Los pilares de la Industria 4.0


También se llama la cuarta revolución industrial, la industria 4.0 es un concepto nacido en 2012 en Alemania, que se originó a partir de un proyecto del gobierno del país que, asegurando que la tecnología era una excelente base para el cambio y el desarrollo necesarios en la industria en todo el mundo, ha establecido sistemas de producción inteligentes, conexión de máquinas, sistemas y activos. La cuarta revolución industrial permite la colección y análisis de datos entre máquinas, la creación de procesos más rápidos, más flexible y más eficientes para producir productos de mayor calidad a costos reducidos. Esta realidad sólo es posible debido al aumento de los avances tecnológicos en el área de tecnología de la información y la ingeniería.

Fundamentos 4.0

Ante la evolución de la industria de servicios, también se crearon los sistemas de producción inteligentes, que consisten en la unión de las tecnologías físicas y digitales y la integración de todas las etapas de desarrollo de un producto o proceso, lo que trae como un importante impacto positivo más eficiencia y aumento de la productividad.

Instantánea: seguimiento y análisis de datos en tiempo real, garantizando una mayor asertividad en la toma de decisiones. Saber todas las etapas del proceso el momento en que se produzcan.

Virtualización: La simulación por ordenador es ya una realidad, sin embargo, la revolución de la industria propone la monitorización remota de los procesos de producción con el fin de evitar posibles fallos y hacer la red de la producción más eficiente.

La descentralización de la toma de decisiones: Con el fin de mejorar la producción en la industria, sistemas cyber-físicos toman decisiones basadas en el análisis de datos, sin depender de la acción exterior, tornando la decisión más segura y más precisa.

Modularización: En este concepto, el sistema se divide en módulos, o sea, en diferentes partes. Por lo tanto, una máquina producirá de acuerdo con la demanda, ya que sólo utilizará los recursos necesarios para realizar cada tarea, lo que garantiza la optimización de la producción y ahorro energético.

Y para apoyar esta base, hay algunos pilares esenciales que impulsan la evolución de la industria 4.0. Estos ejes en los que el concepto se articula la cubierta nueve puntos clave:

Análisis de datos Big data

El uso de la simulación computacional es esencial para garantizar la calidad y la eficiencia en el desarrollo de productos. También conocida como Computer Aided Engineering (CAE), esta herramienta que ayuda a las empresas en el desarrollo y perfeccionamiento de productos. Con ayuda de una computadora, los profesionales pueden realizar diferentes análisis como: análisis estáticos, dinámicos, de fluidos, térmicos, electromagnéticos y acústicos entre otros, que proporcionan beneficios como la reducción del tiempo en la elaboración de proyectos, aumento de la productividad, facilidad en la detección de fallas y ayuda en la identificación de soluciones. En la industria 4.0, la simulación desea utilizar más ampliamente las informaciones de la planta, analizando datos en tiempo real, lo que reduce el mundo físico y el virtual. Esto permitirá a los operadores para probar y optimizar la configuración de las máquinas para el siguiente producto en la línea de producción virtual antes de un cambio real.

Robótica

El uso de robots en la industria no es un concepto nuevo, pero en la industria 4.0 estos adquieren habilidades más allá de sus predecesores, logrando incorporar nuevas capacidades para trabajar sin un supervisor humano y son capaces de trabajar para automatizar y coordinar una serie de tareas logísticas y de producción. Además de reducir los costos, estos robots representan un aumento de la producción.

Simulación

El uso de la simulación computacional es esencial para garantizar la calidad y la eficiencia en el desarrollo de productos. También conocida como Computer Aided Engineering (CAE), esta herramienta que ayuda a las empresas en el desarrollo y perfeccionamiento de productos. Con ayuda de una computadora, los profesionales pueden realizar diferentes análisis como: análisis estáticos, dinámicos, de fluidos, térmicos, electromagnéticos y acústicos entre otros, que proporcionan beneficios como la reducción del tiempo en la elaboración de proyectos, aumento de la productividad, facilidad en la detección de fallas y ayuda en la identificación de soluciones. En la industria 4.0, la simulación desea utilizar más ampliamente las informaciones de la planta, analizando datos en tiempo real, lo que reduce el mundo físico y el virtual. El resultado de la captura de esta información es el llamado digital twin, donde toda la cadena de creación de un producto que tiene el mismo representante también en el mundo virtual. Esto permitirá a los operadores para probar y optimizar la configuración de las máquinas para el siguiente producto en la línea de producción virtual antes de un cambio real.

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Sistemas de integración vertical y horizontal

Tenga en cuenta la creciente necesidad – interna y externa – para gestionar sistemas integrados para proporcionar una única plataforma en la que todos tengan acceso. En la actualidad, no todos los sistemas están completamente integrados, faltando una cohesión empresa-cliente y incluso un proceso de producción de la industria requiere la plena integración. La industria 4.0 propone una mayor armonía entre todos los que forman parte del ecosistema, asegurando una experiencia de gestión integral, por lo que las cadenas de valor sean realmente automatizadas.

Internet de las cosas (IoT)

El Internet de las cosas es la conexión entre la red de los objetos físicos, entornos, vehículos y máquinas a través de dispositivos electrónicos que permite la recogida y el intercambio de informaciones. En la industria de bienes y servicios, la IoT representa diferentes tecnologías que antes estaban desconectadas y ahora están interconectados a través de una red basada en IP. Esta es una de las bases del crecimiento digital. Aplicado a la industria 4.0, este concepto pretende que un mayor número de dispositivos se añaden y se conectan por medio de estándares de tecnología, permitiendo que los dispositivos de campo para comunicarse e interactuar unos con otros como controladores más centralizados.

Ciberseguridad

La industria del futuro requiere que todas las áreas de la empresa están conectadas, por eso que la ciberseguridad es un elemento clave para proteger los sistemas y los datos de las amenazas potenciales y fallos que pueden causar problemas en la producción.

Cloud computing

Este modelo tecnológico está permitiendo sostener el desarrollo de la industria de 4,0. Cada vez son más las tareas relacionadas con la producción de bienes y servicios requieren el uso de aplicaciones y datos compartidos entre diferentes ubicaciones y sistemas más allá de los límites de los servidores de la empresa. La computación en nube ofrece una gran reducción en el costo, el tiempo y la eficiencia.

Manufactura Aditiva

También conocido como impresión en 3D, este pilar implica la producción de partes de capas de material superpuestas, típicamente en forma de polvo, para obtener un modelo 3D. Esta estrategia se puede usar para crear productos a medida que ofrecen ventajas y construcción de dibujos complejos.

Realidad aumentada

A pesar de ser uno de los pilares menos desarrollados de la industria 4.0, la realidad aumentada es compatible con una gran variedad de aplicaciones y servicios en diferentes campos como la medicina y la educación. Aplicado a las necesidades de la industria, puede tener de instrucciones de montaje enviados a través de desarrollos móviles para piezas prototipo para el uso de gafas de realidad planteadas a la gestión y el funcionamiento de algunas máquinas, la mejora de los procedimientos de trabajo.

La industria 4.0 no se limita sólo a las empresas. El concepto es un conjunto que integra toda la cadena de valor y hace que la sociedad tenga un beneficio colectivo para que se incluya en este nuevo proceso. La característica más llamativa de esta revolución es la digitalización de la información, y la demanda de investigación y desarrollo ofrecen oportunidades para los profesionales técnicamente cualificados, con formación multidisciplinar para entender y trabajar con una variedad de tecnologías que conforma una fábrica inteligente. Esta transformación digital es obligatorio y un paso importante para cualquier negocio. Su empresa está preparada?

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