Las recientes innovaciones en el sector de hilatura se centran en eficiencias y mejores controles con acceso remoto.
Dr. Helmut H. Hergeth
Avanzar con precaución” parece ser el lema predominante del sector de hilatura en ITMA 2023, celebrada recientemente en Milán. Por supuesto, hubo algunas mejoras técnicas en exhibición, pero desde un punto de vista económico, no hubo innovaciones completamente nuevas que revolucionaran los modelos de negocio existentes. Algunas de las inversiones incrementales1 de la década de 1980 vuelven a la mente. Las inversiones incrementales permiten a los fabricantes de textiles utilizar tecnologías nuevas o mejoradas sin tener que reemplazar completamente el equipo existente. Esto conserva los recursos financieros, lo cual es relevante en tiempos económicos inciertos, así como durante períodos en los que las direcciones tecnológicas aún no están claras. El tema de la incertidumbre económica fue definitivamente visible y se mencionó con frecuencia en muchas conversaciones durante ITMA.
Muchos fabricantes de maquinaria, así como sus clientes, aún mencionan la “sobrevivir al COVID” en la era post-COVID. La actividad económica todavía está reducida, y la supervivencia es simplemente más importante que la innovación, o al menos más inminente. Para los fabricantes de equipos, al igual que para sus clientes, los precios de las materias primas han sido muy volátiles y considerablemente más altos que hace cinco años.2 Estos tipos de aumentos de costos afectan los precios de las máquinas, cambiando así el análisis costo/beneficio para nuevas equipos y tecnologías. Aumentos de precios y volatilidades similares han ocurrido en las materias primas para los productores de hilos, como los precios del algodón y el poliéster,2 por ejemplo, lo que hace que las decisiones a largo plazo, como la compra de nuevos equipos de hilatura, sean extremadamente difíciles.
Además, al igual que en la mayoría de las otras industrias, se están produciendo muchas innovaciones tecnológicas en la integración, control y coordinación de los procesos textiles. Esta actualización requiere equipos informáticos y semiconductores, artículos que todavía se encuentran en modo de recuperación de la cadena de suministro desde 2018. En algunos casos, la escasez lleva a la “asignación” de equipos solo a clientes existentes o estratégicos, definitivamente no es una situación deseable para la industria.
Sin embargo, a pesar de este contexto económico, surgen algunas tendencias en las direcciones tecnológicas.
Integración de Procesos
La mayoría de los fabricantes de equipos en ITMA mostraron programas muy sofisticados que monitorean, controlan, optimizan e integran procesos dentro y entre las plantas. La computación en la nube, el acceso y control remotos y una multitud de análisis de datos fueron presentados por la mayoría de las empresas en ITMA. Los programas de software son clave para la gestión eficiente de las plantas, y los expositores integran el negocio de mantenimiento y piezas de repuesto en sus herramientas de gestión de la planta. Si bien las piezas de repuesto siempre han sido un componente importante del negocio, hoy en día estos servicios se promocionan con fuerza, mostrando cuánto más importantes se han vuelto para los proveedores.
Por ejemplo, disponible a través de Trützschler Group SE con sede en Alemania, MyTrützschler permite a los usuarios acceder a información detallada de la planta con transmisiones en vivo desde prácticamente cualquier lugar. Las funciones de MyWires ayudan a optimizar la gestión de la guarnición de carda, ya sea que la hilandería realice su propio mantenimiento de las guarniciones o utilice el servicio proporcionado por Trützschler. Tecnológicamente, este tipo de datos en tiempo real permite una gestión optimizada de la hilanderia, un mantenimiento óptimo de los equipos y una toma de decisiones más rápida y mejor. Económicamente, también muestra cuánto más integrada está la cadena de suministro en el lado del equipo textil. No solo los fabricantes de equipos textiles están mucho más integrados en la manipulación de las balas a través del hilado, sino que también cualquier proveedor auxiliar, de monitoreo y mantenimiento, por ejemplo, está conectado a la cadena de suministro a través de adquisiciones y alianzas estratégicas.
De manera similar, las soluciones digitales ofrecidas por Marzoli Machines Textile S.r.l. con sede en Italia optimizan el proceso de hilado y supervisan los indicadores clave de rendimiento (KPI, por sus siglas en inglés) en tiempo real. Según la empresa, la implementación de su programa de mantenimiento predictivo analiza un gran volumen de datos de la empresa frente a valores de referencia, lo que resulta en ahorros de costos de mantenimiento de hasta un 30 por ciento. Utilizando el software de gestión de recursos de marketing (MRM) basado en la nube, se pueden analizar problemas de forma remota y optimizar el consumo de energía y la eficiencia.
Innovaciones en Equipos de Hilado
En cuanto a los equipos, Trützschler mostró la carda TC 19i en ITMA 2023, con el optimizador de espacio T-GO, que ajusta automáticamente el espacio de cardado para compensar los cambios de temperatura y condiciones durante la operación, lo que conduce a una mayor producción y mejor calidad. El sensor óptico de WASTECONTROL monitorea continuamente la calidad de los desperdicios en el cilindro tomador y optimiza automáticamente la configuración del cuchillo desmotador a través del motor servo. Con el aumento de los costos de las materias primas, cualquier ahorro en materiales primas es un factor de costo importante, sin importar en qué mercado textil se atienda. Los datos de NEPCONTROL se supervisan y cargan en el sistema MyMill, donde cualquier desviación en el contar de botones se puede analizar y abordar a nivel de la máquina desde cualquier parte del mundo. La carda TC 30i se ha actualizado desde Barcelona y muestra un área de cardado ampliada, con aproximadamente un tercio más de chapónes activos, además de unas zonas de precardado y poscardado. Si bien un aumento en la superficie de cardado no es una idea o tecnología nueva, la tecnología de cardado existente ciertamente se ha mejorado, lo que conduce a niveles de producción más altos, mejor calidad y una gestión de desperdicios más eficiente, incluida la minimización de desperdicios de fibras y la separación de fibras de desperdicios para optimizar el valor recuperado. Se pueden observar mejoras similares en el estiraje, como la auto-optimización del TD 10 de Trützschler, lo que conduce a una mayor eficiencia, una mejor supervisión de calidad y una mejor integración de la gestión de la hilandería.
La empresa Rieter, con sede en Suiza, mostró direcciones muy similares en sus desarrollos, con las cardas C77 y C81 que cuentan con un área de cardado aumentada; la compañía informa que la C81 cuenta con la “mayor área de cardado activa” en el mercado, control automático del espacio de cardado (Carding Gap Control) y rendimiento optimizado de fibra utilizando su monitor de nivel de desperdicios (Trash Level Monitor). También continúan las mejoras en sus máquinas hiladoras. Por ejemplo, en la hilatura con anillos, con los modelos G38 y G37; en la hilatura con rotores, como el R70 totalmente automático; o en la hilatura compacta, como el K48. Sin embargo, en ITMA se destacó especialmente el J70 para la hilatura por chorro de aire. Con una velocidad de producción aproximadamente un 25 por ciento más alta en comparación con la hilatura con anillos y una flexibilidad inusualmente alta ofrecida a través de la opción VARIOlot, que permite hasta dos lotes diferentes por lado de la máquina, el J70 se adapta a las cambiantes demandas del mercado para lotes más pequeños. El costo y la flexibilidad siguen siendo relevantes.
Marzoli mostró la mechera FTM320 con la testera mayor en el centro de la máquina. Este diseño no solo simplifica la gestión de la máquina misma y optimiza el transporte automatizado de bobinas a las máquinas hiladoras, sino que también reduce significativamente los tiempos de cambio y limpieza en casi un 30 por ciento, según la compañía, lo que aumenta la eficiencia y reduce los costos, especialmente los costos energéticos, que son una preocupación constante en la industria textil. El diseño del FTM320 también reduce los requisitos de espacio, y aunque la comparación entre el área productiva y el área no productiva no siempre es uno de los criterios de decisión más urgentes, en algunos casos, el espacio se convierte en un factor determinante o decisivo. La continua de hilar MDS2 de Marzoli también ofrece una mayor eficiencia y un menor consumo de energía, alineado con las preocupaciones de la industria. El consumo de energía, y específicamente el consumo de aire, también son las principales mejoras que se ven en la peinadora CMX de Marzoli, con un aumento en la productividad y hasta 10 cabezas de peinado.
Además del alto grado de automatización dentro de cada una de las máquinas, desde ajustes autocorrectivos hasta el mantenimiento automatizado e integrado, Marzoli también mostró la integración entre las máquinas. El transporte automatizado y la coordinación entre peinado, paso por mechera e hilatura son elementos clave para abordar las preocupaciones sobre la disponibilidad y confiabilidad de la mano de obra.
Un tema general para Rieter también fue la automatización e integración. Su robot para empalme de hilos ROBOspin completamente automatizado, y ahora también está disponible para máquinas de hilatura compacta. Los sistemas de control mejorados permiten el control de calidad tanto al entrar como al salir las máquinas hiladoras, y Rieter ayuda a las empresas con su Rieter Digital Spinning Suite para monitorear, gestionar y optimizar las hilanderías de manera remota. El servicio, mantenimiento y las piezas de repuesto, así como la gestión de guarnición de carda, son una parte esencial del modelo de negocio de Rieter.
Saurer Intelligent Technology AG, Suiza, también mostró la automatización y la integración de procesos como temas importantes. Al igual que la mayoría de los fabricantes de equipos, aborda la automatización como una respuesta de gestión a los crecientes costos laborales en todo el mundo e independiente de la automatización de costos, ayuda a abordar la reducida disponibilidad de mano de obra calificada en la industria. Todos los fabricantes de equipos mencionaron programas de capacitación en ITMA, ya sea en persona, en línea o en las máquinas, así como la automatización para abordar diversos problemas laborales, como niveles de habilidad y capacitación continua, disponibilidad y costo, que son una preocupación de la industria a nivel mundial. Saurer ofrece capacitación a través de la Saurer Academy. Además, la automatización e integración de procesos pueden mejorar la calidad y la eficiencia al reducir los errores humanos. Saurer mostró específicamente la carda Autocard SC7, que cuenta con ajuste automático de abertura para reciclaje y mayor área de cardado para mejorar la calidad y las tasas de producción, así como la automatización en el transporte automático o “enlace” de un proceso al siguiente. También se exhibieron, la máquina hiladora compacta ZI 72XL; la máquina hiladora con aire Autoairo; las máquinas hiladoras con rotores Autocoro 11 y BD8, cada una con Twinsuction en ambos extremos; y la máquina hilatura del estambre compacto ZI 451; como retorcedoras, máquinas para colchado y bobinadoras. La eficiencia energética y la reducción del consumo de energía son temas importantes en hilatura, donde el costo de la energía a menudo supera el costo de la mano de obra directa. Saurer aborda esto a través de su línea de productos Textparts, que introdujo un huso de diámetro más pequeño, Eshape, para reducir los costos de energía, entre otras variables.
La automatización en el monitoreo e inspección de procesos y productos es, por supuesto, un componente clave en cualquier entorno de fabricación textil, y Uster Technologies AG, con sede en Suiza, mostró el conjunto de soluciones 360Q como un sistema totalmente integrado que ayuda en la generación de datos, análisis y soluciones para la calidad y la gestión de costos. Este líder en pruebas y monitoreo textil ha integrado la monitorización en línea en todos los niveles con herramientas de análisis y toma de decisiones. El error humano se elimina prácticamente de la ecuación. El RSO3D, Uster Quantum y Uster Sentinel son elementos clave en la gestión de las hilanderías existentes y nuevas que necesitan para mantenerse competitivas.
El Yarn Master PRISMA de Loepfe Brothers Ltd., con sede en Suiza, ofrece un purgador superior con su sistema de doble medición, que incluye sensores infrarrojos y de masa, lo que mejora la calidad y ahorra costos, dos impulsores clave del negocio en la producción de hilos. Utilizando una innovadora función de Autostart, los tiempos de preparación se reducen drásticamente, lo que permite cambios de producto más rápidos y menos costosos, un aspecto clave de la fabricación ágil. La integración de software permite un sistema de gestión completo y, como complemento a los equipos existentes, las tecnologías de Uster y Loepfe siempre han formado parte de las estrategias de inversión nuevas e incrementales en la industria.
Savio Macchine Tessili S.p.A., con sede en Italia, también mostró tendencias hacia una mayor automatización con su bobinadora automática Proxima Smartconer, por ejemplo; y una mayor flexibilidad en la hilatura con chorro de aire con su Lybra Smartspinner, que permite cambiar las proporciones de mezcla de fibras en el hilo de dos mechas a través de una computadora (Consulte “ITMA 2023 – Cosas ‘Geniales’ que se Exhibieron”, TP, julio/agosto de 2023).
Hubo mucha expectación en torno a la máquina hiladora con vórtice Helix de Toyota Industries Corp., con sede en Japón, pero desafortunadamente la máquina no estuvo en exhibición en ITMA. Solo había videos disponibles para los clientes. Según los asociados de la empresa, las velocidades de producción se encuentran en el rango de 50.000 revoluciones por minuto con arranques muy rápidos. ¡Esta tecnología es algo que esperamos ver en persona en ITMA 2027!
Murata Machinery Ltd. (Muratec), con sede en Japón, fabricante del máquina hiladora con vórtice, solo tuvo un pequeño stand con videos y optó por no exhibir ninguna máquina en ITMA.
NSC/N. Schlumberger SAS, con sede en Francia, mostró direcciones similares de mejora, en automatización, ahorro de energía e integración de procesos, para hilos de fibras largas.
Spinhole® Consulting, con sede en España, ofrece servicios de consultoría para ayudar a las hilanderías a cambiar la configuración de la gama de estiraje y las guiahilos para crear un doble “multi” balón, lo que permite velocidades de producción más altas, menor consumo de energía y, por lo tanto, costos reducidos, una verdadera inversión incremental como se define arriba. La empresa italiana C.P.S. TEX S.r.l., con su tecnología Greenspin, ofrece sistemas similares de estiraje para máquinas de hilar con anillos de estambre y lana.
Además, en las bobinadoras, empresas como Dietze+Schell Maschinenfabrik GmbH & Co. KG y Georg Sahm GmbH & Co. KG, ambas con sede en Alemania, ilustraron la tendencia hacia una mayor automatización, mayor producción y mayor flexibilidad, como la opción de Flexible Traverse de Sahm, así como soporte y servicio remoto.
Cabe destacar que, además de los tradicionales fabricantes de maquinaria para hilatura, hay fabricantes de equipos de India, como Lakshmi Machine Works Ltd. (LMW®), o de China, como Jingwei Textile Machinery Co. Ltd., que ofrecen una gama completa de equipos para las hilanderías.
Hacia lo Ecológico
Todos los principales fabricantes de equipos de hilado mostraron no solo cómo se ha reducido el consumo de energía, sino también cómo las tecnologías pueden contribuir a una economía circular. El reciclaje ha pasado de ser una capacidad mencionada a ser un concepto comercial separado que justifica segmentos de negocios completos dentro de las empresas, con equipos dedicados desde la abridoras hasta la hilatura. En ITMA, los fabricantes comercializan líneas de productos específicas para materiales reciclados, como TRUECYCLED de Trützschler o el proceso de reciclaje COM4 de Rieter, por ejemplo. Dado que las materias primas son el factor de costo más grande en el procesamiento textil, el reciclaje tiene sentido tanto económicamente como ambientalmente. Ser capaces de transformar productos obsoletos en materias primas es tan esencial en la economía circular como cualquier otro paso dentro de este ciclo.
Todos los fabricantes de equipos también describen la reducción en el consumo de energía de sus productos; esta es, por supuesto, una tendencia constante y económicamente muy relevante, ya que los costos energéticos en la hilatura tienden a ser más relevantes que los costos laborales. Desde una perspectiva gerencial, los ahorros de costos siempre son fáciles de justificar, especialmente cuando estos costos se vuelven más volátiles. Además, la reducción del consumo de energía resulta en una huella de carbono más pequeña, lo que es beneficioso para el medio ambiente y el informe de responsabilidad social corporativa de una empresa. Si bien todos estos son conceptos fáciles de vender, no necesariamente son conceptos fáciles de implementar en el equipo, y tienden a hacer que el equipo sea más complejo y difícil de mantener. Aquí es donde los programas de capacitación remota y los programas de servicio y mantenimiento ofrecidos por los fabricantes se convierten en una parte integral de los modelos de negocio.
Conclusión
La economía mundial todavía se está recuperando y los problemas en la cadena de suministro, específicamente en el área de la electrónica. En términos de innovación, no hay una trampa para ratones completamente nueva, pero las trampas para ratones existentes están mejorando continuamente, con eficiencias más altas, más automatización e integración de procesos, mejores controles y acceso remoto. La mayoría de los equipos cuentan con sistemas de autoreparación que garantizan velocidades más altas, flexibilidad y calidad. Los fabricantes se están alineando con las tendencias hacia la sostenibilidad al abrazar la eficiencia energética y líneas de productos para la economía circular.
Referencias:
- H. Hergeth, “Investitionsstrategien für Stagnierende Branchen“, in der Reihe Empirische Wirtschaftsforschung Bd. 1, Münster, 1986. También, H. Hergeth, Incremental Investments and their Results in the Textile and Apparel Industries, Ars Textrina 26, 1996, pp. 65-79.
- Federal Reserve Bank of St. Louis, Commodity Prices for various products, https://fred.stlouisfed.org/.
Nota del Editor: El Dr. Helmut H. Hergeth es profesor asociado en el Wilson College of Textiles de la North Carolina State University, Raleigh, N.C.
Septiembre-Octubre de 2023