Fabricación digital para pequeños fabricantes

Este artículo apareció originalmente en IndustryWeek. Entrada de blog invitado por Dave Boulay, presidente del Centro de Excelencia en Fabricación de Illinois (IMEC), parte de la Red Nacional MEP ^TM .

Fabricación inteligente. Fábrica del futuro. Industria 4.0. Estas son las palabras de moda que utilizan quienes impulsan el mundo de la fabricación. En el corazón de estos conceptos se encuentra la fabricación y el diseño digitales (DM&D). Pero, ¿qué es exactamente DM&D? ¿Y qué significa para los pequeños y medianos fabricantes (SMM) que constituyen la mayoría de la industria?

En un nivel básico, DM&D simplemente usa tecnología digital para recopilar y usar información para aumentar la eficiencia a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto fabricado. Es un enfoque integrado que reúne software, datos y sistemas de control para modelar, simular, analizar, controlar y optimizar el proceso de diseño y fabricación de un producto, así como la operación continua, el mantenimiento y las fases de fin de vida. La tecnología digital aumenta radicalmente la eficiencia de cada paso en el ciclo de vida del producto y ofrece nuevas formas de utilizar los datos para tomar decisiones en tiempo real que optimizan los procesos.

El gemelo digital y el hilo digital

El software de diseño actual permite a los fabricantes crear un "gemelo digital", una réplica virtual de una pieza o producto físico. Este producto virtual abre la puerta a un nivel de colaboración sin precedentes, aprovechando múltiples fuentes de experiencia en múltiples disciplinas a lo largo de la cadena de suministro. Con él, las partes interesadas involucradas en varios niveles pueden participar en la optimización de procesos y productos virtuales en tiempo real.

Aquí es donde ocurre la verdadera magia de DM&D:sincronizar procesos y empresas en una “integración vertical virtual”, donde los activos son de propiedad y operación independientes, pero administrados como si fuera una sola organización. En este escenario, las partes interesadas a lo largo de la cadena de suministro estarán conectadas a un sistema más grande y la información se compartirá a través de una red integrada que incluye a todos, desde los proveedores de materias primas hasta los clientes finales.

Esta red de comunicación que vincula funcionalidades en silos se conoce como el "hilo digital". Conecta diferentes partes de la fabricación y el ciclo de vida del producto a través de datos. Al adoptar herramientas y metodologías de diseño y fabricación digital, los SMM pueden convertirse en parte de este nuevo paradigma, en el que OEM como Amazon y General Electric gestionan el proceso como una empresa virtual integrada vertical.

El papel de los pequeños y medianos fabricantes

En esta visión de la Fábrica del Futuro, los proveedores de SMM deberán integrarse en los procesos y el software de los OEM. Como parte de esta nueva cadena de suministro, los OEM esperarán que los SMM puedan colaborar en el diseño y la ingeniería digitales y utilizar herramientas de fabricación digital para optimizar la producción. Los SMM que se quedan atrás en estas capacidades digitales pueden salir perdiendo frente a sus competidores. Por otro lado, tanto los OEM como los SMM se beneficiarán de estas nuevas tecnologías y, conectados a través del hilo digital, los OEM podrán brindar asistencia a los SMM para avanzar en sus procesos y mejorar la producción.

Afortunadamente, la fuerte disminución de costos en las últimas décadas ha hecho posible que empresas de cualquier tamaño realicen inversiones modestas que les permitirán cosechar los beneficios de las tecnologías digitales. Hoy, con el socio adecuado, los SMM pueden comprometerse fácilmente con inversiones en DM&D que proporcionarán valor a sus clientes, como:

• Planificación de la producción basada en datos
• Intercambio de datos automatizado con clientes y proveedores
• Herramientas de diseño que unan los procesos de fabricación
• Captura y análisis automatizados de datos de la máquina
• Protocolos de ciberseguridad para equipos, empleados y la empresa en general

Además, estas estrategias tienen mucho sentido para los entornos de producción de alto volumen y mezcla de hoy en día, ya que pueden ayudar con:

• Optimización del rendimiento de ejecución de fabricación
• Garantizar la calidad general del producto y el proceso
• Permitir una fabricación rentable

En otras palabras, al adoptar técnicas accesibles de fabricación y diseño digitales, los SMM pueden abordar sus necesidades actuales y asegurarse un lugar en la cadena de suministro del mañana.

Para obtener más información sobre la fabricación y el diseño digitales, y para comenzar a evaluar cómo se puede incorporar a sus operaciones, los fabricantes pueden comunicarse con su Centro MEP local. Como parte de la Red Nacional MEP, una asociación público-privada única que ofrece soluciones integrales y comprobadas a los fabricantes de EE. UU., Impulsando el crecimiento y avanzando en la fabricación en EE. UU., Su Centro MEP local podrá recomendar recursos confiables para desarrollar el futuro digital de su empresa.