“Innovación y Tecnología en la Industria y su relación con la vinculación académica”

Dr Salvador Valtierra Gallardo

Octubre 2013

“Innovación y Tecnología en la Industria y su relación con la vinculación académica”

UQAC UdeM

• Tecnología Un conjunto de conocimientos, herramientas y técnicas derivadas de la ciencia y la experiencia práctica, que son usadas en el desarrollo, diseño, producción y aplicación de productos, procesos, sistemas y servicios.

• Invención es la creación de un nuevo concepto

• Innovación es la llevar el concepto a la practica y convertirlo en un suceso comercial.

• Ciencia. Es la conversión de dinero en conocimiento.

• Innovación es la conversión de conocimiento en valor (social,economico=riqueza)

• Reto de Innovación es convertir nuestros conocimientos en valor para nuestras instituciones y para México

Tecnología- - Invención - Ciencia –Innovación

Objetivo :Que el cliente me quiera comprar a mi y a precio mas alto

( Armando Garza sada)

Caras de la innovación

• Por que innovación? Las organizaciones innovadoras son lideres en sus industrias y la innovación es

clave en su éxito.

Es la manera mas efectiva de reducir costos y obtener ventaja competitiva en los

negocios.

El futuro pertenecerá a compañías(IES) que sean capaces de producir innovaciones.

Desarrollo de criterio de

selección para evaluar

proyectos de Innovación

Métricas para

evaluar desempeños

de Innovación

Identificación de las

necesidades no

satisfechas del cliente

antes que las ideas

Proceso de Innovación Sistemático

Innovation: Leadership Strategies

for the Competitive Edge

T.D. Kuczmarski , NTC Business Books

La pregunta central sobre Vinculación • Quien es la fuerza motriz?..

– La Academia ?

– La Industria y la sociedad ?

– El Gobierno ?

In search of the triple helix, Academia-industry-goverment interaction in China, Poland and the Republic of Korea Ed by Michaela Martin International Institute for Educational Plannig www.iiep.unesco.com.org.

Ciencia. Es la conversión de dinero en conocimiento. Innovación. Es la conversión de conocimiento en riqueza*.

Común denominador de la innovación?

Que esta basado en el recurso humano. Por lo tanto

El Recurso Humano para la Innovación es fundamental

-Donde esta el recurso?

Interno S&T e Innovación (limitado)

Externo IES e Institutos ( ilimitado)

Gobierno Por lo tanto

La solución esta en la triple hélice

La solución esta en la vinculación

Invertir en Talento

• 玉不琢不成器 : (yù bù zhuó bù chéng qì) – Literal: Jade debe ser cincelado antes que se considere una gema.

– Moral: la persona requiere entrenamiento y disciplina para formar el carácter

• 十年樹木，百年樹人。(: shí nián shù mù, bǎi nián shù rén) – Literal: crece un árbol por diez años ,crece un hombre para cien años .

– Moral: nutriendo y educando el talento humano es la llave para la prosperidad

– “si quieres ir rápido ve solo , si quieres llegar lejos vamos juntos.”

“pero requerimos ir lejos y rápido “ , Al Gore

Programa Doctoral FIME-UANL

“ Programa Doctoral FIME con el Liderazgo del M.C. Guadalupe E.

Cedillo Garza y el Dr. Raúl G. Quintero - Dr. Antonio Pita- Dr. Luis

Farias-Dr. Enrique Canales-Dr. Raúl Fuentes.-1986 y consolidado por

los Ingenieros Antonio Gonzalez Treviño y Rogelio Garza Rivera

“ Formación de estudiantes con Tesis basadas en proyectos

con Empresas con el objetivo de no solo dar una solución

pero además generar conocimiento básico que pueda dar

lugar a desarrollos tecnológicos “

Ejemplos exitosos de Vinculación

Formación de Recursos Humanos para la Innovación

Caso Nemak ( desde 1991)

La colaboración nace con un acuerdo de taza de café entre los doctores Rafael Colás , Miguel Angel Cisneros y Salvador Valtierra. Nemak no era lo suficientemente grande para tener presupuesto dedicado a investigaciones externas ni existía la confianza en universidades como proveedores de conocimiento. 3 trabajos se iniciaron sin convenio escrito ni remuneración alguna para los estudiantes ni para la FIME o el ITS . Los proyectos fueron muy exitosos y los tres graduados fueron contratados por Nemak , se formalizó la relación con FIME y el ITS iniciando la remuneración a las instituciónes y becas para los estudiantes. El grupo de asesores de investigación por parte de la FIME se amplió de acuerdo a las especialidades requeridas. Los doctores que se incorporaron fueron Dr. Alberto Pérez Unzueta, Dr. Rafael Mercado, Dra. Martha Guerrero, Dra. Patricia Zambrano y el Dr. Alan Castillo.

Por parte del ITS,Dr Manuel Castro, Dr. Eduardo Valdez , Dra Maria del Mar Cisneros , Armando Saldivar, Dra Maria de Jesus Perez Lopez.

Nemak Fundada 1979 (Grupo Alfa). Nemak fabrica cabezas y monoblocks de aluminio • 1979. Inicio de Operaciones. • 1982. Teksid-Fiat es contratado como tecnólogo (5% regalías sobre

ventas). • 1989. FIAT adquiere 20 % de Nemak. • 1990. Nemak Inicia el área de Investigación y Desarrollo • 1992. Las regalías se disminuyen al 3%. • 1996. Nemak toma control tecnológico de sí mismo recupera el 20%

de la compañía-Las regalías se eliminan. • 1999. Nemak es líder mundial en Calidad y reconocido

tecnológicamente. • 2005.Ventas Mayores a 1250 millones de dólares. • 2006 El Imperio Azteca toma control del Imperio Romano • 2007 Se adquiere el Control de Hydro. • 2007 Se adquiere el control de Castech. • 2007 Ventas Mayores a 3000 millones de dólares • 2012 Compra de JL french ventas cercanas a 4000 millones

Tecnologías

cabezas: Gravedad SPM, Baja Presión

SPM

Blocks: NLPPS

Producción Cabezas .: 9.4 Millones

Blocks: 1.5 Millones

Nemak 1991 Nemak Monterrey

2007

Nemak 2007 (2012 +6plantas)

China

2plant

Nemak crecimiento vs. Regalias

* Compound Annual Growth Rate

54 63 79118 134

171 193265

336

705

801850

978

1,243

1,336

3,000

92 93 94 95 96 97 96 99 00 01 02 03 04 05 06 07*

CAGR 92-06:

26%

ventas (US Millónes)

~

Cero

4000

12

UQAC

Como se obtuvo la Independencia Tecnológica ? Generando Talento y Conocimiento

10 investigadores de Nemak Para realizar estudios Doctorales .

Desarrollos Tecnológicos, 5 patentes 5 aplicaciones

Mas de 100 tesis publicadas

( doctorado , maestría, licenciatura y técnicas )

Distribución de tesis por grado

Ejemplos de alguna tesis

1 Effect of rare earths (mischmetal) on the microstructure and mechanical properties of the 319.2 alloys

2 Efecto de los aditivos en la conductividad térmica de una mezcla de arena empleada en la fabricación de moldes y corazones por el proceso de caja fría

3 Estudio microestructural del efecto Sr-velocidad de solidificación-tratamiento térmico enla modificación de una aleación de aluminio tipo A319

4 Aplicación de técnicas de optimización por simulación en el proceso de fundición de aluminio

5 Estudio de la transferencia de calor en componentes automotrices de alta tecnología

6 Desarrollo de una metodología para pruebas de erosión

7 Análisis microestructural de una aleación Al-Si del tipo A 319

8 Efecto del Ca sobre la contracción y modo de nucleación del eutéctico e interacción con el Sr en una aleación de fundición Al-Si-Mg 356

9 Tratamiento térmico del monoblock Ford I4 2.0L

10 Estudio del efecto del tratamiento térmico sobre la precipitación de las fases Al2Cu Q' y Al2CuQ en una aleación tipo A319

11 Optimización de un sistema de alimentación para el llenado de moldes con aleaciones de aluminio

12 Proceso de fabricación de una cabeza automotriz en una aleación de aluminio ASTM tipo A-319

13 Efecto del EDS, porosidad, modificación y tratamiento térmico en la conductividad térmica y eléctrica de una aleación de aluminio tipo A 319"

14 Effect of the alloyng elements and temperature, T4 and T6 heat treatments on the microstructure and the mechanical properties of the Al-Si alloys type 413

15 Tratamiento térmico de una aleación de aluminio a356 de alto desempeño

16 Evaluación de las propiedades mecánicas de un aglutinante orgánico para la fabricación de corazones

17

Role on Mg addition on the occurence of incipient melting in experimental and commercial Al Si Cu alloys and its influence on the alloy microstructure and tensile properties

18 Comportamiento tribologico de una aleación hipereutectica AlSiCu en una maquina de desgaste tipo ball-on-disk

19 Auditorias de Calidad

20 Desgaste erosivo en aleaciones para cajas de corazones

21 Estudio de la influencia del Sr y los parámetros de envejecimiento sobre las propiedades mecánicas de una aleación Al-Si con 2.5% de Cu

22 Determinación de la maquinabilidad del aluminio A356

23 Análisis de arena silica para fundición modificada en propiedades químicas

Distribución de tesis por Universidad

UANL 37

ITS 25

UQAC 16

UdeM 8

WPI 3

ITESM 3

UAQ 2

UTC 1

ITSI 1

IPN 1

CIDESI 1

Grand Total 99

Distribución de tesis por área de investigación

Esquema de apoyo al estudiante

Tesis en proceso Title Author University Date Year Grade Type Support 100 Alejandro Martinez ITS Doctorado ITS

101 Alejandro Gonzalez UANL Doctorado Nemak

102 Marcos Cardoso UANL Doctorado Nemak

103 Fernando Morales UANL Doctorado Nemak

104 Efren Carrera UANL Doctorado Nemak

105 Alejandro Martinez UANL Maestría Nemak

106 Andres Rodriguez UANL Doctorado Nemak

107 Marco Reyna UANL Doctorado Nemak

108 Alejandro Escudero UANL Doctorado Nemak

109 Ruben Chavez UANL Doctorado UANL

110 Ismael Aguirre UANL Doctorado UANL

111 Alejandro Hernandez ITS Maestría ITS

112 Alma Esmeralda UANL Maestría UANL

113 Diana Lopez UANL Maestría UANL

114 Susana Cazeres UANL Maestría UANL

115 Martha Patricia UANL Maestría UANL

116 Humberto Arenas UANL Maestría UANL

117 Gabriel Ruiz UdeM Maestría UdeM

118 Hugo Vazquez UdeM Maestría UdeM

119 Ramon Ramirez UANL Maestría UANL

120 Jesus Gonzalez UANL Doctorado UANL

121 Mayra Alvarez ITS Maestría ITS

• 5924470 Method for preheating molds for aluminum castings. July 20, 1999 Aluminum parts are cast in a plurality of permanent-type or semi-permanent-type molds, the molds being preheated to a predetermined temperature before starting the casting operation, and being provided with temperature sensors and a logic device which produces a blocking signal for the casting system when the temperature of the mold is below a predetermined casting temperature in order to minimize the number of scrap castings due to uneven or low mold temperature.

• 7987895 Method and apparatus for improved heat extraction from aluminum castings for directional solidif August 2, 2011 .- Method and apparatus for improving the quality and mechanical properties of an aluminum alloy engine cylinder block or other large or complex castings by providing sand molds bound with a soluble binder only at locations on said casting from which rapid cooling for directional solidi

• 6224693 Method and apparatus for simplified production of heat treatable aluminum alloy castings with ar May 1, 2001 .-Simplified heat-treatment in making aluminum alloys castings of the type improved by aging, especially for automotive engine cylinder heads and motor blocks. The castings, after solidification and extraction from their molds, each have an end product (workpiece) portion and a riser portion

• 6073678 Method and apparatus for production of aluminum alloy castings June 13, 2000 .-Method and simplified apparatus for manufacturing aluminum alloys castings, for example those cast aluminum parts utilized in the manufacture of automobile engines: cylinder heads, engine blocks and the like; whereby the castings are cast in a plurality of semi-permanent-type molds, said

• 5922147 Method and apparatus for simplified production of heat-treatable aluminum alloy castings July 13, 1999 .-Method and apparatus for simplified heat-treatment to harden aluminum castings made from heat-treatable aluminum alloys, especially with a copper content of up to 5%, such as the 300-T6 series, for example those cast aluminum parts utilized in the manufacture of automobile motors:

Patentes otorgadas ( USPO )

Patentes ( aplicaciones ) • . Abraham Velasco-Tellez, Salvador Valtierra-Gallardo, Gilberto Garcia, Alberto

Esquivel-Herrera, Satish Jhaveri: Binder composition and method of forming foundry sand cores and molds. March 2008: US 20080060778

• Salvador Valtierra-Gallardo, Jose Talamantes-Silva, Andres Fernando Rodriguez-Jasso, Jose Alejandro Gonzalez-Villarreal: Wear-resistant aluminum alloy for casting engine blocks with linerless cylinders. February 2008: US 20080031768

• Salvador VALTIERRA-GALLARDO, José Talamantes-Silva, Andrés Fernando Rodríguez-Jasso, José Alejandro Gonazález-Villarreal: Wear-resistant aluminum alloy for casting engine blocks with linerless cylinders. November 2010: US 20100288461

• Abraham Velasco-Tellez, Salvador Valtierra-Gallardo, Gilberto Garcia-Tapia, Alberto Esquivel-Herrera, Satish Jhaveri: Binder composition amd method of forming foundry sand cores and molds. February 2011: US 20110042028

General Presentation Template

For Internal and External Communications

Caso Owens Corning

• La Pantera Rosa es la mascota oficial de Owens Corning

• pero MGM (Metro Goldwyn Meyer™) tiene los derechos.

Ranked #1 en innovaciones en nuestra industria

FORTUNE 500s “America's Most Admired

Companies”

Inventor de la fibra de vidrio en 1930s

Productos lideres del mercado y procesos

libres de desperdicio.

Eficiente innovador con 1% de las ventas.

Compañía FORTUNE 500 por 53 años

consecutivos

126 plantas manufactureras en 26 países

Owens Corning

AMERICA DEL SUR

EUROPA

ASIA-PACIFICO

PACIFICO DEL SUR

NORTE AMERICA OWENS CORNING

Innovación en Owens Corning es transformar el conocimiento en valor para nuestros clientes y para Owens Corning.

• Líder en ciencia y tecnología mas de 1600 patentes USPTO. • R&D laboratorios centrales en Granville, Ohio, USA

Enfoque : crecimiento y productividad

Soluciones en Materiales de construcción y Compositos

R&D Inversión ~ $80 Millones de dólares/año

Objetivos: capacidad clase mundial , extensas redes de colaboración externas .

Centros de R&D : Tallmadge, OH; Battice, Belgium; Apeldoorn, The Netherlands; Summit, IL; Novi, MI ; Monterrey ,México(2007).

Significado de Innovación para Owens Corning

• Successful new product innovation is the result of the deliberate assessment of market needs and a company’s internal strengths and abilities to profitable realization

• innovation is – turning knowledge generated by a strong SCIENCE & TECHNOLOGY GROUP into value for our customers and Owens Corning, through differentiated solutions for our markets and our customers…

Vinculación para la innovación Modelo Owens Corning LA.

• Núcleo critico. Director de innovación (svg) , Lideres de Innovación (BT,JT,JT) , Ingenieros de desarrollo de Producto (FR,MS,GP).

• Apoyo con los IES

– Proyecto UANL-FIME 4 Tesis de Maestría. Modelación Térmica (2)(Innovatec)

– Proyecto CIMAV Desarrollo de Procesos y Productos (6 Doctores) ( Fomix)

– Proyecto con CIIDIT Proyectos de ahorro de energía (innovatec)

– Programa IDEA Sabático Dr. Eduardo Valdés ITS. MSc. Benjamin Zamudio

– Proyecto para el desarrollo de sistemas, procesos y especificaciones constructivas para dotar a las viviendas de bajo costo de condiciones de aislamiento que otorguen un mayor grado de confort y un ahorro en el consumo de energía.” Homex-UAS-UANL-Owens Corning ( Proinnova)

– Tesis licenciatura UDEM

• Apoyo con centros de innovación privados

– Acuerdo con Industrias Peñoles.

– Apoyo de OC Science & Technology.

• Apoyo con otros mecanismos de innovación.

– Cluster de Nanotecnologia.

– Incubadora de Nanotecnologia en el PIIT

1 mm

39 m

m

41 m

m

13 m

m

150

mm

Concreto

Fibra de

Vidrio

Tabla de yeso Perfil

Dibujo sin escala

UANL-FIME 4 Tesis de Maestría. Modelación Térmica (2)

Q= 1.726 W

“Nanoplateletas de Grafito y su uso en espumas de poliestireno Apoyadas por FOMIX-NL

Team: Drs.-José Bonilla, Liliana Licea, Tania Lara, Alfonso Pérez, Jaime Álvarez

Owens Corning-CIMAV-Monterrey Mayo2010

NOMBRE DEL PROYECTO:. “Desarrollo de la tecnología H3 post-expansión por medio del

uso de vapor para disminuir la densidad del poli estireno extruido en condiciones

atmosféricas”,

Nombre becario en Sabático Eduardo Valdez Covarrubias

Grado Doctor en metalurgia

Especialidad Materiales

Entidad Federativa donde se desarrolla el proyecto Nuevo León

Institución de donde Procede el Becario Instituto tecnológico de Saltillo

NOMBRE DEL PROYECTO:. “Desarrollo de la tecnología H3 post-expansión por medio del

uso de vapor para disminuir la densidad del poli estireno extruido en condiciones

atmosféricas”,

Convocatoria para Mejorar la Capacidad Tecnológica de las Empresas

Descripción del proyecto.-

El objetivo del proyecto es el desarrollo de la tecnología H3 post-expansión por medio del uso de vapor

para disminuir la densidad del poli estireno extruido en condiciones atmosféricas de 35 a 33 kg/m3 como

primer paso y a 32 kg/m3 para diciembre de 2010, las estapas del proyecto incluyen la definición de las

variables del proceso, tiempo de residencia, humedad relativa, temperatura. Asi como pruebas preliminares

de la post expansión de placas aislantes, variando los valores de tiempo de residencia, temperatura y

humedad relativa. Asi como La medición de propiedades

Resultados Esperados

Definición de las variables del proceso, tiempo de residencia, humedad relativa, temperatura.

Pruebas preliminares de la post expansión de placas aislantes, variando los valores de tiempo de

residencia, temperatura y humedad relativa.

Medición de propiedades:

Densidad

Resistencia a la compresión

Conductividad térmica

Estabilidad dimensional

La meta final es

Reducir la densidad del poliestireno extruido de 35 a 33 kg/m3 como primer paso y a 32 kg/m3 para mayo

de 2011..

Incubadora de Nanotecnologia en el PIIT.

Produccion de Master Batch NP2

1 %.-wt 0.1%.-wt

0.01 %.-wt 0.005 %.-wt

El objetivo es incrementar las capacidades de desarrollo en temas de nanotecnología, aprovechando al máximo la relación con socios miembros del cluster y entidades externas para mejorar el nivel competitivo de las áreas de tecnología en la industria de Nuevo Leon.

Cluster de Nanotecnologia.

• DEFINITIVAMENTE RENTABLE Y OBTENIBLE Visión a largo plazo (Gobierno-Industria-IES) Es un camino de doble vía Requiere confianza Compromiso donde ambas partes ganen. Trabajar sobre bases de necesidades reales presentes o futuras.

Conclusiones Innovación y Tecnología en la Industria y su relación con la vinculación académica

Como me gustaría ver la industria mexicana

• Con una estrategia basada en Innovación

• Apoyada en sus IES y Centros de Investigación

• Líder mundial en Innovación, con carteras definidas de proyectos de innovación

Bueno,

“La esperanza muere al ultimo “

pero hay que luchar por ella