La tercera revolución industrial: la Fábrica del Futuro

22 junio 2012 5

No se pueden imaginar cuál fue mi sorpresa y satisfacción al ver el título de la portada del mes de abril de 2012 de la revista The Economist: “La Tercera Revolución Industrial”. Una de las revistas de más prestigio mundial divulgaba algo en lo que venimos trabajando desde hace unos años, desde una región del norte de España y como centro tecnológico.

¿Una tercera revolución industrial? Antes de ver de qué se trata esa nueva revolución industrial, echemos un poco la vista atrás y hagamos un poco de historia. Podemos decir de manera resumida, que la segunda revolución industrial introdujo la producción en masa en la sociedad mediante la fabricación seriada, consiguiendo hacer accesibles al gran consumidor productos a bajo coste, pero idénticos. Se trata de un sistema rígido que penaliza la productividad cuando se quieren fabricar productos diferentes. Henry Ford decía que el cliente podía elegir cualquier tipo de color para su coche, siempre y cuando fuera negro.  De esta necesidad de reducción de los tiempos de cambio en los utillajes surge toda la filosofía del Lean Manufacturing en Toyota desde los años 60, pero ese es otro tema del que podemos hablar en otra ocasión.

Esta segunda revolución industrial es la que nos ha traído hasta nuestros días. En cambio, la revolución industrial que se avecina cambiará este concepto, consiguiendo no sólo cambiar la forma de diseñar y fabricar productos, sino el concepto que a día de hoy tenemos de lo que es una fábrica, introduciendo el concepto de Fábrica de Futuro. Aunque este concepto es más amplio, me gustaría centrarme en un aspecto concreto del mismo, Fabricación Digital.

En las tres últimas décadas se está asistiendo a una transición hacia lo digital en distintos ámbitos de la vida, tanto personal como profesional. Existen multitud de ejemplos que hablan por sí solos de este vertiginoso cambio:

  • las oficinas técnicas han pasado de los planos de papel dibujados a mano a ficheros paramétricos, primero en dos dimensiones (sistemas de dibujo asistido CAD 2D) y luego en tres dimensiones (sistemas de dibujo asistido CAD 3D);
  • en las comunicaciones, del envío de correo postal a la aparición primero del fax y luego del correo electrónico;
  • en el ocio, de la televisión en 2 canales en blanco y negro a la infinita oferta de TDT,
  • o el cambio de la baraja de cartas por el videojuego de realidad aumentada;
  • en el mundo de la salud, de la radiografía RX a las Resonancias Magnéticas, TAC (Tomografía Axial Computarizada), o Ecografía Doppler 3D.

Y en ese cambio se encuentra también la fabricación. La Fabricación Digital se encuentra por lo tanto en el trasfondo de esta nueva revolución.

Y es que las fábricas no están ajenas a este fenómeno. Ya se han mencionado los sistemas de Diseño Asistido por Computador (CAD), que afectan a la concepción del producto en las oficinas técnicas. Pero también son bien conocidos los software de Fabricación Asistida por Computador (CAM) o, para la asistencia a la Ingeniería (CAE), el empleo de autómatas y robots en planta, la inspección por visión artificial, el control del avance de la producción en tiempo real (MES), o incluso la modelización y recreación virtual de procesos y fábricas enteras con software de simulación (CAPE).

¿Qué es entonces la Fabricación Digital? Bajo la denominación de Fabricación Digital, o Fabricación Aditiva como se conoce normalmente (mal llamada a veces impresión 3D, aunque entiendo que es un término que ayuda a entender su principio de funcionamiento), nos estamos refiriendo a la forma en que fabricamos los productos.

Y en este punto me voy a ir nuevamente unos cuantos años más atrás, a Atapuerca. Si se fijan, el concepto de fabricación que ha seguido la humanidad en todos estos miles de años de evolución ha sido el mismo. Partíamos de materiales que nos ofrecía la naturaleza, como podía ser el tronco de un árbol o una piedra, para mediante herramientas de corte, “eliminando” material, obtener el producto final deseado (una canoa, un hacha,…). De las herramientas básicas que podían tener nuestros antepasados al más moderno centro de mecanizado, cambia la tecnología, pero el concepto si se fijan es el mismo. Estamos, por lo tanto, eliminando el material que tanto le ha costado a la Naturaleza unir parar conseguir mediante métodos sustractivos obtener nuestro producto final deseado.

Por primera vez en la historia, y desde sólo hace unos pocos años, existe la posibilidad de fabricar de un modo diferente, aditivamente, tal y como viene haciendo la Naturaleza desde hace millones de años. Un árbol pone material única y exclusivamente allí donde le hace falta. La Naturaleza no despilfarra.

¿Por qué esto es tan importante, por qué pasar de lo sustractivo a lo aditivo es tan importante? La respuesta es que cambia radicalmente la manera de diseñar y fabricar los productos. Y con ello el coste y amplía de forma exponencial las posibilidades.

Los diseñadores e ingenieros de productos tienen hoy en día limitadas sus capacidades creativas por las restricciones que imponen los procesos productivos convencionales. El cuello de botella está en los procesos de fabricación. Una de las grandes ventajas de la fabricación aditiva se encuentra en la libertad de los diseñadores a la hora de concebir un nuevo producto, trasladándose entonces el cuello de botella a la cabeza del propio diseñador. De manera muy genérica, “lo que puedas imaginar lo puedes fabricar”.

Por primera vez existe una tecnología que permite hacer realidad el cambio del concepto de “Fabricación en masa” a la “Personalización en masa”, concepto este último muy de moda en los últimos años, pero donde no existía una tecnología que lo permitiera.

Si un producto cumple con alguna de estas tres características: complejidad geométrica, personalización o serie corta, o la combinación de algunas de ellas, es muy probable que el producto sea más competitivo si al diseñarlo y fabricarlo lo hacemos con tecnología de fabricación aditiva.

Podemos hablar entonces de piezas con geometrías complejas, prácticamente huecas por ejemplo para los motores de avión, implantes de cadera personalizados, audífonos o implantes dentales que se adaptan perfectamente a nuestra forma del oído o de la mandíbula porque han sido escaneados previamente, …existen hoy en día multitud de ejemplos ya reales de productos que se están realizando aprovechando las ventajas que ofrece el fabricar aditivamente.

No pensemos que estas Fábricas de Futuro son ciencia ficción. Son ya una realidad del presente. En muchos países de Europa (y por supuesto en Estados Unidos) existen ya empresas diseñando, fabricando y vendiendo productos de alto valor añadido para sectores como el aeronáutico, médico-implantes… creando un gran valor añadido y generando unos resultados en calidad y en rentabilidad francamente muy positivos.

La Fábrica de Futuro, al no depender de costosos utillajes de fabricación y centrarse en la actividad de alto valor añadido, permite estar cerca del consumidor final y responder ágilmente a los cambios de la demanda de manera local.

La Fábrica de Futuro estará compuesta por personal especializado, que diseña, testea y experimenta desde cualquier parte del mundo. Y envía a fabricar de forma digital en otro punto del planeta, donde se encuentre el consumidor. Rompe, por lo tanto, el concepto de deslocalización de la producción en busca de bajos costes laborales. Y la apuesta por estas tecnologías y todas sus posibilidades tiene que hacerse de forma decidida en Europa y, en general, en todos aquellos países cuyas empresas no pueden competir vía costes salariales. ¿Qué genera valor añadido? Imaginémoslo, porque ahora lo podemos fabricar.

Podríamos ir aún más allá al comprobar que este tipo de tecnologías permite incluso que se generen nuevos modelos de negocio. Y, a la vez, usarlas de soporte para testear de forma casi inmediata y a bajo coste los modelos de negocio de los nuevos emprendedores, start up y, por supuesto, empresas consolidadas que precisan lanzar nuevos productos.

Existen empresas surgidas de la combinación de la fabricación aditiva con las inmensas posibilidades que ofrece internet y las redes sociales. El potencial de ambas en inmenso, pero si las unimos comprobamos que, con un poco la imaginación, estamos ante nuevos modelos de negocio muy interesantes y que permitirán transformar la forma que hacemos las cosas y, con ello, nuestra economía. Hoy en día, por ejemplo, ya se puede enviar por internet un avatar personalizado generado por tu video juego preferido y recibirlo físicamente en una semana en tu casa.

En nuestra misión de difundir las tecnologías de la Fábrica de Futuro, como Centro Tecnológico, realizamos jornadas divulgativas, charlas,…con el objetivo de acercar al mundo empresarial este tipo de tecnologías por las que estamos apostando fuertemente. En esa línea, recientemente hemos publicado junto con la Fundación para la Innovación Tecnológica (COTEC) una Guía sobre Fabricación Aditiva que profundiza sobre todos estos ámbitos.

Quiero advertir al lector en este punto que la tecnología además de Aditiva es “adictiva”, ya que cuando te sumerges en ella ya no puedes quitártela de la cabeza. Nuestra experiencia en estos últimos años y más de 2.000 servicios tecnológicos en el sector industrial nos dice que el que prueba, repite.

La mejor forma de hacerse una idea es viéndolo. La gente que nos visita en nuestras nuevas instalaciones en el Parque Científico y Tecnológico de Gijón (donde hemos transformado una antigua fábrica de secado de tabacos en una Fábrica de Futuro) queda fascinada.

 Autor:

Íñigo Felgueroso Fernández San Julián. Director Gerente. Fundación PRODINTEC-Fábrica de Futuro

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