Categoría: Industria 4.0

La Industria 4.0 en el sector alimentario

La tecnología evoluciona a un ritmo vertiginoso y las empresas deben adaptarse a los cambios lo antes posible para generar así una fuente de ventaja competitiva. La digitalización de la industria es una revolución que cambiará (y de hecho ya lo está haciendo) el paradigma de la fabricación industrial, y aquellas empresas que logren coger la ola de la Industria 4.0, alcanzarán el éxito en sus respectivos sectores. Sin embargo, esta transformación no solo está afectando el sector secundario o industrial, sino que también está afectando procesos de sectores tradicionalmente considerados menos innovadores como el sector primario.

En algunas ganaderías, por ejemplo, se han colocado sensores GPS que miden la posición de la vacas y también permiten contar el número de pasos y sus movimientos. Esto puede ser útil para localizar el ganado en tiempo real, en el caso de una explotación donde las vacas están en el campo al aire libre. Sin embargo, algunas empresas han ido más allá y han empezado a explotar los datos proporcionados por estos sensores.

Los tratamientos de inseminación de vacas son tratamientos que tienen un coste importante para un ganadero. Esta debe hacerse cuando la vaca está en su ciclo fértil que comprende una pequeña ventana de tiempo de alrededor de unas 16 horas cada 21 días.  Para complicar las cosas, cada vaca tiene su ciclo distinto por lo que puede ser complicado para un granjero adivinar cuando es el mejor momento para inseminarlas, especialmente cuando la explotación tiene un elevado número de ejemplares.

Fujitsu empezó a recoger los datos de los movimientos que hacen cada día miles de vacas, y empezaron a procesarlos para ver si encontraban algo. El volumen de datos era muy elevado y no podían ser procesados rápidamente por un ordenador normal . Por ello se utilizaron un conjunto de servidores ubicados en lo que se denomina la ‘nube’ con una capacidad de cálculo mucho más elevada. Con esta tecnología Fujitsu desarrolló un programa llamado Gyuho SaaS y descubrió un patrón de mostraba que las vacas se movían mucho más justamente en este ciclo fértil. Gracias a ello se puede predecir de forma mucho más rápida y precisa cuándo una vaca está en celo y por tanto puede ser inseminada con más porcentaje de éxito, consiguiendo pasar de una tasa de éxito del 44% al 90% en los tratamientos de inseminación.

Pero eso no es todo. Aparentemente también se descubrió que la probabilidad de producir macho o hembra es diferente dependiendo si la inseminación se hace al principio o al final del ciclo fértil, por lo que el uso de este software también ayuda a incrementar la probabilidad de conseguir crías con el género deseado. Además, este software permite también monitorizar el estado de salud del ganado o estimar la producción que va a hacer una granja.

Esto es sólo un ejemplo del potencial que tiene el análisis del big data. Esto también puede ser aplicado a personas y no sólo a vacas. Las empresas tienen un montón de datos nuestros: llamadas telefónicas, gastos con la tarjeta de crédito, consumos de electricidad, agua, localización a través del teléfono móvil, etc. Con todos estos datos que se pueden llegar a cruzar entre ellos, nos podemos encontrar que las empresas sepan más de nosotros que nosotros mismos.

¿Qué es realmente la Industria 4.0?

La esencia de cada revolución industrial es aumentar la productividad. Tres revoluciones industriales anteriores han sido provocadas por innovaciones técnicas: la utilización del agua y el vapor como fuente de energía para la fabricación mecánica que tuvo lugar a finales del siglo 18 y que permitió a las organizaciones obtener una mayor productividad, la introducción de técnicas de producción en cadena mediante el uso de la energía eléctrica en los inicios del siglo 20 y el paso de la tecnología analógica a la digital en la década de 1970. Ahora, sin embargo, estamos en el medio de la cuarta ola de avances tecnológicos. La cuarta revolución industrial va a tener el impacto más extenso provocado por Internet y permitirá la comunicación entre humanos y máquinas en Sistemas ciberfísicos a través de extensas redes. La Industria 4.0 hará que sea posible recoger y analizar diferentes datos a través de las máquinas, lo que permitirá procesos más rápidos, más eficientes y más flexibles para la fabricación de productos de mayor calidad a un costo más reducido.

El término “Industria 4.0” describe la digitalización esperada de las cadenas de valor industriales con la idea de utilizar las tecnologías emergentes para implementar el Internet de las cosas y los servicios con el objeto de integrar diferentes procesos de ingeniería y negocio, permitiendo que la producción opere de una manera eficiente y flexible con bajos costos y alta calidad.

Los principales aspectos abordados en la Industria 4.0 son los siguientes:

  1. La personalización masiva posibilitada por las Tecnologías de Información en la fabricación de productos, lo que significa que la producción debe adaptarse a las necesidades de los individuos.
  2. La adaptación de la cadena de producción de una manera flexible y automática a las exigencias del entorno que cambia rápidamente.
  3. El seguimiento y la auto-conciencia de diferentes componentes y productos y su comunicación mutua con otros productos y máquinas.
  4. Avanzados paradigmas de interacción hombre-máquina, que incluye nuevas formas radicales de interactuar y operar en las fábricas.
  5. Optimización de la producción gracias a la comunicación posibilitada por el Internet de las Cosas en las Fábricas Inteligentes.
  6. La aparición de nuevos modelos de negocio lo que contribuirá a nuevas y radicales formas de interacción en la cadena de valor.

Los avances tecnológicos en los que se basa la Industria 4.0 se pueden resumir en nueve conceptos: los robots autónomos, la nube, el Internet de las Cosas, los datos masivos (big data), la ciberseguridad, la simulación, la fabricación por adición, la integración de sistemas horizontales y verticales y la realidad aumentada.

Robots autónomos

A pesar de que los fabricantes han estado utilizando robots para tareas complejas durante mucho tiempo, los robots y sus capacidades están evolucionando de manera espectacular. Se están volviendo más flexibles y autónomos y, finalmente, van a interactuar unos con otros y trabajar codo a codo con los humanos.

La nube       

Dentro de la Industria 4.0, más organizaciones comienzan a utilizar software basado en la nube que les permite almacenar y compartir datos  más allá de los límites organizacionales.

 

Internet de las Cosas

El Internet de las cosas consiste en enriquecer diferentes dispositivos con informática integrada y conectándolos usando tecnologías estándar. Esto permite que diferentes dispositivos se comuniquen e interactúen tanto entre ellos como con controladores más centralizados.

Datos masivos (Big data)

En un entorno dominado por el Internet de las Cosas y de los Servicios, las nuevas tecnologías generan un gran volumen de datos. El Internet de los datos permite la transferencia y almacenamiento masivos de datos, así como proporcionar nuevos e innovadores métodos de análisis para la interpretación de datos en masa en el contexto de la aplicación objetivo.

Ciberseguridad

Los sistemas ciberfísicos que utilizan Internet requieren conceptos y tecnologías fiables para asegurarse de que la seguridad, la privacidad y la protección del conocimiento se están llevando a cabo. Por lo tanto, son cruciales unas comunicaciones fiables y seguras, junto con una identidad sofisticada y una gestión de acceso de las máquinas.

Simulación

A pesar de que las simulaciones en 3-D se utilizan en las fases de ingeniería de hoy en día, su uso se extenderá ampliamente  en operaciones en planta en el futuro. Se utilizarán datos en tiempo real para reflejar el mundo físico en un modelo virtual, incluyendo productos, máquinas y seres humanos. Como consecuencia, la calidad de los productos aumentará dramáticamente.

Fabricación por adición

La llegada de la industria 4.0 va a provocar el que los métodos de fabricación por adición (por ejemplo, la impresión 3-D) sean ampliamente utilizados para producir pequeños lotes de productos personalizados que ofrecerán diferentes ventajas en la construcción de aquellos diseños que sean ligeros y complejos. Tales sistemas simplificarán los costes logísticos, disminuyendo el circulante de existencias y reduciendo las distancias de transporte.

Integración de sistemas horizontales y verticales

La integración horizontal significa el entrecruzamiento inteligente y la digitalización de toda la organización y de la organización interna a lo largo de la cadena de valor del ciclo de vida del producto y entre las cadenas de valor de los ciclos de vida de productos colindantes. La integración vertical se ve cómo el entrecruzamiento inteligente y la digitalización de los diferentes niveles jerárquicos del módulo de creación de valor.

Realidad aumentada

Las organizaciones del futuro ampliamente utilizarán la realidad aumentada para proporcionar a los empleados información en tiempo real que les permita una mejor toma de decisiones y una mejora de los procedimientos de trabajo.

En resumen, la Industria 4.0 intenta afrontar las necesidades personalizadas y los desafíos globales con el fin de lograr la fuerza competitiva en los mercados globalizados. También tiene un gran impacto en todo el mundo que se concentra mayormente en 4 áreas: crecimiento de los ingresos, productividad, inversión y empleo. En general, la Industria 4.0 se cree que tendrá un gran impacto que no se limita a la industria en sí, sino a la forma en que la humanidad trabaja y descansa.

Copyright © 2017 Innovacima