Bienvenidos a la industria 4.0

Héctor de la Peña

Subdirección de intercambio Académico

Al verificar en la base de datos del in­ventario la inexistencia de la placa de aluminio que requiere para terminar el ensamblaje, decide parar esa produc­ción y empezar un nuevo producto con los materiales que sí están disponibles a fin de no generar pérdidas a la empresa.

No se trata de un empleado común, sino de un robot manufacturero dotado con inteligencia artificial, que utiliza la información de internet para realizar los ajustes en su trabajo diario. En la planta de producción sólo se encuentran más robots con las mismas características y la única persona pre­sente es el gerente de producción que camina con un smartphone o una tableta desde los que vigila el correcto funcionamiento de la planta. Bienvenidos a la Industria 4.0.

El concepto, acuñado a principios de siglo, reco­noce como antecesores la revolución industrial a partir de las máquinas de vapor, luego la produc­ción en masa con líneas de producción basadas en electricidad y finalmente la automatización gracias al uso de robots operados por personas.

La Industria 4.0 se basa en la manufactura por par­te de robots cooperativos que pueden reconfigurarse por sí mismos en caso de fallo en elementos de producción, y que para ello emplean el llamado internet de las cosas y programación embebida, con la que es posible comunicarse entre ellos para realizar las adaptaciones necesarias, lo que se co­noce como producción flexible.

De acuerdo con la encuesta 2016 Global Industry 4.0, realizada por la consultora Pricewaterhouse­Coopers (PWC), a nivel mundial sólo 33 por cien­to de las empresas industriales globales tienen un nivel de digitalización avanzado en su producción, pero se prevé un acelerado crecimiento en los próximos años debido a que estas firmas podrían considerarse como tractoras que vayan involucrando a las empresas satélites proveedoras

Estos datos tienen repercusiones radicales en los niveles de competitividad de los países, que hasta ahora lideran Alemania, Japón y China, pero que en el caso de México, al apostar a la recepción de inversiones y la manufactura deberá integrarse lo más rápido posible a la Industria 4.0.

Para Ismael López Juárez, del Cinvestav Unidad Saltillo, las industrias que dejen de ser competiti­vas están destinadas a la desaparición, por lo que es necesario realizar investigación sobre solucio­nes para esta nueva era.

Por ello, desde hace más de dos décadas trabaja en la aplicación de redes neuronales artificiales a robots empleados en la industria, con el obje­tivo de que las máquinas puedan reformular su línea de trabajo de acuerdo a las necesidades de la empresa.

Uno de los últimos trabajos desarrollado por el gru­po de Robótica y Manufactura Avanzada al que está adscrito, consiste en incorporar redes neuronales a las máquinas utilizadas en las líneas de soldadura, para lo cual diseñaron un controlador capaz de de­terminar los parámetros que emplea el robot que realiza los puntos de soldadura.

El trabajo consistió en determinar desde variantes como el ancho y alto de las piezas, hasta su capacidad de adaptarse de forma automática en caso de presentarse algún cambio de velocidad o de voltaje y poder compensar los desajustes que se presenten en una línea de producción.

“Lo que hicimos fue desarrollar un controlador que pueda establecer los parámetros de soldadura y sea capaz de adaptarse en caso de cualquier per­turbación. De modo que el robot se reposiciona cuando uno de sus sensores láser detecta inciden­cia en una pieza o bien al momento que su cáma­ra de visión identifique el desajuste en la línea de producción”.

Además de la red neuronal, el controlador cuenta con un sistema de lógica difusa que ayuda a dimen­sionar los cambios (qué tan lejos quedó la pieza a soldar) y enviar la corrección a los robots para que se reposicionen y compensen los errores.

Para todas las pruebas realizadas a este sistema autónomo se emplean robots reales similares a los que usan las industrias para recrear las con­diciones con las que se trabajan en las plantas industriales, con lo que la transferencia de la tec­nología al sector privado resulta más fácil.

Si bien los desarrollos realizados por el Cinvestav Unidad Saltillo están dirigidos al sector manufacturero, esta tendencia de producción permea en to­dos los sectores. Tan sólo las empresas dedicadas al empaque y papel prevén gastar en los próximos tres años, a nivel general, alre­dedor de 15 mil millones de dólares en la digitalización de sus procesos, que es el sector que hará la menor inversión. En tanto, el que más apostará es el sector electrónico, con 243 mil millones de dólares en el mismo periodo, refiere el estudio de PWC.

La Industria 4.0 será un cambio de pa­radigma para la economía mundial, ya que no sólo modifica­rá la forma de producción de los artículos que adquirimos, si-no también al empleo como se conoce hasta aho­ra, por lo que la mano de obra barata tiene sus días contados.

Fuente: Revista Avance y Perspectiva

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