El Universo del PLM: Los Productos También Nacen, Crecen y Mueren

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1 ADMINISTRACIÓN ADMINISTRACION Revista M&M El Universo del PLM: Los Productos También Nacen, Crecen y Mueren Adaptado de la Revista Metal Actual. Ed. 30. Noviembre 2013 Enero 2014 Los principales objetivos de la estrategia PLM son facilitar la creación de los productos y servicios, reducir los costos, aumentar las utilidades, la calidad en las empresas y apoyar a las compañías en su proceso de adaptación al mercado y la competencia. Product Lifecycle Management (PLM), o su traducción al español: Gestión del Ciclo de Vida del Producto, va más allá de las simples herramientas informáticas; es una estrategia que busca mejorar la competitividad de las empresas, a través del manejo óptimo e integrado de toda información que genera un producto a lo largo de su vida; desde su concepción inicial, diseño, fabricación, control de calidad, embalaje y comercialización, hasta la disponibilidad del mismo y el servicio postventa. Ahora bien, el PLM está soportado en un conjunto de herramientas informáticas, pero también debe estar impreso en la realidad de la compañía como una forma de actuar y trabajar. En un enfoque holístico, el PLM combina las soluciones tecnológicas con métodos y buenas prácticas empresariales para dar respuesta a los problemas que surgen de los rápidos cambios sociales y de las condiciones del mercado. En el reino de la frase manida que dice: quien tiene la información, tiene el poder, el PLM es rey, ya que permite el flujo multidireccional de información de los productos entre los diferentes departamentos de una compañía (almacén, ingeniería de procesos, producción, calidad, mercadeo, jurídica y otras partes interesadas) de forma fiable, accesible y a tiempo. 78

2 Revista M&M ADMINISTRACIÓN DISEÑO Lo anterior es vital para que las organizaciones funcionen como un solo equipo a la hora de tomar decisiones, unificadas e informadas, para diseñar, manufacturar, mercadear, mantener o cambiar productos y, simultáneamente, adquirir mejores prácticas y lecciones en el camino. Según explica Leonardo E. Wilinski, Country Manager, Siemens PLM Software América: tomar decisiones basadas en el ciclo de vida del producto le permite a las corporaciones; entre otras, entender los costos y la inversión necesaria para desarrollar el mismo. Con las herramientas apropiadas, los diseñadores y fabricantes de muebles pueden tomar mejores decisiones que les permitan reducir costos, sin tener que sacrificar la calidad y la posibilidad de entregar productos de calidad, y ayudar así a lograr la rentabilidad de la empresa. En las empresas fabricantes de productos a partir de la madera, el PLM puede contribuir a la concepción del producto, pasando por la simulación antes de que el mismo exista físicamente; proyecto y simulación de fábricas, e incluso, en el reciclado de materiales. Product Lifecycle Management, es sinónimo de trabajo en equipo y manejo de información multidireccional. operaciones es la misma: diseñar un sistema que contribuya, con éxito, a introducir, fabricar y mantener los nuevos productos de la empresa. Precisamente, con el fin de facilitar dicha gestión, los desarrolladores de software PLM han creado soluciones basadas en cada una de las etapas de la vida de un producto, las cuales se utilizan por separado o en paquetes completos, según los requerimientos empresariales. Aunque son tecnologías independientes, cuando estas soluciones hacen parte de un conjunto, representan lo que se conoce como PLM. En este conglomerado de herramientas convergen: el diseño asistido por ordenador, Computer Aided Design (CAD) y su complemento, la ingeniería asistida por computador (CAE); el análisis de elementos finitos (FEA); los software de información del producto y fabricación (PMI); la planificación de materiales (MRP); planificación de los procesos asistida por ordenador (CAPP); la fabricación asistida por computadora Foto: Vamos por Partes Como cualquier producto, los muebles y piezas de madera nacen, viven y mueren; los cambios y la evolución de la sociedad los transforman, o bien los hace a un lado. El ciclo de vida de un bien o servicio puede ser cuestión de minutos u horas (lijas, pegantes o insumos de madera); meses (herramientas de corte o filtros de pintura); años (tornos para madera) o décadas (construcción de madera); independientemente de su duración, la tarea del gerente de Evolución del concepto El término Product Lifecycle Management emerge como resultado de 20 años de evolución tecnológica y del mercado. A mediados de los años ochenta y principio de los noventa, apareció la necesidad de catalogar la información relativa a un producto. En el momento que a todo ese conjunto de información se le denomina de manera genérica product data de manera automática la gestión de la misma se conoce como PDM (product data management). Este tipo de herramientas estaban principalmente centradas en la gestión de la información del producto durante el proceso de ingeniería. Comparándolo con el concepto de ciclo de vida de un producto, las herramientas PDM sólo gestionaban el diseño, el desarrollo y la producción. En los años posteriores, el mercado se ve inundado por un conjunto de herramientas que evolucionan a partir de las soluciones PDM para incluir principalmente en sus funciones el concepto de lifecycle y el trabajo colaborativo: CPDM (Collaborative Product Definition Management) y CPLM (Collaborative Product Lifetime Management). PLM nace como el paso natural, al reunificar todas estas tecnologías. 79

3 ADMINISTRACIÓN Revista M&M (CAM) y, una plataforma que es transversal para todas las soluciones: la gestión de datos de producto (PDM), como las más conocidas y empleadas. Cada empresa, según sus necesidades, adquiere una o varias herramientas PLM; sin embargo cuando, por ejemplo, una compañía adquiere simplemente un sistema CAD para el diseño de sus muebles (o cualquier otra herramienta de generación de contenido por separado) está adquiriendo un sistema de productividad individual; es decir, el nuevo software o la nueva versión le permiten al usuario en este caso, al diseñador de muebles como individuo, trabajar más rápido y eficientemente. Por su parte, las soluciones PLM en conjunto; es decir, la integración de una política empresarial y el portafolio de herramientas informáticas (CAD/CAE/CAM/PDM y más) para la gestión de la vida de un producto, son de productividad colectiva; allí es toda la empresa la que se beneficia de sus ventajas. Ya no basta con que cada individuo trabaje más rápido, sino que se busca reducir el tiempo de todas las etapas del proceso para lanzar al mercado un Foto: nuevo producto, mejorar la calidad de fabricación, reducir los errores de diseño, ahorrar costos, e integrar a los proveedores y clientes en el diseño del mueble. Es importante entender que los paquetes PLM no incluyen funcionalidades propias de otras grandes soluciones empresariales como ERP (Enterprise Resouce Planning), CRM (Customer Relationship Management) y SCM (Supply Chain Management CRM, basada fundamentalmente en logística); tampoco incluye el soporte a otros sistemas de negocio como marketing y ventas, distribución o recursos humanos y finanzas, aunque sí interactúa e intercambian información con todos ellos. Existe en el mercado un número importante de software que podrían entrar entre los paquetes PLM. A continuación se exponen algunos de ellos: Concepción y Diseño del Producto (DFC CAD): En el ciclo de vida natural de un producto están los sistemas de desarrollo, en esta etapa se encuentra el Despliegue de la función de calidad (DFC), que básicamente está sustentada en información encaminada a determinar qué va a satisfacer al cliente e identificar las capacidades de la organización para cumplir los objetivos. Una vez se define la etapa inicial de desarrollo, las herramientas de diseño del producto o CAD plasman una serie de tolerancias, procedimientos, métodos y técnicas de muestreo que tienen como fin asegurar que el proceso de producción cumpla los requerimientos del cliente. Hoy por hoy, el uso y variedad de software CAD es amplio y se ha extendido con gran rapidez, casi siempre se emplea para elaborar bocetos y dibujos tridimensionales. La velocidad y facilidad con la que el CAD permite manipular, analizar y modificar los diseños complejos hacen posible la revisión de numerosas opciones antes de tomar una decisión final. Por ejemplo, gracias al CAD, las compañías automotrices pueden modelar los ensambles mecánicos de la llanta y el freno, y mediante el análisis de fatiga y de calentamiento, esa industria evita a menudo errores de diseño y producción costosos. Una extensión del CAD es el software de diseño para la manufactura y el ensamble (DFMA, design for manufacture and assembly), que se enfoca en los efectos del diseño en el ensamble, lo que permite que los diseñadores examinen la integración de los diseños antes de que el producto se fabrique. Una segunda extensión de CAD es el modelado de objetos en 3-D, esta tecnología es particularmente útil para el desarrollo de prototipos pequeños; el modelo se construye a partir del diseño con equipos de prototipado rápido en capas muy delgadas de materiales sintéticos para su evaluación. Por ejemplo, es reconocido mundialmente el uso de 80

4 Revista M&M ADMINISTRACIÓN Solid Edge con Synchronous Technology que permite la integración de las herramientas CAD y ERP, entre los diseñadores y fabricantes de mobiliario de madera a nivel mundial. Entre otras ventajas, cuando el proceso de diseño está completo es decir, cuando una representación realista de los muebles ha sido creada con Solid Edge y el diseño ha sido aprobado por el cliente la lista de piezas utilizadas debe ser transferida directamente al software Prod- Manager ERP. La lista de piezas incluye, enchapados, herrajes, diapositivas especiales de cajones y otros insumos necesarios para el montaje de muebles. La transferencia permite iniciar la nueva contratación inmediata y automática de estos materiales y accesorios, la preparación y la planificación de la producción en las diferentes máquinas automatizadas en la planta, y la actualización de los planes. Así mismo, la información del diseño puede ser transferida al área de producción que cuenta con los sistemas de fabricación asistida por ordenador (CAM), software que reconoce a Solid archivos y programas de control numérico (NC) datos 3D Edge para iniciar el trabajo en las áreas de mecanizado. Si el taller también utiliza paneles de madera, a su vez, las sierras que reciben datos de corte pueden estar provistas de un software como ProdManager, que se basa en lecturas de diseño de Solid Edge. El uso de esta tecnología combinada reduce el tiempo de entrega de producción hasta en un 50 por ciento. La ingeniería asistida por ordenador (CAE), es el uso de programas informáticos para simular el rendimiento, a fin de mejorar los Foto: diseños de productos o ayudar en la resolución de problemas de ingeniería para una amplia gama de industrias. Esto incluye la simulación, validación y optimización de productos, procesos y herramientas de fabricación. También, es posible usar PLM-CAE para la simulación y gestión de los software de los componentes mecánicos de los productos. Muchos productos hoy en día incorporan software embebido, que debe ser probado para que funcione correctamente y para poder trabajar, sin problemas, con el resto de contenidos electromecánicos del producto. Dichas herramientas permiten fabricar productos más rentables, seguros y correctos en términos del mercado y requerimientos legales o medioambientales; minimizar el desperdicio de materias primas, insumos y energía; diferenciar los productos de los de la competencia; hacer productos reciclables; emplear componentes más ligeros; lograr reconocimiento y un excelente know-how. Product Lifecycle Management es un concepto de configuración eficaz y eficiente del ciclo de vida del producto. El PLM está sustentado en la totalidad de toda la información del producto, con el fin de hacer que ésta llegue en el momento oportuno con calidad al receptor. Manufactura asistida por computador (CAM), se refiere al uso de ordenadores especializados para dirigir y controlar equipos de producción (torno, fresadora, centros de mecanizado, entre otros). Cuando la información CAD se traduce en instrucciones para la manufactura asistida por computadora (CAM), el resultado de estas dos tecnologías es CAD/CAM. Los beneficios de CAD/CAE/CAM comprenden: Calidad en el producto. Permite al diseñador investigar alternativas, problemas y riesgos potenciales del producto. Menor tiempo del diseño. Reduce en tiempo y costos, la etapa del diseño y permite responder más pronto a las necesidades del mercado. Reducción del costo de producción. La disminución del inventario, el uso eficiente del personal y la implantación más rápida de los cambios de diseño, reducen los costos. Disponibilidad de una base de datos. La consolidación precisa de los 81

5 ADMINISTRACIÓN Revista M&M Foto: blog.grabcad.com Cuando la información CAD se traduce en instrucciones para la manufactura asistida por computadora (CAM), el resultado de estas dos tecnologías es CAD/ CAM, con la se pueden analizar diferentes posibilidades de diseño y manufactura. datos del producto para que todos trabajen con la misma información da como resultado reducciones drásticas del costo. Nuevo conjunto de capacidades. Por ejemplo, la capacidad de rotar y describir objetos en tres dimensiones para verificar espacios de entrada, relacionar partes con aditamentos, mejorar el uso de máquinas-herramienta de control numérico. Actualmente, el CAD/ CAM elimina una buena parte del trabajo de detalle, permitiendo que los diseñadores se concentren en los aspectos conceptuales e imaginativos de su tarea. Por ejemplo, el grupo Actiu, especializado en la fabricación de muebles de oficina, recientemente dejó de trabajar con AutoCAD y adquirió SolidWorks con el paquete NX, específicamente para aquellos productos que requieren un alto grado de ingeniería, como todas las sillas de oficina que cuentan con un alto nivel de movilidad y ergonomía. Anualmente, la estación de trabajo NX de Actiu se utiliza para el 50 por ciento de los productos de la empresa. Las empresas de fabricación se ven, día a día, expuestas a complejos retos para mejorar el desarrollo de sus productos; frecuentes cambios de tecnología, tiempos de producción, competencia, diseño, materiales y legislación, entre otros. Products Data Management (PDM). Finalmente, es posible, y necesario, usar un sistema para la gestión de datos de Producto, el cual como su nombre lo indica se encarga de administrar toda la información relacionada con el producto y el proceso en un solo sistema central. La gestión del PDM permite actuar de depósito común delante de toda la información del producto. Facilitando una fuente principal para toda la información, las compañías pueden asegurar la consistencia del producto a través de toda la organización. Este depósito de información actuará como servidor para múltiples aplicaciones que requieren la información, desde el diseño, pasando por la manufactura y la proveeduría. Es así como, también se puede usar un sistema PDM para incluir a proveedores, socios y vendedores directamente en todos los procesos. La complejidad en la cadena se ha eliminado gracias a la aplicación del PDM que constituye un único sistema virtual integrado y que permite a los fabricantes incluir a sus clientes, vendedores y socios directamente en sus procesos de desarrollo de productos. La mayor ventaja de la aplicación de este sistema es la creación de una lista completa de productos que incorpora datos de los proveedores como parte del inventario de materiales. La información más relevante que contiene un PLM es la siguiente: Los productos y sus variantes o características: nombre, código, tamaños, colores, precio. Las materias primas, insumos y componentes de los productos, con toda su información. Las operaciones por las que debe pasar 82

6 Revista M&M ADMINISTRACIÓN Herramientas PLM para las fases del proceso de diseño y fabricación. CAD/CAE Dibujo y Análisis Asistido por Computador MERCADO Diseño del Producto Gestión Integración de Herramientas CADD Dibujo y Documentación Asistido por Computador CAPP Planificación de Procesos Asistido por Computador Documentación del Producto PPC Planificación y Programación de la Producción Asistido por Computador Planificación del Proceso de Fabricación CAM Fabricación Asistida por Computador Planificación de la Producción CAQC Control de la Calidad Asistido por Computador FABRICACIÓN CASMC Gestión y Control de Inventarios Asistido por Computador Comunicación entre Departamentos Control de Calidad Expedición Foto: Tecnologías de Información para Ingeniería Concurrente. Autor: Arturo Molina. Tecnológico de Monterrey, México. el producto, y que estarán contenidas en las hojas de ruta asociadas al producto. Además, es muy interesante que el PLM permita la comunicación con herramientas CAD/CAM en las que se generaran los patrones y la conexión con máquinas-herramientas (ejemplo: máquinas de corte). Un concepto fundamental es considerar al PLM como un repositorio inteligente de información no transaccional relativa al producto; un escenario donde converge toda la información. PLM en América Latina y Colombia Los beneficios de adoptar PLM han impactado positivamente a empresas que operan en una variedad de sectores, desde la industria automovilística y electrónica, hasta las industrias de alimentos, embalajes y transporte. De hecho, cada vez que un bien físico se produce, el software PLM es capaz de ofrecer simulaciones y pruebas virtuales que permiten la toma de decisiones más adecuadas para la construcción de productos mejorados. Al respecto, el ingeniero Wilinski indica que según las cifras de Cimdata sitio de consultoría de PLM independiente las inversiones anuales en esta tecnología están alrededor de US$25 billones, de los cuales América Latina engloba entre el 2 por ciento y 3 por ciento del total. Por su parte, Colombia es el tercer mercado en volumen de inversiones en América del Sur, atrás de Brasil y Argentina. De acuerdo a CIMdata, se prevé que las herramientas de cpdm (administración colaborativa de Definición de Producto) continuará siendo el segmento de más rápido crecimiento en el mercado de PLM, con una tasa de crecimiento anual de 8.6 por ciento (CAGR por sus siglas en inglés) para exceder los US$12 billones en 2013, liderando en crecimiento a los segmentos de Herramientas y Manufactura Digital. Así mismo, CIMdata estima que el mercado PLM total crecerá a un CAGR de 6.3 por ciento a aproximadamente US$35 billones para Particularmente, Siemens PLM Software tiene un poco más de clientes en América Latina, de los cuales el 75 por ciento son pequeñas y medianas empresas (PYMES) y el 25 por ciento son grandes empresas. En Colombia, las herramientas de Siemens son utilizadas por más de 250 clientes de todos los tamaños y de una gran variedad de sectores, como por ejemplo Industrias Metálicas Los Pinos, IMAL que fabrican camas y camillas médicas. En el país existen diferentes opciones para formarse en la estrategia 83

7 ADMINISTRACIÓN Revista M&M PLM en el sector mobiliario Objetivos que cumple el PLM para los fabricantes de muebles: * Desarrollo de nuevos productos * Eficiencia productiva Retos de negocio: * Mantener altos estándares de control de calidad. * Replicar eficiente y efectivamente las piezas. * Compartir información con el personal, en la medida que éste crezca, sin perder datos críticos. * Competencia creciente en la industria productora de muebles. * Mayores expectativas de que el proceso productivo sea más rápido. Clave para el éxito: * Habilidad para compartir información sin afectar la calidad y seguridad del proceso de diseño. * Diseños creativos y prácticos para la industria mobiliaria desarrollados con los más altos estándares de calidad. * Capacidad para competir efectivamente, a nivel local e internacional, sin importar el tamaño de las empresas. * El modelado y precisión en 3D acelera los procesos de venta. Resultados: * Enfoque efectivo de costos * Mejor control del proceso de diseño * Entrega de órdenes más rápida El productor de muebles trabaja cómodamente y con ventaja sobre el resto de las empresas manufactureras gracias a las soluciones PLM. Estas empresas pueden ofrecer productos, integradas a clientes que buscan muebles diseñados eficientemente y con estilo. El uso del PLM ha permitido a diferentes compañías poder despachar pedidos más fácilmente. Tradicionalmente, un diseñador de muebles se reúne con el cliente para conocer la idea general de lo que éste necesita. Posteriormente, desarrolla el diseño del prototipo con el fin de mostrarle al cliente, el modelo y obtener su aprobación. Con las herramientas CAD, se puede crear un diseño, desarrollar una réplica digital y obtener la aprobación del cliente a partir de la imagen digital. Este software ofrece la habilidad de modelar conceptos en 3D, en vez de emplear valioso tiempo en el desarrollo y producción de modelos reales los métodos tradicionales suelen resultar en desperdicio de material si el prototipo no es lo que se esperaba. El equipo puede generar modelos precisos en 3D CAD que pueden ser corregidos en la pantalla para su perfeccionamiento. Por ejemplo, Solid Edge permite crear modelos en 3D y réplicas que son tan precisas que a veces es difícil diferenciarlas de una foto profesional. Los catálogos de productos pueden ser desarrollados con renders, lo cual permite mayor eficacia en términos de costos e invertir en áreas más importantes para el negocio. Los diseños creativos tienden a incluir cortes y ángulos complicados, pero a través del software se avanza en esta área gracias a la posibilidad de visualizar partes individuales del diseño en 3D y detallar con precisión lo que se necesita. inició en uno de los programas académicos, en 1998, con la Universidad Pontificia Bolivariana de Medellín (UPB) y ahora son 30 universidades aproximadamente: Universidad Nacional de Colombia, Universidad Santo Tomás, Instituto Pascual Bravo, Universidad de Antioquia, EAFIT, entre otras, en Bogotá, Cali, Medellín, Barranquilla, Pereira, Manizales. Las universidades colombianas están ampliando el alcance de sus cursos, lo que acelera la evolución. Hay segmentos de la industria nacional que están en mayor exposición internacional y han realizado y realizan importantes inversiones en PLM para ser más rápidos en la respuesta a sus clientes o entregar mejor calidad, mejores precios. Fuentes Foto: blog.grabcad.com PLM, una de estas es a través de cursos cortos y especializados en los diferentes centros de capacitación de las empresas proveedores de software líderes en el mundo. Otra de las opciones de capacitación es a través de las universidades y el Servicio Nacional de Aprendizaje (Sena), donde se ofrecen cursos en los diferentes programas académicos de formación tecnológica, pregrado e incluso postgrado; también hay cursos de actualización para sus estudiantes y egresados, de carácter presencial y también virtual. En las soluciones de Siemens son más de 200 Universidades en América del Sur que utilizan PLM. En Colombia específicamente la actividad 84 Leonardo E. Wilinski. Country Manager, Siemens PLM Software Spanish South America. leonardo.wilinski@siemens.com Jorge Andrés garcía Barbosa. Docente Facultad de ingeniería Mecánica. Universidad Santo Tomás. jorgegarcia@usantotomas. edu.co Arturo Molina. Tecnologías de información. Tecnológico de Monterrey, México. armolina@itesm.mx com Colombia Revista 215 x 280 mm bleed: 5 mm

8 Copyright Blum IM85ES11_E LIGHTHOUSE.de CALIDAD PARA CADA DÍA Visítenos en la feria M&M en Bogotá Marzo 12 al 15 de 2014 Stand Las soluciones de alta calidad del fabricante de herrajes austríaco Blum se pueden disfrutar durante toda la vida útil de los muebles y alivian muchas tareas. Muebles que se abren como por arte de magia con solo una leve presión en el frente. Cajones que se deslizan con el menor esfuerzo, de forma ultraligera y estable, incluso cuando están muy cargados. Muebles que se cierran suave y silenciosamente, aun cuando se aplica fuerza en un impulso. Entre al sitio de ideas prácticas para la cocina: Distribuidor oficial para Colombia: Alsada SAS Calle 127 C # 45 a 56 CO Bogotá Tel info@alsada.com.co