Reshoring y Nearshoring:las innovaciones en automatización impulsan la competitividad manufacturera de América del Norte

La relocalización está ganando impulso, en gran medida. Los fabricantes están trayendo rápidamente producción a Estados Unidos desde el extranjero o al menos más cerca de casa en una medida relacionada llamada nearshoring. Tanto la relocalización como la inversión extranjera directa han crecido, desde la generación de 11 000 nuevos empleos por año en Estados Unidos en 2010 a más de 300 000 en 2022, y otros 180 000 empleos registrados solo en la primera mitad de 2023. Los avances en la automatización están desempeñando un papel importante en este fenómeno al ayudar a los productores nacionales a superar muchos de los desafíos que llevaron la producción al exterior en el pasado.

Durante décadas, los bajos precios de fábrica disponibles de los fabricantes extranjeros llevaron a las empresas estadounidenses a enviar trabajo al extranjero. Pero en 2020, la pandemia de COVID-19 paralizó las cadenas de suministro mundiales y envió a los trabajadores a casa. La respuesta empresarial a la catástrofe de salud pública aceleró el despliegue de la automatización en las fábricas de América del Norte. Diversas leyes estadounidenses incentivaron aún más la fabricación nacional. Como resultado, muchas empresas están reconsiderando la ubicación de sus huellas de fabricación.

Para obtener más información sobre la reshoring y la nearshoring, incluidos los beneficios y los desafíos, y para comprender cómo los avances en la automatización permiten una fabricación nacional competitiva en costos, hablamos con expertos en automatización y reshoring de Futura Automation y Reshoring Initiative®.

¿Qué es la relocalización?

La Reshoring Initiative la define como “la práctica de traer manufactura y servicios a los EE. UU. desde el extranjero”. El sitio web de la organización comparte que, además de fortalecer la economía de EE. UU., la relocalización beneficia a las empresas nacionales al reducir el costo total de los productos y estimular la innovación de productos.

¿Qué es el nearshoring?

El nearshoring es similar, excepto que trae la manufactura no de vuelta a Estados Unidos, sino más cerca de él. Una de las principales tendencias de automatización de fábricas de 2024, el nearshoring, es la reubicación de operaciones comerciales o de fabricación en el extranjero, generalmente desde Asia, a países o regiones cercanas, generalmente cercanas a la base de operaciones de la empresa. Para las empresas estadounidenses, los países de América del Norte (Canadá, México y los países del Caribe) son lugares populares para realizar operaciones de nearshoring.

Tendencias de relocalización

Menciones de empresas estadounidenses sobre reshoring , nearshoring y localización  (sinónimo de reubicación) se duplicó año tras año desde principios de 2022, según datos compilados por Bloomberg.

"Los primeros 15 años de mi carrera se centraron más en la consolidación:trasladar la fabricación a México, Asia o Europa del Este", cita en Fortune Joe Cutillo, director ejecutivo de Sterling Infrastructure, un proveedor de soluciones de infraestructura, construcción y transporte electrónico. "Es verdaderamente la primera vez en mi vida que veo que algo regresa".

"México también está en auge y tiene las ventajas de una fuerza laboral disponible y entusiasta", dice Harry Moser, presidente de Reshoring Initiative, una empresa que ayuda a fabricantes y proveedores a tomar decisiones de abastecimiento al ofrecer una gran cantidad de datos sobre la reubicación, así como herramientas y recursos analíticos gratuitos. México ha superado a China como la fuente de la mayor cantidad de importaciones a Estados Unidos. Además, Canadá registró aumentos moderados en las ventas y los inventarios del sector manufacturero en 2023.

El reportero de la BBC Faisal Islam compara el crecimiento de la manufactura nacional estadounidense con los acontecimientos en China, cuando el país era la economía de más rápido crecimiento del mundo. Basándose en una visita reciente al estado estadounidense de Georgia, escribe:"El auge es visible sobre el terreno... En 20 años de reportajes en todo el mundo, lo que he visto en los EE. UU. durante el año pasado sólo puede compararse con lo que vi en China a mediados de la década de 2000".

Las políticas económicas del gobierno estadounidense a principios de la década de 2020 nivelaron el campo de juego en algunas industrias. El resultado es una fiebre del oro moderna, afirma Moser. Explica que las inversiones en el sector manufacturero estadounidense se aceleraron después de que el Congreso aprobara la Ley de Chips y Ciencia, la Ley de Reducción de la Inflación (IRA) y la Ley de Infraestructura Bipartidista. Los tres proyectos de ley incentivaron una variedad de producción nacional y desarrollo de infraestructura, que van desde chips de silicio y energía limpia hasta ferrocarriles y puertos.

Por qué las empresas llevan la fabricación a casa o cerca de casa

Las preocupaciones sobre la cadena de suministro, la demanda de los consumidores y el costo total de los bienes son algunas de las razones por las que las empresas estadounidenses optan por fabricar productos en casa o más cerca de casa. Moser dice que un menor costo total de propiedad (TCO) es una razón clave por la que las empresas ahora eligen la fabricación nacional. La reshoring y la nearshoring a menudo se concretan incluso cuando el precio de salida de una fábrica en Asia es un 30% más bajo que en los EE. UU., como lo demuestra el Total Cost of Ownership Estimator®, una calculadora gratuita proporcionada por Reshoring Initiative.

"El fuerte aumento de los salarios en China, un uso mucho mayor de la automatización de la fabricación y las nuevas políticas comerciales han reducido la brecha de costos total entre la producción asiática y la deslocalización a casi cero", informa Supply Chain Digest. Las políticas comerciales incluyen aranceles e incentivos fiscales.

Un estudio de Reshoring Initiative revela que la toma de decisiones basada en el TCO da como resultado que las instalaciones de fabricación con sede en EE. UU. ganen frente a la deslocalización a China en el 32% de los casos, frente al 8% cuando solo se considera el precio de fábrica. La adición de un 15% de aranceles de la Sección 301 eleva el índice de ganancias al 46%.

SUSCRÍBETE A BOLETINES A3

Los boletines A3 son su puerta de entrada a las últimas actualizaciones de la industria, conocimientos de expertos y contenido exclusivo en robótica, visión e imágenes, control de movimiento y motores, y tecnologías de inteligencia artificial industrial.

Moser dice que la producción local también reduce el riesgo empresarial en un mundo que recientemente experimentó graves interrupciones en la cadena de suministro por diversas fuentes:inundaciones asociadas con el cambio climático, un barco que bloquea el Canal de Suez, ataques a barcos en el Mar Rojo y amenazas militares de China contra otros países de Asia. "Los altos líderes empresariales ven la reubicación como una forma de seguro, como el seguro contra inundaciones o incendios, que protege a la empresa contra interrupciones en la cadena de suministro que amenazan la existencia de la empresa".

El interés de los consumidores y las empresas en la gobernanza ambiental y social (ESG) también lleva a las empresas a producir bienes más cerca de casa. La manufactura estadounidense logra un menor impacto ambiental con fábricas alimentadas por combustibles más limpios que el carbón, la fuente de energía predominante para la manufactura china, y menos combustible consumido para transportar los productos desde la fábrica hasta los consumidores norteamericanos.

Otros beneficios de la reshoring y la nearshoring incluyen:

• Tiempo de comercialización más rápido
• Cadenas de suministro más cortas
• Colocación del personal de ingeniería y fabricación
• Costos de transporte más bajos
• Menos riesgo de inestabilidad global
• Supervisión más sencilla de la calidad del producto
• Menos viajes de negocios y pruebas de aceptación de fábrica (FAT) más rápidas
• Horarios de reunión convenientes que abarcan menos zonas horarias
• Etiqueta Hecho en Estados Unidos

Desafíos del reshoring y el nearshoring

Los fabricantes que optan por la reshoring o la nearshoring tienen algunos desafíos que afrontar. Uno de los desafíos de la relocalización puede ser la falta de conocimientos de fabricación después de décadas de deslocalización. Sin embargo, la mayoría de las empresas al menos construyen prototipos internamente y pueden aprovechar esa experiencia, explica Moser.

Los desafíos de la relocalización también pueden incluir mayores costos laborales y la falta de disponibilidad de mano de obra calificada. Las empresas pueden necesitar conjuntos de habilidades, como soldadura y otras artesanías, que no están tan disponibles en una nueva ubicación. Afortunadamente, la automatización ayuda a superar estos desafíos.

Las mejores prácticas en automatización estimulan la relocalización y el nearshoring

La automatización ayuda a que la reshoring y la nearshoring no sólo sean posibles sino también rentables en el mercado global. La IA y la automatización también hacen que los trabajos de fabricación sean más agradables y pueden convertir el trabajo manual en trabajo de conocimiento.

Dos mejores prácticas en automatización pueden reducir significativamente el costo de ingeniería, lo que a su vez reduce el costo total del proyecto, acorta el tiempo de obtención de valor y mejora el retorno de la inversión:robótica modularizada y soluciones de automatización listas para usar. A diferencia de las soluciones diseñadas a medida, las soluciones listas para usar reducen el riesgo y los costos para los clientes. También ofrecen mejores márgenes a los integradores de sistemas, afirma Brian McMorris, presidente de Futura Automation, un proveedor de soluciones de sistemas de robots industriales, automatización avanzada y sistemas industriales de Internet de las cosas (IIoT) para fabricantes norteamericanos. "La paletización es un buen ejemplo de herramientas disponibles en el mercado que reducen los costos. En general, ampliar una solución enlatada produce un costo de entrada menor que diseñar una propia".

Ayuda tener una visión a largo plazo. McMorris señala que un robot es una inversión de capital que puede generar valor durante 10 años. En consecuencia, recomienda que los fabricantes apunten a un retorno de la inversión de tres a cinco años. Explica que un brazo robótico constituye en sí mismo alrededor del 25% de la inversión inicial del proyecto. Por el contrario, aproximadamente el 75% es ingeniería y equipos auxiliares. "La mejor práctica es comprar solo lo que necesita:seleccione el robot y la pinza del tamaño adecuado para la aplicación y no realice demasiada ingeniería. Y en ingeniería, aumente el retorno de la inversión eligiendo una solución estándar bien probada que minimice el tiempo de puesta en servicio, así como los costos de ingeniería iniciales y recurrentes".

Los avances permiten hoy que los robots y cobots realicen trabajos de ensamblaje y otras tareas altamente diestras que anteriormente impulsaban la fabricación a países con salarios más bajos. McMorris continúa explicando:"Una solución automatizada que hace oscilar piezas para singularizar o aislar piezas individuales en una placa plana permite que un robot recoja artículos mientras utiliza un sistema de visión 2D de menor costo y más sencillo de enseñar, en lugar de un sofisticado sistema de visión 3D con IA".

Hay herramientas de visión de IA 3D disponibles para ubicar en un contenedor o bandeja piezas orientadas aleatoriamente que no se pueden individualizar fácilmente:piezas esponjosas, gomosas y pegajosas, así como piezas que son demasiado grandes para un alimentador flexible, afirma. Los algoritmos de inteligencia artificial (IA) determinan qué parte es la mejor para elegir y cómo hacerlo según su postura, por ejemplo, en ángulo recto.

Las tecnologías de agarre listas para usar, electrónicas, Ethernet y con sensores integrados, con retroalimentación de fuerza en algunos casos, son un avance que permite a los robots y cobots realizar tareas más desafiantes que antes, como recoger juntas tóricas flexibles. Un manipulador pasa por el medio del anillo y se expande para recogerlo, y luego un extractor lo empuja para colocar el anillo. “A un fabricante con el que trabajé le habría costado 100.000 dólares o más diseñar internamente una pinza de junta tórica personalizada”, dice McMorris. "En lugar de eso, conseguimos una pinza disponible comercialmente para una amplia gama de tamaños de juntas tóricas, desde 4 mm hasta 300 mm".

Una vez que se toma la decisión de producir un componente o producto en el país, todas las subcategorías de producción también se llevan a casa, afirma. Dichas tareas incluyen dispensar adhesivo, atornillar, soldar, atar cables, remachar, engarzar, insertar, sujetar, terminar, clavar, prensar, remachar, atornillar, soldar, estacar, grapar y soldar. Afortunadamente, existen soluciones automatizadas y robóticas para todas estas tareas de ensamblaje, así como para tareas de proceso, como el cuidado de máquinas, la impresión 3D y la pintura. Los avances en la soldadura robótica permiten antorchas fijas y una reubicación flexible del robot y la antorcha que pueden ajustarse de forma autónoma a las variaciones, incluso después del despliegue, añade.

El manejo de materiales es otra área de automatización e innovación robótica que reduce los costos laborales. Paletizadores, transportadores, pórticos, vehículos guiados autónomos (AGV) y robots móviles autónomos (AMR) mueven piezas y suministros por una fábrica de maneras que requieren menos mano de obra.

El futuro de la automatización en reshoring y nearshoring

Algunas tareas siguen fuera del alcance de los robots. Si bien las soluciones tecnológicas para el corte y la costura de telas son bien conocidas, la manipulación de telas es una nueva frontera, dice McMorris. Cuando los robots o los sistemas autónomos dominen esta tarea, la IA puede ayudar a crear prendas únicas y bajo demanda. La construcción de viviendas y barcos son otras áreas de investigación en automatización de fabricación.

Dicho esto, la automatización de la fabricación seguirá desempeñando un papel importante en la relocalización y la deslocalización cercana porque los líderes de las empresas necesitan gestionar los riesgos y los costos totales. La conciencia sobre los riesgos globales ha aumentado, mientras que los incentivos financieros y la automatización han hecho que la fabricación norteamericana vuelva a ser competitiva.