Relocalización de fabricación en EE. UU.: el papel de la IA, la automatización y el trabajo digital

La relocalización o reshoring de la fabricación en EE. UU. _­ ha sido una tendencia significativa en los últimos años, impulsada por las tensiones geopolíticas, las interrupciones de la cadena de suministro, la proximidad a clientes y mercados, las sinergias del ecosistema y la necesidad de un impacto positivo en la economía nacional. Sin embargo, la relocalización presenta varios retos, principalmente cuestiones de personal, técnicas y económicas.

La IA, la automatización y el trabajo digital pueden ayudar a abordar estos desafíos. Para las organizaciones dispuestas a afrontar estos retos y convertirse en optimizadores de la transformación desde el principio, esta también es una oportunidad para saltarse generaciones de evolución de la fabricación y adoptar tecnologías que ayuden a superar a la competencia desde el principio.

Estas son algunas recomendaciones y ejemplos concretos de IBM para las empresas que están considerando la relocalización de la fabricación:

Uno de los principales obstáculos a la relocalización es el acceso a un personal cualificado para la fabricación. Según un informe del Manufacturing Institute, 5 de cada 10 puestos vacantes para trabajadores cualificados en la industria manufacturera estadounidense siguen hoy sin ocuparse debido a la crisis de la brecha de habilidades. La relocalización de la producción requiere trabajadores con habilidades técnicas para operar equipos controlados por ordenador, así como habilidades blandas como la resolución de problemas.

Para abordar este desafío, las empresas pueden utilizar el trabajo digital para complementar el personal existente automatizando tareas repetitivas, peligrosas o complejas. Por ejemplo, los robots colaborativos (cobots) pueden trabajar junto a trabajadores humanos para realizar tareas que requieren precisión o destreza, liberando a los trabajadores humanos para que se centren en tareas de mayor valor. Además, las herramientas con IA pueden ayudar a identificar las carencias de habilidades y a ofrecer programas de formación personalizados para que los empleados adquieran habilidades transversales.

Según estudios citados por Deloitte, se estima que la IA y el machine learning contribuirán a un aumento del 37 % en la productividad laboral para 2025. Además, un estudio del Foro Económico Mundial desveló que para 2025, la automatización y una nueva división del trabajo entre humanos y máquinas afectarán a 85 millones de puestos de trabajo, pero también crearán 97 millones de nuevos roles, lo que pone de relieve la necesidad de que los trabajadores adquieran nuevas habilidades.

La relocalización de la producción presenta retos en materia de procesos e infraestructuras. La fabricación en el extranjero permitía series de producción más largas con costes de cambio entre productos más baratos, mientras que la deslocalización requiere una mayor flexibilidad y agilidad en los sistemas de producción.

El trabajo digital puede hacer que los procesos sean más adaptables. La tecnología de gemelos digitales crea representaciones virtuales de activos físicos para simular cambios, lo que permite a las empresas probar y optimizar los procesos de producción antes de su implementación. Los algoritmos de machine learning pueden optimizar continuamente las operaciones, mejorando la eficiencia y reduciendo los residuos.

El número total de robots de servicio vendidos para uso profesional alcanzó las 158 000 unidades en 2022, lo que supone un aumento del 48 %, según un informe de la Federación Internacional de Robótica. La implementación de estas tecnologías requiere una inversión inicial, pero da como resultado una producción más eficiente y rentable en general. Esto puede ayudar a los fabricantes estadounidenses a ponerse al día con los componentes críticos de los vehículos eléctricos, como las baterías, donde actualmente lideran las empresas chinas.

Si bien la relocalización elimina los riesgos de la cadena de suministro de la producción en el extranjero, la economía aún debe tener sentido. Boston Consulting Group estima que la relocalización añadirá entre 10 y 30 % en costes frente a la deslocalización. La automatización de tareas con trabajadores digitales también reduce los costes laborales generales en comparación con países (relativamente) con salarios más bajos como China.

Las empresas deben equilibrar los costes de implementación a corto plazo con los ahorros a largo plazo y los beneficios estratégicos. Las empresas que invierten en tecnologías digitales pueden ahorrar costes y aumentar sus ingresos. Por otra parte, un estudio de la Oficina Nacional de Investigaciones Económicas concluyó (PDF) que la automatización puede provocar el desplazamiento de puestos de trabajo a corto plazo, pero también puede conducir al crecimiento del empleo a largo plazo.

A continuación, examinamos dos casos de éxito (la industria de semiconductores y la fabricación de baterías para vehículos eléctricos) que muestran cómo el trabajo digital puede ayudar a abordar los retos de relocalizar la fabricación en Estados Unidos.

Caso de éxito 1: Semiconductores

La industria de semiconductores ofrece un ejemplo pertinente de retos y soluciones de relocalización que podrían aplicarse. Los semiconductores son componentes esenciales para sectores críticos como la informática y las comunicaciones, pero las interrupciones en la cadena de suministro amenazan la economía mundial.

La cadena de suministro actual de semiconductores es global y compleja, con diseño, fabricación de equipos, producción y ensamblaje en diferentes países. La participación de Estados Unidos en la fabricación ha pasado del 37 % en 1990 a solo el 12 % en la actualidad. Para satisfacer la capacidad para las aplicaciones críticas, EE. UU. necesita añadir alrededor de 18-20 nuevas plantas de fabricación de semiconductores ("fabs"), lo que requerirá entre 70 y 90 000 nuevos empleos, lo que supone un aumento del 50 % con respecto al personal actual. Sin embargo, muchos puestos de trabajo en fabricación de semiconductores están disminuyendo debido a la automatización, mientras que los puestos de ingeniería aumentan. Esto genera la necesidad de mejorar y reciclar las habilidades del personal existente.

Las tecnologías digitales pueden ayudar a abordar los retos laborales en la industria de semiconductores. Las herramientas impulsadas por IA pueden identificar carencias de habilidades y ofrecer programas de formación personalizados para que los empleados adquieran habilidades transversales. La tecnología de gemelos digitales puede simular y optimizar los procesos de producción, reduciendo la necesidad de prototipos físicos y acelerando el desarrollo de nuevos productos. Los robots colaborativos pueden trabajar junto a los trabajadores humanos para realizar tareas repetitivas, lo que permite a los trabajadores humanos centrarse en tareas de mayor valor.

La implementación de tecnologías digitales requiere una inversión inicial, pero puede llevar a una producción más eficiente y rentable en general. Relocalizar la fabricación de semiconductores en EE. UU. también puede reducir los riesgos de la cadena de suministro, mejorar la proximidad a clientes y mercados, y crear un ecosistema de proveedores e innovación. También puede ayudar a abordar la brecha de personal cualificado mediante la creación de nuevas oportunidades de empleo y la mejora de las cualificaciones del personal existente.

En conclusión, la industria de semiconductores ofrece un ejemplo convincente de cómo la mano de obra digital puede ayudar a abordar los desafíos de relocalizar la fabricación en Estados Unidos. Al aprovechar las tecnologías digitales, las empresas pueden superar los desafíos técnicos, económicos y de personal y lograr beneficios estratégicos.

Caso de éxito 2: Fabricación de baterías para vehículos eléctricos

La fabricación de baterías para vehículos eléctricos en EE. UU. presenta desafíos únicos en personal, tecnología y economía. Sin embargo, como en el ejemplo anterior de la fabricación de semiconductores, estos retos pueden abordarse mediante la adopción de la IA, la automatización y el trabajo digital.

La cadena mundial de suministro de baterías para vehículos eléctricos se centra en gran medida en Asia. Para cumplir sus ambiciosos objetivos de vehículos eléctricos, EE. UU. necesita aumentar la capacidad nacional de fabricación de baterías. Esto requiere una importante expansión de la infraestructura y la capacitación del personal. La automatización puede abordar los desafíos del personal al hacerse cargo de tareas repetitivas, liberando al personal para tareas más complejas. Los gemelos digitales pueden simular el proceso de producción de las baterías, lo que permite probarlas y optimizarlas antes de su implantación real. La implementación de estas tecnologías requiere una importante inversión inicial. Sin embargo, la automatización puede conducir a una producción más eficiente y rentable, lo que permite a los fabricantes estadounidenses competir a nivel mundial. También puede contribuir a reducir los costes de las baterías, un componente importante de los costes totales de los vehículos eléctricos.

La fabricación de baterías para vehículos eléctricos ubicada en Estados Unidos también puede aportar beneficios estratégicos. Puede asegurar la cadena de suministro, reducir la dependencia de proveedores extranjeros, fomentar la innovación, contribuir al crecimiento del empleo y ayudar a cerrar la brecha de habilidades.

Los desafíos asociados a la relocalización de la manufactura en Estados Unidos son abordables: los problemas de personal, técnicos y económicos pueden resolverse mediante la adopción de la IA, la automatización y el trabajo digital. Además, se trata de una oportunidad única en la vida para los fabricantes, ya que están volviendo a entrar en el mercado estadounidense con un enfoque totalmente nuevo. Considere la posibilidad de adoptar estos rasgos fundamentales que diferencian a los líderes y las empresas que están relocalizando:

• Una plataforma en la nube modernaUna infraestructura de TI de nube híbrida que aproveche las soluciones de nube pública y nube privada permite a los fabricantes procesar los datos donde tiene más sentido.
• Una base de datos sólida Al democratizar el big data, las organizaciones pueden obtener conocimientos más profundos, impulsar la eficiencia operativa y reforzar la ciberresiliencia.
• Integración de la tecnología digital Las plataformas en la nube pueden integrar tecnologías habilitadoras clave, como machine learning, IA, IoT, automatización, flujos de trabajo inteligentes, robótica, gemelos digitales y más.
• Nuevos modelos de trabajo. Los líderes están invirtiendo en su personal, fomentando habilidades digitales y de tecnología para apoyar soluciones modernas de fabricación.
• Resultados empresariales asociados a la nube Al implicar a sus equipos financieros, los líderes en fabricación vinculan las iniciativas de fabricación en la nube a un valor cuantificable.