Desarrollo de la automatización en curtiembres
Karl Flowers, ILM Consultant Technical Editor, analiza la creciente necesidad de una mayor automatización dentro de la curtiembre y si llegará el momento en que los robots y las máquinas cubran muchas de las funciones tradicionales en la fabricación de cuero que actualmente son realizadas por personas.
En una industria que depende en gran medida de las tareas realizadas por la mano de obra calificada y no calificada, el planteo sobre la automatización dependerá en qué parte del mundo se está desarrollando la discusión. Si el trabajo en cuestión es trabajo poco calificado, el argumento será sobre “cómo los robots están reemplazando a los trabajadores”. Algunos políticos incluso han ido tan lejos como para decir que debería existir un impuesto sobre los robots, aplicado a la empresa en forma de tributo sobre la renta por cada robot que utilizan; el objetivo es ayudar a solventar el pago por despidos de trabajadores “desplazados” por estos robots. La pregunta que les cabe a las empresas es si en el caso de aplicarse dicho impuesto, ¿pueden reclamar un seguro de desempleo para su robot si éste quedara inactivo? La automatización,sin embargo, es una costumbre en la forma de vida de las personas. A continuación se muestra una lista de trabajos tradicionales que han sido reemplazados por una máquina que automatiza dicha tarea:
- Lavado de ropa a la orilla del río – lava ropas
- Lavado de platos- lava vajilla
- Operador de centrales- PBX (private branchexchange) central telefónica automática
- Cajero – checkout scanner
- Encargado de bomba – bomba automática
- Descarnado a manor – descarnadora
- Rebajado a mano – rebajadora
- Mecanógrafas – computadoras personales
Todos estos trabajos son ahora en general poco calificados y de baja remuneración, innecesarios, no con el objetivo de dejar deliberadamente a las personas desempleadas sino porque fueron afectados debido a que era rol laboral que podría automatizarse y, dicha automatización permitiría un incremento en las ganancias de las empresas. La mano de obra agregaba poco valor al producto que se produce pasando a ser el sueldo un costo a pagar por las empresas. Los analistas económicos argumentarían que la influencia de la mano de obra, en muchos casos, incidía más en los costos que en los ingresos. Cuando se considera una decisión económica como ésta, la mayoría de los empresarios buscarían eliminar dicho costo y en la medida de lo posible automatizar. Si los recursos humanos se pueden redistribuir en otra parte de la empresa y pueden generar valor agregado, entonces la automatización es un beneficio para todos, es decir,para la empresa y los trabajadores. Un ejemplo de esto fue la redistribución de cajeros en grandes supermercados, trasladándolos desde la entrada de la tienda hacia el sector de atención al cliente de pedidos online. El número total de empleados en el supermercado no cambió, excepto en el sector donde se encontraba esta mano de obra poco calificada. La rentabilidad general (una vez deducido el capital requerido para la automatización) de la empresa aumentó a medida que se implementaba la automatización.
Nuevos trabajos
A los sindicatos se les presenta un tema preocupante cuando no se aplica la redistribución del empleo y el staff es eliminado por exceso de personal. Sin embargo no se dice mucho sobre la aparición de nuevas especializaciones (en los últimos 5 a 20 años) creadas por empresas, tareas que hace años no existían y alimentan en forma continua el crecimiento del mercado laboral, por ejemplo:
- Administración de redes sociales
- Director de cumplimiento normativo en las empresas
- Ingenieros p/desarrollo sistemas de autoservicio
- Especialistas en cambio de cuchillas en rebajadoras
- Técnicos para lava ropas y lava vajillas.
- Telemarketer y entrega de productos.
En pocas palabras, las nuevas profesiones que han aparecido generalmente requieren de una fuerza laboral con mayores habilidades o por el contrario la redistribución de la misma en otra industria. En los países de ingresos altos o medios, los niveles de desempleo han ido en constante descenso debido al crecimiento económico y al aumento de la edad de la población, a pesar de los aumentos netos de inmigración y el aumento de la automatización. El declive es fomentado por los gobiernos que buscan eliminar el trabajo poco calificado que no aporta mucho al producto bruto interno de la nación. La creación de empleos en países con ingresos bajos o en algunos países de ingresos medios se centra en disponer de capital (costo para una empresa) para generar empleos figurados, solo por el hecho de crear trabajos con bajas remuneraciones. Por el contrario, la razón por la que las compañías se resisten a hacer esto es porque la ganancia neta para ellos es mínima. Algunos especialistas argumentarían que después de tener en cuenta el costo económico total, la creación de empleos con bajos salarios afectaría los recursos de una compañía. Grandes fuerzas laborales requieren de un management en recursos humanos y, a medida que aumenta el número de trabajadores, la eficiencia de la empresa disminuye. La gestión del cambio en las grandes empresas es más costosa y más difícil de lograr debido a lo complejo de la naturaleza humana. Una empresa nueva puede cambiar de dirección en poco tiempo comparado con la de una gran empresa. En estos momentos, para una industria curtidora que avanza, será a futuro una gran decisión estratégica.
Historia de la automatización en las curtiembres
Desde el período Victoriano y la primera Revolución industrial global, las curtiembres debieron aumentar el rendimiento de sus sistemas de producción, por ejemplo al tener que suministrar calzado a los soldados involucrados en conflictos que parecían dominar el siglo XX. Las curtiembres pasaron de aplicar recetas lentas y tradicionales a sistemas que requerían tiempos de ciclos más cortos y un proceso mecánico más rápido. La incorporación de productos químicos y la eliminación de residuos del cuero se han ido desplazando progresivamente desde el uso de piletas a fulones accionados a vapor y de estos a los actuales sistemas eléctricos modernos. Estos bombos de madera eran accionados por correas de cuero unidas a poleas elevadas conectadas a ejes de transmisión. El personal que debía manipular, procesar el cuero,cargar y descargar fulones se trasladó a operaciones de preparación y movimiento de productos químicos. Los recipientes alternativos, como aspas y procesadores cumplieron con el mismo trabajo pero centrándose en el efecto mecánico y monitoreo de las variaciones de concentración de los baños. El cambio en la forma de movimiento, que era impulsado por vapor, a la potencia generada por electricidad generó un funcionamiento de motores y reductores que permitieron mayores cargas y además variar la velocidad del fulón. Los recientes desarrollos en el diseño interno de los bombos han permitido incluso una velocidad más lenta y el consiguiente ahorro de energía. El equipamiento plástico ha permitido una limpieza más rápida con menor empleo de agua. El uso de controladores lógicos programables (PLC) ha permitido a los fuloneros manejar más de un equipo a la vez administrando por medio de recetas standard la marcha/ parada con temporización y control. Estos sistemas de detención de equipos y la apertura automática de puertas de los fulones implica agregados y/o también controles de calidad más rápidos. Válvulas de carga y descarga automatizadas (que pesan el contenido del fulón)y la dosificación automática al tambor han permitido agregados más rápidos y más precisos de productos químicos o tareas operativas del fulón con una tasa de error más baja. La desventaja de esta automatización es el mayor nivel de experiencia que requiere el personal de mantenimiento, necesario para poder reparar averías muy complicadas. Algunos sistemas de automatización solo pueden ser corregidos por técnicos altamente capacitados, normalmente solo disponibles a través de las compañías proveedoras de equipos. Otra dificultad evidente radica en la experiencia dispar que existe entre el operador de fulón y el técnico mecánico encargado de programar el equipo para que realice la secuencia correcta correspondiente a la receta de trabajo. Un operario posee poca destreza para identificar elementos perjudiciales o beneficiosos para la calidad de la piel. Incluso, a menudo falta un programador de fulones que pueda ingresar la receta o la secuencia de eventos que debe ejecutar un fulón para garantizar la correcta producción de cuero. Las compañías de software pueden ayudar y también pueden brindar soluciones a tareas que hace 20 años no estaban disponibles.
Manejo de productos y cueros
El movimiento y manejo de pieles y cueros es una de las mayores áreas en desarrollo de los últimos treinta años. Las pieles son elementos muy pesados que fatigan y desafían día adía a los operarios, muchos de los cuales no pueden cargar pieles encaladas de 60 kilos. La solución obvia a esta incómoda manipulación es afectar a dos personas. Para facilitar estas fatigosas tareas se han creado cintas transportadoras. Estos sistemas más veloces de carga permiten un menor contacto con el piso, potencial forma de producir marcas, daño y contaminación en las pieles. Elevar las pieles para después dejarlas caer utilizando esta energía potencial es un camino para que las pieles lleguen a la mesa de recorte o clasificación.
Crecimiento en el uso de maquinaria
Las antiguas curtiembres utilizaban cientos de personas para realizar las operaciones de pelambre, descarnado y recorte sin mencionar la terminación y otros trabajos manuales. El descarnado manual era una forma de trabajo habitual, el cuello de botella de muchas curtiembres de la época Victoriana estaba limitado a cuánto más rápido se podían manejar las pieles a través de esta agotadora tarea y el tiempo requerido. El uso de máquinas con cuchillas montadas sobre cilindros giratorios ha permitido a grandes curtiembres procesar, literalmente hablando, miles de pieles a través de una o dos máquinas. Estas máquinas pueden ser la variante que permite a uno o dos operarios colocar la piel en la máquina y luego olvidarse del tema. Algunos podrían argumentar que esta forma de maquinaria con alimentación continua no permite lograr una buena calidad. Los fabricantes de máquinas justamente necesitan una mejor información -feed back- de estos temas de calidad para que sean resueltos utilizando tecnología. La automatización con frecuencia produce pieles y cueros con algunos daños. Los detalles técnicos de este tipo no serán descritos en detalle en este artículo. La frecuencia de defectos actualmente no es mayor que el número de fallas observadas en el pasado debido al trabajo realizado manualmente. En efecto, la aparición de manchas de cal es menor si se compara con el descarnado hecho a mano. La industrialización ha dado también como resultado un producto mucho más consistente, los ajustes que se realizan en las máquinas son los que gobiernan la calidad del trabajo sin recaer sobre la energía del trabajador. También se han producido algunos avances tecnológicos que han permitido efectos sobre cuero que simplemente no serían posibles con un técnico u operario. Perforaciones, grabados de texturas, cortes o efectos de lustrado no serían posibles si los realizan operarios. La medición del área del cuero sigue siendo observada con atención por las empresas fabricantes de máquinas. Las técnicas que estimaban el área han sido reemplazadas a principio del siglo XX por máquinas que utilizaban sistemas mecánicos y esa gran invención es todavía elegida cuando es necesaria una comprobación arbitral del área. Máquinas que utilizan sensores de luz o video registro continúan en uso creciente. Incluso las plantas de tratamiento de efluentes se han automatizado. Cribado, filtración, flotación, aireación, son funciones automatizadas que requerirían decenas de operarios demandando horas haciendo lo que una máquina puede hacer sin ningún inconveniente.
Automatización, nuevos desafíos
Con vista al futuro, el manejo manual de pieles y cueros es el área donde más se focalizan las curtiembres. El uso cada vez mayor de sistemas de alimentación y apilado en la parte delantera o trasera de una máquina es una tendencia creciente en las plantas más automatizadas. Las líneas de transporte se extienden cada vez más debido a que las curtiembres buscan mejoras en la eficiencia y rendimiento. Muchos de estos sistemas de transporte son motivo de preocupación, ya que el cuero es muy propenso a doblarse o retorcerse; si esta línea de transporte está alimentando una máquina a rodillos, entonces, estos pliegues se mantendrán en el tiempo. Actualmente se realizan pruebas, por ejemplo en la industria de la construcción para el levantamiento de elementos pesados donde el uso de exoesqueletos-estructuras externas colocadas en el cuerpo- ayuda al levantamiento de objetos. Las personas al cargar objetos pesados consumen una gran cantidad de energía. Son propensas a sufrir fatiga y lesiones en la espalda durante todo el día o semanas, dando como resultado altibajos de eficiencia y rendimiento. A futuro, en las curtiembres, la utilización de exoesqueletos resolverá estos problemas. Colocar las pieles y cueros en las máquinas es una actividad que requiere un mayor cuidado de la salud. Otro tema de observación son los montajes para alimentación o extracción de pieles en las máquinas de dividir, rebajar, pulir o roller coaters. Por supuesto, la obstrucción y losatascos serán un problema en la primera etapa del desarrollo pero, con el tiempo y los recursos, estos problemas ya no serán motivo de preocupación. Crece con mayor frecuencia la aplicación de control de calidad en las áreas de ribera, curtido y recurtido. En estos momentos el chequeo y control implican tener que detener el fulón, controlar algún parámetro y luego volver a ponerlo en marcha. La apertura y el cierre de las puertas de los fulones insume mucho tiempo, lo cual afecta seriamente el ciclo del proceso de fabricación. Si bien la difusión de los productos y posterior atravesado del cuero no es algo que se pueda automatizar, en cambio podemos monitorear y medir las características del baño. Estas características no son fácilmente medibles debido a que el mayor de los problemas es la contaminación de las sondas que muestrean el baño dentro del fulón. El avance a futuro requerirá de sondas auto limpiantes, reemplazables y del desarrollo de métodos con elementos que no se ensucien o que no estén en contacto con el baño.
Uso de drones
En las fábricas, resultará inevitable el uso de drones aplicados como sistema alternativo de manipulación. La limpieza, el envío de productos químicos y monitoreo de operaciones serán más rápidas y con un uso del personal más eficiente. En las grandes curtiembres las distancias a recorrer para la búsqueda de elementos o el tiempo que le insume al personal de vigilancia controlar, podrían ser simplificados a través del uso de drones de monitoreo, dado que las cámaras fijas no solucionan todos los problemas de seguridad. En otras industrias crece el uso de Robots drones para trasladar materiales. En particular, la industria postal y de embalaje y la de logística lideran el camino en el control de inventario o la entrega de objetos a ubicaciones específicas. En la curtiembre, los clarkistas mueven materiales alrededor de las instalaciones hasta donde estos sean requeridos. Lo hacen de manera eficiente y rápida, pero no lo hacen de manera efectiva y son propensos al error humano. Accidentes, acciones legales y la influencia de fatiga son el punto débil de estos operarios de carga. Drones con abrazaderas que puedan mover pallets con grandes cargas (aún en áreas específicas lejos del personal) representan dentro de la fábrica una forma más rápida de movimiento de materiales. Los drones en su recorrido también pueden llevar muestras al laboratorio o pueden entregar materiales a técnicos o mecánicos que necesitan suministros. Incluso los caballetes en la curtiembre pueden moverse de forma automática y colocarse en posiciones exactas. Los sensores como parte de la industria 4.0 pueden permitir el movimiento inteligente de materiales y los rastreadores gráficos pueden ayudar a que la ubicación de los materiales sea más eficiente. La grano oportunidad final para el desarrollo en la curtiembre se dará en áreas donde las personas actualmente piensan que no es factible aplicar automatización. La interacción entre el cuero en una pila y la posición del mismo necesaria en un caballete se considera fuera del ámbito de la automatización. Los brazos robóticos se pueden usar para recoger una piel, ubicar el lado opuesto de la misma y colocarla luego en una ubicación específica. Las innovaciones al comienzo no estarán optimizadas, solo será cuestión de tiempo hasta que se realicen los ajustes correspondientes.
Otro desafío es la automatización del secado al vacío y también automatizar las operaciones en el toggling. Los sistemas ensayados en los setenta tuvieron poco éxito debido a que en esa época los técnicos no contaban con los conocimientos y preparación técnica en robótica como se presenta actualmente.
En pocas palabras, la automatización permite una forma de trabajo libre de error humano. Los recursos humanos podrán de esta forma ubicarse en otras áreas del negocio con el objetivo de expandir otros sectores o incrementar ganancias. El rol dela maquinaria es otra herramienta que se aplica a la obtención de cueros de excelencia.
International Leather Maker September / October 2018
Issue 31 Pag.62-66
Traducido del original en inglés por Ruben Stella