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Transformación y Formación de Mantenimiento en la electrificación de las fábricas de SEAT S.A

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Imagen del artículo Transformación y Formación de Mantenimiento en la electrificación de las fábricas de SEAT S.A

Mario Giménez Esteve
Planning & Infrastructures Maintenance Manager
SEAT, S.A

Las nuevas tendencias cada vez más ecológicas y complejas en el mundo de la automoción están haciendo cambiar de una manera muy rápida las organizaciones y las tecnologías para fabricar vehículos.

Cada vez más, vivimos en un mundo conectado, del cual se extraen gran cantidad de datos para poder hacernos la vida mucho más fácil.

Hoy en día la competitividad entre empresas y las nuevas fronteras hacen que negocios relacionados con la explotación de los datos sean una realidad.

El sector automovilístico se enfrenta a una nueva revolución industrial. La compañía SEAT S.A. se encuentra en plena transformación hacia el vehículo eléctrico y conectado, aunque no puede dejar de lado la maximización de la productividad y la reducción de los costes.

En consecuencia, requiere herramientas para poder gestionar estos nuevos retos. Así como la incorporación de nuevos perfiles y la transformación total de su formación y forma de realizarla.

El sector de la automoción, a la vanguardia de la tecnología, avanza a una velocidad inigualable y los departamentos de Mantenimiento deben seguir este ritmo.

De aquí surge la gran pregunta a la que queremos contestar, ¿Cómo podemos los departamentos de mantenimiento ser más competitivos y a la vez dar el servicio tecnológico esperado?

1. TRANSFORMACIÓN EN EL PROCESO PRODUCTIVO

La transformación de la fabricación de automóviles de combustión interna hacia el vehículo eléctrico es un cambio significativo en la industria del automóvil que está ocurriendo en todo el mundo. Algunas áreas clave de transformación en este proceso son:

Cambio en la cadena de suministro: La fabricación de vehículos eléctricos requiere componentes diferentes a los de los vehículos de combustión interna. Por ejemplo, se necesitan baterías de alta capacidad y sistemas de carga eléctrica en lugar de motores de combustión interna y sistemas de combustible. Esto ha llevado a cambios en la cadena de suministro, con fabricantes de automóviles y proveedores buscando nuevos suministradores y tecnologías para adaptarse a los requisitos de los vehículos eléctricos.

Reentrenamiento de la fuerza laboral: La fabricación de vehículos eléctricos también requiere habilidades y conocimientos diferentes a los de los vehículos de combustión interna. Los trabajadores de la industria automotriz necesitan ser reentrenados en tecnologías de vehículos eléctricos, como la electrónica de potencia, sistemas de gestión de baterías y tecnologías de carga. Esto implica la necesidad de programas de capacitación y educación para la fuerza laboral existente y para la nueva generación de trabajadores.

Infraestructura de carga: La transición hacia los vehículos eléctricos también implica la necesidad de desarrollar una infraestructura de carga adecuada. Los vehículos eléctricos requieren estaciones de carga eléctrica para recargar sus baterías, lo que implica la instalación de estaciones de carga en lugares públicos, en el hogar y en lugares de trabajo. Esto requiere inversiones en infraestructura y una planificación adecuada para garantizar que los vehículos eléctricos puedan cargarse de manera conveniente y eficiente.

Cambios en el diseño y fabricación de vehículos: Los vehículos eléctricos tienen diferentes requisitos de diseño y fabricación en comparación con los vehículos de combustión interna. Por ejemplo, las baterías de los vehículos eléctricos son más grandes y pesadas que los tanques de combustible de los vehículos de combustión interna, lo que requiere cambios en la estructura y el diseño de los vehículos. Además, los vehículos eléctricos suelen tener menos piezas móviles y menos complejidad mecánica en comparación con los vehículos de combustión interna, lo que puede cambiar los procesos de fabricación y ensamblaje.

Cambio en la mentalidad y la cultura empresarial: La transición hacia los vehículos eléctricos también implica un cambio en la mentalidad y la cultura empresarial en la industria automotriz. Los fabricantes de automóviles y otros actores de la industria necesitan adoptar una visión a largo plazo y una mentalidad sostenible en lugar de centrarse únicamente en el corto plazo y en las ganancias a corto plazo. Esto implica un cambio en la forma en que se toman decisiones comerciales, se invierte en investigación y desarrollo, y se planifican estrategias de producción y venta.

En general, la transformación de la fabricación de automóviles de combustión interna hacia el vehículo eléctrico implica.

Como afecta todo esto al mantenimiento de las fábricas del futuro se tratará en el siguiente capitulo

2. TRANSFORMACIÓN DEL MANTENIMIENTO INDUSTRIAL

La fabricación de vehículos eléctricos también tiene un impacto en el mantenimiento industrial, ya que introduce nuevos elementos y tecnologías que requieren enfoques y prácticas de mantenimiento diferentes a los de los vehículos de combustión interna. Aquí hay algunas áreas clave de transformación en el mantenimiento industrial debido a la fabricación de vehículos eléctricos:

Mantenimiento de sistemas de carga: Los vehículos eléctricos requieren sistemas de carga eléctrica para recargar sus baterías, lo que implica la instalación, operación y mantenimiento de estaciones de carga. Esto incluye la monitorización de la infraestructura de carga, la reparación y reemplazo de componentes defectuosos, y la gestión de actualizaciones y mejoras a medida que evoluciona la tecnología de carga. El mantenimiento de sistemas de carga puede requerir habilidades eléctricas y electrónicas especializadas, y la formación en los estándares de seguridad y regulaciones aplicables.

Mantenimiento de sistemas de propulsión eléctrica: Los vehículos eléctricos tienen sistemas de propulsión eléctrica en lugar de motores de combustión interna, lo que implica un enfoque diferente en el mantenimiento. Esto puede incluir la revisión y reparación de componentes como motores eléctricos, inversores, convertidores de potencia y sistemas de gestión electrónica, así como la revisión de la transmisión y los sistemas de frenado regenerativo. El mantenimiento de sistemas de propulsión eléctrica puede requerir habilidades técnicas y de diagnóstico especializadas, así como la adopción de herramientas y equipos específicos.

Mantenimiento de sistemas de gestión de energía: Los vehículos eléctricos suelen tener sistemas de gestión de energía sofisticados que controlan la carga y descarga de la batería, la gestión del rendimiento y la eficiencia energética. El mantenimiento de estos sistemas puede incluir la actualización de software, la calibración y configuración de parámetros, y la resolución de problemas de comunicación y conectividad. Esto puede requerir habilidades en tecnologías de la información y comunicación, así como en sistemas de control y gestión de energía.

Mantenimiento de componentes específicos de vehículos eléctricos: Los vehículos eléctricos tienen componentes específicos que requieren un enfoque de mantenimiento especializado, como los sistemas de frenado regenerativo, los sistemas de climatización y calefacción, y los sistemas de gestión térmica de la batería.

Además de estos cambios se añade la complejidad del vehículo dentro del campo de la electrónica, funciones como la asistencia al conductor o el coche conectado hacen que la complejidad del producto sea mayor y con ello el proceso productivo y el mantenimiento de las instalaciones.

3. COMPETITIVIDAD Y NUEVAS TECNOLOGÍAS

Para aumentar la competitividad se pueden considerar diferentes estrategias, algunas deberían ser ya una realidad y un pilar fundamental dentro de las estrategias, pero hay que recalcar que nos aportan mucho cambiando relativamente poco.

El mantenimiento industrial va a cambiar drásticamente con la llegada del coche eléctrico, las instalaciones se modernizarán para hacer frente al producto que llega y también el propio producto será de una complejidad nunca vista antes. Por ello desde mantenimiento queda un gran trabajo de adaptabilidad por hacer.

Tenemos las herramientas, somos capaces de extraer mas datos que nunca y empezamos a tener perfiles con capacidad para hacer frente a estas complejidades.

Con todo esto podemos estar preparados para el nuevo reto que nos llega, pero no podemos dejar de lado el mantenimiento convencional, aquel que año tras año tratamos de mejorar y optimizar:

El primer caso que nos encontramos es el mantenimiento preventivo. Esto ayuda a minimizar el tiempo de inactividad de las máquinas y, por lo tanto, aumentar la productividad. Aun hay mucho mantenimiento basado en método correctivo y debería ser una prioridad que no fuese así. De hecho, deberíamos estar todos en el siguiente nivel, migrando mantenimientos preventivos a planificados (correctivos dirigidos por sistemas automáticos) y predictivos.

Implementar un sistema de gestión de mantenimiento asistido por computadora (CMMS). Un CMMS es un software que ayuda a programar el mantenimiento preventivo y las reparaciones necesarias. Esto ayuda a optimizar los procesos de mantenimiento y a reducir los costos al minimizar el tiempo de inactividad y reducir el uso innecesario de piezas y materiales. De esta manera se usará el tiempo dedicado a los preventivos de una manera lo mas optima posible. La explosión de las herramientas basadas en IA puede hacer que estos sistemas de gestión mejoren y se retroalimenten para hacer aún más eficiente la planificación y optimización del proceso.

Adicionalmente a este punto, es importante analizar que tipologías de preventivos tenemos. Hay que optimizar también este aspecto haciendo preventivos por tiempo, por actividad, por ciclos según convenga. Algunos de estos preventivos si no están optimizados son un gasto innecesario de recursos de mantenimiento.

Otro posible aspecto es la formación y capacitación. Es importante que el personal de mantenimiento esté capacitado en las técnicas de mantenimiento preventivo y correctivo más efectivas. Esto les permitirá identificar y solucionar problemas de manera más rápida y eficiente, lo que a su vez reducirá el tiempo de inactividad y aumentará la productividad.

Como ya se ha comentado, utilizar técnicas de mantenimiento predictivo: El mantenimiento predictivo implica utilizar tecnologías como el monitoreo de vibraciones y la posterior creación de algoritmos lo suficientemente fiables y completos, para detectar posibles fallas antes de que ocurran. Esto puede ayudar a reducir los costos al minimizar el tiempo de inactividad y reducir el uso innecesario de piezas y materiales pasando ciertos correctivos con las paradas productivas que comportan a un mantenimiento planificado. Subir la disponibilidad y en consecuencia nuestro OEE son factores clave para hacer frente a las exigencias de los años venideros.

Para dar soporte a todo ello hay diferentes tecnologías que nos pueden aportar mucho en ciertas instalaciones, el auge de herramientas basadas en inteligencia artificial, el uso de la visión artificial, la realidad aumentada o virtual lo tenemos que ver como una oportunidad tecnológica para adaptarnos mejor y más rápido a las necesidades derivadas de las complejidades que los nuevos productos tendrán implícitas.

Sensores y monitoreo remoto: La utilización de sensores y el monitoreo remoto son claves y una necesidad básica a la hora de ayudar en la detección temprana de problemas en las máquinas y equipos, lo que permitirá solucionarlos antes de que causen un fallo. Además, el monitoreo remoto puede permitir la supervisión en tiempo real de los equipos y poder hacer seguimientos y ver tendencias que nos aporten información crucial para ver modelos de comportamiento

Aquí el Internet de las cosas (IoT) es clave, con el IoT, los sensores pueden recopilar información de los equipos, enviarla a un sistema central y proporcionar una visión completa del estado de la maquinaria en tiempo real.

Realidad aumentada y virtual: La realidad aumentada y virtual pueden ser utilizadas para mejorar la formación y capacitación del personal de mantenimiento. También se puede utilizar esta tecnología para guiar al personal en la realización de tareas específicas de mantenimiento, lo que puede mejorar la precisión y reducir el tiempo de inactividad. Con esta tecnología se podría digitalizar la ayuda recibida por el operario de mantenimiento hasta el punto de poder hacer una intervención sin el conocimiento necesario de la instalación, haciendo una optimización de recursos y costes derivados de personal sobrecalificado.

Ahora el punto a tratar es el análisis de datos: una vez tenemos la sensórica adecuada en nuestras instalaciones, la cantidad de datos generada es ingente y el análisis de datos es una tecnología que puede ser utilizada para poner orden, limpiar, transformar y hacer disponible la información adecuada para monitorear el estado de la maquinaria y predecir posibles fallos. Con el análisis de datos, se pueden identificar patrones en los datos históricos, lo que permite prever problemas y tomar medidas preventivas para evitarlos.

Robótica y automatización/digitalización: Los robots, sistemas de automatización y las herramientas de digitalización de bajo nivel pueden ser utilizados para realizar tareas de mantenimiento repetitivas o peligrosas, así como automatizar tareas que no aportan valor a nivel ofimático, lo que puede mejorar la seguridad y reducir el tiempo de inactividad para liberar recursos que deben estar haciendo tareas de mejora continua y que aporten todo el valor necesario al proceso.

4. NUEVOS MÉTODOS DE FORMACIÓN

En esta transformación, la formación adquiere un papel fundamental. No solo en las nuevas necesidades tecnológicas, sino en la manera y velocidad de aprendizaje de las personas.

En primer lugar, en SEAT nos estamos basando en la estrategia “Training on the Job” que consiste en formar a los mantenedores en instalaciones reales, es decir se construye la denominada celda de entrenamiento dónde las pruebas se llevan a cabo.

Además, se está empezando a trabajar en estrategia de formación utilizando nuevas tecnologías con la realidad virtual o la realidad aumentada, de esta forma el aprendiz puede resolver situaciones complejas sin asumir ningún riesgo.

Con el objetivo de adaptar los nuevos perfiles a las nuevas tecnologías se está llevando a cabo un proceso de transformación de los perfiles de mantenimiento. Esto consiste en empezar a crear perfiles IT que dominen las competencias de datos y nuevas tecnologías dentro del propio Área.

Con esta transformación los perfiles IT se van incorporando de manera progresiva al Área.

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