La industria manufacturera está evolucionando a un ritmo cada vez mayor y está experimentando el inevitable cambio de la producción tradicional a la producción bajo demanda. Esta técnica de fabricación se ha convertido en un fenómeno moderno que la mayoría de las empresas utilizan para producir pequeños lotes de sus productos. En muchos aspectos, reemplaza los procesos de producción tradicionales y supera las limitaciones del modelo de producción tradicional.
En este artículo aprenderás todo lo que necesitas saber sobre la fabricación bajo demanda, desde su definición hasta su creación y las diferentes tecnologías utilizadas en el proceso de desarrollo del producto. También cubriremos aplicaciones de producción bajo demanda para brindar una descripción completa.
¿Qué es la fabricación bajo demanda?
La fabricación bajo demanda es un sistema que permite a los fabricantes producir productos en función de la demanda del cliente. El fabricante produce un producto en la cantidad requerida y dentro de un período de tiempo determinado. Es similar a la fabricación en la nube o la fabricación personalizada. Este modelo de producción se diferencia de la fabricación tradicional, que implica producir grandes cantidades y almacenarlas en almacenes.
El surgimiento de la fabricación bajo demanda
Gracias al desarrollo de los sistemas informáticos y logísticos, la mayoría de las cosas que necesitamos ahora están disponibles bajo demanda. Como resultado, la producción ha pasado de la producción tradicional a la producción bajo demanda.
Internet y la tecnología basada en la nube, productos de la Industria 4.0, son los principales factores que influyeron en su surgimiento. Estas tecnologías ayudan a los socios de fabricación a desarrollar plataformas de comunicaciones avanzadas que permiten a los clientes cargar modelos de diseño para sus proyectos y recibir comentarios DFM generados automáticamente y cotizaciones altamente precisas.
Además, la rentabilidad de los prototipos funcionales y los productos de uso final con tecnologías de fabricación bajo demanda, como la impresión 3D y el mecanizado CNC, está contribuyendo significativamente al surgimiento y crecimiento de la fabricación bajo demanda en todo el mundo.
Fabricación bajo demanda versus fabricación tradicional: ¿cuáles son las diferencias?
A menudo se compara la fabricación bajo demanda y la fabricación tradicional. He aquí un vistazo a las diferencias.
1. Flexibilidad
La fabricación bajo demanda brinda a las empresas la flexibilidad de realizar pedidos cuando sea necesario y en la cantidad exacta necesaria. Por tanto, las empresas pueden pedir un producto a pequeña escala sin aumentar los costes de producción.
Además, el mecanizado CNC, la impresión 3D y otras tecnologías similares ayudan a producir múltiples piezas y variantes de piezas más rápido sin necesidad de ajustes o reequipamiento de la máquina. Permiten una producción económica de series pequeñas. Por otro lado, el modelo de producción tradicional no permite a las empresas realizar pedidos de pequeñas cantidades.
2. Personalización
La fabricación bajo demanda también permite a los clientes personalizar sus pedidos independientemente de la complejidad de las especificaciones, una ventaja que la fabricación tradicional no ofrece. Varias industrias, como el sector médico, están adoptando la producción bajo demanda, ya que requiere una fabricación personalizada para satisfacer diversas necesidades médicas.
3. Costos de almacenamiento y almacenamiento.
La fabricación bajo demanda ofrece a los clientes la ventaja de producir exactamente la cantidad necesaria sin almacenar el exceso de producto en un almacén.
La producción tradicional se basa en el principio de economías de escala, lo que significa que las piezas sólo son rentables si se producen en grandes cantidades. Como resultado, las empresas a menudo se sienten atraídas por pedir grandes cantidades para lograr precios competitivos.
Sin embargo, las empresas necesitan instalaciones de almacenamiento para almacenar grandes cantidades de inventario y predecir con precisión la demanda de los consumidores. Como resultado, el margen de beneficio de una empresa puede verse afectado negativamente debido a una previsión de pedidos demasiado alta.
4. Mayores oportunidades para las tecnologías pequeñas y medianas
Debido a la gran cantidad de productos fabricados mediante el proceso tradicional, el coste de instalación de una unidad de producción es enorme. Sin embargo, el modelo bajo demanda es un proceso rentable para manejar pequeñas cantidades que se pueden producir utilizando equipos menos costosos. En consecuencia, las pequeñas y medianas empresas pueden crear pequeñas instalaciones productivas para adaptarse a las nuevas necesidades del mercado.
5. Progreso tecnológico
La interacción constante entre los proveedores de servicios de producción bajo demanda y los consumidores, la eficiencia de costos, la transparencia operativa y los tiempos de entrega cortos son características de la producción bajo demanda personalizada que han impulsado la innovación. Los inventores e innovadores pueden diseñar y producir un único prototipo rápidamente y a costos significativamente más bajos.
Los fabricantes o diseñadores de productos suelen utilizar este prototipo para corregir deficiencias del producto y así reducir el tiempo de comercialización. Sin embargo, la producción tradicional no ofrece las capacidades de la producción bajo demanda. Por tanto, la producción tradicional contribuye menos a la innovación que la producción bajo demanda.
Diferentes procesos en la fabricación bajo demanda
Una extensa lista de tecnologías son compatibles y se utilizan comúnmente en la fabricación bajo demanda. Algunas de estas tecnologías son:
Procesamiento CNC
Existe desde hace tiempo y ha influido en el progreso de la fabricación bajo demanda con sus enormes ventajas. La tecnología CNC funciona bien con muchos materiales y ofrece una precisión sin concesiones.
Varias máquinas CNC con centros de mecanizado horizontales o verticales producen piezas de alta precisión bajo pedido. Cada una de estas máquinas tiene su especialización y especificación de diseño. Por lo general, están automatizados, lo que permite eficiencia y ciclos de producción más rápidos.
Impresión 3d
La impresión 3D es una tecnología de fabricación estándar utilizada por fabricantes y diseñadores de productos para producir pequeños lotes de productos en la etapa de prototipo. El proceso permite una producción rentable y permite al fabricante probar la funcionalidad de un producto diseñado antes de fabricarlo a medida.
Procesamiento de chapa metálica
En la tecnología de procesamiento de chapa, las piezas funcionales se fabrican a partir de una chapa plana. Este proceso se utiliza a menudo en la industria automotriz para producir productos finales como soportes, paneles, carcasas y más bajo demanda. Este proceso también se utiliza ampliamente en otras industrias como la robótica y la aeroespacial. Los metales estándar utilizados en este proceso son cobre, zinc, acero inoxidable y aluminio con espesores entre 0,006 y 0,25 pulgadas.
Moldeo por inyección
El moldeo por inyección es otro proceso de fabricación estándar adecuado para la producción de gran volumen. Se trata de inyectar resina a base de plástico en un molde para crear la forma deseada de la pieza. Aunque el moldeo por inyección es una técnica de fabricación rentable, tiene una precisión relativamente baja.
Beneficios de la fabricación bajo demanda
1. Producción y personalización de lotes pequeños
Los clientes suelen acercarse a los fabricantes con diferentes necesidades y preferencias. Este método ayuda a los fabricantes a ofrecer productos según las especificaciones y cantidades deseadas por los clientes.
Las instalaciones de fabricación tradicionales tienen un modelo de hardware fijo, lo que hace casi imposible que los clientes soliciten productos personalizados. Cambiar el hardware en las instalaciones de fabricación convencionales es caro. Sin embargo, la fabricación bajo demanda puede entregar un único prototipo a los clientes independientemente de su complejidad. Por lo tanto, la producción en pequeños lotes y la fabricación personalizada son esenciales en muchas industrias.
2. Producción económica
Los tiempos de producción rápidos y los pedidos en series pequeñas ayudan a las empresas a ahorrar en costes de almacenamiento y logística. Estas empresas suelen tener un inventario mínimo. Por tanto, no necesitan almacenar el exceso de productos procesados en almacenes. Siempre que se fabrican productos, se entregan directamente a los clientes. También reduce los costos de procesamiento asociados con la eliminación del exceso de inventario y el desperdicio.
3. Procesamiento más rápido
La producción bajo demanda ofrece un tiempo de respuesta general confiable, y esto se debe al punto único de producción y a los tiempos de cotización y entrega más cortos. Los fabricantes bajo demanda pueden recibir y entregar pedidos en cuestión de días porque pueden cotizar modelos CAD al instante. Sin embargo, los fabricantes tradicionales necesitan varias semanas o meses para aprobar una oferta.
4. Creación rápida de prototipos
Uno de los muchos beneficios de la fabricación bajo demanda es la creación rápida de prototipos. Cuando los fabricantes producen bajo demanda, permiten fabricar y entregar piezas individuales de forma rápida y rentable. Asimismo, puedes crear fácilmente variaciones del mismo producto porque las tecnologías utilizadas no requieren ninguna reformulación. La creación rápida de prototipos permite a las empresas o propietarios de negocios llevar sus ideas al mercado rápidamente para satisfacer las necesidades de los clientes.
5. Comentarios sobre DFM
6. Fomenta la innovación
Varios factores, como los bajos costos de producción, la flexibilidad, las relaciones con clientes y fabricantes y los plazos de entrega reducidos, comunes en la producción personalizada, han influido significativamente en la velocidad de la innovación técnica en diversas industrias. Los diseñadores e ingenieros de productos hoy diseñan productos y fabrican prototipos en horas o días a un costo mínimo.
7. Pruebas de mercado
Los fabricantes se benefician de la fabricación bajo demanda porque pueden tener en cuenta los comentarios de los consumidores y realizar cambios en el siguiente lote de producción. Las pruebas de mercado siguen siendo una ventaja importante, lo que las convierte en el proceso de producción ideal para empresas centradas en el consumidor.
Limitaciones de la fabricación bajo demanda
Aunque este modelo de producción ofrece enormes ventajas, también hay que tener en cuenta algunas desventajas. Éstos son algunos de ellos:
1. No se pueden lograr grandes volúmenes de producción en poco tiempo
La fabricación bajo demanda ofrece una solución ideal para la producción de pequeños volúmenes, como se requiere al introducir nuevos productos. Sin embargo, no puede garantizar una producción sostenible cuando aumenta la demanda de los consumidores. Por tanto, la fabricación tradicional es la mejor opción en estos casos para reducir los costes de producción y conseguir una mejor viabilidad.
2. Robo de propiedad intelectual
El robo de propiedad intelectual es una de las desventajas más comunes de la fabricación bajo demanda. Esto se debe a que debe proporcionar al proveedor de servicios el diseño del modelo, el plano y los archivos CAD de su pieza. Por lo tanto, existe un riesgo potencial de robo de propiedad intelectual si trabaja con un proveedor de servicios que no es de confianza.
3. Dependencia de la cadena de suministro
Los fabricantes tradicionales producen intencionalmente productos en grandes cantidades para evitar interrupciones en caso de una crisis en la cadena de suministro. La fabricación bajo demanda, por otro lado, depende de la cadena de suministro para cumplir con los pedidos prometidos a los clientes. Por lo tanto, si se produce una interrupción en la cadena de suministro, será difícil para los fabricantes entregar los productos pedidos a los clientes, lo que los hará parecer poco confiables.
4. Desafío de calidad
Algunos fabricantes bajo demanda ultiman los detalles de un proyecto de fabricación con un cliente y luego subcontratan la fase de producción a una pequeña empresa de fabricación por contrato. Esto conduce posteriormente a importantes defectos de calidad en el producto.
Aplicaciones de servicios de fabricación bajo demanda
La mayoría de las industrias manufactureras mundiales ahora producen bajo demanda, ya que esto ofrece optimización a sus negocios. Estos son algunos de los usos de los servicios de fabricación bajo demanda:
1. Industria aeroespacial
La industria aeroespacial normalmente requiere componentes de alta precisión con tolerancias más estrictas y fabricación de componentes en lotes pequeños. Sin embargo, la fabricación bajo demanda ofrece la mejor solución a estas necesidades.
La industria aeroespacial se beneficia de una amplia gama de tecnologías, incluida la impresión 3D y el mecanizado CNC. Además, la industria aeroespacial utiliza tecnología de fabricación bajo demanda para ahorrar costos y desarrollar rápidamente diseños innovadores. Las piezas más demandadas en la industria aeroespacial incluyen componentes de túneles de viento y vehículos aéreos no tripulados, repuestos y materiales compuestos.
2. Industria automotriz
Las piezas fabricadas en la industria automotriz tienden a variar, lo que requiere un cambio a la producción bajo demanda. Este cambio ayuda a reducir los costos de producción al evitar la producción de componentes excedentes. La industria automotriz produce piezas de alta calidad para probarlas en entornos extremos y garantizar que sean seguras de usar.
Para construir vehículos más eficientes, se deben fabricar componentes livianos bajo demanda. Interiores personalizados, rejillas y modelos fabricados con materiales elastoméricos son ejemplos de componentes fabricados bajo demanda.
3. Salud
La mayoría de los productos utilizados en el sector sanitario requieren un procesamiento de pedidos rápido y requisitos que la fabricación tradicional no puede cumplir. Por lo tanto, la fabricación bajo demanda repone el inventario de productos requerido. Las piezas se producen bajo demanda, lo que permite soluciones innovadoras para instituciones de investigación, médicos y pacientes.
El sector sanitario utiliza tecnologías como la fundición de uretano, el moldeo por inyección y la impresión 3D con materiales biocompatibles para producir modelos realistas en pequeñas cantidades. Ejemplos de componentes que la industria de la salud produce bajo demanda incluyen carros médicos, instrumentos quirúrgicos y modelos anatómicos.
4. Industria de la robótica
El sector de la robótica se encuentra todavía en su fase inicial y está impulsado por toda la fuerza de la innovación. Por lo tanto, los fabricantes no pueden producir piezas en grandes cantidades ya que existen mejoras constantes y tecnologías preferidas. La fabricación bajo demanda ofrece la oportunidad ideal para satisfacer las necesidades de estas áreas basadas en la innovación.
5. Comercio Electrónico
El comercio electrónico es uno de los sectores líderes que ha impulsado el crecimiento de la producción bajo demanda en la industria manufacturera. Las grandes empresas con una importante base de clientes están adoptando este modelo porque les permite satisfacer la demanda de los clientes sin necesidad de mantener un almacén para cada artículo que producen.
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Graduación
La producción bajo demanda está revolucionando la industria manufacturera con crecientes tasas de innovación, haciendo que la producción sea flexible y asequible para empresas y particulares. Se ha convertido en la tecnología de fabricación preferida a la que recurren las empresas cuando necesitan producir piezas en pequeñas cantidades. Los fabricantes medianos y grandes practican ahora la producción bajo demanda, ya que ofrece eficiencia a sus negocios.
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son los desafíos comunes en la fabricación tradicional?
Los tiempos de producción más prolongados, la dificultad para producir socavados, la uniformidad del espesor y los ángulos de desmoldeo son desafíos comunes que enfrentan los fabricantes en los procesos de fabricación tradicionales.
¿Cuáles son los 3 tipos de fabricación?
Los tres tipos de métodos de fabricación incluyen Fabricación sobre ensamblaje (MTA), Fabricación contra stock (MTS) y Fabricación contra pedido (MTO).
¿Es costosa la producción tradicional?
La fabricación tradicional utiliza procesos que requieren la construcción de moldes, lo que incrementa el coste de procesamiento del producto. Como resultado, estos métodos implican enormes inversiones en producción, almacenamiento y logística, lo que repercute en el precio final.
