La industria 4.0 ha transformado las fábricas tradicionales en smart factories (o fábricas inteligentes) implementando la interoperabilidad de los sistemas altamente digitalizados en los sistemas lógicos propios de los procesos industriales. Una gran oportunidad para el mundo de la ingeniería y las telecomunicaciones, que se abre camino en un nuevo ámbito.
Las fábricas deberán elegir entre renovarse o quedarse atrás, igual que sucedió con el mercado y el big data. El 86% de los fabricantes cree, según un estudio de Deloitte y MAPI, que la capacidad de adaptación de las plantas a las nuevas tecnologías determinará en gran medida su competitividad. La cuarta revolución industrial ya está aquí. Las smart factories son el futuro y eso es una buena noticia para todos los ingenieros e ingenieras.
¿Qué son las smart factories?
Las smart factories son fábricas optimizadas telemáticamente. Ecosistemas digitales con múltiples dispositivos interconectados que trasladan el Internet de las Cosas a las plantas industriales. Así, las técnicas de machine learning y big data pueden aplicarse en un entorno basado en sistemas lógicos.
El control y la automatización a través de la IA y los datos son, por tanto, las claves para convertir las fábricas tradicionales en smart factories. Los datos recogidos y los algoritmos analíticos y predictivos permiten:
- Maximizar la producción
- Identificar futuras averías
- Eliminar los cuellos de botella
- Gestionar eventos e incidencias más rápido
- Encontrar rutas óptimas de producción y montaje
- Optimizar la planificación de recursos y el mantenimiento
¿Qué tecnologías caracterizan a las smart factories?
Las principales características de las smart factories son la seguridad, la flexibilidad, la eficiencia, la toma de decisiones basada en datos, la automatización y la descentralización (gracias a los sistemas distribuidos, la nube y el aprendizaje automático). Aquí entran en juego varios campos interrelacionados que hacen de la industria 4.0 toda una revolución:
- Edge computing. Un sistema de almacenamiento y procesamiento descentralizado de datos que mejora las comunicaciones de un ecosistema digital. Más seguridad, más velocidad y más ancho de banda que se traducen en la visualización de datos en tiempo real y una mayor facilidad de implementación de sistemas con aprendizaje automático.
- Data Science. La extracción y analítica de datos ayudan a conocer mejor los sistemas y procesos industriales. Gracias a los avances en la comunicación que ofrecen soluciones como el edge computing, la obtención de datos mejora enormemente en los entornos industriales. Antes, estos entornos basados en sensores y actuadores de sistemas lógicos no almacenaban los datos de forma inteligente, lo que impedía la aplicación de técnicas de IA avanzada como el machine learning y el deep learning.
- Realidad virtual y aumentada. Las tecnologías de la realidad virtual y aumentada resultan muy útiles para visualización de datos y posibles escenarios futuros. Más intuitivas y representativas que las pantallas ordinarias.
- Machine learning y deep learning. Con el aprendizaje automático, los algoritmos predictivos y los datos extraídos, las smart factories pueden gestionar la producción con eficacia máxima. Conocen la demanda, prevén los fallos y optimizan los procesos. No encuentran el camino más corto, sino el más eficiente.
- AMR. Los robots móviles autónomos, gracias al machine learning, aumentan la productividad de las fábricas inteligentes siguiendo rutas óptimas de traslado de mercancías. Identifican y sortean obstáculos, clasifican paquetes y ajustan constantemente sus recorridos.
- Cobots. Estos robots colaborativos se encargan de las tareas más repetitivas y peligrosas en las fábricas. A diferencia de los robots industriales tradicionales, pueden reprogramarse fácilmente, interactuar con el ser humano, realizar múltiples tareas y actualizarse con técnicas de aprendizaje automático.
- Impresión 3D. La impresión 3D facilita la fabricación de diseños muy específicos para piezas y recambios. Por ejemplo, para productos descatalogados o máquinas estropeadas.
¿Qué perfiles necesitan las smart factories?
Con la llegada de las smart factories, las fábricas ya no son solo un campo de la ingeniería industrial. Como habrás observado en el apartado anterior, los ingenieros y las ingenieras de IA son uno de los perfiles más requeridos: desde los algoritmos predictivos dirigidos a la producción y los recursos hasta la programación de los robots inteligentes basados en técnicas deep learning.
Siguiendo la estela de la ingeniería de la inteligencia artificial, los y las profesionales de la ciencia de datos (minería, estadística y analítica) se suman a uno de los perfiles más buscados, complementando al anterior en la implementación del aprendizaje automático.
El mundo de las redes y las telecomunicaciones también está de suerte. Todo el entramado necesario para implementar el Internet de las Cosas en las fábricas requiere trabajo e investigación I+D+i. Junto a la arquitectura en la nube, se presenta como uno de los campos estrella de las smart factories. En los últimos años, no paran de desarrollarse nuevas soluciones y protocolos para el almacenamiento y las comunicaciones, como HTTP/3 y Serverless.
Sin duda alguna, las fábricas inteligentes y la cuarta revolución industrial suponen una gran oportunidad para los y las ingenieras. El teletrabajo, el continuo crecimiento de la tecnología y la adaptación digital de cada vez más ámbitos y mercados apuntan a una excelente dirección. ¡Da un giro a tu carrera profesional y no lo dejes escapar! ¡Impúlsate con BETWEEN!