Todo lo que necesitas saber sobre la industria 4.0: Visión, desafíos y despliegue
Tabla de contenidos
- ¿Cómo definir la industria 4.0?
- Origen de la Industria 4.0
- Los principios y desafíos de la industria 4.0
- Composición y aplicaciones de la industria 4.0
- Pasos clave para implementar la Industria 4.0
- Qué futuro después de la Industria 4.0: perspectivas y desarrollos futuros
- Comparación: Industria 4.0 vs Industria 5.0
Introducción
Casi podríamos decir que la expresión “industria 4.0” está de moda, tal y como se viene utilizando en los últimos años, tanto dentro del ámbito interno del sector como por los medios de comunicación. Sin embargo, muchas personas aún desconocen los principios y realidades que se esconden detrás de este particular concepto, que en ocasiones puede resultar aterrador. Por lo tanto, surge la siguiente pregunta: ¿a qué nos referimos exactamente cuando hablamos de la Industria 4.0, que encarna la fábrica del futuro?
¿Cómo definir la industria 4.0?
El término se utilizó por primera vez en 2011, en el Foro Mundial de la Industria en Hannover . Se trata de una referencia a las tres primeras revoluciones industriales : las máquinas de vapor y la producción mecánica en el siglo XVIII, la red eléctrica y la producción en masa a principios del siglo XIX, la electrónica y la producción automatizada en el siglo XX. Algunos expertos también mencionan la revolución 3.5, que afecta a la globalización. Por tanto, el número 4 subraya esta transición hacia una nueva revolución industrial. Cada uno de estos períodos también ha estado siempre precedido de importantes avances en los campos científico y técnico, así como en el de organización y gestión. Así es como los recientes avances en informática, tecnologías de la información, telecomunicaciones y robótica han allanado el camino para la Industria 4.0.
Por tanto, esto podría definirse como una nueva generación de fábricas inteligentes . De hecho, el auge de la tecnología digital ha contribuido en gran medida a reducir las barreras entre el mundo físico y el universo digital. Así podemos hablar de una Industria 4.0 interconectada, en la que empleados, máquinas y sistemas están interconectados .
Origen de la Industria 4.0
La Industria 4.0 es el resultado de una larga evolución de los métodos de producción, comenzando con la primera revolución industrial. Aquí hay una descripción general de cada paso clave:
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Primera Revolución Industrial: Introducción de las máquinas de vapor e inicio de la producción mecánica en el siglo XVIII.
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Segunda Revolución Industrial: Desarrollo de la red eléctrica y producción en masa a finales del siglo XIX.
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Tercera Revolución Industrial: Advenimiento de la electrónica y la producción automatizada en el siglo XX.
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Revolución 3.5: Globalización, que marca una transición hacia una economía global interconectada.
Estos avances han allanado el camino para la era de la Industria 4.0, caracterizada por una profunda integración de las tecnologías digitales en los sistemas de producción industrial.
Los principios y desafíos de la industria 4.0
Este concepto de nueva fábrica hace referencia, por tanto, a la convergencia de tecnologías digitales y técnicas de producción industrial . Sin embargo, para el industrial no se trata de sustituir todo dentro de su empresa. Por el contrario, esta revolución induce una evolución de los equipos existentes, que luego se mejoran e integran en el corazón de una red que permitirá compartir datos e información a gran escala.
La Industria 4.0 también lleva consigo esta idea de situar al ser humano en el centro de su plan de acción . Todo está hecho para optimizar la ergonomía, el valor, la productividad y la seguridad de cada estación. El objetivo es desmaterializar tantas fases como sea posible en el ciclo de producción, para que los empleados puedan concentrarse más en tareas de alto valor añadido. Luego, las máquinas se conectan al resto de la red. La información se comparte de forma transversal a lo largo de las diferentes etapas de producción, desde el pedido del cliente hasta el envío del producto terminado.
Además, hoy en día ya no es posible simplemente producir en una cadena de montaje, en un momento en el que los consumidores buscan principalmente un producto personalizado que satisfaga plenamente sus necesidades. Aquí radica uno de los grandes retos de la Industria 4.0: el de cumplir con esta exigencia de productos únicos sin aumentar los costes de producción. Por lo tanto, se trataría de conectar aún más con éxito el factor cliente con el centro de producción.
Composición y aplicaciones de la industria 4.0
Por tanto, las nuevas tecnologías representan un valioso apoyo para cualquier industria que quiera avanzar hacia esta transformación . Las posibilidades aquí son extremadamente numerosas: plataformas IoT , computación en la nube, impresión 3D, realidad aumentada , uso de un robot asistente-operador, gemelo digital, uso de tecnología de datos inteligente para el mantenimiento predictivo, etc. Cada uno de estos componentes tiene características específicas. específico para cada aplicación común que podría ser útil para su negocio. La digitalización de los documentos comerciales permitirá así eliminar el papel; Plataformas IoT para controlar máquinas en tiempo real mediante sensores conectados; impresoras 3D para producir prototipos más rápidamente; un brazo robótico para realizar automáticamente una tarea repetitiva, etc. Los ejemplos son numerosos y es importante estudiarlos detenidamente.
Sin embargo, una vez implementados correctamente, permiten un rápido ahorro de tiempo y dinero, gracias a procesos simplificados, una visión más clara y una cadena de producción optimizada de la A a la Z.
Pasos clave para implementar la Industria 4.0
La implementación de la Industria 4.0 requiere un enfoque estructurado. Estos son los principales pasos a seguir para modernizar su producción:
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Análisis de la situación actual para identificar áreas de mejora.
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Definición de objetivos claros alineados con las capacidades digitales.
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Identificación de tecnologías relevantes para su contexto industrial.
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Planificación de la implementación con hitos y plazos específicos.
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Implementación de tecnologías seleccionadas e integración en procesos existentes.
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Evaluación de resultados para medir impacto y ajustar estrategia si es necesario.
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Planificar la transición a la Industria 5.0, considerando futuras innovaciones.
Qué futuro después de la Industria 4.0: perspectivas y desarrollos futuros
Mientras la Industria 4.0 continúa transformando el panorama industrial, la Industria 5.0 ya está en el horizonte. Esta nueva era se centrará en la personalización de la producción, una mayor integración de la inteligencia artificial y una colaboración hombre-máquina más intuitiva y eficiente.
Los principios de la Industria 5.0 incluyen la producción y el suministro autónomos, con especial atención a los servicios, las cuestiones medioambientales y sociales y la sistémica ciberfísica global. Los agentes cognitivos autónomos desempeñarán un papel esencial en la gestión de las interacciones entre clientes, productos y máquinas.
Comparación: Industria 4.0 vs Industria 5.0
Para comprender plenamente la evolución de la industria 4.0 a la industria 5.0, resulta útil elaborar un cuadro comparativo. Destaca las diferencias y avances fundamentales que caracterizan la transición de la industria conectada a una industria autónoma e inteligente.
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