Abriendo la caja negra - SmartCMS en Fiasa

¿Por qué un buen componente es bueno y un mal componente es malo? Jens Hunke está centrado en mejorar el entendimiento y los procesos de monitoreo de las instalaciones de fundición a presión. Su fundición, FIASA, situada en el norte de España, se ha convertido en pionera en el campo de la Industria 4.0 al equipar una instalación de fundición con SmartCMS (sistema inteligente de gestión de la instalación de fundición) junto con Bühler.

"La industria del automóvil es un mercado en el que los costes tienen una gran importancia. El éxito depende principalmente de los bajos costes de los procesos", afirma Jens Hunke. El CEO de Fundiciones Inyectadas Alavesas, S.A. (FIASA) conoce la importancia de mantener bajo control los procesos y los costes en la fundición. Durante más de 46 años, su empresa, situada en las verdes colinas del País Vasco, ha suministrado directa e indirectamente componentes de tren de accionamiento prácticamente a todas las marcas de automóviles europeos. Especialmente en la situación actual, en la que la industria del automóvil se encuentra en estado de agitación, resulta esencial para los proveedores ofrecer una amplia gama de servicios y prepararse para el futuro.

"El reto consiste en averiguar la dirección que va a tomar el mercado", declara Hunke. Después de todo, un menor número de automóviles con motores de combustión significa menos piezas de fundición para el tren de accionamiento. En tiempos como este, FIASA va a invertir en una nueva instalación de fundición a presión. No obstante, no se trata de una instalación de fundición a presión cualquiera, la nueva instalación debe establecer parámetros de referencia en términos de eficiencia global del equipo (OEE), es decir, la disponibilidad, el rendimiento y la calidad. "Podemos ganar cuotas de mercado mediante la optimización de nuestra OEE", explica Hunke. Existen dos motivos por los que la OEE no es simplemente del 100 por cien: los funcionamientos defectuosos y los desechos, ambos derivados de que no todos los procesos sean transparentes en la actualidad.

Ambos socios del proyecto tenían en mente el mismo objetivo desde el principio: una mayor disponibilidad y menores tasas de desechos en la producción de FIASA. Juntos, querían recoger impresiones a fin de optimizar el SmartCMS. "Era muy importante que Bühler y FIASA tuviesen el mismo enfoque, que es impulsar la iniciativa de la Industria 4.0", subraya Oliver Walter, jefe de proyecto en Bühler. Ambas partes estaban listas para trabajar gradualmente hacia una solución ideal en ciclos de desarrollo de dos semanas mientras mantenían una comunicación estrecha. Gracias a la proximidad geográfica entre España y Suiza, el equipo celebraba reuniones mensuales para actualizar periódicamente la hoja de ruta en base a las necesidades de FIASA.

Esto significa que el sistema puede identificar los motivos de rechazo y prevenirlos posiblemente por completo. Si los empleados de control de calidad detectan un componente malo en la máquina de rayos X, los operadores del sistema pueden comprobar la matriz de datos para ver si se ha desviado un parámetro de proceso, lo que les permite mantener un mejor control sobre los parámetros en el futuro. Después de todo, cuanto más tarde se descubre un componente malo en la cadena de producción, mayores son los costes que genera en los posteriores procesos.

El objetivo es descubrir componentes malos mucho antes de que lleguen al control de calidad. "SmartCMS ayuda a nuestros clientes a recopilar datos de calidad y definir ventanas de parámetros que garanticen componentes de elevada calidad", afirma Walter.

La instalación de fundición ha estado funcionando en las instalaciones de FIASA desde primavera de 2019, ofreciendo las primeras perspectivas. SmartCMS es un panel táctil sencillo que actúa como centro de control o como el cerebro de la instalación de fundición, por así decirlo. Los operadores del sistema pueden ver una gran parte de los datos de proceso de los diferentes dispositivos periféricos por primera vez en una ubicación central.

"El acceso a estos datos requiere una estrecha colaboración con todos los socios que han suministrado una parte de los dispositivos periféricos", afirma Walter. A fin de aprovechar la información de los datos recopilados, el equipo de ingeniería de Bühler instaló aún más sensores en la instalación de fundición. El resultado es una enorme cantidad de datos: todos los días se recopilan 1,42 gigabytes y se ponen a disposición en la plataforma IoT Bühler Insights.

Para los fundidores a presión, esta enorme cantidad de datos significa más formación. Una vez han aprendido los fundamentos del sistema, los empleados pueden trabajar aplicando un enfoque más orientado y eficiente. Deja de ser necesaria una verificación manual, y pueden poner en marcha o detener la instalación de fundición al completo desde una ubicación central, además de confirmar mensajes o modificar parámetros. La variedad de datos no solo confiere mayor transparencia a los procesos, también ayuda a entender el desgaste. El peor enemigo de la disponibilidad son los funcionamientos defectuosos no planificados que fuerzan tiempos muertos de la instalación de fundición. "Por el contrario, si la instalación de fundición dice 'funcionamiento defectuoso inminente' gracias a SmartCMS, podemos completar el mantenimiento o la subsanación de averías necesarios durante una pausa planificada", explica Hunke.