"La industria 4.0 y la Cuarta revolución industrial más que un sueño es una realidad"
Por: Didier Andrés Álvarez Polo
En las últimas
décadas ha sido fundamental la incorporación de la tecnología en la
modernización de los procesos e industrias, cada día que pasa el hombre
requiere de solucionar nuevos problemas y está en la búsqueda de nuevos retos;
lo anterior, ha implicado una redefinición de la forma en que vivimos, trabajamos
y lo más importante en la forma como nos relacionamos unos con otros.
Primero, fue la máquina de vapor y el ferrocarril en el siglo XIX que ayudo a que las máquinas pudieran movilizarse sin la ayuda física o animal; luego, se pasó a los motores eléctricos que permiten la producción a gran escala y consigo llego la electricidad, la producción en cadena a inicios del siglo XX, posteriormente se incorpora la electrónica, las tecnologías de la información permitiendo la automatización de los procesos en los años setenta y finalmente en la segunda década del siglo XXI nace una nueva industria o por lo menos se ha avanzado en esta tendencia, en la que la interconexión de los sistemas ciberfísicos que recopilan y procesan grandes cantidades de datos, la cual facilitan la toma de decisiones inteligentes y abre la puerta a la entrada del concepto de fábrica inteligente o del futuro.
Lo anterior, sin lugar a duda llena de orgullo y satisfacción al hombre en el que se destaca la poca limitación que tienen este para no dejar de explorar otras ciencias, satisfacer necesidades y mejorar el mundo actual.
La industria 4.0 o también llamada la cuarta revolución industrial, bautizada así en la feria tecnológica de Hannover-Messe (Alemania) en el año 2011, para describir la fábrica inteligente (Pelluz, 2017). No obstante, en algunos sectores, han extendido este concepto a términos como logística 4.0, industria conectada 4.0, España 4.0 básicamente como soporte en el proceso de promoción de la transformación digital como es el caso de España y Alemania; este último, como uno de los promotores y protagonista con mayor avances en esta materia (Joyanes, 2017).
Ahora, la industria 4.0 nace como una nueva manera de organizar los medios de producción y su objetivo se centra en la puesta en marcha de fábricas inteligentes capaces de adaptarse a las necesidades de producción, mejorar la asignación de los recursos, mediante la integración de sistemas ciberfísicos (Virtuales y físicos).
Entiéndase, como sistemas ciberfísicos la combinación de la infraestructura física con un software, sensores, nanotecnología, tecnología digital, etc., la cual potencialice la calidad y seguridad de bienes y servicios. Lo anterior, es imperativo debido al incremento de la competitividad originada por la globalización mundial y apertura económica de las industrias.
Esta cuarta revolución industrial trae consigo el gran reto de poder engranar todos los dispositivos, personas y servicios de tal forma que esta interconexión apoye un verdadero modelo de negocio como se muestra en la figura 1.propuesta por López & Escudero (2016), la cual define 4 frentes a trabajar: Estrategia, Productos y servicios, operaciones y Organización y Cultura.
Aunque la industria 4.0 no se
hace en un día, se debe ser consiente que es un proceso que en el corto plazo
requiere determinación, dedicación e inversión económica.
Este proceso de integración le permitirá la fábrica inteligente la flexibilización e individualización de los procesos productivos lo cual exponencialmente incremente el nivel tecnológico y la competitividad de las organizaciones. Además, el término de industria 4.0 nace al ser asociado al concepto de la cuarta revolución industrial por el gobierno Alemán fundamentado en 4 bases: eficiencia y aumento de la productividad, Seguimiento de datos en tiempo real (Instantánea), simulación y monitoreo satelizado (Virtualidad), descentralización y modularización.
Para Joyanes (2017), esta industria está soportada por cuatro pilares las cuales son el internet de las cosas (IOT), Big Data (Análisis y simulación de datos), la nube (cloud) y la ciberseguridad. No obstante, estos pilares fundamentales vienen adhiriendo nuevos parámetros que deben ser tenidos en cuenta en el proceso de transformación los cuales son mencionados por Gueirard (2016) & Naya (2018): La robótica, la fabricación aditiva (Impresión 3D) y realidad aumentada (Geolocalización).
La industria 4.0 es un concepto de
agenda actual el cual requiere tiempo para explotar todo su potencial, debido a
que el lograr que todo los sistemas estén interconectados implica una
transformación de los sistemas de producción de bienes tangibles e intangibles (Blanco,
González, & Rodriguez, 2017). Ahora, esta industria y sus
tecnologías habilitadoras ya están aquí, la tarea ahora está en el uso que se
hace de ella donde la minería de datos, big
data, drones, 3D, la hiperconectividad son algunos elementos que sobresalen
en esta nueva revolución.
La convergencia de sistemas de hardware, software, sensores, nanotecnología, biotecnología y tecnología digital de comunicaciones mencionados en los apartados anteriores, han propiciado el cambio. Sumado a esto, el IoT, donde los objetos pueden comunicarse entre sí, y la inteligencia artificial (IA), permiten que las máquinas operen por sí mismas luego de haber realizado una configuración según las necesidades del sector.
Como resultado, se podrán contar con fábricas, negocios, almacenes y ciudades inteligentes, donde máquinas, mercancías, almacenes, personas, etc. estarán interconectados y podrán trabajar de forma conjunta, comunicándose entre sí.
Gonçalves (2016) & Joyanes (2017), destaca los beneficios de esta nueva industria entre las que menciona el aumento de la satisfacción del cliente, la mejora en la eficiencia en las organizaciones, innovaciones tangibles, mejora en el manejo de los activos, creación de nuevos bienes y servicios, las materias primas se solicitan en función de las previsiones de venta y el stock se reduce al máximo (Costo de mantener) lo cual cambia el enfoque de fabricar para vender (Se tiene un mayor conocimiento del comportamiento del consumidor), se reduce necesidad de espacio de almacenamiento en las industria, se automatizan las tareas y se evitan errores. En resumen: se reducen costos y se optimiza la producción.
Esta industria plantea retos interesantes no solo desde o privado sino mucho más en el sector público el cual ya se han venido presentado avances por lo menos en la necesidad de diseñar una política pública que permita adherir este concepto rápidamente en cada una de las instituciones (Cepal y Naciones Unidas, 2013). Entre los retos destacamos adoptar modelos logísticos más inteligentes, adaptarse a las transformaciones de los canales de distribución y la omnicanalidad, aprovechar la información (Big Data) para anticiparse a las necesidades del consumidor y gestionar la trazabilidad de extremo a extremo, acortar la brecha de la dificultad que existe en las organizaciones para adaptarse a nuevos métodos, aparición de nuevos e importantes riesgos de seguridad informática, etc.
Lo anterior, se debe afrontar a través de la innovación, la automatización de los almacenes, etc., que ayuden a que se pueda integrar de forma más rápida y completa la hiperconectividad.
Por otro lado, uno de los conceptos que se ha desarrollado y viene inmerso en esta industria 4.0 es el de Smart City o ciudad inteligente en el cual se integran las nuevas tecnologías para una gestión eficiente y desarrollo de variables como la sostenibilidad, eficiencias energéticas, movilidad, transporte, atención al ciudadano, competitividad, seguridad y economía digital (Joyanes, 2017). Lo anterior, sin duda mejora y cambia la forma de vivir y trabajar de las personas, un ejemplo de este concepto se evidencia en Barcelona (España) la cual viene integrando estas iniciativas como la gestión de residuos, el uso de la bicicleta, el uso de energías renovables en favor de sus ciudadanos; además, es la sede del congreso anual de Smart Cities y en el que se destaca la creación de un campus Smart City en el cual permanentemente se monitorean un gran cantidad de información de la ciudad (Estado de vías, infraestructura, sistemas de comunicación, etc.) con el fin de implementar nuevas tecnologías que mejore la calidad de vida del ciudadano.
Ahora bien, Florez (2016) ejemplifica este nuevo concepto en Suramérica con un caso de éxito de esta nueva tendencia, como lo es la ciudad de Medellín en Colombia que puso en marcha en su plan de desarrollo 2004 - 2007 y luego lo potencializo con el del 2015, un sin número de estrategias con el fin de transformarse en una ciudad inteligente.
Recordemos, como se mencionó en uno de los apartados anteriores, estas estrategias están encaminadas al servicio del ciudadano, entre las que se destacan el mejoramiento de la calidad de vida, la comunicación e interacción que logre promover la mejora continua de los servicios inteligentes.
Lo anterior, constituye una gran oportunidad de crecimiento social y económico. En la que se busca optimizar la prestación de diversos servicios hacia el ciudadano convirtiéndose en el objetivo primordial de la transformación de las ciudades.
Medellín, es una ciudad que ha tenido que afrontar miles de dificultades entre las que se destaca la inseguridad en la década de los años 90; sin embargo, su capacidad innovadora la han catapultado a nivel internacional como referente tecnológico en transformación urbana y participación ciudadana. El camino no ha sido fácil y ha sido importante el involucrar a todo el sector especialmente el público; sin embargo, los avances obtenidos han sido satisfactorios.
En la actualidad, Medellín cuenta iniciativas como el programa MDE: Medellín Ciudad Inteligente, en la cual implementan iniciativas para crear zonas de libre acceso a Internet, centros comunitarios de acceso a las TICS, Medellín digital, el portal de co-creación Mi Medellín, datos abiertos, trámites en línea, gobierno abierto, innovación social y el sistema inteligente de movilidad Medellín - SIMM (Con el uso de tecnología, un centro de operaciones y una serie de servicios de monitoreo y control en tiempo real permite que se reduzca la accidentalidad y mejore la movilidad).
Otra de las iniciativas destacables de esta futura Smart City es la estrategia ambiental denominada Sistema de Alertas Tempranas (SIATA), la red de monitoreo de ruido, la red de calidad del aire y la Ruta N un complejo centrado en el desarrollo empresarial y la innovación (Flórez, 2016). Lo anterior, apalancado por el sistema integrado de emergencias y seguridad metropolitano denominada: Esquema Smart City Medellín.
Otro de los casos importante
mencionar en este concepto de Smart City es
el mencionado por Toch
& Feder (2016), sobre Tel Aviv en Israel. Al
igual que el caso mencionado anteriormente, Tel Aviv se caracterizó por
desarrollar un enfoque llamado bottom up el cual se centró esfuerzos en
diseñar, desarrollar, y ofrecer servicios inteligentes orientados a los
ciudadanos en vez de invertir en infraestructura costosa de forma
descentralizada. Esto lo logra invirtiendo en la integración de sistemas de
información existentes que le permitieron el desarrollo de unos nuevos e
involucrando trabajos colaborativos en el sector privado.
El proyecto principal el cual encamina a Tel Aviv a ciudad inteligente es el Digi-Tel creado en el 2011, el cual es una plataforma con acceso personalizado a servicios e información vía email que buscar crear múltiples canales de comunicación con los ciudadanos. Esta herramienta crea una conexión entre la ciudad y sus ciudadanos, brindando información importante como obras públicas que se encuentran en ejecución, estaciones de vehículos cercanos, eventos culturales. No obstante, esta iniciativa va en doble vía ya que le permite también al ciudadano poder interactuar e informar sobre algún acontecimiento de importancia general ayudando a que otras personas puedan utilizar o no esta información. Sin embargo, Tel Aviv cuenta con más iniciativas interesantes vinculada al igual que Medellín en temas como el manejo del tránsito inteligente, seguridad, manejo de emergencias, sistema de uso compartido de bicicletas, pantallas de información en los paraderos de buses y semáforos las cuales funcionan a base de energía solar, sistemas de monitoreo (CCTV), sistema de riego conectado entre sí que permiten monitorear el consumo de agua, entre otras.
Tel Aviv, viene avanzando también en la normatividad en el sector de la construcción en la que se exigen que las nuevas edificaciones cumplan con los requerimientos que definieron para las "construcciones verdes".
En la investigación realizada por Toch & Feder (2016), hallaron que muchos de los servicios que se ofrecen son desarrollados en conjunto con Startup locales en la industria de la tecnología. Esta diferenciación, le permite al modelo de Tel Avivcontar con ventajas como: Bajo costos, capacidad de recibir retroalimentación, focalizarse en el ciudadano y desarrollar sistemas colaborativos con empresas del sector privado.
Tel Aviv al igual que Medellín fueron premiados por el congreso de Smart City Expo que se realiza cada año en Barcelona; sin embargo, esta ciudad no cuenta con una iniciativa estructurada de "Ciudad inteligente" sino que se enfocó en la construcción de servicios inteligentes en la que se destaca su objetivo de mejorar la participación de los ciudadanos, reforzando la relación entre ellos y el gobierno local. Lo anterior, sustentado en tres pilares: Aplicaciones, infraestructura lógica e infraestructura física.
Para terminar, no debemos olvidar el activo más preciado de una organización el cual es el talento humano y en el cual las empresas deberán realizar esfuerzos enormes para adherir esta nueva industria. No debemos olvidar que esta se realiza de forma progresiva por lo que demos seguir contando con personal capacitado, con competencias directivas desarrollas en el cual planifiquen, ejecuten y controlen los procesos. Lo anterior, implica la necesidad de invertir en formación para nuestros equipos en el cual puedan adquirir nuevas habilidades que le permitan poder adaptar esta nueva revolución de la forma más simple. Además, no solo podemos ver la industria 4.0 como una herramienta habilitadora para el ahorro de costos sino que sea una vía de mejora de la calidad de vida de las personas como se menciona en el concepto de Smart City.
CONCLUSIONES
La Industria 4.0 no es una realidad ya consolidada sino una nueva tendencia en vía de desarrollo el cual traerá importantes cambios en las organizaciones, las personas e industrias. Este nuevo concepto es una concepción del futuro de la fábrica la cual migrara a un enfoque de sistematización en la que se busca poder conectar el mayor número de dispositivos posibles logrando un intercambio de flujo continuo de información.
La cuarta revolución industrial trae consigo el concepto de la industria 4.0 la cual viene creciendo a pasos agigantados el proceso de digitalización en las organizaciones e industrias en los difrentes sectores económicos. Este nuevo concepto de la industria 4.0 en la que se busca la formalización de la fabrica inteligente haciendo hincapie en la combinación de la automatización, gemelos digitales e inteligencia artificial.
Joyanes (2017), menciona que existen 3 caracteristicas fundamentales las cuales apalancan esta cuarta revolución industrial las cuales son la velocidad en exponencial en los de la nueva tecnología, la amplitud y profundidad en que se da ya que impacta a todo tipo de industria, economia y negocio y, finalmente, el impacto en los sistemas complejos que permiten que se transformen en forma conjunta.
La industria 4.0 se caracteriza por el portagonismo tecnológico e influencia que tendra esta sobre campos como la inteligencia artificial, la robotica, IoT, la impresión 3D, etre otras.
No obstante, los pilares fundamentales de esta industria son: la computación en la nube, Big Data, IoT y las Smart Cities las cuales cuales son soportadas por la ciberseguridad , la robótica y la inteligencia artificial (IA).
Finalmente, Florez (2016) & Toch & Feder (2016) concluye que la innovación en las ciudades inteligentes no solo debe ser desde una perspectiva tecnológica sino que se debe involucrar una perspectiva social, en la que se busque incansablemente la sostenibilidad de cada bien o servicio que se encuentra a disposición del ciudadano, convirtiendo este tipo de iniciativas en un proyecto continuo y no en una realidad finalizada. Además, en dicho proceso se debe planificar todo un sistema de seguimiento y control de la renovación tecnológica que permita su mantenimiento para así dar continuidad en el largo plazo.
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