IMTS: Una exposición que rompe con el statu quo

El Grand Concourse en McCormick Place durante la última IMTS presencial de 2018.

Después de haber experimentado la ruptura de las cadenas de proveedores y la escasez de productos que conmocionó a Estados Unidos, México y Canadá durante la pandemia del COVID-19, ¿hemos aprendido, por fin, que el statu quo es una locura? ¿Que nuestras cadenas de proveedores de manufactura, que se encuentran en una situación de escasez, son insostenibles? ¿Que los costos ocultos de transferir la producción a países de bajo costo y lejos de la región son insostenibles?

Si no queremos revivir estas experiencias cuando la próxima disrupción global llegue a nuestras fronteras, más vale que la respuesta sea afirmativa.

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Las cadenas de proveedores globalizadas son demasiado frágiles y vulnerables a las interrupciones, mientras que la producción de origen local es más rápida, más fiable y crea oportunidades para establecer relaciones más profundas entre los proveedores y sus clientes.

Si hay un tema para tener en cuenta en la IMTS de este año, es exactamente este. Las nuevas tecnologías y procesos que se expondrán en el McCormick Place de Chicago el próximo mes incluyen las capacidades más avanzadas de robótica, manufactura digital y automatización del mecanizado que el mundo haya conocido hasta ahora.

El aumento de la capacidad de producción y del rendimiento que ofrecen estas tecnologías no solo fortalecerá los talleres de mecanizado de la región y el sector de la manufactura en general, también reforzará las cadenas de proveedores de Norteamérica y permitirá que la región sea más autosuficiente la próxima vez que una perturbación mundial llegue a nuestras fronteras.

Harry Moser, fundador de la Iniciativa de Deslocalización, ha colaborado con las empresas para devolver a Estados Unidos puestos de trabajo de manufactura bien remunerados, ayudándolas a evaluar los verdaderos costos de la deslocalización de la producción. El objetivo de la iniciativa es cambiar la mentalidad de los ejecutivos de las empresas de que “deslocalizar es más barato” a “la producción local reduce el costo total de la propiedad”.

Ryan Kelly está de acuerdo. Kelly es el gerente general de AMT, The Association For Manufacturing Technology, del Tech Lab de San Francisco, y jefe del Proyecto Onshoring, un consorcio de organizaciones (incluida Gardner Business Media, casa editorial de Modern Machine Shop) que comparten objetivos comunes para ayudar a las empresas norteamericanas a conseguir cadenas de proveedores ágiles.

Automatización en cada paso

Si siente que la automatización está en todas partes en IMTS 2022, es porque realmente lo está.

Los visitantes de IMTS 2018 conocen de cerca la última tecnología robótica de FANUC.

Tim Shinbara, director de tecnología de AMT, lo expresa así: “La solución total se ha convertido en la norma. Simplemente no se puede poner toda la automatización en un solo pabellón porque se trata de la interoperabilidad de todo el sistema de manufactura”.

Por “solución total”, Shinbara se refiere a los sistemas de mecanizado CNC totalmente automatizados, capaces de producir piezas en una única configuración. Esto requiere algo más que sistemas de manejo de materiales como robots y cambiadores de pallets. Sin otros sistemas de soporte, la automatización de una sola puesta a punto no estará sobre la mesa.

Por ejemplo, la automatización del fresado no es solo una cuestión de comprar un robot de asistencia a la máquina, sino un conjunto de decisiones. Si la aplicación requiere la ejecución de múltiples piezas en lotes pequeños, entonces tal vez un cambiador de pallets sea superior a la tarea. ¿Y qué tamaño debe tener ese cambiador de pallets? Un taller de trabajos que corta piezas únicas más grandes podría estar bien con cinco estaciones, pero un taller que trabaja en lotes más grandes podría necesitar 12 o más. Más allá del manejo de materiales, ¿el taller quiere hacer funcionar esta fresadora con las luces apagadas? En ese caso, necesita un cambiador de herramientas automático, con un almacén de herramientas bastante grande para guardar suficientes herramientas de corte de repuesto para todo el turno de noche. El taller también podría precisar portaherramientas de alta gama para evitar la excentricidad, por no hablar de la verificación en proceso para garantizar la calidad de las piezas.

Automatización en IMTS

Un enfoque holístico de la automatización requiere una cuidadosa consideración de los objetivos, de los productos que compiten entre sí e, incluso, de los puntos de vista que compiten sobre cómo puede ser más eficaz la automatización.

“Este es uno de los principales puntos de venta de la IMTS —dice Shinbara—. Uno viene aquí y se entera de las nuevas tecnologías y elabora planes sobre cómo incorporarlas a sus instalaciones de la forma que mejor se adapte a su trabajo”.

Pero, ¿a qué avances en automatización deberían prestar atención los visitantes de IMTS?

AUTOMATIZACIÓN EN LA EMPRESA. Los fabricantes de equipos originales están desarrollando sistemas de automatización para trabajar con máquinas-herramienta específicas. Por ejemplo, el Armroid, de Okuma (stand 338500), un brazo robótico diseñado para trabajar con dos de las máquinas de torneado de la empresa, con accesorios específicos proyectados para superar retos de torneado concretos. O mire el sistema Palletech, de Mazak (stand 338300), un sistema de automatización paletizado diseñado para integrarse perfectamente con las fresadoras de la empresa.

COBOTS. “Los cobots han mejorado considerablemente en dos áreas: los estándares de seguridad y los sistemas de visión”, afirma Shinbara. Por sistemas de visión, Shinbara se refiere a las cámaras que permiten a los cobots identificar con precisión las piezas por su forma.

Zeiss (stands 135502/433231) y Hexagon (stand 135202) son dos empresas que han lanzado recientemente componentes de visión avanzados para los cobots, pero no son las únicas. “Estas tecnologías periféricas son integrales para la robótica y la automatización”, afirma Andra Keay, gerente de Silicon Valley Robotics y vicepresidente de AMT, The Association for Manufacturing Technology.

MÁQUINAS HÍBRIDAS. Las máquinas que combinan el fresado y la impresión en 3D son cada vez más viables a medida que la tecnología madura. Estas máquinas le permiten al usuario añadir material a la pieza de trabajo —o, incluso, construir una pieza a partir de material en polvo— antes de mecanizar los bordes ásperos hasta alcanzar la tolerancia. Esta tecnología permitiría a los talleres completar las piezas en una sola configuración cuando de otro modo sería imposible hacerlo.

CONECTIVIDAD DIGITAL. Uno de los aspectos más importantes de un sistema de automatización es cómo se conectan digitalmente las piezas de trabajo entre sí. “A menudo se pasa por alto la importancia fundamental de la conectividad, tanto en términos de redes de comunicación como de estándares, drivers, bibliotecas y sistemas operativos”, afirma Keay. Aunque estos sistemas pueden no tener un impacto obvio, facilitan el proceso de producción de numerosas y pequeñas maneras que se van sumando con el tiempo. “Cualquiera que sea la etapa del viaje de automatización en la que se encuentre, debe invertir en la digitalización y luego en la conexión a la nube”, dice Keay.

El dinero importa

Empleados de Hardinge, de Taiwán, viajaron a las instalaciones de la empresa en Elmira, Nueva York, para capacitar a los trabajadores en la producción de máquinas-herramienta de dos líneas de productos en Estados Unidos.

El dinero para la manufactura estadounidense es abundante, siempre y cuando los talleres busquen en los lugares adecuados. Aunque Dayton Horvath, director de tecnologías emergentes e inversiones de la AMT, afirma que, si bien la inversión suele concentrarse en las empresas emergentes impulsadas por la tecnología, los talleres de trabajo pueden seguir beneficiándose de otros tipos de financiación.

Las asociaciones público-privadas ayudan a financiar la capacitación y la adopción de tecnología de manufactura avanzada, mientras que los fabricantes de equipos originales que deslocalizan sus productos probablemente estén a la búsqueda de fabricantes de componentes nacionales.

La comunidad inversionista

Los inversionistas de riesgo que asistan al Foro de Inversionistas de la IMTS el martes 13 y el miércoles 14 de septiembre se centrarán en los proveedores de tecnología avanzada por encima de los talleres de trabajos. Los dueños de los talleres que busquen recapitalizarse deberían buscar oficinas familiares y firmas de capital privado con largos horizontes de inversión. Para atraer a este tipo de compradores suele ser necesario contar con clientes de primera fila y con sólidos resultados financieros, señala Horvath.

Aunque estas características despiertan el interés inicial de los compradores o de otros dueños de talleres que buscan oportunidades de fusión, conseguir la mejor valoración requiere un conjunto diferente de características.

Como se describió en la reciente Conferencia sobre el Cambio de la Propiedad de los Talleres de Maquinaria, un evento virtual producido por Modern Machine Shop y el proveedor de software ERP ProShop, las certificaciones específicas del sector implican un mayor nivel de cualificación, mientras que el uso activo del software ERP permite una medición concreta de las métricas del taller. Un EBITDA (beneficios antes de intereses, impuestos, depreciaciones y amortizaciones) consistente también es más importante que los ingresos de un solo año, y es preferible contar con diversas fuentes de ingresos que hacer demasiado hincapié en un cliente de renombre.

Oportunidades para los OEM

Fabricantes de equipos originales como DMG Mori y Hardinge aseguran sus cadenas de proveedores al pasar a la producción nacional para líneas de productos importantes. Para las instalaciones de producción que sirven a estas empresas, esto significa una afluencia de trabajo potencialmente lucrativo en la producción de componentes.

Es más, esta deslocalización podría ser indicio de una tendencia a largo plazo, ya que la creciente preocupación por la cadena de proveedores supera a la disminución de los costos laborales.

La preocupación por los costos laborales ya ha disminuido durante más de una década, dice Pat McGibbon, director de conocimiento de AMT. Mientras que la mano de obra solía suponer entre el 30 y el 40 % del costo de un producto, McGibbon afirma que este porcentaje había descendido hasta la década de los noventa en 2007 y solo ha seguido disminuyendo a medida que la automatización aumenta la productividad por hora de trabajo.

Esto se ha vuelto cada vez más importante en los últimos dos años, dice McGibbon, porque las recesiones económicas tienden a impulsar la adopción de la tecnología de automatización, y la desestabilización de la cadena de proveedores derivada de la COVID-19 ha impulsado esto aún más que una recesión normal.