Sistemas ciberfísicos y robótica colaborativa: las claves para una industria digital y segura

Cada vez diseñamos, fabricamos y utilizamos mayor cantidad de robots industriales, para todo tipo de aplicaciones y sectores. Los sistemas ciberfísicos y la robótica colaborativa son solo la punta del iceberg de esta nueva revolución industrial basada en espacios de trabajo 4.0 y sistemas conectados. En Bizintek, queremos analizar de qué forma estos nuevos sistemas mejorarán la interacción entre personas y herramientas digitales en los entornos industriales del futuro. Comenzamos…

Los robots industriales son cada vez más omnipresentes, y su creciente incorporación en numerosos sectores está fomentando un nuevo ecosistema tecnológico lleno de oportunidades, pero también cargado de nuevos retos relativos a la conectividad de la industria 4.0. El principal desafío reside en la necesidad de implementar un cambio de modelo impuesto por esta revolución digital, de forma sostenible y sin dejar de lado a las personas. Como expertos en diseño electrónico de ciclo completo y desarrollo de productos conectados destinados a la industria 4.0, la meta de Bizintek es explorar y aprovechar al máximo las capacidades que ofrecen estas nuevas tecnologías para mejorar nuestras actividades.

¿Qué son los sistemas ciberfísicos?

Un CPS – Cyber-Physical System en inglés – es un mecanismo que integra capacidades de computación, almacenamiento y comunicación, monitorizado por algoritmos y estrechamente integrado con internet. También cuenta con la capacidad para seguir y/o controlar objetos en el mundo real.  Normalmente, los sistemas ciberfísicos están conectados entre ellos y con las redes digitales globales.

Se trata de un concepto que abarca todas las fases del proceso industrial en una dinámica de optimización tecnológica general, desde la fabricación de componentes hasta el control de parámetros, la planificación, producción e incluso próximamente la distribución (cada vez queda menos para que empresas como Amazon implanten sistemas de drones-repartidores).

¿Cómo funcionan los CPS?

Pongamos un ejemplo: si tenemos en cuenta que una línea de producción consta de una gran cantidad de máquinas herramienta, la implementación de sistemas CPS puede implicar grandes ventajas en cada etapa del proceso. Desde el punto de vista de la fabricación de componentes, los sistemas CPS pueden convertir la información recabada por sensores en gemelos digitales de cada pieza y componente, para crear una “máquina del tiempo” capaz de registrar diferentes parámetros y proporcionar autoconciencia y capacidad de predicción.

Parece muy complicado, pero en realidad estos gemelos en CPS permiten mejorar el análisis y el resultado final de la producción,  ya que el conocimiento agregado de cada elemento del sistema y toda la información recopilada al nivel de cada máquina permiten autonconfigurar toda una fábrica. Este grado de conocimiento no solo garantiza una producción sin preocupaciones y con un tiempo de inactividad casi nulo, sino que también planifica la logística y realiza una gestión optimizada del inventario y de los flujos de  material.

Robots que aprenden solos

Los robots pueden comunicarse entre ellos, es un hecho, y para nosotros eso se traduce en poder aumentar su eficacia. El objetivo último de la robótica colaborativa es que estos sistemas puedan trabajar junto a seres humanos. Este hito supondría una mayor optimización de los procesos industriales, con un menor coste, a la par que se obtiene mayor calidad en la producción final. ¿Por qué los robots modernos están llamados a ser la pieza fundamental de la nueva industria 4.0?

Es sencillo: son más inteligentes que nosotros y capaces de adaptarse en poco tiempo a diferentes procesos de fabricación. Pueden aprender con rapidez y no se frustran ante las dificultades. A nadie se le escapa la enorme controversia que genera su progresiva utilización en las fábricas en detrimento de empleados humanos, así como la creciente incorporación de la inteligencia artificial.

No obstante, la robótica se enfrenta a grandes retos a la hora de abordar la industria 4.0: sus costes, la necesidad de personal especializado para su manejo, sus limitaciones energéticas y tecnológicas… No obstante, para Bizintek hablar de industria 4.0 es tratar una dinámica más avanzada, en la que el protagonismo de los robots radica en su capacidad para interactuar con personas de forma colaborativa y sin riesgos.