La cuarta Revolución Industrial es la revolución más compleja, inclusiva y automatizada que el mundo haya conocido. Hemos llegado a un punto en el que la tecnología física (máquinas, dispositivos, sensores y conectividad omnipresente) y la tecnología digital (inteligencia artificial, nube y analítica) convergerán para crear una fábrica verdaderamente conectada de forma inteligente.
En su libro más vendido, “Why Nations Fail: The Origins of Power, Prosperity, and Poverty” (Por qué fracasan los países: Los orígenes del poder, la prosperidad y la pobreza) los economistas estadounidenses Daron Acemoglu y James Robinson argumentan: “La desigualdad mundial actual ocurre porque durante los siglos XIX y XX algunas naciones pudieron aprovechar la Revolución Industrial con sus tecnologías y métodos de organización, mientras que otras no pudieron hacerlo”.
En la actualidad, las empresas están emprendiendo una nueva y espectacular transformación digital. Están repensando todas sus operaciones y creando modelos que aprovechen los recientes avances para diferenciarse de la competencia. El desafío al que se enfrentan ahora estas empresas es qué tan rápido y lejos deben avanzar en la transformación digital.
Por supuesto, los cambios que vemos hoy son mucho más rápidos que los que ocurrieron durante la primera Revolución Industrial. Si bien hubo máquinas de vapor atmosféricas en la segunda mitad del siglo XVIII, la energía del vapor fue excepcional y permaneció así para la mayoría de los propósitos industriales hasta bien entrado el siglo XIX.
Henrik von Scheel, uno de los autores intelectuales de la Revolución Digital Alemana y creador de la Industria 4.0, argumenta: “En esencia, la pieza central de la Industria 4.0 son las personas, no la tecnología. Desde que el primer hombre de las cavernas dio forma a un pedernal, la humanidad se ha definido a sí misma por su capacidad para dotarse de herramientas a fin de gestionar su entorno. La era de la Industria 4.0 no será diferente. En comparación con las anteriores revoluciones industriales, la tercera y la cuarta han evolucionado a un ritmo exponencial en lugar de a una velocidad lineal”, y agrega: “la cuarta Revolución Industrial implica la fusión de los mundos digital, físico y virtual, y es el cambio estructural más significativo de los últimos 250 años. La transformación será diferente a todo lo que la humanidad haya experimentado en cuanto a su escala, alcance y complejidad. Genera una alteración en todas las industrias y las economías de todos los países”.
Si bien las bases de la tecnología actual necesaria para la Industria 4.0 comenzaron en los últimos 30 años del siglo anterior, el crecimiento exponencial de la conectividad, el procesamiento y la recopilación de datos y la potencia de cálculo apenas ocurrieron en los últimos 20 años.
El nacimiento de la Internet de las cosas (IoT), lo cual reemplazó las conexiones M2M limitadas anteriores, y la llegada de la conectividad inalámbrica rápida con redes 4G y ahora 5G, permiten contar con la posibilidad de desplegar millones de sensores. Además, las nuevas tecnologías de fabricación, como la impresión 3D, están forjando formas novedosas de producir nuevas piezas con rapidez, introducir nuevos materiales y reducir los costos de producción y logística.
Hoy en día, las fábricas inteligentes utilizan una combinación de tecnologías cableadas e inalámbricas, que trabajan juntas gracias a las redes sensibles al tiempo (TSN), un conjunto de estándares para permitir que las redes Ethernet brinden garantías de QoS para tráfico y aplicaciones sensibles al tiempo y de misión crítica.
Las industrias tradicionales, como la manufactura y el transporte, deben ponerse al día con las nuevas herramientas digitales. En muchas ciudades, viajamos en los mismos trenes subterráneos construidos hace 30 años o más, y las fábricas operan maquinaria comprada hace décadas.
La pandemia aceleró la transformación digital de muchas industrias tradicionales
Desde su nacimiento hace 10 años, la Industria 4.0 se ha centrado en métodos impulsados por tecnología para aumentar la eficiencia y la productividad de diferentes industrias, sin tener en cuenta los principios de justicia social y sostenibilidad.
Todas estas tecnologías e innovaciones han sido fundamentales durante la actual pandemia, donde la producción se ha mantenido y, en algunos casos, se ha reanudado utilizando las avanzadas tecnologías de las que disponemos hoy.
El año pasado, la consultora global EY lanzó su Estudio 2021 “Reimagining Industry Futures Study 2021” (Reimaginar el futuro de la industria). La investigación revela que “casi las tres cuartas partes de las empresas (el 71 %) creen que la pandemia de COVID-19 ha acelerado los planes de transformación digital existentes, y el 52 % señala un mayor interés en 5G e IoT”.
Robótica, microcontroladores e Industria 4.0
Impulsadas por la IA, las nuevas generaciones de robots están llegando al lugar de trabajo. Los nuevos sistemas, que abarcan desde la automatización de fábricas hasta los vehículos autónomos y los drones, son completamente móviles y funcionan en potentes redes inalámbricas. Los proveedores de nube como AWS, Google Cloud y Microsoft Azure han estado colaborando con los desarrolladores de robótica en esto. Este espacio ahora se denomina Robótica como Servicio y acompaña al Software como Servicio.
Además, la pandemia de COVID-19 ha acelerado la demanda de robots para realizar más tareas industriales. Las tecnologías como la realidad aumentada, junto con las redes 5G, les permiten a los ingenieros dar servicio a las máquinas de forma remota, y muchas de las tareas que antes eran realizadas por los humanos ahora se llevan a cabo de forma autónoma o controlada en modo remoto.
Los robots también están saliendo de los almacenes y las fábricas para desempeñarse en un mundo más extenso, ayudados por la IA y la llegada de las redes 5G. Las empresas enfrentarán desafíos relacionados con el talento, cuestiones de interacción humano-computadora y el mundo será un banco de pruebas.
Hasta hace unos años, la mayoría de los microcontroladores integrados en muchos dispositivos y maquinaria estaban diseñados para brindar funciones específicas dentro de la unidad, sin conectividad externa. Otros tipos de controladores debían conectarse localmente dentro de la instalación, como las máquinas industriales, pero nunca se diseñaron para enviar o recibir información o comandos externos.
La nueva generación de microcontroladores conectados cambia drásticamente las reglas de juego. Su capacidad para conectarse como parte de la IoT los hace más valiosos, ya que los fabricantes pueden incorporar más funciones a la máquina, recibir información útil, monitorear el rendimiento, brindar mantenimiento preventivo y comprometerse mucho más con los clientes.
No obstante, a medida que se instalan miles de millones de nuevos microcontroladores (una clase de dispositivos particularmente mal preparados para los desafíos de seguridad de la conectividad a Internet) en dispositivos que nunca fueron diseñados para conectarse a Internet, la posibilidad de que ocurra un desastre crece de manera exponencial.
La automatización debe proteger a las personas, no reemplazarlas
Hace dos años, la Comisión Europea publicó la Estrategia Digital de la UE, una iniciativa que instaba a desarrollar, implementar y utilizar tecnologías que marquen una diferencia en la vida de las personas.
“Junto con las oportunidades que la IA, la IoT y la robótica pueden brindarles a la economía y nuestras sociedades, también pueden crear un riesgo de daño a los intereses legalmente protegidos, tanto materiales como inmateriales. El riesgo de tal daño aumentará a medida que se amplíe el campo de las aplicaciones. En este contexto, es fundamental analizar si y en qué medida el marco legal actual sobre seguridad y responsabilidad sigue siendo adecuado para proteger a los usuarios”, indica el documento.
Durante el anuncio, la presidenta de la Comisión Europea Ursula von der Leyen declaró que Europa necesita intensificar sus esfuerzos para crear una verdadera economía digital y utilizar mejor la enorme cantidad de datos recopilados.
La sostenibilidad debe ser una de las principales prioridades
Las empresas que adopten una hoja de ruta de sostenibilidad y alcancen sus objetivos serán recompensadas con un mejor rendimiento y ganancias.
El año pasado, la CIO de Siemens Hanna Hennig, durante la conferencia Web Summit celebrada en Lisboa, sostuvo que la lucha contra el cambio climático se logrará mediante “una combinación de diferentes tecnologías como la electrificación y las energías renovables. Las otras tecnologías serán la gestión energética en fábricas y edificios”.
“Cuando hablamos con las empresas, las compañías famosas, siempre nos dicen que la sostenibilidad y la reducción de las emisiones de CO2 es lo que quieren lograr en los próximos años”, pero, advirtió Hennig: “no creo que haya tantas empresas que realmente estén comprometidas con objetivos verdaderamente medibles”.