La automatización está aquí, pero ¿la industria 4.0 está aún fuera de nuestro alcance?

La automatización está aquí, pero ¿la industria 4.0 está aún fuera de nuestro alcance?

Los problemas sociales y económicos actuales relacionados con la fabricación abarcan todo, desde las ramificaciones para la fuerza laboral en México, Latinoamérica y en otras partes del mundo hasta la carrera internacional hacia el dominio tecnológico.

La fabricación ha sido un tema candente en política desde hace un tiempo. Para aquellos de nosotros que trabajamos en el área de fabricación, sin embargo, estos problemas no son nada nuevo.

Actualmente es importante que identifiquemos una idea de la que nadie habla, pero que debería de atenderse: la adopción rezagada de la tecnología de automatización en todos los espacios de fabricación, en México y Latinoamérica principalmente, y lo que eso significa para el futuro de la fabricación.

Un malentendido comprensible

A nivel mediático, sería razonable pensar, aunque erróneamente, que la automatización ya está en una fase de adopción rápida, pero francamente no es el caso. Si bien existen herramientas de automatización omnipresentes, como las líneas de montaje en diferentes superficies o los robots que ensamblan la carrocería de los automóviles o transportan componentes a diferentes puntos de un piso de producción como los de MiR, muchos se sorprenderían al saber cuántos procesos manuales existen. Para aquellos inmersos en estos espacios manufactureros, el concepto de Industria 4.0, donde todas las máquinas se conectarán juntas, es mitológico: en muchos lugares, ni siquiera hay máquinas para conectar.

¿Tu teléfono celular o laptop? Sí, esos fueron construidos por cientos o hasta miles de pares de manos humanas. Desde el ensamblaje hasta las pruebas funcionales y la inspección visual, el uso generalizado de humanos y procesos manuales sigue siendo el statu quo.

¿Hay robots que puedan hacer el trabajo? Sí, pero es un poco más complicado que eso. Durante años, diferentes industrias han estado utilizando la automatización para las pruebas de funcionamiento. Los equipos de estación de pruebas también existen en las líneas de ensamblaje de teléfonos celulares, por ejemplo, pero la mayor parte de la carga y descarga aún es muy manual. Desde esta perspectiva, la tecnología funciona, pero el ecosistema de fabricación de productos de consumo es un complejo sistema multipartidista de incentivos desalineados, que ha retrasado la adopción en todos los espacios de fabricación.

La realidad de implementar tecnología de automatización

Empresas como MiR trabajan con diferentes empresas para comprender sus necesidades y trabajan con un integrador de sistemas para proponer cómo podrían funcionar sus robots dentro de sus líneas de producción. Sin embargo, en última instancia, el reto es convencer al socio fabricante (las fábricas) para que decide adoptar nuevas tecnologías y realice una inversión.

Hay dos puntos de resistencia de los equipos de fábrica. Primero, las estructuras de incentivos en muchas de estas organizaciones no favorecen la variación del statu quo, y en mi experiencia, a veces se incentivan solo en la reducción de costos, no en la mejora de la calidad. Los ejecutivos individuales en estas fábricas son reacios a sacudir el barco. Tiende a ser solo el dueño de una fábrica innovadora que ve la ecuación total de la calidad y el impacto comercial de la automatización. En segundo lugar, no existe un estándar universal para el cálculo del retorno de la inversión de la automatización, por lo que la industria en su conjunto lucha con esto.

He visto esto de primera mano en diferentes recorridos en fábricas. En casos particulares he observado espacios donde siete operadores humanos están ensamblando cables. Después en habitaciones contiguas, se están haciendo los mismos cables con un proceso totalmente automatizado, y solo hay dos personas trabajando en la máquina: una para alimentar las piezas y otra para empacar los cables al final de la línea en cajas de envío. Cuando un cliente ve a siete personas, espera pagar por siete personas. Cuando un cliente ve un robot, no espera pagar a ninguna persona. ¿Cómo podemos recuperar nuestros costos? Si el socio fabricante no se beneficia monetariamente, es difícil de justificar. Es difícil determinar quién está motivado para hacer que una inversión en automatización suceda (en estos escenarios de múltiples partes).

Muchas empresas se sienten cómodas con del concepto de automatización porque se alinea bien con sus incentivos, creyendo que aumentará la calidad del producto al reducir el error humano y aumentará la confiabilidad de su cadena de suministro porque dependerán menos de trabajadores humanos capacitados que reubiquen. Pero hay muchos desafíos prácticos, incluso con los avanzados robots colaborativos de hoy. Si bien muchos pasos de ensamblaje parecen repetitivos cuando eres la persona que los hace, para un robot, muchos de ellos siguen siendo demasiado difíciles de automatizar debido al rango de variaciones aceptables en las partes o los pasos del proceso. Esta variación está en el centro de los problemas de automatización de muchas compañías.  Es importante destacar que la manipulación parcial es una habilidad humana única. Otro aspecto práctico que está retrasando la adopción es la complejidad y el riesgo en la implementación de nuevas tecnologías, especialmente en líneas que ya están produciendo.

Hay muchas tareas de fabricación que son lo suficientemente repetitivas y donde se alinean los incentivos. El período promedio de recuperación de la inversión para este tipo de aplicaciones para la implementación en México y Latinoamérica generalmente es menos de un año, y que tiene varios clientes que han decidido gastar más en automatización de lo que costaría la mano de obra humana, debido a los beneficios de una mejora calidad de montaje.

Innovación para el mañana

La automatización tiene algunos obstáculos que superar para ganar una amplia adopción. Desde una perspectiva práctica, la robótica debe continuar mejorando en la adaptabilidad sobre la marcha, para que puedan realizar una mayor variedad de tareas. Desde una perspectiva comercial, la mejor práctica es vincular la automatización a las métricas de fabricación principales, como el rendimiento, la productividad y la eficiencia, que atraen tanto a las marcas como a las fábricas. Para los mercados laborales de bajo costo, podría ser necesario aprovechar la automatización para agregar aún más valor que los humanos no pueden proporcionar, como registros de datos, trazabilidad y adaptabilidad.

Hace tiempo que creo que el futuro de la fabricación requiere no solo automatización, sino también autonomía. A medida que los robots manejan la variación, la autonomía será clave. Terminarán con sistemas de visión, redes neuronales y aprendizaje automático que les permitirán realizar más tareas a medida. Imagina que un producto defectuoso se presenta en el futuro, este robot actuará en consecuencia, podrá adaptarse y hacer un producto personalizado para el mercado. Dejaremos atrás la draconiana producción en masa de productos. Tal futuro también tendría bucles de retroalimentación y la trazabilidad no es posible en las líneas manuales de hoy, que pueden recuperar un gran valor de los dólares desperdiciados todos los días de procesos de ensamblaje ineficientes. Para llegar allí, tanto los compradores como los vendedores de automatización de fabricación deben alinearse con esta visión del futuro y cómo medirla.

Gutmann

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