Cómo reducir el coste de la calidad con la Industria 4.0

Calidad 4.0 es el estado de la fabricación para los profesionales de la calidad durante la Cuarta Revolución Industrial. También se conoce como Industria 4 .0. La calidad 4.0 utiliza datos en tiempo real procedentes de las tecnologías de la Industria 4.0. Estas incluyen dispositivos conectados e impulsan las iniciativas de mejora continua de los profesionales de la calidad.

Las tecnologías disruptivas impulsaron la primera, la segunda y la tercera revoluciones industriales. Cada revolución anunció un aumento masivo de la productividad.

La primera revolución industrial comenzó en el siglo XVIII, cuando la energía de vapor y la producción mecánica mejoraron los resultados de la fabricación. Desarrollos como la hilandería y la energía de vapor aseguraron que la tecnología, en lugar de la mano de obra, determinara qué países se convertían en líderes manufactureros.

En esta etapa, la gestión de la calidad significaba la inspección de las mercancías por parte del artesano y del cliente.

La electricidad impulsó la segunda revolución industrial durante el siglo XIX. Durante esta revolución, los fabricantes adoptaron la producción en masa y las cadenas de montaje.

La producción en masa hizo que las fábricas fueran más productivas, pero restó eficacia a la autoinspección. Los artesanos individuales no podían seguir el ritmo de este nivel de inspección. Como resultado, la gestión de la calidad cambió su enfoque hacia el control y las normas de calidad.

La tercera revolución industrial comenzó a mediados del siglo XX, cuando las TIC y la electrónica apoyaron la primera oleada de automatización y producción en red. Muchos de estos avances son hoy estándar en las plantas de fabricación de todo el mundo.

Desde el siglo XX hasta la década pasada, surgieron programas informáticos para gestionar la documentación sobre calidad y recopilar información con mayor rapidez. Esto ayudó a los fabricantes a gestionar el coste de la calidad.

La Industria 4.0, o Cuarta Revolución Industrial, es diferente de los cambios tecnológicos anteriores porque está impulsada por los sistemas ciberfísicos. Los sistemas ciberfísicos aportan valor al conectar y comunicar información entre las personas y las máquinas que intervienen en la producción.

Estos cambios están transformando la fabricación de un sistema jerárquico a uno flexible. Este nuevo entorno flexible transformará la forma en que los profesionales de la calidad abordan los retos de la calidad.

IoT está transformando la gestión de la calidad debido a su alejamiento del control y la garantía de calidad como centro de atención en la profesión de la calidad.

¿Qué entendemos por calidad y sistema de gestión de la calidad?

La calidad es la bondad de su producto y servicio para el cliente. Cuando no se ajusta a sus necesidades, se requiere una acción correctiva.

La organización casi siempre rinde a un nivel inferior al perfecto. Los profesionales de la calidad trabajan para controlar la calidad a través de diversos mecanismos. Entre ellos se incluyen medidas de control de la calidad como el análisis de la causa raíz y el control estadístico de procesos.

Sin embargo, el coste de la falta de conformidad y de la mala calidad perjudica al negocio y a las ventas. Como resultado, los fabricantes necesitan rediseñar el producto o introducir iniciativas de mejora continua.

Los sistemas de gestión de la calidad se centran ahora en el mantenimiento y el control de la calidad. En la práctica, esto significa mantener un cierto nivel de bondades y defectos, con una actividad adicional centrada en los picos esporádicos.

La mayoría de las actividades se centran en el control de calidad, lo que contribuye a aumentar el coste global de la calidad. El coste de la calidad es el coste adicional que se gasta para evitar el fracaso.

Una subsección de esto es el "coste de conformidad". El coste de la conformidad es el coste de la planificación, el control y la comprobación para garantizar que no haya defectos. Estos costes se dividen en dos tipos: prevención y valoración. Las actividades relacionadas con este coste incluyen las revisiones del diseño, el control del proceso y la comprensión de la voz del cliente.

El coste de la calidad también incluye el coste de la no conformidad. El coste de la no conformidad es el coste de la mala calidad. Son los problemas de fabricación que crean los defectos. Pueden dividirse en dos tipos de fallos: internos y externos.

Metodologías como six sigma y lean se centran en la mejora continua y en eliminar y reducir las actividades que no añaden valor y los residuos.

Todo esto importa porque el coste total de la mala calidad puede suponer entre el 15% y el 20% del total de las operaciones. Del 60 al 70% de ese coste procede de fallos internos y externos.

En la figura A. se desglosa un proceso de muestra en una serie de pasos, mostrados en azul.

Antes de que comience el proceso, los profesionales de la calidad revisan la entrada para comprobar su calidad. Si no cumple los requisitos, los profesionales de la calidad toman medidas en este punto. Imprimen instrucciones de trabajo en cada etapa, normalmente en papel, que describen los requisitos y permiten a los profesionales de la calidad comprobar que cada etapa es conforme.

Ahora mire la figura B. Siempre que haya un elemento crítico para la calidad, como la temperatura o el color, los profesionales de la calidad pueden controlarlo, compararlo con el punto de referencia y tomar medidas cuando no lo cumpla.

Muchas fábricas cuentan con procesos semiautomatizados, pero siguen dependiendo de que las personas recojan manualmente una cantidad importante de datos para impulsar este proceso.

La calidad 4. 0 consiste en mantener a las personas en el proceso en lugar de alejarlas para recopilar los datos que necesitan para tomar decisiones. Esto es lo que reduce los fallos y disminuye el coste de la calidad.

La calidad 4.0 afecta a los profesionales de la calidad y a los fabricantes de 5 maneras: calidad de los datos, intercambio de información, velocidad de la mejora, coste de la calidad y competencias.

Calidad de los datos

Sin las tecnologías de la Industria 4.0, como las aplicaciones de fabricación, los datos se recogen de forma esporádica. Los datos incompletos dificultan que los profesionales de la calidad tengan una imagen completa de la producción cuando realizan análisis. Incluso si el conjunto de datos está completo, a menudo está obsoleto para cuando se utiliza.

Por el contrario, el uso de una plataforma como Tulip permite a los profesionales de la calidad recopilar datos en tiempo real. Esto les ayuda a mejorar los procesos con mayor rapidez y a confiar en la precisión de la información que utilizan en los análisis de mejora de la calidad.

Intercambio de información

En muchas fábricas, la producción y los datos de las máquinas viven en bases de datos aisladas que son mantenidas por guardianes de datos.

Un sistema interconectado permite a las partes interesadas acceder a una visión integrada y holística de la producción. Pueden seguir fácilmente el proceso, las máquinas y las personas implicadas.

Velocidad de mejora

La disponibilidad y la integridad de los datos cambian las discusiones en el taller. En lugar de discutir cómo corregir los picos de mala calidad, los equipos pueden debatir formas de mejorar.

Las herramientas y tácticas de la calidad 4.0 desplazan la línea de base del rendimiento hacia arriba.

Coste de la calidad

Actualmente, los profesionales de la calidad necesitan realizar auditorías, pruebas, evaluaciones y otras actividades adicionales.

Las nuevas tecnologías integran estas comprobaciones en el sistema para que este tipo de actividades sean menos frecuentes o innecesarias.

Habilidades

En todas las áreas funcionales, estas nuevas tecnologías están impulsando cambios en las cualificaciones. Esta tecnología automatiza las tareas repetitivas y de baja cualificación, como la inspección y las pruebas. El profesional de la calidad bajo la Calidad 4.0 se centra en la prevención a través del análisis de datos, IoT, y el desarrollo de aplicaciones.

Las tecnologías de la Industria 4.0 están impulsando una transformación en toda la industria manufacturera. La calidad de los datos y los sistemas interconectados de intercambio de datos tendrán grandes efectos en la gestión de la calidad, desde el aumento de la velocidad de la mejora y la reducción del coste de la calidad hasta el impulso de cambios en las competencias. Los profesionales de la calidad deben aprender, defender e incorporar estos avances a sus flujos de trabajo de producción para seguir siendo competitivos.

Tulip'digitaliza y agiliza la recogida de datos de calidad y las actividades de inspección para que los profesionales de la calidad dispongan siempre de los datos en tiempo real que necesitan para impulsar la mejora continua. Para obtener más información sobre Tulip y las oportunidades de aprovechar la digitalización en su planta de producción, póngase en contacto con nosotros.