Las razones que llevan a los fabricantes a la automatización

La automatización es el uso de la tecnología para producir y entregar piezas con una intervención humana mínima. La integración de sistemas automatizados en el proceso de fabricación mejora la eficiencia, la confiabilidad y la repetibilidad de muchas tareas que anteriormente realizaban los humanos, cuyo enfoque ahora puede redirigirse a actividades menos repetitivas y más exigentes.

Al limitar las tasas de desecho, el desperdicio de producción y la repetición del trabajo, la automatización contribuye a la mejora continua y al aumento de la productividad. Esta publicación de blog tiene como objetivo guiar a los fabricantes que están interesados en soluciones automatizadas pero que dudan en implementar estas nuevas tecnologías. Más precisamente, intenta responder a las siguientes preguntas:

• ¿Cómo contribuye la automatización a resolver problemas antes de que se vuelvan críticos para los resultados de la empresa?
• ¿Cómo se pueden traducir concretamente las ganancias de productividad en la gestión operativa y financiera de la empresa?
• ¿Cómo pueden los fabricantes familiarizarse con las nuevas tecnologías, aprovechar el potencial de la automatización y capitalizar estas ganancias de productividad en sus actividades diarias?

Control upstream en lugar de corrección downstream

Generalmente, las empresas buscan soluciones para resolver problemas actuales y urgentes que están viviendo en el momento presente y que tienen consecuencias inmediatas. Por lo tanto, las acciones correctivas para resolver estos problemas críticos tienden a ser más reactivas y se toman principalmente en fases posteriores de la línea de producción.

Un enfoque más efectivo es investigar la secuencia de operaciones que condujo a la no conformidad. Al rastrear el proceso de fabricación, se pueden identificar acciones previas que reducirán significativamente los esfuerzos posteriores necesarios para resolver problemas recurrentes. Por lo tanto, se pueden implementar soluciones correctivas proactivas para eliminar los problemas de calidad de una vez por todas.

Para ello, el control automatizado es clave. La automatización contribuye a encontrar anomalías tan pronto como ocurren “upstream” y antes de que se conviertan en defectos importantes “downstream”. Esto evita que se multipliquen los errores y permite que se tomen medidas correctivas antes de que se produzcan y envíen piezas defectuosas a los clientes. 

Impacto concreto de las ganancias de productividad

Las ganancias de productividad obtenidas a través de la automatización se pueden utilizar para mejorar la calidad del producto, responder a la falta de trabajadores calificados y acelerar el desarrollo y el tiempo de comercialización de nuevos productos.

Concretamente, mejorar la calidad del producto significa reducir, o mejor aún, eliminar, la repetición del trabajo, los desechos y los desperdicios, que generalmente son sinónimo de grandes pérdidas financieras para los fabricantes. Las nuevas tecnologías, como los escáneres 3D, los robots y los sistemas automatizados, están diseñados para controlar continuamente la calidad del producto. Cuando se implementan estas soluciones, la calidad mejora y la eficiencia, confiabilidad y repetibilidad de los procesos de fabricación aumentan, lo que contribuye a reducir los costos de producción.

Debido a que los sistemas de control de calidad automatizados garantizan la calidad del producto, se puede hacer un mejor uso de los trabajadores calificados; por ejemplo, su tiempo puede dedicarse a analizar datos, identificar los problemas que causan la no conformidad y proponer soluciones correctivas. De esta manera, contribuyen a mejorar la rentabilidad de la empresa, lo que es más gratificante que simplemente repasar todas y cada una de las piezas defectuosas.

La encuesta confirma las razones para implementar el control de calidad automatizado (AQC)

Cuando se les preguntó por qué habían optado por implementar un sistema AQC en su proceso de fabricación, el 43 % de los encuestados dijo que quería descubrir los problemas antes y, por lo tanto, eliminar el desperdicio y la repetición del trabajo, mientras que el 39 % comentó que quería eliminar el error humano y, por lo tanto, mejorar la repetibilidad.

La encuesta revela factores que impiden la implementación de un sistema AQC

Cuando se les preguntó qué les impedía principalmente implementar un sistema AQC, el 39 % de los encuestados dijo que era la falta de empleados con habilidades en robótica, mientras que el 36 % comentó que era el precio elevado y la falta de información sobre el retorno de la inversión (ROI).

Cálculo del retorno de la inversión (ROI)

Para compensar esta falta de información sobre el ROI, cuestionamos a expertos y encontramos datos válidos sobre los costos de mala calidad (COPQ), que son costos que desaparecerían si los sistemas, procesos y productos fueran perfectos o si las tasas de rechazo fueran cero.

En promedio, las tasas de rechazo van del 0,6 % de los ingresos comerciales para los fabricantes de mayor rendimiento al 2,2 % para los fabricantes menos eficientes. Otras fuentes también revelan que COPQ puede representar hasta un 5-30 % de las ventas brutas de las empresas de fabricación y servicios. Por lo tanto, reducir solo el 1 % de los desperdicios, desechos o reelaboraciones en una facturación comercial de $50 000 000 puede generar ahorros de $500 000 por año.

Mejorar la calidad del producto significa reducir las tasas de rechazo, que son responsables de algunas de las pérdidas financieras más importantes de las empresas de fabricación. Además, a este ritmo, la inversión requerida para una solución AQC podría amortizarse en aproximadamente un año.

Experiencia en Robótica

Para obtener más información sobre cómo la falta de empleados con habilidades y experiencia en robótica impide el desarrollo de proyectos, preguntamos a los fabricantes en qué fase (diseño, integración u operaciones) se sentían menos cómodos. Sus respuestas, sin embargo, no destacaron una fase específica.

Con base en esta información, construimos un flujo de trabajo sencillo de 3 pasos para ayudar a las empresas de fabricación a sentirse más cómodas con las nuevas tecnologías, como los escáneres 3D, los robots y los sistemas automatizados, para eventualmente iniciar un proyecto de robótica y, por lo tanto, aprovechar el potencial de la automatización.

3 pasos para sentirse cómodos con las nuevas tecnologías

Paso 1:

Busque tareas en su proceso de fabricación que necesiten mejoras y evalúe si la automatización es la solución adecuada. Calcule su ROI según el ejemplo anterior. Tenga en cuenta que la automatización es una gran herramienta para la mejora continua, pero a veces solo pasar de una herramienta manual (como un medidor de altura o un micrómetro) a un escáner 3D portátil también puede ofrecer ganancias de productividad.

Paso 2:

Una vez que una empresa encuentra una tarea para la que la automatización tiene sentido desde el punto de vista financiero, el segundo paso es elegir la tecnología adecuada para medir las piezas. Las tecnologías de escaneado 3D brindan resultados rápidos de grado metrológico. Dado que se tomarán decisiones importantes a partir de los datos recopilados por la solución AQC, es fundamental elegir la tecnología adecuada. El MetraSCAN-R BLACK|Elite está diseñado para brindar resultados altamente precisos y repetibles para piezas, incluso en formas complejas o diversos acabados de materiales, incluidos materiales muy brillantes.

Paso 3:

Por último, las dificultades con el diseño o las fases de integración no deberían impedir que una empresa de fabricación siga adelante con su proyecto de robótica. Los integradores de sistemas tienen la experiencia para ayudarlo a implementar su sistema de robótica. Sin embargo, incluso si un integrador de sistemas respalda las fases de diseño e integración, la empresa aún deberá asumir algunas tareas de gestión del proyecto, además de pagar la ingeniería de la solución.

Sin embargo, otra opción es optar por una solución llave en mano como CUBE-R, que aprovecha la potencia del MetraSCAN 3D-R. El CUBE-R es una celda de medición industrial de alta productividad que está diseñada para integrarse en fábricas para inspecciones en línea sin necesidad de un integrador de sistemas.

AQC para mejores resultados

A medida que las empresas de fabricación de todo el mundo implementan la automatización en sus procesos de control de calidad, ven los beneficios de encontrar defectos antes en el proceso de fabricación y limitar el error humano. A medida que enumeran menos piezas de desecho, registran menos desperdicio y recurren a un mínimo de reelaboración, su resultado final mejora.

En resumen, la automatización mejora la eficiencia, la confiabilidad y la repetibilidad de los procesos de fabricación, lo que permite a las empresas reducir sus costos de producción, entregar más y mejores productos a sus clientes y obtener un retorno de su inversión de manera rápida y eficiente.