La Cuarta Revolución Industrial o Industria 4.0 es es el cambio de paradigma en las prácticas industriales y de fabricación tradicionales, utilizando tecnología inteligente moderna. La comunicación de máquina a máquina a gran escala (M2M) y el Internet de las cosas (IoT), entre otros, están integrados para una mayor automatización, una mejor comunicación y autocontrol, y la producción de máquinas inteligentes que pueden analizar y diagnosticar problemas.
Ahora vivimos en la era de la culminación de la tercera revolución digital, que comenzó en la segunda mitad del siglo pasado. Sus rasgos característicos son el desarrollo de tecnologías de la información y la comunicación, junto con la automatización y robotización de los procesos productivos, avanzando a pasos agigantados hacia la industria 4.0
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Historia del término
Por primera vez, el programa Industria 4.0 se debatió en 2011 en una exposición industrial en Hannover, donde el gobierno alemán se propuso la tarea de expandir el uso de la tecnología de la información en la producción. Un equipo altamente profesional, que incluyó a representantes de la empresa y el estado, trabajó en la creación de un programa de modernización de empresas industriales en el país. El objetivo del programa es mantener e incrementar las ventajas competitivas del país.
Tecnologías básicas que la conforman
Los expertos identifican cuatro tecnologías básicas, como resultado de la implementación de las cuales se esperan cambios revolucionarios.
- Internet de las cosas (IoT Internet of things): En esta tecnología, Internet se utiliza para intercambiar información no solo entre personas, sino también entre todo tipo de «cosas», es decir, máquinas, dispositivos, sensores, etc. Por un lado, los objetos equipados con sensores pueden intercambiar datos y procesarlos sin intervención humana. Por otro lado, una persona puede participar activamente en este proceso.
- Una variedad de IoT es el Internet de las cosas industrial (Internet industrial de las cosas, IIoT por sus siglas en inglés). Se basa en el concepto de que los componentes clave del equipo están equipados con varios sensores, actuadores y controladores; los datos recopilados se procesan y envían a los servicios apropiados de la empresa, lo que permite al personal tomar decisiones informadas y equilibradas con rapidez. Pero el objetivo principal es lograr un nivel de automatización de la empresa, en el que, en todas las áreas, cuando sea posible, las máquinas funcionen sólo con la supervisión de las personas, pero de manera autónoma o junto con los trabajadores, como es el caso de los robots colaborativos.
- Análisis de Big Data o simplemente Big Data. Las ingentes cantidades de información acumulada como resultado de la «digitalización» del mundo físico sólo pueden ser procesadas eficazmente por ordenadores (en el futuro, posiblemente, cuánticos), utilizando tecnologías de computación en la nube e inteligencia artificial. Como resultado, una persona que controla un proceso o situación en particular debe recibir los datos procesados que sean más convenientes para la percepción, el análisis y la toma de decisiones.
- Fabricación aditiva. Esta tecnología permite convertir modelos en digitales en objetos tridimensionales sólidos, sin necesidad de moldes ni utillajes de ningún tipo, mediante la impresión 3D. El sector de la producción aditiva ha experimentado un crecimiento notable en los últimos años debido a la rapidez, precisión y ahorro que permite. Sin duda, es una de las tecnologías más prometedoras y cada vez son más las industrias que deciden integrarla en sus líneas de producción.
CADE Cobots utiliza la fabricación aditiva en el proceso de desarrollo de diferentes piezas accesorias de nuestros robots colaborativos.
- Sistemas de información complejos abiertos para uso de clientes y socios (plataformas digitales). Pueden ser plataformas y sistemas digitales para la gestión de procesos comerciales, para integrar Internet de las cosas en procesos comerciales físicos, para analizar y predecir el estado de los equipos, etc.
La cuarta revolución industrial también puede implicar la introducción generalizada de la tecnología blockchain, que se hizo conocida después de la creación de criptomonedas sobre su base, el uso de la realidad virtual y aumentada, e incluso el desarrollo de robots autónomos y cooperativos (también denominados cobots), que no serán componentes de líneas automatizadas, sino dispositivos bastante móviles altamente inteligentes capaces de trabajar junto a las personas.
Los cobots en la industria 4.0
Robots colaborativos están diseñados para colaborar con las personas. Mientras que un robot industrial tradicional está programado para completar una tarea específica y predefinida dentro de un espacio de trabajo físico, un cobot está concebido para interactuar y colaborar con los operarios dentro de un espacio de trabajo compartido.
¿Cuál es el papel de los robots colaborativos, o cobots, en la Industria 4.0?
En la era de Smart Factory e IoT, esta nueva tecnología encuentra su ubicación perfecta. De hecho, los estudios de mercado prevén un aumento significativo en la venta de soluciones de robótica colaborativa durante los próximos años.
En términos generales, un robot colaborativo ocupa un espacio pequeño y se compone únicamente de brazos robóticos junto con sus accesorios. Las actualizaciones de seguridad de alta tecnología los hacen seguros para que los trabajadores estén cerca sin barreras protectoras, cubiertas o protecciones.
Son fáciles de usar, lo que permiten ser programados e implementarlos según sea necesario. El hecho de que se llamen «colaborativos» no significa que los cobots no se puedan implementar en entornos completamente automatizados, sino que están diseñados principalmente para la colaboración: El cobot y el trabajador están destinados a trabajar juntos para optimizar la eficiencia mientras completan la tarea asignada.
Además, los robots colaborativos también han desempeñado un papel importante para pequeñas y medianas empresas para las cuales comprar un robot industrial es un desembolso muy elevado. Esta misma asequibilidad combinada con el hecho de que ocupan poco espacio y una programación fácil de usar ha permitido que las soluciones robóticas colaborativas se expandan a procesos de producción que no podían automatizarse en el pasado.
Beneficios de los cobots para la industria
Dicha tecnología está perfectamente en línea con los principios de la Industria 4.0, contribuyendo a la producción inteligente de muchas maneras:
- Interoperabilidad e Internet de las cosas: los cobots pueden interactuar y trabajar fácilmente con otros dispositivos y sistemas, en cualquier entorno industrial.
- Uso de Big Data: a través de su capacidad para recopilar datos y transmitirlos a otros sistemas, promueven el flujo de grandes volúmenes de información transparente.
- Facilidad de uso: Gracias a su interfaz interactiva y a lo fácil que son de programar, los cobots son particularmente intuitivos y fáciles de usar.
- Productividad: Aumentando la eficiencia de los procesos, los robots colaborativos permiten maximizar la productividad de cualquier empresa.
- Ahorro de tiempo, rentabilidad, precisión y consistencia en las operaciones, entre otras…
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