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La trazabilidad en el mundo digital: mayor seguridad en la cadena de suministro gracias a la impresión inteligente

La globalización y el auge de la digitalización están cambiando nuestras prioridades empresariales. Para sobrevivir es imprescindible bajar los costes del desarrollo y del ciclo de vida útil de los productos y, al mismo tiempo, mejorar su calidad y la satisfacción del cliente. Como consecuencia, el modelo tradicional empresarial, que consiste en ofrecer productos, se sustituye por una nueva estrategia basada en prestar servicios de valor añadido y asistencia al cliente durante toda la vida útil de los productos. En este contexto, la trazabilidad es la clave para mantener la competitividad. Los datos que pueden contribuir a la optimización durante el ciclo de vida útil deben actualizarse constantemente y estar disponibles a lo largo de la cadena de suministro.

En este informe blanco, SATO considera cómo está evolucionando el papel de las etiquetas e impresoras para ayudar a las organizaciones a conseguir una trazabilidad total de sus procesos y productos en un mundo digital.

Cuando se trata de competir en el mercado mundial, la optimización es el Santo Grial de toda empresa: sea cual sea su sector ?fabricación, logística, automoción, aeronáutica, comercio al por menor o sanidad?, la presión por ofrecer productos y servicios de calidad superior con niveles máximos de eficiencia y rentabilidad es la misma.

Para alcanzar este objetivo, debemos ser capaces de rastrear cada componente en todas las etapas del proceso para recopilar, interpretar y usar datos relevantes. Por ejemplo, estos datos pueden referirse al tiempo necesario para producir un componente, a cuántos empleados participan en un proceso, al coste de los materiales y su transporte, al rendimiento de los componentes durante su funcionamiento, así como a la información relacionada como el consumo energético y el impacto medioambiental.

En algunos escenarios es posible que existan también reglamentos o requisitos legales relativos a la cadena de custodia en relación con la recopilación y el intercambio de datos, como por ejemplo en hospitales y prisiones, donde el movimiento de las personas y de sus historiales deben sincronizarse cuidadosamente; el sector farmacéutico, en el que la seguridad del suministro y la prevención de la falsificación son factores vitales, y la industria de alimentos, en la que se observa una crecente preocupación de los consumidores por la trazabilidad de todos los ingredientes hasta el origen de su producción.

SATO, conjuntamente con el Hospital Universitario Mie, está llevando a cabo el primer estudio clínico de etiquetas RFID de frecuencia ultraalta (UHD) en Japón. El sistema de códigos de barras actualmente utilizado por el hospital para administrar medicamentos y tomar muestras de sangre comprueba los datos mediante el método de verificación de 3 puntos. No obstante, este sistema tiene inconvenientes, como la perturbación del sueño de los pacientes por la noche y errores de lectura ocasionales causados por manchas o deformaciones en los códigos de barras de las pulseras.

Las etiquetas RFID UHF de SATO permiten una lectura remota de los datos, por lo que ya no hace falta el contacto físico con el escáner. En pruebas realizadas antes de iniciar el estudio oficial, fue posible leer los datos incluso con obstáculos, tales como mantas entre el chip y el lector. Así se espera simplificar el proceso y mejorar la velocidad general de la validación de los datos por parte del personal sanitario, así como reducir enormemente la necesidad de molestar a los pacientes para obtener acceso a los datos guardados en su pulsera. Se prevé que el estudio clínico termine a finales de 2018 con el resultado de que los lectores portátiles RFID de 920 MHz de baja potencia (250 mW) no tienen ningún efecto sobre desfibriladores o marcapasos, además de evaluar las ventajas del uso de esta tecnología en el campo.

Hacia una comunicación bidireccional

Esta tendencia hacia la optimización está revolucionando el papel que juegan las etiquetas e impresoras, especialmente en el contexto de la Internet de las cosas (IoT) y el desarrollo de herramientas ‘inteligentes’.

Para el seguimiento y localización de un elemento a lo largo de la cadena de suministro, este debe ser claramente identificable y capaz de transferir información. Esta trazabilidad es necesaria, porque sin ella no se puede garantizar la fiabilidad, la inteligibilidad y la aplicación correcta de la información en el punto de uso.

Los códigos de barras bidimensionales han sido una respuesta temprana a esta necesidad de una etiqueta que incluya más información que el nombre del producto, el precio o el país de origen. Su rápida adopción en los entornos de la logística y del comercio al por menor es una prueba de las ventajas que brindan los códigos de barras en términos de ahorro de tiempo y control de inventario.

Sin embargo, este tipo de identificación tiene una capacidad limitada y solo admite una comunicación unidireccional. El código de barras contiene una información puntual, que era correcta en el momento de su impresión, y puede comunicarla a través de un lector de código de barras, pero no puede aceptar nuevos datos o responder a nueva información recibida. Para actualizar la información y, por lo tanto, el status del elemento, hay que crear una nueva etiqueta, con todos los riesgos inherentes de imprecisión, aplicación errónea y error humano que esto pueda conllevar.

La evolución de la tecnología de identificación por radiofrecuencia (RFID) ha ayudado a superar numerosas limitaciones. El chip electrónico que guarda los datos esenciales se incorpora fácilmente a diferentes medios, tales como etiquetas o pulseras, lo que posibilita un uso más flexible de la RFID, ya que esta puede aplicarse a una gama más amplia de objetos en la cadena de suministro. Esto, a su vez, significa que más objetos pueden comunicar datos, utilizando el mismo lenguaje, y permite agrupar y consultar los datos recopilados por empresas independientes a lo largo de la cadena de suministro ?fabricante, distribuidor y usuario final?.

Puesto que los datos RFID tienen un formato electrónico, a diferencia de los códigos de barras, se pueden recopilar en procesos ulteriores sin necesidad de operarios dedicados a la lectura de códigos de barras en línea de visión directa. Al soportar comunicaciones comunes dentro del proceso de la cadena de suministro, la RFID puede ofrecer ventajas como menos trabajos duplicados en general, menos devoluciones por errores de envío, controles más exactos del inventario, más ventas por menos existencias agotadas, mayor visibilidad de la cadena de suministro y pagos más prontos gracias a menos retrasos en la entrega.

Sin duda, la RFID ha supuesto un cambio verdaderamente radical en la tecnología de etiquetado, pero habrá más. La próxima revolución en comunicaciones se está acercando en forma de la comunicación de campo cercano (NFC por sus siglas en inglés). Esta tecnología permite a los componentes habilitados para NFC comunicarse directamente entre sí, sin necesidad de ningún intermediario (por ejemplo, un ordenador o base de datos), e interactuar en función de la información intercambiada. Básicamente, esto significa que una llave dinamométrica puede interactuar con el componente por fijar de modo que le aplica exactamente la fuerza adecuada. En el futuro podremos ver líneas de producción enteras capaces de reconfigurarse a sí mismas en respuesta al pedido de cliente que se está procesando.

Ideas para la impresión

El impulso de la trazabilidad no solamente ha estimulado el desarrollo de tecnologías de etiquetado, sino que también ha exigido un progreso notable en el hardware de impresión.

De acuerdo con el tradicional modelo empresarial, la impresora es un instrumento pasivo que recibe la información procedente de un sistema de información más amplio, a menudo a través de un ordenador, y la transfiere a una etiqueta. En este caso, la impresora no juega un papel activo en la recopilación o el procesamiento de los datos necesarios para crear la etiqueta. La impresora tampoco puede verificar si los datos aparecen correctamente ni advertir de un problema (como la falta de tinta). Esta pasividad simplemente ya no es admisible en el mundo digital, ya que significa que la impresora no aporta ningún valor añadido al proceso.

La filosofía empresarial de SATO se centra en una nueva definición de impresora. No basta con aumentar la capacidad de las impresoras para que puedan imprimir mayores volúmenes con mayor rapidez. Nos preguntamos cuál podría ser la contribución de una impresora en materia de trazabilidad en el mundo digital. ¿Cómo podría una impresora mejorar la eficiencia y aportar un valor añadido a la cadena de suministro? La respuesta: convirtiendo la impresora también en un objeto inteligente.

Esto significa, efectivamente, aplicar los principios de la trazabilidad: dar a la impresora una identidad propia dentro de un sistema de comunicaciones más amplio y capacitarla no solo para recibir información, sino también para transmitirla a otros objetos. SATO lo llama AEP (Application-Enabled Printing).

Una impresora AEP no necesita ninguna conexión a un ordenador para imprimir. Puede extraer datos de fuentes como la nube o una base de datos de clientes y compilar la información necesaria. También cuenta con una capacidad propia de procesamiento interno, de modo que puede conectarse a otros dispositivos, tales como básculas, lectores de códigos de barras manuales o teclados. Una ventaja es la autocomprobación, en la que la impresora puede utilizar el lector de códigos de barras conectado para verificar que el contenido del código de barras en la etiqueta se ha producido correctamente.

Además, los dispositivos AEP son fácilmente programables. A diferencia de las impresoras ‘inteligentes’ que no pueden guardar más de un programa al mismo tiempo, se pueden incorporar nuevas aplicaciones a un dispositivo AEP de la misma manera que se añaden múltiples aplicaciones a un teléfono móvil iPhone o Android. Por ejemplo, en el entorno de fabricación y logística se puede descargar una aplicación para calcular automáticamente fechas de descongelación y de caducidad e imprimirlas en etiquetas, basándose en el reloj de tiempo real interno de la impresora. Otra aplicación podría utilizar la base de datos interna con productos y precios para calcular e imprimir correctamente etiquetas de descuentos para vaciar las existencias más antiguas en stock.

Por lo tanto, no solamente se puede empezar con una impresora monofuncional e ir incorporando más funciones según convenga, sino que también se puede personalizar la impresora para incluir exactamente las aplicaciones necesarias para una finalidad concreta. El producto se adecua con mayor precisión a las necesidades del usuario, pero al mismo tiempo requiere menos componentes en la cadena, menos dispositivos que mantener, menos interconexiones que gestionar y menos piezas que pueden fallar.

Los dispositivos AEP admiten baterías como fuente de alimentación. De este modo pueden funcionar sin conexión a un ordenador y no dependen de la red eléctrica. En consecuencia, la impresión puede ubicarse donde se necesita, con independencia de la infraestructura, por ejemplo en un carro o una mesa en medio de un almacén, lejos de una toma de corriente. Asimismo, estas impresoras inteligentes disponen de un sistema de autodiagnóstico y son capaces de pedir automáticamente la renovación de etiquetas en stock cuando escasean las existencias, o de señalar la necesidad de mantenimiento debido a una pieza desgastada.

Desarrollos futuros

La trazabilidad es un requisito fundamental de la digitalización. Cada objeto, persona y componente que forma parte de la cadena de suministro debe ser claramente identificable y capaz de una comunicación interactiva para conseguir una optimización completa de los procesos.

Por lo tanto, es más importante que nunca que la información que se asigne a través de una etiqueta, electrónica o no, sea exacta, tanto en el primer registro como en tiempo real. En respuesta, empresas como SATO han logrado enormes avances en la tecnología de etiquetado e impresión, que permitirán la plena integración de impresoras inteligentes en el proceso de la cadena de suministro y desempeñarán un papel activo a la hora de recopilar, usar y consultar datos. A su vez, las mejoras resultantes en la precisión de los datos contribuirán a una mayor seguridad en la cadena de suministro, requerida sobre todo en aplicaciones sensibles como las que se encuentran en los sectores farmacéutico, sanitario y de procesamiento de alimentos.