ANCORA and INDAERO en MIND4MACHINES

¿Qué es MIND4MACHINES?

MIND4MACHINES es un proyecto financiado a través del programa INNOSUP-01 de Horizonte 2020 dirigido a la digitalización de las empresas manufactureras y financiado por la Comisión Europea (Grant Agreement Nº 101005711). El objetivo del proyecto es facilitar el apoyo necesario a las PYMEs manufactureras para la validación y posterior adopción de las últimas tecnologías de transformación digital para alcanzar una fabricación más inteligente, sostenible y con un uso más eficiente de los recursos, en línea con el Pacto Verde Europeo.

MIND4MACHINES está dirigido a PYMES tecnológicas (incluidas startups) que actúan como proveedores de servicios tecnológicos de la Industria 4.0, y a PYMES manufactureras que actúan como socios industriales para la adopción de tecnologías.

Sobre AWAke

AWAke es como denominamos al proyecto de colaboración entre ANCORA e INDAERO en el marco de MIND4MACHINES, que ha permitido a INDAERO la validación y adopción de Ancora Worker Connect, incluyendo las últimas innovaciones tecnológicas de nuestro producto en Procesado del Lenguaje Natural (NLP) e Inteligencia Artificial (IA), así como algunas mejoras fruto de la colaboración mutua entre ambas compañías durante el proyecto.

AWAke son las siglas de “Augmenting Workers to Adapt to quick changes in production”, y reflejan nuestra propuesta de valor: aumentar la productividad de los trabajadores mediante herramientas multimodales basadas en tecnologías del lenguaje e Inteligencia Artificial.

La solución desplegada en AWAke libera a los trabajadores de detalles innecesarios, reduce la carga cognitiva, organiza las acciones para maximizar la productividad y comprueba la coherencia de forma transparente. Los trabajadores se comunican en tiempo real con los sistemas de decisión mediante instrucciones de voz y visuales que dan apoyo a los procesos de inspección de calidad de los componentes fabricados, acelerando el proceso en contexto de alta flexibilidad productiva (FMS, por las siglas en inglés de Flexible Manufacturing Systems).

Retos superados

A pesar del alto nivel de automatización de las fábricas en la actualidad, el impacto de los trabajadores en el valor añadido y la calidad de un producto fabricado es un problema creciente en muchos contextos de fabricación dinámicos. El aumento de los requisitos en la personalización de productos, la disminución del tamaño de los lotes de producción, la mayor complejidad de fabricación de determinados productos y la escasez de talento experto son sólo cuatro de los muchos factores que hacen que la digitalización de los trabajadores sea una prioridad en FMS, los cuales deben gestionar procesos de fabricación muy cambiantes. Los trabajadores implicados no siempre están tan concienciados, cualificados y preparados para esos cambios como sería deseable.

Nuestro objetivo principal era demostrar que el uso de tecnologías de Inteligencia Artificial (IA) puede ayudar a los trabajadores, liberándolos de gran parte de la formación previa sobre los procesos y aumentando su fiabilidad y productividad en tareas complejas y variables.

El reto que AWake ha resuelto es cómo curar toda esa complejidad creciente en el proceso dinámico para ofrecer simplicidad al trabajador, cuando el propio proceso es desconocido en fase de diseño.

Mediante la evolución de Ancora Worker Connect (AWC) a una herramienta de software multimodal inteligente que combina asistente de voz, interfaces visuales y táctiles y gestión del contexto de fabricación, y la validación en un entorno relevante y real de fabricación, hemos logrado alcanzar el grado de madurez necesario para dirigir las interacciones de los trabajadores a través de un proceso flexible que el trabajador no conocerá de antemano, eficazmente y sin errores.

Como resultado, los trabajadores pueden realizar controles de calidad dinámicos en los puestos de trabajo de una fábrica de INDAERO que produce componentes para la industria aeroespacial. Y con una reducción sustantiva en los tiempos de operación, incluso en tareas repetitivas.

Aspectos más innovadores de AWAke

AWC actúa como un exoesqueleto cognitivo impulsado por IA para los trabajadores de fabricación, proporcionándoles apoyo, orientación y ayuda, reduciendo su carga cognitiva y su estrés, evitando errores humanos, aumentando el rendimiento y evitando o reduciendo ciclos de aprendizaje innecesarios y necesidades de cualificación en procedimientos siempre cambiantes.

Estos beneficios se apoyan en algunos de los elementos más innovadores de Ancora Worker Connect:

  • Multimodalidad dinámica, que combina el lenguaje natural con interfaces visuales y táctiles dentro de una experiencia de usuario unificada, que optimiza/reorganiza los modos de acceso para mejorar el rendimiento.
  • Funciones de inteligencia artificial, parar garantizar la coherencia de las acciones de los trabajadores y reducir la carga cognitiva y el tiempo de formación.
  • Adaptación dinámica al proceso y a la fábrica, gracias al uso de terminales móviles combinados con nuestra solución, dispositivos específicos para entornos de ruido y mecanismos de “triggering” configurables según los requisitos del proceso.
  • Integrado con el sistema ERP/MES/MOM para FMS. Ancora Worker Connect ha sido capaz de resolver estos retos como complemento del sistema de gestión de producción de INDAERO.

Principales indicadores (KPIs)

Uno de los aspectos más relevantes de la colaboración con INDAERO en MIND4MACHINES AWAke es que nos hemos podido cuantificar las mejoras introducidas en los procesos de inspección en los que se ha implementado la solución, algunos de los cuales ya poseían alternativas digitales implementadas.

De entre las diferentes mediciones realizadas, se han generado 3 indicadores principales que ejemplifican ciertamente la evolución en las diferentes fases de los procesos bajo análisis:

  • KPI 1. Reducción de tiempo para obtener instrucciones. Se refiere a la reducción de tiempo para obtener la información necesaria para comenzar el control de calidad. La reducción alcanzada en este subproceso es del 91.48%.
  • KPI 2. Reducción de tiempo del operario realizando medición. Se refiere al tiempo en que el operario está de forma efectiva realizando mediciones del control de calidad. La reducción alcanzada en este subproceso es del 41.88%.
  • KPI 3. Reducción de tiempo de proceso completo. Se refiere al tiempo que tarda el operario en realizar el proceso completo, desde que le llega la OT (Orden de Trabajo). La reducción total alcanzada en el proceso es del 53.04%.

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KPIs AWAke

En conclusión, AWAke ha permitido a INDAERO una reducción de más del 50% en los tiempos de sus procesos de calidad, lo que tiene un impacto inmediato en la productividad general de las líneas de producción y en la cuenta de resultados.

Valor para el usuario

Además de los aspectos cuantitativos y de impacto en el ROI y en la cuenta de resultados del cliente, Ancora tiene en cuenta siempre el impacto positivo en los trabajadores. La colaboración con el equipo de trabajo de INDAERO ha permitido obtener respuestas y conclusiones relevantes también a este respecto.

Efecto positivo de la aceleración en las tareas preparatorias

Uno de los puntos clave para los operarios ha sido la redución de tiempos en las tareas previas al propio control de calidad. Se ha conseguido, como refleja el KPI 1, una reducción de tiempo y trabajo muy significativa en ellas, pasando de 7 minutos a menos de 30 segundos.

Esta reducción ha sido evaluado muy satisfactoriamente por los trabajadores, sobre todo referido a aquellos momentos de la jornada laboral en los que el cansancio es ya un factor determinante. Combinado con la limpieza, el orden y la libertad de movimiento en el puesto de trabajo que la digitalización con Ancora Worker Connect aporta, la solución influye positivamente en el rendimiento, conservación de la salud y motivación de los trabajadores.

Handoff

En la misma línea de las tareas preparatorias, la reducción del tiempo de “handoff” (cierre del proceso y transferencia a la siguiente estación) ha sido también valorado como un aspecto muy positivo. Este tiempo practicamente desaparece con Ancora Worker Connect, pasando de 2 minutos y medio a apenas 2 segundos.

Menos errores y más ayudas

El apoyo que recibe el operario durante las mediciones por parte de Ancora Worker Connect, permite evitar errores humanos. Estos errores pueden llegar a ser muy comunes al final de los turnos o jornadas laborales a causa del cansancio.

Percepción de valor en procesos ya digitalizados

Otro de los aspectos identificados en la colaboración ha sido la respuesta positiva por parte de operarios que ya contaban con herramientas digitales de apoyo al proceso de inspección. Nuestra expectativa era menor en esos puestos, al partir de una base digital previa y de una experiencia en su uso. Sin embargo, resaltamos en gran medida que se perciba un gran valor en nuestro producto por parte de trabajadores muy cualificados utilizando procesos digitales, lo cual supone una validación de la competitividad de nuestra solución.

La colaboración proveedor-cliente como estrategia de éxito

A lo largo de todo este proyecto, se ha mantenido una relación muy cercana INDAERO con numerosas reuniones virtuales y físicas. Su apoyo ha facilitado mucho la comunicación, la colaboración y los resultados obtenidos por ambas partes. Fruto de este apoyo, surgieron dos mejoras no previstas en UX y en “triggering” manos libres, que se incorporaron al producto de forma inmediata y que fueron clave en la consecución de los indicadores presentados. Se demuestra una vez más que la colaboración efectiva entre proveedores de tecnología y clientes industriales es clave para resolver las problemáticas reales en las fábricas.