Los sistemas avanzados de manufactura utilizan tecnologías avanzadas para mejorar significativamente los procesos de producción.

Las industrias modernas tienen una alta tasa de adopción de estas tecnologías porque les permiten seguir siendo competitivas y les agregan valor. Veamos en detalle de qué se tratan los sistemas avanzados de manufactura. 

Definición

Los sistemas avanzados de manufactura o fabricación avanzada comprenden todas las tecnologías y técnicas creativas que sirven para mejorar la competitividad empresarial.

Las industrias manufactureras utilizan tecnologías creativas para mantenerse en competencia ante los avances en información electrónica, tecnología informática, maquinaria, materiales y gestión habilitada por la tecnología para mejorar la calidad y el proceso de fabricación.

Los avances tecnológicos pueden verse en cualquier parte del proceso de fabricación, desde el diseño hasta los esfuerzos en marketing y gestión general. El objetivo es crear un producto eficiente y de alta calidad con un bajo consumo y un proceso de producción limpio y escalable.

Por tanto, la fabricación avanzada abarca todos los aspectos de la fabricación, desde la concepción hasta el mercado y en algunos casos mucho más. Se basa en gran medida en la tecnología de la comunicación de la información (TIC) para lograr una integración perfecta dentro de una organización o fábrica.

Tipos

Este tipo de sistema se puede dividir en tecnologías y técnicas que se pueden ver en tres sectores principales.

Producción eficiente

Consiste en la adopción de tecnologías relacionadas con el diseño, seguidas de la simulación. Aborda el modelado físico y por computadora, todas las tecnologías de producción avanzadas y las técnicas de control relacionadas que una unidad de fabricación puede necesitar adoptar.

Se enfoca más en la ingeniería simultánea que en la secuencia, e incluye la creación rápida de prototipos y la fabricación de formas casi netas, así como las técnicas de fundición, mecanizado y unión de precisión.

Producción inteligente

Comprende la implementación de tecnología de comunicación de información en todos los sistemas de fabricación y logística.

Su enfoque está en crear e implementar sistemas para optimizar las instalaciones de fabricación con un monitoreo efectivo junto con planes de mantenimiento y reparación actualizados regularmente.

Organización eficaz

Tiene que ver con el desarrollo de la creación y coordinación eficaces de los recursos de fabricación. Comprende recursos materiales y conocimientos relacionados y trabaja en áreas en las que la tecnología se puede utilizar para mejorar la participación y las capacidades de una PYME o incluso de una gran empresa. 

También se encarga de examinar los aspectos relacionados con la fabricación, como la licitación virtual, el intercambio de instalaciones y recursos, las unidades de incubación de nuevas ideas y tecnologías, la gestión del conocimiento y todo lo relacionado con el comercio electrónico.

La producción eficiente, la producción inteligente y la organización eficaz son las tres categorías más amplias, sin embargo, también encontramos técnicas que ayudan a las empresas a encontrar nuevos mercados, estrategias y métodos de enfoque para sus productos. Así que podemos agregar estos otras clasificaciones de sistemas avanzados de manufactura.

Fabricación aditiva 

Los fabricantes utilizan métodos como la impresión 3-D o impresión láser para crear modelos complejos a partir de un solo material. De esta manera, es más fácil detectar posibles puntos débiles en los sistemas de fabricación sin desperdiciar materiales y recursos. 

Las industrias que utilizan la fabricación aditiva son el sector aeroespacial, el campo médico, la creación de prototipos, la automoción y los bienes de consumo, entre muchos otros. Se trata de tecnologías que cuando se implementan reducen los costes de producción.

Materiales avanzados y compuestos

Los materiales avanzados permiten mezclas de compuestos extremadamente precisas que permiten el avances en el rendimiento al tiempo que se reducen las compensaciones de los materiales.

Los materiales compuestos que se utilizan a menudo incluyen plásticos reciclables, aleaciones de alta resistencia y cerámicas avanzadas, entre otros.

Robótica y automatización

La robótica es la forma más conocida de fabricación avanzada y está diseñada para automatizar procesos que implican movimientos de precisión, elevación de objetos pesados ​​y unión de elementos, de forma coherente en todas las unidades de producción.

Con todo esto, reduce el riesgo de accidentes laborales en los sectores automotriz y aeroespacial, por ejemplo.

Nanotecnología

Las empresas cada vez deben crear dispositivos más pequeños y por tanto deben usar componentes más pequeños.

Así que la nanotecnología ha ganado cada vez más tracción entre los diseñadores que quieren hacer dispositivos más pequeños y funcionales. Esto ha ayudado a que los sistemas de fabricación avanzados minimicen su huella general y se maximice la funcionalidad en las líneas de producción.

Sistemas

Los sistemas de manufactura avanzada incluyen:

• Tecnologías de la información. 
• Computación.
• Software.
• Detección. 
• Trabajos de red.
• Tecnologías de optimización de productos.
• Robótica.

El uso cruzado de estas tecnologías conforma sistemas de fabricación avanzada que logran fomentar la rapidez en el producción, reducir los costes, escalar la confiabilidad, ofrecer una gestión global de la cadena de suministros, reinvertir los ingresos, etc. 

Clasificación

Hay varias formas de clasificar las tecnologías de procesos; pero para establecer una comparación costos, flexibilidad, calidad y capacidad, se puede establecer una clasificación de tecnologías de proceso en tres partes.

• Manual
• Mecanizado
• Automatizado

La mano de obra y los costos laborales en estas tres clasificaciones es alto en tecnologías manuales, intermedio en tecnologías mecanizadas y disminuye a casi cero en tecnologías automatizadas.

Por otro lado, los costos de capital aumentan en un orden inverso. Estos tres tipos de tecnologías de proceso son importantes en los sistemas operativos de hoy, según el volumen del producto, la estabilidad del diseño del producto y los requisitos competitivos.