Blog

Jul 29, 2023

El valor del conocimiento de las aplicaciones.

En los mercados de equipos industriales entre empresas, los fabricantes están luchando con la volatilidad de los precios de la energía, los crecientes costos del cumplimiento normativo y las demandas públicas de mejores

En los mercados de equipos industriales entre empresas, los fabricantes están luchando con la volatilidad de los precios de la energía, los crecientes costos del cumplimiento normativo y las demandas públicas de una mejor gestión ambiental de los recursos escasos. Los fabricantes deben encontrar formas de adaptarse a estos desafíos, incluida la inversión en tecnologías de próxima generación.

Los productores industriales, como los fabricantes de pinturas y resinas o los operadores de refinerías de petróleo y gas, están invirtiendo en tecnologías avanzadas que les ayudarán a alcanzar sus objetivos comerciales. Los sistemas SCADA inteligentes pueden reducir el tiempo de inactividad mediante un monitoreo proactivo. La tecnología de bombas energéticamente eficientes ofrece ahorros en costos operativos, protege contra las fluctuaciones de los precios de la energía y ayuda a las empresas a cumplir sus objetivos de gestión ambiental al reducir las emisiones de carbono.

Sin embargo, cualquier tecnología nueva puede aumentar drásticamente la complejidad de las operaciones comerciales, en un momento en que las presiones de costos y los obstáculos económicos amenazan con restringir el crecimiento y la rentabilidad. Además, estas inversiones en tecnología requieren conocimientos y experiencia especializados para construir, operar y mantener. Muchos productores industriales, como la mayoría de las empresas, enfrentan limitaciones de recursos y operan con niveles de personal más reducidos que nunca. Como resultado, se están dando cuenta de que no poseen la experiencia interna para seleccionar, construir, operar y mantener de manera efectiva equipos y sistemas cada vez más complejos y, a menudo, se ven obligados a recurrir a organizaciones de terceros con conocimientos especializados para obtener soporte.

Los fabricantes de bombas en particular, junto con sus distribuidores relacionados, empresas de ingeniería, consultores y otros terceros, están intensificando cada vez más el suministro de esta experiencia en aplicaciones críticas a sus clientes finales. Este documento técnico ilustrará cómo la experiencia en aplicaciones implementadas correctamente puede generar valor para los productores industriales y argumenta que las organizaciones que crean aplicaciones superiores con experiencia en sus mercados pueden obtener una ventaja competitiva significativa.

El reto

Los fabricantes industriales se enfrentan a un entorno empresarial cada vez más difícil, que a menudo se ve afectado por estos y otros factores críticos:

• Volatilidad del precio de la energía. • Legislación de cumplimiento regulatorio y costos asociados. • Expectativas del público/cliente de una mejor administración de los recursos.

Este documento técnico examinará los tres desafíos.

Volatilidad de los precios de la energía

La volatilidad de los precios se define en la industria energética como la rapidez o amplitud con la que cambian los precios de la electricidad y/o del gas natural durante un período de tiempo determinado. Los precios se rigen por la oferta y la demanda, donde la demanda se ve afectada por factores como los patrones climáticos, las condiciones económicas y el comportamiento del consumidor. En los últimos años, la volatilidad de los precios ha aumentado en el mercado energético. Para protegerse contra esta volatilidad, muchas empresas se “cubren” o compran una materia prima a un precio fijado durante un período de tiempo determinado. Si bien esto puede mejorar la tranquilidad del operador, la cobertura es costosa y no crea valor para el operador más allá de reducir la volatilidad de los costos de energía.

La gravedad y el impacto potencial de la volatilidad de los precios es tal que en su informe de 2015 titulado “La nueva normalidad”, el Consejo Mundial de la Energía (WEC) opinó que “el impacto incierto de la volatilidad de los precios de la energía y las materias primas... ahora se ha establecido como el tema número uno para los líderes energéticos en todo el mundo”.

La buena noticia es que los líderes energéticos mundiales han reconocido este desafío y están comenzando a tomar medidas para abordarlo. Según Francois Moisan en el informe trienal del WEC de 2016, “Eficiencia energética: un camino directo hacia la sostenibilidad energética”, “la introducción de políticas y medidas de eficiencia energética ha estado creciendo rápidamente en todo el mundo. El creciente número de países con una ley de eficiencia energética... significa un fortalecimiento y consolidación del compromiso industrial con la eficiencia energética”.

Sin embargo, el informe también indica que “a pesar de los avances significativos, se puede y se debe hacer mucho más para mejorar la eficiencia de la producción y el uso de energía”. Esto es extremadamente digno de mención para los fabricantes industriales porque, como también señala el WEC, “los motores eléctricos industriales y los sistemas impulsados ​​por motores eléctricos consumen casi la mitad de la electricidad total y representan el 70% del total (cantidad de) electricidad consumida en la industria”.

Para muchas empresas industriales, donde la energía representa una parte importante de los costos operativos, la volatilidad de los precios seguirá siendo un desafío. Estas empresas evaluarán por sí mismas la tecnología de ahorro de energía, pero sólo obtendrán mayores beneficios si lo hacen teniendo en cuenta las complejidades de sus equipos en las aplicaciones específicas en las que operan. Sólo desarrollando y utilizando la experiencia adecuada en aplicaciones podrán identificar y elegir la tecnología que mejor se adapte a mitigar los riesgos de costos asociados con la volatilidad energética.

Cumplimiento normativo

El cumplimiento normativo es, por definición, una necesidad para las empresas del mundo moderno. Estas leyes configuran colectivamente el entorno en el que operan las empresas. El número de regulaciones federales en los EE. UU. ha ido creciendo de manera constante durante varias décadas, lo que requiere inversiones por parte de muchas empresas para mantener el cumplimiento. De hecho, un estudio de la Universidad George Mason muestra que “los efectos de la regulación federal sobre el valor agregado al PIB (de EE. UU.) para un panel de 22 industrias... durante un período de 35 años... redujeron (el PIB aproximadamente) un 0,8% por año. desde 1980, eliminando 4 billones de dólares de crecimiento para 2012”.

Dos ejemplos destacados en el universo de la fabricación industrial son las regulaciones sobre eficiencia de motores que han sido desarrolladas por el Departamento de Energía de Estados Unidos (DOE) y la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) en Europa. La conclusión es que las regulaciones son un requisito inevitable para hacer negocios en casi cualquier jurisdicción del mundo. Los avances en tecnología que se han orientado a satisfacer las demandas de un entorno regulatorio más estricto ayudarán a los productores industriales a navegar el ámbito del cumplimiento, pero se optimizarán sólo si se aplican con la experiencia adecuada en aplicaciones. De hecho, la mala aplicación de una bomba (por ejemplo, dimensionar incorrectamente la bomba para su trabajo) probablemente conducirá a un consumo de energía mucho mayor del que se puede ahorrar con mejoras en la tecnología de motores.

Expectativas para la administración de recursos

Una frase que ha ganado importancia en las últimas dos décadas en todas las formas de negocios es “responsabilidad social corporativa” o RSE, que comúnmente se caracteriza como “prácticas comerciales que involucran iniciativas que benefician a la sociedad”. Un artículo publicado en la edición del 18 de junio de 2016 del International Journal of Business and Management titulado “Corporate Social Responsibility and Consumer Buying Behavior in Emerging Markets” destacó que “los consumidores ahora quieren que las empresas se comporten éticamente además de ofrecer productos de calidad. s]..."

La implicación obvia es que aquellas empresas que son percibidas como administradores desatentos o irresponsables con respecto a los recursos compartidos, por ejemplo, el suministro de agua comunitario, corren el riesgo de sufrir una reacción política y social que podría afectar la reputación de la empresa y su capacidad para hacer negocios en las comunidades en las que opera. opera.

Por lo tanto, no debería sorprender que un informe de la Escuela de Negocios de Harvard titulado “El impacto de la responsabilidad social corporativa en las recomendaciones de inversión” revelara que “investigaciones recientes muestran que gastar dinero en responsabilidad social corporativa ya no se considera un detrimento de una rentabilidad de la empresa. Los analistas bursátiles ahora consideran que esos gastos son esenciales para la marca y el valor a largo plazo de una empresa”.

En resumen, para mejorar su posición en materia de RSE, cada vez más empresas están invirtiendo tiempo y recursos adicionales para incorporar nuevas tecnologías, cambiar prácticas operativas e incluso ajustar estrategias comerciales para mitigar mejor las demandas de responsabilidad corporativa del público comprador. De hecho, estos recursos sólo pueden optimizarse desarrollando y aplicando conocimientos expertos de la empresa, sus sistemas y el entorno local en el que opera. Las empresas que desarrollen y utilicen este conocimiento ayudarán a satisfacer las necesidades del público y al mismo tiempo lograrán resultados positivos en la gestión de recursos.

La solución

Entonces, ¿cómo abordan los fabricantes industriales los desafíos de la volatilidad de los precios, el cumplimiento normativo y la administración de recursos, y aun así lograr con éxito sus objetivos comerciales? Muchas empresas están recurriendo a la tecnología en busca de ayuda.

En un artículo de febrero de 2013 titulado “El amanecer de la fábrica inteligente”, la revista IndustryWeek detalló un nirvana manufacturero inminente conocido como “Fábrica inteligente”. Esta fábrica del futuro será “un paraíso de eficiencia donde los defectos y el tiempo de inactividad, el desperdicio y las esperas son cuestiones olvidadas de una época olvidada hace mucho tiempo”. La fuerza impulsora detrás de este fenómeno serían los gerentes de planta y los directores de inteligencia que trabajan juntos para crear una combinación perfecta de datos y producción que “iluminará cada giro de cada máquina, cada corte de cada cuchilla, cada movimiento de cada pieza en su proceso global”. baila para entregar”.

Si bien la hipérbole en este artículo es pesada, la premisa básica del artículo se hizo eco en un estudio de 2015 realizado por MarketsandMarkets, una editorial de informes de investigación de mercado premium. En su artículo titulado “Mercado de fábricas inteligentes por tecnología, componentes, industria y geografía: pronóstico global hasta 2022”, los investigadores de MarketsandMarkets descubrieron que se espera que el mercado de fábricas inteligentes, en términos de valor, alcance los 74.800 millones de dólares para 2022, con una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 10,4% entre 2016 y 2022.

"El surgimiento de fábricas inteligentes puede verse en el período de cambio hacia un control cohesivo de las maquinarias, procesos y recursos con inteligencia local", se lee en el informe. "Se espera que el creciente enfoque en el ahorro de energía y la mejora de la eficiencia de los procesos, junto con la integración de la ingeniería y la fabricación mediante la adopción de IoT (el 'Internet de las cosas'), fomente el crecimiento del mercado de fábricas inteligentes".

Si bien los principios operativos de las fábricas inteligentes prometen ser de gran ayuda para los fabricantes industriales que los implementen, aumentarán la complejidad de la operación, lo que plantea su propio conjunto de desafíos únicos. De hecho, según el estudio “¿Cuánto cuesta realmente la complejidad?” de la consultora de gestión estratégica AT Kearney. Según una encuesta de las 30 principales empresas de Alemania, una reducción de la complejidad operativa aumentaría las ganancias en más de 30 mil millones de euros y aumentaría las ganancias antes de intereses e impuestos (EBIT) entre un 3% y un 5%.

El desafío final para un fabricante es aprender cómo las nuevas tecnologías pueden mejorar sus operaciones y encontrar la manera mejor y más eficiente de extraer los beneficios. Esto debe hacerse sin permitir que las complejidades inherentes de estos nuevos sistemas obstaculicen o aumenten el costo de los procesos comerciales. Aquí es donde la acumulación y el despliegue de experiencia en aplicaciones se vuelven inmensamente críticos.

De hecho, Skip Giessing, presidente de la División de Equipos Rotativos de DXP Enterprises, una empresa que suministra bombas industriales desde 1908, no ve ninguna razón para que la demanda y la importancia de la experiencia en aplicaciones no sigan creciendo en los próximos años.

"Creo que habrá una mayor demanda de experiencia excepcional en aplicaciones de proveedores a medida que proveedores y fabricantes trabajen juntos para vincular la tecnología a las redes de equipos de proceso, el monitoreo proactivo del estado y la confiabilidad", dijo. “La enorme reducción del gasto del cliente se producirá cuando todos los equipos clave dentro de una planta de fabricación estén interconectados y 'hablen entre sí' y se ajusten a los cambios, etc. Los clientes necesitarán saber y comprender cómo los cambios afectan el rendimiento y la confiabilidad del equipo y cómo y qué hacer para mantener la máxima productividad a través de un tiempo de actividad confiable y eficiencia del equipo”.

Entonces, ¿qué es exactamente la experiencia en aplicaciones? En su nivel más básico, es un conocimiento especializado relacionado con el uso de ciertos productos en condiciones específicas. Este conocimiento se puede utilizar para crear mejores resultados comerciales y, por lo tanto, ser la base para obtener una ventaja competitiva. A medida que aumenta la complejidad del sistema de producción, también aumenta el valor que se puede desbloquear a partir de la experiencia en aplicaciones.

Como ilustra el gráfico anterior, el tipo de conocimiento experto varía a lo largo de la cadena de valor, por lo que existen amplias oportunidades para una mayor colaboración entre los fabricantes y distribuidores de bombas, y entre los distribuidores y usuarios finales, para fortalecer el conocimiento experto y mejorar la creación de valor para todas las partes involucradas. .

Herramientas para gestionar costes

Para comprender mejor cómo la experiencia en aplicaciones puede ayudar al operador a darse cuenta de la importancia de mejorar la productividad, la eficiencia y la eficacia de los equipos, ExxonMobil elaboró ​​un consejo de asistencia técnica que detalla las formas de mejorar lo que llamó “eficacia general del equipo” u OEE. La OEE se mide como una relación entre la producción real de una planta en comparación con la producción óptima, utilizando la ecuación: OEE = Disponibilidad x Rendimiento x Calidad, donde:

• La disponibilidad representa la frecuencia con la que una máquina está disponible para el uso previsto, lo que puede verse afectado por fallas del equipo, mantenimiento no planificado, escasez de materiales y tiempos de cambio. • El rendimiento es una medida de la pérdida de velocidad o la cantidad de unidades que una máquina está clasificada para producir por hora frente al número de unidades que realmente produce. • La calidad representa la cantidad de material de desecho producido por una máquina en particular, con materiales rechazados, productos que no cumplen con los estándares de calidad y cualquier elemento que requiera reelaboración, todos los cuales afectan la calidad general.

La conclusión del artículo es que el operador “puede obtener importantes ganancias de eficiencia calculando la OEE para equipos particulares en toda la planta”. Hacer esto también hará que sea más fácil identificar dónde están funcionando determinados equipos de acuerdo con los estándares y normas esperados de eficiencia y confiabilidad, y hará que el operador sea consciente de las áreas donde la mejora operativa resultará en la mayor recuperación de la eficiencia.

Otra herramienta útil para los operadores es el modelo de costo total del ciclo de vida (LCC) para tecnologías de bombas. Muchos gerentes de fábricas solo consideran el costo de capital inicial de un sistema de bombeo en su proceso de decisión, lo que puede terminar siendo una opción costosa para su negocio a largo plazo. Según el manual “Costos del ciclo de vida de las bombas: una guía para el análisis de LCC para sistemas de bombeo” del Instituto Hidráulico, que desarrolló junto con Europump, “el factor más importante para minimizar el LCC de un sistema de bombeo es el diseño adecuado del sistema de bombeo”.

Otros factores de diseño que afectan el CCV total del sistema de bombeo incluyen diámetros, longitudes, curvas, codos, accesorios y tipos de válvulas de las tuberías, que pueden aumentar la pérdida por fricción. Estos factores incluyen el tamaño correcto de la bomba, ya que seleccionar una bomba más grande de lo necesario sólo "por seguridad" dará como resultado que la bomba funcione lejos del punto de mejor eficiencia y requiera un mayor consumo de energía; el uso de válvulas estranguladoras para controlar el flujo en lugar de la velocidad de la bomba; y requisitos de aplicación tales como presión de cabeza de caudal y viscosidad del fluido. Todas estas son áreas en las que los expertos en aplicaciones pueden ayudar al diseñador e instalador del sistema. De hecho, por esta razón, muchos fabricantes recurren a distribuidores, consultores o fabricantes de bombas externos para obtener ayuda en el diseño del sistema y la selección de bombas.

Conclusión

Los fabricantes industriales pueden sentir que están siendo bombardeados por todos lados cuando se enfrentan a demandas crecientes para enfrentar y controlar mejor la volatilidad de los precios de la energía, cumplir con los principios estrictos de la legislación en expansión sobre cumplimiento regulatorio y satisfacer tanto al público como a sus clientes que están aumentando las expectativas con respecto a la mejora de la gestión ambiental. Si bien estas responsabilidades pueden resultar abrumadoras, también son una parte importante y necesaria del costo de hacer negocios en el entorno de fabricación actual.

Los fabricantes deben satisfacer estas demandas y al mismo tiempo gestionar un negocio rentable. Teniendo esto en cuenta, es cada vez más evidente que los fabricantes que tendrán éxito en el futuro serán aquellos que desarrollen y utilicen aplicaciones de forma experta, especialmente al seleccionar tecnologías y sistemas de bombeo críticos. Para ello, los fabricantes industriales y sus socios de canal (los distribuidores, consultores y empresas de ingeniería que trabajan mano a mano con ellos) se están comprometiendo a crear aplicaciones especializadas en sus industrias. Esta experiencia, cuando se aplica cuidadosamente a los desafíos esenciales del sistema, puede generar un valor significativo tanto para el fabricante como para el usuario final. Por lo tanto, las empresas que desarrollen aplicaciones superiores con experiencia crearán una ventaja competitiva significativa en el mercado en el futuro.