En el pasado, cuando la gente hablaba de automatización industrial, pensaba en brazos robóticos, líneas de montaje, armarios de control PLC y talleres no tripulados; Cuando hoy hablamos de automatización industrial, ya no se trata simplemente de «sustitución de máquinas», sino de un paso clave en la industria manufacturera desde «poder producir» hasta «poder pensar».
En esta ronda de mejoras manufactureras globales, China y Estados Unidos son sin duda los dos países más dignos de comparación.
Uno tiene el sistema de fabricación más completo del mundo, enormes escenarios de fábrica y capacidades de implementación rápida;
el otro tiene software, chips, inteligencia artificial, Internet industrial y una base de equipos de alta gama de primer nivel.
La competencia entre China y Estados Unidos en automatización industrial no se trata esencialmente de quién instala más robots, sino de quién puede tomar la iniciativa para conectar verdaderamente «equipos, datos, algoritmos, cadenas de suministro y ecología industrial».
1. La automatización industrial de China: del liderazgo a escala a la actualización del sistema
Las características más distintivas del desarrollo de la automatización industrial de China son “a gran escala, una implementación rápida y múltiples escenarios”.
En la última década, la industria manufacturera de China ha experimentado múltiples presiones, como el aumento de los costos laborales, mejoras en la calidad de los productos, ciclos de entrega más cortos y una competencia global intensificada.
Para mejorar la eficiencia, estabilizar la calidad y reducir la dependencia manual, una gran cantidad de fábricas han comenzado a introducir equipos y sistemas como robots industriales, líneas de producción automatizadas, almacenamiento inteligente, visión artificial, sistemas MES, conmutadores industriales y puertas de enlace de computación de borde.
Especialmente en industrias como vehículos de nueva energía, baterías de litio, energía fotovoltaica, electrónica 3C, maquinaria de ingeniería, embalaje, alimentos y bebidas, la automatización de China está avanzando muy rápidamente.
Una nueva línea de producción de baterías de energía, desde el recubrimiento, el laminado, el corte, la laminación, la inyección, la formación hasta las pruebas, casi todos los eslabones son inseparables de los equipos de automatización; un gran almacén de comercio electrónico, desde la clasificación, el transporte, el escaneo de códigos, el pesaje hasta la entrega, depende cada vez más de robots AMR y sistemas de programación inteligentes.
La ventaja de China radica en sus categorías de fabricación completas, escenarios de aplicación suficientemente complejos y la voluntad de las empresas de intentar cometer errores rápidamente en fábricas reales.
Muchos equipos de automatización no maduran en el laboratorio, sino que se repiten en fábricas, líneas de producción y entrega de proyectos.
Más importante aún, la automatización industrial de China está pasando de una “automatización independiente” a una “automatización de sistemas”.
En el pasado, se trataba de comprar algunos brazos robóticos, algunos conjuntos de armarios de control y algunas líneas transportadoras; ahora se trata más de recopilación de datos de fábrica, redes de equipos, visualización de producción, mantenimiento predictivo, gestión de energía y fabricación flexible.
El núcleo de la automatización está cambiando de «si la máquina puede moverse» a «si los datos se pueden comunicar, si el sistema se puede gestionar y si la línea de producción puede autooptimizarse».
2. Automatización industrial estadounidense: tecnología más profunda, escenarios de mayor nivel
El camino de desarrollo de la automatización industrial estadounidense es diferente al de China.
Su ventaja no reside en el número de líneas de fabricación a gran escala, sino en su tecnología subyacente, capacidades de software, estándares industriales, fabricación de alta gama y ecología de la innovación.
Estados Unidos tiene ventajas a largo plazo en software industrial, chips, algoritmos de inteligencia artificial, sensores, computación en la nube, gemelos digitales, plataformas de Internet industriales, visión artificial y equipos de alta gama.
La lógica subyacente de muchos sistemas de automatización, como algoritmos de control, software de simulación, software de diseño industrial, bases de datos industriales, equipos de fabricación de semiconductores y procesos de fabricación aeroespacial, está estrechamente relacionada con las empresas e instituciones de investigación científica estadounidenses.
Las aplicaciones de automatización en Estados Unidos están más concentradas en campos de fabricación de alto valor, como automóviles, aeroespacial, semiconductores, equipos médicos, industria de defensa, equipos de alta gama y fabricación de precisión.
No tiene una gran escena de fabricación de gama media a baja como China, pero aún tiene una fuerte competitividad en el campo de la automatización con alta precisión, alta confiabilidad y altos estándares de seguridad.
Por ejemplo, en el campo de la fabricación de automóviles, Estados Unidos lleva mucho tiempo a la vanguardia mundial en términos de automatización.
Los robots y los sistemas de control inteligentes se utilizan ampliamente en soldadura, pulverización, montaje, pruebas y otros vínculos.
Tesla, General Motors, Ford y otras empresas no sólo están promoviendo líneas de producción automatizadas, sino también combinando software, datos, cadena de suministro y procesos de fabricación para formar capacidades de fabricación inteligentes más sólidas.
La verdadera fortaleza de Estados Unidos está en las «industrias definidas por la tecnología».
Es bueno combinando IA, chips, plataformas de software, sistemas de control de robots y escenarios industriales, y luego amplificando su influencia a través de estándares, ecología y capital.
En otras palabras, Estados Unidos no es necesariamente el mercado de aplicaciones de automatización más grande del mundo, pero suele ser la fuente de nuevas tecnologías, nuevas herramientas y nuevos paradigmas en la automatización industrial.
3. Diferencias entre China y Estados Unidos: uno es fuerte en «implementación industrial» y el otro es fuerte en «fuentes tecnológicas»
Si se pueden resumir las diferencias en automatización industrial entre China y Estados Unidos en una frase: China se parece más a un «gran mercado para aplicaciones de automatización» y Estados Unidos se parece más a la «cuna de la tecnología de automatización».
La ventaja de China reside en el lado de las aplicaciones. Hay muchas fábricas, muchas industrias, muchas demandas y escenarios complejos que proporcionan un enorme campo de pruebas para las empresas de automatización.
Siempre que una solución técnica pueda realmente reducir los costos y aumentar la eficiencia, se puede copiar rápidamente en múltiples industrias.
Las empresas chinas son muy sensibles a los costos, la velocidad de entrega, los servicios locales y las respuestas personalizadas, lo que obliga a los fabricantes nacionales de automatización a optimizar continuamente el desempeño de costos de sus productos.
La ventaja de Estados Unidos es la tecnología.
Tiene una profunda acumulación en software industrial, inteligencia artificial, chips, sistemas de control, plataformas de Internet industriales y equipos de alta gama.
Muchos conceptos de fabricación avanzada a menudo se originan en universidades, laboratorios, grandes empresas de tecnología y empresas de fabricación de alta gama estadounidenses, y luego entran gradualmente en la etapa de industrialización.
Pero ambos países también tienen deficiencias.
Aunque la industria de la automatización de China se está desarrollando rápidamente, todavía necesita avances en software industrial de alta gama, sistemas de control central, sensores de alta gama, reductores de precisión, servosistemas de alto rendimiento y sistemas operativos industriales.
Aunque Estados Unidos tiene una tecnología sólida, problemas como el vaciamiento de la industria manufacturera, la insuficiencia de trabajadores técnicos y de ingeniería, los altos costos de implementación de la automatización y las cadenas de suministro descentralizadas también han limitado la difusión general de la automatización.
Por lo tanto, la automatización industrial chino-estadounidense no es una simple cuestión de «quién supera a quién», sino una competencia entre dos modelos de capacidad: China está utilizando la escala y los escenarios para promover la madurez tecnológica, mientras que Estados Unidos está utilizando la tecnología y la ecología para impulsar la modernización industrial.
4. El foco de la competencia futura: no solo robots, sino «industria AI +»
En los próximos cinco a diez años, el núcleo de la competencia de automatización industrial entre China y Estados Unidos pasará de la competencia de equipos tradicionales a la competencia de sistemas de «industria AI +».
En primer lugar, los robots industriales seguirán siendo populares, pero el valor real no reside en el brazo robótico en sí, sino en el circuito cerrado de percepción, control, programación y datos.
Quien pueda hacer que los robots sean más fáciles de implementar, operar de manera más estable y mantener a costos más bajos ganará un mercado más grande.
En segundo lugar, las redes industriales se convertirán en la base de las fábricas inteligentes.
Las redes de equipos, la recopilación de datos, el monitoreo remoto, la informática de punta, la visión artificial y el envío de AGV/AMR son inseparables de los sistemas de comunicación industrial estables y confiables.
La fábrica del futuro no es un dispositivo aislado, sino una red industrial online en tiempo real.
En tercer lugar, la IA pasará del “análisis asistido” a la “toma de decisiones in situ”.
En el pasado, la IA se utilizaba más para inspecciones de calidad, informes de datos y advertencias anormales; En el futuro, la IA participará aún más en la optimización de los parámetros de los procesos, el mantenimiento predictivo de los equipos, la programación flexible de la producción, la optimización de la energía y la colaboración en la cadena de suministro.
Quien pueda dominar más datos industriales reales tendrá más posibilidades de entrenar un modelo de inteligencia industrial verdaderamente útil.
En cuarto lugar, la automatización pasará de las grandes empresas a las fábricas pequeñas y medianas.
En el pasado, sólo las grandes fábricas de automóviles, fábricas de productos electrónicos y centrales eléctricas de litio podían construir líneas de producción altamente automatizadas; en el futuro, con la reducción de costos de los equipos domésticos, la madurez de las soluciones modulares y la popularización de las plataformas industriales de Internet, las pequeñas y medianas empresas manufactureras entrarán gradualmente en el ciclo de actualización de la automatización.
5. Ilustración para las empresas chinas: las oportunidades no están en los conceptos, sino en el campo
Para las empresas chinas de automatización industrial, la mayor oportunidad no es necesariamente perseguir los conceptos más novedosos, sino resolver los problemas más reales in situ.
Lo que realmente le importa a la fábrica no es la palabra «fabricación inteligente», sino si el equipo puede funcionar de manera estable, si los datos se pueden recopilar con precisión, si el sistema se puede implementar rápidamente, si las fallas se pueden localizar a tiempo, si la línea de producción puede tener menos tiempo de inactividad y si la entrega se puede completar a tiempo.
Por lo tanto, si las empresas de automatización chinas quieren romper con la competencia en el futuro, no pueden simplemente vender hardware o simplemente hablar de precios, sino que deben formar una capacidad integral de «productos + soluciones + servicios + datos».
Quien comprenda mejor el proceso, el sitio y los puntos débiles de los clientes puede pasar de ser un único proveedor de equipos a un socio de soluciones de fabricación inteligente.
La comparación de la automatización industrial entre China y Estados Unidos nos dice: Estados Unidos es fuerte en sus fuentes tecnológicas, mientras que China es fuerte en sus sitios industriales.
Los verdaderos ganadores en el futuro deben ser las empresas que puedan combinar la tecnología subyacente con sitios industriales.
La siguiente etapa de la automatización industrial no es simplemente reemplazar a las personas, sino hacer que las fábricas sean más eficientes, más estables, más flexibles y más inteligentes.
Para Made in China, esto no es sólo una mejora del equipo, sino también un cambio profundo de un «poder de fabricación» a un «poder de fabricación».
