CLOUDNC APARECE EN EL INGENIERO - PUBLICADO EL 5 DE JULIO DE 2019.
La empresa británica de ingeniería de precisión CloudNC ha introducido un nuevo enfoque pionero de la fabricación basado en AI . En esta entrevista exclusiva, Theo Saville, CEO de la empresa, describe la tecnología básica y explica cómo la empresa ha construido una nueva fábrica desde cero.
¿QUÉ HA CONSEGUIDO? ¿PODRÍA DESCRIBIR EL CONCEPTO Y LA TECNOLOGÍA BÁSICA?
La versión simple es que hemos abierto una nueva fábrica de mecanizado de precisión que ofrece un enorme ahorro de costes para cualquiera que necesite piezas mecanizadas por CNC. La tecnología principal es un software basado en AI que automatiza por completo la programación de las máquinas CNC y logra tiempos de ciclo de producción mucho más rápidos que los que se consiguen con el software tradicional, lo que se traduce en una reducción de costes.
También estamos desarrollando un nuevo tipo de software para gestionar la planta, al que llamamos Sistema Operativo de Fábrica, y que estamos implantando en la Fábrica 1, nuestra primera planta de fabricación. Nuestra misión es revolucionar por completo el sector de las piezas mecanizadas CNC, que mueve 100.000 millones de libras, para ofrecer calidad aeroespacial a mitad de precio a clientes que necesitan desde una sola pieza hasta series de cientos o miles.
¿CUÁLES SON LOS PROBLEMAS FUNDAMENTALES DE LOS ENFOQUES ACTUALES DE LA FABRICACIÓN CNC?
En la industria actual hay tres cuestiones fundamentales. El primero es que, antes de empezar a fabricar componentes, hay que programar la máquina CAM . Esto es extremadamente complejo, lleva mucho tiempo y requiere una gran habilidad. Esto hace que los prototipos y los lotes pequeños sean muy caros, ya que el coste no se puede repartir. Además, se jubilan muchos más programadores CAM cualificados de los que se incorporan a la profesión, por lo que hay escasez de personal cualificado.
La segunda es que hay trillones de formas de producir incluso un simple componente con una máquina CNC, pero sólo algunas de ellas son rápidas. A la gente se le da bastante bien encontrar una solución que funcione, pero encontrar la solución óptima es mucho, mucho más difícil. Nuestra experiencia sugiere que la mayoría de los componentes se fabrican menos de la mitad de rápido de lo que teóricamente se podría, por lo que suelen ser el doble de caros de lo necesario, una observación en la que coinciden los grupos de investigación sobre mecanizado y los fabricantes de herramientas y máquinas que conocemos.
La tercera es que la industria en su conjunto, desde el pedido hasta la entrega -incluso descontando el elemento de programación CAM es menos eficiente de lo que podría ser. Todavía tiene que empezar a cosechar los frutos de la automatización avanzada, el software y la robótica, o de una cadena de suministro y una gestión organizativa de primera clase.
¿CUÁLES SON LOS PROBLEMAS FUNDAMENTALES DE LOS ENFOQUES ACTUALES DE LA FABRICACIÓN CNC?
En la industria actual hay tres cuestiones fundamentales. El primero es que, antes de empezar a fabricar componentes, hay que programar la máquina CAM . Esto es extremadamente complejo, lleva mucho tiempo y requiere una gran habilidad. Esto hace que los prototipos y los lotes pequeños sean muy caros, ya que el coste no se puede repartir. Además, se jubilan muchos más programadores CAM cualificados de los que se incorporan a la profesión, por lo que hay escasez de personal cualificado.
La segunda es que hay trillones de formas de producir incluso un simple componente con una máquina CNC, pero sólo algunas de ellas son rápidas. A la gente se le da bastante bien encontrar una solución que funcione, pero encontrar la solución óptima es mucho, mucho más difícil. Nuestra experiencia sugiere que la mayoría de los componentes se fabrican menos de la mitad de rápido de lo que teóricamente se podría, por lo que suelen ser el doble de caros de lo necesario, una observación en la que coinciden los grupos de investigación sobre mecanizado y los fabricantes de herramientas y máquinas que conocemos.
La tercera es que la industria en su conjunto, desde el pedido hasta la entrega -incluso descontando el elemento de programación CAM es menos eficiente de lo que podría ser. Aún tiene que empezar a cosechar los frutos de la automatización avanzada, el software y la robótica, o de los enfoques de gestión organizativa y de la cadena de suministro de primera clase.
¿QUÉ VENTAJAS TIENE EL ENFOQUE CLOUDNC SOBRE LOS ENFOQUES EXISTENTES?
Las tres facetas principales de la oferta de CloudNC abordan estas cuestiones de frente. Eliminando la programación manual de la máquina CNCCAM programaciónCAM ), reduciendo drásticamente los tiempos de ciclo de mecanizado con instrucciones de máquina CNC optimizadas y perfeccionando las operaciones de fábrica con software, procesos y cultura organizativa avanzados, podemos ofrecer a los clientes piezas de calidad aeronáutica a precios rompedores.
Nuestro software de programación CAM basado en AI reduce los días o semanas de programación a unos pocos minutos. Al mismo tiempo, aprovechando la enorme potencia de cálculo de la nube, nuestro software AI puede analizar un gran número de métodos posibles y seleccionar uno de los mejores. El resultado es más eficiente y de mejor calidad. Factory 1 se ha construido con este proceso en mente, aprovechando las mejores máquinas CNC disponibles y utilizándolas en todo su potencial.
Pero aunque la optimización de la programación y el mecanizado constituye la mayor parte del valor añadido de CloudNC, existe un enorme potencial para optimizar todos los demás aspectos de las operaciones de la fábrica. El hecho de empezar de cero y la capacidad de desarrollar rápidamente nuevo software nos permite crear y perfeccionar herramientas para automatizarlo todo, desde la programación inteligente hasta la inspección y la gestión del sistema de calidad.
Hemos observado que los proveedores de software existentes no prestan un buen servicio al mecanizado subcontratado, especialmente en lo que respecta a la gestión de la fábrica. Mientras que las tecnologías de la industria 4.0 y los programas informáticos a medida pueden llegar a los operadores tradicionales con el tiempo, nosotros estamos abordando esta cuestión con nuestro propio sistema operativo de fábrica desarrollado internamente y diseñado específicamente para resolver los retos del mecanizado subcontratado.
Empezar de cero también nos ha permitido implantar las mejores soluciones de Industria 4.0 disponibles de terceros sin tener que preocuparnos por nuestros sistemas heredados, ¡porque no tenemos ninguno!
TENEMOS ENTENDIDO QUE HA CONSTRUIDO UNA FÁBRICA. HÁBLENOS DE ELLO.
La curva de aprendizaje en la construcción de la Fábrica 1 ha sido increíblemente empinada y totalmente fascinante. Pretendemos que sea el espacio en el que desarrollemos un "modelo" de fábrica escalable que luego podamos utilizar para expandirnos rápidamente, y tenemos un plan muy ambicioso pero totalmente alcanzable para construir más fábricas en el Reino Unido casi de inmediato, con otras fábricas que se desarrollarán a nivel internacional poco después.
ya hemos producido al menos unos cuantos lotes para casi todas las verticales de fabricación
La Fábrica 1 dispone de la mejor maquinaria CNC de DMG Mori y Mazak, respaldada por la mejor automatización robótica de Erowa. Nuestra misión final es construir fábricas totalmente autónomas y flexibles en las que la fijación de precios, la cadena de suministro (desde las materias primas hasta la entrega), la producción, la garantía de calidad, el embalaje, la carga y el envío estén totalmente automatizados y dirigidos por software, independientemente de si se fabrican lotes de 1 o de 100.000 unidades. Nuestro personal experto tomará el relevo sólo en los casos más difíciles e interesantes.
Queremos que el elemento humano añada valor a través de sus habilidades únicas, no que realice tareas de proceso repetitivas que son aburridas, peligrosas o sucias. La Fábrica 1 está construida con esta visión en mente: está altamente automatizada y es muy flexible, de modo que podemos probar rápidamente nuevos programas, tecnologías de automatización y prácticas a medida que los desarrollamos.
¿CUÁL ES EL PLAN DE NEGOCIO? ¿PIENSAN CONCEDER LICENCIAS DE LA TECNOLOGÍA PRINCIPAL O CONSTRUIR MÁS FÁBRICAS?
Nuestro plan no consiste en conceder licencias de la tecnología básica de software AI , sino en probar nuestra tecnología y construir rápidamente nuevas fábricas que puedan ampliar nuestra capacidad de suministro a cada vez más clientes. Hay varias razones para este enfoque, pero la clave es que podemos lograr resultados mucho mejores para nuestros clientes en general mediante el desarrollo de software y prácticas para optimizar cada etapa del viaje del componente a través de la fábrica, desde el presupuesto inicial hasta el envío, en lugar de sólo los pasos de programación y mecanizado.
Ser capaz de automatizar el mecanizado y la programación CAM abre interesantes posibilidades como la elaboración automática de presupuestos perfectamente precisos y una potente programación dinámica de la producción, ambas imposibles sin la tecnología central de CloudNC. Estos son solo algunos ejemplos en los que estamos trabajando ahora, pero la lista es enorme. Nuestra intención es que, dentro de unos años, sea difícil detectar más de unos pocos momentos de tiempo o actividad sin valor añadido en cualquier fase de una fábrica CloudNC, con los correspondientes beneficios para nuestros clientes.
¿CON QUÉ CLIENTES TRABAJA YA? ¿CUÁL ES SU CAPACIDAD Y PLAZO DE ENTREGA ACTUALES?
El mecanizado CNC afecta a casi todos los sectores de la industria. Los sectores aeroespacial, de defensa, médico y del petróleo y el gas son los que atienden a mayores volúmenes en la actualidad, pero ya hemos producido al menos unos cuantos lotes para casi todas las verticales de fabricación. El único segmento que se me ocurre para el que aún no hemos trabajado es el de moldes y matrices.
A pesar de llevar sólo unos meses abierta, la Fábrica 1 ya funciona casi al límite de su capacidad. Esto nos da una gran confianza en que el sector está preparado y esperando CloudNC, y ya estamos buscando emplazamientos para más fábricas. Nuestros precios hacen que la capacidad se llene rápidamente incluso al ritmo actual de instalación de nuevas máquinas, por lo que ahora estamos desarrollando una solución rápida que aprovecha nuestra falta de cuello de botella en la programación CAM para trabajos que requieren plazos de entrega ajustados. En pocas palabras, podemos seguir aceptando nuevos pedidos a precios muy reducidos en comparación con los métodos actuales, y pronto seremos capaces de lograr un porcentaje similar de reducción de costes frente a servicios de vía rápida como Proto Labs, al tiempo que entregamos piezas de mucha mayor calidad.
¿QUÉ IMPIDE QUE OTROS FABRICANTES DE PRECISIÓN COPIEN SU MODELO? ¿QUÉ MEDIDAS DE PROTECCIÓN HAN ADOPTADO?
Esperamos que la fabricación en general copie nuestro modelo, ya que estamos plenamente comprometidos a ser un estándar de oro de la fabricación moderna, habilitada para la industria 4.0. Nuestra misión es lograr una revolución de la autonomía en la fabricación, y eso no puede hacerse solo. En cuanto a nuestra tecnología principal, nada impide que otros intenten replicarla. Lo que sí puedo decir es que estamos convencidos de que contamos con algunos de los mejores talentos del mundo en ingeniería de software, que han dedicado varios años al desarrollo de la tecnología principal.
¿CUÁLES SON LOS ANTECEDENTES DEL PROYECTO Y CÓMO LO PUSO EN MARCHA?
Cofundé la empresa con nuestro Director Técnico, el ingeniero informático Chris Emery. Pero nuestro equipo ha crecido rápidamente hasta superar los 70, ¡y esa cifra aumenta entre diez y veinte al mes en la actualidad!
Cuando Chris y yo empezamos, recibimos apoyo y estímulo de muchas fuentes distintas, como InnovateUK, el Centro de Investigación de Fabricación Avanzada (AMRC), el Centro de Tecnología de Fabricación (MTC) y el Grupo de Fabricación de Warwick (WMG).
Nuestra visión última es ampliar los límites hasta donde lleguen. Queremos poseer y explotar las mejores instalaciones de fabricación del mundo.
Hemos sido capaces de atraer más de 11 millones de libras esterlinas en financiación de capital riesgo hasta la fecha, lo que nos ha ayudado a crecer y a añadir más contactos y habilidades vitales a CloudNC. En la actualidad, nuestro increíble equipo incluye un grupo de ingenieros de software líderes en el mundo y un equipo directivo con una amplia experiencia en el desarrollo de startups tecnológicas que se han convertido en algunas de las empresas con más éxito del mundo, como Uber, Betfair y Fetchr.
El equipo directivo también cuenta con experiencia puntera en Industria 4.0 y en el montaje de grandes operaciones aeroespaciales, espaciales y de automoción, e incluso con conocimientos de ingeniería que ayudaron a poner el Curiosity Rover de la NASA en Marte. Nuestro potencial humano está más que a la altura de nuestro potencial tecnológico y todos estamos muy ilusionados con el futuro del mecanizado CNC para CloudNC y el mundo en general.
¿CUÁL ES SU VISIÓN FINAL? Y ¿CUÁLES SON LOS PRÓXIMOS PASOS PARA ALCANZARLA?
Nuestra visión última es ampliar los límites hasta donde lleguen. Queremos poseer y gestionar las mejores instalaciones de fabricación del mundo: las más flexibles, eficientes y productivas. Queremos desafiarnos a nosotros mismos para llevar esas fronteras hasta el límite tecnológico, con las mentes más brillantes aplicadas a los retos en el camino hacia una fabricación flexible completamente autónoma.
Vemos un futuro que está totalmente a nuestro alcance, en el que pedir piezas es tan sencillo y rápido como encargar una camiseta personalizada en Internet. Y estamos realmente entusiasmados por lo que, a su vez, una capacidad de mecanizado CNC de esta naturaleza significa para la industria: productos más baratos, ciclos de innovación más rápidos y mayor accesibilidad a la fabricación de precisión.
Queremos liberar el cuello de botella y ayudar a la industria a ser más flexible y eficiente, más innovadora. Toda visión comienza con una idea, un concepto. Luego hay que trabajar mucho para ponerla en marcha y empezar a cumplir lo prometido. En eso estamos ahora: cumpliendo la promesa de lo posible. Nuestro mensaje a la industria es que nos dé una oportunidad: no puede ser más sencillo, póngase en contacto con nosotros, ¡no hay trabajo demasiado pequeño ni demasiado grande!
CloudNC aparece en The Engineer .
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