Diseño de un laboratorio de innovación para la producción

Abstract

[ES] Debido a la globalización, nuestro mundo está experimentando una serie de cambios que afectan en gran medida a la producción industrial. Las empresas y quienes trabajan para ellas se enfrentan a retos cotidianos, ya que tratan de mantener la competitividad en un mercado globalizado en el que todos los competidores están en constante desarrollo. Por lo tanto, la innovación desempeña un papel crucial en el progreso de nuevas tecnologías que afectan a los procesos de producción dentro de la industria.

Sin embargo, con el avance de la tecnología de producción viene el requisito de que las personas sepan cómo manejarla. Así pues, es importante prepararse para hacer frente a transformaciones inevitables. Incluso la mayoría de veces, es necesario ser capaz de crear y aplicar estas evoluciones innovadoras para demostrar competencia en el ámbito. Lo que significa, que, en algún momento, las empresas deben estar totalmente preparadas para ello y, si es posible, ser precursoras de este crecimiento.

En la actualidad, la innovación está siendo un tema fuertemente discutido y estudiado debido a que se está convirtiendo en un poderoso motor en el entorno de la fabricación. El concepto emergente de "Laboratorios de innovación" es, por consiguiente, una herramienta importante que se utiliza para inculcar la comprensión de la importancia de la innovación, hacer hincapié en esta importancia y generar nuevas ideas para la producción.

Teniendo en cuenta todas las condiciones ya mencionadas del panorama actual, el objetivo de este trabajo es diseñar un laboratorio de innovación adecuado para la producción. Para ello, se considerarán, evaluarán y seleccionarán los espacios, dispositivos y recursos más adecuados para dichos laboratorios.

Una vez se haya definido un laboratorio de innovación viable, el siguiente paso será tratar de adaptarlo a la fábrica de aprendizaje situada en el instituto iwb de la Universidad Técnica de Munich (TUM). Para este fin, hay que tener en cuenta el estado actual de la fábrica de aprendizaje y, a partir de este punto de partida, hay que incluir un laboratorio de innovación plausible.

Con todo esto, el objetivo final es ser capaz de enseñar todas las habilidades necesarias para la innovación y cómo transferirlas a un sistema de producción "real" en la TUM. De esta manera, se ofrecerá la posibilidad a futuros estudiantes y trabajadores de empresas de producción externas de desarrollar sus propias ideas innovadoras y ponerlas a prueba.

Puesto que el término "Laboratorios de innovación" es un concepto bastante nuevo y no se ha puesto en relación con la producción a gran escala, no se encuentra mucha información sobre estos espacios creativos que están en funcionamiento hoy en día. Sin embargo, empiezan a aparecer las primeras propuestas y algunas universidades, empresas e instituciones están intentando ponerlas en práctica. Con esta información, el procedimiento para diseñar este nuevo laboratorio de innovación se basará en el análisis de los ya existentes o en concepciones perfeccionadas por algunos de los investigadores más comprometidos.

Después de tener una idea clara de las buenas prácticas en talleres involucrando innovación, tecnología y producción, se estudiarán con más detalle los componentes más relevantes y útiles. Por lo tanto, los puntos más importantes de la fábrica de aprendizaje en cuestión se expondrán y examinarán cuidadosamente. Con este fin, se utilizará la metodología propuesta por la colaboración entre el Instituto de Ciencia y Tecnología de Skolkovo (Skoltech) y la Universidad Técnica de Munich (TUM) para la "Gestión del cambio" en los ámbitos de la enseñanza y demostración. Esta técnica fue seleccionada por ser conveniente para el objetivo final del trabajo y por facilitar la limitación del problema con tal de llegar a una solución óptima.

A continuación, se muestran los pasos que deben se

[EN] Due to globalization our world is undergoing a series of changes that greatly concern industrial production. Companies and those working for them face challenges on an everyday basis, as they try to maintain competitiveness in a globalized market where all the competitors are in constant development. Hence, innovation plays a crucial role in developing new technologies that affect production processes within industry.

However, with the progress of production technology comes the requirement that people know how to deal with it. Therefore, it is important to prepare ourselves for facing unavoidable transformations. Even most of the time, it is necessary to be able to create and implement these innovative evolutions in order to show competency. Meaning this that at some point we should be prepared for and, if possible, forerunners of this growth.

Innovation is actually being strongly discussed and studied due to the fact that it is becoming a powerful engine in the manufacturing environment. The emerging concept of Innovation laboratories is consequently an important tool that is used to instil an understanding of the importance of innovating, emphasize this importance and generate new ideas for production.

Taking into account all the already mentioned conditions of the ongoing outlook, the aim of this thesis is first of all setting up an appropriate innovation laboratory for production. Therewith, the most suitable spaces, devices and resources for such laboratories will be considered, evaluated and selected.

Once a workable innovation laboratory is already defined, the next step will be trying to adapt it to the learning factory located in the iwb institute at the Technical University of Munich (TUM). To this purpose, the present state of the learning factory has to be beared in mind and, from this starting point, a plausible innovation laboratory has to be included.

With that, the final aim is to be able to teach all the needed skills for innovation and how to transfer them to a real production system at the TUM. This way, there will be offered the possibility to future students and workers from external production companies of developing their own innovative ideas and trying them out.

Since Innovation laboratories is a quite new thought, not much information about these creative spaces being operational nowadays, in relation to production, is to be found. Nevertheless, the first proposals begin to appear and some universities, companies and institutions are attempting to put them into practice. With this information, the procedure for raising this new innovation laboratory will be based on the analysis of the already existing ones or conceptions refined by some of the most engaged researchers.

After having a clear idea of the good practices for these kind of workshops, included in innovation and learning factories, the most relevant and useful components will be studied in more detail. Therefore, the most important points of the learning factory in question will be stated and carefully regarded. Towards that end, the methodology proposed by the collaboration between the Skolkovo Institute of Science and Technology (Skoltech) and the Technical University of Munich (TUM) for Change Management in the teaching and demonstration settings is going to be used. This technique was selected for being convenient for the thesis final goal and making it easier to limit the problem in order to arrive at an optimal solution.

Hereto, the following steps for the facility planning have to be treated: 1) Analyze the project stakeholders 2) Define the learning goals 3) Select product and design manufacturing processes 4) Develop teaching or/and demonstration scenarios 5) Derive infrastructure requirements

Taking all this into consideration, the existing learning factory will be extended for this specific use case with the innovation atmospheres.