[Reportaje] Los robots dominan la soldadura con precisión en el astillero inteligente de HD Hyundai Heavy Industries

  • Personas y robots trabajan en equipo en los astilleros, triplicando la productividad

  • Ante la escasez de mano de obra especializada, se expande la colaboración entre humanos y máquinas

  • Con inteligencia artificial física, HD Hyundai diferencia su competitividad tecnológica frente a China

Un trabajador opera un robot colaborativo mientras realiza trabajos de soldadura en la fábrica de paneles del astillero de Ulsan de HD Hyundai Heavy Industries.
Un trabajador opera un robot colaborativo mientras realiza trabajos de soldadura en la fábrica de paneles del astillero de Ulsan de HD Hyundai Heavy Industries. [Foto=HD Hyundai Heavy Industries]
"Tac, tac, chisporroteo."

En la fábrica de paneles de HD Hyundai Heavy Industries, ubicada en el distrito Sur de Ulsan, visitada el pasado 5 de noviembre, el brazo robótico descendió sobre enormes planchas de acero e inmediatamente comenzó a soldar. Destellos deslumbrantes brotaron en sucesión mientras el robot avanzaba sin interrupciones a lo largo de las uniones del acero. Los trabajadores cercanos no sostenían directamente la antorcha de soldadura, sino que supervisaban que el robot realizara correctamente su tarea y preparaban las operaciones siguientes. En solo unos pocos años, el astillero que dependía de la destreza de operarios especializados se ha transformado en un astillero inteligente donde personas y máquinas trabajan como un equipo único.

Lo primero que se observó fue un robot de soldadura suspendido de una grúa de techo. El robot confirmaba la posición de soldadura basándose en la información del bloque de barco ingresada por el trabajador y completaba el trabajo de manera impecable.

En la fábrica de paneles de HD Hyundai Heavy Industries operan 12 robots de este tipo, y un solo trabajador puede manejar hasta 4 unidades simultáneamente. Según la empresa, la productividad ha aumentado más de tres veces en comparación con la soldadura manual y de carro convencionales.

En una sección de la planta, destacaban también los "robots colaborativos" que los trabajadores pueden desplazar manualmente. En espacios donde los robots tipo grúa no pueden acceder fácilmente, los operarios seleccionaban el orden y las condiciones de soldadura a través de software, y el brazo robótico comenzaba a moverse.

La velocidad de soldadura, corriente eléctrica y espesor de soldadura se ajustaban según parámetros predefinidos por los ingenieros internos. El trabajador se concentraba únicamente en verificar que el robot funcionara sin problemas y en preparar las tareas siguientes.

Un portavoz de HD Hyundai Heavy Industries explicó: "Al utilizar robots colaborativos, podemos aumentar la productividad aproximadamente un 40% en comparación con los métodos de soldadura manual y de carro convencionales. Además, se mantiene la uniformidad de la calidad de soldadura, lo que reduce el retrabajo y mejora la eficiencia del proceso en general".
 
En la fábrica de paneles del astillero de Ulsan de HD Hyundai Heavy Industries, robots de soldadura tipo grúa realizan trabajos de soldadura siguiendo las uniones de acero de bloques de barcos.
En la fábrica de paneles del astillero de Ulsan de HD Hyundai Heavy Industries, robots de soldadura tipo grúa realizan trabajos de soldadura siguiendo las uniones de acero de bloques de barcos. [Foto=HD Hyundai Heavy Industries]
La incorporación de robots en HD Hyundai Heavy Industries no se limita únicamente a la soldadura. En el proceso de fabricación de "lugs" (anclajes temporales utilizados para levantar grandes bloques durante la construcción naval), se ha implementado un sistema de manufactura autónoma que puede funcionar sin operadores durante 24 horas. El sistema realiza automáticamente todas las fases —corte, ensamblaje y soldadura— en una única línea de producción basada en datos de diseño.

Antes, varios trabajadores ejecutaban este proceso para producir aproximadamente 1.800 toneladas anuales. Al convertir la operación a un sistema de producción sin personal, la empresa no solo aumentó la producción sino que también logró ahorros de costos de aproximadamente 500 millones de wones al año solo en este proceso.

Al salir de la fábrica, se desplegaba ante la vista un enorme astillero donde las planchas de acero soldadas por robots se transformaban en verdaderos barcos. En el patio se apilaban enormes bloques de naves y vehículos transportadores amarillos movían pesadas estructuras.

La tercera dársena visitada medía 672 metros de largo y 92 metros de ancho, equivalente al tamaño de nueve campos de fútbol. En este espacio se construyen simultáneamente cinco buques: gasoductos para gas natural licuado (GNL), buques para gas licuado del petróleo (GLP) y transportistas de amoníaco.

Gracias al auge de la industria de construcción naval, HD Hyundai Heavy Industries entregó 88 buques el año anterior y tiene previsto entregar 106 este año. Conforme aumenta el volumen de construcción, el papel de los robots en el astillero se expande. La estrategia de HD Hyundai Heavy Industries es combinar la experiencia de operarios especializados con la precisión de los robots para aumentar la velocidad y eficiencia del trabajo.

Shin Sang-beom, Vicepresidente del Departamento de Innovación en Automatización de la División de Construcción Naval de HD Hyundai Heavy Industries, destacó en una entrevista en el sitio: "El objetivo principal de introducir robots no es reemplazar mano de obra, sino permitir que los nuevos trabajadores realicen sus labores de manera mucho más segura y eficiente".

La percepción de los trabajadores en el terreno también está cambiando. En las fases iniciales de implementación, existían resistencias por preocupaciones sobre pérdida de empleo e inconvenientes en la manipulación de equipos; sin embargo, recientemente, conforme disminuye la carga laboral y mejora la uniformidad de la calidad de soldadura, los trabajadores solicitan incluso más robots.

HD Hyundai Heavy Industries planea expandir significativamente la implementación de robots, con el objetivo de aumentar la productividad un 30% y reducir costos un 10% para 2030, manteniendo los niveles actuales de personal. La empresa prevé aumentar la cantidad de robots de los aproximadamente 260 actuales a alrededor de 3.000 para 2030. Se estima que el período de recuperación de la inversión en la introducción de robots es de aproximadamente 2 a 3 años. A largo plazo, la empresa tiene el propósito de construir un sistema de manufactura autónoma que conecte el astillero completo como un único sistema, yendo más allá de la automatización de procesos individuales.

La mejora de la tecnología robótica se considera una tarea crítica en la competencia con la industria de construcción naval de China. China, con apoyo estatal, está ampliando la introducción de robots e inversiones en equipos de producción, persiguiendo a la industria de construcción naval surcoreana.

Shin señaló: "En términos de cantidad de robots de automatización basada en programas convencionales, China está muy por delante", pero añadió: "Lo importante no es automatizar tareas estandarizadas, sino encontrar soluciones de automatización en operaciones no estandarizadas".

Continuó diciendo: "Combinaremos la tecnología de construcción naval acumulada y la capacidad de predicción de deformación de bloques con tecnología de inteligencia artificial y robótica para aumentar la productividad y asegurar una competitividad tecnológica diferenciada frente a China".
 
Vista general del astillero de HD Hyundai Heavy Industries en Ulsan.
Vista general del astillero de HD Hyundai Heavy Industries en Ulsan. [Foto=HD Hyundai Heavy Industries]
[Este artículo ha sido elaborado con el apoyo de la Fundación Ocean Fruits (재)바다의품 y la Asociación de Corresponsales Marinos de Corea (사)한국해양기자협회].



* Este artículo ha sido traducido por IA.