Domina la automatización: estrategias probadas para el éxito en fabricación

El video de arriba es solo parte del contenido que encontrarás en el Knowledge Center "Enfoques Prácticos para la Automatización" de IMTS spark. Este Knowledge Center proporciona un formato único de inmersión profunda que es fácil de seguir, fácil de compartir y divertido de explorar mientras cubre conceptos de automatización que necesitas entender para tu negocio de fabricación. Temas cubiertos:

• El caso para la automatización
• Niveles de automatización
• Una hoja de ruta de automatización
• Estabilización y estandarización de procesos
• Mecanizado sin luces
• El factor humano

Asegúrate de explorar el Knowledge Center Enfoques Prácticos en IMTS spark hoy.

Aquí está la transcripción del video de arriba:

Emily Probst, Modern Machine Shop

Hola, soy Emily Probst, editora senior de Modern Machine Shop, y estoy aquí con Pete Zelinski, editor en jefe de Modern Machine Shop. Pete, hoy te traje aquí para hablar de automatización.

Peter Zelinski, Modern Machine Shop

Correcto, automatización. Esa palabra cubre mucho, pero si hay un tema o idea que es lo más importante para fabricantes, talleres de mecanizado, para lo que escribimos en Modern Machine Shop —es la automatización.

Emily Probst

Así que, cuando pienso en automatización, a menudo pienso en aplicaciones automotrices en las que se hace la misma pieza una y otra vez. Pero la automatización no tiene por qué ser así. De hecho, la automatización se está volviendo cada vez más común en talleres de mecanizado para trabajo de alta mezcla, bajo volumen. Pete, ¿puedes contarme sobre la automatización usada en talleres de mecanizado? ¿Puedes defender el caso de la automatización?

Peter Zelinski

Bien, ¿qué queremos decir con automatización? "Robot" es la primera imagen que viene a la mente, pero significa más que eso. La automatización podrían ser máquinas capaces de hacer más en una preparación, una manipulación. También se refiere a otras opciones como sistemas de palés para mover trabajo dentro y fuera de máquinas. Se refiere a software que puede automatizar ciertas operaciones. Pero creo que la aplicabilidad de la automatización está cambiando, como dices, se está volviendo más una opción para instalaciones más pequeñas y lotes más pequeños. Pero preguntaste por el caso de la automatización, y creo que el punto de partida es lo que el caso no es: La automatización no es un reemplazo ni una alternativa para las personas.

La razón por la que digo eso es porque las personas en fabricación que son más difíciles de encontrar son los empleados de alta cualificación y alto conocimiento, y realmente, la automatización no puede tomar el lugar de lo que ellos hacen. No hay forma de automatizar el tipo de valor que aportan al proceso. El caso para la automatización realmente tiene más que ver con aumentar, expandir y amplificar lo que esas personas de alto valor pueden hacer. Así que, encuentra cada tarea repetitiva que personas como esas puedan hacer y busca formas de automatizarlas para liberar a estas personas para el trabajo de mayor valor, del cual hay mucho que hacer. Luego también hay una posibilidad más amplia de extender el trabajo de toda la instalación permitiendo que la producción continúe en horas nocturnas donde de otra forma esa capacidad se queda sin usar, porque toda la gente se ha ido a casa. Creo que a medida que hablemos de esto, tendremos que meternos en eso —en el mecanizado desatendido. Pero creo que hay un punto de partida más básico: Hay diferentes niveles de tecnología de automatización. ¿Puedes hablar de eso?

Emily Probst

Sí, diferentes niveles de automatización. La clave con la automatización es empezar pequeño. Creo que muchos talleres se echan atrás cuando empiezan a pensar en automatización. Piensan: "Oh dios, tengo que conseguir un integrador de sistemas. Tengo que conseguir una persona especializada en planta. Tengo que pensar en esta gran pesadilla complicada y tengo que resolverla ya". Pero no es el caso. Los talleres de mecanizado pueden empezar pequeño con automatización, y una forma de hacerlo es, por ejemplo, empezar con sujeción de cambio rápido. Y de ahí, tal vez pasen a usar un cargador robótico y piscina de palés y luego puedan hacer preparación offline. De ahí pueden saltar a sistemas robóticos integrados. La clave es empezar pequeño y luego configurarlo, paso a paso. Eso es una hoja de ruta, por así decirlo.

Peter Zelinski

Hoja de ruta es la palabra correcta. Es posible empezar muy pequeño y muy básico con automatización. De hecho, creo que las innovaciones más importantes en tecnología de automatización ahora están en el extremo bajo —el extremo básico. Los cobots son quizás el ejemplo más obvio. La automatización colaborativa hace relativamente simple automatizar una máquina y proceso existente, tal vez incluso una máquina considerada de menor valor en la instalación. La ventaja potencial y punto de partida que trae es la oportunidad para que los talleres establezcan el ritmo para la automatización, vean sus beneficios, comiencen a ver otras posibles victorias para la automatización en la instalación en el proceso, y comiencen a expandir el uso de la automatización desde allí. Hay tecnologías y técnicas en paralelo que pueden ayudar a facilitar y guiar ese avance de la automatización. Una de estas es simplemente una cultura de sistematización y mejora continua, que algunos fabricadores realmente tienen en alto grado. El hábito de definir y sistematizar cada operación en la instalación hace que sea mucho más fácil ver exactamente cómo enchufar la automatización y qué pasos debe hacer.

De manera similar, la monitorización de máquinas es una tecnología muy importante y valiosa. Monitorizar a nivel de planta, cómo están rindiendo todas las máquinas para una visión holística de todo ese rendimiento junto, porque un sistema de monitorización de máquinas puede exponer dónde hay huecos de tiempo de inactividad, tal vez inevitable, porque alguien tuvo que irse por algo más que había que hacer. ¿Son estos huecos que podrían cubrirse con automatización? Pero creo que lo importante en todo esto es el avance que describo, el viaje que describo. Hemos asociado la automatización con grandes plantas, grandes fábricas por mucho tiempo, pero ese viaje ahora es accesible para talleres de trabajos.

Emily Probst

Como asunto práctico, simplemente no parece funcionar que la automatización se use en talleres de trabajos, ¿verdad? Alta mezcla, bajo volumen —esto no parece funcionar. Luego te quedas con la pregunta de "¿cómo tomas un proceso altamente no estandarizado y lo haces estandarizado?". La forma de hacerlo es encontrar un hilo común. A menudo este hilo común es la sujeción. Toma, por ejemplo, un taller que tiene muchas piezas de diferentes tamaños, pero todas caben en un torno de tamaño estándar. En esa situación, el robot puede agarrar el torno —no la pieza, sino el torno— y cargar la máquina desde ahí. Y en cierto modo, es trampa de automatización. Desde la perspectiva del robot, el robot está cargando lo mismo una y otra vez. Otro hilo común sería encontrar familias de piezas. Encontrar el mismo tamaño, misma forma de pieza y crear estas familias de piezas que luego puedas correr en una celda de mecanizado compleja. Ahora, un taller de trabajos se estremecerá ante ese pensamiento: "¿Por qué usaría una celda de mecanizado compleja para piezas bastante sencillas?". Pero la respuesta es que quieres usar tu mecanico cualificado para correr una máquina independiente para estas piezas complicadas. Y al hacer que eso pase, tu mecanizado desatendido crece. A medida que eso crece, a medida que tu taller se vuelve más cómodo con ello, tal vez ese sea el caso para el mecanizado sin luces.

Peter Zelinski

Sí, esa es una gran imagen que pintas ahí. Hay quizás un argumento para equipos sofisticados haciendo trabajo simple para que empleados sofisticados hagan el trabajo más complicado, de mayor toque. Hay una transición desde ahí hacia sin luces, y creo que esa podría ser la idea más grande, la promesa más importante, en automatización ahora para fabricantes estadounidenses. En muchas instalaciones, hay este recurso sin explotar en forma de equipo que no se usa, ocioso durante las horas nocturnas. No es necesario enviar trabajo lejos en busca de producción de menor coste, porque muchas instalaciones tienen el equivalente a este socio de fabricación de bajo coste que está en el mismo edificio, solo en horas diferentes del día. Y el camino hacia eso es una automatización que se vuelve tan confiable, probada y fiable y funciona tan bien y tan frecuentemente en horas diurnas, que la extensión natural es permitir que simplemente continúe después de horas y siga produciendo en la noche.

Ya estamos viendo esto en cierta medida, pero creo que lo que será cada vez más el caso en el mecanizado en Norteamérica, es que las instalaciones dividirán el trabajo que reciben en: aquí está el tipo de trabajo repetitivo, muy automatizable, que hago de noche; aquí está el trabajo más desafiante que necesito que mis empleados cualificados trabajen durante el día. De nuevo, con esos empleados aumentados, amplificados y apoyados por automatización, incluso durante el día. Así que realmente, es una forma a escala aún mayor de amplificar el trabajo de estas personas cualificadas, porque es su conocimiento lo que finalmente permitió que estos sistemas automatizados se establecieran —probados hasta tal punto que esos sistemas pudieran seguir funcionando cuando la gente se va a casa por la noche. Eso lo trae de vuelta al elemento humano en esto y me pregunto, ¿podrías hablar de ese factor humano en la automatización?

Emily Probst

El factor humano en la automatización, vaya, ese es un tema candente. Tenemos una escuela de pensamiento que dice que la automatización quita empleos, y luego la otra que dice: "en realidad, está animando a la gente a venir a trabajar para mi empresa, y los mantiene allí más tiempo", y sin importar tu escuela de pensamiento, la automatización está transformando los empleos humanos —a menudo para mejor.

Así que, por ejemplo, digamos que hay un trabajo que cada persona en planta odia hacer. Tal vez ese sea bueno para automatizar. O está el ejemplo común de tareas repetitivas, las que lastiman a tus operadores de máquina. Esos son todos buenos ejemplos para automatizar. La clave es que quieres usar a tus humanos para trabajos desafiantes, quieres usar su mente, quieres que piensen "¿Cómo puedo mejorar esta tarea? ¿Cómo puedo beneficiar a mi taller? ¿Cómo puedo pensar en este problema y mejorar las cosas?". Al desafiar a tus empleados de esa manera, los estimulas mentalmente, y un empleado desafiado es uno que se queda.

Peter Zelinski

Sí, eso es de lo que realmente hablamos cuando hablamos de automatización: Hablamos en gran parte de mantener a las personas productivas, como dijiste, mantener a las personas comprometidas.

Emily Probst

Bien, terminemos esto. Automatización: No es tan grande y complicada como podrías pensar. En realidad es buena para talleres de trabajos con alta mezcla, bajo volumen si empiezas pequeño y construyes desde ahí. Mientras lo haces, asegúrate de mantener a las personas en el centro de tu proceso. Soy Emily Probst.

Peter Zelinski

Soy Pete Zelinski.

Emily Probst

Gracias por ver.