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La fabricación ágil en acción

Descubra cómo construimos una fábrica emergente en 24 horas con Formlabs, Vention, RightHand Robotics, AWS y The Public Radio.

Introducción

Ser capaz de moverse rápido y ser ágil se está convirtiendo cada vez más en una ventaja estratégica para los fabricantes en un mundo en el que el cambio es la única constante y la competencia es tan feroz como siempre. Para ilustrar cómo las tecnologías digitales emergentes permiten a los fabricantes moverse más rápido que nunca, decidimos montar una "fábrica pop-up" con FormlabsVention, RightHand Robotics y AWS, líderes en tecnología de fabricación digital.

Puesta en escena durante la Conferencia Digital Factory de Boston, la fábrica emergente era tanto una fábrica en funcionamiento como una demostración experimental que permitía a los asistentes experimentar por sí mismos algunas de las tecnologías de fabricación digital emergentes al permitirles diseñar, personalizar y construir una radio de tarros de albañil de una sola estación que luego podían llevarse a casa.

Aunque sabemos que ningún fabricante necesita construir o poner en funcionamiento una fábrica en un periodo de tiempo tan reducido, especialmente si la fábrica sólo va a estar en funcionamiento durante 2 días, nuestro objetivo con la pop up era ilustrar lo rápido y ágil que se puede ser cuando se aprovechan las últimas tecnologías de fabricación digital.

Este estudio de caso ofrece una mirada exclusiva entre bastidores de cómo llevamos a cabo la fábrica pop up. Si quiere ver cómo puede aprovechar estas tecnologías emergentes en su propia operación, siga leyendo.

Tulip en una conferencia sobre la fábrica digital en Boston
La Popup Factory construida en la Conferencia Digital Factory de Boston

Capítulo uno: Selección del artilugio para la fábrica emergente

Lo primero que tuvimos que decidir fue el artilugio que produciría nuestra fábrica emergente. Al pensar en un artilugio para la fábrica, tuvimos que considerar varias restricciones:

  • En primer lugar, tenía que ser algo chulo y pequeño, para que hubiera demanda por parte de los asistentes que quisieran construirlo y poder llevárselo a casa.
  • En segundo lugar, tenía que ser algo relativamente fácil de montar, para que pudiéramos garantizar tiempos de ciclo lo suficientemente cortos para que todos los asistentes pudieran pasar por el proceso.
  • En tercer lugar, tenía que ser asequible, para que pudiéramos asegurarnos de tener suficiente para todos.

Acabamos eligiendo la radio de tarros de masón de The Public Radio, creada por Spencer Wright, el comisario detrás de The Prepared, un gran recurso para los empollones de la fabricación como nosotros.


Piezas de radio de fábrica
Componentes para construir la radio, incluidos los mandos impresos en 3D.

Además de marcar todas las casillas, cobró vida originalmente como un proyecto de Kickstarter.

Dado que éstos suelen retrasarse por problemas de fabricación, pensamos que sería adecuado mostrar la rapidez con la que podrían entregarse esos productos si aprovecharan la fabricación digital.

Además, la Radio Pública está construida por un fabricante contratado que utiliza Tulip para satisfacer los pedidos a medida que llegan a través del sitio de comercio electrónico del proyecto, por lo que pensamos que sería un caso de uso adecuado.

A pesar de basarse en un producto sencillo -aunque en absoluto trivial-, las lecciones de la fábrica emergente se aplican a fabricantes de todos los tamaños y complejidad. Si desea saber más sobre otros casos de uso, consulte nuestra página de estudios de casos.

Capítulo dos: Permitir la personalización a escala con Formlabs' Impresión 3D

La radio era un gran producto por sí misma, pero para ilustrar el poder de la personalización masiva, hicimos algunos ajustes en su diseño. En concreto, diseñamos diferentes mandos para que los asistentes a la Fábrica Digital pudieran personalizar el aspecto físico de sus radios. Aprovechamos la impresión en 3D para producirlos a escala.

El pomo original que viene con la radio pública tiene una geometría clásica de pieza mecanizada: un cilindro giratorio con chaflanes y una textura moleteada para el agarre. El pomo mecanizado se sujeta en el eje d del potenciómetro con un tornillo prisionero.

Cuando llegó el momento de rediseñar los pomos para la impresión 3D, sabíamos que queríamos o necesitábamos cambiar algunas cosas para que funcionaran en el proceso de construcción. En primer lugar, queríamos eliminar la necesidad de un tornillo de fijación, que ralentizaría los tiempos de ciclo, y en su lugar pasar a un diseño a presión que pudiera ensamblarse con la presión de la mano.

Estación de impresión 3D para imprimir piezas de radio
Estación de impresión 3D para imprimir piezas de radio

Al mismo tiempo, queríamos ofrecer una gama de opciones cosméticas y ergonómicas para el pomo. La mejor manera de hacerlo era aprovechar las propiedades únicas de dos químicas de resina diferentes: Resina Durable y Resina Color Kit.

Como parte de la gama de resinas de ingeniería de Formlabs , la resina Durable proporciona la conformidad necesaria para dos características clave de los pomos: una serie de nervaduras internas lo suficientemente conformes para facilitar la instalación a presión, y un encaje a presión anular que fija el exterior del Kit de color al interior de Durable. Color Kit proporciona la flexibilidad necesaria para crear una enorme gama de colores personalizados con un gran acabado superficial y los finos detalles que cabría esperar de un producto de consumo acabado.

Al producir los pomos con impresión 3D justo a tiempo, podemos utilizar la información recogida por el cuadro de mandos de Tulippara retroalimentar la producción y ajustar la producción de impresora a impresora para ajustarnos mejor a la demanda y reducir las pérdidas de tiempo y material.

Además de los pomos, queríamos añadir un toque simpático a las radios para hacerlas más especiales para la fábrica pop-up. Para ello, imprimimos con láser el logotipo de la conferencia en la tapa y diseñamos unas cajas personalizadas que los asistentes pudieran utilizar para empaquetar y llevarse las radios.

Capítulo 3: Diseño de las operaciones

Una vez decidido el producto que íbamos a producir en la fábrica emergente, tuvimos que diseñar nuestra línea de producción. Para ello, tuvimos en cuenta varios factores:

  1. En primer lugar, la línea debía diseñarse de forma que permitiera a todos los asistentes a la conferencia pasar por el proceso. No se trataba de una consideración trivial. Había más de 1.000 asistentes a la Conferencia de la Fábrica Digital, y esperábamos que al menos 600 de ellos pasaran por la experiencia de la fábrica emergente en un periodo de 8 horas.

  2. En segundo lugar, tuvimos que tener en cuenta el espacio físico disponible en la conferencia.

  3. Por último, teníamos que minimizar el coste del diseño final de producción.

Dado que cada asistente fabricaría su radio, teníamos una producción justo a tiempo por definición. El proceso de montaje de las radios puede dividirse en los siguientes pasos:

  1. Diseñe una radio personalizada: Seleccione el mando y la emisora que desee tener

  2. Programe la placa de circuito impreso para la radio

  3. Montar la radio

  4. Empaquete la radio

También evaluamos hacer una línea de montaje, en la que la gente llevaría su pieza de trabajo a lo largo de diferentes estaciones, realizando diferentes pasos del montaje en diferentes estaciones de trabajo. Sin embargo, a medida que modelábamos esta idea, quedó claro que si teníamos cada paso del montaje en una estación diferente, aquellas estaciones con pasos más "difíciles" se convertirían en cuellos de botella.

Por ello, optamos por dividir el proceso de producción en 3 estaciones:

  1. Estación de orden de trabajo: Cree una orden de trabajo diseñando la radio, eligiendo entre las opciones de la perilla y seleccionando la estación de radio adecuada.

  2. Estación de programación y montaje Programe y monte su radio

  3. Estación de embalaje: Consiga una caja para embalar la radio

Una vista a la fábrica digital con impresoras 3D
Una visión de la fábrica digital

Capítulo 4: Diseñar la línea con las estaciones de trabajo de autoservicio de Vention

Teniendo en cuenta los tiempos de ciclo para las estaciones de diseño, programación y montaje, descubrimos que disponer de 4 estaciones de trabajo en cada paso sería suficiente para garantizar que todos pudieran construir sus radios.

Ahora teníamos que diseñar los puestos de trabajo para apoyar nuestra línea de montaje, cada uno con un requisito diferente:

  • Los puestos de órdenes de trabajo debían tener espacio para una pantalla táctil, una impresora y un teclado.

  • La estación de ensamblaje necesitaba disponer de una superficie para programar las radios, ensamblarlas, así como todas las piezas para la radio.

  • La estación de envasado debía soportar el robot Righthand Robotics y disponer de espacio para las cajas.

Para dar vida a estas estaciones, utilizamos la plataforma MachineBuilder de Vention para diseñar los bancos según nuestras necesidades.

Utilizar el sistema de diseño de máquinas en 3D de Vention facilitó mucho el diseño de bancos a medida que se ajustaban a nuestras necesidades.

La plataforma cuenta con estupendas funciones de colaboración que permiten a nuestro equipo colaborar en el diseño de los bancos.

Además, los ingenieros de aplicaciones de Vention fueron de gran ayuda durante todo el proceso, respondiendo a nuestras preguntas a través del chat del producto, por lo que pudimos avanzar más rápidamente.

La característica más destacada de Vention es el tiempo de rotación: una vez que terminamos el diseño del banco, todas las piezas se entregaron en 3 días. Esta rapidez es inaudita en el sector.

Una vez que recibimos las piezas, montar los puestos de trabajo fue sencillo.

Diseño de la estación de trabajo de autoservicio Vention

Capítulo 5: Ejecutar la producción con Tulip's No-Code Apps

Para unirlo todo y dirigir las operaciones, utilizamos la plataforma de aplicaciones de fabricación de Tulip.

Dado que Tulip es una plataforma sin código, no necesita conocer un lenguaje de programación para crear estas aplicaciones o integrarlas con su IoT, y puede avanzar mucho más rápido que si tuviera que crear estos sistemas desde cero.

Las principales aplicaciones que llevaron a cabo las operaciones fueron:

  1. Aplicación de órdenes de trabajo: Esta app permite crear órdenes de trabajo con radios personalizados.

  2. Aplicación de montaje: Esta app guía el proceso de montaje de la radio basándose en la orden de trabajo, mostrando las instrucciones de trabajo adecuadas para la radio personalizada.

  1. Aplicación de seguimiento del inventario: Esta aplicación nos permitió controlar el inventario en toda la operación, alertando a los operarios cuando era necesario reabastecer cada estación y evitando la creación de órdenes de trabajo para las que se había agotado BOM .

  2. Monitorización de máquinas: Teníamos dos aplicaciones de monitorización de máquinas. Una monitorizaba la granja de impresión Formlabs , igual que hacen en la vida real. Esto nos permitía ver el estado de las piezas, la OEE y la OPE. La otra aplicación proporcionaba una HMI para el robot de RightHand Robotics para que la gente pudiera interactuar con él.

Seguimiento de órdenes de trabajo App

Objetivo operativo

Necesitábamos que los asistentes pudieran personalizar sus radios y hacer un seguimiento de sus diseños para poder proporcionarles las instrucciones de montaje adecuadas y asegurarnos de que disponíamos de suficiente inventario para que pudieran construir sus diseños. Además, tenían que poder revisar sus diseños y pasar por el proceso bastante rápido para que no tuviéramos colas de asistentes.

App descripción

Para lograr el objetivo operativo, creamos una app que permitía a los asistentes diseñar sus radios y crear órdenes de trabajo para sus diseños individuales. Mediante la app, los asistentes podían seleccionar la emisora de radio (hay que tener en cuenta que se trata de radios de una sola emisora) y elegir un diseño de pomo. Para asegurarnos de que teníamos suficiente inventario de pomos para satisfacer el pedido de los asistentes, la app comprobaba los niveles de inventario en una base de datos de inventario.

Para agilizar el proceso posterior, aprovechamos las capacidades de Tulip's IoT e incluimos una impresora de nuestro ecosistema de dispositivos. Esta impresora proporcionó a los usuarios una pegatina con un código QR que los asistentes podían escanear en la estación de montaje para extraer la información de su orden de trabajo de la base de datos. Dado que cada radio fue diseñada y construida a medida por los propios asistentes, las órdenes de trabajo incluían su información personal. Toda esta información se almacenó en Tulip Tables, para poder acceder a ellas desde las estaciones de montaje y mostrar a los asistentes las instrucciones paso a paso para montarlas.

Características - App pasos y cómo lo construimos

La aplicación consta de los siguientes pasos:

  1. Visión general del proceso: Explique a los asistentes lo que hace la aplicación.

  2. Información personal: Capture la información personal de los asistentes, para hacerla coincidir con su diseño.

  3. Elegir pomo: Selecciona el pomo de entre los diseños disponibles y utiliza los disparadores de Tulip para comprobar dinámicamente si hay suficientes pomos en el inventario.

  4. Seleccione la emisora: Escriba la emisora con la que desea sincronizar, aprovechando las funciones de formulario de Tulip(puede añadir desplegables, listas de comprobación, booleanos, etc.).

  5. Verificar el pedido: Compruebe los detalles de la orden de trabajo y edite algo si hay algún error.

  6. Imprimir: Imprima un código QR con el ID de la orden de trabajo utilizando un disparador para conectarse al dispositivo IoT desde nuestro ecosistema de dispositivos.

A medida que los usuarios interactúan con la aplicación, los datos se almacenan en una tabla Tulip , a la que posteriormente llama la aplicación de ensamblaje, como veremos a continuación.

Aplicaciones de órdenes de trabajo en sus operaciones

Esta app es un gran ejemplo de cómo puede utilizar Tulip para crear y gestionar sus órdenes de trabajo a medida que pasan por producción. La aplicación le permite recopilar datos sobre cuántas órdenes de trabajo tiene en cola, y puede utilizar los datos de la aplicación de montaje para ver si va por buen camino para alcanzar sus objetivos de producción o no. Los fabricantes que ya dispongan de un ERP para llevar el control de las órdenes de trabajo pueden integrarlo fácilmente con Tulip para conectarlo con las demás apps de producción a través de los conectores de Tulip .

usuario que crea una orden de trabajo
Un usuario que crea una orden de trabajo
escanear el código QR
pantallas de aplicación para el montaje de radios
Pantallas de la aplicación de montaje de la radio

Montaje de la radio App

Objetivo operativo

Necesitábamos una forma de permitir que más de 700 asistentes construyeran sus propias radios personalizadas, sin necesidad de tener experiencia previa en ello. Además, necesitábamos minimizar el tiempo de ciclo para que todos pudieran construir su propia aplicación. Por último, teníamos que garantizar la máxima calidad en cada radio construida.

App descripción

Para cumplir nuestro objetivo, creamos una aplicación que proporcionaba instrucciones detalladas de cada paso del proceso de montaje. Estos pasos cambiaban dinámicamente en función del diseño que el asistente había creado para su radio, y aprovechaban IoT para poner la calidad en línea. Para acelerar el desarrollo, aprovechamos la aplicación de instrucciones de trabajo existente en nuestra biblioteca de aplicaciones y la adaptamos a nuestras necesidades.

Características - App pasos y cómo lo construimos

La aplicación consta de los siguientes pasos:

  1. Escanear la orden de trabajo: Cuando los usuarios escanean el código QR de su orden de trabajo, la aplicación obtiene la información de la orden de trabajo de la tabla Tulip en la que estaba almacenada en la "aplicación de órdenes de trabajo" (véase más arriba). Este paso utiliza disparadores de Tulip para conectarse al escáner de códigos de barras y buscar la información en la tabla de órdenes de trabajo.

  2. Verificar la orden de trabajo: El segundo paso permite a los usuarios comprobar si la información de la orden de trabajo es correcta. Si encuentran algún error o quieren hacer alguna modificación, pueden hacerlo. De lo contrario, pueden continuar con el siguiente paso para comenzar el montaje.

  3. Programar la radio. Hay varios pasos asociados a esta tarea. En primer lugar, los usuarios escanean el código QR de la radio. Si no se ha programado, lo asocia a su orden de trabajo y les guía a través de la programación en la radio, que consiste en colocar la radio en una plantilla de programación que diseñamos. Cuando se cerró la pinza de la plantilla, el sensor activó la función de programación conectándose a través de la pasarela de E/S de Tulipy utilizando disparadores.

  4. Coloque el pomo. Utilizando el kit de iluminación de Tulip, mostramos al usuario qué pomo debe elegir en función de su diseño, iluminando la papelera adecuada.

  5. Terminar el montaje. Guíe a los usuarios sobre cómo terminar el montaje con vídeos y otros medios.

  6. Comprobación de la calidad. Como paso final del proceso, utilizamos una báscula para realizar un último control de calidad. Se indica a los usuarios que coloquen la radio en una báscula. Esta báscula comprueba que el peso es el esperado antes de dejar que los usuarios terminen el proceso. Si, por ejemplo, se olvidaran de añadir las pilas o la antena, la aplicación les guiaría dinámicamente para solucionarlo.

creación de una aplicación de ensamblaje de radio en la plataforma tulip
Construir la aplicación de ensamblaje de radio en Tulip

Como la programación de la radio es el paso más "complejo" del proceso, creamos una plantilla de programación con un sensor de proximidad y utilizamos los disparadores de Tulip's IoT para activar el proceso de programación cuando se cerrara la pinza de la plantilla. Esto nos permitió poka-yokear, o a prueba de errores, este paso.

Montaje App Más allá de la fábrica pop-up

La aplicación de ensamblaje es un ejemplo de cómo puede utilizar Tulip para crear instrucciones de trabajo interactivas que aprovechen IoT para reducir los defectos de calidad y aumentar la productividad de los operarios. Al mostrar instrucciones de trabajo que son dinámicas y muestran la información correcta en el momento adecuado, su equipo puede aprender nuevos montajes y habilidades con mayor rapidez. Además, puede utilizar aplicaciones similares para guiar otros procesos de los operarios en el taller, desde las operaciones de kitting a los SOP lean (como una auditoría 5S, gemba walk, etc.), pasando por las operaciones de envío.

Inventario App

Desafío operativo

La lista de materiales (BOM) de cada radio tiene cinco piezas, y teníamos inventario suficiente para fabricar 700 radios. Además, teníamos 3 diseños diferentes de pomos y 300 piezas para cada uno, para dar cabida a la demanda variable de cada diseño. Dado el volumen de piezas, necesitábamos una forma de gestionar todo el inventario y asegurarnos de que los bancos tuvieran suficientes piezas en todo momento. Además, necesitábamos una forma de garantizar que los usuarios no pudieran crear órdenes de trabajo con piezas que ya no estuvieran disponibles en el inventario.

App Descripción

Para lograrlo, creamos una aplicación de gestión de inventarios, que disponía de una base de datos de todas las piezas en stock, así como en uso y desechadas.

Cuando se creaba una orden de trabajo, la aplicación cambiaba el estado del inventario como WIP y cuando se completaba el radio, la aplicación deducía el inventario. Además, la app comprobaba constantemente los niveles de inventario. Si bajaban de un determinado umbral, la app enviaba un SMS y un correo electrónico a un supervisor para asegurarse de que se reponía el inventario.

Características - App pasos y cómo lo construimos

La aplicación consta de los siguientes pasos:

  1. Para cada pieza en BOM, el usuario especifica cuántas piezas se han almacenado por estación de montaje.

  2. A continuación, cada vez que se ensambla una radio, la aplicación actualiza la base de datos de inventario por estación, para hacer un seguimiento de cuántas piezas quedan

  3. Cuando los niveles de inventario descienden por debajo de un umbral especificado por el usuario, la aplicación envía un mensaje a la persona encargada del inventario para que reponga el banco.

  4. Para enviar el mensaje, aprovechamos los desencadenantes de Tulip, que le permiten enviar correos electrónicos o SMS en función de eventos de la aplicación (en este caso, que los niveles de inventario se sitúen por debajo de un determinado umbral).

Inventario App Más allá de la fábrica pop-up
Esta aplicación y la de órdenes de trabajo, actuaron efectivamente como el sistema ERP de nuestra fábrica pop-up. Las PYMES fabricantes que no dispongan de un ERP pueden aprovechar Tulip para crear sistemas como éste para gestionar su inventario. Pero si ya disponen de un ERP, pueden conectarlo fácilmente a Tulip mediante conectores.

Supervisión de máquinas Apps

Desafío operativo

Necesitábamos una forma de supervisar las impresoras de Formlabs , ya que fabricaban más de 700 piezas de pomo a lo largo del día. El supervisor necesitaba una forma de supervisar todas las impresoras sin tener que estar físicamente presente y garantizar la OEE y la OPE correctas.

App Descripción

La aplicación de supervisión de máquinas Formlabs se conecta a los nuevos Form 3 Formlabs utilizando la API Formlabs para supervisar el estado de las máquinas. Utiliza widgets de visualización Tulip así como atributos de máquina Tulip para aumentar la visibilidad del operario sobre el estado en tiempo real de cada máquina que funciona en el taller.

Implicaciones

Esta aplicación se basa en una aplicación real que Formlabs utiliza para supervisar su parque de impresión de piezas de muestra. Más allá de las impresoras 3D, puede utilizar Tulip para supervisar todo tipo de máquinas, desde CNC hasta tornos. Las apps de Tulip pueden conectarse a OPC-UA, MTConnect, Modbus y otros protocolos de comunicación de máquinas. A diferencia de la supervisión tradicional de máquinas, el uso de las aplicaciones Tulip puede ayudarle a reducir el tiempo de inactividad, garantizando que el mantenimiento se realice de forma rápida y en el momento adecuado. Además, la supervisión de máquinas con Tulip ofrece a los ingenieros de procesos visibilidad sobre las razones de los tiempos de inactividad de las máquinas, al cruzar las entradas de los operarios con los estados de las máquinas, algo que las soluciones tradicionales de supervisión de máquinas no consiguen hacer.

hombre montando la impresora 3D

Capítulo 6: Habilitar la automatización con robots robóticos de derechas

Habilitar la automatización con los robots de Righthand Robotics

El último paso de la operación fue una estación de envasado, impulsada por RightHand Robotics.

A través de una app Tulip que actuaba como HMI para el bot de RightHand Robotics, los asistentes podían hacer que el bot les entregara una caja para que se llevaran sus radios a casa. El bot se activaba a través de una app de Tulip mediante un disparador que enviaba un impulso al brazo robótico utilizando las ranuras GPIO de Tulip.

Ponerlo todo junto

Sólo tuvimos acceso al espacio de la Fábrica Digital el día antes de la conferencia, así que tuvimos que asegurarnos de que nuestra ejecución fuera impecable.

Construir los bancos de Vention fue tan fácil como montar un mueble de Ikea, no hace falta ser muy hábil para hacerlo. El montaje de los puestos de trabajo de ensamblaje llevó unas 4 horas cada uno y el de los puestos de orden de trabajo unas 2 horas cada uno, pero definitivamente se hicieron más fáciles de hacer a medida que le cogíamos el truco.

Además de construir los bancos, tuvimos que añadir hardware Tulip a las estaciones para habilitar las capacidades de IoT .

En concreto, cada estación tenía un Tulip I/O Gateway, un Tulip Light Kit para guiar la recogida, una plantilla de programación que fabricamos y dos monitores para mostrar las instrucciones de montaje y los análisis.

Timelapse de un equipo construyendo una fábrica digital
Miembros del equipo de Tulip trabajando duro para montar la Pop-Up Factory.

Añadir estos herrajes a los bancos y hacer que quedaran bien nos llevó unas 2 horas adicionales por banco.

Los bancos de órdenes de trabajo eran aún más sencillos. Sólo tenían un monitor, un teclado y una impresora para los códigos QR.

Con todas las estaciones listas, ahora teníamos que montar las líneas de montaje y los cuadros de mandos, en el espacio de la conferencia. Esto resultó ser todo un reto, dado que el lugar de celebración no proporcionó electricidad hasta aproximadamente las 7 de la tarde del día anterior al evento, lo que nos dio sólo un par de horas para integrar todas las piezas y asegurarnos de que todo funcionaba correctamente en conjunto.

Aunque costó mucho trabajo hasta bien entrada la noche, el equipo consiguió ejecutarlo a la perfección y la fábrica pop-up estuvo lista para el prime-time a las 8 de la mañana del día siguiente.

Capítulo 7: Escalado de la fábrica emergente - El poder de la nube de AWS

Todas las tecnologías utilizadas para construir la fábrica Pop-up tienen algo en común: todas se ejecutan en la nube de AWS (de hecho, Tulip es socio de competencia industrial de AWS).

Funcionar en la nube hace que la fábrica emergente sea escalable. Si quisiéramos añadir más estaciones o reducir su número, podríamos hacerlo fácilmente. Esta flexibilidad le permite dirigir sus sistemas como dirige su fábrica: con un desperdicio (de servidores) mínimo.

Además, funcionar en la nube reduce la inversión inicial necesaria para poner en marcha el sistema.

Aunque la fabricación ha llegado tarde a la revolución de la nube, las fábricas de todo el mundo se están dando cuenta de que funcionar en la nube es un imperativo estratégico para sus operaciones.

Capítulo 8: Una mirada a la fábrica emergente con Tulip Cuadros de mando

Una de las principales ventajas de gestionar sus operaciones con las aplicaciones de Tulip es que puede obtener visibilidad de la producción en tiempo real. Tulip hace que sea muy fácil crear informes, agregarlos en cuadros de mando y compartirlos con las partes interesadas.

Los asistentes tuvieron la oportunidad de comprobarlo de primera mano a través de los cuadros de mando desplegados a lo largo del evento, pero a continuación compartimos un par de los aspectos más destacados junto con un enlace a los cuadros de mando reales.

A medida que la fábrica emergente sigue produciendo piezas, puede ver cómo estos cuadros de mando se actualizan en tiempo real.

Tulip cuadro de mandos que visualiza el análisis de la producción

Producción - Se crearon 565 órdenes de trabajo únicas y se ensamblaron 500 radios.

Personalización - Teníamos algunas expectativas sobre qué colores resultarían más populares, pero la avalancha de dos días de actividad de fabricación por parte de los asistentes a la Fábrica Digital y a la Cumbre de Usuarios demostró que estábamos equivocados. Habíamos adivinado que el azul sería el más popular, seguido del rojo anaranjado y finalmente del amarillo, pero el rojo anaranjado resultó ser el favorito del público por casi 2:1. Al producir los pomos con impresión 3D justo a tiempo, podemos utilizar la información recogida por el cuadro de mandos de Tulippara retroalimentar la producción y ajustar la producción de impresora a impresora para ajustarse mejor a la demanda y reducir las pérdidas de tiempo y material. Creamos un diagrama de pareto para ver cuál era el diseño de pomo más popular.

También creamos un informe para ver qué emisoras de radio eran las más populares entre los asistentes. La NPR fue la más popular, seguida del rock clásico, como puede verse a continuación.

Estudios de tiempo - Por término medio, la gente tardó 5 minutos en hacer sus radios. Los pasos que llevaron más tiempo fueron fijar los pomos a la radio y fijar la radio al tarro de albañil (unos veinte segundos cada uno). Saber esto, nos permite identificar los cuellos de botella en el proceso y actualizarlos fácilmente para tener mejores tiempos de ciclo en el futuro. Vea el informe aquí.

Podemos ver la producción por orden de trabajo para ver la desviación en cada paso del proceso de montaje y compararla con nuestros tiempos de ciclo objetivo en cada paso. En un entorno de producción real, podemos utilizar esto para identificar quién está por encima o por debajo de nuestros tiempos de ciclo objetivo. Con esta información podemos entrenar a los que rinden por debajo para que vuelvan a sus tiempos de ciclo. También podemos ver qué hacen de forma diferente los que están por encima y utilizar ese conocimiento para que todos rindan más. Al ver que la mayoría de las personas no alcanzaron el tiempo de ciclo objetivo, podemos decidir calibrarlas en el futuro.

Calendario de producción - Creamos un informe para ver la producción de radio por hora del día. Parece que las 8 de la mañana y las 3 de la tarde son las horas punta.


Recuento de defectos - Sólo nos informaron de 6 defectos a lo largo del día. Lo bueno de informar de los defectos con Tulip es que puede verlos en directo, inspeccionar la causa raíz y comprobar si se soluciona con datos en tiempo real.

Capítulo nueve: Aprovechar la fabricación digital para ser ágil

No se espera que ninguna operación de fabricación introduzca un producto, diseñe y construya una fábrica en 24 horas (especialmente si sólo funciona durante 2 días). Sin embargo, para seguir siendo competitivos en la economía moderna, los fabricantes de todo el mundo tienen que ser capaces de moverse más rápido que sus competidores: introducir productos más rápido en el mercado, mejorar más rápido, iterar más rápido.

En resumen: los fabricantes tienen que ser ágiles.

La fábrica emergente ilustra cómo puede aprovechar las tecnologías digitales emergentes, como las aplicaciones de fabricación, la fabricación aditiva, IoT, los cobots y los puestos de trabajo de autoservicio, para lograr la agilidad que necesita para avanzar más rápido que su competencia.

Adoptar tecnologías de fabricación ágiles permite a los fabricantes obtener varias ventajas, como hemos ilustrado anteriormente.

Para resumir, las tecnologías de fabricación ágil pueden ayudar a sus operaciones a conseguir:

Desarrollo más rápido de productos e introducción de nuevos productos (NPI)

Aprovechar las tecnologías de gestión del ciclo de vida del producto para diseñar, crear prototipos e iterar sobre nuevos productos, permite a los fabricantes desarrollar productos mucho más rápido que antes. Utilizar el diseño asistido por ordenador (CAD) y las tecnologías de fabricación aditiva, como las impresoras 3D de sobremesa como Formlabs', permite a los equipos iterar sobre prototipos mucho más rápido y barato que nunca. Además, el uso de herramientas digitales para diseñar las operaciones, desde las estaciones de trabajo, pasando por la automatización, hasta el software de ejecución, permite a los fabricantes pasar de la concepción a la ejecución mucho más rápido.

Operarios, supervisores y equipos más rápidos

El uso de tecnologías ágiles para impulsar la producción permite a los equipos trabajar más rápido. Los operarios que utilizan aplicaciones para guiar los distintos flujos de trabajo que deben realizar pueden ser más productivos, ya que disponen de la información adecuada en el momento oportuno y pueden recibir información en tiempo real de sus dispositivos y supervisores. Además, pueden adquirir nuevas habilidades en el trabajo y recibir una formación más rápida. Al mismo tiempo, sus supervisores y jefes pueden identificar los problemas más rápido que antes gracias a la visión en tiempo real de su fábrica que ofrecen estas ágiles tecnologías.

Calidad más rápida, detección de defectos y mejora continua

Las tecnologías de fabricación ágil permiten poner la calidad en línea, por lo que no tiene que esperar a que un proceso esté terminado para auditarlo. Aprovechando IoT y las aplicaciones, puede asegurarse de que su equipo lo hace bien a la primera.

Por ejemplo, en la fábrica emergente, lo conseguimos utilizando un sensor de proximidad para detectar errores en la programación de la radio, el kit de luces de Tulippara ayudar a los asistentes a elegir el pomo correcto para su diseño y una báscula al final del proceso para asegurarnos de que se habían añadido todas las piezas. Disponer de datos en tiempo real también tiene la ventaja añadida de permitir a los supervisores detectar y resolver los problemas con mayor rapidez. Por último, poder modificar los flujos de trabajo cambiando las aplicaciones, permite a los equipos experimentar con mayor rapidez. En la fábrica pop up, "probamos A/B" la app de instrucciones de trabajo a lo largo del día para mejorar los tiempos de ciclo.

TI y OT más rápidas

Las tecnologías de fabricación ágil ayudan a los equipos de TI y OT a trabajar juntos más rápido y mejor. Crear un sistema como el que construimos para la fábrica emergente desde cero sin la ayuda de plataformas sin código como Tulip, plataformas de autoservicio como Vention, y la nube, habría sido sencillamente imposible en un plazo tan corto.

El uso de estas tecnologías en la producción permite a los equipos de TI y OT ofrecer más valor a las partes interesadas, mejorar continuamente sus sistemas de forma mucho más rápida y capacitar a los usuarios finales para crear sus propias herramientas, sin perder la continuidad empresarial en el proceso de creación de aplicaciones y el control que necesitan para garantizar la seguridad en sus fábricas. En pocas palabras, permite a los fabricantes llevar el lean a sus sistemas.

Construcción de una radio sencilla utilizando la aplicación de instrucciones de trabajo Tulip

Si tuvo la oportunidad de experimentar la fábrica emergente o si lo que ha leído aquí le parece interesante, empezar es fácil. A continuación encontrará opciones para todos:

¿Desea probar Tulip? Inicie una prueba gratuita. En menos de una semana, podrá personalizar o crear aplicaciones para afrontar los retos específicos de su taller.

¿Listo para aprovechar IoT? Consiga Factory Kit. Incluye una suscripción a Tulip, junto con todos los sensores que utilizamos para montar la fábrica emergente y un par más (como un sensor de humedad y temperatura, un pedal y mucho más).

¿Quiere llevar la fábrica pop-up a su organización? Póngase en contacto con nosotros. Puede obtener las estaciones de trabajo que diseñamos para la fábrica emergente, incluido el hardware y el software que ejecuta la operación.

Si tiene alguna otra pregunta, estamos aquí para ayudarle.