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Impresión 3D - Fabricación aditiva

Tribuna de opinión

¿Es la fabricación aditiva el eslabón perdido de la cadena de suminisitro?

Dave Veisz, VP Engineering, MakerBot24/09/2020

La pandemia del COVID-19 ha expuesto dramáticamente la fragilidad de las cadenas de suministro globales ‘just-in-time’ de hoy en día. El vicepresidente de Ingeniería de MakerBot, Dave Veisz, examina las enseñanzas que se pueden extraer de los acontecimientos recientes para ayudar a construir cadenas de suministro más resistentes en el futuro.

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Dave Veisz, vicepresidente de Ingeniería de MakerBot.

No es exagerado decir que la pandemia COVID-19 ha cambiado la vida tal y como la conocemos. Desde una perspectiva personal, ha impactado en nuestra capacidad de movernos libremente, y de ver a nuestra familia y amigos. Ha cambiado la forma en que trabajamos, y la forma en que nos relajamos.

En el mundo de la oferta y la demanda, su impacto ha sido igual de llamativo. Una cadena de suministro eficiente es parte integral del éxito de cualquier negocio. Administrarla correctamente acelera la entrega de productos, reduce los costos y evita retrasos que pueden ser costosos tanto para el balance final de una empresa como para su reputación. Independientemente de la industria o el país en que opere una empresa, la gestión de la cadena de suministro debe estar siempre a la vanguardia de su visión, encontrando nuevas formas de obtener productos a un precio más bajo y reduciendo esos plazos tan importantes.

El continuo afán de rentabilidad y ventaja competitiva ha llevado a las empresas a adoptar cada vez más modelos de cadenas de suministro ‘just-in-time’, eliminando la necesidad de mantener inventarios vastos y costosos. Como resultado, las empresas pueden producir productos más rápido, más baratos y más eficientes que nunca. Pero este aumento de la productividad ha tenido un costo. El proceso de recortar las operaciones y eliminar todo lo que no sea la redundancia más esencial ha dejado a las cadenas de suministro vulnerables a las interrupciones de suministro, como se puso de manifiesto de forma clara y dramática con la pandemia COVID-19.

El coste de la inacción

Se podría argumentar que el devastador impacto que la COVID-19 tuvo en las cadenas de suministro no fue una sorpresa, después de todo, siempre se ha sabido que un evento ‘único en la vida’ como la COVID-19 podría ocurrir y que las magras cadenas de suministro de hoy en día tendrían dificultades para hacer frente. Lo que quizás fue inesperado, sin embargo, es la velocidad a la que los eventos se desarrollaron. La industria automotriz es un ejemplo claro, con informes de que algunos fabricantes se vieron obligados a cerrar la producción en las semanas siguientes al brote debido a una combinación de escasez de piezas y medidas adoptadas para garantizar la seguridad de los trabajadores. El hecho es que en las cadenas de suministro mundiales actuales, que son más eficientes, la falta de una sola pieza puede hacer que toda una línea de producción, literalmente, se detenga.

A medida que empezamos a salir de la crisis actual, aunque sea lentamente, es fundamental considerar lo que hemos aprendido de la situación y, lo que es más importante, cómo podemos aprovechar estos conocimientos para construir cadenas de suministro más resistentes en el futuro, sin dejar de garantizar que sigan siendo lo más rentables y flexibles posible.

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Las impresoras 3D con capacidades de plataforma abierta son útiles para los diseñadores que buscan tener mucha flexibilidad en la selección de materiales.

Planificación para el futuro

Un resultado probable es que los fabricantes exploren cada vez más formas de trabajar con los proveedores más cercanos a su casa. Las cadenas de suministro están globalizadas, incluso para las pequeñas y medianas empresas. Esta complejidad adicional de las cadenas de suministro las hace más susceptibles de sufrir interrupciones en tiempos como estos. El otro factor es que, como se ha mencionado anteriormente, las cadenas de suministro ‘just-in-time’ son excelentes para la fabricación ajustada, pero ‘just-in-time’ significa que hay menos amortiguadores para protegerse contra las perturbaciones. Incluso el cierre de un solo proveedor puede tener un enorme efecto de goteo que puede cerrar las líneas de montaje.

Lo ideal sería que las empresas elaboraran planes que les permitieran abastecerse de piezas esenciales de diferentes regiones (tanto locales como extranjeras). Sin embargo, esto puede ser difícil de hacer para volúmenes más bajos. Aquí es donde entran en escena las nuevas tecnologías, como la impresión en 3D y la fabricación de PCBA, ya que pueden ser una solución de reserva viable para muchos componentes.

La fabricación aditiva pasa a primer plano

Incluso antes de la COVID-19, muchas empresas ya utilizaban la fabricación aditiva para la producción de piezas de repuesto. Entre ellas se encuentran los principales actores de las industrias de defensa y ferroviaria, donde existen grandes barreras para la aprobación, así como en la industria aeroespacial para el mantenimiento y la reparación. La fabricación aditiva elimina la necesidad de utilizar herramientas costosas, lo que permite a los diseñadores imprimir piezas de producción de bajo volumen a pedido con la especificación exacta y en el número exacto requerido, reduciendo el tiempo de espera y protegiéndolas de las interrupciones externas. Utilizando inventarios digitales de piezas de repuesto, los fabricantes pueden desplegar un modelo de producción descentralizado imprimiendo archivos digitales de piezas en 3D directamente en el lugar donde se necesita. La capacidad de imprimir piezas a pedido de esta manera puede reducir significativamente la carga de inventario de las empresas, lo cual, como ya hemos establecido, es clave para reducir los costos de la cadena de suministro.

Cambiar la mentalidad

A pesar de los obvios beneficios que ofrece la fabricación aditiva, a menudo encontramos una reticencia de las empresas a adoptar plenamente la tecnología. Es posible que las organizaciones prefieran permanecer en su zona de confort en lugar de aprovechar las nuevas oportunidades, a pesar de que pueden resultar muy beneficiosas a largo plazo. Esto suele ser así por varias razones, entre ellas el costo, la accesibilidad o simplemente una renuencia general a alterar las operaciones comerciales. Las empresas pueden tener ya éxito, pero deben seguir cuestionando la fiabilidad y la sostenibilidad de lo que están haciendo, planteándose la pregunta: ¿Podríamos ser aún mejores?

La falta de conocimiento sobre la fabricación aditiva es otro obstáculo común que encontramos. Como uno de los principales fabricantes de impresoras 3D, es nuestra responsabilidad ayudar a salvar el abismo que aún existe, proporcionando orientación sobre la tecnología apropiada y sus capacidades para asegurar que las empresas puedan hacer una elección informada.

La primera pregunta que hay que hacer es: ¿Qué quiero imprimir y es factible hacerlo utilizando la fabricación aditiva? Hay una variedad de impresoras diferentes disponibles en el mercado, todas con diferentes capacidades de materiales, por lo que lo más probable es que los diseñadores e ingenieros puedan encontrar una impresora que se adapte a sus necesidades. Las impresoras 3D con capacidades de plataforma abierta son útiles para los diseñadores que buscan tener mucha flexibilidad en la selección de sus materiales.

En segundo lugar, ¿quién operará la impresora? Las grandes impresoras industriales requerirán que los empleados tengan la formación necesaria para adquirir las habilidades necesarias para hacer funcionar la máquina. Las impresoras de escritorio de calidad industrial son una alternativa útil, ya que son más fáciles de usar, requieren menos capacitación y pueden configurarse e imprimir piezas casi de inmediato.

La ubicación es también un factor clave que hay que tener en cuenta. ¿Dónde guardaría la impresora 3D si la comprara? La ubicación es siempre un punto central para cualquier negocio que compre nueva tecnología y no es diferente con las impresoras 3D. El uso de una impresora de escritorio le permite colocar el dispositivo donde haya espacio y, en última instancia, significa que hay más espacio para varias impresoras si el rendimiento de su negocio lo requiere.

Finalmente, ¿cuán rápido necesita las piezas? Las oficinas de servicios ofrecen un recurso útil para las empresas que no quieren comprar una impresora 3D directamente, pero que tienen sus limitaciones. Este tipo de servicios tienen una inversión inicial más baja, pero la flexibilidad se pierde al no poder producir la pieza tan rápidamente como si una empresa comprara su propia impresora 3D. Y, por supuesto, dependiendo de la ubicación de la oficina, la oferta puede verse afectada por acontecimientos imprevistos, como el global al que todos nos enfrentamos hoy en día. Por último, el precio de la pieza es más alto, y normalmente es posible obtener un retorno completo de la inversión para una impresora interna después de sólo unos pocos pedidos de la oficina de servicios.

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La impresión en 3D proporciona una solución de recambio viable para muchos componentes.

Creando un proyecto para el futuro

Cualquiera que sea la opción que elija —o incluso si llega a la conclusión de que la fabricación aditiva no es adecuada para su organización en este momento— es importante explorar las posibilidades que ofrece la tecnología. La COVID-19 ha revelado con demasiada claridad la fragilidad de los modelos actuales de la cadena de suministro, pero también ha mostrado el camino a seguir. Está claro que la fabricación aditiva tiene un papel crucial que desempeñar en la creación de cadenas de suministro más resistentes y con mayor capacidad de respuesta, pero es sólo una parte del panorama. Si la pandemia ha hecho algo, es de esperar que haya puesto de relieve la necesidad de que las empresas abran sus mentes a la exploración de nuevas tecnologías y el impacto positivo que pueden tener. Las empresas nunca dejan de preguntarse: ¿Podría nuestra cadena de suministro ser aún mejor?

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