Cómo la Pandemia Está Acelerando la Automatización: Robots, Cobots y Manufactura Inteligente

La pandemia de COVID-19 ha mostrado la necesidad de automatización dentro de las instalaciones de fabricación. Aquí está cómo innovaciones como los robots colaborativos están ayudando a las empresas a mejorar procesos de negocio.

Mientras que la mayoría de las industrias han sido afectadas por la pandemia de COVID-19, algunas han sufrido más que otras.

Tome la manufactura estadounidense, por ejemplo. Las instalaciones han estado inactivas y la producción se ha desacelerado frente a la demanda floja y para permitir limpieza profunda para proteger a los trabajadores. Las empresas también han enfrentado escaseces preocupantes de materias primas y equipo de protección personal.

Sin embargo, a pesar de estos desafíos, los fabricantes han encontrado formas de seguir produciendo. Algunos han respondido cambiando a suministros médicos esenciales, mientras que otros han encontrado formas de eludir cadenas de suministro disruptivas. Los gerentes de instalaciones han ideado nuevos horarios para acomodar limpieza y distanciamiento social mientras aún cumplen con las demandas del mercado.

Ahora, mientras la manufactura estadounidense comienza a recuperarse, los líderes de la industria están viendo cómo la tecnología de manufactura puede ayudarlos a prosperar al operar en una "nueva normalidad" y establecerlos en un camino para el éxito en los años venideros.

El Futuro de la Manufactura: Abrazando la Automatización en su Instalación

Una cosa es segura: Las viejas formas de hacer las cosas ya no tienen sentido, particularmente cuando las prácticas de manufactura tradicionales están siendo transformadas por tecnología de automatización, más notablemente robots, y por análisis de datos inteligentes.

Sí, la automatización conduce a una reducción de costos, pero debe implementarse como parte de un plan dirigido para la eficiencia con una expectativa clara del resultado de la inversión, aconseja Joe Campbell, gerente senior de marketing estratégico y desarrollo de aplicaciones en Universal Robots.

Hablando en una mesa redonda reciente sobre el uso de automatización en negocios organizada por la Asociación para el Avance de la Automatización, un defensor global de los beneficios de la automatización, Campbell señaló que está viendo un "gran aumento" en pequeñas y medianas empresas —compañías que nunca realmente han automatizado en el pasado y constituyen la mayor parte de la capacidad de manufactura en EE. UU.— buscando adoptar tecnologías de automatización.

¿Su consejo? Empiece pequeño y construya con el tiempo.

"Generalmente aconsejamos a las empresas que encuentren los trabajos sucios y peligrosos", dijo. "No intente ir y resolver todos sus problemas, todo en un paso. Busque el problema de $75,000, $100,000 y resuélvalo, ya sabe, construya algo de memoria muscular en automatización, especialmente para gente que es nueva en esto."

De hecho, su cambio inicial a la automatización no siempre requiere una revolución dramática en sus operaciones. Podría ser tan sencillo como cambiar a canales digitales para interacciones con clientes, volverse sin papel para reducir errores de entrada de datos, o adoptar automatización de procesos robóticos para realizar tareas repetitivas. Todos estos procesos pueden llevar a un enorme aumento en eficiencia, reducción de errores y mejora de calidad.

El trabajo humano aún domina las plantas de producción del sector manufacturero, y todavía es menos costoso que comprar un sistema robótico completo, pero a medida que los costos disminuyen, la opción de automatización se está volviendo más atractiva. Desde 1961, cuando el primer robot industrial se instaló en una línea de ensamblaje de General Motors en Trenton, Nueva Jersey, los robots han sido adoptados en una amplia gama de entornos de manufactura y usados para realizar tareas repetitivas.

Debido al confinamiento global, la demanda de máquinas automatizadas y robots disminuyó durante la primera mitad de 2020. Pero con los confinamientos aliviándose en algunos trimestres, se espera que la demanda recupere tracción más tarde este año.

A medida que el costo de los robots disminuye y la funcionalidad mejora, será más factible para las empresas invertir en automatización porque su retorno de inversión será más atractivo. Una proyectada falta de trabajadores calificados, el costo creciente de la mano de obra y la necesidad de mayor flexibilidad en procesos de manufactura también se espera que impulsen el crecimiento.

El Auge de los Robots Colaborativos

Un área de automatización con crecimiento significativo es el campo de los robots colaborativos, o cobots. El mercado para estos dispositivos, diseñados para compartir un espacio de trabajo con humanos, se espera que valga $7.5 mil millones para 2027, capturando una participación del 29 por ciento del mercado global de robots industriales. Los fabricantes ya ven el enorme potencial en estas máquinas pequeñas, que pueden costar una fracción del precio de un robot industrial regular y por lo tanto permiten a los compradores recuperar su inversión bastante rápido.

El beneficio de los cobots es que pueden ser programados, controlados y mantenidos por sus trabajadores existentes, incluso si los trabajadores no tienen experiencia en robótica, y pueden ser desplegados fácilmente para hacer tareas repetitivas, sucias o peligrosas, dejando que las empresas muevan empleados existentes a roles más satisfactorios. Son más pequeños, ligeros y asequibles que los robots tradicionales, impulsando competitividad y flexibilidad en casi cualquier empresa.

En un artículo reciente de IndustryWeek, Joe Campbell de Universal Robots profundizó más en por qué estos dispositivos son tan atractivos para los fabricantes. Son "más fáciles de digerir, más rápidos de desplegar y generan retornos más rápidos", explicó. También trabajan lado a lado con operadores calificados, permitiendo a los fabricantes automatizar un proceso a la vez.

Aplicación Práctica de Cobots

"El impacto empresarial en estas empresas es significativo porque todos están luchando por contratar, lo que golpea a las empresas [pequeñas y medianas] aún más fuerte", dijo a IndustryWeek. "Regularmente vemos robots colaborativos entrar justo en o por debajo del costo anual de un trabajador de manufactura promedio."

Agregando al atractivo de los cobots está un mercado creciente para "periféricos pre-diseñados plug-and-play" que permiten a las empresas desplegar rápidamente un cobot para una tarea sin la necesidad de un ingeniero de robótica calificado para cada aplicación, dijo Campbell. Empresas enfocadas en la industria están construyendo productos para integrarse sin problemas con robots de una manera "que elimina el tiempo, costo y riesgo comúnmente asociados con los robots."

Como Craig Zoberis, fundador y presidente de Fusion OEM, un fabricante de equipos de capital, le dijo a Universal Robots: Usar robots en sus operaciones "ayuda a cumplir el potencial humano."

"En lugar de tener a nuestro personal cargando y descargando máquinas cada 10 minutos, pueden enfocarse en programación de máquinas y cualquier otra tarea de valor agregado", dijo.

Considerando la Fabricación Aditiva

La impresión 3D de metales, también llamada fabricación aditiva, es otra tecnología nueva que promete eficiencias pero hasta hace poco era mayormente útil para crear piezas de prototipo y corridas de producción pequeñas. No era tan útil para producción en masa a gran escala.

Pero mientras la producción 3D completa de piezas aún está en sus etapas iniciales, y representa una fracción del mercado global de manufactura de $13 billones, muchas nuevas aplicaciones están siendo evaluadas. Y las principales empresas comerciales y de defensa están invirtiendo fuertemente en investigación de fabricación aditiva, potencialmente abriendo nuevas oportunidades de crecimiento.

Según un informe reciente, la adopción de impresión 3D está aumentando a través de diferentes industrias, y el crecimiento anual en los próximos cinco años se estima en 24 por ciento, aunque ese pronóstico puede haber sido moderado por el clima actual.

Aún así, innovaciones tecnológicas que entregan beneficios de costo, mayor seguridad y flexibilidad son propensas a ver crecimiento sostenido en la próxima década a medida que las empresas manufactureras aprovechan sus beneficios.

AUTOMATIZACIÓN DE PLANTA DE PRODUCCIÓN: ¿QUÉ ESTÁ HACIENDO PARA MANTENERSE COMPETITIVO?

La crisis de COVID-19 ha mostrado a los fabricantes el valor de adoptar innovaciones como robots colaborativos u otros procesos automatizados para maximizar eficiencia, reducir errores y mejorar calidad.

¿Qué está haciendo para automatizar operaciones en su empresa? Háganoslo saber respondiendo las preguntas a continuación.

¿Cuál de estas tecnologías de automatización está adoptando?

¿Qué pasos está tomando para agregar automatización a su instalación? Comparta sus pensamientos en los comentarios a continuación.