Un empleado fabrica una de las partes de una puerta automática industrial
Lamanufactura es el procedimiento mediante el cual las materias primas se transforman en productos terminados o parcialmente elaborados que luego se destinan al mercado. Este proceso integra diversos elementos organizados, como materiales, personal, maquinaria y tecnología.[1]
La ingeniería de fabricación o el proceso de fabricación son los pasos a través de los cuales las materias primas se transforman en un producto final. El proceso de fabricación comienza con el diseño del producto y la especificación de los materiales con los que se fabrica el producto. Estos materiales se modifican a través de procesos de fabricación para convertirse en la parte requerida.
La manufactura es la actividad delsector secundario de la economía, también denominado sector industrial, sector fabril, o simplementefabricación oindustria.
Inicialmente la manufactura significa una etapa del desarrollo del capitalismo en la que la producción era a mano, es decir, producción de los objetos sin intervención de las máquinas; en esta forma de producción a diferencia del taller artesanal, el objeto no es producido por una sola persona, sino por un grupo de ellas, cada una de las cuales ejecuta una u otra operación, lo que conduce a un rápido incremento de la productividad del trabajo, en comparación con el artesano.
Fabricación a gran escala mediante control por cable
El término puede referir a una variedad de la actividad humana, desde laartesanía a laalta tecnología, pero es más comúnmente aplicado a laproducción industrial, en la cual las materias primas son transformadas en bienes terminados agran escala y con la utilización demáquinas yfuentes de energía más allá del simpletrabajo del hombre.
En elAntiguo Régimen, la denominaciónmanufactura, y específicamente lasManufacturas Reales, se oponía en la práctica tanto a las instalaciones propias de lostalleresgremiales como a las primerasfábricas (que fueron el ámbito donde se desarrolló laRevolución industrial).Lamanufactura en el sentido defabricación se produce bajo todos los tipos desistemas económicos, y es una actividad tan propia del ser humano que lo define como especie, siendo los restos decultura material delPaleolítico, los primeros testimonios de la presencia humana sobre la tierra, al ser más resistentes incluso que los restos anatómicos.
La fabricación moderna incluye todos los procesos intermedios requeridos para la producción y la integración de los componentes de un producto. El sector industrial está estrechamente relacionado con la ingeniería y eldiseño industrial.
El proceso puede ser manual (origen del término) o con la utilización demáquinas. Para obtener mayor volumen de producción es aplicada la técnica de la división del trabajo, donde cada trabajador ejecuta solo una pequeña porción de la tarea. Así, se especializa y economiza movimientos, lo que va a repercutir en una mayor velocidad de producción.
Aunque la producción artesanal ha formado parte de la humanidad desde hace mucho tiempo (desde laEdad Media), se piensa que la manufactura moderna surge alrededor de 1780 con laRevolución industrial británica, expandiéndose a partir de entonces a toda laEuropa Continental, luego aAmérica del Norte y finalmente al resto del mundo.
ElArsenal de Venecia ofrece uno de los primeros ejemplos de unaempresa manufacturera en el sentido moderno, fundada en 1104 enVenecia; producía casi un barco todos los días y en su apogeo tenía 16.000 empleados especializados.[2]
La manufactura se ha convertido en una porción inmensa de laeconomía del mundo moderno. Según algunos economistas, la fabricación es un sector que produce riqueza en una economía, mientras que elsector servicios tiende a ser el consumo de la riqueza.[3][4]
Núcleo de piedra de sílex para hacer hojas, cerca del 40000BP
Los antepasados humanos han fabricado objetos con piedra y otras herramientas desde mucho antes de la aparición delHomo sapiens hace aproximadamente 200.000 años.[5] Los primeros métodos de fabricación deherramientas de piedra, conocida como la "industria"Olduvayense, se remonta a hace al menos 2,3 millones de años,[6] con las primeras pruebas directas del uso de herramientas que se encuentran enEtiopía en elGran Valle del Rift, que se remonta a hace 2,5 millones de años.[7] Para fabricar una herramienta de piedra, un "núcleo" de piedra dura con propiedades específicas de descamación (cómo elsílex) fue golpeado con unopercutor. Esta descamación produjo bordes afilados que se podían utilizar como herramientas, principalmente en forma depicoladora orascadora.[8] Estas herramientas ayudaron en gran medida a los primeros humanos en su estilo de vidacazadora-recolectora para formar otras herramientas a partir de materiales más blandos como el hueso y la madera.[9] ElPaleolítico medio, hace aproximadamente 300 000 años, se vio la introducción de latécnica de núcleo preparado, donde se podrían formar rápidamente varias hojas a partir de una piedra de un solo núcleo.[8] Ladescamación a presión, en que una madera, un hueso o una cornamenta depunzón que se pudo utilizar para dar forma a una piedra muy finamente se desarrolló durante elPaleolítico superior, empezando hace aproximadamente 40 000 años.[10] Durante elNeolítico, lasherramientas de piedra pulcras se fabricaron a partir de varias rocas duras cómo elsílex,jade,jadeíta, yesquisto verde. Los ejes pulcros se utilizaron junto a otras herramientas de piedra, incluidas laspuntas, cuchillos y rascadores, así como herramientas fabricadas con materiales orgánicos como la madera, el hueso y el cuerno.[11]
Lafundición del cobre se cree que se originó cuando la tecnología de la cerámica dekilns permitieron temperaturas bastante altas.[12] La concentración de varios elementos, como por ejemplo el arsénico, aumenta con la profundidad de los depósitos de mineral de cobre y la fundida de estos minerales debronce arsénico, que se puede endurecer suficientemente para trabajarlos y fabricar herramientas.[12] Elbronce es una aleación de cobre con estaño; este último, que se encuentra en relativamente pocos yacimientos en nivel mundial, provocó que pasara mucho tiempo antes de que el bronce real de lata se generalizara. Durante laEdad del Bronce, el bronce supuso un gran avance sobre la piedra como material para fabricar herramientas, tanto por sus propiedades mecánicas como la resistencia y la ductilidad como porque se podía fundir en moldes para fabricar objetos con formas intrincadas. El bronce avanzó significativamente en la tecnología de construcción naval con mejores herramientas y claves de bronce, que sustituyó l antiguo método de enganchar tablas del casco con cordón tejido a través de agujeros agujereados.[13] LaEdad del Hierro se define convencionalmente por la fabricación generalizada de armas y herramientas que utilizan hierro y acero en lugar de bronce.[14] La fundición de hierro es más difícil que la fundida de estaño y cobre, puesto que el hierro fundido requiere un trabajo en caliente y solo se puede fundir en hornos especialmente diseñados. No se conoce el lugar y el momento del descubrimiento de la fundición de hierro, en parte por la dificultad de distinguir el metal extraído de minerales que contienen níquel del hierro meteorítico trabajado en caliente.[15]
Durante el crecimiento de las civilizaciones antiguas, muchas tecnologías antiguas resultaron de los adelantos en la fabricación. Diversas de las seismáquinas simples clásicas se inventaron en Mesopotamia.[16] Se ha atribuido a los mesopotámicos la invención de larueda. El mecanismo deltorno apareció por primera vez con eltorno de alfarero, inventado en laMesopotamia (actual Irak) durante el V milenio a. C.[17] Elpapel egipcio hecho depapiros, así como elbarro, se produjeron y exportaron en masa en toda la cuenca mediterránea. Las primeras técnicas de construcción utilizadas por los antiguos egipcios hacían uso de ladrillos compuestos principalmente de arcilla, arena, limo y otros minerales.[18]
Tricotosa de media en el Museo Framework Knitters deRuddington
En laedad medieval se vio un cambio radical en la tasa de nuevos inventos, innovaciones en la manera de gestionar los medios de producción tradicionales y elcrecimiento económico. Lafabricación de papel, una tecnología china del siglo II, se trajo al Oriente Medio cuando un grupo de fabricantes de papel chinos fueron capturados en el siglo VIII.[19] La tecnología de fabricación de papel se extendió en Europa por laconquista omeya de Hispania.[20] En el siglo XII se estableció una fábrica de papel en Sicilia. En Europa la fibra para fabricar pulpa para fabricar papel se obtuvo a partir de trapos de lino y algodón.Lynn Townsend White Jr. acreditó la rueda giratoria con el aumento de la oferta de trapos, cosa que provocó un papel barato, que fue un factor en el desarrollo de la impresión.[21] Debido al auge de los cañones, elalto horno se hizo un uso generalizado en Francia a mediados de siglo XV. El alto horno se había utilizado en China desde el siglo IV a. C..[12][22] Latricotosa de media, que se inventó en 1598, aumentó el número de tejedores por minuto de 100 a 1000.[23]
LaRevolución industrial fue la transición a nuevos procesos de fabricación en Europa y los Estados Unidos desde 1760 hasta la década de 1830.[24] Esta transición incluyó el paso demétodos de producción manual amáquinas, nuevos procesos deindustria química yproducción de hierro, el uso creciente de lamáquina de vapor y laenergía hidráulica, el desarrollo demáquinas herramienta y el ascenso delsistema fabrilmecanizado. La Revolución Industrial también provocó un aumento sin precedentes de la tasa de crecimiento demográfico. Eltextil fue la industria dominante de la Revolución Industrial en términos de ocupación, valor de producción e inversión decapital. Laindustria textil también fue la primera en utilizar métodos de producción modernos.[25]: 40 Laindustrialización rápida empezó por primera vez en Gran Bretaña, empezando por la hilatura mecanizada en la década de 1780,[26] con altos índices de crecimiento de la producción de hierro y vapor que se produjeron a partir del 1800. Laproducción textil mecanizada se extendió desde Gran Bretaña hasta la Europa continental y los Estados Unidos a principios del siglo XIX, con importantes centros textiles, de hierro y decarbón emergiendo enBélgica y los Estados Unidos y más tarde los textiles en Francia.[25]
Se produjo una recesión económica desde finales de la década de 1830 hasta principios de la década de 1840, cuando la adopción de las primeras innovaciones de la Revolución Industrial, como la hilatura y el tejido mecanizados, se retardaron y sus mercados maduraron. Las innovaciones se desarrollaron a finales del periodo, como la adopción creciente de locomotoras, barcos de vapor y,fundición de hierro en caliente y nuevas tecnologías, como por ejemplo eltelégrafo eléctrico, ampliamente introducidas en la década de 1840 y 1850, no eran bastante potentes para impulsar tasas de crecimiento elevadas. El rápido crecimiento económico empezó a producirse a partir del 1870, que surgió de un nuevo grupo de innovaciones en el que se ha denominado laSegunda Revolución Industrial. Estas innovaciones incluyeron nuevosprocesos de elaboración del acero,producción en masa y en cadena, sistemas deredes eléctricas, la fabricación a gran escala de máquinas herramienta y el uso de maquinaria cada vez más avanzada en las fábricas de vapor.[25][27][28][29]
Aprovechando las mejoras en la investigación de materiales y bombas de vacío, laslámparas eléctricas se hicieron prácticas para uso general a finales de la década de 1870. Este invento tuvo un efecto profundo en el puesto de trabajo porque las fábricas ahora podían tener trabajadores del segundo y tercer turno.[30] La producción de calzado se mecanizó a mediados de siglo XIX.[31] La producción masiva demáquinas de coser ymaquinaria agrícola como los segadores se produjeron a mediados de siglo XIX.[32] Las bicicletas se produjeron en serie a partir de la década de 1880.[32] Las fábricas de vapor se generalizaron, a pesar de que la conversión del agua a vapor se produjo en Inglaterra antes de que en los EE. UU..[33]
La planta de montaje de la Bell Aircraft Corporation en 1944
Laelectrificación de fábricas, que habían empezado gradualmente a la década de 1890 después de la introducción del prácticomotor CC yCA, fue más rápido entre 1900 y 1930, ayudado por el establecimiento de servicios eléctricos con estaciones centrales y la bajada de los precios de la electricidad entre 1914 y 1917.[34] Los motores eléctricos permitían una mayor flexibilidad en la fabricación y requerían menos mantenimiento que los ejes y las correas de la línea. Muchas fábricas experimentaron un aumento del 30 % en la producción solo en pasar a motores eléctricos. La electrificación permitió la producción masiva moderna y el mayor impacto de la producción masiva temprana se produjo en la fabricación de productos cotidianos, como por ejemploBall BrothersGlass Manufacturing Company, que electrificaron su planta deterrinas enMuncie, Indiana, EE. UU. hacia el 1900. El nuevo proceso automatizado utilizaba máquinas de soplado de vidrio para sustituir 210 sopletes y ayudantes de vidrio artesanos. Se usaba un pequeño camión eléctrico para manipular 150 docenas de botellas a la vez, donde anteriormente un camión traía 6 docenas. Los mezcladores eléctricos sustituyeron los hombres que a través de palas manipulaban arena y otros ingredientes que se introducían al horno de vidrio. Una grúa aérea eléctrica sustituyó 36jornaleros para mover cargas pesadas en toda la fábrica.[35]
La producción masiva se popularizó a finales de la década de 1910 y de 1920 por laFord Motor Company de Henry Ford,[36] que introdujo los motores eléctricos en la entonces conocida técnica de producción en cadena o secuencial. Ford también compró o diseñó y construyó máquinas herramienta y accesorios para usos especiales, como por ejemplo ejes múltiplos deprensas de taladro que podría perforar todos los agujeros de un lado de un bloque de motor en una operación y un cabezal múltiple defresadora que podrían mecanizar simultáneamente 15 bloques de motor sujetados en un solo dispositivo. Todas estas máquinas herramienta se disponían sistemáticamente en el flujo de producción y algunas tenían carros especiales para hacer rodar componentes pesados en posición de mecanizado. La producción delFord Model T utilizaba 32 000 máquinas herramienta.[37]
Laproducción ajustada (también conocida como fabricación justo-in-time), que es un método de producción dirigido principalmente a reducir los tiempos dentro del sistema de producción, así como los tiempos de respuesta de los proveedores y de los clientes, se desarrolló enToyota en el Japón de los años treinta.[38][39] Fue introducido en Australia en los cincuenta por la British Motor Corporation (Australia) de la planta de Victoria Park en Sídney, desde donde la idea migró más tarde a Toyota.[40] Las noticias se extendieron en los países occidentales desde Japón en 1977 en dos artículos en inglés: uno hacía referencia a la metodología como el "sistema Ohno", porTaiichi Ohno, quien fue fundamental en su desarrollo dentro de Toyota.[41] El otro artículo, publicado por autores de Toyota en una revista internacional, proporcionaba detalles adicionales.[42] Finalmente, aquella publicidad y otras se tradujeron en implementaciones, empezando en 1980 y después multiplicándose rápidamente en toda la industria de los Estados Unidos y otros países.[43]
Estos son los primeros 50 países según el valor total de la producción manufacturera en dólares estadounidenses para su año detallado según elBanco Mundial.[44]
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