La fábrica es solo una habitación
(interconnected.org)- La presentación que mostró a estudiantes de primaria el proceso de creación del AI clock trató la fabricación no como algo para admirar desde lejos, sino como un proceso de creación en el que cualquiera puede meter mano
- Partiendo de ideas y juego, mostró el flujo en el que un producto va tomando forma: prototipado, diseño, CAD, iteraciones con e-paper, protoboard y PCB, hasta piezas de plástico
- Con la comparación de que fabricar todos los relojes con impresión 3D tomaría un año, pero el moldeo por inyección solo un día, mostró cómo el método de producción cambia la escala y el tiempo
- Las preguntas de niños de 7 años llevaron a procesos reales de fabricación y pruebas, como evitar daños durante el envío, la estructura de los botones, los soportes del empaque, el ensamblaje y el diseño industrial
- Los objetos que nos rodean no son sagrados ni productos de lugares remotos: fueron inventados y resueltos por personas, y los niños también pueden convertirse en participantes de la creación, como diseñadores, ingenieros, inventores o dueños de fábricas
Mostrar la fabricación directamente en la escuela
- A partir del proceso de creación del AI clock, explicó la fabricación a todo un grado de la escuela de su hijo
- En la presentación usó muchas fotos de una visita a una fábrica en Shenzhen, muchas de las cuales antes solo había compartido con patrocinadores de Kickstarter
- Habló de dónde vienen las ideas, por qué es importante jugar probando distintas cosas y qué tiene de divertido aprender nuevas tecnologías y combinarlas
- Usó deliberadamente las palabras prototipado y diseño, y también mostró bocetos exploratorios y pantallas de CAD
Iteraciones tangibles y métodos de producción
- Pasó entre los niños varias iteraciones de la pantalla e-paper, componentes electrónicos que iban de protoboard a PCB y distintas versiones de piezas de plástico
- Después de observar cómo se separa la carcasa de plástico, lo conectó con lo que hace una máquina de moldeo por inyección
- Como muchos niños estaban familiarizados con las impresoras 3D, mostró en paralelo un timelapse de impresión 3D y un video en tiempo real de moldeo por inyección
- Imprimir todos los AI clock con una impresora 3D tomaría 1 año
- Fabricarlos con moldeo por inyección bastaría con un día
- También presentó con fotos el piso de la fábrica, el equipo de producción, la línea de ensamblaje, una página del documento de procedimientos de ensamblaje y el proceso de empaque
Las preguntas de niños de 7 años llevan a roles de fabricación
- Ante la pregunta “¿cómo no se rompe cuando lo mandan por correo?”, explicó el proceso de pruebas mostrando una máquina de pruebas de vibración funcionando de verdad
- Mostró la estructura de soporte dentro del empaque de papel y dijo que la había creado un diseñador de empaque
- También mostró la posibilidad de que ellos, si quieren, puedan ser diseñadores de empaque
- La pregunta “¿cómo funciona el botón?” surgió del hecho de que no había pasado por el aula la pieza separada del botón
- La pieza del botón era pequeña y podía perderse, así que la excluyó
- La pregunta llevó a hablar del método de ensamblaje y del rol del diseñador industrial
Educación en fabricación orientada a la participación, no al asombro
- No le gusta el efecto de “asombro” que suelen producir los videos de fábricas
- Los videos donde miles de productos por segundo pasan por 20 bandas paralelas generan una reacción de “wow”, pero también le indican al público que debe mantener distancia y limitarse a mirar
- En vez de hacer que los niños miren la fabricación desde lejos como si fuera una gran obra de arte, quiere que se conviertan en diseñadores, ingenieros, inventores, dueños de fábricas y makers
- Busca transmitir la actitud de que no pasa nada si es complejo, y que las personas pueden manejar cosas complejas
- “La fábrica es solo una habitación”, y los objetos alrededor —las sillas del salón, la TV del frente, las macetas— también fueron todos inventados, resueltos y fabricados por personas
Hacer que crear cosas se vea como algo normal
- Al escuchar que la clase estaba aprendiendo sobre invenciones, propuso dar una presentación en la escuela para mostrar que los intentos fallidos y los callejones sin salida también están bien
- Mostró directamente qué son los componentes electrónicos, cuál es el proceso por el que un boceto se convierte en un producto de plástico y qué significa fabricar y vender un producto
- En una etapa en la que se está formando en la mente de niños de 7 años qué se considera normal, quiere normalizar intervenir en el mundo ensuciándose las manos
- Esta idea se conecta con reflexiones anteriores sobre el entrenamiento de eficacia colectiva
- Recomienda hacerlo si surge la oportunidad de ir a una escuela local a hablar sobre crear objetos
- La curiosidad, la participación y las preguntas de los niños llegan como recompensa
- Espera que algún día un niño piense “alguien tiene que resolver este problema” y luego se le ocurra que ese alguien podría ser yo
1 comentarios
Opiniones en Hacker News
Es interesante lo mucho que nos alejamos de la mentalidad de “eso se puede hacer”. Me dio risa y tristeza a la vez una publicación de Reddit donde alguien descubría que si simplemente mueles maní, obtienes mantequilla de maní.
Mis hijos pasaban mucho tiempo hojeando el libro The Way Things Work, y yo le agregaba la enseñanza de “entonces, ¿cómo haríamos nosotros algo así?”. Por eso, ahora que son adultos, parten con la actitud de “si alguien lo hizo, yo también puedo hacerlo si lo necesito”, y eso elimina muchas de las limitaciones que uno se impone. Si piensas en la impresión 3D, las fresadoras y tornos pequeños y baratos, y una biblioteca llena de libros sobre cómo fabricar cosas, no todo tiene que comprarse en una tienda; los objetos hechos por uno mismo pueden funcionar exactamente como uno quiere.
Me impresionaba que nadie a mi alrededor pareciera pensar que las cosas que usamos y consumimos todos los días fueron hechas por otros seres humanos con las mismas capacidades físicas que nosotros. La tecnología me resultaba atractiva porque era algo que “se podía construir”, pero sentía que la cultura en la que crecí estaba demasiado atrapada en chismes triviales sobre lo que dicen los demás y en la trampa consumista del tercer mundo, frenando el desarrollo; era como ser un pez tratando de explicar el agua a otros peces que están dentro del agua.
Su jefe de mecánicos era John Kruesi, y Kruesi construyó personalmente la primera bombilla de Edison y el primer fonógrafo. Kruesi empezó como cerrajero, fabricando cerraduras de verdad en aquella época, y terminó su carrera como ingeniero jefe en General Electric, en Schenectady, que entonces era una de las mejores fábricas eléctricas del mundo. Si vas a Greenfield Village, en Detroit, puedes ver el laboratorio de Edison trasladado y reconstruido desde New Jersey; pregunta dónde estaba el banco de trabajo de Kruesi.
https://en.wikipedia.org/wiki/John_Kruesi
Hace poco fui a una librería y me sorprendió gratamente ver que el libro sigue publicándose, actualizado con contenido nuevo como LIDAR, impresoras 3D y captura de movimiento.
Dentro de la campana de extracción también hay mucha cinta azul. Es más simple hacer los prototipos nosotros mismos, así que los construimos todos a mano, y solo después de entender la física del dispositivo empezamos a pensar en diseño para manufactura (DFM). Mandamos a fabricar las placas de circuito, pero hicimos nosotros mismos la mayor parte de la soldadura, el doblado, el ensamblaje, el firmware, etc.; un equipo pequeño de startup puede moverse con más rapidez y flexibilidad que una organización grande al construir este tipo de cosas.
De hecho, trabajé en una empresa cuya fábrica era literalmente una sola habitación. Era un fabricante de maquinaria que producía equipos de producción personalizados para transacciones entre empresas, pero invertía muy poco en equipos de propósito especial o máquinas herramienta para sus propias instalaciones, y operaba con la actitud de “la empresa son las personas, y lo que el cliente necesita se puede fabricar o comprar”.
En cierto sentido sonaba excelente, pero al final no ayudaba a conseguir ni mantener un negocio constante. Gente inteligente fabricaba prototipos personalizados, pero no escalaban; los clientes no veían una visión para ampliar la producción allí, o concluían que podían obtener mejor precio si acudían a una fábrica que ya hubiera invertido en el equipo especializado adecuado. Para mí, una fábrica idealmente es un lugar reconfigurable, pero con inversión de capital destinada a la producción. Está bien mostrarles a los niños qué hay detrás de la cortina, pero no hay que confundirlo con un taller de prototipos.
Por eso Ford, Singer y muchas otras fábricas estadounidenses pudieron fabricar bombas, armas y otras cosas durante la Segunda Guerra Mundial. Tenían maquinistas que sabían leer planos y dibujantes técnicos capaces de plasmar cualquier cosa en un plano. ¿Sería posible hoy? Probablemente no. No tenemos las herramientas básicas de arranque a la escala necesaria, ni una base amplia de personas con esas habilidades. En una fábrica diseñada para poder hacer cualquier cosa, realmente puedes hacer casi cualquier cosa; pero cuando la especialización se vuelve tan intensa como en la industria automotriz, terminas con un taller en México que recibe pedidos con seis semanas de anticipación y entrega únicamente reposacabezas para autos, día por día, según el calendario de producción de Ford. Así que, ¿es posible hoy? Quién sabe.
Hace unos años monté y operé una pequeña fábrica de 10 personas en el Reino Unido. Hacíamos ensamblaje manual y algo de soldadura, y fue uno de los trabajos que más disfruté en mi vida.
Construía plantillas a medida, mejoraba procesos junto con el equipo, gestionaba inventario, balanceo de línea, trabajo en proceso, despacho y entregas, armaba racks para pallets, aprendía sobre kanban y buffers, y también escribí software para gestionarlo todo. También influyó mucho que trabajaba con buena gente. Si tienen oportunidad de trabajar en manufactura o cerca de ella, lo recomiendo mucho.
Creo que habría aprendido mucho más si me hubiera quedado más de 6 semanas, pero ya tenía mi siguiente trabajo arreglado en un bar a unas cuantas casas de distancia.
En mi experiencia, cuanto más cerca estás de producción, más estrés hay. Claro que la experiencia varía según la escala, pero cuando trabajaba con cosas que iban a una línea de producción automotriz, cualquier cosa que detuviera o ralentizara la línea era extremadamente estresante.
Estuve en una empresa que hacía manufactura y trabajé en soporte, pero la fábrica estaba en China y yo estaba en Estados Unidos.
Estudié ingeniería industrial. La maestría fue más bien una colección de pequeños proyectos para entender a fondo, sin mistificar, todo tipo de procesos de manufactura y sus diseños asociados, como mecanizado, soldadura, fundición, forja y circuitos eléctricos.
Al final terminé en TI de una gran empresa por las oportunidades, tanto por los proyectos interesantes como por la compensación. Mis compañeros que se fueron a la industria parecen estar atados a pesados procesos internos o explotados tratando de terminar proyectos que apenas recuperan costos, si acaso. Los que fundaron startups de hardware tienen dificultades para encontrar clientes e inversionistas. Los únicos campos que todavía se ven atractivos son los productos ultra premium para ventas B2B o el lujo. Según mi análisis, lo único en lo que una empresa no china puede alcanzar escala son productos premium muy específicos, es decir, productos diseñados desde el inicio para tener una escala pequeña. Por eso es difícil competir en relación precio-calidad en productos masivos, y termino pensando que los aranceles podrían ser la solución. Como referencia, estoy en Europa.
En cuanto a emprendimiento, las startups de software tienen bajos costos de ejecución y mucho ingreso de capital, así que la competencia es extremadamente intensa y es muy difícil tener éxito. Los casos exitosos son apenas la punta del iceberg. Aunque cueste creerlo, por eso una startup de hardware puede ser relativamente más fácil de crear.
Una cocina de comida rápida, o en general cualquier cocina, puede verse como una fábrica. Y una fábrica increíblemente eficiente, además. Toma ingredientes intermedios y los prepara y ensambla según el pedido.
Damos demasiado por sentado la cantidad de trabajo que hay en la comida. No hay razón para que en Estados Unidos no se puedan fabricar otros bienes de consumo a esa escala. Pero tenemos una estructura extraña y autoimpuesta en la que los trabajadores de línea de ensamblaje deberían tener mayor prestigio y protección, mientras que los trabajadores de comida no. Lo mismo pasa con pagar 8 dólares más por una mejor comida, pero no querer pagar 5 dólares más por un mejor par de sandalias.
https://www.reef.com/collections/mens-best-selling-footwear#...
No sorprende que el 70% de la manufactura estadounidense se haga en zonas rurales. El problema es que el 80% de la población vive en zonas urbanas, y cuando una fábrica empieza a ganar tracción, se queda sin posibilidades de crecer porque no encuentra gente para contratar alrededor.
Es realmente interesante cómo funciona el sistema educativo. Si entras a un salón con niños de 7 años, te sorprende su nivel de curiosidad e interés por todo lo que los rodea; se les ve de inmediato en la mirada.
Unos años después, entras a un aula de adolescentes y todo eso desapareció. Les han drenado cuidadosamente el asombro. Por eso me encantan los makerspaces: ayudan a mantener viva esa chispa.
Es cierto que los adolescentes se comportan de forma muy distinta a los niños pequeños, pero no está claro cuánto de eso se debe al desarrollo biológico natural y cuánto a la crianza, la cultura o el sistema escolar.
Los niños todavía están interesados en cómo funciona el mundo, mientras que los adolescentes están más interesados en la cultura pop. La mayoría de los niños muestra curiosidad por cosas fuera de la escuela, pero incluso los más pequeños pueden carecer de curiosidad por lo que aprenden en la escuela. Las matemáticas son el ejemplo típico. Siempre hay algunos niños con una gran curiosidad por las matemáticas, pero cada vez que mencionas la palabra matemáticas frente a los niños tienes que estar mentalmente preparado para mostrarles lo sorprendentes que son. Para mí no es difícil porque crecí fascinado por temas cercanos a las matemáticas, pero para la mayoría no será fácil.
Esto aplica principalmente a las líneas de ensamblaje. Si alguna vez has visto un gran parque industrial, sabrás que una fábrica no es una habitación.
Una fábrica se parece más a una “máquina” a gran escala, y una fábrica de neumáticos, una fábrica de tuberías grandes o una planta química son mucho más complejas que la mayoría de las líneas de ensamblaje.
Estoy de acuerdo en que el asombro y la accesibilidad suelen estar en lados opuestos, y que los niños se inspiran fácilmente con cosas que parecen manejables pero no aburridas.
Me gusta la idea de enseñarles a los niños a sentirse inspirados en vez de intimidados cuando aprenden cómo funciona algo.
Esa persona quizá tuvo una formación especial o experiencias únicas, pero nosotros también podemos avanzar hacia esa formación y esas experiencias para crear y lograr cosas geniales. Intento explorar con mi hijo qué hay detrás de las cosas que vemos y con las que interactuamos. Si es algo técnico, preguntamos cómo funciona y cómo encaja; si es algo social, preguntamos qué ocurre detrás y tratamos de involucrarnos directamente. Al reflexionar sobre lo genial que es ese objeto técnico, evento o mecanismo social y qué función cumple, surgen muchas preguntas y conversaciones excelentes de mi hijo.
Mira el “movimiento maker”. Fue una tendencia de más o menos 2005 a 2018.
GM opera una fábrica de práctica para capacitar a los nuevos empleados en trabajo de línea de ensamblaje. Sobre una cinta transportadora pasan modelos de autos de madera contrachapada, y los nuevos empleados les atornillan piezas. La lección que sería buena para los niños es cómo hacer 100 unidades. La mayoría no entiende bien la diferencia entre hacer una y hacer muchas. Puedes hacer una con una impresora 3D y luego, para comparar, hacer un molde y producir un lote con colada de resina.
https://www.youtube.com/watch?v=b12sOQ2hOF4
Esto viene de alguien que ha observado Shenzhen. Allí, muchas cosas se fabrican en talleres del tamaño de una cochera; literalmente, en espacios de cochera en planta baja donde la gente las arma a mano a golpes
Puede sonar difícil de creer que motores personalizados de locomotoras eléctricas de 2 toneladas se fabriquen en varias cocheras, pero así es. Algunos trabajadores son expertos en bobinar; con un dispositivo giratorio y carretes de alambre de cobre, bobinan con una destreza que no tiene nada que envidiarle a máquinas de millones de dólares. Otro taller forja las carcasas del motor, hace moldes con arena y luego vierte acero fundido producido por otro taller cercano para fabricar la carcasa. Otro taller hace las escobillas, y otro fabrica los controladores del motor. El resultado es que, si vas a Shenzhen y pides fabricar un motor eléctrico personalizado de escala de megavatios, recibes un prototipo en 3 días. No es broma. No es una megafábrica que ni te atendería si pidieras 10 motores para reemplazar los de una flota de vehículos personalizados de hace 20 años, sino una colección de personas que fabrican cosas en habitaciones, a bajo costo y con una escala excelente, y que supera fácilmente el modelo occidental de “mientras más grande, mejor”. Honestamente, Estados Unidos se ve raro por enfocarse en que, si no eres una corporación gigante, no eres nada. Todas las leyes parecen incentivar eso. Por ejemplo, el sistema de salud perjudica claramente a los pequeños negocios que no tienen capacidad para negociar seguros médicos corporativos. ¿Cómo se podría cultivar en ese entorno una cultura manufacturera al estilo Shenzhen? ¿Cómo va a innovar rápido una megafábrica que produce mil millones de unidades de una sola cosa? Se necesitan innumerables talleres tipo cochera que, como en Shenzhen, cubran colectivamente todos los nichos. Si hoy Occidente se quedara sin productos chinos, quedaría bloqueado en muchos sentidos, y no tenemos lo que China hizo posible
Creo que cualquier país suficientemente desarrollado podría hacerlo con el mismo cronograma si dejara caer un contenedor de 40 pies lleno de lingotes de oro en el patio de una universidad y anunciara que el equipo que entregue primero el motor recibirá dos tercios de los lingotes restantes más servicios legales y fiscales, y que los coordinadores de suministro recibirán un lingote cada uno. Si lo hicieran en una de las mejores escuelas de ingeniería del mundo, como MIT o ETHZ, los profesores saldrían corriendo con motores existentes, los arrancarían de sus equipos y en minutos los mecanizarían a toda prisa para ajustarlos a los requisitos. Lo más probable es que ese motor no esté hecho con una tecnología del futuro que solo entienden los trabajadores de Shenzhen, sino con física cuántica estándar y básica de la que se enseña en ingeniería. La diferencia está en que ellos aceptan hacer ese trabajo dedicándole un esfuerzo considerable, acorde con el dinero que pagas. No es que quiera apoyar al gobierno actual de Estados Unidos, pero incluso con sus aranceles raros y su obsesión con el tipo de cambio, hay algo de razón en el punto: es imposible competir en un mercado libre con el costo que China cobra por horas de trabajo intelectual, y sin respuestas completamente descabelladas —ya sea aranceles de un millón por ciento o un tipo de cambio basado en la masa física de los billetes— es difícil. La historia de talleres que se llaman entre sí y colaboran es igual a la forma en que se describían antes las zonas industriales japonesas, y también podría aplicarse de manera similar a las ciudades industriales estadounidenses del siglo XX o alemanas del XIX. Esa no es la fuente del superpoder chino
Ciertos artículos casi siempre se fabrican en la misma ciudad. Shenzhen y sus alrededores son simplemente un hub de fabricación de electrónicos. Dentro de la ciudad hay una producción principal, y a una distancia manejable en auto desde esas fábricas se agrupan pequeños fabricantes que producen los componentes de entrada, de modo que todo funciona con una eficiencia extrema. Por eso la manufactura en China es mucho más rápida que en otros lugares. Incluso puede que fabricar el motor del tren eléctrico mencionado arriba en Shenzhen sea, de hecho, la elección equivocada. Es muy probable que alguna ciudad china de segundo o tercer nivel esté especializada precisamente en eso. Por ejemplo, la razón por la que conocí una ciudad llamada Yueqing fue que una vez hice un proyecto de pulsadores, y resultó ser la ciudad de los pulsadores de China
Una historia que escuché hace poco: una megafábrica altamente automatizada que produce 1000 unidades por hora aceptó fabricar un producto de nicho en lotes de 1000 unidades cada 3 meses. No modificó la línea existente, sino que agregó una nueva línea manual. Sin cantidad mínima de pedido, sin compromiso a largo plazo y sin largas demoras: simplemente se pusieron en marcha