José Gerber

Heinz Joseph Gerber (17 de abril de 1924 – 8 de agosto de 1996) fue un inventor y empresario estadounidense. Sobreviviente judío del Holocausto , nacido en Austria y emigrado en 1940, fue pionero en sistemas de fabricación automatizados por computadora para una variedad de industrias. ^{[ 1 ]} Descrito como el " Thomas Edison de la fabricación", fue uno de los primeros en reconocer y desarrollar el potencial de la automatización informática para mejorar la productividad en sectores industriales que requieren mano de obra calificada. ^{[ 2 ]}

Su trabajo en este campo surgió de sus primeros desarrollos de dispositivos de computación gráfico-numérica, herramientas de reducción de datos y trazadores. ^{[ 3 ]}

En 1994, recibió la Medalla Nacional de Tecnología de Estados Unidos , el máximo reconocimiento del país en tecnología e innovación, por su "liderazgo técnico en la invención, el desarrollo y la comercialización de sistemas de automatización de la fabricación para una amplia variedad de industrias". Estas industrias abarcaban desde la automotriz, la aeroespacial, la construcción naval, la confección y la electrónica de consumo, hasta la imprenta, la fabricación de letreros, la zapatería, la cartografía y la fabricación de lentes, entre otras.

Gerber nació en el seno de una familia judía en Viena, Austria , y desde temprana edad mostró una fascinación por la tecnología. A los ocho años, ya construía radios y desarrollaba interruptores magnéticos para conservar sus baterías. Tras la anexión de Alemania en 1938 , fue encarcelado en un campo de trabajo nazi , del que finalmente fue liberado. En 1940, huyó con su madre, emigrando en la indigencia a la ciudad de Nueva York y poco después a Hartford, Connecticut, para trabajar en los campos de tabaco. Su padre no sobrevivió al Holocausto en Europa. ^{[ 4 ]}

En Hartford, Gerber terminó la escuela secundaria en solo dos años mientras aprendía inglés y mantenía trabajos de tiempo completo y parcial. Ingresó al Instituto Politécnico Rensselaer (RPI) en Troy, Nueva York , con una beca, y se graduó dos años y medio después con una licenciatura en ingeniería aeronáutica . En su tercer año, inventó la Escala Variable Gerber , un dispositivo de cálculo gráfico-numérico que concibió a partir de la pretina elástica de su pijama. ^{[ 5 ]}

^{[ 6 ]} Tras recibir una inversión de 3000 dólares, Gerber patentó su escala variable y fundó laGerber Scientific Instrument Companyen Hartford, Connecticut, para producir y comercializar el dispositivo. Antes del uso generalizado delas computadoras digitales, realizar cálculos basados ​​en datos y curvas registrados gráficamente era extremadamente laborioso y complejo. La escala variable de Gerber, que utilizaba un resorte triangular calibrado como elemento de cálculo para eliminar todaescalay conversión entrenúmerosy gráficos, proporcionó un medio para realizar cálculos rápidos y eficientes, ^{[ 7 ]} y llegó a ser conocida como "la mejorde ingenieríadesde laregla de cálculo". ^{[ 8 ]}

La juventud y los logros de Gerber en Estados Unidos fueron el tema de la obra de Broadway de 1950 , Young Man in a Hurry, escrita por Morton Wishengrad y protagonizada por Cornel Wilde . En 1953, J. Robert Oppenheimer y otros jueces seleccionaron a Gerber como uno de los " Diez jóvenes más destacados de Estados Unidos" de la Cámara de Comercio de Estados Unidos . ^{[ 5 ]} Reflexionando sobre su experiencia como inmigrante, Gerber observó que

Aprendí que en Estados Unidos era cierto que podías lograr cosas si estabas dispuesto a trabajar porque entonces la gente, reconociendo no solo tus habilidades sino también tu sinceridad, se entregaría a ti de una manera increíble para ayudarte. ^{[ 5 ]}

Durante la década de 1950, a medida que la escala variable de Gerber se convertía en la herramienta estándar que los ingenieros de todo el mundo utilizaban para innumerables aplicaciones, como el análisis de tensión-deformación y el diseño arquitectónico , Gerber inventó dispositivos de cálculo adicionales. Estos dispositivos incluyen: el Gerber GraphAnalogue, que realiza cálculos directamente sobre datos gráficos basados ​​en casi cualquier función lineal o no lineal; el Gerber Derivimeter, que proporciona la derivada de una curva; y el Gerber Equameter, que proporciona la ecuación de una curva basada en series matemáticas como series de Fourier y expansiones polinómicas de forma rápida y sin necesidad de conocimientos matemáticos, salvo la suma. ^{[ 3 ]}

Gerber también introdujo una línea de productos de reducción de datos para escaneo y digitalización , incluyendo el Sistema de Reducción de Datos Analógicos Gerber y el Sistema de Reducción de Datos Digitales Gerber para leer posiciones de coordenadas x,y y convertir la información en cinta perforada legible por máquina . Gerber también introdujo el primer trazador digital , utilizado inicialmente para trazar con precisión las posiciones de los acorazados enemigos en mapas , la primera máquina digital controlada por movimiento para crear gráficos . El Centro Espacial Johnson de la NASA posteriormente confió en los trazadores de Gerber para el análisis de comunicaciones y la visualización gráfica de datos para el primer alunizaje , en 1969. ^{[ 9 ]}

Durante las décadas de 1960 y 1970, Gerber fue pionera en el desarrollo del diseño asistido por ordenador y la fabricación de herramientas, tanto para productos mecánicos complejos, como aviones , automóviles y barcos , como para la fabricación de placas de circuitos impresos para productos electrónicos de consumo, industriales y militares.

Diseño y digitalización automatizados

A principios de la década de 1960, Gerber presentó las primeras máquinas automatizadas para el dibujo técnico . Al permitir que ingenieros y diseñadores interactuaran gráficamente con el proceso de diseño, el dibujo técnico automatizado representó una aplicación fundamental de las computadoras para potenciar la creatividad . Las tecnologías de dibujo técnico automatizado de Gerber posibilitaron el diseño de productos de diseño complejos, como el primer avión militar y comercial de gran tamaño , el C-5 Transport de la Fuerza Aérea de los Estados Unidos fabricado por Lockheed Martin y el Boeing 747. Se le atribuye a esta tecnología la integración de la función de diseño de ingeniería con las máquinas herramienta de control numérico en las industrias aeronáutica , automotriz y naval , lo que mejoró drásticamente los costos y el tiempo de fabricación. Los sistemas automatizados de Gerber capturaron tres cuartas partes del mercado de sistemas de dibujo técnico automatizado durante las dos décadas siguientes. Gerber también presentó el Automatic Line Follower, el primer digitalizador automatizado para gráficos vectoriales . ^{[ 10 ]}

Fabricación de componentes electrónicos: sistemas de fotograbado

Gerber también inventó e introdujo una novedosa forma de trazador que utilizaba un haz de luz controlado en lugar de una pluma de tinta para dibujar gráficos digitales directamente sobre película fotográfica . La tecnología de impresión más precisa del mundo, el " fotoplotter ", redujo el costo y el tiempo de fabricación de placas de circuitos impresos y permitió la producción de placas de circuitos impresos y circuitos integrados más sofisticados, miniaturizados y multicapa . El fotoplotter "revolucionó la producción de diseños para placas de circuitos impresos". ^{[ 11 ]} En última instancia, la empresa proporcionaría un conjunto de herramientas de control numérico y basadas en computadora para el diseño, desde la inspección hasta la fabricación de placas de circuitos impresos. El proceso de fabricación computarizado de Gerber desempeñó un papel fundamental en la revolución de la electrónica de consumo , desde radios de bolsillo hasta computadoras . El fotoplotter también se utilizó para fabricar más del 75 % de las pantallas de televisión a color CRT y los patrones para los códigos de barras UPC originales. ^{[ 9 ]}

Funcionalidades y estaciones de trabajo de diseño asistido por ordenador

Los primeros sistemas automatizados de dibujo y fototrazado de Gerber evolucionaron para incluir la funcionalidad de diseño fundamental para digitalizar, editar interactivamente y generar datos de diseño mecánico y diseños de placas de circuitos electrónicos. ^{[ 12 ]} Con el creciente poder de las computadoras digitales durante finales de la década de 1970 y la década de 1980, Gerber presentó el Sistema de Diseño Interactivo (IDS) en 1974 y fue un proveedor de primer nivel de estaciones de trabajo de gráficos por computadora de software y hardware para el Diseño Asistido por Computadora (CAD). ^{[ 13 ]} Utilizando estaciones de trabajo Gerber, Boeing diseñó el primer "avión sin papel", el Boeing 767 , y General Motors redujo su tiempo para lanzar nuevos automóviles al mercado en más de la mitad. Gerber presentó sistemas llave en mano para la fabricación de productos electrónicos, incluido el sistema de diseño de circuitos PC-800 en 1982. El protocolo de comunicaciones de la industria sigue siendo el " Lenguaje Gerber ". ^{[ 11 ]} Las empresas Gerber también introdujeron sistemas CAD para las industrias de la confección, el calzado, el mueble y la señalización y exhibidores relacionados.

A finales de la década de 1960, la fabricación de prendas de vestir en Estados Unidos requería mucha mano de obra, carecía por completo de automatización y se trasladaba rápidamente al extranjero en busca de mano de obra barata. Gerber desarrolló una máquina de control numérico (la GERBERcutter S-70) para cortar con precisión grandes cantidades de pilas altas de tela: 3500 piezas para 50 trajes de hombre en menos de tres minutos. La GERBERcutter, que Gerber presentó en 1969, ha sido ampliamente citada como el avance tecnológico más importante del siglo, ya que ofreció a las fábricas de ropa un ahorro significativo en desperdicio de tela, que era el factor de costo más importante en la producción de una prenda, y porque permitió un sistema de fabricación automatizado por computadora. Las ventas totales de máquinas para cortar tela basadas en las invenciones patentadas de Gerber ascienden a miles de millones de dólares.

En dos años, Gerber presentó las primeras máquinas de control numérico para coser (la GSM-70) y producir diseños de patrones, conocidos como " marcadores " (la MP-26). Finalmente, su empresa desarrollaría sistemas controlados por computadora para el diseño , digitalización , escalado y creación de prototipos de patrones de prendas de vestir , y un sistema integrado que incluía sistemas de extensión de tela, sistemas de movimiento de piezas, diseño conceptual y gestión de datos de producto . Dado que este sistema ralentizó la salida de la industria de fabricación de prendas de vestir de EE. UU. en más de una generación, los líderes de la industria, tanto de la fabricación como del sector laboral y otros ámbitos, aclamaron a Gerber como el "padre de la automatización de la confección" y el "salvador de la industria [de la confección estadounidense]". ^{[ 9 ]}

Las tecnologías automatizadas de corte, trazado y costura de Gerber también se utilizaron en la fabricación de calzado para cortar y bordar materiales. El impacto de Gerber incluyó el desarrollo de las primeras estaciones de trabajo de diseño asistido por computadora en 3D para la fabricación de calzado. La Gerber ShoeMaker, presentada en 1989, redujo el tiempo de fabricación de zapatos de veintiocho días a dos días. ^{[ 14 ]}

Basándose en las tecnologías de confección de prendas de Gerber, la empresa desarrolló una línea de sistemas de fabricación integrados por computadora para automatizar la producción de muebles . ^{[ 15 ]} Además, entre las innovaciones de la empresa en la industria textil se encontraba la primera máquina de serigrafía directa, el primer sistema para crear pantallas de serigrafía directamente a partir de datos de diseño digital. ^{[ 15 ] [ 16 ]}

En la década de 1980, Gerber contempló estrategias de fabricación aditiva para la producción de prendas de vestir, muebles o calzado, incluyendo el cultivo de piezas de cuero y la pulverización de material textil sobre moldes. ^{[ 17 ]}

La influencia de Gerber en la historia moderna de la imprenta abarcó desde las tecnologías de trazado, fototrazado, gráficos por computadora y creación de patrones hasta innovaciones novedosas adicionales en la fabricación de letreros, grabado, impresión de vallas publicitarias, desbarbado , corte de máscaras de serigrafía, composición de pantallas y composición de planchas.

El fotoplotter de Gerber fue el primer producto computarizado utilizado para automatizar la preimpresión y la primera filmadora . En 1981, Gerber presentó Autoprep, el primer sistema computarizado específicamente para la impresión de producción, y el comienzo de la preimpresión automatizada . Este sistema gestionaba todo el flujo de trabajo digital de una operación de impresión y abarcaba todos los aspectos de la producción de preimpresión, desde el pre-vuelo , el tramado y la imposición hasta el RIP.en y archivado. En 1984, Gerber comenzó a desarrollar la tecnología Computer-To-Plate (CTP). La Crescent de Gerber fue la primera grabadora de planchas CTP comercialmente viable y se presentó en 1991. Frank Romano, presidente del Museo de la Imprenta , observó: "Gerber fue pionera en la tecnología Computer-To-Plate; y, hoy en día, casi todas las imprentas y periódicos utilizan CTP". ^{[ 15 ] [ 16 ]}

Las empresas Gerber transformaron la fabricación de letreros , pasando de ser un oficio artesanal a una industria basada en la informática. ^{[ 18 ]} Según consta en los registros del Departamento de Comercio de los Estados Unidos de 1995:

Las tecnologías inventadas por Gerber para las industrias del dibujo técnico y la electrónica han transformado para siempre la fabricación de letreros, convirtiéndola de un oficio que requería gran habilidad en una industria de producción en masa . Ya no es necesario dibujar, pintar o tallar a mano las letras y los diseños. Bajo la dirección de Gerber a principios de la década de 1980, la empresa inventó y desarrolló Gerber Signmakers y tecnologías relacionadas, los sistemas controlados por computadora más utilizados en el mundo para la fabricación de letreros y las artes gráficas . Las estaciones de trabajo y el software, los plotters y las fresadoras automatizan el proceso de fabricación de letreros, desde el diseño y la maquetación hasta la producción y el corte.

Las innovaciones de la compañía extendieron la publicidad exterior al desarrollar la primera impresora digital de gran formato en 1978. John W. Kluge , presidente de Metromedia Company, que transformó la producción de vallas publicitarias, recordó: "Su compañía creó el proceso y el equipo que mi compañía,  ?, Inc., utiliza para pintar gráficos publicitarios exteriores . El producto es de tal calidad de color y fidelidad a la obra de arte subyacente que se creó una demanda universal para que nuestra compañía produjera pantallas publicitarias en todo el mundo". ^{[ 19 ]} La compañía desarrolló impresoras digitales de transferencia térmica para señalización exterior. ^{[ 16 ]} Entre las industrias relacionadas, la compañía desarrolló tecnología de enrutadores de control numérico ya en la década de 1950, y las primeras máquinas de enrutamiento computarizadas para el grabado de trofeos o placas de identificación en la década de 1970. ^{[ 20 ]}

El impacto de las tecnologías de Gerber para el diseño, la electrónica y la producción de prendas de vestir también se extendió a los procesos de fabricación en campos adyacentes.

Gafas graduadas

Las empresas Gerber mejoraron la fabricación de gafas graduadas al aplicar la fabricación integrada por ordenador a la generación de superficies oftálmicas , el biselado, el pulido y el recubrimiento . Estos sistemas de automatización eliminaron las tareas manuales y especializadas en la fabricación de lentes graduadas, sustituyéndolas por un sistema automatizado que requiere poca formación y que dio como resultado lentes de mayor calidad, producidas tanto en ópticas como en laboratorios oftalmológicos, en aproximadamente una hora y a un coste reducido.

Envasado y etiquetado

En la industria del embalaje y el etiquetado , las tecnologías de preimpresión de Gerber impactaron los aspectos estructurales y de impresión, ya que los envases y etiquetas impresos dependían en gran medida de planchas y pantallas de impresión. La impresora digital Gerber EDGE permitió la impresión duradera de tiradas cortas y el corte de etiquetas. ^{[ 21 ]} Otros productos y tecnologías permitieron el corte de bolsas especiales y la producción de mantillas de recubrimiento para recubrimientos UV selectivos en cajas de cartón y para la impresión en latas de bebidas de aluminio. ^{[ 22 ]} Para los aspectos estructurales del embalaje, como las cajas plegables y las cajas de cartón corrugado , las mesas de "creación de muestras" de la industria para la creación de prototipos y la producción de tiradas cortas, ^{[ 23 ]} y los "plotters de vinilo de troquel" utilizados para imprimir guías de diseño , ^{[ 23 ]} y las fresadoras para la fabricación de troqueles de reglas de acero , ^{[ 24 ]} se basan en gran medida en las tecnologías desarrolladas originalmente por Gerber en trazado, dibujo y otros campos.

Otras industrias

Los plotters y fotoplotters de Gerber aplicaron la automatización informática a la cartografía, que anteriormente implicaba tareas manuales y procesos fotográficos. La empresa también desarrolló máquinas herramienta y productos para los sectores médico, criogénico, de defensa y antiterrorista a través de sus filiales de propiedad parcial. ^{[ 9 ] [ 25 ]}

Joe Gerber presidió la evolución de Gerber Scientific, desde una empresa con un solo producto hasta un proveedor global de sistemas de fabricación inteligentes. Desde la fundación de la compañía en 1947 como sociedad, hasta su fallecimiento en 1996, Gerber fue su director ejecutivo y principal inventor. Gerber describió a la compañía como una vía para el "espíritu de la invención", según declaró a Business Week . ^{[ 26 ]}

Con la expansión de sus líneas de productos, Gerber reestructuró la empresa en 1979, creando la sociedad holding Gerber Scientific, Inc. , con subsidiarias de propiedad total y parcial, cada una enfocada en sus propios mercados: ^{[ 27 ]}

• Gerber Scientific, Inc. (NYSE GRB) (sociedad matriz)
• Gerber Scientific Instrument Co. (GSI) (reducción de datos, diseño especialmente aeronáutico y automotriz, electrónica)
• Gerber Garment Technology (GGT) (prendas de vestir, calzado, textiles e industria como la aeronáutica y la automotriz)
• Gerber Systems Technology (GST) (CAD, especialmente para aeronaves, automoción y calzado)
• Boston Digital (máquinas herramienta)
• Beta Electronics de Beersheba, Israel (sector médico, criogenia, defensa)
• Gerber Optical (procesamiento de lentes oftálmicas)
• Gerber Scientific Products (GSP) (fabricación de letreros, gráficos especializados como rotulación de vehículos)
• Gerber Systems Corporation (GSC) (preimpresión)
• Gerber Innovations (embalaje y fabricación de troqueles)

En 1980, Gerber Scientific, Inc. comenzó a cotizar en la Bolsa de Valores de Nueva York . En 1996, las ventas consolidadas ascendieron a 350 millones de dólares. Teniendo en cuenta los sistemas de la compañía para la confección de ropa a medida y sus tecnologías de fabricación flexibles para la producción de letreros, gráficos, lentes graduadas y otros productos individualizados, B. Joseph Pine II , autor de Mass Customization , observó en 2000 que Gerber Scientific, Inc. era la única compañía que había posibilitado la personalización masiva en múltiples industrias. ^{[ 9 ]}

David Gerber (2015). El dilema del inventor: La extraordinaria vida de H. Joseph Gerber. Yale University Press. ISBN 978-0-300-12350-0.

• El formato de archivo Gerber , también conocido como RS-274D, recibió su nombre en honor a Gerber y su empresa.

• Página de Gerber en el salón de la fama de exalumnos del RPI
• Gerber Scientific, Inc., Sobre nosotros, Nuestro fundador
• Medalla de Excelencia H. Joseph Gerber
• Programa de becas de visión H. Joseph Gerber
• Beca H. Joseph Gerber '47 en el Instituto Politécnico Rensselaer
• Directorio internacional de historias de empresas: Gerber Scientific, Inc.
• Homenajes de la Academia Nacional de Ingeniería: HJ Gerber
• Medalla Nacional de Tecnología e Innovación: HJ Gerber
• Obituario del New York Times: HJ Gerber
• Salón de la Fama del Instituto Politécnico Rensselaer: HJ Gerber
• Revista Sign & Digital Graphics: HJ Gerber
• Museo Nacional de Historia Smithsonian, Instituto Lemelson - Difundiendo la historia de la invención
• Archivos de la Compañía del Instituto Científico Gerber del Museo Nacional de Historia Americana Smithsonian
• Documentación en vídeo del Museo Nacional de Historia Americana del Smithsonian sobre la cortadora de tela Gerber, archivada el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine.
• Museo Nacional Smithsoniano de Historia Americana – Documentos de HJ Gerber
• Revista del Instituto Politécnico Rensselaer: "El dilema del inventor" (artículo )
• Transcripción del 142.º Registro del Congreso de los Estados Unidos, S10564: HJ Gerber
• Página principal de Gerber Scientific, Inc.