Desarrollo de un nuevo modelo de gestión orientada a la servitización de maquinaria de construcción
Jone Uribetxebarria Barrena
Investigadora
Ikerlan Technology Research Centre
Basque Research and Technology Alliance
Urko Leturiondo Zubizarreta
Responsable de equipo
Ikerlan Technology Research Centre
Basque Research and Technology Alliance
1. INTRODUCCIÓN
En el contexto actual, la servitización ha emergido como una estrategia clave en el sector de maquinaria de construcción, transformando la manera en que las empresas ofrecen y los clientes consumen servicios relacionados con estos equipos. En lugar de centrarse exclusivamente en la venta de maquinaria, las compañías están adoptando un enfoque más orientado hacia soluciones, ofreciendo servicios integrados que van desde el mantenimiento y la reparación hasta la gestión de flotas y la optimización del rendimiento.
Este cambio hacia la servitización responde tanto a una creciente demanda de los clientes en busca de soluciones más completas, eficientes y personalizadas, así como a las necesidades de las empresas de desplegar modelos de negocio más sostenibles a largo plazo. A su vez, las empresas de construcción y venta de maquinaria de construcción quieren hacer de la servitización una vía para fortalecer su negocio y ganar competitividad, complementando la actividad de venta de equipo con servicios de alto valor unidos a la gestión del ciclo de vida de los equipos.
En este nuevo escenario, el gestor tiene la oportunidad de adquirir un rol importante en la gestión de la vida de los equipos, ofreciendo servicios de mantenimiento personalizados, servicios que aseguran indicadores de disponibilidad rendimiento hasta el renting de los equipos. Sin embargo, estos nuevos modelos también obligan al gestor a enfrentarse a riesgos, unidos al desconocimiento del uso de los equipos, que, en algunos casos pueden generar sobrecostes y reducción de márgenes en los servicios ofrecidos.
En los últimos años se ha realizado un gran esfuerzo en incorporar tecnología de sensorización y comunicación a los equipos, pero esta tecnología por sí sola no ha conseguido incrementar, significativamente, el rendimiento de los equipos (1). Además de desarrollar nuevas tecnologías para incorporarlas a las máquinas (Equipo 4.0), es necesario innovar en metodologías de Gestión de Activos (Asset Management 4.0) y en la identificación de nuevas propuestas de valor en forma de servicios avanzados (Service 4.0), para conseguir optimizar el rendimiento global de los equipos y alargar su vida útil adaptándolos a nuevos escenarios.
Este artículo presenta un roadmap de servitización para ayudar a fabricantes y distribuidores de maquinaria de construcción a gestionar de forma óptima el ciclo de vida de los equipos de un parque, desplegando una oferta de nuevos servicios de alto valor sostenibles en el tiempo.
2. RIESGOS Y OPORTUNIDADES
En el ámbito de la maquinaria de construcción, es común que los equipos experimenten infrautilización, quedando inactivos durante los períodos de espera entre proyectos. Esta disminución en la tasa de uso muchas veces genera que los sistemas críticos de los equipos se degraden con el tiempo, independientemente de su nivel real de utilización. Como consecuencia, los clientes no consiguen obtener un rendimiento óptimo de sus equipos, y en paralelo, los gestores, al carecer de información precisa sobre el uso real de los equipos, solo pueden ofrecer servicios de mantenimiento básicos.
En este escenario, se vislumbra una nueva oportunidad para los gestores de maquinaria: la posibilidad de proporcionar servicios personalizados vinculados a la venta o la introducción de nuevos servicios ligados al uso de los productos, es decir, un nuevo Modelo de negocio alrededor del término ‘producto como servicio’ ligado a la economía circular (2). En este nuevo escenario, el fabricante o gestor de equipo tiene la oportunidad de ofrecer soluciones orientadas a optimizar el ciclo de vida de los equipos:
- Incrementar el rendimiento y calidad de sus equipos.
- Extender su vida útil, evitando un desechar temprano de las máquinas y sus componentes.
- Aumentar la tasa de uso de las máquinas permitiendo que una misma máquina pueda ser utilizada por varios clientes.
- Incrementar la disponibilidad de las máquinas, sustituyendo el mantenimiento correctivo por el preventivo y/o predictivo.
- Reducir el impacto medioambiental y económico de las máquinas, gracias a potenciar el segundo uso o la segunda vida de las mismas.
Sin embargo, para poder ofrecer de forma óptima estas nuevas soluciones en forma de nuevos servicios, el gestor está obligado a conocer mejor el uso y comportamiento reales de sus equipos en cada contexto operacional, para reducir los riesgos de los sobrecostes en esta nueva oferta de servicios y establecer de forma óptima los parámetros del contrato (3). Para abordar de forma óptima este nuevo este nuevo escenario, la empresa gestora de parque debe avanzar, de forma importante, en las siguientes líneas de trabajo:
- Aprender del comportamiento de los activos en distintos procesos y modelar el impacto del contexto operacional.
- Establecer estrategias de mantenimiento / modernizaciones personalizadas a las necesidades reales de los activos.
- Monitorizar el rendimiento de los activos para desplegar estrategias más inteligentes y dinámicas de mantenimiento / modernización.
- A partir de los indicadores de rendimiento y costes del ciclo de vida, desplegar estrategias de gestión de activos a nivel de parque (modernización, cambio de contexto operacional o sustitución de activos dentro de un renting).
El modelo de Gestión que se presenta a continuación tiene como objetivo ayudar a las empresas a desarrollar un modelo de negocio innovador y flexible que le permita optimizar la gestión del ciclo de vida de sus equipos y evolucionar de un escenario centrado principalmente en la venta de equipo, a otro de servicios de renting que permita maximizar la utilización de estos equipos. En la actualidad en la bibliografía se pueden hallar muchas referencias a Modelos de Negocio basados en servicios ligados a producto. En concreto (4) en su artículo analiza las dificultades y barreras que tienen que abordar los fabricantes de quipos en de la adopción de escenarios PPS (Sistemas Producto-Servicio).
Aunque los escenarios de servitización de equipos estándares son conocidos, es importante señalar que el peso de la venta nueva de equipamiento de alto valor todavía es muy superior a la del Renting/leasing u otros tipos de contratos (contratos ligados a indicadores de disponibilidad, etc.).
3. MODELO DE GESTIÓN DE MAQUINARIA EN CONSTRUCCIÓN
El Modelo de Gestión de Maquinaria de Construcción desarrollado tiene como objetivo ayudar a las empresas a evolucionar desde un escenario centrado en la venta de máquina nueva hacia otro escenario mixto que le permita ofrecer, además de la venta de maquinaria nueva, nuevos servicios posventa de mantenimiento personalizados, contratos ligados a disponibilidad o rendimiento o el renting de los equipos manteniendo la propiedad de los equipos.
En este sentido, el mercado está demandando cada vez más este servicio de renting, en el que el cliente adquiere un equipo para una actuación concreta y, posteriormente, este equipo vuelve a las manos del fabricante/gestor.
La Figura 1 muestra los distintos escenarios de vida de una máquina de construcción. En la ruta inferior, se muestran los escenarios de primera y segunda venta, mientras que en la ruta superior se detallan los escenarios de renting. Los equipos consumen su vida útil en uno o varios escenarios de vida, escenarios de venta y de renting. Al finalizar cada escenario, el gestor del parque toma de decisión sobre la continuidad del equipo, optando por una segunda venta o segundo renting, siempre que el equipo vuelva a ser propiedad del gestor.
Figura 1. Vida útil de un equipo de construcción
Al finalizar del escenario de primera venta, el fabricante/distribuidor recompra el equipo, y una vez valorado el estado, decide sobre su siguiente escenario.
En el escenario de renting, sin embargo, el distribuidor no pierde el contacto con los equipos, conoce el estado y rendimiento de cada equipo en cada contexto operacional y como consecuencia el gestor es capaz de decidir los escenarios de vida que maximizan el rendimiento total de los equipos en su ciclo de vida.
Los servicios de mantenimiento, ya sea como parte del servicio posventa o incluidos en un contrato de renting, desempeñan un papel fundamental a la hora de garantizar el estado óptimo de los equipos en cada contexto operacional.
La monitorización del uso y comportamiento de los equipos en cada contexto operacional permite al gestor conocer el estado de los equipos en cada contexto, y como resultado, implementar estrategias de mantenimiento para corregir cualquier anomalía en su funcionamiento o estrategias de modernización parar mejorar su funcionalidad, recuperando capacidades perdidas o incorporando nuevas.
El Modelo de Gestión de Maquinaria de Construcción desarrollado está soportado a su vez en dos Modelos, uno orientado a asegurar el funcionamiento óptimo de los equipos (Modelo de Gestión Posventa) y el segundo orientado a maximizar el rendimiento de los equipos (Modelo de Gestión de Parque).
El modelo de Gestión Posventa (ver Figura 2) permite al gestor monitorizar el modo de trabajo y exigencia de los equipos en los contextos reales de trabajo, estudiar su comportamiento teniendo en cuenta históricos de alarmas e indicadores de fiabilidad, y como resultado desplegar estrategias posventa personalizadas a las necesidades de cada equipo.
Figura 2. Modelo de Gestión Postventa
El modelo de Gestión de Parque (ver Figura 3) permite al gestor monitorizar los costes del ciclo de vida que afectan a cada contrato, estudiar los indicadores de rendimiento actuales y futuros, y como resultado ayudar al gestor a maximizar el rendimiento de los equipos proponiendo cambios a nivel de contratos o trasladando equipos de un escenario a otro.
Figura 3. Modelo de Gestión de Parque
4. PROCESO HACIA LA SERVITIZACIÓN: CASO DE ÉXITO
Este artículo muestra los resultados de la implementación del Modelo de Gestión en la empresa BIURRARENA S. Coop, que centra su actividad en la importación, distribución y venta de maquinaria de construcción y de reciclaje y valorización de residuos en toda España, aportando el servicio posventa de reparación, mantenimiento y venta de recambios. La empresa cuenta con una consolidada red de distribuidores y servicios oficiales, próximos a sus clientes, que le permite responder de forma rápida y eficiente a las necesidades de instalación, puesta a punto, revisión o mantenimiento en la fase de uso. En lo relativo a maquinaria de construcción, BIURRARENA trabaja con algunos de los más importantes fabricantes en el ámbito mundial, como es HYUNDAI Heavy Industries.
El Modelo de Gestión ha permitido a BIURRARENA avanzar en su oferta de servicios post venta personalizados y mejorar su posicionamiento en la servitización de los equipos. Una de las fases iniciales más importante ha sido el desarrollo de una estructura de datos, que integre diversas fuentes de información, tales como los datos del contexto operacional provenientes del sistema de monitorización Hi-Mate de HYUNDAI, los registros del servicio posventa recopilados en el ERP, y, por último, el conocimiento interno de la empresa sobre Modelos de Degradación y Modelos de Costes.
El Modelo de Gestión Posventa implementado ha permitido a la empresa estudiar el comportamiento de sus equipos en entornos operacionales reales y como resultado desplegar estrategias posventa personalizadas. Para ello se ha desarrollado una herramienta de Business Intelligence. La Figura 4 muestra un conjunto de funcionalidades desarrolladas dentro del primer Modelo de Gestión Posventa.
Permite conocer los modos de trabajo y nivel de exigencia del contexto operacional en distintos periodos de tiempo, para prever una degradación prevista y ante cualquier cambio de contexto operacional adaptar las necesidades de los equipos.
Permite estudiar correlaciones entre alarmas y fallos ocurridos en el último periodo de tiempo.
Permite comparar la fiabilidad real de los equipos con la fiabilidad esperada, degradación prevista de los equipos
Permite diseñar estrategias posventa personalizadas, adaptando frecuencias de revisión o incluyendo nuevas estrategias de inspección o reparación necesarias.
Figura 4. Funcionalidades del Modelo de Gestión Posventa
Este Modelo de Gestión ha facilitado el despliegue de estrategias postventa personalizadas en el parque, tomando decisiones sobre nuevas tareas de inspección ad hoc o tareas de reparación y/o sustitución de componentes de los equipos.
Pero el objetivo final de la empresa no se limita únicamente a avanzar en las estrategias postventa, sino también a desarrollar nuevas funcionalidades que le permitan monitorizar y optimizar la rentabilidad de los equipos en los distintos escenarios de vida, facilitando las decisiones sobre los posibles escenarios de vida: venta nueva, segunda vida, distintos escenarios de renting, etc.
En una fase inicial de un servicio, el pricing y el ajuste de los parámetros de los contratos es clave. El análisis de los datos históricos existente del servicio posventa permite desarrollar un modelo de riesgo de fallo, estimar los costes acumulados para equipo y contexto operacional y como resultado establecer las condiciones de los contratos.
Durante la fase de ejecución del servicio, el Modelo de Parque asiste al gestor en la toma de decisiones, proporcionando información sobre los costes acumulados y comparándolos con los costes teóricos. La Figura 5 muestra el escenario de un equipo en el que, a pesar de presentarse desviaciones en los costos durante las primeras 6000 horas, los costos acumulados se mantienen dentro de los límites teóricos establecidos.
Figura 5. Seguimiento de los Costes del Ciclo de Vida
Otro indicador importante a tener en cuenta es el coste por unidad funcional, en este caso horas de trabajo del equipo. La Figura 6 presenta la monitorización de los costos por hora de trabajo, contrastándolos con el valor teórico de referencia. En los periodos de reparaciones importantes es normal que este indicador suba, pero a la larga tiende a estabilizarse. Por otro lado, si el indicador supera de manera significativa el valor teórico durante un periodo prolongado, podría ser una señal de que el equipo enfrenta dificultades para operar en ese contexto. Esto podría deberse a un error en el dimensionamiento inicial o a un cambio en el entorno operativo.
Figura 6. Costes por Unidad Funcional de Trabajo
Con el objetivo de asegurar los márgenes de contratos, el modelo monitoriza los márgenes de los contratos y por medio de proyecciones hasta la finalización del contrato avisa sobre cualquier posible desviación. La Figura 7 muestra la evolución de los márgenes de un contrato en dos escenarios distintos: en el primer caso, se logra mantener un margen, mientras que en el segundo los costes no previstos consumen el margen.
Figura 7. Evolución márgenes de Contratos
Sin embargo, el objetivo final es maximizar la rentabilidad de la inversión inicial realizada en el equipo, aumentando la tasa de uso y extendiendo su vida útil.
La Figura 8 muestra un ejemplo de una posible evolución de la rentabilidad de un equipo que, tras una inversión inicial, atraviesa inicialmente un período de alquiler (renting) y posteriormente pasa a una segunda venta después de modernizarlo. A lo largo de su vida útil, en ambos escenarios, el mantenimiento se lleva a cabo mediante un contrato cerrado que, como ejemplo en el periodo de las 5000 horas, sufre sobrecostes debido probablemente a un malfuncionamiento
Figura 8. Evolución de la rentabilidad de un equipo
En este nuevo modelo de gestión de maquinaria de construcción, la monitorización del comportamiento real, márgenes contractuales y la rentabilidad de los equipos se vuelve clave. Este conocimiento facilita la toma de decisión sobre acciones de mantenimiento, cambios de contexto operacional o cambios entre escenarios de vida. Este conocimiento permite adoptar diferentes medidas sobre el equipo durante su vida útil: desde acciones de mantenimiento preventivo, cambios de contexto operacional hasta la finalización temprana de un escenario de vida.
5. CONCLUSIONES
El Modelo de Gestión diseñado para un parque de maquinaria de construcción ofrece a los gestores de parque funcionalidades clave para la gestión óptima de los equipos. Esto incluye la capacidad para incrementar los indicadores de disponibilidad y rendimiento, aumentar la tasa de uso de los equipos, así como maximizar los márgenes en los contratos y la rentabilidad de la inversión inicial.
Uno de los puntos críticos del modelo reside en la necesidad del gestor de ampliar su conocimiento sobre el comportamiento de los equipos y de estudiar el impacto del modo de trabajo y del contexto operacional en la fiabilidad. Este conocimiento facilita al gestor puede gestionar de forma efectiva la variabilidad e incertidumbre asociadas a la servitización.
El Modelo de Gestión PosVenta ha permitido ofrecer más valor en los contratos de mantenimiento, personalizando de forma dinámica las estrategias posventa a las necesidades reales de los equipos, incrementando la facturación de los servicios posventa y fidelizando a los clientes.
El Modelo de Gestión a nivel de Parque, sobre un parque controlado de equipos, permite a las empresas optimizar la rentabilidad de los equipos a lo largo del ciclo de vida, en distintos escenarios de vida: desde contratos de mantenimiento cerradas, contratos ligados a indicadores de rendimiento hasta contratos para el renting de equipo.
6. REFERENCIAS
- Zambetti M, Pinto R, Pezzotta G. Data lifecycle and technology-based opportunities in new Product Service System offering towards a multidimensional framework. Procedia CIRP [Internet]. 2019;83:163–9.
- Han J, Heshmati A, Rashidghalam M. Circular economy business models with a focus on servitization. Sustainability [Internet]. 2020;12(21):8799.
- Uribetxebarria J, Zubizarreta A, Rodríguez Á, Leturiondo U. Assets’ reliability management model for a decision making in different operational contexts. In: 16th WCEAM Proceedings. Cham: Springer International Publishing; 2023. p. 23–33.
- Erguido A, Marquez AC, Castellano E, Parlikad AK, Izquierdo J. Asset management framework and tools for facing challenges in the adoption of product-service systems. IEEE Trans Eng Manage [Internet]. 2022;69(6):2693–706.