¿Qué es la industria 4.0?

Los grandes hitos de la historia de la industria vienen marcados por la introducción de innovaciones que mejoran la productividad y la eficiencia de sus procesos. Así, la aparición de la máquina de vapor en el siglo XVIII supuso la primera revolución industrial; un siglo después, el uso de petróleo y electricidad para producir en masa marcó la segunda y, a mediados del siglo XX, llegó la tercera, basada en la utilización de informática y electrónica para automatizar la producción. Actualmente, estamos inmersos en la cuarta revolución industrial, también conocida como la industria 4.0.

¿Qué es la industria 4.0?

Este término, acuñado por el economista alemán Klaus Schwab, define la transformación digital del sector, es decir, la integración de tecnologías digitales en toda la cadena de producción, desde el diseño y la fabricación hasta el transporte y la logística. El resultado son fábricas inteligentes en las que los sistemas de trabajo están automatizados e interconectados.

Tecnologías claves para la industria 4.0

Esta cuarta revolución industrial es posible gracias a la aplicación combinada de diferentes tecnologías, entre ellas:

IA, machine learning y big data

La capacidad de las máquinas para simular el razonamiento humano, aprender a realizar tareas autónomamente y mejorar su rendimiento es un elemento esencial de las fábricas inteligentes. Dicho aprendizaje está basado en la acumulación y el análisis de todos los datos generados en cada proceso industrial, que sirven a la máquina para reconocer patrones, realizar predicciones y tomar decisiones.

IoT

Los dispositivos usados en el proceso industrial incluyen sensores conectados a internet que recogen datos en tiempo real sobre su ubicación, su estado o su rendimiento. Asimismo, permiten la comunicación entre dispositivos y con los controladores centrales.

Cloud computing

La computación en la nube posibilita almacenar y compartir un ingente volumen de información y recursos desde cualquier dispositivo, sin necesidad de contar con una infraestructura física propia.

 

Automatización

La automatización de las infraestructuras industriales consiste en el uso de hardware y software para realizar tareas automáticamente y con la mínima intervención humana, que se limita a la supervisión final.

Mantenimiento predictivo

El análisis de datos y la detección de patrones también sirven para predecir el potencial estado futuro de equipos y maquinaria y anticipar los posibles fallos. El mantenimiento predictivo, por tanto, facilita la intervención temprana y reduce el riesgo de parada.

Gemelos digitales

La creación de réplicas virtuales dinámicas de elementos físicos, que reflejan con absoluta precisión y en tiempo real sus características y su comportamiento, permite optimizar diversos procesos industriales.

Impresión 3D y fabricación aditiva

La posibilidad de fabricar piezas físicas a partir de un diseño digital ofrece muchas aplicaciones en la industria. Además de la creación rápida de prototipos o componentes individuales, que agilizan y abaratan la producción en serie, supone una personalización masiva gracias a la impresión bajo demanda de productos específicos.

¿Cómo funciona una fábrica inteligente?

La arquitectura de una fábrica inteligente se sustenta sobre tres pilares fundamentales: la interconectividad y la interoperabilidad de los activos que la forman, el análisis constante de los datos que estos recaban y la autonomía de los sistemas para ejecutar tareas y tomar decisiones en tiempo real en función de dichos datos.

Por ejemplo, un sensor de visión puede detectar una pieza defectuosa en la línea de ensamblaje y ordenar su retirada sin necesidad de que un operario intervenga. Igualmente, el análisis de los patrones de ventas puede predecir un pico en la demanda de cierto producto y elevar la prioridad de su fabricación. Así, la industria 4.0 plantea una producción más eficiente, rápida y flexible, con menos errores y costes más reducidos.