Logística 4.0 e IA: la excelencia en la cadena de suministro [España]

Logística 4.0 e IA: la excelencia en la cadena de suministro [España]

La Logística 4.0 hace referencia a un nuevo modelo de gestión en la cadena de suministro englobado dentro del paradigma de la cuarta revolución industrial, donde nuevas tecnologías habilitadoras como la Inteligencia Artificial (IA), el Internet de las Cosas (IoT) y la Analítica de Datos (Big Data), entre otras, tienen el potencial de transformar por completo las actividades logísticas tal y como hoy las conocemos.

Entendiendo la Logística 4.0

Existen cinco principios de diseño que guían este modelo y que están alineados con una serie de tendencias económicas que cada vez irán cobrando más importancia. A su vez, cada uno de ellos plantea grandes desafíos asociados:

  1. Eficiencia: la creciente automatización y optimización de procesos busca reducir tiempos de espera, minimizar errores, conseguir que oferta y demanda se sincronicen adecuadamente, de tal forma que las empresas puedan planificar y ejecutar sus operaciones de forma más precisa gracias al uso de tecnologías de la información. El mayor reto es el desarrollo de modelos basados en la innovación, la flexibilidad y la excelencia. Se requiere un cambio cultural importante, sobre todo en empresas familiares donde el modelo de gestión es todavía muy tradicional y poco orientado a procesos.
  2. Transparencia: las cadenas de valor del futuro serán transparentes. Es decir, en cualquier momento se podrá consultar cualquier tipo de información relativa a un determinado producto para averiguar cuál es su origen, bajo que condiciones fue producido, la localización de un determinado envío u obtener la certificación de entrega. Todo ello en tiempo real, con el objetivo de mejorar la toma de decisiones y la capacidad de respuesta ante los problemas. Existen muchas organizaciones que cuentan con soluciones técnicas obsoletas que impiden la integración con tecnologías emergentes y que bloquean la adopción del modelo.
  3. Experiencia: impulsar la experiencia de cliente es otras de las líneas principales, donde convergen diferentes tendencias, por un lado la omnicanalidad con la posibilidad de que el cliente elija el canal de comunicación, por ejemplo a través de app, email, web, indistintamente; hiperpersonalización de las entregas para poder elegir ubicación (domicilio, tienda física o punto de recogida) dentro de una ventana de tiempo precisa; además de la automatización, notificaciones con actualizaciones de envío y gestión de devoluciones son el nuevo estándar. El reto aquí es no solo invertir en tecnologías emergentes, sino saber ir más allá e integrarlas en soluciones frontend con una excelente experiencia de usuario para generar fidelidad de marca.
  4. Sostenibilidad: implementar prácticas más sostenibles y respetuosas con el medio ambiente va alineada con una nueva conciencia del consumidor que tiene en cuenta estas cuestiones como criterio de compra, además en materia de legislación los estándares cada vez serán más altos, ya que el modelo económico occidental está girando hacia la sostenibilidad como eje central de los negocios. En Europa, la implantación del Pasaporte Digital de Producto (DPP) que se espera que se empiece su implementación en el año 2027, donde los primeros sectores afectados serán las baterías y productos de energía, el sector metalúrgico (hierro, acero y aluminio) y otros sectores sensibles como químicos y textiles. Esto obligará a las empresas adoptar modelos de producción sostenibles y de economía circular, se propiciará la toma de decisiones informadas por parte de los consumidores y también será clave a la hora de elegir a los mejores proveedores para conseguir que los productos puedan ser reutilizables una vez hayan finalizado su ciclo de vida.
  5. Escalibilidad: las empresas necesitan mejorar sus capacidades para adaptarse a volúmenes de trabajo que pueden crecer en determinados períodos estacionales y adaptarse a cambios en las demandas del mercado. Existe un amplio abanico de tecnologías disponibles, la robótica destaca en este ámbito ya que podemos escalar procesos como el picking, el empaquetado o el almacenamiento de productos sin necesidad de aumentar directamente el personal. Un aspecto muy descuidado suele ser invertir en procesos formación y adaptación de la fuerza laboral, en el ámbito logístico suele haber mucha rotación de personal y es crucial que un empleado pueda formarse en el mínimo tiempo posible para mantener los niveles de eficiencia en una empresa.
Logística 4.0 como motor de innovación y crecimiento

Actualmente en el plano geopolítico nos encontramos en una fase de transición a un nuevo paradigma industrial. Por un lado veníamos de un período de globalización muy intenso que ha durado exactamente tres décadas (1990-2020) donde la expansión de mercados emergentes con China a la cabeza y el flujo libre de mercancías y capitales eran la característica fundamental.

A raíz de la pandemia del COVID-19 emergió un nuevo modelo, esto hizo repensar las cadenas de suministro al ver que dependíamos de otras regiones para disponer de materiales básicos que afectaban a la seguridad material de los ciudadanos. En definitiva, nos dirigimos a un proceso de globalización mucho más selectivo, dónde hay sectores estratégicos que se están reubicando a nivel local (como la energía y materias primas) y otros que podrán ser externalizados por que no suponen un riesgo estratégico.

En España, tenemos una situación geográfica privilegiada en el ámbito logístico. A nivel global somos un nodo central en el flujo de mercancías, somos puente entre varios continentes por nuestra proximidad al corredor mediterráneo, haciendo conexión entre en el norte África, América Latina y Europa, disponiendo de una de las mayores redes de puertos marítimos y de aeropuertos. Sumado a las grandes distancias dentro de nuestro país, lo cuál ha propiciado que tengamos una de las mayores redes de infraestructuras a nivel ferroviario y de carreteras, tenemos un gran potencial de crecimiento por capitalizar en el ámbito de la Logística 4.0.

Por citar algunas cifras, España actualmente ocupa el número 13 a nivel mundial en desempeño logístico según el Banco Mundial y a nivel de transportes de carreteras somos el tercer país en la UE: Alemania (21,87%), Francia (11,61%) y España (11,45%). El sector logístico representa actualmente el 6,9% del PIB en español, elevándose al 10% si se añaden actividades de carácter logístico que llevan empresas industriales y de servicios según el ICEX, con un total de 218.000 empresas vinculadas al sector, dónde la cifra de negocio alcanza los 100.000M de euros generando casi un millón de puestos de trabajo dónde el 18% de todas las vacantes sin cubrir son logísticas y el 63% de las empresas admiten tener dificultades para atraer talento.

Además, apoyado en otras tendencias como el auge del comercio electrónico donde en España crece a más de un 10% de tasa anual superando los 20.000M de facturación, donde el 44,5% de las compras son realizadas en comercios españoles. Todas estas cifras nos están hablando y reflejan que hay un motor de crecimiento potencial en materia económica y de empleo que debe ser aprovechada a través de la transición energética y la transformación digital incentivando la inversión en I+D+i y virando hacia una economía del conocimiento.

Principales tecnologías habilitadoras
  1. Internet de las Cosas (IoT): esta tecnología permite una interconexión entre productos físicos y sistemas digitales. Algunos ejemplos de aplicación son incluir sensores de temperatura dentro de los vehículos o usar etiquetas RFID en productos para recopilar datos automáticamente, la cuál tiene varias ventajas frente al QR en el contexto específico de la cadena de suministro. Una empresa logística debe analizar en que casos existe un ROI potencial al extraer datos de forma automática.
  2. Big Data y Análisis de Datos: el análisis de grandes volúmenes de datos puede impulsar diversas áreas en la cadena de suministro como entender mejor las tendencias de mercado, predicción de demanda y auditar y optimizar el rendimiento de las operaciones a través de KPIs.Se debe desarrollar una cultura del dato para que las organizaciones puedan de verdad sacarle partido a estas herramientas.
  3. Blockchain: ofrece una plataforma segura y transparente para registrar y compartir información entre una red de empresas. Precisamente su potencial es muy amplio dentro de la cadena de suministro, ya que su arquitectura descentralizada es útil en contextos donde se necesita verificar documentos y formalizar contratos entre múltiples partes dentro del comercio internacional. Es interesante estudiar sus posibilidades en cadenas de suministro locales formadas por múltiples empresas generando ecosistemas de innovación.
  4. Vehículos autónomos: es una tendencia muy fuerte que empezará a impactar dentro de 2030 con la llegada de vehículos autónomos y drones, lo cual revolucionará las redes de distribución al desarrollar infraestructuras logísticas automatizadas de forma algorítmica. Las empresas deben empezar a usar algoritmos en sus operaciones para no quedar barridas cuando llegue esta nueva ola tecnológica.
  5. Gemelos digitales: es una tecnología muy prometedora ya que se trata de obtener una replica virtual que se puede aplicar a procesos, productos y servicios dentro de una cadena de suministro. Nos permitirá simular cambios en el modelo virtual para comprobar sus potenciales beneficios antes de aplicarlo en el modelo físico. Interesante su aplicación para simular como afectarían posibles cambios en la demanda agregada y en la infraestructura logística.
Casos de uso prácticos con Inteligencia Artificial

La Inteligencia Artificial será la tecnología diferencial en Logística 4.0, la cual se apoyará en las anteriores para recoger y extraer los datos necesarios generando algoritmos que aprenderán a tomar decisiones de forma autónoma en diversos ámbitos: predicción de cuellos de botella, planificación óptima de los flujos de trabajo y automatización logística.

Sobre todo la IA es interesante por que permite optimizar operaciones en cualquier empresa del ámbito logístico sin la barrera de entrada de tener que realizar grandes inversiones en robótica y hardware industrial.

Existe un amplio abanico de algoritmos de aprendizaje automático a los cuáles alimentando a través de un histórico de datos permite empezar a optimizar KPIs.

Gestión inteligente del inventario

La IA tiene un potencial muy amplio en este ámbito donde podemos optimizar los niveles de inventario. A través de datos históricos, podemos predecir cuáles serían los niveles óptimos de stocks en cada estación del año, desarrollando una política de rotación inteligente que evite roturas de stocks y sobrecostes de almacenamiento y mantenimiento de productos.

Por otro lado, también puede ser aplicada en la fase de preparación de pedidos (picking) donde una correcta ubicación de los productos y agrupación de los pedidos, puede reducir las distancias recorridas en el almacén en órdenes de magnitud muy grandes. Este problema se conoce como Order Batching Problem y con la IA se están abriendo nuevas posibilidades optimización aplicando técnicas de Aprendizaje Automático.

La correcta combinación entre gemelo digital e IA permite hacer simulaciones dentro del almacén para decidir mejor que políticas de almacenamiento y de preparación de pedidos serían las más óptimas teniendo en cuenta diversas restricciones como el espacio disponible, el volumen de pedidos, disponibilidad de trabajadores, etc. Es como disponer de un asistente personal dentro de nuestra industria.

Optimización en rutas logísticas

En este campo también existe un amplio abanico de posibles mejoras, con la IA podemos encontrar las rutas más eficientes para una flota de vehículos que deben entregar una serie de mercancías teniendo en cuenta diversas variables: distancias, disponibilidad de conductores, consumo de combustibles, etc. para poder cumplir con ventanas de tiempo específicas de entrega, este problema es conocido como Programación de Vehículos con Ventanas de Tiempo.

Además, la IA puede ser aplicada también en otros ámbitos como la ubicación óptima de instalaciones, es decir teniendo ya construida una red de distribución con una serie de rutas establecidas dentro de la misma: ¿dónde podría ubicar un nuevo almacén o centro de distribución para minimizar mis costes logísticos totales? En definitiva, se abre un abanico amplísimo para poder decidir la arquitectura y evolución de cualquier tipo de red logística.

Por último, la última milla

También existe mucho potencial en la última milla donde la IA puede ayudar a impulsar la eficiencia y la sostenibilidad. Por ejemplo, un buen caso de negocio es optimizar las cargas para que el espacio de almacenamiento sea mejor aprovechado consiguiendo hacer un mayor número de pedidos por ruta, sobre todo cuando hablamos de zonas urbanas donde condiciones como el tráfico, consumo de combustibles o restricciones de acceso en zonas de bajas emisiones han de ser tenidas en cuenta.

Poder anticipar y prepararse ante cambios en la demanda, en el delivery puede haber días con picos de actividad muy altos debido al cambio de condiciones meteorológicas y que pueden ser anticipados haciendo una correcta planificación de recursos. También otro caso de uso extendido es validar y corregir direcciones de entrega, la IA puede ayudar a detectar patrones erróneos y completar la información que falte en una dirección.

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