Tres en uno: entrevista con el fabricante de compresores eléctricos TCCI

Este mes, T&BB habló con Richard y Kara Demirjian, de TCCI -fabricante de compresores para vehículos comerciales con sede en Decatur (Illinois)-, sobre su Centro de Innovación de Vehículos Eléctricos: una auténtica "triple amenaza" con una línea de producción de componentes para vehículos eléctricos, un centro de pruebas climáticas y una academia de formación integrados en una sola instalación, que está desarrollando en el marco de una asociación público-privada con el Estado y las escuelas locales.

EE.UU. - A finales del siglo XX y principios del XXI, EE.UU. no era un buen lugar para abrir una nueva fábrica. El aumento de los costes internos y la competencia exterior diezmaron la industria estadounidense, y los fabricantes que lograron sobrevivir a las múltiples recesiones económicas decidieron invertir en otros lugares, donde la mano de obra y otros gastos eran más baratos. La región más afectada fue el "cinturón del óxido", un nombre poco halagüeño para los estados del noreste y medio oeste situados a ambos lados de los Grandes Lagos. La región ha adquirido este nombre porque está salpicada de restos esqueléticos de fábricas que en su día fueron los motores de la maquinaria industrial estadounidense, pero que ahora han caído en desuso y decadencia.

TCCI Manufacturing, una empresa que ha conseguido mantener en funcionamiento su planta de fabricación de la ciudad de Decatur (Illinois) durante los últimos 35 años a través de diversas crisis económicas, no fue una excepción a la tendencia general. La empresa tomó la decisión en 2006 de expandirse a China, donde los costes laborales eran más bajos; y en 2018, abrió otra fábrica en la India. Pero cuando la pandemia de COVID-19 puso de manifiesto al mundo lo sobredimensionadas y volátiles que se han vuelto las cadenas de suministro mundiales, TCCI decidió analizar más detenidamente la relación coste-beneficio de la fabricación regional localizada, además de ampliar sus instalaciones en el extranjero. Con el aumento de los costes logísticos y de la cadena de suministro, "simplemente tenía sentido", según Kara Demirjian, considerar seriamente si sería mejor invertir en casa que en el extranjero "para nuestro mercado". Las condiciones estaban maduras para "localizar la globalización", una inversión directa de la tendencia que se venía dando desde los años ochenta.

De hecho, en los últimos años el gobierno estadounidense ha emprendido una campaña estridente para que la fabricación pesada vuelva a los Estados Unidos. Para el sector de los vehículos industriales, en particular, esto ha supuesto una inyección de 7.500 millones de dólares entre 2023 y 2028 en los programas de la Administración Federal de Tránsito, cuyo objetivo es incentivar la producción y venta de vehículos eléctricos en Estados Unidos. El dinero servirá para apoyar iniciativas estatales de sustitución de autobuses diésel por otros eléctricos, y los gobiernos estatales han aportado otros fondos para sufragar la investigación y el desarrollo de camiones y autobuses de emisiones cero.

Como proveedor de compresores eléctricos para los nuevos vehículos de emisiones cero, TCCI se beneficiará enormemente del cambio de la industria hacia las transmisiones eléctricas. También es beneficiaria de una asociación con la ciudad de Decatur y el Richland Community College, que recibieron financiación estatal, anunciada el pasado septiembre, para crear una asociación público-privada con TCCI Manufacturing que incluía una nueva planta de fabricación de componentes de vehículos eléctricos para fabricar productos Made-In-America. Pero las ambiciones de TCCI de crear un centro de innovación de vehículos eléctricos en Decatur van mucho más allá. Lo que planea es un centro de vanguardia para la investigación de vehículos eléctricos, un laboratorio de pruebas para vehículos comerciales y maquinaria agrícola y de construcción, así como una academia de formación para enseñar a los estudiantes locales ingeniería de automoción eléctrica. Sería una fábrica, un centro de pruebas y una escuela todo en uno.

En cuestión de pocos meses, el TCCI pondrá la primera piedra de unas instalaciones de fabricación ampliadas y de un espacio que denomina "Centro Climático para la Innovación y la Investigación" (CCIR). El inicio de la producción está previsto para el segundo o tercer trimestre del año próximo, y la primera promoción de la academia para el otoño del mismo año.

Antecedentes de TCCI y su gama de productos

Las letras "TCCI", que significan "Tillotson Climate Control Inc", cuentan la historia de cómo nació la empresa a finales de los años ochenta. La empresa empezó siendo, y sigue siendo, una empresa familiar, cuyos orígenes se remontan a Gerald Demirjian, que era ejecutivo de la antigua BorgWarner Corporation. BorgWarner Corp sufrió una serie de trastornos y transacciones que acabaron dando lugar a la BorgWarner Inc que está activa hoy en día. En esa época, Demirjian compró Tillotson, fabricante de carburadores y filial al 100% de BorgWarner Corp, y adquirió el negocio de compresores de BorgWarner, que suministraba a firmas automovilísticas como Ford. Tillotson, que ahora fabrica carburadores para karts de competición de alta gama, sigue siendo dirigida por otro Demirjian en Tralee (Irlanda), mientras que TCCI se hizo cargo de los compresores y empezó a suministrar a fabricantes de vehículos comerciales como Freightliner, Navistar y Kenworth en los años noventa. Estos compresores bicilíndricos accionados por correa se siguen fabricando en Decatur y pueden utilizarse en el aire acondicionado de camiones Volvo/Mack y Freightliner/Western Star y en unidades de refrigeración Thermo King.

Cuando se puso en marcha el TCCI, los compresores que había en el mercado de Sanden, Valeo, Mahle y Denso se fabricaban principalmente para turismos. También se instalaban en vehículos comerciales, sin tener en cuenta que las aplicaciones de CV plantean mayores exigencias y, por tanto, requieren componentes más robustos. Según Richard Demirjian, TCCI se ha hecho con una parte del mercado mundial de compresores porque ha optado por especializarse en productos de alta calidad capaces de soportar las exigentes condiciones del transporte pesado. Por la misma razón, TCCI se ha convertido en un importante proveedor de fabricantes de vehículos agrícolas y de construcción como Caterpillar y CNH Industrial, cuya necesidad de componentes robustos es aún mayor.

TCCI ha tendido a prosperar en condiciones que han resultado letales para otros fabricantes. La empresa nació a raíz de la crisis de BorgWarner Corp en los años 80 y, en 2008, se dio cuenta de que su negocio repuntaba incluso cuando para otros se reducía rápidamente. "Cuando las cosas van viento en popa y la industria [de vehículos comerciales] está en auge", explica Richard, "nadie tiene más tiempo que para sacar esos vehículos". Sin embargo, cuando el negocio se ralentiza, los fabricantes de equipos originales buscan hacer recortes donde pueden, incluidos los costes de garantía, y es entonces cuando TCCI realmente "[consigue] brillar y mostrar las ventajas de nuestro producto y ganar cuota de mercado." Los compresores de automoción de los competidores de TCCI, aunque perfectamente útiles, eran cada vez menos duraderos debido a las medidas de reducción de costes adoptadas a lo largo de los años. Como resultado, no podían hacer frente a las exigencias de las aplicaciones CV tan bien, y TCCI descubrió que los fabricantes de equipos originales recurrían a sus compresores más robustos porque era menos probable que fallaran y les costaran más.

En la década de 2000, TCCI decidió abrir una planta de fabricación en la ciudad de Ningbo, en Zhejiang (China), y diversificó su gama con productos como compresores de placa oscilante para aplicaciones de baja potencia y compresores de placa oscilante para las condiciones más duras. Además, contrató a personal clave de sus competidores Sanden y Denso y les encargó ampliar la cartera de TCCI y desarrollar nuevos productos y tecnologías para mejorar el rendimiento y la durabilidad de los compresores. Con estos movimientos, TCCI fue capaz de reducir costes, mejorar sus productos y aumentar su cuota de mercado a pesar de la recesión económica. Según los informes, entre 2006 y 2015, la empresa pasó de tener "una cuota de mercado casi nula" a ser "el actor dominante en casi todas las categorías."

Sin embargo, los tiempos de vacas flacas para la fabricación de vehículos han pasado, y el actual auge de los vehículos eléctricos podría muy bien alterar la posición de TCCI en el mercado. Por ello, la empresa se ha puesto manos a la obra para adaptarse al nuevo orden de cosas. Su presencia en Europa, donde la industria está "muy por delante de la estadounidense". - hizo que TCCI tuviera la previsión de empezar a desarrollar compresores de 850 voltios hace más de dos años, anticipándose al cambio de los vehículos eléctricos de 400 voltios para reducir los tiempos de carga. Sin embargo, hacer la transición a compresores totalmente eléctricos ha sido una "enorme curva de aprendizaje", afirmó Richard. En 2018, TCCI recurrió a la ayuda de un experto técnico de General Motors, especializado en compresores, aire acondicionado y bombas de calor para vehículos de combustión interna y eléctricos de batería. Ahora dirige la ingeniería avanzada de TCCI a nivel mundial y ha creado un equipo para el diseño y desarrollo de los nuevos compresores de TCCI, que, según Kara, está "allanando el camino para que la industria ofrezca la mayor gama de compresores eléctricos del mercado".

El antiguo compresor es "un producto bastante sencillo". Se acciona por correa y tiene un embrague que aprovecha la potencia del motor. Un compresor eléctrico, en cambio, es más complejo y tiene un papel más importante en un vehículo eléctrico. Además del mecanismo de bombeo convencional, el nuevo compresor también tiene su propio motor, inversor y unidad de control en su interior. Y junto con las anteriores funciones de climatización que cumplía el antiguo tipo de compresor, el nuevo compresor también debe mantener una temperatura óptima para la cadena cinemática eléctrica, y especialmente para las baterías.

TCCI mostró sus últimos compresores eléctricos en la IAA del Transporte de Hannover el pasado mes de septiembre. Los modelos mostrados fueron los compresores de 850 voltios, 34cc, 46cc, 60cc y 120cc, con potencias de hasta 29 kW. Las características de los compresores de 60 cc y 120 cc hacen que sólo se necesite una unidad para refrigerar la cabina del conductor y las baterías, lo que elimina la necesidad de utilizar varios compresores en paralelo. A la pregunta de qué empresas colaboran con TCCI para probar y perfeccionar el producto, Richard mencionó a Navistar y al Grupo Traton, y aludió a "muchas empresas de nueva creación" que se han introducido recientemente en el sector de los vehículos eléctricos.

El Centro Climático para la Innovación y la Investigación

Fabricar un compresor duradero y potente está muy bien, pero no garantiza que se adapte bien a un vehículo eléctrico. El Centro Climático permitirá al TCCI llevar las pruebas de los nuevos compresores "al vehículo completo".

Cuando esté construido, el CCIR dispondrá de una cámara climática con un montaje completo para vehículos capaz de albergar un vehículo de más de 60 pies, o unos 20 metros, de longitud, y con una anchura de unos 25 pies (entre 7 y 8 metros). Será más que suficiente para alojar cómodamente una cabeza tractora o un gran autocar o autobús. Richard no pudo precisar cuál será el peso máximo del suelo: dependerá de si TCCI instala un banco de potencia de rodillos u otro tipo de dinamómetro de chasis. El túnel también contará con un panel solar y temperaturas ambiente de hasta 40 grados bajo cero y 55 grados centígrados. Un cargador de corriente continua en la cámara permitirá al TCCI probar también los efectos de la carga rápida en el vehículo. Con estas instalaciones, TCCI y sus clientes podrán probar los sistemas de calefacción, ventilación y refrigeración en prototipos de vehículos eléctricos y evaluar su efecto en la salud de las baterías en condiciones muy controladas.

El Centro Climático sustituirá a unas instalaciones situadas en otra parte de Decatur que TCCI clausuró hace cinco o seis años. Cuando cerró el antiguo centro, TCCI trasladó sus bancos de sistemas y agitadores a su sede principal y amplió sus capacidades de ensayo. Sin embargo, reactivar el Centro Climático es una tarea mucho mayor. Supondrá remodelar una gran parte del edificio existente, construido originalmente en los años 40 para fabricar piezas para los tanques Sherman que participaron en la Segunda Guerra Mundial. La vieja estructura tiene un tejado inestable y cerchas de madera que datan de hace 80 años. TCCI derribará el viejo tejido y reconstruirá una nueva estructura para albergar las nuevas instalaciones.

La decisión de remodelar las instalaciones de Decatur no era inevitable. "Podríamos haber elegido cualquier lugar", afirma Kara, señalando las instalaciones de la empresa en China, donde TCCI ya fabricaba compresores eléctricos, y las de la India, que también estaban "bien situadas" para duplicar las líneas de producción y ampliar las operaciones. Pero cuando la pandemia del COVID-19 dio al traste con las anteriores formas de hacer negocios, ella y Richard se sentaron a discutir la posibilidad de construir todo el Centro de Innovación de VE en Estados Unidos. Sin embargo, el elevado coste que ello supondría podría dar al traste con ese plan. Los dos decidieron estudiar qué incentivos se ofrecían en Illinois y en otros estados que pudieran ayudar económicamente a trasladar las instalaciones a su territorio. Al final, TCCI eligió Illinois por su "visión holística... de las infraestructuras" y las "asociaciones empresariales", así como por las exenciones fiscales disponibles en el estado.

Kara trabajó con el Gobernador JB Pritzker para obtener apoyo financiero y fue galardonada como la primera empresa de Illinois en recibir el programa de incentivos REV por la inversión de capital de la empresa y su compromiso con la conservación y creación de empleo. También forjó alianzas con la ciudad de Decatur y la universidad comunitaria local, Richland Community College, que condujeron a una subvención de asociación a través de Rebuild Illinois. La asociación también crea programas de investigación y de vía troncal con varias instituciones públicas de enseñanza superior de todo el Estado de Illinois. La Universidad de Illinois Urbana-Champaign, la principal institución de enseñanza superior del estado, está considerada líder mundial en ingeniería. Otros centros con los que TCCI colabora actualmente son la Universidad del Norte de Illinois y la Universidad de Illinois Springfield. Las nuevas instalaciones del TCCI incluirán una Academia de Formación de Trabajadores en VE para formar a estudiantes en ingeniería eléctrica de automoción. La academia, que abrirá sus puertas junto a la nueva línea de producción y el CCIR el año que viene, será un nuevo modelo de desarrollo de la mano de obra con una universidad pública en TCCI. explica Kara:

Será una oportunidad de inmersión para que estudiantes de todo el estado acudan a la academia de formación EV para formarse en fabricación avanzada, ingeniería informática, que sabemos que hay un vacío global en nuestra tecnología de desarrollo de software y en la mano de obra en empleos ecológicos relacionados con ella.

Aunque la propuesta de crear una nueva línea de producción de componentes para vehículos eléctricos en Illinois ya era suficientemente atractiva por sí sola, Kara subrayó que fue la combinación de ésta, el CCIR y la Academia lo que convenció de la idea de una asociación público-privada. Como resultado, TCCI recibió el pasado mes de septiembre el primer incentivo fiscal estatal "Reimagining Electric Vehicles in Illinois" con una inversión de capital de 20 millones de dólares. Además, el Estado concedió 15,3 millones de dólares al Richland Community College y 6 millones de dólares a la ciudad de Decatur, que trabajarán codo con codo con TCCI para desarrollar el emplazamiento. Una vez terminadas, estas instalaciones de "tres niveles" estarán abiertas a la industria, los estudiantes y las instituciones de enseñanza superior para ofrecer "investigación, programas de licenciatura, certificaciones, credenciales apilables y programas de aprendizaje para socios industriales".

El futuro de la fabricación de CV en el Medio Oeste

Los dos últimos años han sido inusuales tanto para Richard como para Kara. "¿Quién me iba a decir que me iba a dedicar a crear planes de estudios?". dice Kara refiriéndose a la colaboración de la empresa con el mundo académico. La tecnología de los vehículos eléctricos impone nuevas exigencias a los fabricantes, y tanto los aprendices como los ingenieros veteranos tendrán que adaptarse. "Nuestros electricistas solían trabajar solos, al igual que los mecánicos", comenta Richard,

y ahora tenemos a todo el equipo trabajando juntos para mejorar la eficiencia y utilizar menos energía para obtener el mismo rendimiento [...] Creo que vamos a ver una colaboración más estrecha entre [ingenieros mecánicos, eléctricos y de software], sobre todo entre el software y el hardware".

Por eso es crucial que los ingenieros que se forman hoy en día reciban una educación que incorpore todos los aspectos del diseño de vehículos eléctricos. El nuevo compresor ya no es un simple mecanismo de bombeo, sino un sistema eléctrico con capacidad de cálculo. Richard subrayó la creciente importancia de la ciberseguridad, un ámbito totalmente nuevo para la empresa: el compresor está "en la línea principal CAN-BUS del vehículo, así que tenemos que ser capaces de que no pirateen nuestro software".

En el TCCI se están produciendo grandes cambios, pero Richard y Kara señalaron también otros avances en el Medio Oeste. Las principales escuelas de ingeniería de la región, como la Universidad de Illinois, la Universidad de Michigan y la Universidad de Purdue, están colaborando. Los fabricantes de vehículos empiezan a volver al Medio Oeste para invertir y, naturalmente, los proveedores de primer nivel siguen su ejemplo. La situación dista mucho de la de hace quince años, cuando, como recordaba Richard, podías conducir por el centro de Detroit y no encontrar más que empresas cerradas y trabajadores despedidos por las grandes firmas automovilísticas.

Si vas allí ahora, verás que están ocurriendo cosas emocionantes: algunas partes de Detroit están en auge.

Las crisis pueden ser de dos tipos. Pueden ser negativas, como una recesión económica, o positivas. El auge de la fabricación de vehículos eléctricos es una especie de "crisis positiva", un periodo de crecimiento económico que no deja de ser peligroso para las empresas que tardan en reaccionar. Hasta ahora, TCCI ha demostrado que puede sobrevivir a las crisis negativas; con la remodelación de sus instalaciones de Illinois, pretende demostrar que también puede sobrevivir a las positivas.

Richard Demirjian, Presidente de TCCI, lleva más de 35 años al servicio de la empresa. Ha supervisado la transformación de la empresa en las dos últimas décadas, en las que se ha registrado un crecimiento de las ventas superior al 300%, tras la ampliación de la fabricación a seis países y el lanzamiento de 20 nuevos productos y tecnologías en los últimos 5 años. Es licenciado por la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign.

Kara Demirjian Huss es Vicepresidenta de TCCI y Presidenta de DCC Marketing, agencia que fundó en 2000. Es responsable de las principales estrategias y comunicaciones de TCCI, habiendo dirigido los esfuerzos para recibir el Incentivo Reimagine para Vehículos Eléctricos del Estado de Illinois. Es licenciada por la Universidad de Illinois, Urbana-Champaign.