El crecimiento constante de la industria fue una tendencia para los fabricantes en 2018. Según un informe reciente de Forbes, la industria manufacturera estadounidense se ha recuperado desde la Gran Recesión, con una ganancia de 1,1 millones de empleos en los últimos ocho años. Se espera que esas cifras aumenten en 2019.
Las nuevas tecnologías e innovaciones siguen creando puestos de trabajo en la industria manufacturera. Por ejemplo, los avances de las máquinas de control numérico por computadora (CNC) están impulsando las métricas de rendimiento y eficiencia, nivelando el campo de juego de la productividad para los fabricantes pequeños y medianos (SMM).
¿Pero los fabricantes están aprovechando al máximo estos avances tecnológicos? Según un informe del McKinsey Global Institute, los fabricantes estadounidenses podrían aumentar su valor total en un 20 por ciento, hasta 5 530 mil millones, para 2025. Sin embargo, McKinsey advierte que la industria en su conjunto (incluidas las PYMES) debe aprovechar las nuevas tecnologías y procesos disponibles para alcanzar esas cifras.
Desde la fabricación aditiva hasta los robots colaborativos, los fabricantes de todo el país ya están utilizando muchos de estos avances de alta tecnología, a menudo gracias a las conexiones que han forjado con MEP National NetworkTM a través de sus centros locales de MEP.
En función de estos compromisos, aquí hay algunas oportunidades interesantes que recomendamos que los SMM vigilen en 2019.
Fabricación aditiva
Los avances en la fabricación aditiva pueden ayudar a los SMM a reducir los costos de energía, limitar los residuos y aumentar la producción. Además, estas tecnologías se están volviendo cada vez más asequibles, según California Manufacturing Manufacturing Technology Consulting (CMTC), el Centro de MEP en California.
El año pasado, el eurodiputado del NIST se asoció con otro programa del Instituto Nacional de Normas y Tecnología (NIST), el Programa de Ciencia de la Medición para la Fabricación Aditiva (MSAM), para profundizar en los pros y los contras de la fabricación aditiva. La colaboración descubrió que, para cosechar los beneficios de la impresión 3D, los fabricantes deben considerar estos «factoides»:
- No es necesario comprar máquinas de fabricación aditiva para probarlo. Hay oficinas de servicio locales que pueden ayudar a los fabricantes a realizar pruebas antes de invertir en equipos.
- Si ya está utilizando el diseño asistido por computadora (CAD), puede estar a solo un paso de poder utilizar la fabricación aditiva. Si sus datos ya son digitales, es un proceso sencillo vincular sus datos a equipos de fabricación aditiva para crear prototipos.
- La base de datos MSAM del NIST proporciona a los fabricantes los datos que los investigadores del NIST recopilaron al muestrear diversos materiales, potencias de láser, velocidades de láser y otros factores al crear una compilación.
- No tenga miedo de jugar con la fabricación aditiva. Los fabricantes que se han asociado con Centros de MEP ya están probando prototipos con desarrollos tempranos prometedores.
- La fabricación aditiva ya se está implementando en la construcción de moldes, reemplazando las molduras de arena tradicionales por piezas fundidas de metal.
Robots colaborativos
La Asociación de Industrias de Robótica (RIA, por sus siglas en inglés) define a los robots colaborativos, también conocidos como «cobots», como robots diseñados específicamente para trabajar codo a codo con los seres humanos dentro de un espacio de trabajo colaborativo definido. Junto con la fabricación aditiva, la tecnología cobot puede ser un aliado formidable para las PYMES que intentan competir con operaciones más grandes. La RIA predice que las ventas de cobot alcanzarán los 3 34 mil millones para 2026 a medida que más y más fabricantes aprovechen esta tecnología.
En previsión de esta creciente demanda, los investigadores del Centro de Pruebas de Robótica del NIST están llevando a cabo una investigación robótica continua, que incluye la implementación de estándares de seguridad y el estudio de las complejidades que rodean a los humanos que trabajan codo con codo con cobots. Los científicos del NIST están documentando el potencial de seguridad y productividad de los cobots para tareas de fabricación como ensamblaje, mantenimiento de máquinas, inspecciones de calidad y más.
Fabricación inteligente
Con el aprendizaje automático y la analítica ahora más fácilmente disponibles a través de máquinas CNC, los fabricantes pueden usar la fabricación inteligente para mejorar la productividad y la eficiencia. En un artículo reciente de la Red Nacional de eurodiputados sobre el tema, la «fabricación inteligente» se define como: «La práctica de hacer que la información sobre los procesos de fabricación esté disponible cuando y donde se necesita, en la forma que se necesita, para que se puedan tomar decisiones inteligentes sobre el curso de las operaciones comerciales críticas.»
La tecnología por sí sola no hará crecer un negocio. El artículo sugiere que los fabricantes deben establecer objetivos a largo y corto plazo para el crecimiento del negocio, establecer márgenes para medir ese crecimiento y solo entonces determinar qué tipo de máquinas y tecnología necesitan para alcanzar esos objetivos.
Ciberseguridad
Gracias a las directrices de ciberseguridad fácilmente disponibles de NIST, los SMM que no tienen un plan de ciberseguridad pueden comenzar a proteger sus operaciones y la información confidencial de sus clientes. Por ejemplo, si bien las máquinas CNC han ayudado a los fabricantes a crecer, también proporcionan más puntos de acceso a computadoras para los piratas informáticos potenciales y ha llegado el momento de comenzar a abordar estas vulnerabilidades.
El Departamento de Defensa (DoD) ha establecido estándares de ciberseguridad para todos los fabricantes de equipos originales (OEM) de sus contratistas, y estas reglas también son aplicables a los fabricantes más pequeños que forman parte de la cadena de suministro del DoD. El Suplemento de Regulación de Adquisiciones Federales de Defensa (DFARS, por sus siglas en inglés) proporciona algunos controles de seguridad de sistemas de información «básicos» y define términos clave como «seguridad adecuada», «información patentada» e «información técnica controlada».»
Estos estándares del Departamento de Defensa se reflejan en el» Manual de Autoevaluación de Ciberseguridad del MEP del NIST Para Evaluar los Requisitos de Seguridad del NIST SP 800-171 en Respuesta a los Requisitos de Ciberseguridad del DFARS » desarrollado por el MEP del NIST. Establece un marco para los fabricantes que deben cumplir con los requisitos de DFARS para convertirse (o permanecer) en contratistas de defensa, así como para las cadenas de suministro comerciales que buscan una hoja de ruta de ciberseguridad para administrar sus riesgos organizacionales.
Desarrollo de la fuerza de trabajo
Los avances tecnológicos ofrecen numerosas oportunidades para el futuro del desarrollo de la fuerza de trabajo. Incluso ahora, los empleados que solían realizar tareas repetitivas de montaje o inspección asumidas por robots están avanzando en sus carreras hacia puestos de alto nivel que requieren habilidades para resolver problemas.
Mientras tanto, los fabricantes todavía necesitan un gran número de trabajadores calificados para llenar las vacantes de trabajo. Según un estudio reciente de Deloitte y El Instituto de Fabricación, los puestos de producción especializada, talento digital y gestión operativa pueden ser tres veces más difíciles de cubrir en los próximos tres años, con 2,4 millones de puestos en fabricación sin llenar entre 2018 y 2028.
Los ingenieros de fabricación, también conocidos como ingenieros de planta o ingenieros de procesos, tendrán una gran demanda en 2019 para realizar análisis de costo-beneficio, resolver problemas de producción y operar software CAD para diseñar y producir productos y sistemas. También se espera que los ingenieros gemelos digitales, que gestionan las redes de comunicación entre el mundo físico y el digital a lo largo de la cadena de valor de fabricación, tengan una gran demanda, según el estudio Deloitte and The Manufacturing Institute.
Para ayudar a encontrar talento y ocupar estos nuevos puestos de alto nivel, la Red Nacional de MEP ofrece algunas soluciones de desarrollo de la fuerza de trabajo bien investigadas y puede proporcionar conexiones de recursos, asociaciones con la industria, trayectorias profesionales y otra orientación para atraer talento existente y emergente.
El futuro es Ahora
Mientras que 2019 promete ser un año interesante en la fabricación, todos los temas anteriores representan facetas de la dinámica más amplia que dará forma a la fabricación en las próximas décadas. El hecho es que estamos en medio de una revolución industrial que está cambiando la forma en que se diseñan, fabrican, usan y reparan los productos. Las implicaciones son especialmente emocionantes para los fabricantes más pequeños, ya que los ingredientes para aumentar la productividad y la rentabilidad nunca han sido más accesibles. Si su empresa está lista para aprovechar la oportunidad, el futuro es ahora.