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Industria 4.0. Qu茅 es la Industria 4.0 y para qu茅 sirve con ejemplos

La Industria 4.0 o la Cuarta Revoluci贸n Industrial hace referencia al proceso de digitalizaci贸n y automatizaci贸n de los procesos productivos. En esta revoluci贸n tecnol贸gica, la rob贸tica y la conectividad son los elementos vertebrales de los procesos de fabricaci贸n. Como veremos a continuaci贸n la denominada Industria Inteligente, es capaz de aumentar sustancialmente la productividad, reduce los costes de fabricaci贸n, mejorar la calidad de los productos y permite aumentar la competitividad de las empresas.

En este art铆culo vamos a profundizar en diferentes t茅rminos como qu茅 es la industria 4.0, para qu茅 sirve y pondremos a tu disposici贸n numerosos ejemplos de la industria conectada.

Industria 4.0 y la cuarta revoluci贸n Industrial. Qu茅 es la industria 4.0 y para qu茅 sirve

Qu茅 es la Industria 4.0

La Industria 4.0 hace referencia a la introducci贸n en la producci贸n de tecnolog铆as avanzadas e inteligentes mediante el uso de aplicaciones en internet como herramienta esencial. La integraci贸n digital de la informaci贸n se realiza empleando como pilares los avances tecnol贸gicos que se han producido en la rob贸tica, Inteligencia Artificial, anal铆tica de datos (Big Data) y el Internet of Things (Internet de las Cosas).

Este flujo de informaci贸n entre aplicaciones dentro de la industria conectada es denominado PDP, que es el acr贸nimo de 鈥淧hysical to Digital to Physical鈥.

  • Del f铆sico al Digital. Se toma informaci贸n f铆sica y se transforma en datos digitales.
  • De Digital a Digital. Los datos son recopilados y analizados mediante la anal铆tica (Big Data) y procesados por algoritmos de Inteligencia Artificial.
  • Del Digital al F铆sico. El resultado es transmitido al mundo f铆sico para comunicar una decisi贸n u orden.

La industria conectada a la Inteligencia Artificial se caracteriza por ofrecer resultados inmediatos con un grado de an谩lisis y estudio infinitamente mayor al tradicional. Las tecnolog铆as de la Industria 4.0 se ven influenciadas, a la vez que complementadas por otras, como son la Visi贸n Artificial, Realidad Virtual y Aumentada, el Cloud Computing o los propios asistentes virtuales inteligentes.

Qu茅 es la industria 4.0 y las tecnolog铆as de la industria conectada

Para qu茅 sirve la Industria 4.0

La Industria 4.0 est谩 transformando radicalmente el modo en el que las compa帽铆as producen sus productos. Esta revoluci贸n se est谩 llevando a cabo gracias a la integraci贸n en sus operaciones de tecnolog铆as como el Internet de las cosas (IoT), la computaci贸n, el an谩lisis de datos en la nube (Cloud), la inteligencia artificial con el aprendizaje autom谩tico (Machine Learning) y aprendizaje profundo (Deep Learning). Las que han sido denominadas como f谩bricas inteligentes disponen de innovadores sensores, software y sistemas rob贸ticos que se encargan de recoger y analizar una ingente cantidad de informaci贸n. Estos datos son analizados y favorecen a la hora de tomar decisiones para mejorar las producciones. Si los datos generados durante las fabricaciones se combinan con los datos operativos de ERP, el conjunto que engloba la cadena de suministro y las necesidades del cliente, el conocimiento de la producci贸n y de las necesidades reales es mucho mayor.

Muchas personas se preguntan para qu茅 sirve la Industria 4.0 y si realmente es necesaria. La realidad es que la aplicaci贸n de todas estas tecnolog铆as digitales son esenciales a la hora de automatizar los procesos y nos permiten realizar mantenimientos predictivos fiables. Las tecnolog铆as 4.0 permiten la transformaci贸n de las producciones tradicionales gracias al an谩lisis masivo de datos por medio del big data. Si incorporamos estas herramientas, el grado de control de las fabricaciones en tiempo real proporcionan una fabricaciones fiables que reducen los tiempos de inactividad de los equipos industriales.聽

La incorporaci贸n de dispositivos IoT (Internet of Things) nos favorece a la hora de aumentar la productividad de los procesos e incrementa la calidad de los mismos.聽En el 谩rea de los controles de calidad la visi贸n artificial combinada con la Inteligencia Artificial nos permite dejar atr谩s los modelos tradicionales y obtener una mayor detecci贸n de errores que garantice la calidad del producto. Gracias a los algoritmos de aprendizaje autom谩tico ahora somos capaces de detectar los errores que se producen a lo largo de la fabricaci贸n en tiempo real y nos permitir谩 retirar la pieza defectuosa de la l铆nea de montaje sin agregarle m谩s componentes. Este proceso ayuda a reducir los costes de fabricaci贸n como consecuencia de la minimizaci贸n de los rechazos del cliente.

La conectividad en la Cuarta Revoluci贸n Industrial

La optimizaci贸n de los procesos es un reto a gran escala para el ecosistema de las empresas y organizaciones. Los sectores industriales de los pa铆ses que no logren adaptarse a la automatizaci贸n Industrial, ver谩n mermadas sus probabilidades de subsistencia y su potencial, ya que compiten en el mercado en clara desventaja y con menor rentabilidad de un producto.

Para lograrlo se utilizan tecnolog铆as asociadas, como son las Redes 5G que permiten una transmisi贸n de datos r谩pida entre dispositivos. Una completa revoluci贸n se est谩 produciendo en la log铆stica de los almacenes, con la implantaci贸n de robots AGV .

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La Ciberseguridad en la Industria 4.0

Preservar la seguridad de la informaci贸n que es m谩s sensible de los procesos de producci贸n y especialmente los datos de los clientes, es uno de los grandes desaf铆os a los que nos enfrentamos en las pr贸ximas d茅cadas. Hoy en d铆a obtener los datos m谩s sensibles de tus clientes es m谩s lucrativo que robar un banco. Del mismo modo sucede con obtener informaci贸n confidencial de los procesos productivos y an谩lisis de datos de tus competidores.

Un ejemplo son las decenas de ciber amenazas que una empresa de rob贸tica de Vitoria llamada Alias Robotics ha detectado en los robots de Universal Robots. 驴Te imaginas que unos hackers paralicen una l铆nea de producci贸n rob贸tica de autom贸viles? 驴Y si los bots empiezan a ofrecer a sus clientes productos financieros t贸xicos? Bueno, a decir verdad, para ofrecer esos servicios los bancos nunca han requerido de la intervenci贸n de hackers鈥

caracter铆sticas y ejemplos de la industria 4.0

Impacto de la transformaci贸n Industrial 4.0

La Era de la transformaci贸n tecnol贸gica de las empresas est谩 permitiendo obtener respuestas m谩s vers谩tiles ante un producto o cliente, as铆 como un aumento de los resultados de negocio. Hay estudios que se帽alan que las f谩bricas inteligentes que han integrado sistemas TI aumentan su capacidad de producci贸n en un 20%. Las organizaciones inteligentes desarrollan formas de producci贸n siendo m谩s flexibles, r谩pidas, eficientes y con mayor capacidad de an谩lisis.

Por supuesto la digitalizaci贸n de los procesos productivos industriales tambi茅n afecta a los empleados, mejorando la salud y seguridad de los propios trabajadores. Sin embargo no son los 煤nicos. Las organizaciones ahora gestionan mediante softwares sus m茅todos de productividad, lo que les permite ser m谩s predictivos y tomar decisiones en tiempo real.

Impacto de la transformaci贸n Industrial 4.0

Vemos que en la Era de la Industria conectada, la personalizaci贸n de los productos a los clientes les permite individualizar sus necesidades, aumentado el grado de satisfacci贸n en el consumo de un producto y con la propia empresa. Es debido a C贸mo funciona el Big Data y la implementaci贸n del Internet de las Cosas a la Industria 4.0

Ejemplos de por qu茅 es importante la Industria 4.0

La adaptaci贸n de los procesos de fabricaci贸n afecta a todas las tecnolog铆as en la Industria. Y aunque no lo creamos, tambi茅n a nuestra sociedad. La forma en que nos comunicamos entre cliente y empresa se ha modificado gradualmente en la 煤ltima d茅cada modificando la experiencia del usuario. Un ejemplo de la tecnolog铆a avanzada 4.0 podemos apreciarlo en la forma que est谩 afectando a las operaciones de negocio.

En la log铆stica 4.0 ha transformado la cadena de suministro interna y externa, robotizando los procesos repetitivos y tediosos. Podemos afirmar que en la actualidad el Internet de las Cosas permite olvidarnos de los tediosos inventarios. Aplicaciones rob贸ticas como StockBot, desarrollado por Pal Robotics, una empresa de rob贸tica de Barcelona, permiten automatizar el control del stock mediante etiquetas con tecnolog铆a RFID.

La ciberseguridad en la Industria 40

Tal vez el caso m谩s llamativo podemos encontrarlo en los servicios de distribuci贸n de los ecommerce. All铆 la planificaci贸n de la log铆stica de almac茅n y la trazabilidad del producto, requiere de una eficiente y optimizada gesti贸n mediante el uso del Internet of Things. 驴Te imaginas que Amazon gestionase su 谩rea de devoluciones manualmente?

El control de la evoluci贸n de las pandemias, plagas, la emergencia clim谩tica en la que nos encontramos o el control del consumo de energ铆a. Son todos ellos factores determinantes para nuestra sociedad imposibles de analizar sin herramientas digitales avanzadas que crucen la informaci贸n con gigantescas bases de datos.

Como podemos observar, la automatizaci贸n digital no implica exclusivamente al sector industrial, aunque siempre es muy llamativo recordar c贸mo las f谩bricas inteligentes ven aumentar sus beneficios considerablemente. Es el caso de la fabricaci贸n aditiva, integrar Visi贸n Artificial e Inteligencia Artificial en la rob贸tica colaborativa, del mismo modo que herramientas de planificaci贸n y simulaci贸n de procesos que inciden y mejoran el flujo de las producciones.

Ventajas de la industria conectada 4.0

El m煤sculo de las empresas se ha transformado mediante la inteligencia operacional, tanto en la organizaci贸n como en la gesti贸n. Atr谩s qued贸 la fuerza laboral humana en favor de empleados capacitados en tecnolog铆as digitales como los sistemas TIC que optimizan los trabajos. Ahora son los sensores, los plc y los robots quienes interact煤an entre si para ofrecer mayor control y fiabilidad de un producto por medio de la digitalizaci贸n de los procesos industriales.

Esta transformaci贸n industrial favorece la automatizaci贸n y la conectividad a nivel interno de los productos, pero tambi茅n a la globalizaci贸n de los modelos de negocio. La digitalizaci贸n permite la obtenci贸n de la informaci贸n m谩s r谩pida y en tiempo real.

Ventajas de la Industria 4.0

Por enumerar algunas de ventajas de la Industria 4.0, podemos recordar que:

  • Permiten planificar y realizar producciones sin interrupciones y manteniendo la fiabilidad
  • Han logrado aumentar la producci贸n sin que repercuta en la calidad del servicio
  • El an谩lisis de datos permite personalizar y ser vers谩tiles en la producci贸n
  • Los procesos de fabricaci贸n digitalizados aumentan la producci贸n
  • Gesti贸n m谩s eficaz de la distribuci贸n y ventas de los productos
  • Invertir en automatizar un proceso tiene un r谩pido retorno de la inversi贸n
  • Acorta los plazos de entrega y aumenta la precisi贸n
  • Te ofrece una ventaja competitiva respecto a tus competidores

Desventajas de la Industria 4.0

Es fundamental que las instituciones p煤blicas desarrollen planes estrat茅gicos con los que impulsar la integraci贸n de la Inteligencia Artificial y la automatizaci贸n en la industria de los puestos de trabajo. Es necesario trabajar tanto en el sector p煤blico como en el privado, concienciando a las pymes y medianas empresas a los nuevos retos a los que nos enfrentamos y permanecer atentos ante las oportunidades que se generan.

China lidera el ranking de integraci贸n de robots industriales en los centros de trabajo. Se estima que en 2020 ser谩 el l铆der absoluto del sector, ya que el 40 % de los brazos rob贸ticos industriales que se instalen en todo el mundo se implementar谩n en China. El ranking lo completa Jap贸n, Corea del Sur y Estados Unidos. Europa va retrasada respecto a las anteriores econom铆as mencionadas, y m谩s concretamente los pa铆ses mediterr谩neos y de Europa del Este, los cuales se encuentran muy rezagados en cuanto a la implantaci贸n de robots.

Desventajas de la Industria 4.0
La conectividad en la cuarta revoluci贸n Industrial

Un ejemplo es que en pa铆ses como M茅xico se instalan en la actualidad el doble de robots industriales que en Espa帽a. Su grado de transformaci贸n industrial es consecuencia de que su industria tiene una presencia importante en el sector del autom贸vil de EEUU. Las empresas de rob贸tica y automatizaci贸n han implantado cadenas de montaje con las que fabrican anualmente 4 millones de autom贸viles.

Historia de las revoluciones industriales

Nos gustar铆a repasar brevemente la historia de la evoluci贸n de las diferentes revoluciones industriales que se han producido hasta la fecha con el fin de poder comprender cu谩l ha sido nuestra evoluci贸n en los 煤ltimos a帽os.

Primera revoluci贸n industrial

La denominada como primera revoluci贸n industrial se produjo en el siglo XVIII en Inglaterra y signific贸 el momento en el que se comenz贸 a producir en cadena gracias al agua y la energ铆a de vapor. Fue el momento hist贸rico en el que las m谩quinas comenzaron a sumir las producciones en detrimento del esfuerzo realizado por los trabajadores y los animales.

Segunda revoluci贸n industrial

En el siglo XIX se produjo la segunda revoluci贸n industrial con la integraci贸n fuentes de energ铆a como el petr贸leo, la energ铆a el茅ctrica o el gas. Esta transformaci贸n se solap贸 con la llegada del tel茅fono y el tel茅grado y permitieron realizar producciones en serie m谩s estables.

Tercera revoluci贸n industrial

La que ha sido calificada como tercera revoluci贸n industrial se produjo en el siglo XX y signific贸 la incorporaci贸n de m谩quinas y computadoras, redes de telecomunicaciones m谩s avanzadas y se implantaron los PLCs. Este grado de digitalizaci贸n en las f谩bricas, que hasta la fecha era in茅dito, supuso el pistoletazo de salida para incorporar los datos de las fabricaciones.

Cuarta revoluci贸n industrial o Industria 4.0

Por definici贸n, la cuarta revoluci贸n industrial se caracteriza por el aumento del grado de automatizaci贸n de los procesos, la plena incorporaci贸n de m谩quinas inteligentes que nos permiten realizar producciones avanzadas. Ahora disponemos de fabricaciones m谩s flexibles ante los retos productivos de los clientes.

Quinta revoluci贸n industrial o Industria 5.0

Las f谩bricas inteligentes terminar谩n integrando lo f铆sico con lo virtual, atendiendo a las necesidades de compartir informaci贸n con las cadenas de suministro. La automatizaci贸n de los procesos se optimizar谩n mediante el uso de tecnolog铆as como la Inteligencia Artificial y el Big Data.

El an谩lisis de los datos en la Industria 4.0 se antoja imprescindible para conocer los gustos y predilecciones de tus clientes. Para lograrlo se requiere que la informaci贸n sea enviada a la nube, en donde ser谩 almacenada, estudiada y procesada. La tecnolog铆a de la fabricaci贸n aditiva tiene mucho que aportar, ya que permitir谩 que la fabricaci贸n a demanda sea m谩s 谩gil, eficiente y personalizada.

Masters en industria 4.0

Los gobiernos e instituciones de los pa铆ses m谩s avanzados del mundo est谩n fomentando desarrollar formaci贸n espec铆fica con la que atender a las nuevas necesidades de las empresas. Para ello se est谩n creado numerosos m谩sters universitarios con los que dar respuesta dichas necesidades.

Sin duda es una gran alternativa si deseas formarte y trabajar en empresas inteligentes y conectadas, dado que la capacitaci贸n en esta 谩rea, forma parte del presente y del futuro de nuestras empresas.

m谩ster en industria 4.0
digitalizaci贸n de los procesos productivos industriales

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