Inteligencia Artificial Revoluciona la Automatización en la Fabricación
La inteligencia artificial (IA) está transformando rápidamente diversos sectores, y la manufactura no es una excepción. Si bien gran parte del debate sobre la IA se centra en su impacto en el trabajo del conocimiento, su aplicación en la fabricación está impulsando la precisión y la eficiencia de maneras sin precedentes. En eventos y conferencias, se discuten continuamente nuevos casos de uso y aplicaciones de la IA, lo que lleva a reflexionar sobre los pilares fundamentales de la automatización en la fabricación impulsada por esta tecnología.
A continuación, se exploran algunas de las estrategias que las empresas están adoptando para automatizar los procesos tradicionales de fabricación:
Gemelos Digitales
El concepto de gemelo digital, ampliamente discutido por expertos, implica la creación de una réplica virtual de un proceso de fabricación real. Esta simulación digital representa el resultado ideal, permitiendo a los fabricantes comparar el proceso físico con su contraparte virtual. Esta comparación facilita la identificación de defectos y errores en el proceso, lo que permite realizar ajustes precisos y optimizar el rendimiento.
John Hart, vinculado al MIT, describe el uso de gemelos digitales en una charla TED: «Antes de imprimir una pieza, como la carcasa de un reloj, simulamos el proceso. Utilizamos herramientas de software para simular la impresión y, durante la impresión, la impresora toma fotografías de cada capa para detectar fallos microscópicos. Si se detectan fallos, el sistema identifica formas de corregirlos. Al final, se genera un gemelo digital de la geometría impresa que se compara con el resultado esperado y se utiliza para entrenar el sistema.»
Este modelo, entre otros, está ganando terreno como práctica recomendada en sectores como defensa, transporte y fabricación de equipos médicos.
Cobots: Robots Colaborativos
Los «cobots» o robots colaborativos, son máquinas automatizadas diseñadas para trabajar junto a los humanos. Estos robots pueden realizar una amplia gama de tareas, desde el montaje repetitivo hasta la inspección y el transporte de materiales.
A diferencia de los robots industriales, que se centran en la precisión, los cobots están diseñados para mejorar la economía y la seguridad en el entorno de trabajo humano. Su principal objetivo es asistir a los trabajadores humanos, aliviándolos de tareas repetitivas o peligrosas.
Fábrica en una Caja
El concepto de «fábrica en una caja» se refiere a sistemas autónomos que pueden instalarse en ubicaciones estratégicas según la demanda. Estos sistemas son versátiles y pueden utilizarse para crear diferentes tipos de productos.
Según Matthew Finio y Amanda Downie de IBM, estas unidades, equipadas con automatización impulsada por IA, sensores IoT y análisis de datos en tiempo real, permiten una producción flexible y localizada. Esto permite a las empresas acercar la fabricación a la demanda, reducir los costos logísticos y responder rápidamente a las necesidades cambiantes del mercado.
Control Centralizado de Máquinas
En entornos de fabricación, a menudo se requiere un sistema centralizado para controlar las máquinas. Estas arquitecturas establecen puntos de referencia y permiten una evaluación y optimización más rigurosas de los procesos.
Un recurso de Tupl destaca los Sistemas de Ejecución de Fabricación (MES), que actúan como un puente entre la planta de producción y las operaciones de nivel superior de la empresa, el software de Planificación de Recursos Empresariales (ERP) y los sistemas SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) para la recopilación de datos en la planta.
El Futuro de la IA Industrial
John Hart también plantea tres avances importantes impulsados por los sistemas multimodales:
Proliferación de nuevos diseños de productos.
Flexibilidad de fabricación mediante el diseño de «fábrica en una caja».
Cambios en la cadena de valor, transformando la producción y la entrega para las empresas.
Estas tecnologías están «colapsando la complejidad», según Hart, e impulsando nuevas formas de producción. Para aquellos familiarizados con la optimización de procesos empresariales, se podría hablar de una «revolución» o «transformación» de los procesos, impulsada por diseños nativos de IA que transformarán las fábricas del futuro.
Insights de Evox News: Cómo la IA en la Fabricación puede impactar tu negocio
La adopción de la inteligencia artificial en la manufactura no es solo una tendencia tecnológica, sino una necesidad estratégica para las empresas que buscan mantenerse competitivas en el mercado actual. Desde una perspectiva empresarial, la implementación de estas tecnologías puede generar un impacto significativo en diversas áreas:
Eficiencia y Reducción de Costos: La automatización de procesos mediante cobots y la optimización a través de gemelos digitales permiten reducir los errores humanos, mejorar la precisión y optimizar el uso de los recursos. Esto se traduce en una disminución de los costos operativos y un aumento de la productividad.
Flexibilidad y Adaptabilidad: Las «fábricas en una caja» ofrecen una mayor flexibilidad para adaptarse a las demandas cambiantes del mercado. Esta capacidad de respuesta rápida puede ser una ventaja competitiva crucial en un entorno empresarial dinámico.
Innovación y Desarrollo de Productos: La IA puede acelerar el proceso de diseño y desarrollo de nuevos productos, permitiendo a las empresas lanzar productos innovadores al mercado de manera más rápida y eficiente.
Toma de Decisiones Informada: El control centralizado de máquinas y el análisis de datos en tiempo real proporcionan a los gerentes información valiosa para tomar decisiones estratégicas basadas en datos precisos y actualizados.
Ventaja Competitiva: Las empresas que adopten la IA en la fabricación estarán mejor posicionadas para competir en el mercado global, gracias a su mayor eficiencia, flexibilidad e innovación.
En resumen, la IA en la fabricación ofrece un potencial transformador para las empresas, impulsando la eficiencia, la innovación y la competitividad. Aquellas empresas que sepan aprovechar estas tecnologías estarán mejor preparadas para prosperar en el futuro
