Chapter 6 Materials and Methods
6.4 Study design
6.4.1 An overview of the study design and research procedures
Los fabricantes a nivel mundial se enfrentan a la escasez de recursos debido a las practicas insostenibles de fabricación y utilización de recursos actualmente los fabricantes que participan en mercados internacionales está dando a conocer nuevas iniciativas ecológicas
para aportar resultados sostenibles que atraigan más clientes, por medio de programas de responsabilidad social corporativa los fabricantes intentan generar algo útil a la sociedad sin embargo el autor resalta que muchas empresas no logran este desarrollo sostenible debido a que fracasan en las operaciones sostenibles de manufactura, reciclaje y reutilización (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
Todos estos fracasos son consecuencia de la falta de flexibilidad, visibilidad y resiliencia, las tecnologías de la industria 4.0 pueden aportar de manera efectiva a la transformación de las organizaciones para obtener este desarrollo sostenible por lo cual es importante validar como la industria 4.0 puede ayudar a los fabricantes a llegar a la fabricación avanzada y con ello cumplir los objetivos de desarrollo sostenible (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
La cuarta revolución industrial ha dado a conocer un gran avance en tecnologías digitales, que tienen como fin dar un cambio completo a la forma de fabricación tradicional sin embargo estas tienen un gran desafío de adaptación por sus brechas de habilidades, financiamiento y operatividad por lo cual es necesario contar con un sistema de entrega de industria 4.0 adecuado (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
Las ventajas que ofrecen las tecnologías de industria 4.0 es que permite acceder a datos en tiempo real estar relacionados con la oferta y la demanda desde una red de cadena suministrada por las tecnologías 4.0 todo esto aportaría aprendizaje organizacional, adicionalmente también brindan la capacidad de ejecutar líneas de producción teniendo en cuenta los materiales reciclados y reacondicionados (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
Las operaciones tienen la facilidad de optimizarse con la implementación de industria 4.0 la cual es fuerte en la optimización de procesos, reducción de costos y tiempos de entrega. Las empresas que practican la refabricacion y el reciclaje tienden a sufrir problemas por las pérdidas de producción, exceso de inventario y retrasos de envió lo cual afecta en general el desempeño de la empresa y la satisfacción del cliente (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
Según el informe de PWC indicado por el autor en el artículo las empresas que adoptan industria 4.0 pueden obtener una mejor de más del 10% en eficiencia y una reducción del costo de más del 10% cuando implementan fabricación inteligente que contiene actividades de planificación y programación (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
El autor indica que las empresas manufactureras con un alto grado de implementación de industria 4.0 al aplicar tecnologías de base y front-end obtendrán flexibilidad operativa, eficiencia y efectividad, el autor resalta que las empresas manufactureras juegan un papel fundamental en el desarrollo sostenible de un país. Sin embargo hay algo que es de gran preocupación para las empresas manufactureras que están enfocadas en las altas tecnologías y en la selección de diseño de productos, servicios y transporte que desean no afectar al planeta pero a su vez ser altamente competitivas en el mercado internacional nuevamente el autor resalta que esto es posible por medio la implementación de fabricación avanzada utilizando 10 enfoques de fabricación basados en R, que son como rechazar, repensar, reducir, reutilizar, reparar, restaurar, remanufacturar, reutilizar, reciclar y recuperar (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
Según el artículo es importante enfatizar con las medianas y pequeñas empresas ya que estas no comprenden la aplicación de industria 4.0 y es importante centrarse en ellas ya que son las que más aportan a la economía del cualquier país (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
La industria 4.0 son tecnologías disruptivas como lo son la inteligencia artificial, big data, IoT, y la computación en la nube estas tienen la capacidad de impulsar la economía, la sociedad, los cambios ambientales, educación, salud entre otros. Es importante que los gobiernos se centren en crear una cultura adaptativa a este cambio tecnológico y poder desarrollar una competitividad internacional por lo cual el autor enfatiza que se requiere de una política clara que aporte a la solución de problemas éticos, legales y de seguridad (Bag, Gupta, & Kumar, 2020).
La industria 4.0 está transformando los modelos de negocio del sector manufacturero brindado flexibilidad, eficiencia y productividad a través de comunicaciones emergentes, información y tecnologías avanzadas. Dentro del portafolio de industria 4.0 está la inteligencia artificial, big data, nube, IoT y simulación estas tecnologías tienen la capacidad de proporcionar crecimiento de innovación y competitividad entre otros de sus logros esta que puede mejorar la sostenibilidad del sistema industrial actual (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
Según el artículo la implementación de las tecnologías de industria 4.0 en empresas industriales ha generado mayor importancia sin embargo el autor indica que es importe evaluar con mayor atención las implicaciones en los objetivos de sostenibilidad. Los sistemas de producción convencionales cuentan con desequilibrios ecológicos, la contaminación ambiental es causa de las tecnologías de fabricación tradicionales (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
La cuarta revolución industrial es la clave a los problemas ecológicos y sociales es la proporción de un futuro sostenible según una encuesta 130 representantes de empresas en china tienen grandes expectativas con la implementación de industria 4.0 y el 57% indica estar preparadas para el portafolio de tecnologías que tiene la industria 4.0 y estados unidos con un 71% por lo cual el autor indica que esto se debe a que muchas empresas manufactureras no comprenden el valor de las tecnologías (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
Las tecnologías de industria 4.0 es un diseño complejo e integrado sin embargo el autor resalta que evaluar el impacto como tal de la implementación de estas tecnologías puede ser un poco complejo pero que una evaluación de sus beneficios de sostenibilidad puede generar un aumento en la implementación estratégica (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020). La industria 4.0 y sus herramientas de apoyo pueden aportar a la toma de decisiones pueden aportar a las empresas de fabricación una mayor eficiencia y mejorar la competitividad de las empresas sin afectar el medio ambiente. Por lo cual este articulo sostiene que los principios y objetivos de las tecnologías de industria 4.0 no se enfocan solamente en los negocios organizacionales si no también contribuyen a construir una sociedad más sostenible (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
Comprender la relación entre la industria 4.0 y la sostenibilidad no es algo tan fácil sin embargo el articulo tiene como objetivo dar a conocer la relación de ambas, las tecnologías de industria 4.0 buscan superar los obstáculos de competencia global, mercados volátiles y demanda y mejorar con comunicación y con información inteligente los ciclos de vida de los productos. Son muchos los potenciales de las tecnologías 4.0 pero el que el autor más resalta es su aporte al desarrollo sostenible organizacional y social (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
La industria 4.0 tiene la capacidad de reducir costos, flexibilidad en la producción, generar una mayor productividad entre otros desde un punto de vista ecológico la industria 4.0 pueden reducir el consumo de energía, reducción de residuos o emisiones de CO2 adicionalmente también en los productos se puede reutilizar sus componentes reciclajes o manufactura (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
Para sostenibilidad social los sistemas de producción inteligentes y autónomos pueden aportar a la salud y seguridad de empleados encargándose del control de las tareas que son repetitivas y de esta manera generar motivación y satisfacción en el empleado. Sin embargo, la industria 4.0 trae grandes desafíos para la sociedad una de ellas es la reducción de empleo por lo cual es necesario que el empleado se enfoque en generar las competencias que le permitan seguir siendo parte de este cambio (Bai, Dallasega, Orzes, & Sarkis, 2020).
La industria 4.0 nació en Alemania como una respuesta al avance de fabricación por parte del gobierno en el año 2011 al paso de los años la industria 4.0 se ha convertido en una propuesta tecnológica prometedora que tiene como fin ampliar los procesos de fabricación a nivel intraorganizacional (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
Desde el área de sistemas la industria 4.0 es considerada como la aplicación de tecnologías avanzadas su fin es analizar información y compartirla la industria 4.0 da a conocer nuevas tecnologías que facilitan la interconexión y la informatización en la fabricación. La industria 4.0 propone descentralizar la producción con el fin de generar un aumento en la eficiencia, innovación, rentabilidad y rendimiento (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
La estructura establecida de automatización en la industria manufacturera ha sido borrada y se ha vuelto poco útil por la nueva estructura que trae la industria 4.0 el fin de esta nueva estructura es acelerar el crecimiento productivo (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
El desarrollo de las tecnologías de información genera un crecimiento en los sistemas empresariales un ejemplo de ello son los ES que son los encargados de proporcionar un sistema único para la organización garantizando información compartida entre áreas de la organización estos están destinados a todo el flujo de la empresa incluida la información del cliente y la información financiera adicionalmente también está la información de fabricación, servicio, suministro con el propósito de garantizar la transparencia operativa por medio de la interfaz (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
El internet industrial es otro componente fundamental en la industria 4.0 este tiene como fin actualizar y transformar las fábricas tradicionales para solucionar islas de información empresarial y con ello mejorar los fabricantes de productividad su objetivo claro es aportar a la toma de decisiones y mejorar la gestión (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
Por lo cual el objetivo planteado por el autor de este artículo se basa en un estudio sobre Sany Heavy Industry donde se aplican los sistemas para una implementación de internet industrial y así transformarse en fabrica inteligente. El internet industrial se compone de equipos inteligentes, datos, sistemas recopilados y analítica inteligente para la toma de decisiones (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
La empresa Sany fue fundada en 1994 es considerada la mayor fabricante de maquinaria en china y el quinto más grande del mundo. Dentro de sus maquinarias incluyen maquinaria de hormigón, excavación, elevación y construcción de carreteras. Sany adopto la construcción de edificios a gran altura aproximadamente del 70% de los edificios que superan los 400m
fueron construidos con maquinaria hormigón de Sany Industry (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
Sany contaba con un modelo de fabricación más lento por lo cual implementa un modelo de fabricación centralizada y de fabricación asistida por descentralización este nuevo modelo da solución a las inconsistencias en la línea de producción y adicionalmente también reduce los costos de operación, mejorando la eficiencia y manteniendo su número de personal en producción (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).
Como conclusión de este estudio la empresa Sany Heavy Industry incorpora IoT, Big data y el internet para brindar solución a sus servicios relacionados con construcción y mejorar su rendimiento en equipos de esta manera se convierte en fabrica inteligente basados en sistemas M2M y sistemas ECC la empresa desarrollo tecnología para un control de ahorro en energía por lo cual esta empresa ahora puede predecir fallas y proporcionar reparaciones oportunas brindándole una mejor experiencia al cliente por lo cual este estudio es una prueba de lo que las tecnología de industria 4.0 pueden beneficiar a las organizaciones y también a la sociedad (Shan, Wen, Wei, & Chen, 2020).