Propuesta de adopción gradual y económica de tecnologías de la industria 4.0 para optimizar los procesos productivos en una Pyme colombiana de bordados computarizados
| dc.contributor.advisor | Rincón Güio, Cristian | |
| dc.contributor.author | Bernal Barrera, Nicholas Steven | |
| dc.contributor.author | Castañeda Chito, Daniel | |
| dc.contributor.author | Torres Rodríguez, Alejandra Vanessa | |
| dc.coverage.spatial | Bogotá D.C. | |
| dc.date.accessioned | 2025-11-18T15:02:56Z | |
| dc.date.available | 2025-11-18T15:02:56Z | |
| dc.date.issued | 2025-11-13 | |
| dc.description.abstract | Este proyecto aplicado se desarrolló en la empresa “Bordatodo”, una pyme colombiana del sector textil especializada en bordados computarizados, la cual presentaba deficiencias en la trazabilidad de procesos, la estandarización operativa y el acceso oportuno a información para la toma de decisiones. El objetivo fue diseñar una propuesta gradual y económica de adopción tecnológica basada en los principios de la Industria 4.0. Se utilizó una metodología mixta que combinó el análisis técnico-operativo con herramientas de ingeniería industrial, como el estudio de tiempos predeterminados MTM, el mapeo de procesos y entrevistas semiestructuradas, trabajando con una muestra de seis colaboradores. Los resultados evidenciaron una pérdida promedio del 42 % en tiempo operativo debido a registros manuales y falta de estandarización entre turnos. Como solución principal, se implementó un sistema digital en Microsoft Excel para registrar datos en tiempo real, visualizar indicadores clave y automatizar el cálculo de eficiencia, lo que permitió analizar el rendimiento operativo por operaciones en el transcurso de una semana. Como parte de la fase final del roadmap, se propuso la implementación de códigos QR como herramienta estratégica para mejorar la trazabilidad, seguimiento y automatización del proceso productivo. Esta solución, alineada con los principios de la Industria 4.0, permite la captura de datos en tiempo casi real, facilitando la toma de decisiones y promoviendo la escalabilidad tecnológica futura. Esta propuesta demuestra que, mediante soluciones asequibles, es posible modernizar de manera escalonada los procesos de PYMEs textiles, mejorando su eficiencia, trazabilidad y capacidad de respuesta. | spa |
| dc.description.abstractenglish | This applied project was developed at "Bordatodo", a Colombian SME in the textile sector specialized in computerized embroidery, which exhibited deficiencies in process traceability, operational standardization, and timely access to information for decision-making. The objective was to design a gradual and low-cost technological adoption proposal based on Industry 4.0 principles. A mixed-methods approach was employed, combining technical-operational analysis with industrial engineering tools such as Methods-Time Measurement (MTM), process mapping, and semi-structured interviews, working with a sample of six collaborators. The results revealed an average loss of 42% in operational time due to manual recordkeeping and lack of shift standardization. As a primary solution, a digital system in Microsoft Excel was implemented to record real-time data, visualize key performance indicators, and automate the calculation of efficiency, enabling analysis of operational performance throughout a full production week. In the final phase of the proposed roadmap, the implementation of QR codes was suggested as a strategic tool to enhance traceability, tracking, and automation of the production process. This solution, aligned with Industry 4.0 principles, enables near real-time data capture, facilitates agile decision-making, and supports future technological scalability. This proposal demonstrates that through accessible and scalable tools, it is possible to modernize production processes in textile SMEs, improving their efficiency, traceability, and responsiveness to operational demands in a sustainable and progressive manner. | spa |
| dc.description.tableofcontents | ÍNDICE 1. RESUMEN DEL PROYECTO 4 ABSTRACT 5 TÍTULO DE LA PROPUESTA: 7 1.1 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA: 7 Formulación del Problema 7 1.2 Pregunta de Investigación. 10 1.3 Objetivos 11 1.3.1 Objetivo General. 11 1.3.2 Objetivos Específicos. 11 1.4 Justificación 12 2. ESTADO DEL ARTE 16 2.1 Digitalización de bajo coste: Una puerta de entrada viable 16 2.2 Transformación digital como cambio cultural 17 2.3 Optimización de procesos y herramientas de bajo umbral tecnológico. 18 2.4 Relación con el contexto Colombiano. 19 3. MARCO TEÓRICO 20 3.1 Viabilidad técnica, económica y características de las PYMEs en Colombia 20 3.2 Ingeniería 4.0 y transformación digital: Fundamentos conceptuales. 21 3.3 Tecnologías clave para la transición digital. 22 3.4 Herramientas de ingeniería aplicadas a la transición digital. 23 3.5 Síntesis teórica: principios para la transformación digital en PYMEs colombianas. 25 1. Progresividad tecnológica como estrategia de entrada. 25 2. Cambio cultural como condición habilitante. 26 3. Optimización operativa como base técnica. 27 4. METODOLOGÍA 29 4.1 Enfoque y Diseño de Estudio. 29 4.2 Fases metodológicas 29 4.3 Población y Muestra. 32 4.4 Criterios de inclusión. 32 4.5 Criterios de exclusión. 33 4.6 Cronograma. 33 5. RESULTADOS 36 5.1 Introducción al diagnóstico. 36 5.1.1 Mapeo de procesos. 37 5.1.2 Análisis de tiempos (MTM) 40 5.1.3 Alimentación y recolección de producción. 41 5.1.4 Grabación del diseño en máquina y punto central. 42 5.1.5 Cambio de carreteles. 43 5.2 Indicadores de desempeño. 46 5.2.1 Análisis de variabilidad y tendencias operativas 48 1. Análisis estadístico de la eficiencia operativa 49 2. Tendencias clave identificadas 50 5.2.2 Comparación con benchmark del sector 51 5.2.3 Interpretación profunda de los resultados 53 5.2.3.1 Influencia del tipo de diseño en la eficiencia 54 5.2.3.2 Dinámica operativa y distribución del trabajo 54 5.2.3.3 Frecuencia y manejo de cambios 54 5.2.3.4 Limitaciones en la gestión del tiempo improductivo 54 5.2.3.5 Rentabilidad por hora trabajada 55 5.3 Evaluación de la factibilidad técnica y económica de adopción tecnológica. 56 5.3.1 Identificación de necesidades tecnológicas. 56 5.3.2 Evaluación de opciones tecnológicas. 57 5.3.3 Análisis económico simplificado. 59 5.3.3.1 Proyecciones económicas a mediano plazo 60 5.3.4 Selección de tecnologías recomendadas. 61 5.3.5 Conclusión y recomendaciones finales 62 5.4 Diseño de un roadmap de implementación tecnológica progresiva. 63 5.4.1 Fase 1 – Implementación inicial: Registro digital y visualización operativa. 64 Apéndice A. Estructura técnica de la matriz digital de producción. (Elaboración propia) 65 Apéndice B. Medición automatizada del proceso diario. (Elaboración propia) 66 Apéndice C. Reporte de producción semanal. (Elaboración propia) 67 Apéndice D. Cronograma semanal de producción (Elaboración propia). 70 5.4.2 Fase 2 – Optimización operativa y estandarización digital. 70 5.4.3 Fase final – Integración inteligente y automatización progresiva. 71 6. DISCUSIÓN Y CONCLUSIÓN 75 REFERENCIAS 78 APÉNDICES 80 | spa |
| dc.identifier.uri | http://hdl.handle.net/10823/7963 | |
| dc.relation.references | Mecking, S. (2024). Barriers to technological innovation in SMEs: quantitative analysis of investment barriers and strategic decisions (Master's thesis, University of Twente). | spa |
| dc.relation.references | Tang, G., Park, K., Agarwal, A., & Liu, F. (2020). Impact of innovation culture, organization size and technological capability on the performance of SMEs: The case of China. Sustainability, 12(4), 1355. | spa |
| dc.relation.references | Botta, J. M., Genlot, F., & Rodríguez Masip, M. M. (2020). PyMEs eficientes: análisis técnico-económico para la automatización de procesos de empaquetado. | spa |
| dc.relation.references | Muñoz-Pinzón, D. S., Valencia-Rivero, K. T., Caviativa-Castro, Y. P., & Castillo-Bustos, J. S. (2024). Estado actual de la adopción de la industria 4.0 en pymes colombianas: desafíos y oportunidades. Revista Politécnica, 20(39), 99–118. | spa |
| dc.relation.references | Asociación Nacional de Empresarios de Colombia (2024). Encuesta de opinión industrial conjunta. | spa |
| dc.relation.references | Siemens. (2022). Latin American Digital Transformation Index: Benchmarking digital maturity across the region. Siemens AG. | spa |
| dc.relation.references | Del Val Román, J. L. (2016). Industria 4.0: la transformación digital de la industria. Valencia: Conferencia de Directores y Decanos de Ingeniería Informática, Informes CODDII. | spa |
| dc.relation.references | Bartodziej, C. J. (2017). El concepto de industria 4.0. Un análisis empírico de tecnologías y aplicaciones en la logística de producción. Berlín: Springer. | spa |
| dc.relation.references | Tao, F., Zuo, Y., Xu, L. y Zhang, L. (2014). Percepción inteligente basada en IoT y acceso a recursos de manufactura hacia la manufactura en la nube”, IEEE Transactions on Industrial Informatics , 10 (2), 1547–1557. | spa |
| dc.relation.references | Ramírez, Y. y López, V. (2017). La creatividad, las inteligencias múltiples y el rendimiento escolar a través de las áreas instrumentales en 1º y 2º de la Educación Secundaria Obligatoria (eso). Talincrea: Revista talento, inteligencia y creatividad, 4(7). | spa |
| dc.relation.references | Almada, L. (2016). La revolución de la Industria 4.0 y el futuro de los Sistemas de Ejecución de Manufactura (MES). Journal of Innovation Management , JIM 3, 4 16-21. | spa |
| dc.relation.references | ANDI. (2017). Informe de resultados sobre el estado de la transformación digital en Colombia. Asociación Nacional de Empresarios de Colombia. | spa |
| dc.relation.references | Dilber Ulas, et al. (2019). La transformación digital como cambio estratégico y no solo tecnológico. Journal of Business Research. | spa |
| dc.relation.references | McFarlane, D., et al. (2022). A framework for supporting digital needs in small manufacturing firms. Journal of Manufacturing Systems. | spa |
| dc.relation.references | McFarlane, D., et al. (2024). Low-cost digitalisation for small firms: simplicity, cost-effectiveness, and modularity. Manufacturing Letters. | spa |
| dc.relation.references | Norma ETT, et al. (2016). Impact of Industry 4.0 on manufacturing: operational efficiencies and beyond. Journal of Industrial Engineering. | spa |
| dc.relation.references | Patel, R. (2015). Time study for cycle time optimization in manufacturing settings. International Journal of Production Management. | spa |
| dc.relation.references | Schönfuß, B., et al. (2020). Digital manufacturing on a shoestring: collaborative approaches in SMEs. Procedia Manufacturing. | spa |
| dc.relation.references | Telukdarie, A., et al. (2023). Digital priorities in South African SMEs: systems and determinants. African Journal of Business Technology. | spa |
| dc.relation.references | Tramboulidis, S., et al. (2019). Integration of IoT-based time measurement tools in assembly processes. Sensors and Actuators Journal. | spa |
| dc.relation.references | Yazdi, P. G., et al. (2018, 2019). System downtime and productivity: optimizing performance with digital methods. Computers in Industry. | spa |
| dc.relation.references | BBVA. (2024). Las pymes: columna vertebral de la economía colombiana. BBVA Research. | spa |
| dc.relation.references | Benítez, G. B. (2022). Digital transformation and platform ecosystems in Industry 4.0. Journal of Industrial Technology. | spa |
| dc.relation.references | Coli, E. (2019). Métodos de medición del trabajo en el diseño de entornos laborales eficientes. Journal of Work Studies. | spa |
| dc.relation.references | Dilber, U., & Calipinar, H. (2013). The advantages of SMEs in dynamic markets. Small Business Journal. | spa |
| dc.relation.references | Turgeon, T. J. (2019). Industry 4.0 platforms and the network effect in manufacturing. International Journal of Industrial Strategy. | spa |
| dc.relation.references | Parra, D. T., Talero-Sarmiento, L. H., Ortiz, J. D., & Guerrero, C. D. (2021). Technology readiness for IoT adoption in Colombian SMEs. Iberian Conference on Information Systems and Technologies (CISTI). | spa |
| dc.relation.references | Hernández Sampieri, R., Fernández Collado, C., & Baptista Lucio, M. del P. (2022). Metodología de la investigación (7ª ed.). McGraw-Hill. | spa |
| dc.relation.references | Cameron, K. S., & Quinn, R. E. (2011). Diagnosing and Changing Organizational Culture: Based on the Competing Values Framework (3rd ed.). Jossey-Bass. | spa |
| dc.relation.references | Imai, M. (2012). Kaizen: The Key to Japan’s Competitive Success. McGraw-Hill. | spa |
| dc.relation.references | MTM Ingenieros. (s.f.). Tablas MTM -1 [PDF]. | spa |
| dc.relation.references | García Sánchez, A. (2022). La integración de los sistemas inteligentes y las TIC en la optimización de recursos productivos de las industrias 4.0: Una revisión sistemática. Universidad Nacional de Trujillo. | spa |
| dc.relation.references | Kane, G. C., Palmer, D., Phillips, A. N., Kiron, D., & Buckley, N. (2015). Strategy, not technology, drives digital transformation. MIT Sloan Management Review and Deloitte University Press. | spa |
| dc.relation.references | Piderit, S. K. (2000). Rethinking resistance and recognizing ambivalence: A multidimensional view of attitudes toward an organizational change. Academy of Management Review, 25(4), 783–794. | spa |
| dc.relation.references | Soledispa-Canarte, B., Pibaque-Pionce, M., Merchan-Ponce, N., Mex Alvarez, D., Tovar-Quintero, J., Escobar-Molina, D., ... & Rincon-Guio, C. (2023). The role of logistics 4.0 in agribusiness sustainability and competitiveness, a bibliometric and systematic literature review. Operations and Supply Chain Management: An International Journal, 16(1), 109-120. | spa |
| dc.relation.references | Soledispa-Cañarte, B. J., Pibaque-Pionce, M. S., Merchán-Ponce, N. P., Alvarez, D. C., Tovar-Quintero, J., Escobar-Molina, D. F., ... & Rincon-Guio, C. (2023). Advancing agribusiness sustainability and competitiveness through logistics 4.0: A bibliometric and systematic literature review. Logforum, 19(1). | spa |
| dc.relation.references | Ayon Ponce, G. I., Álvarez Indacochea, A. A., Salazar Moran, A. L., Baque Sánchez, E. R., Hernández-Ramírez, J., Arboleda Puerta, J. E., ... & Rincón-Guio, C. (2024). Enhancing competitiveness in cocoa associations: An integral project management approach based on Porter’s Diamond Model. Journal of Infrastructure, Policy and Development, 8(2), 2872. | spa |
| dc.subject.keywords | Computerized embroidery | spa |
| dc.subject.keywords | Digital transformation | spa |
| dc.subject.keywords | Industry 4.0 | spa |
| dc.subject.keywords | Process traceability | spa |
| dc.subject.keywords | SME optimization | spa |
| dc.subject.keywords | Textile manufacturing | spa |
| dc.subject.lemb | Industria tecnológica | spa |
| dc.subject.lemb | Logística - cadena de suministro | spa |
| dc.subject.lemb | Organización industrial | spa |
| dc.subject.proposal | Bordado computarizado | spa |
| dc.subject.proposal | Eficiencia operativa | spa |
| dc.subject.proposal | Industria 4.0 | spa |
| dc.subject.proposal | Trazabilidad textil | spa |
| dc.subject.proposal | MTM | spa |
| dc.title | Propuesta de adopción gradual y económica de tecnologías de la industria 4.0 para optimizar los procesos productivos en una Pyme colombiana de bordados computarizados | spa |
| dc.title.translated | Proposal for the gradual and economical adoption of industry 4.0 technologies to optimize production processes in a colombian small and medium-sized computerized embroidery company | spa |
| dc.type | bachelorThesis | spa |
| dc.type.coar | http://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f | spa |
| dc.type.coarversion | http://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce | spa |
| dc.type.driver | info:eu-repo/semantics/bachelorThesis | spa |
| dc.type.local | Tesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado | spa |
| dc.type.version | info:eu-repo/semantics/draft | spa |
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