Crear una cuenta de estudianteEl desafío
Hibot Corp. está ampliando los límites de la robótica de inspección. Diseña máquinas sofisticadas que reducen el riesgo humano en entornos peligrosos, desde áreas de desechos nucleares hasta compartimentos de combustible de aeronaves. A medida que la empresa con sede en Tokio pasó de ser un laboratorio de investigación a una operación de fabricación comercial, su conjunto de herramientas existente necesitaba una actualización.
El equipo de ingeniería se basó en un sistema CAD basado en archivos combinado con una instalación de PLM local y utilizó Google Drive para gestionar la información de los productos. Esto creó desafíos de control de versiones, procesos de diseño inconsistentes y la falta de una fuente única de información confiable para las piezas, las revisiones o las interacciones con los proveedores. Con la creciente complejidad de los robots, algunos de los cuales alcanzan las 16 000 piezas y la fabricación se distribuye en varios continentes, hibot necesitaba un ecosistema de desarrollo de productos nativo de la nube creado para la agilidad, la colaboración y la escala.
Para respaldar sus ambiciones comerciales, hibot adoptó las soluciones Onshape y Arena de PTC, conectadas a través de la conexión Onshape-Arena, y sustituyó las herramientas locales fragmentadas por una plataforma unificada y nativa de la nube para el diseño, la gestión de datos y el control de cambios.
Resultados
- Sustituyó los frágiles flujos de trabajo basados en archivos por CAD+PDM nativos de la nube, lo que cerró las brechas de control de versiones en los equipos de ingeniería
- Reducción del tiempo de incorporación, con nuevos ingenieros productivos en cuestión de días
- Permitió la colaboración global en tiempo real en plantas de fabricación distribuidas en Italia, EE. UU. y más allá
- Incorporación de proveedores simplificada, con nuevos proveedores activos en Arena en cuestión de minutos
- Estableció a Arena como una fuente única de información fiable para todas las listas de materiales, las órdenes de cambio y la trazabilidad del firmware
- Reducción de los errores de fabricación al garantizar que solo los dibujos y listas de materiales aprobados lleguen a la producción
- Se eliminaron los costos de infraestructura local y el tiempo de inactividad no planificado del sistema
Hemos eliminado los costos ocultos asociados con nuestros sistemas locales obsoletos. No despertamos a los ingenieros en mitad de la noche porque el servidor se ha estropeado. Solo construimos robots.»
Expansión: de laboratorio de investigación a fabricante comercial
Cuando Peter Sommer se unió a hibot como director de fabricación de productos, el equipo utilizaba un CAD basado en archivos combinado con una instalación de PLM local; una configuración que les había funcionado bien en el pasado, pero que no estaba preparada para gestionar las crecientes demandas de una operación global.
«Al pasar de ser un equipo de investigación a una operación comercial, necesitábamos herramientas que pudieran adaptarse a nuestras ambiciones. Sabíamos que la tecnología que habíamos elegido para nuestra fase de investigación no nos iba a llevar a donde teníamos que ir», explica Sommer.
Hibot utilizaba Google Drive para la gestión de la información de los productos, lo que creaba desafíos en el control de versiones. Además, el equipo de ingeniería solo usó una pequeña fracción de las capacidades de su software CAD existente, y tuvo que lidiar con una curva de aprendizaje pronunciada y procesos de diseño inconsistentes.
«A medida que nuestros robots se volvían más complejos, necesitábamos una única fuente confiable para garantizar que cada pieza, revisión e interacción con el proveedor estuviera completamente controlada. Nuestros robots representan una inversión financiera importante y necesitamos tener la confianza absoluta de que la información correcta llega a las personas adecuadas. Hay muy poco margen para pedir las piezas equivocadas», explica Sommer.
Estaba claro que hibot necesitaba una plataforma más potente y diseñada específicamente que pudiera respaldar prácticas de diseño consistentes y adaptarse a sus ambiciones comerciales.
Onshape: una plataforma para un diseño ágil a escala
Sommer, que ya había implementado Onshape en otra empresa, sabía que ofrecía la velocidad, la sencillez y la accesibilidad que su equipo necesitaba. La transición requirió cierta gestión de cambios, pero los beneficios superaron esas preocupaciones.
«Con Onshape, la curva de aprendizaje es casi plana», afirma Sommer. «Los nuevos ingenieros son productivos en tan solo unos días. Y a los miembros experimentados del equipo les encanta poder viajar en el tiempo. Para volver atrás, hacer revisiones o fusionar funciones sin miedo a perder el trabajo».
Ingeniería a la velocidad del software
Con la gestión de datos de productos (PDM) integrada de Onshape, como el control de versiones y la bifurcación y fusión, los ingenieros mecánicos de hibot ahora trabajan más como desarrolladores de software. Pueden experimentar de forma segura, combinar ideas con confianza y resolver los cambios con una interrupción mínima, algo que era casi imposible en su sistema CAD anterior.
«Nuestros ingenieros incluso solicitan a nuestro equipo de software estrategias de ramificación», señala Sommer. «Ahora hablan el mismo idioma».
El equipo también utiliza funciones personalizadas para el enrutamiento de cables para modelar mazos de cables complejos que son cruciales para los diseños de robots de alta densidad de hibot. Estos modelos están vinculados a la lista de materiales eléctricos (BOM) de Arena, lo que ayuda a los equipos de ensamblaje externos a comprender los intrincados diseños.
Algunos de nuestros sistemas pueden alcanzar hasta 16 000 piezas. Con Onshape, no nos preocupa el rendimiento del hardware. Simplemente abrimos el modelo y nos ponemos a trabajar.»
Una plataforma, colaboración global
Como sistema CAD+PDM nativo de la nube, Onshape ayudó a resolver una de las mayores necesidades empresariales de hibot: la fabricación distribuida. Los robots de Hibot se fabrican donde se venden: en Italia para los clientes europeos, en los EE. UU. para Norteamérica, etc. Esto significa que la colaboración global en tiempo real es imprescindible.
«En lugar de exportar archivos o administrar copias de seguridad, simplemente iniciamos sesión y diseñamos juntos en tiempo real», señala Sommer. «Usamos la función 'seguir' durante las reuniones de revisión para revisar los diseños. Es perfecto».
Por ejemplo, los contratistas de hibot en Alemania trabajan directamente en Onshape como usuarios invitados, lo que elimina las transferencias de archivos, la confusión de versiones y el tiempo de inactividad y la repetición innecesarios.
«Cuando colaboramos con nuestros socios, no tenemos que perder 200 horas limpiando archivos CAD ni volviendo a adjuntar metadatos», continúa Sommer. «Funcionan en nuestro sistema, llevamos el diseño a Arena y listo. Ese tipo de eficiencia simplemente no era posible antes».
Arena: Convertir el caos de la información en claridad
Ahora que Arena es la única fuente de información confiable para hibot, toda la información de los productos está actualizada y controlada mediante revisiones. La conexión con Onshape garantiza una comunicación más rápida y precisa entre los equipos de ingeniería y los equipos intermedios.
Si no está en Arena, no existe.»
Soporte para configuraciones de productos complejas
Cada robot que diseña hibot es único. Por lo tanto, se mantienen varias configuraciones de BOM en Arena. El equipo también administra el firmware como elementos, lo que permite una mayor trazabilidad de los artefactos de software junto con los componentes de hardware. Gracias a las sólidas capacidades de gestión de BOM de Arena, hibot puede:
- Realice un seguimiento rápido de las modificaciones y los cambios de posproducción
- Asegúrese de que esté instalado el firmware correcto en los robots
- Proporcione un servicio y un mantenimiento de campo confiables mediante configuraciones de productos actualizadas
- Solucione rápidamente los problemas de integración de firmware y hardware
Colaboración mejorada en la cadena de suministro
La plataforma segura y nativa de la nube de Arena permite a los equipos de productos intermedios y a los socios globales de hibot participar de forma proactiva en las actividades de desarrollo de productos.
«Podemos tener un nuevo proveedor en funcionamiento en cinco minutos en Arena», señaló Sommer.
Los proveedores de nivel 1 y 2, junto con el equipo de operaciones, denuncian las no conformidades directamente en Arena. Estos informes se envían a la (s) persona (s) responsable (s) del diseño. Durante el montaje del robot, un miembro del equipo de producción asume la propiedad de la BOM. Al completar el ensamblaje, transfieren la propiedad a un miembro del equipo de operaciones.
En general, el cambio a Arena ha permitido a Hibot:
- Utilice únicamente dibujos y listas de materiales aprobados en la producción
- Establezca una propiedad y una trazabilidad claras para todas las piezas y ensamblajes
- Reduzca los costosos errores de fabricación y los retrasos en los productos
- Aumente la productividad del equipo
«Las máquinas que construimos son extremadamente complejas», afirmó Sommer. «Muchos de nuestros componentes son únicos y nos obligan a comunicarnos con los proveedores que se encuentran en las etapas más avanzadas de la cadena de suministro. Arena aborda el problema de cómo comunicamos la información y cómo nos ponemos de acuerdo sobre qué información utilizamos».
Una base para una fabricación moderna y escalable
Gracias a la conexión Onshape-Arena, hibot ahora opera con la agilidad de una empresa emergente y la confianza de un fabricante de primer nivel, sin necesidad de una gran infraestructura de TI. Al crear un ecosistema unificado y nativo de la nube, los equipos de hibot pueden trabajar de manera eficiente, garantizar la calidad de los productos y posicionarse para el crecimiento futuro en el arriesgado mundo de la robótica industrial.
Acerca de la empresa
Hibot Corp. está ampliando los límites de la robótica de inspección mediante el diseño de máquinas sofisticadas que reducen el riesgo humano en entornos peligrosos, como las áreas de residuos nucleares y los compartimentos de combustible de las aeronaves. La empresa, que originalmente formaba parte del Instituto de Tecnología de Tokio (ahora Instituto de Ciencias de Tokio), pasó años investigando sistemas avanzados de locomoción. Su equipo ha abordado desafíos únicos, incluido el desarrollo de robots para explorar el reactor nuclear de Fukushima tras el desastre de 2011.
En la actualidad, hibot se encuentra en plena fase de comercialización, fabricando brazos robóticos de largo alcance para inspecciones industriales de alto riesgo. Con un hardware complejo, proveedores globales y ciclos de iteración rápidos, la empresa necesitaba un ecosistema de desarrollo de productos creado para la agilidad, la colaboración y la escalabilidad.
Para facilitar su transición de un laboratorio de investigación a una operación de fabricación, hibot adoptó la conexión Onshape-Arena de PTC, que permite compartir instantáneamente la información del producto entre sistemas CAD y PLM nativos de la nube con solo hacer clic en un botón. Mientras que Onshape impulsa el diseño colaborativo y los flujos de trabajo de ingeniería distribuida de hibot, Arena sustenta el registro de productos de la empresa, así como los procesos de gestión del cambio y desarrollo.