Las herramientas de Siemens Digital Industries Software fomentan el crecimiento de materiales compuestos y de las empresas de fabricación

Especialización en estructuras de compuestos

Duqueine Group (Duqueine) fue fundado en 1982 por Gilles Duqueine, especialista en materiales compuestos que desarrolló la primera carcasa de carbono para coches de carreras. Al principio, la empresa se especializó en la fabricación de prototipos de coches de carreras y en el procesamiento de materiales compuestos. En 1992, Duqueine instaló su primera línea de producción de ruedas de bicicleta de carbono. En seguida se convirtió en uno de los principales fabricantes mundiales de esa categoría, con una producción anual de 20 000 unidades.

En 2004, la empresa irrumpió en la industria aeroespacial gracias a un contrato con Techspace Aero (Grupo Safran) para la investigación e implementación de túneles de refrigeración de los turborreactores de la aeronave A380. Ese mismo año, Duqueine también empezó a desarrollar interiores de cabinas de avión y estructuras de asientos de primera clase para EADS Sogerma y el Grupo Sicma Zodiac. Eso le permitió acceder a otros mercados de consumo en las industrias del deporte y el ocio, y a producir sistemas de seguridad para pilotos de carreras.

Gracias a su gran experiencia en la industria, Duqueine aspira a que se la conozca internacionalmente en el ámbito de las estructuras de compuestos. En la última década, la plantilla de Duqueine ha pasado de 20 a 800 personas. El mercado de Duqueine se centra ahora en un 85 % en la industria sector aeroespacial, un 10 % en las industrias generales y un 5 % en las de deportes y ocio.

Nuevos retos, nuevas soluciones

Como parte de su estrategia de crecimiento, la dirección de Duqueine se dio cuenta de que implementar una buena metodología y desarrollar el intercambio colaborativo de conocimientos requerían que la empresa integrase herramientas que ayudaran a organizar las operaciones de varios departamentos. Empezó efectuando una comparativa entre los principales proveedores de gestión del ciclo de vida del producto (PLM) para identificar las mejores soluciones de gestión de datos de productos (PDM) y fabricación digital para sus necesidades.

Siemens Digital Industries Software ganó la evaluación porque su software Teamcenter® y su portfolio Tecnomatix® ofrecían la plataforma de colaboración más adecuada para satisfacer las necesidades de Duqueine. También fue importante el hecho de que Teamcenter demostrara su capacidad de gestionar fácilmente los datos creados con el software CATIA®, el sistema de diseño asistido por ordenador (CAD) de Duqueine. Además, Duqueine descubrió que Siemens Digital Industries Software ha demostrado ofrecer una asistencia excelente, aspecto que el grupo considera fundamental para el éxito de la implementación.

Duqueine ejecutó la implementación inicial de Teamcenter en 2010. Poco después, fue el turno del Planificador de procesos de fabricación (MPP) del portfolio de Tecnomatix. El MPP es una tecnología integrada en Teamcenter.

«En seguida nos percatamos de que establecer un puente adecuado entre el departamento de ingeniería y las actividades de fabricación favorecerá el plazo de comercialización y la adquisición de conocimientos», afirma Xavier Danger, responsable de Ingeniería de Duqueine. «Mejorará la coherencia entre los datos de la planta de producción y los creados por los equipos de ingeniería».

La implementación de Tecnomatix para la fase de fabricación fue un paso lógico porque era esencial mantener un único repositorio para compartir datos y conocimientos. «Seleccionar la solución Tecnomatix nos permitió mejorar nuestra posición ante los clientes al reducir el plazo de comercialización y mejorar la calidad del producto», asegura Danger.

Stéphanie Burgun, directora de Ventas y comunicación, añade lo siguiente: «Hemos demostrado a nuestros clientes que una solución PLM es necesaria porque ayuda a eliminar los errores de diseño y contribuye a mejorar la calidad de los datos de productos y procesos».

Otra ventaja del MPP es que Duqueine puede crear con él normas para tareas y flujos de trabajo. «La solución MPP de Tecnomatix nos permitió estandarizar las tareas», afirma Danger. «Podemos supervisar la ejecución de cada tarea. Los ingenieros se percatan de que la solución les ayuda a definir su trabajo. La solución de fabricación digital controla todo el trabajo».

«Hoy en día, la tecnología de PLM es el núcleo de los datos técnicos y de diseño de Duqueine, con la herramienta de ERP conectada a este sistema», dice Danger. «Con Teamcenter, los datos son coherentes en todo momento. Disponer de un único repositorio permite a Duqueine lograr escenarios de fabricación más eficientes. Antes, teníamos que probar un escenario de fabricación. Si no salía bien, había que volver al sistema ERP, revisar el producto y volver a probar. Llegamos a la conclusión de que un único repositorio es imprescindible para nuestro flujo de trabajo».

Una ventaja importante de la solución Tecnomatix es poder validar los datos. «Con la solución de fabricación digital, podemos capturar los datos del producto y enlazarlos directamente a nuestro sistema ERP», dice Danger. «Al construir las listas de materiales (BOM) y de procesos (BOP), podemos validarlas y transferirlas a nuestro sistema ERP. Sabemos que no hay errores en los datos y que los datos del sistema PLM también pueden estar presentes en el sistema ERP. Además, el sistema nos permite trabajar siempre con la versión más actual de los datos».

Reducción de los plazos de comercialización

Gracias a la validación de la coherencia de los datos, Duqueine ha reducido el plazo de comercialización de 30 a 14 meses. «Antes de utilizar el MPP, el operario tenía que recopilar información de varias personas», señala Danger. «A veces incluso tardábamos en darnos cuenta de que faltaban datos o que estaban obsoletos. Ahora todos los datos se ubican en un único repositorio. De esta manera, los ingenieros y los operarios disponen de toda la información actualizada en un solo lugar. Antes de utilizar el MPP, los datos se añadían manualmente. En la actualidad, varios de los procedimientos están automatizados, lo que elimina los errores humanos».

Los ingenieros de Duqueine consideran que la funcionalidad de plantillas del MPP es una gran ventaja porque permite reutilizar un modelo para generar una nueva BOM y una nueva BOP. «Poder reutilizar la plantilla facilita mucho las tareas», afirma Danger. «Solemos tener varios clientes con productos que tienen una geometría similar, lo que agiliza mucho la adaptación. Utilizar las plantillas es muy beneficioso para Duqueine. De hecho, entre el 60 % y el 70 % de la BOM y de la BOP se crea mediante plantillas. Esto nos supone un gran ahorro». Señala que un buen ejemplo de uso de plantillas es el programa de equipamiento de góndolas de prueba, en el que hay una producción recurrente.

Eficiencia del proceso

Actualmente, hay 150 usuarios de Teamcenter en cuatro centros de Duqueine. En Massieux, 18 ingenieros de fabricación utilizan el MPP a diario y son responsables de la planificación de la fabricación y del puente con el sistema ERP. Después de que los ingenieros de producto creen los datos de la BOM, los ingenieros de fabricación crean los datos de la BOP. La BOM se utiliza después dentro de la BOP.

El uso del MPP brinda una forma sencilla de consumir piezas durante el proceso de planificación. Según Danger: «El equipo de la góndola de pruebas se compone de 1500 piezas. Se trata de un producto y un proceso de ensamble complejos. Si la BOM y la BOP solo existieran en el ERP, gestionar los cambios habría sido muy difícil. Con la solución de fabricación digital, únicamente hace falta usar el componente que queramos en una determinada operación. Teniendo en cuenta el importante número de componentes de grandes ensambles, la ventaja es aún mayor». Las máquinas herramienta también se gestionan mediante Teamcenter y se enlazan a la BOP mediante el MPP.

Asimismo, los ingenieros de fabricación son responsables de la creación de instrucciones de trabajo. Dichas instrucciones se crean con software Microsoft Office®: Word y Excel®. El documento se asocia a un objeto en el MPP y forma parte de la BOP. Los datos de la BOP se filtran para extraer la BOM exacta. Una vez que los datos se crean y se actualizan mediante el MPP, se transfieren al sistema ERP con una exportación a Excel.

El ERP se utiliza solo para gestionar los datos de producción. Por su parte, la solución PLM se usa para gestionar la información técnica que se necesita en la planta de producción; por ejemplo, los archivos de materias primas, los programas de control numérico y las aplicaciones de fresado.

Los operarios de la planta de producción reciben instrucciones de trabajo con todos los pasos que necesitan para desempeñar sus tareas. También pueden acceder a los datos en 3D relacionados mediante el MPP, que aclara aún más el trabajo. Los datos en 3D creados con CATIA se convierten y se entregan en forma de archivos de formato de datos JT™.

Gestión de la trazabilidad y la configuración

Otras destacadas funcionalidades del MPP que utiliza Duqueine son la gestión de la trazabilidad y la configuración. «Nuestros clientes tienen muchas exigencias que suelen cambiar a menudo», dice Danger. «Con las herramientas de fabricación digital, podemos gestionar distintas versiones y variantes. Suministramos el mismo componente con variantes a diferentes centros. Con esta solución, conocemos la variante de producto exacta para cada cliente».

El MPP ayuda los ingenieros y a los técnicos de fabricación a gestionar los cambios en una BOM. Cuando se produce un cambio en una BOM, se les notifica que se ha modificado una determinada lista de materiales. A continuación, ejecutan la aplicación Análisis de impacto para saber qué subensamble se ha visto afectado por el cambio de la BOM y comprueban qué tienen que hacer para adaptar este cambio respecto a la BOP. Si el cambio es considerable, se crea una nueva versión para las piezas afectadas de la BOM.

Creación de piezas de alto rendimiento

La solución integrada Teamcenter y Tecnomatix se utiliza en todos los programas nuevos de Duqueine. El programa de cabinas de aeronaves es el que más la utiliza.

«Tecnomatix nos permite crear piezas de alto rendimiento en poco tiempo», afirma Jérôme Aubry, vicepresidente sénior y director de Marketing y desarrollo empresarial. «Creamos la máquina a la medida exacta de las necesidades de nuestros clientes».

Para competir con agresividad y liderar el mercado, Duqueine debe mantener su capacidad de producción de piezas de alto rendimiento. «Sabemos que, si queremos tener éxito con muchos clientes en Francia, tenemos que desarrollar y trabajar en piezas de alto rendimiento», dice Danger. «Es nuestra forma de desarrollar negocios con nuevos clientes y aumentar la rentabilidad. El portfolio de Tecnomatix nos ayuda a lograr mayores cotas de calidad».

Pasar a la producción en serie

Uno de los destacados retos que afronta Duqueine es pasar a la producción en serie: «Hemos iniciado conversaciones con grandes clientes de la industria de la automoción», dice Danger. «Fabricar grandes cantidades de piezas supone todo un reto. Para alcanzar esta meta, necesitamos invertir en nuestras líneas de producción».

Lo mismo ocurre con la industria de turbinas mareomotrices: «Para acceder a este mercado, tenemos que adaptar la estrategia de producción y las líneas de producción», señala Danger. «Hay que mejorar el plazo de comercialización. Podemos lograrlo con la solución de fabricación digital Tecnomatix. Es un factor esencial en nuestra hoja de ruta hacia el crecimiento». Según Danger: «Otros mercados de la estrategia de éxito de Duqueine son el espacial, las telecomunicaciones y la automoción».