La interconexión del mundo

Las máquinas aprenden a hablar, los productos son cada vez más inteligentes… ¿pasa el ser humano a ser superfluo? Consecuencias de la digitalización para la industria.

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Se aproxima la “industria 4.0”: la cuarta revolución industrial, luego de la máquina de vapor (primer telar, en 1784); la producción en masa (línea de montaje, 1870) y la electrónica (primer comando con memoria programable, en 1969). Como las otras tres revoluciones, también la cuarta promete más eficiencia y mayor productividad. La industria 4.0 no es, sin embargo, algo completamente nuevo. “Es la aplicación industrial de técnicas que se emplean desde hace algún tiempo en el sector de bienes de consumo”, dice Dieter Wegener, director de Tecnologías y Estándares del Futuro del área industrial del grupo Siemens. Wegener piensa por ejemplo en el uso de conexiones WLAN, es decir, de redes de área local inalámbrica, usuales ya en artículos de consumo. No obstante, no contradiría a sus superiores: “Nunca antes las formas de producción se habían transformado tan rápida y radicalmente como ahora”, resalta Siegfried Russwurm, presidente del 
directorio del área industrial y miembro del directorio de Siemens.

¿Qué es la industria 4.0? Hay dos elementos esenciales. El objetivo final es que los productos se comuniquen con las máquinas. Hoy, un planta de producción es automatizada de tal forma que se fabrica un gran número de unidades en corto tiempo. En primer plano se hallan los efectos de escala. Para ello basta con dirigir cada planta individualmente. En el futuro, la planta –el robot, la línea de producción, el centro de procesamiento– no solo transformará cada pieza de acuerdo con un determinado programa, sino que reconocerá autónomamente qué debe hacer con cada pieza. Para ello, las piezas deben tener una “tarjeta de visita” en forma de chip electrónico, una marca legible electrónicamente o códigos de barras como los que llevan ya los productos en los supermercados. La máquina reconoce la tarjeta de visita y sabe qué debe hacer. No toda pieza es procesada de igual forma, como en la actual producción en masa, sino que en el futuro cada producto será elaborado de acuerdo con los deseos individuales de quienes los encargan. Teóricamente, el objetivo no es producir series más grandes, sino más pequeñas, 
y en última instancia, elaborar automáticamente productos 
individualizados. Si cada máquina reconoce autónomamente qué debe hacer con una pieza de producción, cada pieza puede buscarse también su máquina, es decir, elegir espontáneamente capacidades libres y no seguir necesariamente un plan de producción fijado de antemano.

La producción fabril será así más eficiente. Esa estrecha interrelación entre producto y producción funciona, sin embargo, solo si existe una dualidad: de cada objeto real debe existir una imagen virtual. Cada producto, cada máquina debe estar registrada también digitalmente para poder comunicarse con otras máquinas u otras piezas. Ambas partes pueden comunicarse entre sí solo a nivel virtual.

Llevará décadas hasta que la 
revolución industrial 4.0 se difunda por todo el mundo

Para ello no se necesita ni siquiera Internet. “La industria 4.0 funciona también sin Internet”, dice Wegener. Con Internet, sin embargo, funciona mejor y tiene un mayor alcance, porque Internet 
combina las posibilidades de comunicación en la fábrica con la comunicación con otras fábricas, los abastecedores y los clientes. Ello conduce a la creación de un mercado de capacidades, es decir: el producto busca autónomamente a través de Internet la máquina o el más próximo taller que lo procese. Todo eso es posible porque el producto lleva consigo su propia biografía registrada en un chip, en el que están almacenados todos los datos. De esa forma puede constatarse en todo momento quién construyó un producto, cómo y dónde, dónde y cómo se realizó el mantenimiento, con qué 
estándares de seguridad cumple, de qué interfaces electrónicos dispone y mucho más.

Hasta entonces, sin embargo, pasará aún mucho tiempo. También otras revoluciones técnicas necesitaron tiempo para imponerse. La cuarta revolución industrial necesitará asimismo décadas hasta imponerse en todo el mundo. Que comenzó hace ya tiempo. Sus comienzos pueden datarse alrededor de los años 2010 a 2013. Los pasos previos se dieron en el marco de la automatización industrial, es decir, sobre todo en la fabricación de maquinaria y en la electrotécnica. Alemania ocupa en ambos sectores una posición líder desde hace muchos años. Por ello, muchos expertos estiman que la expansión de la industria 4.0 supondrá un boom de encargos para los fabricantes alemanes de máquinas y equipos electrotécnicos, tales como Siemens, ABB y Trumpf, pero también para empresas medianas, como Phoenix Contact, Harting y Weidmüller. Más del 70 por ciento de los profesores universitarios y empresas consultados por la Asociación de la Industria de la Electrotécnica, la Electrónica y la Técnica de la Información (VDE) están convencidos de que la industria 4.0 fortalecerá y dará nuevos impulsos a la economía de Alemania.

Es una gran oportunidad –también en la electrónica, sector en el que la fabricación de productos para el consumidor está hoy casi exclusivamente en manos estadounidenses– para traer la producción nuevamente a Europa. Las empresas alemanas tienen mucha experiencia también en esa área, sobre todo las especializadas en el control de producción y otros tipos de software técnico. Las asociaciones de empresas ya reaccionaron a la necesaria cooperación entre los diversos sectores. Las asociaciones VDMA, de fabricación de maquinaria; ZVEI, de electrotécnica y Bitkom, del sector de la tecnología de la información y la comunicación, impulsan 
juntas la industria 4.0.

Las máquinas deben aprender 
a hablar y todas deben hablar el 
mismo idioma

La industria 4.0 es técnicamente fascinante y exigente, pero aún deben ser superados numerosos desafíos y deben hallarse respuesta a numerosas cuestiones. Un gran problema es la seguridad de los datos. La seguridad debe ser entendida aquí en dos direcciones. Por un lado, los datos recabados deben ser seguros en el sentido de confiables. Por otra, deben estar protegidos contra robo o daños desde afuera (ataques de hackers, espías). Otra dificultad es la falta de estandarización. Las máquinas no solo deben aprender a 
hablar, sino que también deben hablar todas el mismo idioma. Se trata por lo tanto de definir interfaces. Para ello son necesarios estándares globales (normas ISO). También en esa área, Alemania, con sus organizaciones de normalización, tiene una posición líder a nivel internacional.

La nueva forma de fabricación transformará también el mundo laboral, que ya no será más el que hoy conocemos. En la producción misma trabajarán cada vez menos seres humanos. Se necesitará, sin embargo, más personal con conocimientos de software y programación. El ingeniero tradicional, especializado solamente en mecánica, no tiene futuro. El nuevo ingeniero es un especialista multidisciplinario. Wegener, de Siemens, está convencido de que la importancia del ser humano, sin embargo, no se reducirá, sino que aumentará con la nueva forma de producción. Las personas realizarán menos trabajos mecánicos, pero más tareas creativas, de planificación, control y supervisión. Una importante tarea será evaluar la gran cantidad de datos que se generan en el proceso de producción y ponerlos a disposición para de la toma de decisiones y la simplificación de las estructuras. El objetivo es poder reaccionar, a través de plantas de producción flexibles, a las oscilaciones globales de la demanda y los deseos individuales de los clientes. La difusión global de la industria 4.0 llevará décadas.

A ello se agrega una segunda revolución basada en la interconexión en red. Existirá una imagen refleja de la industria 4.0 del lado de los consumidores y clientes: los productos estarán cada vez más interconectados y se comunicarán entre sí. Ello comenzó con los productos domésticos inteligentes y no terminará con la permanente supervisión del auto por parte del fabricante. Ese, sin embargo, es otro tema, si bien muchos expertos cuentan con que los progresos derivados de la interconexión se impondrán del lado de los consumidores antes que en la producción. ▪