El moment actual és de transformació profunda, tant des del punt de vista tecnològic com geopolític. Europa necessita redefinir les seves capacitats de manufactura si vol mantenir-se competitiva en el context global. Les estratègies d’externalització cap a països amb baixos costos laborals, tot conservant el disseny i la marca, han demostrat ser insuficients. Cal, per tant, reorientar l’estratègia tant de producte com de fabricació.
Aspectes com la sostenibilitat i la reducció de la petjada de carboni en els productes representen una oportunitat única per recuperar la producció local. En aquest escenari industrial cada cop més exigent, on la qualitat, el cost unitari, la traçabilitat i la sostenibilitat són factors determinants, cal incorporar també la productivitat, l’eficiència operativa i l’alta flexibilitat productiva com a eixos fonamentals.
La fabricació amb zero defectes (Zero Defects Manufacturing, ZDM) es consolida com un model de referència imprescindible per assolir la competitivitat. El seu objectiu va més enllà de la millora contínua orientada a la reducció de costos: pretén eliminar sistemàticament l’aparició d’errors i defectes en el producte des de l’origen, mitjançant una integració profunda entre el disseny, el procés i el control operatiu, avançant cap a l’excel·lència productiva.
En aquest context, el centre tecnològic Eurecat desenvolupa coneixement aplicat que deriva en noves solucions i tecnologies que permeten a l’empresa millorar en la seva productivitat.
Què és la fabricació Zero de defectes i com implementar-la
Per a Eurecat, la fabricació amb zero defectes és un concepte que engloba no només una estratègia de fabricació avançada, suportada per tecnologies de procés, sinó també noves metodologies de control i anàlisi i, sobretot, una visió integral del sistema productiu i del producte.
El valor diferencial d’Eurecat resideix en la integració de les seves capacitats tecnològiques per donar resposta als reptes complexos de les empreses i de la societat. D’aquesta manera, la combinació de l’experiència i el coneixement multitecnològic que s’aplica a la manufactura, juntament amb noves tecnologies com la visió artificial, la sensòrica o la intel·ligència artificial (IA) en els processos, li ha permès desplegar una estratègia de fabricació amb zero defectes robusta.
Peces sense defectes per a una alta productivitat i eficiència de les empreses
Les empreses europees que vulguin fabricar a Europa han de poder combinar una alta productivitat amb una alta eficiència, per tal de poder oferir productes competitius, sostenibles i de qualitat, mantenint la rendibilitat i adaptant-se millor als canvis tecnològics i geopolítics.
Entenem com a productivitat la mesura de la capacitat d’una empresa per generar valor a partir dels recursos disponibles, com són el temps, la mà d’obra o els materials, entre d’altres. En el sector manufacturer, una alta productivitat implica:
- Major rendiment per unitat de temps, cosa que permet satisfer la demanda amb menys recursos.
- Reducció de costos operatius, ja que s’aprofiten millor els recursos.
- Increment de la capacitat de resposta al mercat, amb cicles de producció més curts.
- Millora de la competitivitat, especialment en mercats on el preu i el temps de lliurament són crítics.
D’altra banda, l’eficiència en producció fa referència a fer les coses bé, amb el mínim de recursos i sense malbarataments. En la fabricació, això es tradueix en:
- Minimització de defectes i reprocessaments, que redueixen costos i temps.
- Optimització de processos, amb menys consum energètic i menys residus.
- Millora de la qualitat del producte, que reforça la confiança del client.
- Compliment d’objectius de sostenibilitat, especialment rellevants en el context europeu actual.
En aquesta línia, la fabricació amb zero defectes és un model integrador que actua com a catalitzador per potenciar simultàniament la productivitat i l’eficiència, ja que s’elimina el temps dedicat a reprocessaments, ajustos i gestió d’incidències.
Zero Defects Manufacturing
El concepte Zero Defects Manufacturing fa que els processos treballin de forma més estable, amb una intel·ligència de caràcter predictiu vinculada amb l’eficiència operativa, que porten l’empresa a l’excel·lència.
Així la fabricació amb zero defectes millora la qualitat del producte final amb menys defectes i, a més, redefineix els fonaments operatius de la manufactura moderna, alineant-se amb els objectius d’excel·lència industrial, sostenibilitat i competitivitat global.
El concepte de zero defectes: més enllà d’una etiqueta
La fabricació amb zero defectes es fonamenta en la idea que qualsevol defecte és evitable si el procés està prou ben dissenyat, controlat i comprès des de la seva vessant tecnològica i operativa. Això suposa un canvi de paradigma, ja que es passa d’un concepte d’alta productivitat complementat amb el control a posteriori (inspecció) dels defectes de producció a un enfocament proactiu, on el procés es planifica i conceptualitza des de l’inici per evitar que els errors arribin a produir-se, maximitzant la capacitat productiva.
El concepte de les solucions que aplica Eurecat és encara molt més avançat. Es tracta d’un concepte sustentat en fabricació amb zero defectes, però que incorpora eines de predicció que, gràcies a dominar i controlar el procés i els dominis d’aplicació, actua sobre les causes que produeixen el defecte de forma anticipada i a temps real. Així, s’anticipen i detecten possibles anomalies abans que el defecte sigui una realitat, és el que denominem tecnologies predictives de procés.
Com implantar-lo un model de fabricació
Per poder desplegar un model de fabricació amb zero defectes avançat efectiu, hem de considerar uns principis tècnics fonamentals:
- Conceptualitzar un disseny robust del producte i del procés de manufactura associat. Assegurar que tant el producte com el procés de fabricació siguin intrínsecament resistents a variacions i fonts d’error, ja que un bon procés, robust ajuda a minimitzar els defectes.
- Anàlisis de potencials fallades, mitjançant tècniques d’anàlisi tipus AMFE (Anàlisi modal de les fallades i els seus efectes), aprofundir en els defectes potencials, els seus impactes i, sobretot, en les causes que els produeixen. També s’estudia com poder identificar, monitorar i quantificar de forma directa o indirecta l’impacte dels elements clau sobre la producció.
- Control i monitoratge del procés en temps real.
Monitoratge continu, tant dels elements que configuren la producció com dels elements clau com desgastos i mals funcionaments, mitjançant tècniques de captació avançada de dades mitjançant sensors i variables critiques del procés, obtingudes en el propi sistema de producció, que suportat amb tècniques estadístiques avançades permetin detectar desviacions abans que esdevinguin defectes. - Detecció precoç i contenció automàtica de desviacions.
Implementació de sistemes capaços d’identificar anomalies de manera immediata i activar mecanismes de resposta automàtica. Les noves tècniques basades en intel·ligència artificial estan revolucionant el concepte de predicció de defectes. - Eliminació de les causes arrel (no només dels símptomes).
Anàlisi sistemàtica per identificar i eliminar les fonts originals dels defectes, evitant solucions superficials o, si no és possible, anticipar-se al defectes gràcies al monitoratge dels elements claus i de les noves tècniques d’IA. - Traçabilitat unitària completa i validació dinàmica.
Capacitat per rastrejar cada unitat produïda i validar-ne la qualitat de forma contínua al llarg del procés i analitzar-ne les potencialitats de millora.
Cas d’aplicació: solució per al control de la qualitat de la fabricació de productes tèxtils
Un exemple d’aplicació del concepte avançat de fabricació amb zero defectes són les solucions desenvolupades per Aracne Textile Solutions, una spinoff creada per Eurecat. Aracne disposa de tecnologies de control de la qualitat predictiu del procés de fabricació de productes tèxtils per a gènere de punt.
La spinoff desenvolupa solucions basades en sistemes fotònics, recolzats amb sistemes d’Internet de les Coses que, combinats amb sistemes de predicció específics per al domini tèxtil basats en algorismes d’IA, permeten reduir els defectes de producció en mes del 90 per cent. Aquests sistemes estan instal·lats en les màquines de producció circulars de gran diàmetre.
La solució funciona de forma autònoma i permet l’anàlisi en temps real de l’estat de degradació dels components més crítics en el procés de fabricació, en aquest cas les agulles i uns elements denominats pletines. La innovació de forma predictiva proposa accions correctores abans que la producció i el producte quedin afectats i redueix els costos derivats de possibles defectes, amb el conseqüent impacte ambiental.
L’experiència acumulada en el procés de teixidura de punt de gran diàmetre, que és on Aracne centra la seva activitat, ha permès aplicar aquest coneixement a diversos processos tèxtils, com el raschel o la calada, entre d’altres. Això ha fet possible reduir els defectes i millorar l’eficiència d’aquests processos de manera similar.
Aracne Textile Solutions té com a lema de la seva companyia Better predict than correct, frase que recull perfectament la filosofia de la fabricació amb zero defectes.
L’evolució cap a una manufactura intel·ligent
La fabricació sota el concepte de fabricació zero defectes predictiu representa una evolució estratègica cap a una manufactura intel·ligent, on la qualitat no es controla, sinó que s’anticipa. Mitjançant la integració de tecnologies avançades com la visió artificial, la intel·ligència artificial i els models digitals (digital twins), la fabricació amb zero defectes predictiva permet identificar desviacions potencials abans que es materialitzin en defectes, actuant sobre les causes arrel en temps real. Aquesta capacitat de predicció no només redueix el malbaratament i els costos associats a la manca de qualitat, sinó que també optimitza la productivitat i l’eficiència operativa, ja que els processos es tornen més estables, controlables i sostenibles. En aquest sentit, la fabricació amb zero defectes predictiva esdevé un model integrador de millora contínua, alineat amb els objectius d’excel·lència industrial i competitivitat global.
Xavier Plantà, director de l’Àrea Industrial del centre tecnològic Eurecat
