28Después de varias décadas de automatización industrial, vivimos desde hace unos años la cuarta revolución industrial. Son muchos los desarrollos que han permitido que la Industria 4.0 cuente con tecnologías que hasta hace poco solo convivían bajo el paraguas de los investigadores.
Hoy por hoy, esto es posible sobre todo por las innovaciones en tecnología, software y hardware. La creciente conectividad hombre-máquina, máquina-máquina y humano-humano ya influye en los sistemas y procesos de producción en todo el mundo. Las tendencias y tecnologías de la Industria 4.0 son fundamentales para lograr una fabricación conectada orientada a fábricas inteligentes y autónomas. Por eso a continuación vamos a ver por dónde van las tendencias a nivel industrial en este 2021.
Inteligencia Artificial
La Inteligencia Artificial y el machine learning están impulsando innovaciones en todas las industrias y áreas funcionales. Se están desarrollando hardware específico de IA y nuevos algoritmos para optimizar los sistemas existentes y plantear otros nuevos para la fabricación. Las fábricas están comenzando a integrar la IA en sus sistemas y procesos de producción. La IA avanzada hace posible realizar mantenimiento predictivo, computación cognitiva, inteligencia de enjambre, computación consciente del contexto, máquinas inteligentes, aceleradores de hardware y diseño generativo.
Robótica avanzada
Las tecnologías robóticas más destacadas que afectan a la fabricación incluyen robots autónomos, robots colaborativos (cobots), robots móviles autónomos colaborativos, humanoides, robots móviles, robótica en la nube, API, robots pick and place y enjambres de robots. El uso de robots ofrece una mayor precisión y agilidad al tiempo que mejora la capacidad de desarrollar rápidamente robots personalizables.
Fabricación aditiva
La fabricación aditiva, que comenzó como una técnica de creación de prototipos, está revolucionando y descentralizando la producción. El avance en la ciencia de los materiales y las técnicas permite una fabricación más sencilla de estructuras intrincadas y componentes complejos. La fabricación aditiva está haciendo realidad la producción basada en la nube altamente personalizable y sostenible.
Gemelo digital
La tecnología de gemelos digitales crea modelos virtuales de activos industriales mediante la combinación de datos de visualización y detección dinámicos en tiempo real. Algunos de los casos de uso prometedores de gemelos digitales incluyen el diseño basado en modelos, la creación de prototipos virtuales, la validación del sistema virtual, la optimización del rendimiento y el diseño evolutivo. El uso de gemelos digitales está impulsando la fabricación de la industria 4.0 hacia la hiperautomatización y proporcionan información muy importante sobre todos los pasos del proceso de fabricación.
Ciberseguridad, transparencia y privacidad
El flujo de información por la conectividad en la Industria 4.0 está generando preocupaciones sobre la seguridad, la transparencia y la privacidad. La transmisión y el procesamiento de datos industriales sensibles deben realizarse de forma segura para evitar ataques cibernéticos en instalaciones industriales críticas. La ética y la privacidad digitales, las tecnologías que mejoran la privacidad, la seguridad autoadaptativa, la seguridad de las comunicaciones de un extremo a otro, y el blockchain son algunos de los nuevos desarrollos en este frente. El enfoque en la ciberseguridad debe equilibrarse con la transparencia y la privacidad.
Cloud, Edge y Fog computing
La enorme cantidad de datos que genera el Internet Industrial de las Cosas (IIoT) está llevando a adoptar capacidades de Cloud, Edge y Fog computing en la Industria 4.0. Soluciones personalizadas de hardware y software como nubes conectadas, nubes distribuidas, computación y almacenamiento distribuidos, computación híbrida, computación móvil y computación de borde de acceso múltiple, entre otras, están alimentando esta tendencia de la industria 4.0.
Conectividad de red
La red y la conectividad se encuentran entre las principales fuerzas impulsoras para habilitar la Industria 4.0. Una serie de desarrollos tecnológicos, como redes sensibles al tiempo de edge a cloud, gigabit ethernet, red de área amplia y de baja potencia (LPWAN), 5G, comunicación de máquina a máquina (M2M), Time Sensitive Networking (TSN), el acceso de radio ubicuo, el marco de IoT unificado y las redes sin contacto impulsan a las fábricas a implementar IoT para transformarlas en instalaciones de Industria 4.0. Estas tecnologías mejoran constantemente la comunicación máquina-máquina y hombre-máquina, así como la transmisión de datos. Así se mejora la velocidad, la seguridad, la eficiencia y se reduce el coste de la conectividad de la red.
Internet de Todo
La conexión en tiempo real máquina-máquina, hombre-máquina y hombre-humano en tiempo real componen el Internet de Todo en la fabricación. Incluye IoT, Internet de habilidades, Internet de servicios, Internet de sistemas e IoT de planta. Internet de Todo combina datos en tiempo real, inteligencia de máquinas y habilidades humanas, lo que redunda en procesos de fabricación más rápidos, eficientes y rentables.
Big Data y análisis
La escala de la recopilación de datos industriales finalmente permite a las fábricas hacer la transición a instalaciones de la industria 4.0. Los macrodatos son complejos y valiosos solo cuando se capturan, almacenan y analizan de manera rápida y rentable. Los avances para utilizar datos para obtener información valiosa sobre los sistemas de fabricación, junto con la disponibilidad de datos inmediatos y en tiempo real, abren oportunidades para análisis prescriptivos, predictivos y aumentados en diferentes niveles de las instalaciones de fabricación de una empresa.
