Industria 4.0 - Reinventando las fábricas

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Si te fuiste a la cama anoche como una empresa industrial, te vas a despertar hoy como una empresa de software y analítica.

Noticia original en https://medium.com/point-nine-news/industry-4-0-reinventing-the-factory-stack-bc9054398efa

Jeffrey Immelt, ex director general de General Electric, lo clava. Las empresas industriales están sintiendo la creciente presión para adaptarse al entorno cambiante. Experimentan el cambio hacia nuevos modelos de negocios y la necesidad de implementar nuevas tecnologías. Después del vapor, la electricidad y las computadoras, ahora hay una oleada enorme de nuevas tecnologías que dan forma al sector industrial, descrito extensamente como cyber sistemas físicos . Esto incluye el cloud computing, IoT y reunir los mundos físico, digital y biológico .

En el siguiente post, quiero describir mi pensamiento en torno a la evaluación de la Industria 4.0 startups, las oportunidades presentes y los riesgos de este mercado, el mapa de 100 + empresas como ejemplos y tratar de dar algunos consejos a los fundadores de esta industria basada en toda la discusión que tenía. 
Para una visión más amplia de las diferentes revoluciones industriales, vea este artículo de Forbes , el post de Bastian Bergmann aquí o vea este video del Foro Económico Mundial .

Las cuatro Revoluciones Industriales (Fuente: Marcellus Drilling )

Nuevos conceptos y tecnologías están evolucionando

En los últimos años han evolucionado varios conceptos nuevos que están cambiando la creación de valor industrial: De la fase de I + D a los procesos de fabricación y montaje, hasta el envío del producto a los clientes finales.Algunos de los más interesantes son:

  • Luces fuera de la fábrica : Cuando escuché por primera vez acerca de este concepto, me sorprendió que la primera fábrica de luces apagadas ha estado operando desde la década de 1980. El término es básicamente un sinónimo de una fábrica autónoma, lo que significa que la fábrica está funcionando 24/7 sin ningún tipo de seres humanos involucrados.
  • Cobots : Con el ritmo de avance en IA, mucha gente habla de qué trabajos serán reemplazados por robots. En lugar de la máquina vs humano, Cobots aprovechar la colaboración de ambos. Estos robots suelen ser altamente adaptables y pueden ayudar a los seres humanos en trabajos repetitivos.Ejemplos interesantes son ExoHand de Festo o la fábrica de Skoda, donde los cobots apoyan a los trabajadores de la línea de montaje mecatrónica.
  • En la memoria de computación : Esto es importante para IoT para recopilar y analizar los datos en la memoria en una copia de datos única en plataformas como SAP HANA .
  • Edge computing : acuñado por Cisco, Edge computing permite a las empresas procesar los datos lo más cerca posible de la fuente de datos y no de la nube. Las ventajas son menos latencia de transmitir los datos a la nube y una mayor seguridad.
  • Aprendizaje de la máquina y AI : Este es obvio. Un sinnúmero de flujos de datos a lo largo de todo el proceso de producción construyen una base sólida para obtener conocimientos predictivos que van mucho más allá de cualquier sistema de ejecución de fabricación tradicional (MES).

Cambio al modelo de negocio basado en servicio

Hay cada vez más señales de que los productos en el mundo industrial se venden como productos-como-un-servicio o solución-como-un-servicio en lugar de como productos independientes. Esto suena familiar si nos fijamos en el cambio de software en el local a SaaS. ¿Por qué esto tiene sentido y cuáles son las ventajas en el mundo industrial?

  • Para los vendedores : como SaaS, las empresas pueden beneficiarse de un mayor valor de la vida del cliente y una barrera de entrada más baja.Además, pueden generar ingresos incluso en crisis, si nadie quiere invertir en nuevas máquinas o activos.
  • Para los compradores : se benefician de mayor comodidad y más servicios como el mantenimiento predictivo o el monitoreo de la condición.

Modelo de negocio orientado al producto y al servicio

Este cambio está ocurriendo globalmente, pero independientemente de esta tendencia se hace más difícil diferenciar por calidad para las empresas industriales occidentales, ya que las empresas manufactureras en China y en otros lugares están alcanzando. Esto lleva a la cuestión de cómo diferenciar y ganar la competencia que normalmente puede producir a costos más baratos?

  • Respuesta del cliente que permite un tiempo de comercialización más rápido y adaptarse más rápidamente a la demanda cambiada. El enfoque del cliente y la individualización para aumentar la variedad de productos son también una buena idea.
  • Soluciones de extremo a extremo a lo largo de todo el proceso, desde la I + D hasta la postventa. Construya interfaces, API, comparta datos con proveedores y clientes para trabajar en colaboración en procesos más eficientes y reducir costos y tiempo.
  • Aprovechar la automatización y la robótica para lograr un costo de mano de obra similar al de los países de bajos ingresos.

La pila de fábrica es diferente de la pila de software

Para los inversores que tradicionalmente han invertido en empresas de software que venden a otras empresas de software o empresas que utilizan una creciente cantidad de productos basados ​​en la nube, invertir en el sector industrial es un poco diferente. Las aplicaciones de autoservicio que estamos acostumbrados a las empresas SaaS que venden a prosumers, freelancers o SMBs son muy raras a inexistentes en el mundo industrial. Por lo general, es una empresa de venta que hace que sea difícil para los inversores en etapas tempranas para elegir el ganador en la fase de semillas. Además, los productos son bastante complejos ya menudo no son intuitivos para todos sin mucho conocimiento sobre la industria.

La pila de fábrica suele consistir en diferentes máquinas, diferentes sensores y diferentes transmisores que hacen difícil construir una solución estandarizada plug & play para varias empresas. Una buena manera de resumir eso viene de una discusión que tuve con un empresario que trabaja en este campo:

"Después de haber visitado 10 fábricas diferentes, crees que lo has visto todo, pero luego vas a la 11 ª fábrica y es completamente diferente de nuevo."

Creo que la industria 4.0 no es realmente sobre la sustitución de máquinas y equipos sino sobre el aprovechamiento de software, la explotación de los datos capturados y la fabricación de máquinas y trabajadores humanos más inteligentes y más eficientes. En lugar de reemplazar las máquinas, los fabricantes podrían agregar algunos sensores, pero el verdadero valor provendrá del software. Piense en la actualización de su máquina a través de la nube similar a un Tesla. Ahora es el momento de reinventar la pila de la fábrica.

Obviamente esto no viene sin algunos riesgos:

  • Riesgo de seguridad cibernética: malware para atacar la automatización industrial, para ganar control sobre dispositivos o espionaje corporativo para robar datos confidenciales de competidores.
  • Tiempo de inactividad de la producción: fallo del software o ninguna conexión a la nube que conduzca a la producción detenida. En la industria automotriz, un minuto de tiempo de inactividad de producción cuesta $ 22k (!)
  • Pérdidas de calidad, por ejemplo, para un nuevo software de inspección que no es tan preciso como el anterior al principio pero que aprende con el tiempo (software AI que aprende con el tiempo).
  • Interoperabilidad: pocos estándares tecnológicos que hacen muy difícil la integración y la interoperabilidad con muchos dispositivos diferentes.

Aplicaciones después de los pasos del proceso

Lo que he escrito anteriormente me lleva a la pregunta: ¿cuáles son algunas de las oportunidades más interesantes en el sector industrial? A continuación, encontrará una visión general de algunas empresas del sector industrial que estaba buscando para P9 y para el interés general en el campo. No es en absoluto un paisaje completo. Si cree que su empresa debe ser incluida, por favor , acérquese aquí .

  • CAD / CAE / Simulación : modelado 3D, herramientas de prototipado y plataformas de simulación para el diseño de productos.
  • Prototyping / Finding Supply : prototipado rápido con la ayuda de la impresión 3D, plataformas para encontrar proveedores adecuados y fábricas verticalmente integradas como Plethora.
  • IoT / Middleware : obtenga datos de máquinas, conecte dispositivos sin conexión con servicios en línea. Dispositivos conectados capaces de recopilar y compartir datos que se pueden utilizar para monitoreo en tiempo real o análisis posterior.
  • Guía de taller / aplicaciones : mejorar las instrucciones de trabajo para procesos complejos, procesar la seguridad y garantizar la calidad de la producción. A menudo se centran en teléfonos inteligentes, tablets y estaciones de trabajo modulares.
  • Robótica : software para programar el comportamiento robótico o robots autónomos. Las inversiones en robótica han despegado recientemente .
  • Usables : las interfaces táctiles son ubicuas en B2C y la gente está acostumbrada a dispositivos personales. Esta tendencia es reconocible en el mundo industrial.
  • Analytics / Efficiency : para una visión panorámica de 360 ​​° y un control total de todo el proceso de producción. Medir y analizar a los trabajadores humanos y el trabajo de la máquina en la planta.
  • Monitoreo y análisis de energía : monitorea, analiza y optimiza el consumo de energía.
  • Inspección : empresas que ayudan a descubrir problemas en la línea de montaje, por ejemplo, con la ayuda de la visión por ordenador.
  • Mantenimiento predictivo : Soluciones para el monitoreo de condiciones, optimizando el rendimiento y reduciendo el tiempo de inactividad.
  • Asset Tracking / Location Analytics : obtener transparencia en toda la cadena de suministro con la ayuda de dispositivos de seguimiento y análisis predictivo / prescriptivo.



Industry 4.0 - Reinventar la pila de fábrica

Los titulares no están tan dormidos como uno podría pensar

Tomemos Alemania como un ejemplo donde el 23% de la adición del valor del GDP viene de la fabricación y de donde viene el 48% de los líderes mid-sized del mercado mundial - los llamados campeones ocultados .

Si bien es cierto que no pueden tomar tanto riesgo y no invertir en nuevos proyectos tan fuertemente como lo hacen los GAFA , ponen esfuerzo en iniciativas digitales y adaptan su modelo de negocio. Se podría argumentar que si se trata de mejoras incrementales, los titulares lo harán - si es disruptivo o 10 veces mejores productos, los titulares podrían ir demasiado lento. Aquí hay unos ejemplos:

  • Kärcher - moviendo la nube primero : están trabajando junto con AWS desde 2012. Sus máquinas de la limpieza tienen una caja telemática que envía los datos de la máquina a la nube tal como la localización para una planificación y una gerencia más eficientes de servicios de mantenimiento.
  • Viessmann - un saludable apetito por el riesgo : El fabricante de calefacción y refrigeración tiene su propio fondo VC , una empresa constructora con sede en Berlín y trata de crear una comunidad alrededor de IoT con Maschinenraum . Toda la compañía está experimentando mucho con nuevos modelos de negocio e ideas y es una de las empresas alemanas más avanzadas de Mittelstand en mis ojos.
  • Kaeser cambia su modelo de negocio : El fabricante de compresores de aire puso sensores en sus compresores hace unos años y por lo tanto cambió su modelo de negocio de vender máquinas compresoras a vender aire como servicio . Ahora, los clientes sólo tienen que pagar la cantidad de aire que necesitan.
  • BMW - la fábrica automatizada : La fábrica para el BMW i3 en Leipzig es bastante avanzada y tiene un alto grado de automatización. Este video te da una idea .

Y tienen que ser activos. Probablemente va a ser mucho más fácil para las empresas de software para entrar en nuevas industrias (por ejemplo, Google → Automoción) que para las empresas industriales tradicionales para contratar a los desarrolladores de primera clase.

Implicaciones para los fundadores

Obviamente, todo este desarrollo abre una gran ventana de oportunidad para los empresarios que quieren transformar el sector industrial. Algunas cosas que recomendaría tener en cuenta:

  • Atención al cliente : trabajar en estrecha colaboración con clientes y pilotos desde el principio. Desarrollar el producto basado en sus comentarios, tratar de tener ciclos de iteración cortos. Está definitivamente bien pasar tiempo con ellos si utilizan el producto y le dan la regeneración. En comparación con las empresas SaaS que venden a otras empresas de software que no puede A / B prueba. Facilite que prueben su solución, por ejemplo, comience con una línea de producción en lugar de toda la planta.
  • Evitar pilotos no pagados : mi impresión es que la barra para hacer un piloto es bastante baja. Muchas empresas están dispuestas a probar su solución, pero a menudo no quieren pagar por el piloto. Sé que a veces es doloroso, pero tengo la confianza para decir que no. Hay varias empresas SaaS empresas que podrían crecer de su propia una vez que cierran el primer negocio de la empresa - aka cazado el primer elefante ( ver mi mensaje aquí ). Además se centran en uno o dos casos de uso para los pilotos en lugar de tener una tubería llena de pequeños pilotos de diferentes casos de uso.
  • Vender un caso de uso : vender un claro caso de uso que la gente de la industria entienda fácilmente. En lugar de vender un "tablero de instrumentos", venderles una "sala de control". Adapte su lenguaje a la industria a su mejor entendimiento y venda ROI-first.
  • Trate de vender alto : es bueno hablar con los trabajadores en el departamento de I + D o en la línea de montaje, pero en muchos casos tratar de vender el producto lo más alto posible. Llame a la gerencia de nivel C, al Jefe de Planeación de Producción o al Director de Fabricación.Lo peor que puede pasar es que te envían a alguien en la jerarquía.
  • Entender la venta de la empresa : tratar de entender el proceso de ventas de la empresa. ¿Quién es el usuario y quién toma las decisiones? ¿Quién tiene el presupuesto? ¿Cómo se ve el proceso de adquisición?
  • Plataforma-segundo : en lugar de tratar de construir una plataforma en primer lugar, tratar de empezar con un caso de uso estrecho y desarrollar el producto con el objetivo de tener una plataforma en el largo plazo, especialmente para IoT. La gente no compra IoT, ellos compran una solución a un problema .
  • Evite el pitcheo sin objetivo : debido al creciente interés de la industria, muchas empresas invitan a las startups a lanzar y hay un montón de eventos con posibilidades de pitcheo. Piense de nuevo si su tiempo está bien gastado allí antes de aceptar. Muchas veces se trata de una transferencia unilateral de conocimientos en lugar del interés en financiar o colaborar.

Estos son sólo unos pocos aprendizaje de las conversaciones anteriores que tenía y estoy más que feliz de hablar con más expertos de la industria y los empresarios en este campo. Si desea cambiar el sector industrial, estaría encantado de saber de usted.

Muchas gracias a todas las conversaciones inspiradoras que tuve en los últimos tiempos con empresarios, expertos de la industria y otros inversores.