¿Qué es la Industria 4.0 y cómo funciona?

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Equipo de Gamco

Tras las revoluciones lideradas por el carbón, la electricidad y luego la electrónica, la sociedad está presenciando ahora una cuarta revolución industrial fruto de la convergencia de las tecnologías digitales y las técnicas de producción industrial: la industria 4.0

¿Quieres saber cómo funciona esta nueva industria, su origen y funcionamiento? Aquí tienes todo lo que necesitas saber sobre la industria del futuro o Industria 4.0.

¿A qué se le llama Industria 4.0?

También llamada “industria del futuro”, la industria 4.0 combina objetos reales y tecnologías digitales para crear productos aún más eficientes, gracias a una proceso aún más optimizado. Para ello, utiliza robots, impresión 3D, realidad aumentada y, por supuesto, inteligencia artificial.

Los diversos elementos de esta fábrica conectada se comunican constantemente entre sí para permitir una producción más segura y flexible. Asimismo, las diferentes fábricas también se comunican entre sí con el objetivo de aumentar la productividad.

Por lo tanto, el principio es reducir el consumo de energía y los costes de mano de obra, al tiempo que aumenta la eficiencia de los procesos industriales.

Esto se traduce en la evolución de productos aún más personalizados y más económicos para el consumidor, satisfaciendo igualmente sus necesidades. Durante la producción, el creador tiene la posibilidad de comunicarse directamente con las máquinas a través de sensores. Esto se llama el “Producto inteligente”.

Los inicios de la Industria 4.0

La industria del futuro es una continuación lógica de la forma en que se explotan las tecnologías digitales. Gracias al advenimiento del Internet de las cosas, ha surgido una nueva forma de diseñar productos, lo que lleva al surgimiento de las fábricas inteligentes.

Fue en 2011, en la Feria de Tecnología Industrial en Hannover (Alemania), donde se insinuó por primera vez el concepto. Posteriormente, fue desarrollado y luego fomentado por varias autoridades.

Aspectos positivos sobre este sistema de producción

La industria 4.0 tiene una amplia cantidad de ventajas, tanto para los fabricantes como para los consumidores.

La colaboración entre robots y humanos, también denominado cobot, libera a los trabajadores de tareas repetitivas y garantiza una mayor precisión. Mientras que el uso de la impresión 3D permite crear piezas complejas y a medida, sin pasos adicionales.

La realidad aumentada también se pone al servicio tanto de los fabricantes como de los consumidores. Por un lado, permite mostrar información crucial en tiempo real en los sitios de producción y, por otro lado, ayuda al cliente a visualizar el producto en su entorno.

Finalmente, Big Data permite analizar todos los datos, nuevamente en tiempo real, para comprender, anticipar y adaptarse a los posibles acontecimientos futuros y mejorar así la toma de decisiones.

¿Cuál es el futuro de este sistema de la Industria 4.0?

Este sistema de producción se caracteriza por su fiabilidad y practicidad, por lo que cada vez más fabricantes confían en adoptarlo. Por tanto, se prevé, a largo plazo, una democratización de las fábricas inteligentes e interconectadas.

Es cierto que algunos puestos tenderán a desaparecer, pero se demandarán otros más avanzados y especializados, no sólo para supervisar las máquinas, sino también para poder entregar un servicio de calidad a los consumidores. Es decir, se necesitará experiencia en los diversos campos cubiertos.

La fábrica conectada tiene en cuenta múltiples datos al mismo tiempo para la producción de piezas únicas. Al final, es la clave para precios más bajos, pero también para una mayor capacidad de respuesta a las solicitudes de los clientes. A pesar de lo que se pueda llegar a pensar, el hombre no está excluido de este sistema. Al contrario, es el centro.

Industria 4.0: 9 avances tecnológicos fundamentales 

Se necesita la combinación de diferentes tecnologías avanzadas para que la Cuarta Revolución Industrial se convierta en realidad. Aquí están los 9 elementos fundamentales:

Big Data y análisis

Al hablar de Big data y análisis nos referimos al complejo proceso de adquirir información sobre multitud de aspectos. Estos pueden ser correlaciones desconocidas, preferencias de los clientes o tendencias del mercado. Los análisis recopilados permiten a las empresas tomar decisiones inteligentes sobre qué producir o hacer.

Esta información a menudo proviene de factores como el modelado predictivo y los algoritmos estadísticos.

Internet industrial de las cosas

El Internet Industrial de las Cosas consiste en utilizar Internet y Wi-Fi para conectar todos los componentes de una fábrica o una instalación industrial inteligente. Esto puede ser particularmente útil para la comunicación máquina a máquina, datos de sensores, aprendizaje automático, etc.

De hecho, el IoT se describe como una red formada por multitud de dispositivos industriales conectados mediante tecnologías de comunicación. Estos permiten que los sistemas monitoreen, recopilen, intercambien y entreguen información nueva y valiosa como nunca antes. Estos datos pueden ayudar a las empresas industriales a tomar decisiones comerciales más inteligentes y rápidas.

Integración de sistemas horizontales y verticales

La integración horizontal y vertical consiste en dos de los componentes principales en el desarrollo de fábricas inteligentes. 

La integración horizontal se refiere a la conexión en red de máquinas y sistemas dentro de una línea de producción. Mientras que la integración vertical, representa el proceso de conectar todos los niveles de producción. Estos van desde el proceso de fabricación hasta el departamento de ventas de una empresa. También establece un vínculo entre los ingenieros y las fábricas donde se elabora el producto en el que están trabajando.

Robots autónomos

Aunque los robots autónomos llevan tiempo en el mercado, las nuevas tecnologías los están haciendo más eficientes y rápidos. De hecho, parece que en un futuro cercano, nuevos robots y máquinas más inteligentes podrán interactuar y aprender de los humanos. Además, estas innovaciones les permiten interactuar entre sí y adaptar sus acciones a cada nuevo producto que elaboran.

Simulación 

Los ingenieros han estado utilizando simulaciones 3D durante mucho tiempo. Con el auge de la Industria 4.0, las simulaciones también se llevarán a cabo en las fábricas. De hecho, esta tendencia ofrece la posibilidad de tener una copia digital de un objeto real que puede ser probado y manipulado digitalmente

Además, las simulaciones permiten capacitar a los empleados y supervisar la producción. Aprovechan los datos en tiempo real para reflejar el mundo físico en un modelo virtual. Esto permitirá a los operadores optimizar la configuración de la máquina para el siguiente producto de la línea en el mundo virtual antes del cambio físico. Esta acción reduce los tiempos de configuración de la máquina y aumenta la calidad.

Realidad aumentada

La realidad aumentada es una tecnología relativamente nueva. Actualmente cuenta con ventajas como la selección de piezas en un almacén gracias a la robótica. En el futuro, los ingenieros esperan utilizar la realidad aumentada para ayudar a los empleados a reparar y manipular maquinaria compleja

La seguridad cibernética

Con el desarrollo de tecnologías, redes e integración, se vuelve cada vez más importante incluir altos niveles de ciberseguridad. De hecho, sin fortalecer las medidas de seguridad, las empresas corren el riesgo de ser pirateadas y perder su producción.

Por tanto, las empresas que buscan transformar su industria en un sistema inteligente, deberían considerar asociarse con empresas de ciberseguridad.

La nube

La innovación en la nube permite a las empresas almacenar y compartir multitud de datos e información. Con la Industria 4.0, las empresas de producción tienen que compartir una gran cantidad de datos más allá de los límites de la empresa. Además, este enfoque también les permite ver y hacer cosas rápidamente a través del uso compartido de la nube.

Aditivo de fabricación

La fabricación aditiva se distingue por la posibilidad de producir artículos únicos internamente y a un menor coste. En otras palabras, en lugar de subcontratar el diseño de un producto personalizado, una empresa podría hacerlo por sí misma. Esta solución también ayuda a reducir la escasez de productos.

La impresión 3D

Como hemos visto anteriormente, la impresión 3D permite a los productores crear prototipos y producir componentes individuales. Esta técnica puede ser útil para crear material producido en masa para un pedido personalizado. En lugar de esperar a que los consumidores compren un producto único para todos, ayuda a crear artículos que se ajustan exactamente a sus necesidades.

Tras comentar los puntos más importantes de la Industria 4.0, podemos llegar a la conclusión de que esta revolución representará el futuro de la industria manufacturera. Gracias a ella, las empresas podrían identificar nuevas oportunidades, ser más eficientes, ahorrar dinero, aumentar sus ingresos y mejorar la experiencia del cliente.

En Gamco somos pioneros en software de Inteligencia Artificial desde hace más de 10 años. Desarrollamos este software para optimizar negocios, permitiendo retornos muy importantes desde el primer mes de implantación para minimizar los riesgos y maximizar las ventas.

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