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Los humanos están en el corazón de las futuras fábricas de Nissan

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Los humanos están en el corazón de las futuras fábricas de Nissan

La ergonomía y la tecnología están permitiendo a los humanos y a los robots por igual unificar sus fortalezas.
Sábado 15 de Febrero de 2020

Mientras Nissan se prepara para construir una nueva generación de automóviles electrificados, inteligentes y conectados, la compañía está haciendo una serie de inversiones para mejorar sus tecnologías e instalaciones de producción.

A primera vista, estas inversiones en automatización y robótica podrían sugerir que la fábrica del futuro será de dominio exclusivo de las máquinas, no de las personas. Sin embargo, esta situación aún se encuentra lejos de la realidad, pues la fabricación sigue dependiendo de los seres humanos del mismo modo en que lo ha hecho siempre y la tecnología servirá sólo para mejorar su trabajo.

Esto se debe a que Nissan tiene como objetivo hacer más que simplemente maximizar la producción durante un período determinado; pues entiende la eficiencia en términos de prevenir errores, mantener la calidad, garantizar que los trabajadores se liberen de las tareas monótonas y reducir la tensión y la fatiga del trabajo.

Equipos enteros de ingeniería en Nissan están dedicados a estudiar ergonomía. Para cada proceso, analizan la carga física de ciertas acciones (como levantar, alcanzar, torcer o agacharse) o la carga mental de tareas que son repetitivas o requieren una concentración constante. Luego eligen los procesos más engorrosos y encuentran soluciones para facilitarles la vida.

Estos son solo algunos ejemplos de cómo Nissan está ayudando a los trabajadores en el proceso de construcción de los vehículos más recientes de su portafolio:

Cómo elegir cuándo automatizar

Ciertos procesos de la línea de ensamblaje son los más adecuados para los robots, particularmente si son simples y repetitivos, pero relativamente extenuantes para los humanos.

Un ejemplo es la instalación del forro del techo, la capa superior de material en el interior del techo de un automóvil. Por lo general, los trabajadores deben ingresar a la cabina de cada vehículo para realizar este trabajo físicamente exigente. La tarea se ha vuelto aún más difícil a medida que los automóviles vienen con más funciones conectadas, lo que aumenta la cantidad de dispositivos dentro y alrededor de los forros.

La solución de Nissan es usar robots para insertar el forro del techo a través de la parte delantera del vehículo y luego fijarlo.

"La instalación del forro del techo es un trabajo físicamente exigente, y se está volviendo más difícil", señala Kouji Abe de Nissan, quien trabajó en el nuevo proceso automatizado. "La automatización llevó años de desarrollo y pruebas, pero ahora podemos cambiar a las personas a roles que puedan obtener un mejor provecho y beneficiarse al máximo de su experiencia humana".

La automatización también está mejorando el proceso de control de calidad, beneficiando a los clientes. El personal de inspección en las plantas de Nissan en Japón puede aprobar o rechazar vehículos simplemente hablando por un micrófono conectado a un sistema de reconocimiento de voz. Los resultados y otros datos se registran automáticamente, lo que elimina no solo errores, sino también papeleo engorroso y movimientos innecesarios.

En manos seguras con cobots

Los robots industriales que trabajan en etapas como la soldadura y el ensamblaje generalmente se mantienen en jaulas por razones de seguridad, debido a su tamaño, resistencia y velocidad de movimiento.

Por el contrario, los cobots (abreviatura de "robots colaborativos") ofrecen una solución perfecta para procesos en los que las personas y las máquinas necesitan trabajar en estrecha colaboración. Los cobots son brazos robóticos con fuerza y velocidad de movimiento limitadas. Además de ser extremadamente ágiles, pueden reprogramarse fácilmente para aprender nuevas tareas.

En la planta de ensamblaje de vehículos de Oppama (mostrada arriba) y la planta de tren motriz de Yokohama, Nissan usa los cobots UR-10 de Universal Robots para múltiples procesos que requieren levantamientos frecuentes o movimientos repetitivos, como aflojar pernos o transportar componentes del motor.

Miyako Shiraishi, ingeniero de producción en la planta de Yokohama, dice que hubo varias razones para elegir los cobots en lugar de robots convencionales.

"Pueden compartir el espacio de trabajo con los trabajadores, podemos construir sistemas sin necesidad de vallas de seguridad, y podemos moverlos fácilmente para adaptarlos a los cambios en nuestras necesidades de producción", explica Shiraishi.

Karakuri: automatización de la vieja escuela

Karakuri es una palabra japonesa para módulos que utilizan dispositivos mecánicos, en lugar de dispositivos electrónicos, hidráulicos o neumáticos, para realizar una tarea. El nombre proviene originalmente de una tradición centenaria de títeres mecánicos en Japón.

Karakuri implica soluciones inteligentes e inherentemente ecológicas a problemas prácticos que a menudo involucran ganchos, poleas y contrapesos para realizar tareas. Los fabricantes de automóviles usan karakuri para transportar objetos a largas distancias o para garantizar que las piezas correctas para cualquier proceso específico se entreguen automáticamente a los trabajadores, haciendo que las tareas sean más fáciles y eficientes.
 

Todas las plantas de Nissan usan karakuri de varias formas y tamaños. Los ingenieros de la compañía están experimentando constantemente al desarrollar y probar nuevos dispositivos. Para los ingenieros, soñar con karakuri es un ejercicio lógico y creativo, y los dispositivos pueden reducir costos y mejorar la productividad al mismo tiempo que eliminan los trabajos serviles y evitan errores.

Los exoesqueletos pueden ayudar a soportar la carga

Otro ejemplo de dispositivos que aligeran la carga de trabajo de los colaboradores son los dispositivos de exoesqueleto que se prueban en la planta de Nissan en Barcelona. Esta innovación ha demostrado un potencial significativo para mejorar la fuerza y la resistencia de los trabajadores.

Los exoesqueletos son livianos (1.5 a 3 kilogramos) y ofrecen soporte para los hombros y los brazos para los trabajadores que realizan tareas particularmente extenuantes. En la planta de Barcelona, se ha demostrado que reducen la tensión muscular hasta en un 60%.

Nissan utiliza muchas técnicas adicionales para aligerar la carga de los trabajadores. En algunas plantas, los trabajadores se sientan en “sillas ergo” unidas a los brazos del robot, lo que les permite ingresar a las cabinas de los vehículos de manera rápida y sin esfuerzo. En algunos casos, Nissan incluso ha rediseñado los vehículos para facilitar que los trabajadores los construyan.

Todas estas iniciativas se basan en la firme creencia de Nissan de que los automóviles del futuro, por complejos que sean, deben ser construidos por humanos. Los avances tecnológicos y las soluciones creativas de ingeniería ahora permiten garantizar que los trabajadores se desempeñen lo mejor que puedan y que la carga de su trabajo se minimice.

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