El equipo auxiliar es vital para la maquinaria de  transformación de plásticos, ya sean sistemas para el manejo y remoción de piezas, controles de la máquina, componentes para alimentación de materias primas, robots para decoración, corte, ensamblado, soldadura o pruebas de control de calidad. La automatización a la que conllevan los equipos auxiliares no sólo maximiza la eficiencia en los nuevos y sofisticados sistemas de moldeo para plásticos, sino que también la mejora en el uso de los equipos de proceso más antiguos^.

 
Las razones para invertir en un robot son:

 a. Ahorrar costos

b. Incrementar productividad

c. Elevar calidad

d. Mantener competitividad en el mercado global

e. Transferir los trabajos difíciles, sucios y peligrosos del hombre a la máquina^.

 Durante el período de 2005 a 2008, la Federación Internacional de Robots (IFR por sus siglas en inglés) opina, a través de varios de sus reportes publicados, que esta industria presenta importantes crecimientos. Aunque la demanda para los robots dentro de la industria del automóvil en Europa, Norteamérica y Japón puede disminuir, todavía existe una demanda creciente en todos consumos mercados de manufactura en el mundo. Como resultado de los progresos tecnológicos crecerán por todo el mundo las instalaciones de robots en la industria en general, especialmente la industria de envase y embalaje, el sector alimenticio, la industria del caucho y plásticos, la industria de maquinaria^.

 Además, las mejoras en la tecnología de robots, tales como los nuevos sistemas de control y los sistemas de seguridad, que permiten operaciones interactivas más confiables entre el hombre y la máquina, y las mejoras en los sensores de visión, impulsarán el aumento del número de futuras instalaciones de robots. El mercado mundial de robots industriales ha proyectado un crecimiento de 95,400 unidades vendidas en 2004 a 121,000 en el año 2008, con un crecimiento promedio anual de 6.1%^.

 
Para el mes de septiembre de ese año, únicamente las compañías norteamericanas solicitaron un total de 12,763 robots, valuados en $844,5 millones de dólares, lo cual representó un aumento del 33% en unidades y el 21% en valor respecto del mismo período en 2006. Si se incluyen las órdenes de compra de empresas extranjeras, las ventas totales para las compañías norteamericanas fabricantes de robots sumaron 13,866 unidades valuadas en $905,6 millones de dólares, un salto del 34% en volumen y el 22% en valor^.

De acuerdo con Åke Lindqvist, de ABB Inc., Presidente del Comité de Estadística de RIA, las ventas a las compañías del sector automotriz y a sus proveedores de auto-partes son las que han detonado el crecimiento en 2007. Él anota que las ventas al sector automotriz representan más del 58% en unidades y el 15% en valor en la cifra antes mencionada. Además, las ventas a las industrias no-automotoras también presentaron aumentos de 2% en unidades y del 31% en valor^.

 
Entre los mercados no-automotores que presentaron un mejor comportamiento el año 2007, están las ciencias de la vida/farmacéutico/biomédico/dispositivos médicos, con participación del 20%; alimentos más productos de consu mo,15%; y plásticos y caucho, 8%^.

“Esto apunta la gran oportunidad de crecimiento que tienen otros sectores distintos del automotriz”, dijo Jeff Burnstein, Vicepresidente Ejecutivo de RIA^.

Tanto la RIA como la IFR, coinciden en que actualmente en Estados Unidos están trabajando unos 180,000 robots, lo cual coloca a este país en segundo lugar después de Japón donde operan unos 355 mil^.

Ambas instituciones, estiman que el número de robots industriales operando en todo el mundo aumentará de 848.000 unidades en el año 2004 a un millón en el 2008, representando un índice de crecimiento anual promedio de 5.3%^.

Un dato que publica la IFR, y que destaca en la información, es que la densidad de robots en Japón, país con el mayor número de estos autómatas, fue de 329 por cada 10 mil empleados en el año 2004; mientras que en Estados Unidos fue de apenas 69. Esto indica el gran potencial de crecimiento que tiene esta industria^.

Para quienes quieran obtener más detalles de este mercado pueden consultar en el estudio que emite la IFR denominado World Robotics (el cual puede adquirirse en línea a través del sitio: www.worldrobotics-online.org)^.

México robotizado a toda velocidad Contrario a lo que pudiera creerse, la industria mexicana se está robotizando de manera vertiginosa. Sólo en los últimos 5 años se han instalado más de la mitad de los robots que están operando en la industria nacional, especialmente en el sector automotriz, pero se espera que esta tendencia se intensifique y se extienda a otras ramas productivas^.

No obstante que los robots industriales se emplean en una amplia gama de aplicaciones, en México la industria automotriz es la de mayor impacto en participación, sin embargo, los sectores médico, farmacéutico, carpintería, textil, alimentos y bebidas, aunque en tareas de almacenaje y en muchas otras industrias no automotrices rápidamente se está adoptando esta tecnología^.

De acuerdo con el ingeniero Javier Campos, Director General de FANUC Robotics México, los primeros robots industriales que ingresaron a México datan de finales de los años 1980, y fue la industria automotriz la principal promotora de la inclusión de tecnología robótica en sus procesos de manufactura^.

Para principios de los años 1990, antes de la firma del Tratado de Libre Comercio de Norte América (NAFTA), existían en México aproximadamente entre 200 y 250 robots industriales de cuatro o más grados de libertad instalados. A partir de entonces llega ro n a Mé x i c o firmas como KUKA, FANUC, Kawasaki, Motoman, Pillar, ABB, Wittmann, entre otras, con centros de venta y servicio técnico^.

No existen estudios previos al que aquí presentamos sobre el mercado de Robots y Automatización en México, sin embargo, en base a nuestras estadísticas, en el Instituto Mexicano del Plástico Industrial estimamos que para inicios del 2008 habrá aproximadamente 12,000 unidades de robots industriales instalados en México, de los cuales más del 70% se encuentran en el sector automotriz^.

Asimismo, se calcula que alrededor de 600 empresas son las principales usuarias de robots de distintas formas, tamaños y modelos que hay en el país. Generalmente se trata de empresas transnacionales que los integraron para mantener la competitividad de su planta o por decisión del corporativo para automatizar sus procesos^.

“Solamente se han abordado el 20% de las aplicaciones de los robots, por lo que el potencial de crecimiento en México aún es muy grande”, afirma Javier Campos. “Por esta razón, es necesario abrir nuevos mercados, como el segmento de envase, plásticos, consumo y salud, además del automotriz, que hoy en día absorbe la mayor población de robots.” De acuerdo con Javier Campos, la industria ensambladora de automóviles tiene en México el 30% de la población de robots, la industria de autopartes, el 60% y sólo el 10% la industria en general, que es donde está contenida la industria del plástico, no obstante que varios proveedores de autopartes son moldeadores de piezas de plástico^.

Pero no solamente cuando se habla de automatización se habla de robots, aclara Carlos Chávez, Director General de Wittmann México: “automatizar es instalar sistemas que incluyen desde cargadores de material, termorreguladores, mezcladores…, hasta robots”. Aclara que es muy importante entender el concepto así ya que de otra forma, aunque se tenga el mejor robot del mundo, si se sigue alimentando a mano la maquinaria de proceso, se puede perder más de lo que se gana. “Para competir globalmente es importante que tanto las máquinas existentes como las futuras sean equipadas con robots y sistemas automáticos”^.

Las mejores tecnologías de moldes también han abierto la puerta al uso de robots. En piezas simples, los trabajadores eliminan las rebabas para molerlas y, después, integrarlas al moldeo de las piezas, sin embargo, los moldes de mejor calidad permiten obtener piezas listas para ser ensambladas directamente de la inyectora^.

Alex Kramer, Gerente Técnico de Avance Industrial, comenta que la industria de la inyección en México ha evolucionado en los sectores automotriz, electrónico y del envase, principalmente, ya que hace dos décadas los transformadores fabricaban partes sencillas en moldes sencillos. Pero hoy en día esto ha cambiado a partes más complejas en máquinas más sofisticadas^.

“El moldeo de piezas sencillas ha comenzado a emigrar hacia países de Centroamérica, y los procesos más complicados, que muchas veces incluyen células de automatización con mínima intervención de la mano humana, es la solución que han implementado los países de costos caros; y en México –advierte- la mano de obra ya no es barata”^.

Para lograr ciclos más rápidos en la producción de envases de pared delgada o partes automotrices pequeñas “es necesario –indica Kramer- utilizar robots para retirarlas de los equipos de moldeo. Las manos humanas no pueden trabajar tan rápidamente”^.

México figura, desde el año 2004, en el segundo lugar de los países en América con mayor adquisición de robots industriales, después de Estados Unidos y adelante de Canadá. Se calcula que en el año 2007 se vendieron en el país alrededor de 950 robots para diversos sectores. Y aunque sigue siendo el sector automotriz el que atrae el mayor número de sistemas, la industria del Plástico viene tomando fuerza a pasos de gigante. Este comportamiento se debe en parte a las fuertes inversiones en autopartes de plástico para abastecer a las armadoras que han migrado de los Estados Unidos hacia la República Mexicana^.

Bajo este contexto, varios proveedores de robots industriales de México coinciden en que la tasa de crecimiento nacional alcance el 10% anual en los siguientes años. “Buscamos crecer por arriba del promedio del mercado en los próximos años, porque los sistemas de automatización se han vuelto más fáciles de instalar, su precio ha caído y las empresas han comprobado los incrementos en productividad y calidad”, indicó el Gerente General de Pillar Mexicana, Jorge Sanders^.

Para lograrlo, todos nuestros entrevistados coinciden en que es necesario abrir nuevos mercados, como el segmento de empaque, consumo y salud, entre otros^.

El interés de los empresarios mexicanos hacia los temas de automatización y robótica ha crecido, ya no la ven como una moda. Para muestra, sobresale el caso de la firma Viñoplastic, una empresa que se dedica a la maquila de inyección de plástico^.

En la actualidad, esta firma tiene 38 máquinas de inyección desde 25 hasta 1000 toneladas de fuerza de cierre, con toda la gama de tamaños intermedios. “Mi padre inició el negocio en el año de 1970, y como muchas empresas en México, en una accesoria de 2 x 2 metros, con una Negri Bossi, máquinas Vulcano, y una máquina de estampado”, rememora José Luis Viñolas, Director de la firma^.

Los productos que fabrica esta empresa son artículos promocionales, electrodomésticos, productos para el hogar, partes eléctricas y electrónicas, juguetes, partes automotrices, y cuentan además con una línea propia: Viñoplast®, que incluye diversos artículos para el hogar. Su planta tiene 5,000 m2, donde 3,500 se destinan al área productiva y 1,500 a la de maniobra^.

De acuerdo con José Luis Viñolas, sus clientes los han obligado a adquirir equipos cada día más sofisticados. “Como maquiladores por encargo tenemos que ser de lo más flexible, por ello debemos contar con equipos cada vez más versátiles y más rápidos.” Por esta razón entre las últimas máquinas que ha adquirido la firma se incluyen a los robots. “Ahora un robot es un equipo elemental para nosotros”, afirma^.

En Viñoplastic utilizan robots desde el año 2004 para extraer las piezas o hacer operaciones secundarias, para fijar insertos, colocar etiquetas, o bien para manipular piezas de una parte del molde y acomodarla en otra^.

Otra empresa entrevistada por Ambiente Plástico para este reporte es Erreka Mex, localizada en Querétaro, la cual forma parte del grupo español Matz Erreka, especializada en el diseño y fabricación de piezas técnicas de precisión, de pequeño tamaño, inyectadas principalmente en termoplásticos de ingeniería para los sectores Automotriz y Electrodomésticos^.

“Para garantizar un buen producto con calidad se requiere la automatización. Se precisa para lograr la estabilidad de los procesos, especialmente cuando se trata de electrodomésticos o de componentes automotrices”, asevera el Gerente Procesos y Herramentales de Erreka Mex, Rodolfo Torres González. Esta empresa cuenta con 14 máquinas y un total de 40 personas. “Gracias a la automatización cada operador atiende 3 ó 4 máquinas, ya que no hay que extraer piezas a mano porque todo es automático.” El costo de la automatización Respecto al crecimiento futuro de la industria, los proveedores dijeron que es positivo, debido a la reducción de precios que han tenido y porque los robots tienen cada vez más aplicaciones y habilidades, son más pequeños y más fáciles de manejar^.

 
“En Wittmann se han mejorado los procesos de producción, y hoy en día son producidos en serie, de manera que un robot valía hace 10 años hasta un 60% más de lo que cuestan hoy; y todo ello aunado a que los nuevos robots son más fáciles de manejar, menos complejos y requieren menor mantenimiento”, subrayó Carlos Chávez, quien considera, al referirse a los montos de inversión inicial, que es posible empezar con $15,000 dólares de forma básica, y si se busca un robot de alta velocidad entonces el monto podría subir a $25,000 dólares^.

Otro factor que ha contribuido a la disminución de precios de los sistemas de automatización es que varias fábricas de robots de origen europeo y japoneses cuentan hoy con unidades productivas ubicadas en China, como es el caso de Wittmann, Fanuc, ABB y Motoman^.

La automatización ya no es sólo para empresas extranjeras con capital para invertir. Las empresas mexicanas deben asumir un cambio de mentalidad, y entender que en el nuevo ambiente global de competencia la automatización se ha convertido en una necesidad“, asegura Jorge Sanders^.

Para convencer a los industriales sobre la necesidad de invertir en automatización, Carlos Chávez compara entre invertir $40,000 dólares para un robot o la misma cantidad para un auto; “Al comprar un robot se encuentran aplicaciones en la industria que se recuperan hasta en 6 meses, porque se mejora el proceso, la operación se hace más rentable y la calidad es consistente. En contraste, lo común es ver que los directores, cuando invierten en un auto, no dejan que nadie lo maneje…, a diferencia de las máquinas y robots que las operan a veces gente sin conocimientos; si el automóvil falla, inmediatamente entra a un taller de servicio, en cambio, si falla un robot no hacen nada.” Es un hecho que año con año la demanda de tecnología robótica ha ido en aumento y la base instalada de robots ha crecido en forma acelerada, sin embargo, México no cuenta con una industria de robots propia. Lo único que existe son investigaciones básicas, pero aún no hay una plataforma que impulse el desarrollo de una industria nacional^.

 
Hoy la Industria Mexicana produce bienes de calidad mundial que se exportan a diversas partes del mundo, manufacturados con una alta participación de tecnología robótica^.

Pero no es suficiente, podemos hacer más, mucho más, y hacer de México un país competitivo que atraiga nuevas inversiones que a la larga resultarán en beneficio de todos^.

En general, los brazos automatizados son utilizados para mover piezas pesadas entre líneas de producción, o para distribución y procesos muy rutinarios. Los robots realizan trabajos de alta precisión; como soldaduras milimétricas (especialmente en la electrónica) o aplicaciones de pintura, que requieren de una mayor calidad en el acabado, así como actividades que implican un riesgo para la salud de los empleados, como por ejemplo el que resulta del manejo de sustancias peligrosas en laboratorios o en la metalurgia para labores en espacios sometidos a altas temperaturas^.

Además, los robots “aseguran la consistencia de tiempos de ciclo y mejoran la calidad”, comenta Alex Kramer^. “Son más constantes, sin mencionar que son más seguros que un trabajador que abre la puerta para sacar piezas de un molde.” Por esta razón, describe Carlos Chávez, es equivocado pensar que la entrada de los robots en los procesos de la manufactura significan una reducción de la fuerza laboral, ya que son un apoyo para lograr hacer el trabajo más seguro, más rápido y más efectivo”^.

La lealtad hacia el trabajo “no es tan buena en México, lo que conduce a que exista una gran rotación de empleos debido a que los trabajadores cambian de empresa si consiguen $300 ó $500 pesos más al mes”, comentó el directivo de Wittman^.

Generalmente, los operadores en la industria del plástico requieren cierto entrenamiento, y si cambian seguido de empleo, el empresario contratante enfrenta un gran problema, de manera que las empresas tienen que reclutar y entrenar constantemente a nuevos empleados lo cual afecta la calidad y la productividad^.

Por otro lado, se sabe que en los últimos años varias empresas han migrado de las grandes ciudades a otros Estados mejor ubi c ados geográficamente y con ventajas en servicios. Sin embargo, el perfil del trabajador cambió drásticamente, ya que se trata generalmente de gente que trabajaba en el campo o se dedicaba a otros oficios, así que se contratan por un tiempo, y en cualquier momento, y sin avisar, regresan a la cosecha o se van a trabajar ilegalmente a Estados Unidos^.

Además, por si fuera poco, faltan a su trabajo por cualquier motivo, como un festejo al santo patrón de su pueblo de origen^.

En pocas palabras, no tienen lealtad. Por eso muchos de los clientes en estados como Querétaro, Puebla, San Luis Potosí, Aguascalientes, Sonora, Chihuahua, están buscando instalar robots en vez de emplear a una persona para ocuparse de las piezas^.

Y hacen cuentas. El precio de un robot iguala generalmente el valor de dos o tres años del sueldo de los trabajadores de producción que hacen funcionar una máquina 24 horas al día^.

“Mientras que las grandes compañías están invirtiendo en robots, las pequeñas y medianas todavía están detenidas en el tema”, comentó Javier Campos. “La decisión para automatizar torna, bajo economía simple, el precio de un robot contra el costo de mano de obra”^.

Donald Vincent, vicepresidente ejecutivo de la Asociación de Industrias de Robótica (Robotic Industries Association - RIA), mencionó, en su mensaje publicado en el directorio de la Industria Robótica 2007, que los robots son eficientes energéticamente y son los empleados incansables para lograr productividad y precisión. “La instalación de robots es una estrategia probada de éxito para ganar tiempo en la comercialización, mejorar la calidad y maximizar eficiencia^.

Después de más de 30 años sobre el trabajo, los robots son más importantes en las empresas manufactureras de una nación industrializada que quizás cualquier otro bien de capital.” Personal calificado Es un hecho, que la industria Mexicana compite en los mercados internacionales, frente a países que ofrecen diferentes opciones en incentivos gubernamentales, seguridad, estabilidad financiera, infraestructura avanzada de manufactura y personal calificado. Pero… ¿qué puede ofrecer nuestro país? Javier Campos asegura que nuestra ventaja es la del personal calificado, y explica que a principios de los 1990 existían en México muy pocos centros de educación que ofrecían carreras con estudios orientados al área de la robótica. Sin embargo, hoy en día diversas instituciones han volteado a ver con interés el tema de los robots, entre universidades autónomas, gubernamentales, particulares e institutos tecnológicos, además de diversos centros de investigación y desarrollo de ciencia y tecnología^.

 
Evidentemente, el hecho de automatizar también implica que la mano de obra que se requiere sea la mejor calificada para poder atender este tipo de sistemas: “No se requiere que sean ingenieros, pero sí gente con ingenio, y con dominio de más de un idioma”, sugiere el directivo de FANUC^.

Por fortuna, los fabricantes de robots han evolucionado y simplificado los sistemas de control y manejo de los mismos de manera que hoy en día no se necesita ser un experto, un ingeniero especializado o tener estudios muy profundos para manejar un robot. Al respecto, Carlos Chávez asegura que debido al nivel de sencillez con que se operan los robots, lo que se necesita son ganas de aprender, pero ninguna maestría ni doctorado. “Las marcas líderes somos compañías que hemos invertido en la interfaz entre la máquina y el humano. Los diseñadores de robots son los que necesitan saber de mecatrónica, pero lo usuarios, decididamente no. Es un grave error pensar que el robot es un enemigo que viene a quitar fuentes de trabajo”^.

No podemos dejar de mencionar, sin embargo, que se han dejado pasar años muy valiosos para iniciar la formación de ingenieros y técnicos enfocados a esta área. Además de nuestra ubicación geográfica pegada al consumidor más grande del mundo, en comparación con China, la mano de obra en México es mejor una vez que se le entrena; lo cual, hoy en día, ya no es tan complicado, porque además de que ya existen carreras relacionadas con el tema de automatización y robótica, la mayoría de los proveedores de robots ofrecen capacitación continua al personal operador de sus clientes^.

Por ejemplo, FANUC Robotics cuenta con un programa de “Robots para la Educación en México”, con el cual busca apoyar la difusión de conocimientos relacionados con la robótica industrial y su implantación en procesos de manufactura. También promueven la incorporación de equipos industriales en los laboratorios universitarios, equipos profesionales que brinden Unidades a los alumnos de carreras técnicas o profesionales la posibilidad de aprender con equipos que, hoy por hoy, son el motor de la producción a gran escala de la manufactura de calidad mundial en México y el mundo^.

Por su parte, Wittmann México está inaugurando sus nuevas instalaciones, donde además del servicio técnico que ofrece a sus clientes, cuenta con una sala de exhibición permanente de todos los sistemas que ofrece y un área para capacitación tanto para prácticas de alumnos universitarios, como de personal trabajador de sus clientes actuales^.

La rápida evolución Hoy, los robots son demasiado exitosos y demasiado económicos para ignorarlos, y desde el punto de vista de competitividad, debemos esperar el desarrollo de nuevos productos cada vez más rápido, y en la mayoría de los casos con calidad más alta y precios de venta inferiores. Según muchos expertos, un robot está disponible hoy por el 20% del precio que tenía en los años 70´s, y tienen una capacidad en general mucho más extensa que la disponible hace 30 años^.

Desde que en 1961 se vendió a la General Motors el primer robot, un “Unimate” (verlo en la página Web): http://www.robothalloffame.org/unimate.html), que ya fue retirado después de trabajar durante 50 años, (en años hombre  equivalentes a 100,000 horas), los robots han progresado rápidamente, comenzando con los robots de brazos servo hidráulicos, en los años 1960 y 1970, hasta una nueva generación de sistemas que ofrecen precisión con visión y sensores inteligentes, además de que cada vez son más simples de controlar^.

Al mismo tiempo que se están desarrollando nuevos usos, los robots tradicionales mejoran constantemente en todos los sentidos. Hoy en día ya son comunes los controladores para multi-robot, y algunas unidades se construyen con dos brazos sobre la misma base. La movilidad y la flexibilidad para acciones de elevación, desplazamiento, visión y otros movimientos, así como los dispositivos de sensor, permiten que los robots puedan utilizarse en equipos viejos de modos nuevos y diferentes^.

“En esta época de altos costos de energía, desequilibrios comerciales y luchas vigorosas para ganar participación de mercado, los robots son una de las pocas opciones que los países desarrollados y en vías de desarrollo, como México, tienen para ser competitivos ante la competencia de las naciones emergentes manufactureras”, indicó Alex Kramer^.

De la mano de los robots no hay que temer el futuro, ya que “el futuro para la industria del plástico será más brillante en la medida en que más compañías comiencen a considerar el potencial de la robótica y las tecnologías relacionadas con la automatización de sus operaciones”, concluyó Carlos Chávez^.