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Publicado el 13 Marzo, 2019 por Jessica Castro Burunate en Ciencia
 
 

INDUSTRIA 4.0

La cuarta revolución, una historia real

Con la promesa de transformar radicalmente el globo, llega una nueva era industrial totalmente automatizada y con grandes desafíos para Cuba
Industria 4.0 automatizada/ (Foto: pc world)

(Foto: pc world)

Por JESSICA CASTRO BURUNATE

Un nuevo mundo ha estado tocando la puerta con desaforada insistencia. Ese donde la realidad aumentada redimensiona la vida y el arte, los robots reciben a los visitantes de lujosos hoteles y los electrodomésticos hacen la compra de la semana por Internet.

Como lo hiciera entre 1760 y 1830 la máquina de vapor, las tecnologías avanzadas del siglo XXI están llamadas a protagonizar la cuarta revolución industrial.

El primero de estos procesos históricos marcó el paso de la producción manual a la mecanizada; el segundo, alrededor de 1850, permitió la manufactura en masa gracias a la electricidad; con el tercero, a mediados del siglo XX, que implicaba la integración de las tecnologías de la información a los modelos de producción tradicionales, el mundo pensó descansar de los grandes saltos por un tiempo.

Sin completar el ciclo de 100 años, se anunció el cuarto giro, marcado por una tendencia a la automatización total de la manufactura. Y no estamos hablando de una distante realidad: la denominación proviene, de hecho, de un proyecto de alta tecnología (Industrie 4.0) que el gobierno de Alemania iniciara en 2013 para independizar sus producciones de la mano de obra humana.

Según los especialistas, la Industria 4.0 es una transición hacia nuevos sistemas construidos sobre la infraestructura de la anterior revolución digital. (Infografía: Optical.pe).

Según los especialistas, la Industria 4.0 es una transición hacia nuevos sistemas construidos sobre la infraestructura de la anterior revolución digital. (Infografía: Optical.pe).

Con una combinación de infraestructura física con softwares, sensores, nanotecnología y tecnología digital de comunicaciones, los llamados sistemas ciberfísicos –los obreros del siglo XXI– se encargarían de todo el trabajo duro. Supuestamente, serían capaces de tomar decisiones descentralizadas y de cooperar entre ellos y con los humanos, con gran precisión, mediante el Internet de las Cosas (IoT, por sus siglas en inglés, concepto que se refiere a la interconexión digital de objetos cotidianos con Internet, por ejemplo un refrigerador, que puede regular desde la red su temperatura según le exige un alimento a partir de su codificación).

Se presenta entonces un mundo que prácticamente funciona solo, mientras la humanidad simplemente consume y, en el mejor de los casos, innova.

No se trata, según apunta el entusiasta del término Klaus Schwab, fundador y presidente ejecutivo del Foro Económico Mundial, de otro mero salto tecnológico, sino de la transición hacia nuevos sistemas, construidos sobre la infraestructura de la anterior revolución digital, pero que tendrán un significativo impacto en los modelos de negocio tradicionales, las fuentes de empleo y, quizás, hasta en la comprensión de lo que significa ser humanos.

Lo que ofrece la Industria 4.0 a través de la digitalización y el uso de plataformas conectadas, es una optimización sin precedentes de los procesos industriales desde una capacidad de adaptación constante, mayor diversidad de servicios por productos físicos (su cafetera también puede ser su despertador) y una atención personalizada a cada potencial consumidor.

Los microsensores de los dispositivos del Internet de las Cosas serían capaces de modelar el mecanismo de cualquier maquinaria para detectar y reparar errores sin intervención humana. (Foto: ge reports)

Los microsensores de los dispositivos del Internet de las Cosas serían capaces de modelar el mecanismo de cualquier maquinaria para detectar y reparar errores sin intervención humana. (Foto: ge reports)

En principio, las empresas podrán crear redes inteligentes de autogestión y control en toda la cadena de valor. Por supuesto, como en toda aventura, también hay grandes peligros como los malwares (softwares hostiles, intrusivos o molestos) diseñados específicamente para el universo del IoT, que bien podrían poner patas arribas y llevar a la quiebra el negocio en un abrir y cerrar de ojos.

No obstante, las cifras de crecimiento de esta revolución –podría agregar 14.2 billones de dólares a la economía mundial en los próximos 15 años, según calculó la consultora Accenture en 2015– parecen ser lo suficientemente poderosas como para que los empresarios se declaren dispuestos a correr el riesgo.

De hecho, según el Barómetro global de innovación que publica General Electric cada año, 85 por ciento de los ejecutivos cree que la introducción de los sistemas ciberfísicos será beneficiosa.

Sin embargo, también podrían acabar con cinco millones de puestos de trabajo en los 15 países más industrializados del mundo, una de las consecuencias más debatidas y preocupantes.

Lo que se necesita para hacer una revolución

Ya son usuales las noticias sobre plataformas colaborativas que han transformado el transporte urbano y el turismo, el potencial de Blockchain (sistema seguro de distribución digital de información mediante cadenas de bloques) para revolucionar el sector financiero o cómo la inteligencia artificial está cambiando la investigación.

En la cadena de bloques (blockchain) cada conjunto de datos es reproducido y enlazado a estructuras similares, de forma tal que para alterar una información deba modificarse simultáneamente toda la cadena, algo casi imposible de lograr. (Foto: Getty Images).

En la cadena de bloques (blockchain) cada conjunto de datos es reproducido y enlazado a estructuras similares, de forma tal que para alterar una información deba modificarse simultáneamente toda la cadena, algo casi imposible de lograr. (Foto: Getty Images).

Estos motores de la nueva Metrópolis se espera que generen modelos de negocio alternativos en un futuro bastante cercano.

La inteligencia artificial, un terreno fértil para el asombro pero también el miedo, ha inspirado conmovedoras obras de la cinematografía como A.I. Artificial Intelligence, de 2001, del estadounidense Steven Spielberg, en la que los avances en esta área causan a la humanidad profundos conflictos éticos y rupturas. Sin embargo, el uso más inmediato que se le ha destinado aparenta ser más noble y libre de dilemas que los imaginados por Hollywood.

Su adaptación en la industria, es la base para la creación de sistemas que aprendan y se adapten de manera autónoma, a fin de contribuir en la toma de decisiones en los procesos productivos.

Por su parte, el Internet de las Cosas, tan atractivo en cada una de sus fórmulas, también cuenta con una versión industrial en la que “hiperconectividad” parece ser la palabra clave.

Aprovechando los datos de sensores, la comunicación de máquina a máquina y las tecnologías de automatización que han existido en configuraciones industriales por años, puede optimizarse considerablemente el desempeño industrial.

Por ejemplo, los microsensores desplegados en los llamados dispositivos inteligentes conectados a la red de redes, pueden modelar cada detalle del mecanismo de cualquier infraestructura en la que participan. Conclusión: en lugar de desarmar una máquina para detectar qué pieza necesita cambiarse, es posible identificar el problema incluso antes de que suceda.

Los grandes cúmulos de datos generados se almacenan y procesan mediante la computación en la nube, un paradigma que permite ofrecer servicios de computación a través de Internet. De tal suerte, esa información estará disponible en todo momento para cada accionista o ejecutivo de la empresa.

Para las operaciones financieras y la información sensible se ha propuesto el uso de Blockchain, un sistema de almacenamiento y distribución de datos que ofrece una salida para aquellos procesos anteriormente centralizados, agilizando los movimientos entre empresas y su interacción sin la participación de un intermediario.

En este mecanismo, que apareciera en 2009 para asegurar las transacciones con la popular moneda virtual bitcoin, los datos se agrupan en conjuntos a los que se añade metainformaciones relativas a otro bloque de la cadena anterior en una línea temporal, de manera que la información contenida en un bloque solo puede ser alterada modificando el resto de la cadena, en ocasiones conformada por millones de usuarios.

De esta forma todos los participantes, así como su autor, conocen simultáneamente los movimientos y cambios que sufre el documento, y se asegura la integridad de los datos sin necesidad de recurrir a una entidad de confianza que centralice la información.

Aunque las criptomonedas como bitcoin son actualmente el uso más visible de la cadena de bloques, puede emplearse en cualquier otra base de datos distribuida. De hecho, se considera uno de los métodos más seguros para crear, modificar, compartir y almacenar información, sobre todo si participan múltiples usuarios.

La empresa minorista en línea Overstock.com se convirtió en 2016 en la primera compañía con posibilidad de cotizar en bolsa, que usó Blockchain para la venta y traspaso de 126 000 acciones.

Cerrando el ciclo, del lado del consumidor, la atención personalizada al cliente dependería de los chatbots, softwares diseñados para sostener una conversación con el usuario, cuyos niveles de respuesta son bastante cercanos a los que daría un ser humano.

Estos programas se apoyan en los avances en inteligencia artificial, aprendizaje automático y procesamiento del lenguaje natural, y dentro de poco podrían convertir la experiencia de hablar con un robot, tal cual Scarlett Johansson en Her, en anécdota cotidiana.

Cuba 4.0

Para varios especialistas, el afianzamiento global de la Industria 4.0, aunque pudiera beneficiar a las economías emergentes, incrementaría considerablemente las brechas existentes entre los líderes mundiales tecnocráticos y el resto del planeta.

Según Schwab, la cuarta revolución tiene el potencial de elevar los niveles de ingreso globales y mejorar la calidad de vida de poblaciones enteras. Sin embargo, el proceso de transformación solo beneficiará a quienes sean capaces de innovar y adaptarse.

Cuba tiene a su favor un sistema de ciencia, tecnología e innovación establecido; recursos humanos formados en las disciplinas esenciales y una voluntad política de impulsar esa necesaria adaptación. No obstante, el país carga con una infraestructura industrial con altos niveles de obsolescencia y pocos recursos para transformar esa realidad en poco tiempo.

El Grupo de Automatización, Robótica y Percepción de la Universidad Central de Las Villas incursiona con resultados positivos en el área de vehículos autónomos no tripulados y de agricultura de precisión. (Foto: Uclv.edu.cu)

El Grupo de Automatización, Robótica y Percepción de la Universidad Central de Las Villas incursiona con resultados positivos en el área de vehículos autónomos no tripulados y de agricultura de precisión. (Foto: Uclv.edu.cu)

Entre las instituciones que actualmente trabajan para dar este salto destacan la empresa Cedai (dirigida exclusivamente a la automatización industrial); la Universidad Tecnológica de La Habana José Antonio Echeverría que ha provisto a varias empresas de soluciones domésticas en esta área; y la Universidad Central de las Villas Marta Abreu.

En esta última, el Grupo de Automatización, Robótica y Percepción (GARP) se ha adentrado con resultados positivos en el universo de los vehículos autónomos no tripulados, y han logrado diseñar exitosamente, junto con el Centro de Investigación y Desarrollo Naval de Cuba, un prototipo de robot subacuático, utilizando códigos propios para la arquitectura del software, hardware, y el resto de la ingeniería del vehículo. Este resultado mereció un premio nacional de la Academia de Ciencias de Cuba.

Con el apoyo de varios organismos territoriales y la Agencia Suiza para el Desarrollo y la Cooperación, el equipo villaclareño comenzó su incursión en la agricultura de precisión, concepto poco explotado en el país a pesar de lo mucho que pudiera aportar.

El GARP se concentró en el desarrollo de drones y la tecnología complementaria como las cámaras multiespectrales y el procesamiento de imágenes, capaces de detectar plagas, déficits de nutrientes y agua, así como otras condiciones del suelo, imperceptibles al ojo humano. Equipamiento que ya ha sido probado satisfactoriamente en varias unidades productivas de la provincia.

Otros proyectos, aunados en el Programa Nacional de Automatización de Procesos Tecnológicos, muestran discretos avances. Es el caso de la Automatización Avanzada en la Elaboración y Afino del Acero que realiza la Empresa de Aceros Inoxidables (Acinox) de Las Tunas, con el apoyo de varios centros académicos del país.

A más de seis meses de su lanzamiento oficial, la iniciativa, se enfoca en crear las bases de conocimiento para una progresiva digitalización y coordinación de sus procesos productivos y acercarlos a las tendencias de la Industria 4.0.

Los sectores azucarero, alimentario, de materiales de la construcción, componen la lista de los que necesitan con más urgencia el impulso revolucionario.

El presidente de los consejos de Estado y de Ministros, Miguel Díaz-Canel Bermúdez, durante su intervención en la clausura del segundo Taller Nacional de Informatización y Ciberseguridad Territorial, con sede en la Universidad de Ciencias Informáticas (UCI), explicó la necesidad inmediata de informatizar y automatizar los procesos, considerando el progresivo envejecimiento de la sociedad cubana.

Asimismo, abogó por impulsar en las empresas los principios de la Industria 4.0 para lograr una mayor eficiencia en la producción y la gestión empresarial.

Tal vez mañana, el sustento de millones de personas saldrá de trabajos que aún no existen, como declarara David Ritter, CEO de Greenpeace Australia/Pacífico, al diario británico The Guardian.

La mayoría de los países europeos, así como Estados Unidos, China y Japón, cuenta ya con estrategias gubernamentales para la automatización total de sus industrias. (Foto: hablemosdeempresas.com)

La mayoría de los países europeos, así como Estados Unidos, China y Japón, cuenta ya con estrategias gubernamentales para la automatización total de sus industrias. (Foto: hablemosdeempresas.com)

Las nuevas fuentes de ingreso se ubicarán en el ámbito de la innovación y el pensamiento, lo que impone una mayor profesionalización de la fuerza laboral, aunque hasta el momento esto no ha sido un problema para la nación caribeña.

Sin embargo, la adaptación requiere más que un intenso programa educativo y con la velocidad de los cambios, sin precedentes en la historia de estos procesos, no hay mucho tiempo para ponerse al día.

Schwab, quien parece ser el “gurú” del proceso, advertía en una columna del Fondo Económico Mundial que “aferrarse a una mentalidad obsoleta y llevar a cabo pequeños ajustes a nuestros procesos e instituciones existentes, no será para nada suficiente. En cambio, debemos rediseñar estos procesos e instituciones desde cero”.

La mayoría de los países europeos ya ha aprobado las estrategias para la modernización de sus industrias. De igual forma, Estados Unidos, China y Japón han elaborado sus propias propuestas y trabajan aceleradamente en ese sentido.

Para Cuba, el camino hacia la Industria 4.0 muestra un balance casi equilibrado de fortalezas y vulnerabilidades. A falta de un gran capital, se necesitará mucho ingenio y precisión en cada apuesta que se lance.


Jessica Castro Burunate

 
Jessica Castro Burunate