Desentrañando la Industria 5.0: Qué significa para la fabricación moderna

La Primera Revolución Industrial comenzó en el siglo XVIII con la invención y el avance de las máquinas de vapor. Otros avances tecnológicos trajeron la producción en masa y la automatización. Estas tecnologías representaron las tres primeras evoluciones de la revolución industrial, con la Industria 4.0 como la época en la que vivimos ahora. ¿O estamos en la quinta?

 

Industria 4.0

La Industria 4.0 aprovecha las tecnologías digitales para transformar el panorama de la automatización en el proceso de fabricación. También conecta todo con todo para mejorar la comunicación y la eficiencia.

La Industria 3.0 aprovechó las capacidades computacionales para automatizar parcialmente los procesos. La Industria 4.0 aprovecha los datos para aumentar el nivel de automatización e introducir capacidad de predicción para abordar mejor eventos futuros. La Industria 4.0 es posible gracias a un conjunto de tecnologías que conectan, recopilan y computan.

Las tecnologías utilizadas en la Industria 4.0 incluyen las siguientes.

• Sistemas de información: Los sistemas de información gerencial (MIS) y el software de planificación de recursos empresariales (ERP) ayudan a almacenar y difundir datos en toda la empresa. Al ser herramientas digitales, la velocidad de transferencia de información es rápida y tiene alcance global.
• IoT: El Internet de las Cosas (IoT) consiste en conectar sensores y dispositivos de recopilación de datos a una red. De este modo, todos los componentes industriales pueden conectarse a internet. Estos dispositivos serían capaces de capturar y enviar datos a través de la red.
• Conectividad de red rápida: Los dispositivos IoT se conectan a una red rápida con latencia muy baja. Esto ayuda a la transferencia de grandes cantidades de datos.
• Infraestructura computacional: La infraestructura computacional es crítica para almacenar y procesar datos. La Industria 4.0 utiliza capacidades de computación en el borde (edge computing) y en la nube (cloud computing) para procesar la gran cantidad de información. La computación en el borde procesa la información capturada por dispositivos IoT inmediatamente y solo envía datos críticos a la infraestructura en la nube para su almacenamiento.
• Análisis de big data: El hardware debe combinarse con capacidades de software para procesar grandes cantidades de datos recopilados con dispositivos IoT. Los algoritmos de aprendizaje automático (ML) pueden generar insights a partir de big data.

 

Figura 1. Los sistemas de visión robótica para control de calidad son una tecnología popular de la Industria 4.0. Imagen cortesía de FANUC

 

Toda la tecnología trabajando en coordinación puede extraer insights valiosos de la gran cantidad de datos almacenados mediante dispositivos IoT. Estos insights impulsan mejoras en procesos, automatización mejorada y control de calidad. Otra parte significativa son los aspectos de predicción del análisis de big data. Puede aprovecharse para mantenimiento predictivo, predicción de demanda, pronóstico de precios de materias primas y otras previsiones que podrían beneficiar las operaciones comerciales.

 

Industria 5.0

Dado que las diversas épocas de la revolución industrial están serializadas en nombre, la próxima época evolutiva será la Industria 5.0. Pero qué constituye exactamente la Industria 5.0 es desconocido.

 

La mejor manera de predecir tu futuro es crearlo. Abraham Lincoln

 

Se puede decir que la Industria 5.0 está en una etapa de lluvia de ideas. La Industria 5.0 será lo que los líderes de la industria hagan de ella. No hay consenso sobre qué tecnologías formarán parte de la Industria 5.0. Pero hay ideas generales entre los líderes de pensamiento sobre cómo será la nueva época de la revolución industrial.

 

Figura 2. Un robot industrial.

 

Las empresas más grandes están en sus caminos hacia la transformación digital y adoptando tecnologías de la Industria 4.0. La adopción completa de la Industria 4.0 aún está a años de distancia. Mientras tanto, startups ágiles están construyendo los cimientos de la Industria 5.0. Están construyendo la idea de la Industria 5.0, creando el espacio a medida que avanzan. Una vez que el panorama parezca prometedor, habrá grandes flujos de capital y participación de grandes empresas industriales.

 

¿Cómo podría verse la Industria 5.0?

Las épocas anteriores de la revolución industrial se centraron en la producción en masa, aumento de escala, mejores eficiencias y reducción de costes. En la búsqueda de estos objetivos, las preferencias individuales no eran una prioridad. Los productos personalizados estaban reservados para consumidores dispuestos a pagar una prima. Esto significa esencialmente que los productos personalizados no eran accesibles para todos.

La Industria 5.0 busca democratizar la personalización de productos. Al igual que la Industria 2.0 se centró en la producción en masa, la Industria 5.0 puede centrarse en la personalización masiva. La Industria 5.0 puede tomar las tecnologías de la Industria 4.0 y poner a los humanos en el asiento del conductor. Se trata de colaboraciones humano-máquina para apoyar e impulsar la innovación humana.

La personalización de productos requiere creatividad humana. Con la Industria 5.0, los humanos serán responsables del componente de personalización, y los robots se encargarán de materializar la salida del pensamiento humano.

 

Tecnologías involucradas en la Industria 5.0

Todas las tecnologías utilizadas en la Industria 4.0 se utilizarán en la Industria 5.0. Pero las tecnologías se centrarán en el individuo. Los equipos, maquinaria y componentes serán dispositivos IoT que usan redes para comunicarse entre sí. La inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático serán el centro neural de todas las operaciones de la Industria 5.0. Estas tecnologías funcionarán sobre infraestructura de computación en la nube.

Una tecnología que cobrará protagonismo con la Industria 5.0 es la impresión 3D. La tecnología tiene el potencial de ofrecer personalización a un coste mínimo. A medida que la tecnología avanza, el coste de las nuevas impresoras 3D eventualmente baja. La adopción masiva de la impresión 3D será uno de los heraldos de la próxima revolución industrial.

 

Figura 3. Cobots trabajan con humanos en un entorno de fábrica. Imagen cortesía de Universal Robots

 

Los cobots, o robots colaborativos, serán otra pieza clave de tecnología. Los cobots son diferentes de los robots industriales comunes. Los cobots se centran en la colaboración humana. Están diseñados con los humanos en mente; pueden entender y trabajar junto a humanos.

 

El futuro de la Industria 5.0

Una analogía de lo que la Industria 5.0 busca lograr es Jarvis de la serie de cómics Iron Man. Jarvis:

• Está conectado
• Tiene una fuerte inteligencia artificial
• Funciona desde una infraestructura en la nube
• Tiene acceso a todos los sistemas de información
• Entiende a los humanos
• Trabaja colaborativamente con humanos
• Realiza tareas mundanas
• Tiene a los humanos en el centro

La funcionalidad de Jarvis gira en torno a las necesidades personales de Tony Stark. Tony puede perseguir sus proyectos creativos, y Jarvis hace todo el trabajo pesado por él. Esto es lo que la Industria 5.0 probablemente buscará lograr. ¿No está de acuerdo? ¿Qué ve usted que la Industria 5.0 buscará lograr en el futuro de la automatización?