entre ambos, pudo mejorar la visibilidad de las operaciones de línea, aumentar la eficiencia operativa, priorizar las iniciativas que impulsan cambios y mejorar las capacidades de resolución de problemas de OT utilizando Kepware. Este enfoque reflexivo de la convergencia informática permitió ampliar con éxito sus casos de uso en otras áreas.
Brembo amplió sus casos de uso de IoT para mejorar la eficiencia operativa y ver información
Después de un exitoso programa piloto, se dieron cuenta de que podían lograr más con Kepware y ThingWorx para acelerar su viaje de transformación digital. Brembo comenzó a ampliar sus casos de uso integrando estas aplicaciones en todos sus procesos. Comenzaron por mejorar la eficiencia de operación de los equipos (OEE) a través de RTPPM y la supervisión de activos. La OEE es una combinación de tres factores principales: tiempo de ciclo, tiempo de inactividad y desempeño en la primera corrida de producción; la función combinada de ThingWorx y Kepware permitió analizar los tres para optimizar la eficiencia en todas sus líneas.
ThingWorx permite a Brembo comparar el tiempo de ciclo de dos líneas de producción paralelas entre sí, contra el tiempo planeado para obtener información sobre el rendimiento de la línea. Hoy puede identificar dónde se están produciendo pérdidas porque puede ver si una línea está funcionando fuera de su tiempo de ciclo planeado. Además, pueden comparar los tiempos de ciclo de todas las líneas para identificar dónde podrían mejorarse, y optimizar el rendimiento de la línea. Este conocimiento les permite atender problemas que antes eran invisibles para ellos. Además, las funciones de supervisión y utilización de activos permiten identificar cuándo y por qué las máquinas tienen paros no planeados. La supervisión de activos es la base de las capacidades de mantenimiento predictivo, esto permite ahorrar tiempo y recursos. Al mejorar la OEE, el fabricante de frenos reduce el desperdicio, identifica y resuelve los problemas y mejor la eficiencia en todas sus líneas de producción.
Además de mejorar la OEE, Brembo utiliza Kepware y ThingWorx para agilizar los procesos en la línea de producción y más allá. Por ejemplo, Brembo los utiliza para supervisar sus contadores de gas y electricidad y ahorrar energía. Con base en los datos capturados a través de Kepware, automatizó los sistemas de alimentación de modo que desconectan la energía de los equipos si la línea no está en marcha y la restablecen cuando la línea reanuda la producción. De este modo, evita que los equipos funcionen continuamente en modo inactivo y, por tanto, consuman energía en exceso.
Sus plantas también utilizan Kepware para controlar los requerimientos en contaminación y garantizar su cumplimiento. Al apoyar la recopilación y el análisis de datos sobre productos químicos que tienen estrictos requisitos, Brembo utiliza su solución IoT para ejecutar análisis y capturar registros de datos para realizar un seguimiento de la producción y garantizar el cumplimiento.
Kepware también se utiliza para integrar la información de la línea de producción en la planeación financiera de su ERP. Dado que está integrado en los equipos de línea de producción, puede enviar la información de la línea de producción al sistema ERP para realizar la contabilidad, inventario y finanzas. Al automatizar la captura y el análisis de datos, minimiza el riesgo de error humano, ahorra un tiempo valioso y agiliza los procesos de cumplimiento normativo.
El uso que Brembo hace de Kepware y ThingWorx va desde OEE hasta ERP: "Estamos empezando a finalizar muchas cosas que formaban parte de nuestra visión original, cosas que antes de nuestra transformación digital la planta solo podía soñar, pero que hoy se están haciendo realidad", afirma Stephen Ceccarini, director de TI de Brembo North America. Gracias a la información que se se tienen al alcance, mejoramos la eficiencia de la línea de producción, se ahorra tiempo y se identifican antes los problemas para agilizar los procesos en toda la empresa.
Creación de sistemas para crecer
Con la ayuda de PTC y el integrador Brock Solutions, Brembo amplió rápidamente los casos de uso de ThingWorx y Kepware en todas sus líneas de producción y equipos, empezando con sólo tres líneas y llegando hasta 75.
Gracias a la capacidad de ThingWorx y Kepware para conectar las máquinas y dar visibilidad de la información en tiempo real a través de un concentrador de datos, Brembo pudo ampliar su iniciativa rápidamente. Cada planta cuenta con un ingeniero de OT dedicado a integrar cualquier cambio relacionado con ThingWorx. En lugar de crear soluciones puntuales, el equipo de Brembo diseñó modelos que pudieran aplicarse en distintos escenarios con cambios mínimos. Implementó un control de administración de cambios en todos los servidores Kepware para realizar copias de seguridad automáticas de la configuración completa del servidor. Esto les permite que la aplicación haga una foto antes y después de realizar un cambio para poder compararlos. A continuación, puede replicar la configuración en otro lugar para que las soluciones puedan ir a toda la empresa. También se han establecido nomenclatura y procesos estándar para poder administrar, comparar y vincular la información entre las distintas soluciones que utilizan ThingWorx y Kepware.
Brembo aprovechó la potencia de ThingWorx y Kepware para obtener resultados.
La fábrica ahorra tiempo con visibilidad en tiempo real y empleados capacitados. Con la recopilación de datos realizada a través de Kepware en lugar de por los operadores individuales, los operadores son más eficientes y pueden producir más piezas, y se acorta el tiempo de lanzamiento. Por ejemplo, un escenario de resolución de problemas que llevaría casi tres días de análisis de datos ahora tarda entre 3 y 4 horas. Con los datos en tiempo real, Brembo puede ver directamente en la información relevante para determinar cualquier problema. Esto también les ha permitido evitar las horas extras.
Brembo mejora la eficiencia de operación, reduce los desperdicios y los retrabajos, aumenta la calidad y mejora el tiempo de actividad y la eficiencia. Antes de adoptar la iniciativa de Industria 4.0, la OEE se calculaba al final de cada turno. Gracias a ThingWorx, el back office de Brembo puede comprender lo que ocurre en tiempo real y tomar decisiones proactivas para mejorar el rendimiento. ThingWorx permite identificar cuellos de botella que antes eran invisibles mediante el análisis del tiempo de ciclo. Estas innovaciones han supuesto un enorme ahorro
Brembo no sólo ve un valor real en el ahorro de dinero, sino que también es capaz de centrarse cada vez más en el cliente. Gracias a la visibilidad de las operaciones de la línea de producción y al acceso a los datos en tiempo real, tiene la confianza necesaria para responder a tiempo a las peticiones de clientes y de los responsables del cumplimiento normativo.
Brembo sigue bien encaminada hacia la transformación digital
Aunque Kepware y ThingWorx están instalados en casi todas las operaciones de su línea de producción, aun no terminan con su transformación digital. Los próximos pasos incluyen mejorar el proceso de cambio y minimizar el tiempo de inactividad durante ese proceso, utilizar la inteligencia artificial y machine learning para el mantenimiento predictivo y otros casos de uso, minimizar el tiempo de ciclo e implementar la realidad aumentada para las instrucciones de trabajo y dar a los trabajadores de primera línea la información correcta en el momento adecuado.
La adopción de Kepware y ThingWorx ha permitido a Brembo mantener el liderazgo y la ventaja competitiva en el sector automotriz.
Fuente: PTC
