Revolucionando la manufactura: Robótica industrial del siglo XXI

«Eligamos dejar que las máquinas sean máquinas, y los humanos sean humanos. Eligamos simplemente usar nuestras máquinas, y más importante, amarnos unos a otros». — Lee, Kai-Fu (AI Superpowers: China, Silicon Valley, and the New World Order)

Los robots llevan más de 60 años entre nosotros. El primer robot industrial del mundo cobró vida en Estados Unidos en 1959 por Unimation, una empresa especializada en desarrollo de robots. Su primer producto, el Unimate, se introdujo en una fábrica de fundición a presión de General Motors Corporation en Trenton, Nueva Jersey.

La industria del automóvil fue la primera en adoptar el Unimate. Cada robot podía hacer el trabajo de diez operarios experimentados, incluyendo soldadores, trabajando 24/7. Ensamblar cada coche requería un promedio de 4.000 piezas para soldar por puntos, así que había expectativas de que si podían automatizar este proceso, aumentaría significativamente la productividad.

En 1968, Kawasaki fabricó el primer robot industrial en Japón, basado en el diseño original de Unimation. El «Kawasaki-Unimate 2000» se completó en 1969. Mientras muchos fabricantes japoneses ya tenían máquinas en sus fábricas diseñadas para tareas específicas, el Kawasaki Unimate podía programarse para muchas operaciones diferentes, incluyendo las peligrosas que enfrentaban severas escaseces de mano de obra.

Aunque las primeras unidades tenían un precio de ¥12.000.000 en 1970 (aprox. ¥80M o $386.000 ajustado por inflación), los fabricantes de coches japoneses se dieron cuenta de que esos robots les podían dar una ventaja significativa de mercado.

Más tarde, Kawasaki modificó el diseño original e introdujo el «tipo 2630», un Unimate mejorado con seis grados de libertad en lugar de los cinco anteriores, y una carga útil aumentada de 12 kg a 25 kg.

El Unimate no era un robot inteligente. Solo podía repetir las tareas para las que fue programado. No tenía conectividad, y la programación tenía que hacerse manualmente. Pero fue el inicio de una revolución que tocará casi todas las industrias manufactureras.

Hoy, los robots fabrican más robots

El número de robots industriales ha crecido aproximadamente 11% anual desde 2014, hasta un total de 2,7 millones de robots industriales en uso mundial.

La Federación Internacional de Robótica (IFR) publicó recientemente un informe sobre adopción de robots industriales. «Japón es el país fabricante de robots predominante del mundo — donde incluso los robots ensamblan robots: el 47% de la producción global de robots ocurre en Japón. […] Alemania es con mucho el mayor mercado de robots en Europa con el 38% de los robots industriales de Europa operando en fábricas aquí. La densidad de robots en la industria automotriz alemana está entre las más altas del mundo».

Los 10 países más automatizados del mundo son: Singapur (1), Corea del Sur (2), Japón (3), Alemania (4), Suecia (5), Dinamarca (6), Hong Kong (7), Taipéi Chino (8), EE. UU. (9) y Bélgica y Luxemburgo (10).

Inicialmente diseñados para manufactura, los robots industriales ahora asumen logística

«La principal diferencia entre la automatización de hoy y la de hace 50 o 60 años es que añadimos software», dice Mick Mountz, quien fundó Kiva Systems en 2003. Amazon compró Kiva en 2012, y se convirtió en Amazon Robotics.

Kiva es responsable de desarrollar el robot de almacén de Amazon, esos que parecen que podrían aspirar tus suelos cuando vuelven de su turno.

Kiva Systems desarrolló una forma de usar robots para mover las estanterías, o «pods», donde se almacenan los productos, en lugar de que busquen y muevan los productos individuales. Los pods de almacenamiento pueden contener cientos de productos diferentes, pero el tamaño y forma de cada pod son iguales.

La clave del éxito del almacén robótico no es el robot sino el cerebro detrás del sistema. El sistema está diseñado para optimizar la operación del robot y la carga de la estación de trabajo. Cuando un trabajador no está empaquetando un pedido, tiene tiempo para reponer estanterías o hacer un inventario de un pod traído por un robot.

Hoy, casi todos los centros logísticos de Amazon operan con flotas de robots Kiva. El sistema se ha convertido en el estándar de la industria, con empresas como Alibaba en China usando clones de los pods americanos para sus operaciones.

También, en muchas ciudades y campus, una nueva generación de robots está en uso para entrega de última milla. Starship, una startup estonia con operaciones en Europa y EE. UU., construye robots que pueden transportar artículos dentro de un radio de 4 millas (6 km). El robot pesa unas 40-45 libras y puede cargar hasta 22 libras. Usa una suite de sensores para navegación y conciencia situacional, una mezcla de Computer Vision y GPS para ubicar su posición exacta al centímetro más cercano.

Una fuerza laboral inteligente, los robots hacen redundantes millones de empleos

Se predice que millones de empleos serán eliminados como resultado del uso de robots y automatización. La única forma de minimizar el impacto de la robótica en el empleo es fomentar la formación continua de los trabajadores de fábrica existentes para desarrollar habilidades digitales en demanda.

En algunos casos, los humanos están recuperando algunos trabajos robóticos. Toyota, pionero de la manufactura automatizada, ha estado reemplazando algunos robots con trabajadores humanos en plantas de ensamblaje en Japón, desarrollando nuevas habilidades, mejorando procesos de manufactura y, en última instancia, construyendo mejores coches.

Además, los robots están trayendo de vuelta algunos empleos del extranjero. En 2017, Kent International, fabricante de bicicletas de la marca Bicycle Corporation of America, devolvió 140 empleos de China a Manning, Carolina del Sur. El CEO Arnold Kamler dijo que planeaba añadir 40 empleos por año, un crecimiento considerable en un pueblo pequeño. «Mucha gente tiene el concepto erróneo de que la automatización reduce empleos», dijo un jefe de producción en la línea. «Es solo un tipo diferente de empleo, un empleo más calificado. Sin los robots, los empleos humanos no existirían».

«El problema es que los empleos analógicos no son sexys como los empleos tech para políticos, inversores, filántropos y medios», dice David Sax, autor de «The Revenge of Analog».