Conceptos básicos de la Industria 4.0

Por José Samaniego T.

Cada vez más, escuchamos o leemos los términos “cuarta revolución industrial” o “industria 4.0” en los títulos de artículos de revistas, en publicaciones de redes sociales y en anuncios publicitarios. Como toda tendencia, muchos quieren subirse a la nueva ola y, como si se tratara de una moda de verano, utilizan estos términos a diestra y siniestra tratando de captar adeptos para sus soluciones o servicios. Sí, también sucede con “blockchain” y otras tendencias tecnológicas.

Esta utilización de términos sin discreción muchas veces crea confusión en el mercado, sin que se llegue a entender exactamente qué es en concreto la industria 4.0.

Es por eso por lo que quiero compartir con ustedes algunos términos claves para entender mejor de qué se trata esta cuarta revolución industrial de la que todos están hablando.

Sin duda alguna, se está dando una transformación en los procesos productivos de las organizaciones. Proveedores están llevando tecnologías avanzadas, como inteligencia artificial, fabricación aditiva y realidad aumentada, a los pisos de las fábricas. Al conectar estas tecnologías a sistemas y maquinaria en toda la cadena de suministro, las empresas han comenzado a mejorar sus procesos de producción y la satisfacción del cliente. Es este tipo de transformación digital en las plantas de fabricación el que se ha denominado Industria 4.0; un término derivado de la visión del gobierno alemán que promueve la implementación y la fusión de tecnologías digitales en un entorno industrial.

Asimismo, es probable que haya escuchado los términos fábrica inteligente, fabricación inteligente e Internet industrial de las cosas (IIoT), y aunque estos términos se usan indistintamente, son, de hecho, diferentes. Pero ¿qué significan exactamente?

A continuación, se describen rápidamente los términos clave utilizados con relación al fenómeno de la Industria 4.0, y las tecnologías emergentes que lo impulsan.

Términos clave de la industria 4.0

Fábrica inteligente (Smart Factory): comúnmente conocida como el resultado de la Industria 4.0, una fábrica inteligente es una instalación de fabricación que funciona por sí sola con el uso de tecnologías como robots, AI y IoT. Es un entorno que está configurado estratégicamente para mejorar el proceso de producción a través de tres características fundamentales: visibilidad, conectividad y autonomía, sin la necesidad de intervención humana.

Fabricación inteligente (Smart Manufacturing): Sin una fabricación inteligente, no habría fábricas inteligentes. Emplea máquinas que están conectadas a través de múltiples sistemas de información y, a menudo, están equipadas con sensores IoT y otros dispositivos para rastrear los procesos de producción y responder en tiempo real. De esta manera, los fabricantes pueden satisfacer mejor las necesidades de los clientes y mantenerse al día con las demandas en constante evolución en la fábrica y en toda la cadena de suministro. La fabricación inteligente ofrece a las empresas la capacidad de analizar y abordar problemas en tiempo real, lo que, a su vez, ayuda a mejorar el rendimiento general.

Internet de las Cosas Industrial (IIoT): El término IIoT no es más que es el uso de las tecnologías de IoT para mejorar los procesos de fabricación. Al combinar tecnologías como aprendizaje automático, análisis de datos basados ​​en la nube y sensores, IIoT esencialmente crea sistemas que pueden recopilar y analizar datos que ayudan a los fabricantes a tomar mejores decisiones de negocios. También puede aumentar el rendimiento de las inversiones de capital a través del mantenimiento predictivo y otras técnicas de administración de activos.

Tecnologías de la industria 4.0

Fabricación aditiva (Additive Manufacturing): la fabricación aditiva, también conocida como impresión 3D, es el proceso de fabricación de piezas a partir de modelos digitales 3D. Los fabricantes utilizan programas de diseño asistido por computadora (CAD) para construir un modelo digital que finalmente se corta en capas. La impresora 3D coloca las capas de abajo hacia arriba para construir el objeto. Si bien la fabricación de aditivos es aun relativamente nueva en los pisos de las fábricas, está causando un gran revuelo con su potencial como una forma más económica y eficiente de hacer casi cualquier producto, desde piezas de automóviles estándar hasta piezas para uso en el espacio exterior.

Inteligencia Artificial (AI): AI es un concepto amplio, pero puede definirse como la simulación de la inteligencia humana en computadoras y máquinas. En una fábrica, AI ayuda a los robots y otros sistemas a ejecutar tareas y tomar decisiones similares a las de un humano. El aprendizaje automático (machine learning), una subcategoría de la AI, va un paso más allá, no solo imitando la inteligencia humana, sino también aprendiendo de la experiencia. Los fabricantes están implementando el aprendizaje automático que puede examinar grandes cantidades de datos en tiempo real y ofrecer soluciones, como lo haría un ser humano.

Realidad Aumentada (AR): AR es la integración de la información digital en el entorno del usuario y se ha convertido en una de las tecnologías más populares de la Industria 4.0. En una configuración de fábrica, los trabajadores pueden usar la tecnología AR mientras trabajan para recibir información en tiempo real, como imágenes, documentación y datos. Por ejemplo, si una máquina falla, el trabajador puede usar la tecnología AR para buscar información, comparar imágenes digitales con objetos reales o hablar con un especialista remoto, lo que ayuda a acelerar la resolución de problemas y la toma de decisiones. Un trabajador de una fundición de metal podría usar gafas transparentes equipadas con tecnología AR que muestre la temperatura del metal y otra información relevante en la esquina de la lente. AR también se puede utilizar como herramienta de entrenamiento.

Robot colaborativo (cobot): los robots autónomos que pueden realizar una o dos tareas simples se han vuelto comunes. Pero otro tipo de robot, el cobot, es un experto en tareas múltiples para ayudar a los trabajadores de la fábrica. Los cobots podrían llevar a una coevolución de la tecnología y los seres humanos en lugar de eliminar los trabajos de fábrica por completo.

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