¿Qué es la Industria 4.0 y cómo funciona?
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La revolución industrial dio lugar a grandes avances como la primera máquina de vapor y el ferrocarril, los procesos mecanizados. Luego, con el descubrimiento de la electricidad, el gas y el petróleo, comenzó la segunda revolución industrial, que nos dio desarrollos como la producción en masa, los automóviles y el teléfono. La tercera revolución industrial consistió en el uso de ordenadores y energía nuclear. Esta época trajo consigo el uso de la electrónica, la robótica y una mejor automatización de la producción.
Ahora, términos como Inteligencia Artificial, Almacenamiento en la Nube y Simuladores Digitales se utilizan con más frecuencia en la industria manufacturera. Estas nuevas herramientas transforman el negocio de la fabricación, dando lugar a lo que algunos llaman “La 4ª Revolución Industrial”.
Pero, ¿qué significa esto exactamente? ¿Cómo funciona? ¿Cuáles son los beneficios? Averigüémoslo.
¿Qué es la Industria 4.0?
La Industria 4.0, a menudo conocida como la Cuarta Revolución Industrial (4IR), es la digitalización de la fabricación.
A diferencia de la Tercera Revolución Industrial, que sólo introdujo el uso de ordenadores en la fabricación para automatizar y producir, 4IR sincroniza todos los ordenadores, dispositivos y procesos de todas las áreas de su empresa, facilitando la información y la comunicación. En su conjunto, la Industria 4.0 se centra en la interconectividad de las actividades, los datos y los recursos con la ayuda de los activos digitales.
El objetivo de la Industria 4.0 es tener una integración holística de los procesos a través de la automatización y el uso adecuado de la tecnología digital para añadir valor a su empresa, transformándola en una “fábrica inteligente”. Estos recursos digitales incluyen el Internet de las Cosas (IoT), la Inteligencia Artificial (AI), los Gemelos Digitales, el Software, y más.
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¿Cómo funciona?
Internet de las cosas (IoT):
Internet 4.0 utiliza este sistema de rápido crecimiento que es una red interconectada de ordenadores, dispositivos informáticos, máquinas, recursos y empleados por sensores que se autoinforman y cubren los datos en tiempo real a través de sus identificadores únicos (UID) en Internet o una conexión privada.
Los sensores desempeñan un papel importante en la IO. Estos detectan los cambios en el entorno y responden a ellos. Los sensores más comunes son:
- Sensores de temperatura
- Sensores de humedad
- Sensores de presión
- Sensores de proximidad
- Sensores infrarrojos
- Sensores giroscópicos
- Sensores de nivel
- Sensores de gas
- Sensores ópticos
La información recopilada por los sensores del IoT permite a industrias de todo tipo analizar los datos y ayudar a prevenir escenarios sin intervención humana. Por ejemplo, un sensor de temperatura puede indicar cuándo una máquina necesita mantenimiento, un sensor de proximidad puede indicar cuándo el ganado se aleja, o un sensor de humedad puede indicar al sector agrícola qué medidas tomar en caso de lluvia.
Uso de la inteligencia artificial (IA)
Esta herramienta permite a las empresas de fabricación utilizar y aprovechar los datos obtenidos de forma rentable por el IoT para hacer una empresa más eficiente. Con el aprendizaje automático generado por la IA, es posible visualizar las áreas de oportunidades de crecimiento de manera más eficiente, realizar un mantenimiento predictivo y, evitar cuellos de botella, agilizar los procesos en los diferentes departamentos de trabajo mediante el uso de algoritmos generados por la información recogida.
Gemelo digital
Es la recreación digital exacta de un objeto, proceso o servicio que se utiliza para realizar simulaciones y para analizar, controlar y predecir cómo funcionaría con los cambios antes de aplicarlos en el mundo físico y así prevenir fallos. Un gemelo digital es desarrollado por un programa informático que utiliza datos del mundo real y datos operativos recogidos por el IoT y la IA.
La NASA, por ejemplo, desarrolla gemelos digitales para simular operaciones en el espacio y averiguar si funcionarán sin desperdiciar los recursos que se necesitarían para hacerlo físicamente. En la fabricación, se pueden probar los cambios en el proceso y su eficacia, prevenir problemas o ver si un producto funcionará, por ejemplo, en la fabricación de un coche. Al realizar un gemelo digital, puede ahorrar tiempo, dinero y el poder de tomar decisiones más precisas.
Computación en la nube
La industria 4-0 utiliza esta plataforma que permite el uso de diferentes servicios a través de Internet, como herramientas, aplicaciones, servidores, software y almacenamiento de información obtenida por IoT, IA o manualmente. Puedes acceder fácilmente a ellos en cualquier momento y lugar en lugar de utilizar un disco duro físico o un ordenador.
La computación en nube reduce los costes de almacenamiento físico y aumenta la productividad y la seguridad. La nube puede ser pública con pago de un proveedor online (Google Drive o Dropbox, como ejemplos) o privada que proporciona el servicio a un número limitado de personas. También existe un clic híbrido que combina elementos de ambos.
Computación de borde
Permite el uso de los datos generados por el IoT de una manera mucho más efectiva al acercarlos al punto que produce la información. En otras palabras, Edge Computing crea una copia comprimida de estos datos en lugar de utilizar el acceso a la nube para obtener la información. Así, se acerca a recibir una revisión humana por parte de los profesionales del área donde se generó.
Ciberseguridad
Hoy en día, la ciberseguridad es esencial en cualquier industria que quiera adaptarse y utilizar la Industria 4.0. Al tener equipos, software y procesos conectados a la misma red, es crucial contar con ciberseguridad para evitar el malware o los ataques maliciosos para el espionaje, el sabotaje o el robo.
¿Cómo puede la Industria 4.0 mejorar su empresa?
La Industria 4.0 es una inversión importante pero muy rentable. Son muchos los beneficios que su empresa puede obtener con el uso de las tecnologías digitales, como por ejemplo
- Aumenta la productividad y la eficiencia:
La Industria 4.0 implementa el uso de un acceso transparente al flujo de información y la creación de escenarios digitales que ayudan a predecir las amenazas y a prevenir el tiempo de inactividad. El uso de simuladores da como resultado una menor probabilidad de cuellos de botella, problemas con los equipos y una mejor gestión de los recursos. - Reduce los costes:
La supervisión en tiempo real de Industria 4.0 ayuda a reducir los errores de funcionamiento y a optimizar el plazo de entrega en la fabricación evitando tareas repetitivas. Los escenarios de simulación también pueden analizar si un producto o un proceso tendrá éxito, evitando el desperdicio de recursos físicos y dinero. - Mejor gestión de la cadena de suministro:
Las tareas logísticas se vuelven más organizadas y sencillas gracias a la Industria 4.0. Su empresa obtiene una mejor visión de cada proceso de la cadena de suministro, lo que la hace más ágil y más accesible para detectar errores, mejorando la capacidad de reacción ante cambios de última hora. - Mejora la comunicación entre áreas:
El uso de información en tiempo real hará que la colaboración entre departamentos sea menos complicada, independientemente de las zonas horarias y la ubicación, gracias a la Industria 4.0. También ayuda a que la toma de decisiones sea más asertiva. - Mejora la experiencia del cliente:
Con un mejor uso del tiempo, la información y un panorama más preciso, su empresa tendrá menos problemas de disponibilidad y entrega de productos. En caso de que se produzca un problema, con la Industria 4.0 se puede rastrear fácilmente el origen del mismo y solucionar el problema rápidamente. Además, puede incluso predecir futuros pedidos, aumentando la satisfacción de sus clientes.
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