Automatización y robótica: redefiniendo el futuro de la industria

He tenido un mes intenso, nuevamente, cubriendo software ingenioso y dispositivos que siguen abriéndose paso en tareas antes reservadas a los humanos. Estas tareas van desde la manipulación de materiales rutinaria hasta el diseño de ingeniería de alta especialización. Todo esto me ha hecho reflexionar sobre cómo nuestro mundo de la manufactura y la ingeniería se verá afectado por toda esta inteligencia artificial. No se trata solo de robots basados en hardware que mueven materiales, ensamblan piezas y mecanizan componentes. Bots de software avanzados, bajo la categoría de "diseño generativo", están reemplazando funciones de ingeniería, proponiendo diseños para soportes, alas de aviones y chasis de vehículos.

¿Deberíamos preocuparnos?

¿Estas máquinas autónomas (y software de ingeniería) reemplazarán a quienes ganamos la vida en la fuerza laboral industrial y manufacturera?

Esa sería la respuesta humana natural. Los avances en software inteligente, automatización robótica, sistemas de visión e inteligencia artificial (IA) parecen acelerarse. Es fácil encontrar predicciones catastrofistas. Escribo esto tras regresar de una feria comercial, la exposición ATX West en Anaheim, CA, donde vi literalmente acres de robótica y automatización inteligente cada vez más avanzadas. Incluso vi un robot jugar tenis de mesa contra un humano, manteniendo el ritmo frente a un buen jugador. Los robots colaborativos, o cobots, son moneda común, a menudo equipados con visión para ver y responder a circunstancias flexibles, muy parecido a un humano (ver mi reportaje en la página 58). ¿Cómo podemos predecir qué nos pasará?

Optimismo con advertencias

He aprendido que el tipo de predicciones que una persona hace depende de su personalidad, y tiendo a ser optimista. En el caso de robots y automatización, creo que una visión optimista es justificada, con algunas advertencias. Optimistamente, ingenieros y profesionales de manufactura seguirán teniendo alta demanda. La advertencia es que su trabajo va a cambiar. No serán reemplazados, sino habilitados, y en esa habilitación deberán reconsiderar su valor en el proceso de manufactura.

El ejemplo del diseño generativo

Un buen ejemplo es el diseño generativo, un conjunto de tecnologías de software que también cubro y que ayudan a los ingenieros a especificar un diseño. Uno de ellos es la optimización topológica, una técnica de software que ofrecen muchos proveedores y que encuentra matemáticamente el diseño físico más resistente con la menor cantidad de material. El humano propone una forma inicial tosca, especifica las cargas y propiedades del material, y el software itera hasta encontrar la solución más ligera. A menudo, las formas resultantes parecen orgánicas, como algo que la naturaleza produciría. La manufactura aditiva puede producir estas formas orgánicas, o la forma puede retocarse para adaptarse a técnicas de manufactura tradicionales. Con ligeros ajustes en salidas y umbrales, la computadora puede generar cientos de diseños de complejidad asombrosa mucho más rápido que un humano con un programa CAD.

El rol humano sigue siendo crucial

Esta lección sobre diseño generativo es importante: el ingeniero de diseño humano necesita especificar cuidadosamente las entradas y evaluar la salida. Debe ser experto en elegir esas entradas, comprender sus restricciones prácticas y evaluar los resultados para seleccionar el mejor diseño, uno que cumpla criterios que solo un humano puede entender. La ventaja es que habría sido impráctico para un humano diseñar algunas de estas piezas de aspecto orgánico, incluso si supiera cómo hacerlo. Un bot de software inteligente, trabajando con un humano, puede producir una mejor pieza que un humano solo. El bot amplifica, no reemplaza, al humano. Este proceso requiere que el humano sea experto en cosas diferentes, quizás nuevas. Si no pueden adaptarse, se vuelven menos útiles como ingenieros.

Colaboración, no sustitución

En ATX West, muchos proveedores robóticos manifestaron que no intentan reemplazar humanos, sino permitir que la automatización trabaje en colaboración con ellos. Creo que eran sinceros. La salvedad: los humanos necesitarán adaptarse y cambiar.