La robótica y la automatización pueden salvar su fábrica
por Rick Schneider
Presidente y director ejecutivo de FANUC Robotics Americas, Inc. Rochester Hills, Michigan

Trasladar las operaciones de fabricación al extranjero no es la única vía para seguir siendo competitivos. Al centrarse en la innovación y reconocer que la automatización y la robótica son a menudo alternativas más rentables y rentables, las empresas de fabricación de América del Norte pueden lograr ahorros de costes al tiempo que mejoran la calidad y el control.

A medida que los fabricantes norteamericanos enfrentan desafíos cada vez mayores para seguir siendo competitivos en el mercado global, con frecuencia buscan fuentes extranjeras como una forma de reducir costos. Aunque el atractivo de la mano de obra de bajo costo puede llevar a una empresa a implementar este curso, y a veces tiene sentido, hay muchos otros factores a considerar. Entre ellos se encuentran la eficiencia de la fábrica, los requisitos de inventario, la fuerza de la fuerza laboral de EE. UU., El apoyo y la estabilidad del gobierno, la solidez de la cadena de suministro y la protección de la propiedad intelectual.

China se ha convertido en una de las ubicaciones de subcontratación más sólidas, pero mantener una alta calidad del producto puede ser más difícil cuando se fabrica allí o en otros países con salarios bajos. Trasladar la producción al extranjero agrega el riesgo de fluctuaciones monetarias, plazos de entrega más largos, retrasos en el envío y pérdida de control tanto del proceso de fabricación como de la propiedad intelectual. La falsificación es otro problema grave, con un costo anual de $ 3 mil millones solo para la industria de repuestos de automóviles de EE. UU. Un informe de The Boston Consulting Group señala además que el tiempo de espera, el rendimiento de la entrega y la calidad del producto varían ampliamente. Según el informe, una empresa estadounidense que subcontrata en China recibió cotizaciones para algunas piezas que variaban hasta en un 80 por ciento, en comparación con variaciones del dos al cinco por ciento de fuentes estadounidenses. La Embajada de Estados Unidos en Beijing también dice que las empresas que invierten en el mercado chino subestiman la situación del mercado y no realizan una evaluación de riesgos ni buscan consejo, ya que hacer negocios en China a menudo puede representar un riesgo mayor. De hecho, algunos inversores han caído en malos negocios, lo que ha provocado la pérdida de inversiones.

Automatice y salve su fábrica
La subcontratación rara vez es una propuesta de todo o nada. Según The Boston Consulting Group, tiene sentido subcontratar algunos productos o procesos de fabricación, incluidos aquellos que requieren mucha mano de obra. Sin embargo, los procesos de fabricación altamente automatizados, los productos que necesitan un paso de acabado final y los productos pesados en los que el ahorro de mano de obra no puede competir por la penalización del flete están mejor ubicados en el país de origen.

Antes de abandonar las plantas existentes y enviar la fabricación al extranjero, una empresa debería considerar la aplicación de tecnologías de innovación y mejora de productos, como la automatización. Esto puede anular las ventajas de los países con salarios bajos. Algunos fabricantes, al intentar mantener abiertas sus fábricas, expresan su preocupación de que invertir en automatización pueda desplazar a los trabajadores. Sin embargo, los fabricantes que no innovan y adoptan la automatización quedan expuestos a perder todo su sitio de fabricación, o incluso su empresa, debido a la subcontratación.

El mismo tipo de dilema se desarrolló con éxito en la economía agrícola del siglo pasado y en la industria siderúrgica estadounidense. En 1900, los trabajadores agrícolas constituían más del 38 por ciento del empleo, en comparación con alrededor del dos por ciento en la actualidad. Sin embargo, producimos más alimentos del mundo. Asimismo, el número de trabajadores empleados por la industria siderúrgica estadounidense se redujo en un 74 por ciento, de 289.000 a 74.000, mientras que la producción aumentó en un 36 por ciento, de 75 millones de toneladas a 102 millones de toneladas.

La automatización puede afectar directamente la calidad y la eficiencia, aumentar el control y mejorar la viabilidad. Debido a que un robot puede realizar el trabajo de tres a cinco personas, se reducen los costos laborales directos. Esto es doblemente importante porque, durante las próximas tres décadas, 76 millones de baby boomers se jubilarán y solo 46 millones de nuevos trabajadores estarán disponibles para reemplazarlos. A pesar de esta escasez, la demanda de mano de obra continuará y la automatización ofrece una solución. Una instalación automatizada está diseñada para fabricar productos de la más alta calidad y permitir a los fabricantes optimizar el capital actual y los recursos laborales. Con la automatización, los fabricantes pueden mantener el control de sus operaciones, fortalecer el liderazgo de fabricación en América del Norte y conservar puestos de trabajo, con importantes mejoras de costos. De todas las formas de automatización, la automatización robótica demuestra ser la más flexible y ofrece más oportunidades para que las empresas mantengan la rentabilidad en operaciones de todos los tamaños.

Para respaldar el caso de la fabricación en América del Norte y desafiar a las corporaciones a considerar el panorama completo al decidir si se mudan al extranjero, FANUC Robotics America y The Lincoln Electric Company están liderando una iniciativa llamada "Save Your Factory". Está diseñado para brindar a los fabricantes una comparación objetiva de los beneficios, los costos reales y el impacto de automatizar las operaciones frente a trasladarlas al extranjero. "Save Your Factory" anima a las empresas a sopesar las incógnitas e investigar oportunidades dentro de sus instalaciones actuales que las ayudarán a seguir siendo competitivas. Los datos de eficiencia indican que la automatización, la robótica y otras operaciones de fabricación ajustada pueden permitir que las operaciones de América del Norte sean competitivas en costos con países como China.

Dado que la calidad y la eficiencia en la producción son esenciales para la supervivencia, el enfoque ya se ha desplazado hacia la fabricación ajustada y el proceso Six Sigma. Si bien muchas de las otras iniciativas propuestas para mejorar la competitividad de la fabricación de este país tardarán años en lograrse, las empresas pueden mantener o mejorar su posición competitiva avanzando ahora con la automatización y otras operaciones de fabricación ajustada.

Estudios de caso: menores costos, mayor productividad
Uno de los factores más importantes al elegir trasladar una fábrica al extranjero es el costo. Los ejemplos de la vida real demuestran que la automatización y la robótica pueden proporcionar los ahorros de costos que las empresas buscan sin necesidad de subcontratar.

The Lincoln Electric Company, el diseñador y fabricante líder mundial de productos de soldadura por arco, sistemas de soldadura robótica y sistemas de corte por plasma y oxicombustible, trabajó recientemente con un cliente que estaba considerando tal movimiento. Al analizar el costo de producción de piezas en China frente al costo de automatización en la ubicación de la compañía en EE. UU., Lincoln Electric determinó que los costos de ambas opciones eran iguales a 30 centavos por pieza, en comparación con 84 centavos por pieza para el proceso manual existente del cliente. Sin embargo, la aplicación de robótica para mantener el proceso en la planta mejoró la calidad, mejoró el control del proceso y redujo significativamente los tiempos de entrega en comparación con China. Además, los robots ayudan a los fabricantes a optimizar el diseño de las celdas de los equipos, el uso del espacio en el piso, el flujo de piezas de trabajo y la flexibilidad. También eliminan los errores humanos, reducen los accidentes de manipulación y se pueden implementar en una variedad de aplicaciones y ubicaciones.

En otro caso, Mennie's Machine Company cumplió los objetivos de producción con un sistema totalmente automatizado que consta de diez celdas de trabajo consecutivas conectadas por un transportador. Mennie's Machine Company fabrica componentes de eje de transmisión para vehículos deportivos utilitarios y camiones de tamaño completo. Los cuellos de botella en su sistema manual, que rindió 80 piezas por hora, les impidió alcanzar su objetivo de producción de 118 piezas por hora. FANUC Robotics desarrolló una "fábrica dentro de una fábrica", incorporando modelos de robots de manipulación de materiales equipados con el software HandlingTool ™ y Collision Guard ™, pinzas para el cliente y una interfaz de control.

 Al mismo tiempo, Mennie's abordó la calidad de la producción mediante el seguimiento de los dólares de desecho. Durante la inspección final, cada pieza se examina para determinar la tolerancia dimensional y el aspecto cosmético. Los rechazos se etiquetan y evalúan más a fondo para determinar cómo eliminar la inexactitud. Desde que se instaló el sistema automatizado, las tasas de desperdicio han disminuido y la operación de tres turnos está funcionando al 95 por ciento de tiempo de actividad, un aumento del 15 por ciento con respecto a la operación manual anterior. El sistema robótico ha ayudado a reducir los costos totales de producción en aproximadamente un 25 por ciento y se puede expandir para acomodar máquinas adicionales o nuevos diseños de piezas. Entre las ventajas competitivas que obtuvo la empresa se encuentran la carga de piezas precisa y constante, una reducción en los defectos de las piezas, una mayor productividad (normalmente 120 piezas por hora), un mejor control de todo el sistema de fabricación, un menor coste por pieza y flexibilidad para satisfacer las demandas de producción futuras. .

En Lamson & Sessions, un productor líder de carcasas, accesorios, conductos y tuberías, y dispositivos de cableado termoplásticos para los mercados de electricidad, telecomunicaciones, consumo, energía y aguas residuales, un sistema de robot de sobremesa FANUC que dispensa una junta FIP (formada en el lugar) reemplazado una operación manual. Obtuvo un ahorro de costos considerable al eliminar las juntas de espuma cortadas anteriores, y el desempeño más consistente del proceso automatizado aumentó significativamente la calidad del producto. El robot ofrece montaje en piso, invertido, pared, estante y ángulo, lo que permite un mejor acceso a lugares de trabajo inusuales. Para Lamson & Sessions, es lo suficientemente flexible para manejar 13 configuraciones diferentes, así como piezas adicionales en el futuro.

Salvando su fábrica
Aunque mucha gente cree que la manufactura está destinada a trasladarse a los países con menores tasas de mano de obra, los hechos muestran que se trasladará a los países cuyas empresas reducen los costos de producción y mejoran la calidad a través de la automatización. Teniendo en cuenta todos los problemas potenciales relacionados con la subcontratación en el extranjero, vale la pena investigar y evaluar las opciones para seguir siendo competitivo con las instalaciones existentes. El sitio www.saveyourfactory.com es un buen lugar para comenzar. Incluye más información y un conjunto de recursos que incluye acceso a una variedad de integradores de sistemas, así como herramientas de auditoría y análisis para examinar las opciones de automatización para ayudar a las empresas a mantener operaciones de fabricación competitivas en Norteamérica.