La Cuarta Revolución Industrial, Industria 4.0 o Smart Industry, implica la integración de nuevas tecnologías de inteligencia artificial, comunicaciones y sensorización avanzadas en los sectores industrial y de la manufactura. Esta nueva ola tecnológica está cambiando profundamente cómo funciona la industria, pudiendo fabricar productos más personalizados, con diferentes tecnologías de fabricación como son impresoras 3D de diferentes materiales, e incluso ha modificado como la tecnología interactúa con nosotros en toda la cadena de valor.
La Industria 4.0 es un cambio de paradigma, no solo tiene el potencial de transformar la economía, aumentar la productividad y mejorar la calidad de nuestras vidas, sino que está creando nuevas formas de producción y cómo acceder a sus productos.
Uno de los aspectos clave de la Industria 4.0 es el concepto de conectividad que ha permitido la comunicación e interacción de numerosos dispositivos. El Internet de las cosas (IoT) desempeña un papel central en esta revolución, permitiendo que máquinas, dispositivos y sistemas se comuniquen entre sí e intercambien datos. IoT incluye elementos físicos con múltiples propósitos, maquinas herramientas, etapas de procesos con sensores, actuadores y conexiones que les permiten recopilar y transmitir datos en tiempo real, así como recibir órdenes para actuar de determinada manera.
Esta conectividad proporciona información sin precedentes sobre el rendimiento de las máquinas, los procesos y toda la cadena de suministro, lo que permite a las empresas tomar decisiones basadas en datos y optimizar las operaciones.
OT frente a IT
Sin embargo, alguien podría decir, que la industria ya disponía de robots, de sensores, de procesos automatizados y estaciones tele mandadas. Sin embargo, todos estos sistemas trabajaban con protocolos propietarios y aislados. Es más, la tecnología de las fabricas casi siempre han estado aisladas del resto de los sistemas de información de la empresa. Es la OT/TO (Tecnología de la operación o producción) frente a la IT/TI (Tecnologías de la información). En el momento en el que se unificaron las redes (ethernet) y la conectividad entre ambas, aparecieron los primeros problemas de seguridad sobre los elementos de control (SCADA) al ser accesibles desde internet. Ahora, todo lo que conocemos por IoT esta publicado en internet, con redes más o menos protegidas, pero accesibles. Esto implica aplicar nuevas políticas de seguridad también a los entornos de la fábrica, y más, con la normativa de protección de las infraestructuras críticas.
Los componentes clave de la Industria 4.0
El concepto de Industria 4.0 incluye varios componentes clave:
- Conectividad: Internet ha entrado en la fábrica dispuesta a compartir los datos entre maquinas, dispositivos y otros sistemas.
- IoT. La creación de elementos conectados mediante frameworks, está permitiendo nos solo la obtención y procesamiento de información sino actuar sobre dichos elementos ya sea de manera autónoma o mediante sistemas de control guiados por personas o por inteligencia artificial.
- Análisis de Datos e Inteligencia Artificial. A través de los sensores y de la conectividad se pueden procesar gran cantidad de datos que sirven no solo para optimizar los procesos de fabricación y logística, sino para poder diagnosticar y predecir posibles fallos de los robots, máquinas y de los elementos que conforman un proceso de fabricación. Permitiendo así actuar sobre ellos antes de que se produzca un defecto. El mantenimiento predictivo es uno de los grandes beneficiados mediante la aplicación del análisis de datos y de la inteligencia artificial.
- Automatización y Robótica. Las mejoras en la comunicación y en la integración de los sistemas de la fábrica, están no solo permitiendo la ejecución tareas repetitivas y peligrosas con precisión y rapidez (ya lo hacían desde hace décadas) sino que permite una mayor flexibilidad en la producción, en la logística y, en definitiva, en toda la cadena de valor ya que integramos los sistemas de backoffice de la empresa con los propios sistemas de producción.
- Fabricación Aditiva. Aquí es donde la tecnología de impresión está revolucionando la industria. Cuando la producción de piezas solo tenía sentido en grandes producciones en masa para que fueran económicas, con la impresión 3D se pueden imprimir piezas bajo demanda, a precios muy reducidos, y en sectores cada vez más extendidos. Es aquí donde la ciencia de los materiales está evolucionando para que se pueda imprimir con materiales cada vez más resistentes y variados. Probablemente en unos años, gran parte de los edificios serán construidos por grandes impresoras de hormigón, asistidas por robots.
- La realidad aumentada supone la superposición con la realidad de datos e imágenes generadas por diferentes tipos de dispositivos y que se emplea en varios puntos de la cadena de valor. Una de las áreas de negocio que primero se han acercado a esta tecnología ha sido el área de ventas. Ya es posible ver como quedara una mesa en nuestro salón, como nos quedara un determinado vestido o americana y que color nos favorece más, empleando para ello nuestra propia imagen. Y solamente es necesario un dispositivo móvil. Dentro de las propias instalaciones industriales con la realidad aumentada se puede motorizar una cadena de producción con los datos de numero de elementos producidos, los defectos encontrados, la demanda pendiente en una determinada línea de producción, etc. El mantenimiento también ha sido uno de los grandes beneficiados por la realidad aumentada. Permite a los operarios disponer de procedimientos visuales en los que se les indica la pieza o elemento a verificar y como proceder a su sustitución o reparación. Incluso se puede tener un asistente basado en inteligencia artificial que identificando los síntomas pueda diagnosticar una avería y guiarnos paso a paso en su reparación y verificación. La gran esperanza en este ámbito es el uso de gafas ligeras, sin problemas de batería ni sobrecalentamientos que nos permitan usarlas de manera continua y disponer, facilmente, de esta realidad complementaria.
- Logística automatizada: La automatización de la logística no solo abarca el empleo de procesos de envío automatizados, y casi en tiempo real. Para poder entregar paquetes en pocas horas al cliente, es necesario que toda la cadena este automatizada con gran precisión. Esto implica el rediseño de los almacenes, el empleo de robots para seleccionar los productos solicitados que disponen de un etiquetado para un detallado control de la trazabilidad del producto y del paquete. También hemos visto como el negocio de entrega y recogida de paquetes se ha extendido a multitud de establecimientos ya que para ejecutar su trabajo solo es necesario un teléfono inteligente Por otro lado, las empresas están trabajando en una entrega cada vez más rápida. En breve seguro que vemos vehículos autoguiados que nos entregarán y recogerán los paquetes allí donde estemos. Hace no mucho oí hablar a una startup que estaba diseñando un sistema para poder llevar paquetes urgentes allí donde estuviera el cliente accediendo a su posicionamiento geográfico.
La industria fue pionera en el uso de robots y no se queda atrás en esta revolución industrial. Cada vez la producción está más orientada al cliente, frente a una producción en masa, la logística será cada vez más rápida y autónoma y dispondremos de información en tiempo real de gran cantidad de parámetros que nos permitirá conocer mejor la demanda y la producción, mejorar la eficiencia de los procesos productivos, la calidad de los productos, su trazabilidad y la logística para satisfacer cuanto antes las necesidades específicas de cada cliente.
En definitiva, una industria transformada, inteligente y elegante.
Autor: Marcos Navarro Alcaraz (Info)
Experto en Automatización de procesos
Comparte este Post