Una mirada retrospectiva a FABTECH 2021: ¿Un punto de inflexión para la automatización?

Los asistentes a FABTECH 2021 expresaron un nuevo sentido de urgencia. Los fabricantes y fabricantes de metales necesitan capacidad, y los talleres la necesitan ahora. Avanzar en las capacidades de automatización parece ser el mejor paso adelante.

En años anteriores, estaría informando sobre FABTECH justo ahora, a principios de noviembre. Este año, FABTECH mantuvo su lugar en septiembre, un momento reservado para algunos de los espectáculos más grandes e impactantes en McCormick Place de Chicago. En 2021, el evento principal de la fabricación de metales en América del Norte resultó ser uno de los primeros espectáculos celebrados en el icónico centro de convenciones durante más de 18 meses. Se sintió bien estar de regreso.

“Desde el punto de vista de las ventas, todo ha sido increíblemente sólido. Estamos asumiendo negocios al ritmo que podemos contratar”. Eso dijo Warren Long, director de compras de MEC, con sede en Mayville, Wisconsin, el gigante de la fabricación de metales a medida y por contrato que ha sido el número uno en Fab 40 de The FABRICATOR (una lista de las mejores tiendas publicada cada mes de junio) durante más de una década. .

Long estaba visitando un stand de OEM de equipos para aprender cómo MEC podría ampliar su ya importante inversión en automatización. Durante las conferencias telefónicas para inversores del año pasado, el presidente/director ejecutivo de MEC, Robert Kamphuis, describió cuán valiosa es la automatización, junto con las personas altamente capacitadas y competentes que la ejecutan, en una época de demanda extraordinariamente variable. Como muchos fabricantes, el volumen de producción de MEC en 2020 disminuyó significativa y rápidamente, pero resulta que el repunte fue igualmente significativo. Buena gente, procesos y tecnología automatizada ayudaron a MEC a mantener el ritmo.

Sin duda, muchos de los otros 24.000 asistentes sintieron lo mismo. La industria se encuentra en un estado de urgencia que fue particularmente palpable en la feria. La industria carece de gente: cualificada, semicalificada o no cualificada, no importa. Para crecer, los fabricantes no tienen más remedio que recurrir a la tecnología. Están descubriendo nuevas máquinas, nuevo software, nuevas formas de conectar sistemas y procesos de taller y nuevas estrategias para construir una cultura empresarial que aproveche al máximo lo que la tecnología puede ofrecer.

"Si una tienda tiene una caja de herramientas llena de juguetes, será más fácil encontrar gente".

Eso dijo el asistente Glen Zimmerman, propietario de Raytec LLC, con sede en New Holland, Pensilvania, un fabricante diversificado con una operación de fabricación de chapa metálica personalizada que está ampliando los límites tecnológicos de muchas maneras. La empresa dispone de láseres de fibra de 15 y 20 kW situados junto a una línea de automatización recientemente ampliada con un sistema de punzonado/cizallado junto con el doblado de paneles. Entre la alimentación inicial de la pieza en bruto y el doblez final, nadie toca la pieza.

Con toda esta automatización, encontrar a la persona adecuada se vuelve aún más importante. "Tratamos de encontrar esa persona motivada que esté interesada en ampliar sus conocimientos", dijo. “También nos aseguramos de que sepan que esta caja de juguetes llena de tecnología no es solo diversión y juegos. Hay trabajo involucrado”.

La limpieza de lamas es un buen ejemplo. Zimmerman explicó que sus operadores no están por encima de la limpieza de listones y, considerando toda la potencia láser que tiene la empresa, limpian esos listones con bastante frecuencia. Como lo hacen con tanta frecuencia, sólo les lleva unos 15 minutos. A menudo hacen el trabajo mientras el láser corta una hoja en la otra mesa de listones.

La empresa adopta un enfoque holístico en la formación de operadores. Hacen más que simplemente cargar programas y presionar botones en el control. Hablan con los programadores sobre estrategias de tabulación y cómo afectan la operación de desapilado. Inspeccionan los fuelles sobre el cabezal de corte en busca de agujeros. Lubrican rodamientos. Prestan atención al corte en acción y están atentos a posibles cambios. La automatización no significa que se queden sentados y no hagan nada. Por el contrario, la automatización ha hecho que cada trabajador (incluida su experiencia y conocimientos técnicos) sea más valioso que nunca.

La tecnología en su máxima expresión eleva a la fuerza laboral. Las ventas por empleado aumentan. A medida que los empleados aprenden y logran más, ganan más dinero a medida que ascienden en la escala profesional. La automatización en manos de curiosos y creativos puede conducir a grandes cosas.

En el peor de los casos, la tecnología ayuda a que las personas no calificadas, desinteresadas y no comprometidas sean marginalmente productivas, al menos por un tiempo. Incluso aquellos que aprecian la tecnología podrían encontrarse en un callejón sin salida si nunca reciben la capacitación adecuada para comprender el panorama completo de la fabricación de metales, los elementos fundamentales que los operarios de antaño no tenían más remedio que aprender. No tenían software ni automatización en los que apoyarse. Una tienda fabulosa de alta tecnología con un grupo de talentos poco profundo se ve bien, pero es sólo una fachada y ciertamente no es sostenible.

Es fácil ver cómo todo esto llega a buen término, especialmente ahora que los baby boomers se jubilan y con demasiada frecuencia se llevan consigo sus conocimientos. La fabricación de metales está atravesando un gran cambio generacional y el intercambio de conocimientos nunca ha sido más importante. Aquí también la tecnología puede ayudar.

En FABTECH, Steve Zubrzycki señaló la pantalla de la computadora en su stand. Mostró un vídeo de alguien operando una máquina, guiando al espectador paso a paso a través de un determinado conjunto de tareas, nada fuera de lo común. Pero luego demostró cómo se hizo ese video. El vídeo no fue duro. Incorporaba diagramas y subtítulos, incluso traducciones a diferentes idiomas. La edición de ese vídeo se realizó de forma automática mediante inteligencia artificial (IA).

Zubrzycki es gerente de éxito del cliente en DeepHow, con sede en Detroit, una empresa fundada hace tres años que ha diseñado una manera de agilizar el proceso de grabación, edición y publicación de videos. Usando una aplicación de captura de video especializada, alguien con un teléfono graba a un veterano del taller realizando una tarea específica y sube el video. A partir de ahí, la IA de DeepHow lo edita para que forme parte del régimen de entrenamiento del fabricante. La tecnología ejemplifica cómo la artesanía de la vieja escuela se encuentra con la tecnología disruptiva del presente.

"Todo nuestro objetivo es ayudar a las empresas a cerrar la brecha de habilidades en la fabricación", dijo Zubrzycki. "La tecnología está diseñada para ser escalable en todas las organizaciones, incluso a nivel mundial".

Dicho conocimiento sienta las bases para una verdadera creatividad en la fabricación, razón por la cual muchos ingresan al negocio de la fabricación de metales en primer lugar (ciertamente no es para hacerse ricos rápidamente). La creatividad se presenta en dos formas: artesanía y proceso, y hoy en día un fabricante necesita ambas para prosperar.

Ese veterano del taller que fue grabado para la capacitación en video de DeepHow se basó en años de experiencia. Con ese conocimiento, el veterano del taller ve un dibujo difícil no como una imposibilidad, sino como un desafío. Entonces, ¿quiere doblar aluminio 6061-T6 hasta darle una forma con radios estrechos sin agrietarse? En lugar de darse por vencidos, los artesanos creativos visualizan cómo podrían doblarlo gradualmente en una plegadora con las herramientas adecuadas y un manejo cuidadoso.

Luego está la creatividad en los procesos, que entra en juego cuando los fabricantes analizan procesos completos y apuntan a una mejora integral, desde el material en bruto hasta el muelle de envío. Aquí es donde la mejora continua y la Industria 4.0 entran en escena. Y como es habitual, la conferencia FABTECH tuvo programas de varios días que cubrían cada uno de ellos.

Este año, muchas de las ideas propugnadas sobre la Industria 4.0 y las tecnologías disruptivas (IA, aprendizaje automático, Internet industrial de las cosas y todo lo demás) tenían una inclinación práctica. No eran conceptos irrealizables.

Por ejemplo, Mo Abualio, PhD, socio director de IoTco, una consultora de transformación digital con sede en Cincinnati, describió una aplicación de soldadura en la que las cámaras de inspección observaban los marcos de los asientos soldados y, a través de la inteligencia artificial, aprendían cómo determinar si una soldadura era buena o mala. "La IA fue entrenada para buscar buenas imágenes e imágenes quemadas", dijo, "y luego enviar esos datos inmediatamente al [sistema de ejecución de fabricación]". Lo más importante es que estas cámaras no eran ni sofisticadas ni caras. Cada uno cuesta menos de 300 dólares, una prueba más de que la IA y otras tecnologías disruptivas no son sólo para corporaciones multimillonarias.

Lo mismo podría decirse de una variedad de tecnologías de detección. Abualio describió una aplicación de estampado que integraba sensores acústicos. No estaban integrados dentro del troquel o la prensa, sino que permanecían estacionarios a varios metros de distancia, ni cerca de ningún entorno hostil. La configuración fue sencilla, no intrusiva y económica.

"Esta aplicación nos brindó calidad predictiva mediante la detección acústica", dijo Abualio, explicando que la parte inferior de un golpe de prensa produce firmas de sonido que cambian cuando algo sale mal. Estas diferencias, imperceptibles al oído, evidencian problemas de calidad, y una simple configuración de sensor puede detectarlos apenas microsegundos después de que ocurren.

Michael Bell, director de ventas de Pemamek LLC con sede en Mason, Ohio, señaló una imagen que se alzaba sobre su stand. Mostró una instalación de soldadura de dos estaciones sobre una estructura de acero de 800 toneladas, más de 15 m de diámetro y entre 120 y 130 mm de espesor. Lo que antes requería una gran cantidad de soldadores manuales ahora se está soldando automáticamente, con tres costuras colocadas simultáneamente sobre un espacio semiestrecho, configuración de bisel en X, todo con tecnología de relleno adaptativo.

"Una persona opera todo eso", dijo Bell. Destacó que los soldadores no perdieron su empleo; la empresa simplemente no pudo encontrar la cantidad de soldadores que necesitaba para satisfacer la demanda y, por lo tanto, recurrió a la automatización.

La tecnología expuesta en FABTECH 2021 mostró una industria en transición, una en la que la creatividad se valora más que nunca y las nuevas tecnologías empoderan a quienes conocen el oficio de trabajar el metal. A juzgar por el entusiasmo de quienes estaban en el piso de exhibición (un espacio de exhibición que no había visto tanto tráfico en más de 18 meses), la diversión apenas ha comenzado.