Empoderando a pequeños fabricantes a través de la manufactura digital

Este artículo apareció originalmente en IndustryWeek. Publicación invitada de Dave Boulay, presidente del Illinois Manufacturing Excellence Center (IMEC), parte de la Red Nacional MEP^TM.

Manufactura Inteligente. Fábrica del Futuro. Industria 4.0. Estas son las palabras de moda usadas por quienes impulsan el mundo manufacturero hacia adelante. En el corazón de estos conceptos está la manufactura y diseño digital (DM&D). Pero, ¿qué es exactamente DM&D? ¿Y qué significa para los fabricantes pequeños y medianos (PYMES) que componen la mayoría de la industria?

En un nivel básico, DM&D es simplemente usar tecnología digital para recopilar y usar información para aumentar la eficiencia a lo largo de todo el ciclo de vida de un producto manufacturado. Es un enfoque integrado que une software, datos y sistemas de control para modelar, simular, analizar, controlar y optimar el diseño de un producto y su proceso de manufactura, así como la operación continua, mantenimiento y 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 usar datos para tomar decisiones en tiempo real que optimizan 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 sin precedentes de colaboración, aprovechando múltiples fuentes de experiencia a través de múltiples disciplinas en toda la cadena de suministro. Con él, las partes interesadas involucradas en varios niveles pueden participar en optimización virtual de producto y proceso 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 gestionados como si fueran una sola organización. En este escenario, las partes interesadas a lo largo de la cadena de suministro estarán conectadas a un sistema mayor y la información se compartirá a través de una red integrada que incluye a todos, desde proveedores de materias primas hasta clientes finales.

Esta red de comunicación que vincula funcionalidades aisladas se conoce como el «hilo digital». Conecta diferentes partes de la manufactura y el ciclo de vida del producto a través de datos. Al adoptar herramientas y metodologías de manufactura y diseño digital, las PYMES pueden convertirse en parte de este nuevo paradigma, donde OEMs como Amazon y General Electric gestionan el proceso como una empresa integrada verticalmente virtual.

El papel de los fabricantes pequeños y medianos

En esta visión de la Fábrica del Futuro, los proveedores PYMES necesitarán integrarse en los procesos y software de los OEM. Como parte de esta nueva cadena de suministro, los OEM esperarán que las PYMES puedan colaborar en diseño e ingeniería digital y usar herramientas de manufactura digital para optimizar la producción. Las PYMES que se queden atrás en estas capacidades digitales pueden perder frente a competidores. Por otro lado, tanto OEMs como PYMES se beneficiarán de estas nuevas tecnologías, y conectados a través del hilo digital, los OEMs podrán proporcionar asistencia a las PYMES para avanzar sus procesos y mejorar la producción.

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

• Planificación de producción basada en datos
• Intercambio automatizado de datos con clientes y proveedores
• Herramientas de diseño que conectan procesos de manufactura
• Captura y análisis automatizado de datos de máquinas
• Protocolos de ciberseguridad para equipos, empleados y la empresa en general

Además, estas estrategias tienen perfecto sentido para los entornos de producción de alta variedad/bajo volumen de hoy, ya que pueden ayudar con:

• Optimizar el desempeño de ejecución de manufactura
• Garantizar la calidad general del producto y del proceso
• Permitir manufactura competitiva en costos

En otras palabras, al adoptar técnicas accesibles de manufactura y diseño digital, las PYMES pueden abordar sus necesidades presentes y asegurar un lugar en la cadena de suministro del mañana.

Para aprender más sobre manufactura y diseño digital, y comenzar a evaluar cómo puede incorporarse en sus operaciones, los fabricantes pueden contactar a su Centro MEP local. Parte de la Red Nacional MEP, una asociación público-privada única que ofrece soluciones integrales y probadas a fabricantes estadounidenses, impulsando el crecimiento y avanzando la manufactura en EE. UU., su Centro MEP local podrá recomendar recursos confiables para desarrollar el futuro digital de su empresa.