Descubriendo 5 Tendencias Tecnológicas de Manufactura de Vanguardia para 2019

El crecimiento constante de la industria fue una tendencia para fabricantes en 2018. Según un informe reciente de Forbes, la manufactura estadounidense se ha recuperado desde la Gran Recesión, con una ganancia de 1,1 millones de empleos en los últimos ocho años. Se espera que esas cifras suban en 2019.

Nuevas tecnologías e innovaciones continúan creando empleos manufactureros. Por ejemplo, los avances en máquinas de control numérico computarizado (CNC) están aumentando la producción y métricas de eficiencia, nivelando el campo de juego de productividad para pequeños y medianos fabricantes (PYME).

Pero, ¿están los fabricantes aprovechando al máximo estos avances tecnológicos? Según un informe del McKinsey Global Institute, los fabricantes estadounidenses podrían aumentar su valor general en un 20% —hasta 530.000 millones $— para 2025. Sin embargo, McKinsey advierte que la industria en su conjunto (incluyendo PYME) debe aprovechar las tecnologías y procesos recién disponibles para lograr esas cifras.

Desde manufactura aditiva hasta robots colaborativos, fabricantes de todo el país ya están utilizando muchos de estos avances de alta tecnología, a menudo gracias a conexiones forjadas con la Red Nacional MEP™ a través de sus Centros MEP locales.

Basándonos en estos compromisos, aquí hay algunas oportunidades candentes que recomendamos a las PYME vigilar en 2019.

1. Manufactura Aditiva

Los avances en manufactura aditiva pueden ayudar a las PYME a reducir costos energéticos, limitar residuos y aumentar la producción. Además, estas tecnologías son cada vez más asequibles, según California Manufacturing Technology Consulting (CMTC), el Centro MEP en California.

El año pasado, NIST MEP se asoció con otro programa del Instituto Nacional de Estándares y Tecnología (NIST), el programa Measurement Science for Additive Manufacturing (MSAM), para profundizar en los pros y contras de la manufactura aditiva. La colaboración encontró que, para cosechar los beneficios de la impresión 3D, los fabricantes deberían considerar estos "datos clave":

• No tiene que comprar máquinas de manufactura aditiva para probarla. Hay oficinas de servicios locales que pueden ayudar a los fabricantes a probar antes de invertir en equipos.
• Si ya usa diseño asistido por computadora (CAD), puede estar a solo un paso de poder utilizar manufactura aditiva. Si sus datos ya son digitales, es un proceso simple vincular sus datos a equipos de manufactura aditiva para crear prototipos.
• La base de datos MSAM de NIST proporciona a los fabricantes los datos que investigadores de NIST recopilaron al muestrear diversos materiales, potencias láser, velocidades láser y otros factores al crear una construcción.
• No tema experimentar con manufactura aditiva. Fabricantes que han colaborado con Centros MEP ya están probando prototipos con desarrollos tempranos prometedores.
• La manufactura aditiva ya se está implementando en construcción de moldes, reemplazando moldes de arena tradicionales para fundición de metales.

2. Robots Colaborativos

La Robotics Industries Association (RIA) define robots colaborativos, también conocidos como "cobots", como robots diseñados específicamente para trabajar codo a codo con humanos dentro de un espacio de trabajo colaborativo definido. Junto con la manufactura aditiva, la tecnología cobot puede ser un formidable aliado para PYME que intentan competir con operaciones mayores. La RIA predice que las ventas de cobots alcanzarán 34.000 millones $ para 2026 a medida que más fabricantes aprovechen esta tecnología.

En anticipación a esta creciente demanda, investigadores en el NIST Robotics Test Facility están realizando investigación continua en robótica, incluyendo implementación de estándares de seguridad y estudio de las complejidades de humanos trabajando codo a codo con cobots. Los científicos de NIST están documentando tanto el potencial de seguridad como de productividad de los cobots para tareas manufactureras como ensamblaje, cuidado de máquinas, inspecciones de calidad y más.

3. Manufactura Inteligente

Con el aprendizaje automático y análisis ahora más disponibles vía máquinas CNC, los fabricantes pueden usar manufactura inteligente para mejorar productividad y eficiencia. En un artículo reciente de la Red Nacional MEP, "manufactura inteligente" se define como: "La práctica de hacer que la información sobre procesos de manufactura esté disponible cuando y donde se necesita, en la forma en que se necesita, para que se puedan tomar decisiones inteligentes sobre el curso de operaciones críticas del negocio".

La tecnología por sí sola no hará crecer un negocio. El artículo sugiere que los fabricantes deben establecer metas de crecimiento a largo y corto plazo, establecer márgenes para medir ese crecimiento, y solo entonces determinar qué tipo de máquinas y tecnología necesitan para alcanzar esas metas.

4. Ciberseguridad

Gracias a directrices de ciberseguridad disponibles de NIST, las PYME que no tienen un plan de ciberseguridad pueden empezar a proteger sus operaciones y la información confidencial de sus clientes. Por ejemplo, si bien las máquinas CNC han ayudado a los fabricantes a crecer, también proporcionan más puntos de acceso informático para hackers potenciales y ha llegado el momento de empezar a abordar estas vulnerabilidades.

El Departamento de Defensa (DoD) ha establecido estándares de ciberseguridad para todos sus fabricantes de equipos originales (OEM) contratistas, y estas reglas también se aplican a fabricantes más pequeños que son parte de la cadena de suministro del DoD. El Defense Federal Acquisition Regulation Supplement (DFARS) proporciona algunos controles de seguridad de sistemas de información "básicos" y define términos clave como "seguridad adecuada", "información propietaria" e "información técnica controlada".

Estos estándares del DoD se reflejan en el "NIST MEP Cybersecurity Self-Assessment Handbook For Assessing NIST SP 800-171 Security Requirements in Response to DFARS Cybersecurity Requirements" desarrollado por NIST MEP. Establece un marco para fabricantes que deben cumplir requisitos DFARS para convertirse (o mantenerse) como contratistas de defensa, así como para cadenas de suministro comerciales que buscan una hoja de ruta de ciberseguridad para gestionar sus riesgos organizacionales.

5. Desarrollo de Fuerza Laboral

Los avances tecnológicos ofrecen numerosas oportunidades para el futuro del desarrollo de fuerza laboral. Incluso ahora, empleados que solían hacer tareas repetitivas de ensamblaje o inspección asumidas por robots están avanzando sus carreras hacia posiciones de nivel superior que requieren habilidades de resolución de problemas.

Mientras tanto, los fabricantes aún necesitan un gran número de trabajadores calificados para cubrir vacantes. Según un estudio reciente de Deloitte y The Manufacturing Institute, la producción calificada, talento digital y posiciones de gestión operativa pueden ser tres veces más difíciles de cubrir en los próximos tres años, con 2,4 millones de posiciones en manufactura sin cubrir entre 2018 y 2028.

Ingenieros de manufactura, también llamados ingenieros de planta o proceso, tendrán alta demanda en 2019 para realizar análisis de costo-beneficio, resolver problemas de producción y operar software CAD para diseñar y producir productos y sistemas. Ingenieros de gemelos digitales, que gestionan redes de comunicación entre los mundos físico y digital a lo largo de la cadena de valor manufacturera, también se espera que tengan alta demanda, según el estudio de Deloitte y The Manufacturing Institute.

Para ayudar a encontrar talento y cubrir estas nuevas posiciones de alto nivel, la Red Nacional MEP ofrece soluciones de desarrollo de fuerza laboral bien investigadas y puede proporcionar conexiones de recursos, asociaciones industriales, trayectorias profesionales y otra orientación para atraer talento existente y emergente.

El Futuro es Ahora

Si bien 2019 promete ser un año interesante en manufactura, todos los temas anteriores representan facetas de las dinámicas mayores que moldearán la manufactura en las próximas décadas. El hecho es que estamos en medio de una revolución industrial que está cambiando cómo se diseñan, fabrican, usan y sirven los productos. Las implicaciones son especialmente emocionantes para fabricantes más pequeños, ya que los ingredientes para mayor productividad y rentabilidad nunca han sido tan accesibles. Si su empresa está lista para aprovechar la oportunidad, el futuro es ahora.