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Hoy tenemos el gusto de publicar el artículo “Guía definitiva: todo lo que necesitas saber sobre la Industria 4.0” escrito por Anna Kucirkova del IQS Directory –empresa americana que conecta a compradores de la industria manufacturera en EEUU con una vasta red de compañías fabricantes de equipos originales (OEM), proveedores y distribuidores.

Lo particular de este post es que la autora recibió una de nuestras publicaciones sobre la ‘Cuarta Revolución Industrial’ y nos escribió ofreciendo su propio artículo para que lo incluyamos en nuestra parrilla. Cosa que agradecemos.

Como hemos comentado en Lampadia la Cuarta Revolución Industrial ha venido al mundo para quedarse ya que se encuentra cambiando nuestra forma de vivir, trabajar y relacionarse entre nosotros (ver Lampadia: El Foco en la Cuarta Revolución Industrial y La llegada de la Cuarta Revolución Industrial).

Y una de las recientes formas por la que se encuentra influyendo en los mercados y en el mundo empresarial, en particular, es a través de la denominada “Industria 4.0”. Al respecto, surgen 3 preguntas relevantes que podrían hacerse nuestros lectores:

¿A través de qué tecnologías es que actúa esta nueva forma de hacer negocios y en qué sectores están siendo usadas actualmente?
¿Cuáles son los desafíos que enfrentan las empresas en el proceso de absorción de estas nuevas tecnologías?
¿Qué beneficios concretos ofrece la Industria 4.0 a las empresas, de cara al cliente final, como dentro de su competencia en un mercado particular?

Para mejor comprensión y responder estas preguntas, compartimos el artículo de Anna Kucirkova.

Guía definitiva: todo lo que necesitas saber sobre la Industria 4.0

Anna Kucirkova
IQS Directory
Industrial Quick Search
26 de noviembre, 2018
Traducido y glosado por Lampadia

A finales del siglo XIX, el mundo fue transformado por la Revolución Industrial y la introducción de la máquina de vapor. En total, han habido cuatro grandes olas de revoluciones industriales.

La segunda fue la introducción de la electricidad y las líneas de montaje a principios del siglo XX. La tercera, en la década de 1970, fue la automatización con computadora que permitía a las personas programar máquinas y robots para completar tareas.

Hoy en día, hay una cuarta revolución que está cambiando rápidamente el panorama de las industrias: la Industria 4.0.

¿Qué es la Industria 4.0?

¿Qué es exactamente la Industria 4.0 y cómo beneficia al mundo industrial?

La Industria 4.0 se puede caracterizar por la integración de robots y maquinaria autónomos y otras tecnologías inteligentes. Es un movimiento hacia la tecnología inteligente en la fabricación con un enfoque en la conectividad. Algunas personas se refieren a esta nueva ola industrial como máquinas infundidas con inteligencia.

Esta revolución conecta la tecnología en las organizaciones y en la vida cotidiana de las personas. Es la combinación de tecnologías físicas y digitales a través de nueve avances tecnológicos fundamentales. Estos nueve avances incluyen:

Big Data y Analytics
El Internet industrial de las cosas
Integración horizontal y vertical de sistemas
Robots autónomos
Simulación
Realidad aumentada
Ciberseguridad
La nube
Fabricación aditiva

Estas piezas importantes se analizarán con mayor detalle más adelante en este artículo.

En 2015, Markus Lorenz habló en un evento organizado por TED llamado TED @ BCG. En el invitó a oradores a venir y hablar sobre ideas que contribuirían al crecimiento en el mundo. Lorenz habló sobre los beneficios de la Industria 4.0 y lo que podría hacer para las industrias de todo el mundo.

En su charla, usó una compañía de yogurt como ejemplo de cómo la tecnología inteligente podría aumentar la productividad y reducir los desperdicios en la industria alimentaria. Explicó que con una tecnología no inteligente, una máquina llenará y etiquetará los envases de yogur a una velocidad notable. Sin embargo, afirmó que, en esencia, la máquina es “tonta”. En otras palabras, no sabrá si está etiquetando el envase de yogur incorrectamente. Puede, por ejemplo, poner un envase de chocolate en yogur de avellana.

Este error le costaría tiempo y dinero al fabricante de yogurt, pero podría evitarse con la introducción de tecnologías inteligentes. Afirmó que el 8% de la producción de alimentos da como resultado una “pérdida de producto” o 50 mil millones de dólares cada año.

Con la tecnología inteligente, cada pieza del equipo tendría lo que se denomina un “gemelo digital” o una réplica digital de cómo debería verse el artículo. Si esto se hubiera utilizado en la fabricación del yogurt, habría detectado que el frasco se estaba etiquetando incorrectamente, ahorrando dinero y frustración a la compañía de producción.

¿Cuáles son los 9 avances tecnológicos fundamentales?

Para que la cuarta revolución industrial llegara a buen término, se requirió la invención de algunas tecnologías bastante importantes. Algunas de estas tecnologías están apareciendo en hogares de todo el mundo (piense en Alexa de Google o en Echo de Amazon), y también están haciendo una gran diferencia en las industrias manufactureras.

Big Data y Analytics

Big Data y Analytics se refieren al complejo proceso de adquisición de información sobre cosas como correlaciones desconocidas, preferencias de los clientes y tendencias del mercado. El análisis que se recopila permite a las empresas tomar decisiones inteligentes sobre lo que deben producir o hacer.

Esta información se obtiene a menudo de cosas como el modelado predictivo y los algoritmos estadísticos.

El Internet industrial de las cosas

El Internet industrial de las cosas significa usar Internet y WI-FI para conectar todas las partes de una fábrica inteligente o planta industrial. Esto se puede usar para la comunicación máquina a máquina, datos de sensores, machine learning y más.

GE Digital lo describe como, “[una] red de una multitud de dispositivos industriales conectados por tecnologías de comunicaciones que dan como resultado sistemas que pueden monitorear, recopilar, intercambiar, analizar y entregar valiosos nuevos conocimientos como nunca antes. Estas ideas pueden ayudar a impulsar decisiones comerciales más inteligentes y rápidas para las empresas industriales”.

Integración horizontal y vertical de sistemas

La integración horizontal y vertical se refiere a dos componentes principales en el desarrollo de fábricas inteligentes. La integración horizontal es la conexión en red de máquinas y sistemas dentro de una línea de fabricación y también entre empresas, proveedores y clientes.

La integración vertical es el proceso de conectar todos los niveles de producción desde la planta de producción al nivel de negocios de una empresa. Esto también ayudará a conectar a los ingenieros con el nivel real de fábrica de un producto que hayan diseñado.

Philipp Gerbert, en un artículo titulado Industria 4.0: El futuro de la productividad y el crecimiento en las industrias manufactureras escribe, “con Industria 4.0, las compañías, departamentos, funciones y capacidades se volverán mucho más cohesivos, ya que la información cruzada entre empresas es universal. Las redes de integración evolucionan y permiten cadenas de valor verdaderamente automatizadas”.

Robots autónomos

Mientras que los robots autónomos han estado en escena durante un tiempo, con las nuevas tecnologías pueden trabajar de manera más inteligente y rápida. De hecho, es probable que en un futuro no muy lejano los nuevos robots y máquinas más inteligentes puedan interactuar y aprender de los humanos. Las nuevas tecnologías también permiten a los robots autónomos interactuar entre sí y ajustar sus acciones de acuerdo con cada nuevo producto que producen.

Al igual que con el ejemplo utilizado con Markus Lorenz, estos robots autónomos funcionarían de manera más inteligente. En lugar de producir un producto de forma incorrecta, podrían analizar cada componente y reconocer un error.

Simulación

Los ingenieros han estado usando simulaciones en 3D durante algún tiempo. Sin embargo, a medida que la Industria 4.0 continúe aumentando, las simulaciones también estarán disponibles en las operaciones de la planta.

La simulación permite a las personas tener una copia digital de algo real que pueden probar y manipular digitalmente. Esto se puede usar para artículos individuales o para fábricas de plantas completas. Las simulaciones también son útiles para la capacitación de los empleados y para supervisar la producción.

Philipp Gerbert escribe: “Estas simulaciones aprovecharán los datos en tiempo real para reflejar el mundo físico en un modelo virtual, que puede incluir máquinas, productos y personas. Esto permite a los operadores probar y optimizar la configuración de la máquina para el próximo producto en línea en el mundo virtual antes del cambio físico, lo que reduce los tiempos de configuración de la máquina y aumenta la calidad”.

Realidad aumentada

La realidad aumentada es una tecnología relativamente nueva, se utiliza para cosas como la selección de piezas en un almacén a través de la robótica. En el futuro, los ingenieros esperan usar la realidad aumentada para ayudar a los empleados a arreglar y usar maquinaria complicada.

Markus Lorenz usó un ejemplo de un helicóptero caído en un área remota. Dijo que el problema podría solucionarse en cuestión de minutos con realidad aumentada. Su teoría era que una persona sin experiencia en la reparación de helicópteros podía arreglarlo si llevaba gafas de realidad aumentada que estaban conectadas a una computadora central que conocía todos los detalles sobre la reparación de helicópteros. En tiempo real, a una persona se le podría decir a través de la realidad aumentada el proceso necesario para reparar el helicóptero. Como una superposición del mundo real, le diría a una persona dónde colocar sus herramientas y cómo reparar un lugar específico.

La ciberseguridad

Con el avance de la tecnología, las redes y la integración, es cada vez más importante que las fábricas y empresas inteligentes incluyan altos niveles de ciberseguridad. Sin una ciberseguridad fuerte, las plantas correrían el riesgo de pirateo y pérdida de producción.

Aquellos que quieran transformar su industria en una nueva tecnología inteligente podrían considerar asociarse o adquirir empresas de ciberseguridad.

La nube

La innovación de la nube permite a las empresas almacenar y compartir una multitud de datos e información. Con la Industria 4.0, las compañías de producción deben compartir una gran cantidad de datos a través de los límites de la compañía. Esto también les permite ver y hacer cosas muy rápidamente a través del uso compartido de la nube.

Fabricación aditiva

La fabricación aditiva es la capacidad de producir artículos únicos de menor costo en la empresa. En otras palabras, en lugar de externalizar un ajuste para un producto personalizado, una empresa podría producirlo por sí misma. Esto también ayudaría a reducir la escasez de productos.

La impresión 3D permite a los productores crear prototipos y producir componentes individuales. Esto puede ser útil para hacer pequeños grupos de piezas para un pedido personalizado.

En lugar de esperar que los consumidores compren un producto de talla única, la impresión en 3D permite a los productores crear artículos que se ajusten a las necesidades exactas de sus clientes. El bono es que el costo es bastante barato.

¿Cuáles son los mayores impedimentos para que las empresas se unan a la Industria 4.0?

La Industria 4.0 puede ofrecer muchos beneficios a una empresa, pero ¿cuáles son algunas de las razones por las que las industrias pueden ser reacias a desarrollarla o desean hacerlo de manera incremental?

Costo. Si bien hay muchos beneficios potenciales al actualizar los sistemas para que coincidan con los estándares de la Industria 4.0, hay una inversión inicial sustancial.
Pérdida de trabajo humano. Con cualquier actualización tecnológica, especialmente a través de la automatización, existe un riesgo de pérdida de empleos, y existe un potencial para que esto suceda con la Industria 4.0. Esto es especialmente cierto para los trabajos menos calificados, aunque también hay predicciones de que este cambio en la industria creará más empleos de los que elimina.
Incremento de problemas de ciberseguridad. Como se mencionó anteriormente, cuando todo un negocio está conectado electrónicamente, existe un riesgo sustancialmente mayor de problemas de seguridad.
Problemas técnicos. Con más tecnología y menos supervisión humana, existe el riesgo de problemas técnicos que pueden ser costosos.

¿Cómo podría la Industria 4.0 beneficiar a las empresas?

Si bien hay algunas razones para que las industrias duden antes de lanzarse totalmente a la industria 4.0, es muy probable que los beneficios puedan superar las preocupaciones. Aquí hay algunas formas en que la Industria 4.0 podría beneficiar a las empresas.

Permite a las empresas identificar nuevas oportunidades. Usando análisis y datos, las compañías pueden identificar mejor las nuevas oportunidades. Podrían encontrar formas de expandir su negocio y aprovechar nuevos mercados.
Eficiencia. Los robots y la automatización pueden producir artículos de manera más rápida y eficiente, especialmente cuando se usa tecnología inteligente.
Ahorra dinero. La Industria 4.0 reducirá el desperdicio al reducir el riesgo de errores de alto costo.
Mejor experiencia de cliente. Los análisis, la personalización y la velocidad significan que los clientes pueden obtener lo que desean antes.
Incremento de los ingresos. A pesar de la alta inversión inicial, la Industria 4.0 tiene el potencial de traer a las empresas muchos más ingresos. Esto se puede atribuir a una mayor eficiencia, menos desperdicio de productos, nuevas oportunidades y una mejor satisfacción del cliente.
Creación de empleo. Si bien es cierto que la Industria 4.0 puede reemplazar los trabajos con la automatización, también es probable que cree muchos nuevos trabajos.

Industria 4.0 Camino del futuro

La Industria 4.0 es el camino del futuro y es un paso importante en las industrias y la fabricación. Si bien hay razones comprensibles para que las compañías se demoren en actualizar sus negocios a los nuevos y futuros modelos de la industria, también corren el riesgo de no alcanzar su competencia, ya que utilizan tecnología más rápida e inteligente para satisfacer las necesidades exactas de sus clientes.

Fuentes:

Lampadia

La Industria 4.0: Lo que se necesita saber