Así es como los cobots están reconfigurando la fabricación

La industria metalmecánica se encuentra en un punto de inflexión: la implementación de cobots como solución para avanzar hacia la excelencia en manufactura.

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En el escenario de la industria metalmecánica, se despliega un incesante afán por alcanzar eficiencia, precisión y seguridad en la fabricación de sus componentes. Los cobots o robots colaborativos son una revolución en el panorama de la automatización industrial, que al combinar la precisión y consistencia de las máquinas con la creatividad y la adaptabilidad, están abriendo nuevas posibilidades en diversos sectores.

La sinergia entre hombre y máquina abre un abanico de posibilidades en los procesos productivos, redefiniendo las prácticas laborales convencionales. Para entender este verdadero potencial conversamos con Denis Pineda Gerente General de Universal Robots para Latinoamérica y Juan Pablo Cadena, Presidente y Director Ejecutivo de Codinter, quienes nos compartieron sus conocimientos acerca de este tema tan innovador para la industria.

¿Por qué invertir en un cobot?, ¿cuál es el beneficio?

Para Denis Pineda, implementar cobots en una compañía puede generar una ganancia en productividad, pues un proceso manual cuenta con un 75 % de eficiencia, aproximadamente, mientras que un proceso automatizado llega al 92 o 95 %, en el mismo tiempo.

Si usted está pensando en implementar cobots en su taller metalmecánico, se preguntará ¿cuándo voy a ver el retorno de la inversión? En primer lugar, debe saber que hay retorno de inversión directa e indirecta. “La primera hace referencia al costo de la mano de obra, mientras la indirecta va un poco más allá, gira en torno a la evaluación de la eficiencia, que para el caso de los cobots incrementa del 15 al 20% de las piezas producidas por hora”. Afirma Pineda.

Existe otro aspecto, a menudo subestimado por las empresas, en lo que respecta a la implementación de cobots: el potencial significativo para mejorar la seguridad industrial. Según Pineda, “los cobots generan impacto en la seguridad de los trabajadores de una empresa. Por medio de esta tecnología es posible evitar accidentes y mejorar la calidad de vida de los operarios”. Esta tecnología permite que las personas dejen de realizar tareas repetitivas para enfocarse en actividades de mayor carga cognitiva, mejorando así su condición laboral.

“Consideremos, por ejemplo, un taller metalmecánico equipado con cuatro máquinas CNC, cada una operada manualmente por un individuo. La introducción de cobots altera significativamente esta dinámica. Con un equipo asignado a cada máquina, el rol del operario evoluciona: deja de centrarse en tareas repetitivas para adoptar funciones más estratégicas, como el abastecimiento y la gestión de recursos en el piso de planta”, expuso Pineda

El líder regional de Universal Robots sostiene que la implementación de cobots en talleres metalmecánicos no solo incrementa la productividad y la calidad de la producción, sino que también aporta significativamente a la seguridad en entornos industriales de alto riesgo.

Cobots: una solución a la demanda de mano de obra

Un estudio apoyado por la Federación Internacional de Robótica (IFR), que analiza datos concretos sobre las tasas de lesiones laborales, reveló impactos positivos significativos de los cobots en el entorno laboral. En Estados Unidos, la presencia de 1,34 cobots por cada 1.000 trabajadores se ha asociado con una notable disminución en las tasas de lesiones laborales, reduciéndolas, aproximadamente, en 1,2 casos por cada 100 trabajadores a tiempo completo. De manera similar, en Alemania, la integración de cobots ha resultado en una reducción del 4 % en la intensidad del esfuerzo físico y un descenso del 5 % en los índices de discapacidad laboral.

Según Pineda, tanto en Alemania como en Estados Unidos se está experimentando un cambio en la estructura demográfica, caracterizado por un incremento en la proporción de personas mayores frente a una disminución de la población joven, lo que señala una inversión en la configuración tradicional de la pirámide poblacional. En contraste, México aún no ha experimentado este cambio, pero las proyecciones sugieren que seguirá una trayectoria similar a los países en mención.

Particularmente en el norte de México, el aumento de inversiones derivadas del nearshoring, podrían resultar en una escasez de mano de obra en el futuro cercano. Ante este escenario, la implementación de cobots emerge como una solución viable, la cual, además, promete mejorar las condiciones laborales de la fuerza de trabajo existente.

Por otra parte, el absentismo laboral representa un desafío significativo para las empresas mexicanas. Pineda señala un ejemplo concreto: “una empresa en Chihuahua, con 3,000 empleados, podría experimentar la ausencia de aproximadamente 350 personas diariamente. Este nivel de absentismo no solo afecta la operatividad sino que, desde una perspectiva económica, el coste asociado a la detención de la producción puede superar ampliamente el coste de la mano de obra”.

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Sectores clave en la implementación de cobots

Desde tiempos inmemoriales, el sector automotriz ha ostentado el título indiscutible como el bastión de la automatización a gran escala, especialmente en occidente. Si bien, en el continente asiático, existe mayor demanda de cobots para el sector electrónico, es en el corazón de América Latina donde la automoción y la tecnología en robótica colaborativa crecen a un ritmo sin precedentes.

Dentro del vasto universo de la industria metalmecánica, el uso de cobots se destaca para actividades de abastecimiento y desabastecimiento. Esta revolucionaria aplicación ha transformado radicalmente los procesos de producción, beneficiando las líneas de ensamblaje.

Para Juan Pablo Cadena, las estructuras metálicas ocupan un papel relevante dado que requieren de soldadura en grandes proporciones y por ello son uno de los sectores con mayor adaptabilidad y usabilidad de cobots en la industria metalmecánica. Asimismo, compañías como Trinity, Gunderson y Freight Car America, dedicadas a la fabricación de vagones para trenes han implementado cobots.

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Cobots para soldadura en favor de la seguridad industrial

En el ámbito de los procesos de soldadura MIG y MAG, el experto Pineda destaca que la adopción de cobots ha representado un punto de inflexión en el mejoramiento de la calidad. La incorporación de estos robots colaborativos ha permitido a los trabajadores evitar la exposición a altas temperaturas y el uso de pesados equipos de protección personal, típicamente requeridos en la soldadura manual. Opinión que comparte Juan Pablo Cadena, quien, desde Codienter, señaló que estos dispositivos se emplean específicamente en aplicaciones de soldadura y corte, adaptándose eficazmente a entornos de trabajo hostiles.

De acuerdo con Cadena, el mercado de cobots de soldadura en América Latina muestra una mayor presencia en México, seguido de cerca por Brasil y Colombia. En este contexto, Codinter ha llevado a cabo una investigación exhaustiva sobre los equipos de soldadura provenientes de Asia. Este análisis detallado busca comprender tanto los beneficios como las limitaciones de estas máquinas, con el objetivo de tomar decisiones informadas y eficaces para su aplicación e implementación.

Cadena expuso que el mercado mexicano ofrece condiciones favorables para la implementación de cobots de soldadura, gracias a una normativa flexible y a la amplitud de su mercado. En contraste, a pesar de que el mercado brasileño es extenso, la rigurosidad de su normativa de seguridad, especialmente la obligatoriedad de cumplir con la NR12, tiende a ralentizar el proceso de adopción de cobots en el país.

Por su parte, la integración de cobots en los talleres industriales presenta ciertos desafíos, entre los que destaca la personalización de estos dispositivos para tareas específicas. Cadena señala la importancia de esta fase de adaptación, explicando que el cobot, generalmente compuesto por un brazo manipulador y un componente adicional, requiere de ajustes y programación detallada. Esto asegura que, durante su operación, el cobot funcione sin contratiempos, facilitando así su incorporación en los procesos productivos.

El proceso de certificación de Codibot, un cobot de Codinter, representa tanto un reto como una oportunidad porque no solo trasciende los límites de la colaboración humano-máquina, sino que también fusiona las fuentes de plasma con soldadura.

Para Cadena, es crucial diferenciar claramente entre el concepto de un cobot, diseñado específicamente para asistir al operario, y un robot tradicional, que se caracteriza por ser una máquina de programación compleja y de alta eficiencia. En el ámbito de la soldadura, los robots operan bajo estrictas medidas de seguridad, sin interacción humana en su zona de trabajo, permitiéndoles operar a máxima velocidad.

En contraste, cobots, como el Codibot, con un distintivo módulo de movimiento de dos articulaciones, está diseñado para trabajar junto a los soldadores en tareas que, aunque pueden ser simples y repetitivas, no demandan una experiencia extensiva por parte del operario.