Formación de los trabajadores de la industria manufacturera del futuro

Una mirada al interior de cómo una escuela técnica utiliza los productos de FANUC para enseñar habilidades avanzadas de automatización

El campus de Racine de Gateway Technical College se encuentra en medio de un floreciente centro de fabricación en el sureste de Wisconsin. Foxconn, proveedor de Apple, acaba de construir nuevas instalaciones en la misma calle y, en la actualidad, los visitantes del campus de Gateway pueden ver cómo las excavadoras colocan los cimientos de muchas futuras plantas nuevas en el exterior.

Gateway Technical College ya es una importante fuente de formación para las empresas que desean instalar, operar y mantener la tecnología de la Industria 4.0 en sus plantas de producción. En sus modernas instalaciones de formación en fabricación, situadas a las afueras de Racine, David Aguirre, técnico en Internet de las cosas industrial de Gateway, diseña proyectos que ayudan a formar a otras personas en tecnología de fabricación avanzada y análisis de datos.

"Hemos creado un laboratorio que imita una fábrica inteligente del mundo real", afirma. "Aquí enseñamos el futuro de la fabricación a través del proceso de producción de válvulas de 3 y 4 vías, creadas a partir de acrílico o aluminio".

El laboratorio de la fábrica inteligente cuenta con cinco robots FANUC LR Mate, que ayudan a mover las piezas a lo largo del ciclo de producción. Un robot móvil y una serie de cintas transportadoras ayudan a los robots. Además, el laboratorio cuenta con un centro de mecanizado vertical ROBODRILL virtual conectado a un simulador CNC de FANUC, que ayuda a los estudiantes a aprender a manejar la máquina herramienta.

"La plataforma integrada de FANUC, de robótica industrial, software de análisis de datos y servicios técnicos profesionales, nos sirve de base para la formación en aplicaciones de máquinas inteligentes para carreras en fabricación avanzada", afirma Bryan Albrecht, presidente y director ejecutivo de Gateway Technical College.

El programa de grado asociado en Tecnología de Manufactura Avanzada de Gateway enseña a los estudiantes muchas diferentes tecnologías mecánicas, electrónicas y de información. Esto amplía la base de conocimientos de los técnicos de fabricación avanzada y su capacidad para comprender los principios mecánicos y eléctricos, así como para implementar el análisis de datos con el fin de optimizar el proceso de fabricación mediante la automatización inteligente.

Los estudiantes de Gateway tienen acceso a robots FANUC, ROBODRILL reales y simuladores CNC de FANUC para adquirir experiencia práctica trabajando con equipos industriales del mundo real. En uno de los laboratorios de informática, ROBOGUIDE enseña a programar robots antes de que programen los robots FANUC reales en la planta. En el Fab Lab, los estudiantes aprenden a diseñar proyectos CNC.

"Les enseñamos sobre el movimiento en tres ejes", explica John Zehren, coordinador del Fab Lab del Gateway Technical College. "Los estudiantes aprenden esa forma de pensar y a visualizar cómo se mueve el material a través del espacio de una máquina herramienta y cómo se cortará. Esa es la base de la fabricación moderna".

Además de las clases técnicas, los estudiantes aprenden sobre la Revolución Industrial y sus diferentes etapas. La enseñanza sobre la evolución de la industria, desde el uso de la energía de vapor hasta las líneas de montaje de producción en masa, pasando por la automatización y las computadoras, muestra cómo cada avance contribuyó a aumentar la eficiencia de las fábricas. Todo ello conduce a la era actual de la manufactura, la Industria 4.0, más conocida como el Internet Industrial de las Cosas.

"En el laboratorio de la fábrica inteligente, mostramos a los estudiantes cómo, en la fabricación sin supervisión, todos los equipos están conectados mediante la implementación de esa conectividad aquí", dice Aguirre. "MT-LINKi de FANUC conecta y supervisa todos los equipos, incluidos nuestros PLC, ROBODRILLS, robots, etc.".

MT-LINKi de FANUC permite a los estudiantes ver en tiempo real los datos operativos de las máquinas herramienta y otros equipos de fabricación. Las pantallas de la pared del laboratorio muestran las máquinas y los robots supervisados, y los estudiantes aprenden a analizar esos datos cuando surgen problemas, tal y como lo harían en una fábrica real.

"Es importante que los estudiantes aprendan el análisis de datos de fabricación, y MT-LINKi utiliza MONGODB para la gestión de bases de datos, que también utilizamos en Gateway", afirma Aguirre. "MT-LINKi también utiliza OPC UA, un protocolo de comunicación máquina a máquina muy utilizado en la automatización industrial".

"La plataforma integrada de FANUC de robótica industrial, software de análisis de datos y servicios técnicos profesionales nos sirve como formación básica en aplicaciones de máquinas inteligentes para carreras en fabricación avanzada".

Al completar el programa de Tecnología de Fabricación Avanzada, los estudiantes deben ser capaces de analizar datos de automatización dentro de un sistema de fabricación complejo. Esto se suma a saber cómo gestionar todo un sistema automatizado avanzado para maximizar la eficiencia y controlar los costos.

"Hemos colocado códigos QR por toda la instalación para que puedan acceder al panel de control de MT-LINKi desde sus teléfonos celulares, de modo que siempre tengan acceso a los datos de fabricación", afirma.

En Gateway, no solo los estudiantes aprenden sobre manufactura avanzada y tecnología de la Industria 4.0. Aguirre realiza visitas guiadas con muchos ejecutivos de empresas y, a menudo, estos quedan fascinados con lo que ven.

"La gente viene, ve productos como MT-LINKi y pregunta por ello", afirma. "Nos encanta MT-LINKi porque es muy asequible, lo cual es importante para las empresas más pequeñas que necesitan datos de la Industria 4.0, pero que quizá no pueden permitirse una cuota mensual elevada. MT-LINKi no tiene eso".

Para supervisar y recopilar datos de mantenimiento preventivo sobre los robots FANUC, Gateway utiliza ZDT, que significa Zero Down Time (tiempo de inactividad cero). Todos estos productos FANUC se suman a una excelente muestra de lo que es posible en esta era de la Industria 4.0 y de cómo Gateway los está utilizando para crear la próxima generación de mano de obra manufacturera.