La Industria 4.0
Seguramente usted ya ha escuchado hablar del concepto de la Industria 4.0, llamada por muchos como la “cuarta revolución industrial” debido a los cambios tan hondos que pretende.
La Industria 4.0 significa un cambio a tal profundidad y a un nivel tan esencial, que supone una convergencia total de las industrias, una unión digital y de automatización entre los componentes industriales y de negocio, así como de los modelos y procesos internos de las empresas. Es decir, un cambio no solamente industrial, sino también, de ideología y forma de trabajo.
Por lo tanto, lo invitamos a que lo conozca de forma más sustancial, para que así, juntos estemos preparados ante la inminente transición, la cual verá que incluso aún sin saberlo, seguramente ya inició en su compañía con alguno de los 6 factores clave en la automatización de la industria manufacturera.
Evolución Histórica de la Manufactura
Para iniciar, un vistazo a la evolución histórica de la manufactura le puede ayudar a comprender los saltos significativos que hemos tenido en el mundo industrial, para después, poder ahondar en la profundidad y significado de esta cuarta transformación:
- Industria 1.0: Usted verá que está caracterizada por la mecanización y las primeras máquinas de vapor.
- Industria 2.0: Esta etapa fue diferenciada por la producción en cadena y las líneas de ensamblado.
- Industria 3.0: Probablemente con la que esté más familiarizado, pues es la que hemos vivido en los últimos años con el uso de las tecnologías de información y los sistemas electrónicos.
- Industria 4.0: Finalmente, este cuarto gran salto, en el cual la automatización y digitalización de la industria manufacturera hará que las producciones en grandes volúmenes cambien a una variedad aún más extensa y a un volumen mucho mayor; trazando al mismo tiempo, un giro hacia un sistema logístico más flexible y cercano con los clientes, teniendo que adaptar los sistemas de producción a esa necesidad, mediante el uso de la inteligencia artificial y la automatización como herramientas indispensables de esa evolución.
6 Factores clave en la automatización de la industria manufacturera
Y ahora sí, ya con este contexto general, abordemos de forma breve, cada uno de los 6 factores clave de esta automatización:
Factor 1: Logística flexible
El escenario manufacturero dará un salto gigante hacia un nivel enorme de personalización y volúmenes masivos, por lo que esta complejidad solo podrá abordarse cambiando todos los paradigmas hacia una logística flexible que permita cambios ultra rápidos. En este factor, usted verá cambios y avances tan sorprendentes como los siguientes.
- Módulos flexibles de producción, en los cuales usted experimentará la capacidad de los componentes de reconocerse entre sí, gracias a los llamados “sistemas ciberfísicos”, es decir, una red inteligente autogestionada.
- Robótica móvil.
- Desaparición de inventarios físicos.
- Auto prevención de fallos en equipos, así como auto reparación.
Factor 2: Internet de las cosas (IOT) y redes inteligentes
El alto grado de abaratamiento de la potencia digital, ha provocado que muchas “cosas” (llamándole así a elementos como electrodomésticos o cualquier otro objeto de uso común) cuenten con procesadores de captación de datos y de comunicación con su entorno a través del internet; lo cual a su vez, crea las llamadas redes inteligentes o smart grids.
Estos smart grids en la manufactura, son los llamados sistemas ciberfísicos, es decir esos dispositivos que se conectan y que integran capacidades y funciones de almacenamiento, procesamiento, y comunicación, controlando varios procesos físicos distintos, mismos que además, se conectan con el exterior.
Factor 3: Comunicaciones, Big Data, Data Mining, y Data Analytics
Y como un resultado directo de los 2 puntos anteriores, la cantidad de información capturada y emitida durante los procesos de manufactura, industriales, y logísticos, así como de los diferentes servicios (por ejemplo, ventas, consumos, conexiones entre usuarios, etc.,) y el tráfico de datos, será cada vez más grande, conociéndosele como “Big Data”.
Por lo consiguiente llegará el punto en el que su manejo será imposible de forma manual, entrando aquí los otros 2 conceptos: “Data Mining” y “Data Analytics”, es decir, el análisis avanzado a través de modelos automatizados, de toda esta información. Pero ¿Realmente qué significa esto? Usted lo puede comprender fácilmente con 4 de los logros que se alcanzarán con estos elementos:
- Análisis del comportamiento de los procesos.
- Prevención de problemas a partir de la detección automática de resultados, así como de anomalías.
- Análisis de las relaciones entre los eventos y tiempos de un proceso de manufactura; facilitando su gestión a través de la predicción por probabilidad.
- Realización de simulaciones para hacer optimizaciones automáticas.
Es decir, alcanzar niveles de mejora aún desconocidos actualmente, contando con sistemas y procesos no solamente automatizados, sino también, autogestionados; por ejemplo, creando redes de fábricas que trabajen conjuntamente satisfaciendo diferentes niveles de la demanda. Toda una nueva frontera para la productividad.
Factor 4: Inteligencia artificial y robótica cooperativa
Uno de los temas más sonados, e incluso temidos por muchos; ya que, en efecto, y como su nombre lo indica, se trata de un reemplazo del recurso humano (en ciertas actividades) por sistemas inteligentes.
Aunque no precisamente, se deben de tratar de robots como los que usted seguramente imagina, pues también pueden ser herramientas o tecnologías que sean capaces de procesar grandes volúmenes de información, pero que además, también puedan crear algoritmos que las haga capaces de aprender y de tomar decisiones productivas optimizando el rendimiento de la planta en tiempo real.
No obstante, es importante entender que esto no significa un reemplazo total de la parte humana, pues siempre existirán las actividades necesarias de control, supervisión, dirección, programación, etc. Por lo que el enfoque va más dirigido hacia las actividades operativas en el sistema de manufactura. Por ejemplo, el caso de la robótica cooperativa, donde se trabaja con una nueva generación de robots industriales que cooperan con los humanos de forma rápida y sencilla.
Factor 5: Impresión 3D y fabricación aditiva
Este cambio es, incluso, una transformación completa en el equilibrio de las cadenas logísticas, ya que muchas piezas podrán fabricarse en el punto de consumo, reduciendo los costos de transporte y logística, y por supuesto, de la materia prima.
Por otro lado, estas tecnologías permiten otro de los elementos esenciales de la industria 4.0, la cual es la hiper personalización, pudiendo producir de forma mucho más sencilla y económica lotes pequeños y piezas (incluso en líneas de montaje), e incluso, prototipos.
Factor 6: Realidad aumentada y virtual
Aunque estos 2 conceptos los relacionamos más con un tema de entretenimiento, la realidad es que estas herramientas también nos darán una optimización en temas como el diseño, el control en la fabricación y construcción, y por supuesto, en la capacitación y entrenamiento del personal. En definitiva, una nueva forma de hacer las cosas, reduciendo los riesgos al mínimo.
Automatización de la industria manufacturera
Los cambios, y mucho más de este tamaño e índole, muchas veces no son tan fáciles de aceptar, pero recordemos que más que un salto abrupto, es una evolución paulatina en la que todos como industria ya estamos sumergidos.
Y si bien es cierto, que este es un cambio de paradigma con un modelo industrial nuevo, todo se trata de adaptación y de irnos preparando para el cambio, para finalmente adoptarlo totalmente. Actualmente ya existen muchos dispositivos de automatización, por ejemplo, y en el campo de la Soldadura por Resistencia, los brazos robóticos o los intercambiadores de electrodos, y estos son pasos hacia ese futuro que ya no es lejano.
Abrace el cambio y comience a automatizar su industria para llegar juntos a esta nueva era de la manufactura.
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