10 tendencias de fabricación que están cambiando la industria

La fabricación ha experimentado una importante transformación digital en los últimos años, con los avances tecnológicos, la evolución de las demandas de los consumidores y la pandemia de COVID-19 como principales catalizadores del cambio. Para mantener su competitividad y superar los desafíos actuales, los fabricantes han tenido que hacer de la agilidad y la adaptabilidad las principales prioridades.

Aquí analizaremos las principales tendencias de fabricación que cambiarán el sector el año que viene.

La digitalización ha tenido un profundo impacto en el sector manufacturero, permitiendo a las empresas optimizar los procesos, mejorar la calidad y reducir los costes. La Industria 4.0,también conocida como la cuarta revolución industrial, es la última fase de la transformación digital de la industria manufacturera. Integra tecnologías avanzadas, como el Internet de las cosas (IoT), la inteligencia artificial (IA) y el cloud computing, en los procesos de fabricación existentes de una organización. 

La Industria 4.0 permite a los fabricantes recopilar y analizar datos en tiempo real para grandes cantidades de datos, proporcionándoles conocimientos valiosos sobre sus operaciones.

También ayuda a las organizaciones a gestionar y mantener más fácilmente los equipos, utilizando el almacenamiento en la nube y facilitando la comunicación entre los equipos habilitados para crear sistemas de fabricación más flexibles y ágiles que puedan adaptarse rápidamente a los cambios en la demanda.

Uno de los beneficios más significativos de la inteligencia artificial (IA) en la fabricación es su capacidad para analizar grandes cantidades de datos en tiempo real. Con dispositivos y sensores de Internet de las Cosas Industriales (IIoT) que recopilan datos de máquinas, equipos y líneas de producción, los algoritmos de IA pueden procesar y analizar rápidamente los datos para identificar patrones y tendencias, ayudando a los fabricantes a comprender cómo están funcionando los procesos de producción. 

Las empresas también pueden utilizar la IA para identificar anomalías y defectos en los equipos. Los algoritmos de machine learning, por ejemplo, pueden entrenarse para identificar patrones en los datos y gestionar la toma de decisiones en función de esos patrones, lo que permite a los fabricantes detectar problemas de calidad al principio del proceso de producción.

Además, la IA puede ayudar a los fabricantes a implantar sistemas y procesos de mantenimiento predictivo, agilizar la gestión de la cadena de suministro e identificar y abordar de forma proactiva los riesgos para la seguridad en el lugar de trabajo.

La impresión 3D, también conocida como fabricación aditiva, es una tecnología de rápido crecimiento que ha cambiado la forma en que las empresas diseñan, crean prototipos y fabrican productos. En las fábricas inteligentes, la impresión en 3D es una herramienta popular para producir piezas y componentes complejos de forma rápida y precisa.

Los procesos de fabricación tradicionales, como el moldeo por inyección, pueden verse limitados por la complejidad de la geometría de la pieza de un prototipo, y pueden requerir múltiples pasos y operaciones para su producción. Con la impresión 3D, los fabricantes pueden producir geometrías complejas en un solo paso, reduciendo el tiempo y los costes de fabricación.

La fabricación aditiva es especialmente útil en sectores como el aeroespacial, el automovilístico y el sanitario, en los que se requieren piezas y componentes complejos. Esta tecnología también permite a los fabricantes producir piezas de repuesto bajo demanda, lo que reduce la necesidad de grandes inventarios y mejora la eficiencia de la cadena de suministro.

La robótica y la automatización llevan años transformando la fabricación, y sólo se espera que esta tendencia continúe. La automatización de procesos robóticos ha sido un controlador clave de la fabricación inteligente, con robots que asumen tareas repetitivas y/o peligrosas como el ensamblaje, la soldadura y la manipulación de materiales.

La tecnología robótica puede realizar tareas repetitivas más rápidamente y con un grado de exactitud y precisión mucho mayor que los trabajadores humanos, mejorando la calidad del producto y reduciendo los defectos. Los fabricantes también pueden integrar la robótica con sensores del Internet industrial de las cosas (IIoT) y análisis de big data para crear entornos de producción más flexibles y con mayor capacidad de respuesta.

En última instancia, la automatización robótica puede mejorar la eficiencia del sistema, reducir los errores, disminuir el tiempo de inactividad de los equipos y aumentar la seguridad de los trabajadores en las operaciones de fabricación. Como beneficio adicional, los robots pueden funcionar las 24 horas del día, lo que proporciona a los fabricantes la capacidad de funcionar las 24 horas del día, los 7 días de la semana y aumentar significativamente la productividad.

Los procesos de fabricación suelen requerir grandes cantidades de energía y agua y, a menudo, pueden producir residuos nocivos y otros subproductos, por lo que las iniciativas de sostenibilidad se están convirtiendo en un factor cada vez más importante en la fabricación moderna. Los consumidores actuales son más conscientes que nunca del medio ambiente y los gobiernos siguen aplicando normativas para reducir las emisiones de carbono y protegerlo. Como resultado, los fabricantes están bajo presión para mitigar los impactos del cambio climático presionando por la neutralidad del carbono y minimizando sus huellas de carbono.

Las empresas que se dedican a la fabricación sostenible tienen como objetivo reducir los residuos, conservar los recursos y minimizar el uso de sustancias nocivas mediante el uso de fuentes de energía renovables, la adopción de principios de economía circular y la implementación de procesos de producción ecológicos.

La servitización es un modelo de negocio que implica pasar de vender productos a prestar servicios. En el sector manufacturero, la servitización consiste en ofrecer servicios posventa, como mantenimiento, reparación y actualizaciones, a los clientes. Este modelo puede ayudar a los fabricantes a construir relaciones más sólidas con los clientes, aumentar la fidelidad de los clientes y generar flujos de ingresos recurrentes. La servitización también permite a los fabricantes diferenciarse de la competencia ofreciendo servicios de valor añadido que mejoran la experiencia del cliente. Además, los fabricantes pueden obtener conocimientos valiosos sobre las necesidades y preferencias de sus clientes, lo que puede informar el desarrollo de productos y mejorar la satisfacción del cliente.

La relocalización es el proceso de devolver las operaciones de fabricación a su país de origen desde ubicaciones en el extranjero. Esta tendencia ha cobrado impulso en los últimos años debido a la escasez de mano de obra, las interrupciones de la cadena de suministro, los riesgos geopolíticos y el aumento de los costes laborales en ubicaciones en el extranjero. La relocalización puede aportar varios beneficios a las empresas manufactureras, como la reducción de los costes de transporte, la mejora del control de calidad y el aumento de la flexibilidad. Además, la relocalización puede ayudar a crear nuevos puestos de trabajo y a apoyar las economías locales.

La realidad extendida (XR) se refiere a las tecnologías que fusionan los mundos físico y digital; por ejemplo, realidad virtual (VR) y realidad aumentada (AR). Uno de los principales beneficios de la XR es su capacidad para mejorar la formación y la educación de los empleados y abordar las brechas de habilidades de los trabajadores. Las tecnologías XR pueden ayudar a los fabricantes a crear simulaciones de formación inmersivas que ayuden a los empleados a aprender nuevas habilidades y procedimientos en un entorno controlado. Como resultado, los trabajadores reciben información y orientación en tiempo real, y las empresas obtienen más productividad y menos errores.

En el ámbito del consumidor, la XR puede mejorar la experiencia del cliente proporcionando demostraciones y visualizaciones virtuales de productos. También puede ayudar a los fabricantes a diseñar y desarrollar mejores productos para los clientes, ya que los diseñadores pueden visualizar y probar los productos en un entorno virtual antes de que se produzcan en masa y se envíen al mercado.

A medida que han avanzado los procesos de fabricación, también lo han hecho los materiales de fabricación. Los materiales avanzados, como los compuestos, la cerámica y los nanomateriales, se están convirtiendo en la norma del sector, ya que ofrecen una mayor resistencia y durabilidad, así como mejores propiedades térmicas que las materias primas tradicionales. Los materiales avanzados tienen una variedad de aplicaciones potenciales, incluyendo la fabricación aeroespacial, automotriz y de atención sanitaria. Los materiales compuestos, por ejemplo, están ayudando a los fabricantes a producir aviones ligeros y de bajo consumo, mientras que los nanomateriales se utilizan para desarrollar nuevos tratamientos médicos.

Los gemelos digitales se han convertido en un concepto cada vez más popular en el mundo de la fabricación inteligente. Un gemelo digital (una réplica virtual de un objeto o sistema físico, equipado con sensores y conectado a Internet) puede recopilar datos y proporcionar conocimientos sobre el rendimiento en tiempo real. En las fábricas inteligentes, los gemelos digitales se utilizan para monitorizar y optimizar el rendimiento de procesos de fabricación, máquinas y equipos. 

Al recopilar datos de sensores de equipo de fabricación, los gemelos digitales pueden detectar anomalías, identificar posibles problemas, mejorar las capacidades de forecasting y proporcionar conocimiento sobre cómo optimizar los procesos de producción. Los fabricantes también pueden utilizar gemelos digitales para simular escenarios y probar configuraciones antes de implementarlas. 

Los fabricantes que adopten las tendencias e inviertan en prácticas y tecnologías de IBM® Maximo Application Suite estarán bien posicionados para competir en el mercado global en los próximos años.

IBM Maximo es una plataforma integrada que ayuda a las empresas de fabricación a optimizar el rendimiento de los activos y agilizar las operaciones diarias. Al utilizar una plataforma integrada con IA y basada en la nube, ofrece capacidades de CMMS, EAM y APM que producen análisis de datos avanzados y ayudan a los gerentes de mantenimiento a tomar decisiones más inteligentes y basadas en datos.

Al adoptar prácticas más sostenibles y aprovechar las avanzadas características y capacidades de IBM Maximo, los fabricantes pueden ayudar a crear un futuro más sostenible para la empresa, los sectores y el planeta.