Es tiempo del internet de las cosas IoT

agosto 22, 2017 - Por Merrill Douglas
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Llegó el momento del Internet de las cosas. Las empresas siguen encontrando nuevas maneras de obtener mejoras en la cadena de abastecimiento con ayuda del Internet de las cosas.

Todos los días, más datos de los que podemos imaginar se aglutinan en ese conducto global que llamamos Internet. Gran parte de esos datos proceden directamente de los dispositivos, sin intervención humana.

Los conductores llevan teléfonos celulares en sus vehículos para enviar ubicaciones GPS a un servicio de información de tráfico y navegación, que utiliza los datos para detectar si hay congestión.

Un sistema de seguridad en el hogar en Michigan alerta a los residentes, que pasan el invierno en Florida, que alguien está merodeando en la puerta principal de su hogar. Una silla electrónica en el consultorio de un dentista le indica al fabricante que es hora de realizar el mantenimiento preventivo.

El Internet de las cosas (IoT) se está abriendo camino en todos los aspectos de la vida. Para el 2021, 22,500 millones de dispositivos estarán conectados al IoT, en comparación con los 6,600 millones conectados en 2016, según una encuesta de BI Global Intelligence.

Los robots con funciones de transporte y elevación trabajan con el sistema AutoStore de Swisslog. Equipados con un elevador, los robots recuperan las bandejas requeridas de la rejilla de AutoStore y las presentan en las estaciones de recolección integradas, guiados por un sistema de control y administración de ubicaciones.

El mundo invertirá $4.8 trillones de dólares en tecnologías y productos de IoT durante ese tiempo, prevé la compañía. El futuro del IoT está íntimamente ligado al futuro de la cadena de abastecimiento. Ya están surgiendo aplicaciones para capturar datos de “cosas” equipadas con sensores, etiquetas de código de barras, antenas GPS y otros dispositivos, así como para mover esos datos a través de Internet y usarlos con el fin de mejorar las operaciones de la cadena de abastecimiento.

La tecnología IoT puede ayudar a las compañías a manejar las flotas de transporte, el inventario y las operaciones de almacén; tomar decisiones de reposición de inventario; refinar las rutas de entrega; generar mejores pronósticos de la demanda, y mucho más.

Robots en rejillas

En Radwell International, con sede en Willingboro, Nueva Jersey, las “cosas” que se comunican a través de Internet incluyen 34 robots que pululan por una rejilla de almacenamiento tridimensional, guardando y recogiendo el producto. El sistema robótico Auto-Store proviene de Swisslog, una firma suiza para sistemas de distribución de almacenes con su sede en Estados Unidos, ubicada en Newport News, Virginia.

Radwell International vende equipos nuevos y excedentes utilizados en plantas de fabricación y mantenimiento de instalaciones. Implementó Auto-Store en 2016 para obtener almacenamiento de alta densidad y recolección rápida, comenta Brian Janusz, gerente de programas internacionales de Radwell.

AutoStore mantiene el producto en bandejas, que los robots colocan en varias ubicaciones dentro de la rejilla y comparten esa información con el sistema de administración de almacenes (WMS) de Radwell. Uno de los grandes beneficios de AutoStore es la forma en que reposiciona las bandejas continuamente.

“Con el tiempo, los artículos que se mueven rápido suben a la parte superior del sistema, y los productos que se mueven lento se ubican en la parte inferior”, observa Janusz. Esto reduce el tiempo requerido para recoger los productos de alta demanda.

Swisslog llama a esa estrategia “pre efervescencia”, señala A.K. Schultz, vicepresidente de comercio electrónico y venta al por menor de la compañía. AutoStore recibe los datos de los pedidos de los clientes desde un sistema de gestión de pedidos o WMS y los transmite a los robots para hacerles saber qué productos recogerán en las próximas horas.

Los robots mueven esos productos a posiciones más accesibles antes de que llegue el periodo de gran actividad. Schultz compara este proceso con Waze, un servicio de rutas de viaje que utiliza datos GPS de miles de vehículos para determinar las condiciones del tráfico en tiempo real y ayudar a los conductores a evitar la congestión.

La plataforma telemática avanzada SX/VX de TotalTrax proporciona datos intuitivamente para ayudar a los administradores de logística a controlar los costos, mejorar la seguridad y maximizar la productividad de los vehículos, la mano de obra y los almacenes.

“Es un uso de los sensores totalmente integrado y en tiempo real para alterar el destino de lo que estás haciendo”, agrega. “Antes de AutoStore, si quería reorganizar físicamente el almacén, tenía que invertir meses y mucha mano de obra para colocar los productos en la ubicación óptima”, recuerda Janusz. AutoStore hace este trabajo continuamente.

Dado que los sensores de los robots envían datos a los sistemas de información de Radwell, AutoStore también indica a la compañía con qué frecuencia los robots tocan cada bandeja. “Eso proporciona un beneficio inmenso al hacernos saber cuáles artículos se están vendiendo y cuáles no”, explica Janusz.

“Entonces podemos almacenar de acuerdo con esa información”. Los datos que pasan entre los robots y el sistema también ayudan a mantener a AutoStore en funcionamiento. “Los robots saben cuándo necesitan recargarse, y luego se mueven para recargarse ellos solos”, añade Schultz.

Si la carga de trabajo aumenta repentinamente, el sistema puede ordenar a un robot que reciba sólo una recarga parcial, en lugar de una carga completa, de manera que pueda volver a trabajar rápidamente. “También tenemos la capacidad de controlar el estado de los robots de forma remota”, observa Schultz. Si surge un problema, por ejemplo, si ocurre una ralentización en la infraestructura de la red de la planta en la que los robots se vean afectados, Swisslog suele implementar una solución antes de que el cliente sepa que sucede algo malo.

Red de carretillas elevadoras

Recoger datos de los sensores para monitorear las actividades en tiempo real es valioso, desde luego. Pero el poder del IoT no se encuentra sólo en el seguimiento de una colección de unidades discretas, como las carretillas elevadoras en un almacén.

“Es la interacción entre los sensores, el servidor y otros servidores lo que proporciona un buen uso del Internet de las Cosas”, aclara Neil O’Connell, vicepresidente senior de tecnología, innovación y desarrollo de productos de TotalTrax en Newport, Delaware.

“El efecto de la red es mayor que cualquier cosa dentro de ella”. La plataforma telemática avanzada SX/VX de TotalTrax utiliza sensores en las carretillas elevadoras para capturar datos sobre factores como el movimiento, la distancia recorrida y la dirección del recorrido, los impactos, la subida y bajada de la carretilla elevadora y si hay un pallet en el elevador.

Esos datos atraviesan una red inalámbrica hacia un servidor, que los utiliza en aplicaciones para gestión de flotas, gestión laboral y gestión de mantenimiento. “Es emocionante cuando los datos se acumulan y pueden desencadenar acciones, predecir acciones o prevenir consecuencias”, agrega O’Connell. Por ejemplo, al recolectar datos cada vez que un camión colisiona con un objeto en el suelo del almacén, el sistema identifica intersecciones peligrosas.

Luego, al seguir a un camión en movimiento alrededor del almacén, el sistema alerta al conductor de cualquier peligro próximo, mediante un monitor montado en el camión. Los usuarios también pueden configurar el sistema para que emita alarmas. Por ejemplo, si un camión golpea un objeto con una fuerza considerable, podría enviar un mensaje de texto o de correo electrónico a un supervisor. Además, el sistema puede ayudar a asegurar que cada camión reciba mantenimiento preventivo según sea necesario.

En vez de traer los camiones cada 30 días para cambiarles el aceite, revisar los niveles de fluido y realizar otros procedimientos de rutina, TotalTrax puede monitorear la distancia recorrida, cuántos pallets levantó el camión y otros factores para adaptar el mejor horario de mantenimiento a cada vehículo.

Los usuarios también emplean el sistema para supervisar la productividad. La plataforma telemática avanzada mide continuamente la actividad de cada camión, y un sensor opcional indica cuando la carretilla elevadora lleva un pallet. Más allá de simplemente calcular cuánto trabajo realiza cada camión y conductor, la plataforma telemática avanzada puede ayudar a una empresa a ajustar su flota al tamaño adecuado.

Una gráfica que el sistema produce indica cuántos camiones utiliza la planta durante 24 horas, en incrementos de media hora. “El sistema proporciona estadísticas amalgamadas durante un mes, un año o varios años, que indican rápidamente, por ejemplo, que su máximo fue de 50 camiones, su promedio de 30 y su mínimo de 15”, dice O’Connell.Usando estos datos, los gerentes podrían decidir que en lugar de tener 50 camiones, deberían tener 30 y posteriormente en diciembre arrendar otros 20 para manejar la actividad de la temporada alta, agrega.

Tráfico urbano y la última milla

En el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), el Megacity Logistics Lab del Centro para Transporte y Logística del MIT ha utilizado la tecnología IoT para ayudar a mejorar las rutas de entrega de la última milla en las principales ciudades.

El laboratorio realizó pruebas en 2016 en São Paulo, Brasil, con Anheuser-Busch InBev (ABI) y con B2W, la mayor compañía de comercio electrónico de Brasil. En cada caso, los investigadores combinaron los datos de ubicación de los camiones de reparto y los datos de los dispositivos móviles que llevaban los conductores, con los datos de la empresa sobre pedidos, entregas y tentativas de entrega, además de datos públicos sobre factores como la densidad de población y la infraestructura vial. El objetivo era enterarnos de cuál es la razón por la que los conductores no realizan sus entregas de acuerdo con el plan, y luego darle una aplicación a ese conocimiento.

“Con B2W, por ejemplo, diseñamos una optimización que les ayudó a rediseñar su red de distribución urbana”, comenta Matthias Winkenbach, director del Megacity Logistics Lab. “Con ABI, tomamos varias fuentes de datos juntas para identificar áreas críticas de logística dentro de una ciudad, de modo que supieran en qué áreas concentrarse cuando hicieran pruebas piloto de modelos de entrega nuevos o cuando cambiaran la forma en que atienden a los clientes”.

Uno de los hallazgos que el estudio reveló es que incluso las soluciones de planificación de las rutas más utilizadas hacen suposiciones imprecisas cuando calculan los tiempos de viaje en las ciudades. Esto se debe a que juzgan mal la complejidad de las calles urbanas. “Por ejemplo, subestiman los desvíos que los vehículos deben hacer en las áreas más congestionadas y densas de una ciudad”, explica Winkenbach.

Después de probar las etiquetas pasivas en los aparatos grandes, Kenco lanzó la tecnología de seguimiento IoT en las áreas de estacionamiento de los muelles en sus instalaciones de 750,000 pies cuadrados.

Al combinar los datos del GPS sobre los viajes reales con los datos de Google Maps y otras fuentes públicas, el equipo del MIT pudo cuantificar los tiempos de viaje con un nivel de precisión mucho mayor. “Podemos decirles, por cada kilómetro cuadrado, el factor de desvío que se debe tomar en cuenta cuando se calcula la distancia verdadera y el tiempo real necesario”, agrega. Los sistemas de planificación de rutas también tienden a descontar la variabilidad.

“Cuando la mayoría de la gente planea sus operaciones logísticas, trabaja con suposiciones de valor medio”, dice Winkenbach. “Ellos consideran un día cualquiera con el tráfico promedio y la demanda normal”. Luego, cuando el tráfico se vuelve sumamente pesado, o los volúmenes de pedidos alcanzan un valor máximo, las entregas retrasan el plan. Utilizando los datos derivados de las pruebas de São Paulo, los investigadores del MIT esperan ayudar a las empresas a incorporar la incertidumbre en sus modelos de planificación.

Pueden utilizar distintos tipos de vehículos para negociar diferentes tipos de tráfico. O pueden almacenar el inventario en ubicaciones satelitales para llegar a los clientes con mayor facilidad a pesar de las rutas congestionadas.

Los camioneros se registran por teléfono

Una de las grandes promesas del IoT radica en el uso de dispositivos móviles, como los teléfonos inteligentes de los conductores de camiones, para monitorear el estado de la carga en tránsito. “En la actualidad casi todo el mundo tiene un teléfono inteligente”, señala Greg Braun, vicepresidente senior de C3 Solutions.

“Puedes aprovechar eso hasta el enésimo grado para la captura de datos”. Como desarrollador de software de gestión de patios y programación de muelles, C3, con sede en Montreal, ha centrado su propia iniciativa IoT en la interfaz entre el conductor y el transportista o consignatario.

C3 ha desarrollado una aplicación gratuita, descargable en cualquier teléfono iOS o Android, que un conductor puede usar para realizar un registro de entrada anticipado para cargar o descargar en un muelle, tal como un viajero podría registrarse para un vuelo en una línea aérea. “El centro de distribución está en espera de los conductores, y dado que se han registrado previamente en la aplicación, los trabajadores del CD ven su tiempo estimado de llegada”, dice Braun.

“A medida que los conductores se acercan a la planta, los trabajadores pueden hacer una asignación previa del área de estacionamiento”. Podría ser en una puerta o en un lugar de estacionamiento en el patio. Es muy que los conductores también hayan proporcionado información de seguridad por adelantado.

“Así que cuando se presentan -al igual que en la seguridad de los aeropuertos-, el guardia de seguridad del centro de distribución sólo confirma la información ya proporcionada”, añade. Luego, los conductores siguen las instrucciones hasta el lugar de estacionamiento asignado.

Si los conductores también tienen programado recoger una carga de salida, la aplicación les permite ir a otro lugar por un tiempo, en lugar de esperar en el CD. La aplicación proporciona actualizaciones del estado de la carga, de modo que puedan volver al CD cuando el envío esté listo.

Dónde está cada cosa

Kenco Logistics en Chattanooga, Tennessee, implementó recientemente dos versiones de una tecnología IoT, una para el seguimiento de productos en sus almacenes, y la otra para el seguimiento de equipo de manejo de materiales alquilados.

La tecnología, desarrollada por Locatible, una firma de Dublín con oficinas en Chattanooga, es similar a la tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID), pero utiliza una tecnología diferente -Bluetooth y Wi-Fi- y es más barata de implementar, asegura Kristi Montgomery, vicepresidenta de innovación de Kenco Logistics.

Los dispositivos de rastreo de Locatible son etiquetas que vienen en dos variedades. Las etiquetas pasivas transmiten datos sólo cuando están cerca de un lector. Las etiquetas activas transmiten datos a un servidor periódicamente, según lo definido por el usuario. En el caso de Kenco, es cada 15 minutos. Kenco probó las etiquetas pasivas en aparatos grandes en una sección de 40,000 pies cuadrados de un almacén de Kenco.

El objetivo era rastrear la ubicación de cada aparato, lo cual Locatible puede hacer a menos de 5 centímetros. “Cuando el camión de manejo de materiales recoge un grupo de aparatos, un lector montado en el camión lee la etiqueta en cada unidad”, explica Montgomery. Al comparar las coordenadas xyz de esa ubicación con un dibujo esquemático de la instalación, el sistema calcula dónde están los aparatos. Lo mismo sucede cuando el camión coloca el producto en un nuevo lugar.

El sistema también observa movimientos equivocados. “Si un operador recoge un aparato y lo mueve a más de 5 centímetros del lugar donde se supone que debe estar, de inmediato obtendrá una alerta en la tablet montada en el equipo de manejo de materiales”, prosigue Montgomery. “No permitirá que los operadores hagan otra tarea hasta que lo pongan de nuevo en el lugar correcto”. Aunque esa función ayuda a evitar errores, el principal objetivo de Kenco es reducir los costos de mano de obra.

SAP Connected Goods toma productos existentes orientados al cliente, como las máquinas expendedoras, y los conecta con procesos empresariales y sistemas backend para permitir el monitoreo y control e ciente de un gran número de estos dispositivos.

“Yo sé exactamente donde está cada producto dentro de los confines de mi edificio, por lo que no debería tener que hacer conteos cíclicos o un inventario físico con regularidad”, advierte Montgomery. Después de probar la tecnología en tres pasillos y en áreas de estacionamiento en el muelle, Kenco ahora la está aplicando en toda la instalación de 750,000 pies cuadrados.
La División de Servicios de la Flota de Kenco ya está utilizando la tecnología activa de Locatible para saber dónde está el equipo que envía para los alquileres a corto plazo.

“Somos capaces de rastrear ese inventario a un nivel granular –con qué frecuencia va y viene, incluso cuántas veces entra y sale del taller de mantenimiento, para darnos una idea con qué regularidad damos mantenimiento a esa pieza de equipo”, aclara Montgomery.

Las etiquetas activas no informan la ubicación con la misma precisión que las etiquetas pasivas, pero eso no es crucial para este uso, agrega.
En otro desarrollo de IoT, en 2017, Kenco desafió a tres equipos de estudiantes de ciencia, tecnología, ingeniería y matemáticas de la escuela secundaria local (STEM) para que desarrollaran una forma de advertir visualmente a los supervisores cuando los camiones han estado estacionados en las puertas del muelle durante el tiempo suficiente para que Kenco incurra en multas de retención.

“Los estudiantes están desarrollando una solución basada en sensores que mostrará rojo, amarillo o verde y un reloj con temporizador”, dice Montgomery. Amarillo significa que el camión debe salir pronto; rojo significa que no ha cumplido con su fecha límite. Kenco escogerá una solución para su desarrollo posterior, incluida la integración con sus sistemas de administración de almacenes y de gestión de patios.

Reposición inteligente

Mientras que algunas compañías enfocan sus esfuerzos de IoT en el transporte y la logística, otras miran a lo largo de la cadena de abastecimiento hasta el usuario final. Una de ellas es el proveedor de servicios de la cadena de abastecimiento ModusLink, que está desarrollando aplicaciones nuevas para Poetic, una plataforma IoT que adquirió en 2008 junto con una compañía llamada Open Channel Solutions (OCS). Poetic fue desarrollado por primera vez para administrar licencias de software y derechos.

Hoy en día, ModusLink está agregando aplicaciones que, por ejemplo, harán un seguimiento de cómo el consumidor final usa los productos, generando datos tanto de marketing como de reposición. Una de las empresas que exploran Poetic actualmente vende café por suscripción, mandando los envíos nuevos a intervalos regulares. “Pero estamos trabajando con ellos para seguir el consumo real y pasar a un modelo de reposición basado en el consumo”, comenta Neil Hampshire, director de información de ModusLink.

Bajo ese modelo, una cafetera inteligente diseñada para el hogar, o para un entorno de negocios como la sala de descanso de una empresa, monitorea cuánto café utiliza el cliente y luego, cuando los suministros se agotan, ordena más en forma automática.

Las oportunidades de reposición automatizada van mucho más allá del café. “Si se abstrae eso del mundo de los negocios entre empresas, cualquier artículo consumible que pueda rastrearse y medirse en un dispositivo podría reponerse”, dice Hampshire.

Por ejemplo, una imprenta inteligente puede reordenar su propia tinta. Más allá de ayudar a agilizar la reposición -y dar a más propietarios de marcas una manera de vender directamente a los clientes-, una plataforma como Poetic puede generar una gran cantidad de inteligencia de negocios.

“Hace cinco o diez años, para las grandes empresas de productos de consumo el Santo Grial proporcionaba mayor información sobre los puntos de venta, otorgaba mayor visibilidad sobre lo que los minoristas vendían a los consumidores y usaba esa información para mejorar la reposición”, recuerda Hampshire. Pero los aparatos de consumo equipados con sensores inteligentes proporcionarán datos aún mejores.

“Puedes entrar en la cafetera del Sr. Smith en avenida Acacia 240 y ver exactamente lo que ha estado haciendo”, añade Hampshire. Al agregar los datos de miles de clientes, podrías, por ejemplo, averiguar si las personas que toman café antes de las 9 a.m. responden de manera diferente a las campañas de marketing que aquellas que beben entre las 9 y las 11:30.

Un ojo en el consumo

El café es también un tema candente para los investigadores del IoT que trabajan en soluciones de “Productos conectados” para la empresa de software SAP. Un cliente, un productor de cafeteras industriales, está trabajando con SAP para equipar sus cafeteras con sensores que rastreen el consumo de diferentes productos. Este trabajo ha producido algunas ideas valiosas, comenta Elvira Wallis, vicepresidenta senior de IoT Smart Connected Business de SAP en Palo Alto, California.

“La empresa no se dio cuenta de que en ciertas zonas geográficas la gente consume principalmente café negro”. Esta información ha ayudado a la empresa a perfeccionar su estrategia de marketing, promoviendo las bebidas lácteas sólo en las regiones donde realmente son populares, añade.

Junto con los fabricantes de café, SAP está explorando el uso de sensores para acumular datos de muchos otros dispositivos orientados al cliente, tales como refrigeradores de bebidas, máquinas expendedoras y herramientas eléctricas.

Por ejemplo, la empresa está trabajando con una gran compañía de bienes de consumo empacados para capturar datos de refrigeradores y estanterías en las tiendas minoristas con el fin de hacer un seguimiento del consumo.

Uno de los objetivos de este esfuerzo es mejorar la gestión de inventarios. “Proporcionamos reposición en tiempo real al identificar cuándo el inventario cae por debajo de cierto umbral”, dice Wallis. Eso significa que las tiendas nunca se quedan sin los productos que más consumen los clientes.

Los datos de los sensores en los almacenes también permiten que la empresa rastree la temperatura de los refrigeradores, para cerciorarse de que el producto permanezca en condiciones óptimas. Los datos también pueden revelar cómo afecta la ubicación dentro de una tienda a las ventas del producto.

¿Los clientes toman más refrescos fríos en un refrigerador ubicado en la parte frontal de la tienda que en la parte trasera? Además, los sensores en las puertas pueden indicar cuánto tiempo permanece abierto un refrigerador y, por lo tanto, la rapidez con que los clientes están encontrando los productos que desean.

“Si la gente tiene que buscar demasiado tiempo, tal vez no regrese”, advierte Wallis. Otro cliente de SAP, una empresa de fragancias, quiere una mejor comprensión de cómo sus clientes fabricantes de alimentos utilizan su producto.

Por ejemplo, la empresa desea cambiar la fecha de caducidad de un producto dinámicamente, en función de la temperatura de almacenamiento en el sitio del cliente. “También quieren monitorear las tasas de consumo, de modo que puedan regresar con sus clientes y decirles: ‘Quedan pocas, necesitamos reponerlas’”, añade Wallis. Los sensores en los contenedores que llevan los productos químicos de la fragancia recolectarán datos para ayudar al fabricante a lograr ambos objetivos. Desde luego, la gama de “cosas” que proporcionan datos a una aplicación IoT es enorme.

Al igual que muchos observadores, Wallis advierte que capturar los datos es sólo el comienzo del proceso. La clave real es extraer información útil de estas masas de detalle. “Se trata de administrar, monitorear y capturar el valor de estos dispositivos inteligentes, luego darle sentido a los datos”, aclara. “Entonces el negocio podrá tomar decisiones inteligentes”.

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