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¿Pueden las tecnologías inteligentes devolver la fabricación a las comunidades?

Las tecnologías digitales avanzadas ya han revolucionado la producción en serie. El siguiente paso es cambiar dónde se fabrican las cosas y por quién. Las máquinas de vanguardia como las impresoras 3D, combinadas con la conectividad en aumento y el software de código abierto, han permitido a un creciente grupo de emprendedores construir cosas por ellos mismos y compartir diseños e ideas libremente en la red. Por primera vez en siglos, parece posible que una parte significativa de la fabricación pueda regresar de las inmensas y lejanas fábricas a las comunidades locales.

Markus Böhm del Instituto Fraunhofer de Ingeniería de Fabricación y Automatización (IPA) argumenta que esta tendencia se sustenta en la demanda de productos personalizados. "Siempre hemos preferido la individualización, pero los productos personalizados no han sido eficientes en términos económicos", comenta Minshall. "La automatización hace posible producir un producto personalizado con un plazo de entrega corto para el cliente".

Finbarr Livesey, profesor titular de Políticas Públicas en la Universidad de Cambridge, ve otros factores en juego. "Las presiones de la automatización, la regulación medioambiental y los costes variables de transporte son factores que apuntan a cadenas de suministro más cortas", afirma Livesey.

El auge de la fabricación aditiva

La impresión 3D ya ha mostrado su potencial en la producción localizada. Las tecnologías agrupadas bajo este concepto, que alcanzan ahora la madurez tras años de revuelo, permiten diseñar un producto en un ordenador y luego "imprimirlo" en forma de objeto sólido acumulando capas de material. Un software de impresora permite hacer cambios de forma sencilla, por lo que se han convertido en una forma popular de fabricar productos personalizados de volumen reducido. "Se puede hacer algo tan extraordinario como avanzar hacia la personalización a gran escala", explica el profesor Tim Minshall, director del Instituto de Fabricación de la Universidad de Cambridge.

Los audífonos y las coronas dentales ya se están produciendo por millones empleando impresoras 3D. El gigante de ropa deportiva Adidas ha empezado recientemente a imprimir suelas de calzado empleando esta tecnología en su país de origen: Alemania. Ya que a las máquinas se les da bien la elaboración de componentes ligeros y resistentes, también tienen un papel que desempeñar en la fabricación de productos de alto valor como coches y aeronaves. El fabricante de aeronaves Airbus, por ejemplo, descubrió que los sujetacables de plástico que se utilizan en todos sus aviones pueden fabricarse un 70% más rápido y un 80% más barato utilizando la impresión 3D.

La tecnología aditiva, como se denomina formalmente la impresión 3D, podría resultar particularmente útil en la producción de repuestos o componentes de sustitución. A su vez, esto mantendría productos como coches y productos electrónicos lejos de los vertederos durante más tiempo. "La pieza que quieras sustituir, donde quieras y cuando quieras", sostiene Minshall. "Esto cambia todo el concepto de producción y consumo. En lugar de estar a más de 16.000 km, desde Londres a Pekín, puede ser más eficiente elaborarlo aquí y ahora. Esto empieza a perturbar toda la economía de fabricación".

Él piensa que la impresión 3D será especialmente útil en industrias que deben hacer frente a complicadas cadenas de suministro. La Estación Espacial Internacional fue recientemente equipada con una impresora 3D que puede sustituir herramientas y piezas en lugar de depender de los envíos desde la Tierra. En el mar, las embarcaciones propiedad de Maersk utilizan esta tecnología para producir piezas de repuesto que pueden ayudar a una tripulación a llegar al puerto. "Las fuerzas armadas pueden utilizar tecnología aditiva para producir recambios en zonas de guerra", apunta Minshall. En los campos de refugiados, se ha utilizado para arreglar provisionalmente tuberías y reponer suministros hospitalarios, ahorrando a las agencias largas esperas mientras sus productos importados pasan por la aduana.

Tales tecnologías avanzadas de fabricación una vez fueron controladas por grandes empresas. Pero una proliferación de espacios de creación, tiendas de maquinaria y laboratorios de fabricación o "fab labs" están permitiendo el acceso a ellas. Los emprendedores pueden hacer uso de tales tecnologías gracias a otro desarrollo decisivo: la concesión de licencias creativas y el software de código abierto fomenta la distribución de diseños y la elaboración de software en todo el mundo.

"Las tecnologías digitales, tanto en fabricación como en comunicación, han hecho que este modo de fabricación resulte accesible para operadores más pequeños", apunta Elizabeth Corbin, investigadora doctoral en el Institute of Making con sede en Londres. "Esto significa que la innovación ahora es dirigida no solo por los intereses monetarios de grandes corporaciones y sus grupos de accionistas, sino por las ambiciones sociales y medioambientales de empresas sociales y comunidades".

Estos espacios no pueden competir con líneas de montaje en el extranjero. Pero sus defensores argumentan que ellos facilitan un espacio para el diálogo y la creación de soluciones a nivel de prototipo. Dichos espacios de creación en todo el mundo están desarrollando turbinas solares y eólicas, redes de datos inalámbricas y herramientas analíticas para agricultura y sanidad. Han atraído la participación de grandes empresas como General Electric.

Minshall solía mostrarse escéptico al respecto, ahora ve su potencial. "Los espacios de creación y los laboratorios de fabricación empezaron como una actividad muy orientada a los aficionados, pero tienen el potencial para convertirse en centros de fabricación local", explica Minshall. "No van a sustituir la forma en la que las grandes empresas fabrican sus productos, pero pueden complementarlas de maneras interesantes".

El gran cambio

Conforme las tecnologías avancen y los centros de fabricación localizados se expandan, los consumidores deberían beneficiarse de costes reducidos. "No existe un sistema logístico entre la materia prima y el producto final. Es la información la que viaja, no los recursos", explica Böhm en el Instituto Fraunhofer. "Los sistemas autónomos hacen posible elaborar productos personalizados al coste de la producción en serie", añade su compañera Susann Kärcher.

Instalando centros de impresión 3D o líneas de producción capaces de personalizar a gran escala, los países ricos tienen la oportunidad de restaurar los puestos de trabajo industriales y aumentar su nivel de autosuficiencia. Böhm y Kärcher anticipan un aumento de "microfábricas" conforme se reduzca el hardware y disminuyan los costes. En fotografía, por ejemplo, las habitaciones oscuras han sido sustituidas por cabinas de impresión que producen imágenes instantáneas en serie.

"Gran Bretaña perdió su supremacía de fabricación ya que las empresas que pueden operar más allá de las fronteras siempre intentan encontrar el lugar más barato para producir que esté más cerca de los recursos humanos y los materiales que necesitan", apunta James Tooze, tutor principal en productos de diseño en el Royal College of Art. "Las tecnologías de fabricación digital tienen potencial para alterar esa dinámica".

La mayoría de los expertos consultados por The Economist Intelligence Unit están de acuerdo en que la fabricación redistribuida podría complementar en lugar de sustituir las cadenas de suministro globales. Los productos sencillos producidos en serie como los bolígrafos se elaboran mejor en economías de escala. Los productos complicados como los teléfonos inteligentes emplean elementos procedentes de minas repartidas por todo el mundo. No obstante, "muchos de nuestros materiales comunes y mobiliario doméstico podrían fabricarse localmente", argumenta Corbin. "Lo más importante es que sepamos calibrar mejor qué debe fabricarse a nivel global y qué debe elaborarse en casa".

Fabricar una sociedad mejor

La fabricación distribuida y democratizada podría lograr que ciertos productos caros particularmente especializados resulten mucho más baratos para los que los necesitan, como las prótesis hechas a medida. Pero los beneficios más importantes podrían ser medioambientales. La información en tiempo real y las tecnologías de fabricación digital como la impresión 3D permiten a los fabricantes producir exactamente lo que se necesita sin derrochar recursos. Un producto hecho cerca de la persona que lo necesita emite menos carbono generado por transporte. Si las radios y los frigoríficos pueden repararse localmente, tendrán una vida útil más larga.

La fabricación local también puede generar una economía más circular en la que las piezas pueden ser reutilizadas y recicladas. "Gran parte del impacto medioambiental de un producto está condicionado en la fase de diseño", anota Corbin. Según ella, la elaboración puede ser más sostenible si se utilizan mecanismos de unión inteligente, diseños más sencillos que permitan arreglar y reparar los productos, y materiales que puedan ser reciclados o biodegradados localmente: "Se trata de elegir materiales a partir de lo que abunde localmente y fabricar productos de forma tal que los materiales puedan recuperarse y reciclarse".

Tooze está de acuerdo. "Podemos calibrar mejor el diseño y la producción según los recursos disponibles localmente y la infraestructura de reciclaje que esté disponible", sostiene Tooze. "La clave es controlar la relación entre lugar y producto. Si eres capaz de conseguirlo, la probabilidad de mitigar el daño medioambiental aumentará".

Este artículo fue producido por The Economist Intelligence Unit. Apareció originalmente en:
https://innovationmatters.economist.com