Sensors per a la comunicació entre màquines, big data, impressió 3D, realitat augmentada, robots intel·ligents… això i més és el que s’anomena la revolució de la “indústria 4.0” o de les fàbriques “intel·ligents”.

Parlar d’indústria és tornar als principis bàsics d’una economia que ofereix solucions tangibles als problemes diaris als quals s’enfronta la societat. La indústria, avui, es considera una garantia per al creixement i l’ocupació, per cada lloc de treball es creen almenys dos en altres sectors, i per a la competitivitat, ja que els països més industrialitzats tenen una major quota de mercat en exportacions. És una dada rellevant que en els països més competitius del món el pes del PIB industrial supera el 20%.

Internet de les coses, aquest concepte tecnològic que ens aporta connectivitat de la gent i les màquines, i el núvol, amb generació de dades impulsat per la proliferació de milers de sensors i detectors connectats entre si, també està arribant a la indústria. I ve per revolucionar els processos amb l’objectiu d’adaptar produccions a les necessitats dels consumidors en temps real.

Aquest nou concepte del tot connectat accelera l’ús d’informació per donar un nou impuls en la millora dels processos industrials tradicionals i, conseqüentment, modificar les diverses àrees productives. És l’anomenada Indústria 4.0. El món industrial està en la vigília d’una nova revolució.

Amb aquest impuls tecnològic es podrà pensar en portar la producció a peu del consumidor i amb el retorn de les fàbriques a Europa, davant polítiques de deslocalització d’anys anteriors quan es buscava mà d’obra barata a mercats emergents.

 

Indústria Intel·ligent

El concepte d’Indústria 4.0 es presenta com la quarta revolució industrial. La primera revolució va permetre l’augment de la producció gràcies a l’adopció de l’energia de vapor. La segona, va implicar l’ús de l’energia elèctrica, i la tercera, anomenada revolució digital, va estar marcada per l’ús de l’electrònica i les tecnologies de la informació.

S’arriba a la quarta revolució, la indústria 4.0, que és la que ve determinada per la introducció massiva dels sistemes ciberfísics (objectes industrials connectats amb sensors i actuadors), la interconnexió entre indústries, interfícies obertes als serveis, la sensorització, la visió intel·ligent i la realitat augmentada. En definitiva, la proliferació de diminuts ordinadors amb sistemes encastats amb enormes capacitats per a processament d’informació.

D’altra banda, el Big data, aquesta tecnologia d’anàlisi d’ingents quantitats de dades que reutilitzades amb “intel·ligència” ofereixen grans funcionalitats que poden emmagatzemar-se i processar en temps real des de sistemes de computació al núvol.

La fabricació additiva o per capes amb impressió 3D també és fonamental en aquesta nova indústria perquè estalvia temps i diners enfront de tècniques tradicionals com prototips a partir motlles que resulten molt costosos quan les comandes són poc voluminoses.

La robòtica col·laborativa, en la que gràcies a diferents protocols de comunicació, dos unitats mecàniques poden intercanviar informació entre elles. El futur de la fabricació estarà en mans de màquines intel·ligents que podran intercanviar i respondre a informació de manera independent, dirigint els processos de producció industrial. Ens trobem davant d’un nou paradigma en la fabricació.

 

Producció en massa personalitzada

Avui la indústria s’enfronta a una demanda de producció cada vegada mes personalitzada, el client cada cop exigeix més un valor diferencial. Fins ara, satisfer aquesta demanda no era possible. La Indústria Intel·ligent pretén incorporar no només una major adaptabilitat a les necessitats de producció sinó també l’optimització dels recursos.

Es comença a comptar amb eines que obtenen informació i poden prendre decisions en molts dels processos de producció. Addicionalment a l’automatització de plantes, els robots intel·ligents que treballen de forma amigable amb operaris, compten cada vegada amb més possibilitats de controlar i interconnectar processos de fabricació.

No obstant això, cal destacar que hi ha una preocupació clara al voltant de la interconnexió de fàbriques, plantes de producció, etc. i té a veure amb la seguretat informàtica i ciberseguretat que es presenten com vitals per a l’èxit de la Indústria 4.0.

A més, la ingent quantitat de dades que es manegen generades pels diferents elements de la cadena de producció, permeten produir una rèplica virtual de la totalitat o de part dels processos. Aquesta replica o simulació permetrà, a la vegada, formar personal i obtenir un coneixement global del procés.

 

Catalunya, Indústria 4.0

La Indústria 4.0 va començar als Estats Units al 2011 en un moment en que el govern va platejar el repte de recuperar producció industrial perduda en base a tecnologia i industria intel·ligent. El govern americà va assignar una inversió inicial de prop de 600 milions de dòlars i va crear la xarxa National Manufacturing Innovation Network

A Europa, aquesta tendència la lidera Alemanya que és qui va promoure el terme Industria 4.0. Els alemanys van crear un grup de treball a finals de 2011 que va lliurar unes primeres recomanacions al govern a finals de 2012 i que es van presentar a la Fira de Hannover l’any següent. Per a ells, la producció industrial del futur es caracteritzarà per una forta personalització dels productes i un sistema de producció altament flexible i extens a integració amb clients.

Catalunya, que va ser pionera a mitjans del s. XIX en la revolució industrial, ha posat l’horitzó en el 2020 i ha iniciat polítiques de recuperació per assolir que el PIB industrial sigui del 25%. En aquest sentit, el govern català ha creat el RIS3CAT com a resposta a l’exigència de la Comissió Europea que el estats i regions elaborin estratègies d’investigació i innovació per la especialització intel·ligent i que segons la política de la Generalitat, ha de contribuir al creixement industrial.

 

Professional en la industria 4.0

Canviarà el perfil de les persones que treballen a l’empresa. També canviarà -ja està canviant- la cultura a les empreses. Per a la Indústria 4.0, el perfil dels empleats serà cada vegada més el d’una persona que gestiona sistemes, i cada vegada menys el d’algú que treballa en la línia de muntatge, acoblant peça a peça.

L’empleat de fàbrica, per una banda, gestionarà el sistema de producció des d’un nivell estratègic utilitzant sistemes de realitat virtual i realitat augmentada. Aquests nous sistemes s’adaptaran a les necessitats de l’home per facilitar una interacció ràpida i intuïtiva entre els cyber-physcial systems (CPS) i les persones. D’altra banda, les persones utilitzaran la seva creativitat per buscar solucions a problemes que es presentaran durant el procés de producció. Menys habilitats manuals, més intel·lectuals. En el camp de l’enginyeria, menys mecànica, més robòtica i més informàtica. En general, més educació en ciències i matemàtiques.

La 4t Revolució Industrial no és només una revolució tecnològica. Els Enginyers som una peça clau en aquest context. Hem d’estar en contínua evolució i adaptació i prestant una especial atenció a les noves generacions: des de la formació a primària fins la universitària, han de tenir l’oportunitat de comptar amb mòduls d’ensenyament que s’adaptin amb rapidesa i eficiència a tots aquests processos i canvis competitius que cada vegada es produeixen amb major velocitat i que ens poden deixar fora del mercat.

 

 

 

Autor: Pedro Gómez, president de l’ASEITEC
Article publicat a la revista Tecknos gener 2016