Mapeo de oportunidades de fabricación digital para la industria pesada

La digitalización de la manufactura podría aumentar los márgenes de ganancia de la industria pesada entre tres y cinco puntos, pero únicamente si las personas logran que las nuevas tecnologías funcionen a escala. En este primer artículo de una nueva serie nos enfocamos en las oportunidades y en los avances del sector.

La última revolución puede haber comenzado en el mundo del software y los servicios, pero ahora las industrias pesadas1 también están acogiendo la más reciente ola de digitalización en manufactura. Compañías líderes de sectores como la minería, químicos, acero, y papel y celulosa están utilizando nuevas fuentes de datos y tecnologías digitales para aumentar el rendimiento, la eficiencia, la confiabilidad y la productividad de sus operaciones de producción.

Estas organizaciones se están embarcando en sus recorridos digitales desde puntos de partida muy diferentes. En los últimos años, hemos visitado cientos de plantas y dedicado tiempo a conversar con gerentes y personal de operaciones acerca de las tecnologías en uso y sus ambiciones digitales. Sobre la base de ese trabajo, hemos definido cuatro niveles relativamente amplios de “madurez digital”: tres ya existen en la actualidad, y a ellos se le suma Digital 4.0, un hipotético estado futuro basado en tecnologías y abordajes todavía en fase de desarrollo (ver recuadro, “Cuatro etapas de madurez digital en la industria pesada”).

Hoy día, los niveles promedio de madurez digital varían según el sub-sector, si bien también hay diferencias considerables a nivel de compañía y de planta (Gráfico 1). Para los sectores y las plantas que operan con bajos niveles de madurez, esto significa que hay una oportunidad para mejorar el EBITDA entre 3 y 5 puntos porcentuales o aún más. En el caso de operaciones más maduras, el potencial puede ser menor, si bien un aumento de las ganancias (EBITDA) de entre el uno y el tres por ciento no es nada despreciable. La industria química puede utilizarse como un buen punto de referencia: el impacto promedio de los programas de digitalización a escala más recientes estuvo en el orden de 3-5 p.p. de EBITDA, y en algunos casos específicos se alcanzaron mejoras de rendimiento superiores al 30 por ciento.

Mapping heavy industry’s digital-manufacturing opportunities

El escenario digital

Las oportunidades 4.0 para la manufactura pesada se concentran en 4 áreas (Gráfico 2). Estas palancas representan el nivel de inversión óptimo en tecnologías digitales en la actualidad, ya que se basan en tecnologías relativamente maduras y con potencial de creación de valor probado.

Mapping heavy industry’s digital-manufacturing opportunities

Para ayudar a las empresas a decidir dónde enfocar sus esfuerzos, hemos elaborado un mapa de calor de oportunidades digitales por sector (Gráfico 3). En las primeras tres de las cuatro áreas principales, nuestra experiencia indica que las compañías podrían recuperar sus inversiones en no más de tres años.

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Análisis de datos

Las mayores fuentes de valor para todos los sectores, salvo minería, provienen de la aplicación de análisis de datos para mejorar la tasa de producción, el rendimiento, la eficiencia energética y la calidad. La mayoría de los jugadores de la industria pesada cuentan con grandes recursos de datos recogidos durante sus operaciones de manufactura. Las técnicas de analítica avanzada pueden ayudarlos a sacar provecho de esos datos, examinándolos para extraer información valiosa sobre los principales drivers de desempeño, balanceando las diferentes variables y posibilitando niveles superiores de control en tiempo real. En mercados con fuerte demanda, enfocarse en la tasa de producción es claramente la mejor propuesta de valor, ya que la producción adicional no solo mejora el margen de ganancia, sino que además diluye la base de costos. A la inversa, en mercados en declinación lo ideal es poner el acento en los costos, como la energía, el rendimiento y la calidad.

El uso de análisis de datos para mejorar la confiabilidad de los activos es señalado a menudo como una gran oportunidad digital, pero hasta el momento este abordaje no ha cumplido esas expectativas, salvo en casos con grandes flotas de activos similares, como material rodante en minería. La mayoría de las operaciones industriales tienden a carecer del volumen de datos necesario para aplicar técnicas de mantenimiento predictivo: los activos grandes no tienen suficientes fallas, y para los pequeños una estrategia de redundancia resulta más efectiva en términos de costos. Nuestra experiencia indica que, si bien la digitalización puede generar valor significativo en actividades de mantenimiento y confiabilidad, para hacerlo es necesario que las empresas accionen otras palancas además de analítica. Esto es particularmente cierto para la digitalización de la fuerza laboral, ya que genera nuevas fuentes de datos: cada persona coordina un flujo de múltiples sensores en un entorno de datos, abriendo un nuevo camino para la estrategia, la gestión y la ejecución del mantenimiento.

La fuerza laboral digital

Dar soporte a la fuerza de trabajo de toda una organización con nuevas herramientas digitales puede generar valor significativo a largo plazo. Los abordajes digitales en esta área incluyen herramientas para acelerar y simplificar la planeación, la programación y las autorizaciones, aumentando la productividad del personal y generando a la vez importantes ventajas en salud y seguridad. Los trabajadores también se benefician con acceso en tiempo real a documentación, soporte para decisiones y herramientas de resolución de problemas. Y el flujo de información corre en ambos sentidos: cuando los empleados registran sus actividades y observaciones en un formulario digital, los datos pueden almacenarse y analizarse como fuente adicional de insights para mejoras futuras, creando las bases para la siguiente ola de análisis de datos.

Maximización del valor de la red de activos

Pensar en los activos de fabricación como una red integrada en lugar de la suma de máquinas individuales ayuda a las empresas a eliminar cuellos de botella, mejorar la capacidad de respuesta y racionalizar sus cadenas de valor de principio a fin. Para la industria pesada, la oportunidad de mejora puede ser menor que la de otros sectores, ya que muchos de sus jugadores ya tienen sus operaciones de manufactura fuertemente integradas. Sin embargo, creemos que la mayoría de las compañías pueden capturar valor utilizando herramientas digitales para optimizar cronogramas, recortar tiempos de entrega, reducir el trabajo en proceso y utilizar la capacidad disponible de la forma más rentable.

Robótica y cobótica

La robótica constituye una importante área de oportunidad a mediano plazo, gracias a la caída de los precios y a las mayores capacidades de los sistemas robóticos, pero aún no se dispone de robots móviles multi-funcionales de bajo costo para la industria pesada. No obstante ello, en los casos donde es viable utilizar vehículos guiados autónomos es posible identificar un business case claro.

Crear una visión digital

La industria pesada no podrá capturar todo el valor disponible de la tecnología digital en un solo movimiento. La escala y la complejidad de sus activos implican que tendrá que aplicar nuevas herramientas y abordajes digitales en múltiples áreas de sus operaciones. Como cualquier esfuerzo de transformación de gran escala, para alcanzar el éxito las compañías necesitarán desarrollar una visión clara y convincente acerca del tipo de organización digital que desean crear.

También tendrán que ser honestas respecto de sus fortalezas y debilidades actuales. La digitalización es mucho más que tecnología, y solo puede alcanzarse si las personas que integran la organización están dispuestas a cambiar su manera de trabajar, y si cuentan con las competencias y el expertise necesarios, además de una mentalidad verdaderamente “digital”. En ese sentido, la transformación digital se asemeja mucho a la transformación Lean o de excelencia en fabricación que muchas empresas ya han atravesado, con factores de éxito muy similares.

En futuros artículos analizaremos en mayor detalle las diferentes maneras en que las compañías de la industria pesada pueden encarar el desafío de la transformación digital, y los recursos, la infraestructura y los demás elementos facilitadores necesarios para hacerla realidad.

Sobre el/los autor(es)

Olivier Noterdaeme es socio de McKinsey & Company con base en la oficina de Bruselas; Christoph Schmitz es socio senior de la oficina de Frankfurt; Malgorzata Sliczna es analista senior del Centro de Conocimientos de Breslavia; Ken Somers es socio de la oficina de Amberes; y Joris Van Niel es experto senior de la oficina de Ámsterdam.

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