El momento actual es de profunda transformación, tanto desde el punto de vista tecnológico como geopolítico. Europa necesita redefinir sus capacidades de manufactura si desea mantenerse competitiva en el contexto global. Las estrategias de externalización hacia países con bajos costes laborales, conservando el diseño y la marca, han demostrado ser insuficientes. Es necesario, por tanto, reorientar la estrategia tanto de producto como de fabricación.
Aspectos como la sostenibilidad y reducción de la huella de carbono en los productos representan una oportunidad única para recuperar la producción local. En este escenario industrial cada vez más exigente, donde la calidad, el coste unitario, la trazabilidad y la sostenibilidad son factores determinantes, es necesario incorporar también la productividad, la eficiencia operativa y la alta flexibilidad productiva como ejes fundamentales.
La fabricación con cero defectos (Zero Defects Manufacturing, ZDM) se consolida como un modelo de referencia imprescindible para alcanzar la competitividad. Su objetivo va más allá de la mejora continua orientada a la reducción de costes: pretende eliminar sistemáticamente la aparición de errores y defectos en el producto desde su origen, mediante una integración profunda entre el diseño, el proceso y el control operativo, avanzando hacia la excelencia productiva.
En este contexto, el centro tecnológico Eurecat desarrolla conocimiento aplicado que deriva en nuevas soluciones y tecnologías que permiten a la empresa mejorar su productividad.
Qué es la fabricación Cero de defectos y cómo implementarla
Para Eurecat, la fabricación con cero defectos es un concepto que abarca no sólo una estrategia de fabricación avanzada, soportada por tecnologías de proceso, sino también nuevas metodologías de control y análisis y, sobre todo, una visión integral del sistema productivo y del producto.
El valor diferencial de Eurecat reside en la integración de sus capacidades tecnológicas para dar respuesta a los retos complejos de las empresas y de la sociedad. De esta forma, la combinación de la experiencia y el conocimiento multitecnológico que se aplica a la manufactura, junto con nuevas tecnologías como la visión artificial, la sensórica o la inteligencia artificial (IA) en los procesos, le ha permitido desplegar una estrategia de fabricación con cero defectos robusta.
Piezas sin defectos para una alta productividad y eficiencia de las empresas
Las empresas europeas que quieran fabricar en Europa deben poder combinar una alta productividad con una alta eficiencia, a fin de poder ofrecer productos competitivos, sostenibles y de calidad, manteniendo la rentabilidad y adaptándose mejor a los cambios tecnológicos y geopolíticos.
Entendemos como productividad la medida de la capacidad de una empresa para generar valor a partir de los recursos disponibles, como el tiempo, la mano de obra o los materiales, entre otros. En el sector manufacturero, una alta productividad implica:
- Mayor rendimiento por unidad de tiempo, lo que permite satisfacer la demanda con menos recursos.
- Reducción de costes operativos, ya que se aprovechan mejor los recursos.
- Incremento de la capacidad de respuesta en el mercado, con ciclos de producción más cortos.
- Mejora de la competitividad, especialmente en mercados donde el precio y el tiempo de entrega son críticos.
Por otra parte, la eficiencia en producción hace referencia a hacer las cosas bien, con el mínimo de recursos y sin desperdicios. En la fabricación, esto se traduce en:
- Minimización de defectos y reprocesamientos, que reducen costes y tiempo.
- Optimización de procesos, con menos consumo energético y menos residuos.
- Mejora de la calidad del producto, que refuerza la confianza del cliente.
- Cumplimiento de objetivos de sostenibilidad, especialmente relevantes en el contexto europeo actual.
En esta línea, la fabricación con cero defectos es un modelo integrador que actúa como catalizador para potenciar simultáneamente la productividad y la eficiencia, eliminando el tiempo dedicado a reprocesamientos, ajustes y gestión de incidencias.
Zero Defects Manufacturing
El concepto Zero Defects Manufacturing hace que los procesos trabajen de forma más estable, con una inteligencia de carácter predictivo vinculada con la eficiencia operativa, que llevan a la empresa a la excelencia.
Así, la fabricación con cero defectos mejora la calidad del producto final con menos defectos y, además, redefine los fundamentos operativos de la manufactura moderna, alineándose con los objetivos de excelencia industrial, sostenibilidad y competitividad global.
El concepto de cero defectos: más allá de una etiqueta
La fabricación con cero defectos se fundamenta en la idea de que cualquier defecto es evitable si el proceso está bien diseñado, controlado y comprendido desde su vertiente tecnológica y operativa. Esto supone un cambio de paradigma, puesto que se pasa de un concepto de alta productividad complementado con el control a posteriori (inspección) de los defectos de producción a un enfoque proactivo, donde el proceso se planifica y conceptualiza desde el inicio para evitar que los errores lleguen a producirse, maximizando la capacidad productiva.
El concepto de las soluciones que aplica Eurecat es todavía mucho más avanzado. Se trata de un concepto sustentado en fabricación con cero defectos, pero que incorpora herramientas de predicción que, gracias a dominar y controlar el proceso y dominios de aplicación, actúa sobre las causas que producen el defecto de forma anticipada y en tiempo real. Así, se anticipan y detectan posibles anomalías antes de que el defecto sea una realidad, es lo que denominamos tecnologías predictivas de proceso.
Cómo implantar un modelo de fabricación
Para poder desplegar un modelo de fabricación con cero defectos avanzado efectivo, debemos considerar unos principios técnicos fundamentales:
- Conceptualizar un robusto diseño del producto y del proceso de manufactura asociado. Asegurar que tanto el producto como el proceso de fabricación sean intrínsecamente resistentes a variaciones y fuentes de error, ya que un buen proceso robusto ayuda a minimizar los defectos.
- Análisis de potenciales fallos, mediante técnicas de análisis tipo AMFE (Análisis modal de los fallos y sus efectos), profundizar en los defectos potenciales, sus impactos y, sobre todo, en las causas que los producen. También se estudia cómo poder identificar, monitorizar y cuantificar de forma directa o indirecta el impacto de los elementos clave sobre la producción.
- Control y monitorización del proceso en tiempo real. Monitorización continua, tanto de los elementos que configuran la producción como de los elementos clave como desgastes y malos funcionamientos, mediante técnicas de captación avanzada de datos mediante sensores y variables críticas del proceso, obtenidas en el propio sistema de producción, que soportado con técnicas estadísticas avanzadas permitan detectar desviaciones antes de que se conviertan en defectos.
- Detección precoz y contención automática de desviaciones. Implementación de sistemas capaces de identificar anomalías de forma inmediata y activar mecanismos de respuesta automática. Las nuevas técnicas basadas en inteligencia artificial están revolucionando el concepto de predicción de defectos.
- Eliminación de las causas raíz (no sólo de los síntomas). Análisis sistemático para identificar y eliminar las fuentes originales de los defectos, evitando soluciones superficiales o, si no es posible, anticiparse a los defectos gracias a la monitorización de los elementos clave y de las nuevas técnicas de IA.
- Trazabilidad unitaria completa y validación dinámica. Capacidad para rastrear cada unidad producida y validar su calidad de forma continua a lo largo del proceso y analizar sus potencialidades de mejora.
Caso de aplicación: solución para el control de la calidad de la fabricación de productos textiles
Un ejemplo de aplicación del concepto avanzado de fabricación con cero defectos son las soluciones desarrolladas por Aracne Textile Solutions, una spinoff creada por Eurecat. Aracne dispone de tecnologías de control de calidad predictivo del proceso de fabricación de productos textiles para género de punto.
La spinoff desarrolla soluciones basadas en sistemas fotónicos, apoyados con sistemas de Internet de las Cosas que, combinados con sistemas de predicción específicos para el dominio textil basados en algoritmos de IA, permiten reducir los defectos de producción en más del 90 por ciento. Estos sistemas están instalados en las máquinas de producción circulares de gran diámetro.
La solución funciona de forma autónoma y permite el análisis en tiempo real del estado de degradación de los componentes más críticos en el proceso de fabricación, en este caso las agujas y elementos denominados pletinas. La innovación de forma predictiva propone acciones correctoras antes de que la producción y el producto queden afectadas y reduce los costes derivados de posibles defectos, con el consecuente impacto ambiental.
La experiencia acumulada en el proceso de textura de punto de gran diámetro, donde Aracne centra su actividad, ha permitido aplicar este conocimiento a diversos procesos textiles, como el raschel o la calada, entre otros. Esto ha hecho posible reducir los defectos y mejorar la eficiencia de estos procesos de forma similar.
Aracne Textile Solutions tiene como lema de su compañía Better predict than correct, frase que recoge perfectamente la filosofía de la fabricación con cero defectos.
La evolución hacia una manufactura inteligente
La fabricación bajo el concepto de fabricación cero defectos predictivo representa una evolución estratégica hacia una manufactura inteligente, en la que la calidad no se controla, sino que se anticipa. Mediante la integración de tecnologías avanzadas como la visión artificial, la inteligencia artificial y los modelos digitales (digital twins), la fabricación con cero defectos predictiva permite identificar desviaciones potenciales antes
que se materialicen en defectos, actuando sobre las causas raíz en tiempo real. Esta capacidad de predicción no sólo reduce el desperdicio y los costes asociados a la falta de calidad, sino que también optimiza la productividad y la eficiencia operativa, ya que los procesos se vuelven más estables, controlables y sostenibles. En este sentido, la fabricación con cero defectos predictiva se convierte en un modelo integrador de mejora continua, alineado con los objetivos de excelencia industrial y competitividad global.
Xavier Plantà, director del Área Industrial del centro tecnológico Eurecat
