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En el complejo mundo de la fabricación de alta tecnología, las discrepancias entre los equipos de diseño e ingeniería y los de producción son un desafío constante. Sin embargo, el gigante contratista de defensa Northrop Grumman ha demostrado que superar estas fricciones no solo es posible, sino que puede generar beneficios operativos extraordinarios. La clave de su éxito radica en la implementación de la plataforma Xcelerator de Siemens, que ha logrado alinear digitalmente a sus equipos, reduciendo drásticamente el retrabajo y acelerando el desarrollo de proyectos.
Adiós a los Silos: Una Página Digital Unificada
Atrás quedaron los días en que la información crítica se intercambiaba manualmente entre computadoras. Con la plataforma de Siemens, los ingenieros, expertos en la cadena de suministro y gerentes de proyecto de Northrop Grumman comparten un espacio digital unificado. Los archivos CAD, los informes de análisis y los resultados de simulación residen en repositorios compartidos, accesibles para todos los departamentos relevantes en cada etapa del diseño y la fabricación.
Los resultados son impresionantes:
- El retrabajo de ingeniería (rediseño de piezas antes de la fabricación) se redujo de un promedio del 20% del total de piezas en un proyecto a solo el 1%.
- El retrabajo de fabricación (errores comunes durante la producción, desviaciones del diseño original) se redujo a la mitad.
Northrop Grumman ha demostrado el valor de este programa de ingeniería digital con el desarrollo del avión de demostración tecnológica Vanguard Modelo 437, fabricado por su filial Scaled Composites. El Modelo 437 realizó sus primeras pruebas de vuelo en apenas 27 meses. "Un poco más de dos años es increíble, si nos fijamos en otros programas", afirmó Adam Shepherd, miembro de NG y uno de los expertos en ingeniería digital de la empresa, en la conferencia Realize Live 2025 en Detroit.
La Tensión Natural entre Diseño y Fabricación: Un Impulso Positivo
Shepherd explicó que existe una tensión natural entre el diseño, que busca crear productos de vanguardia, y la fabricación, que debe construirlos de manera eficiente. Aunque la palabra "tensión" tiene una connotación negativa, es precisamente esa interacción la que puede ser una fuente de mejora.
Cuando se le preguntó sobre la aplicabilidad de esta tecnología a la industria manufacturera en general, o a las pequeñas y medianas empresas (PYMES), Shepherd fue enfático: "Se puede usar desde lo más pequeño hasta lo más grande. Creo que todo es escalable. Realizamos desde ensamblajes pequeños hasta grandes instalaciones utilizando los mismos procesos". Aunque la industria aeroespacial requiere un máximo detalle en las simulaciones multifísicas, los principios son universales y las mismas herramientas pueden aplicarse a todas las industrias.
Para el sector aeroespacial, la simulación virtual es crucial para la seguridad, evitando pruebas físicas que son costosas y consumen mucho tiempo. "El uso de modelos para comprobar la seguridad nos permite simular virtualmente algo que se asemeja mucho a una prueba física", señaló Shepherd. Esta capacidad de aceptar la simulación en lugar de las pruebas físicas permite reducir considerablemente los márgenes de prueba, sin comprometer la seguridad que es la "misión fundamental" de la empresa.
El Factor Humano en la Transformación Digital: El "Cambio a la Izquierda"
Adoptar estas herramientas digitales no es solo un reto técnico; también implica un significativo componente humano. Northrop Grumman implementó lo que denominan el "cambio a la izquierda", que consiste en incorporar a los expertos en fabricación en las primeras etapas del ciclo de vida del diseño.
"Son los expertos que saben cómo construir este vehículo o qué deben tener en cuenta. Nuestros ingenieros de diseño se centran en optimizar un vehículo aéreo, no necesariamente en optimizarlo para la fabricación", explicó Shepherd. Esta estrategia se traduce en un "diseño para la producibilidad, la sostenibilidad y la mantenibilidad".
Gracias a la integración de herramientas, un ingeniero de diseño puede pulsar "Guardar", y el ingeniero de fabricación, que ya ha realizado la simulación, ve el cambio en tiempo real, pudiendo alertar si detecta un problema. Históricamente, este proceso implicaba la exportación e importación manual de diseños y un gran esfuerzo, limitando las iteraciones rápidas.
Superando la Resistencia: Del Cajón al Repositorio Compartido
Cuando se conecta a todos a una única fuente de información o a un flujo digital unificado, pueden surgir controversias. Shepherd reconoció que Northrop Grumman experimentó esto. La solución, según él, radica en abordar el factor humano, que es "mucho más complejo que el factor técnico".
El primer paso fue "sacar a todos de sus ordenadores, de sus cajones", es decir, que los analistas y otros expertos dejaran de guardar información de forma aislada y la depositaran en el mismo sistema PLM (Product Lifecycle Management) donde residen los modelos CAD. Esto crea un historial de información compartido y accesible para todos.
"No fue trivial", admitió Shepherd, "muchos de estos chicos llevan mucho tiempo haciéndolo, y así han trabajado durante décadas". Sin embargo, el liderazgo desde la cúpula, con la creación de la Oficina de Transformación Digital y una cultura impulsada por la directora ejecutiva, fue fundamental. Aunque hubo cierta resistencia inicial a la mecánica de la transformación, la empresa demostró "áreas de éxito", lo que llevó a la aceptación cultural.
Lo que es crucial entender es que los conflictos tempranos al reunir a diseñadores y fabricantes en la misma "sala virtual" no significan que algo vaya mal, sino que algo va bien. Si la influencia del cambio se produce desde el principio del ciclo de vida, el impacto en los costos de dicho cambio se reduce drásticamente.
