La cuarta Revolución Industrial está tomando lugar justo ahora y transformará tanto el paradigma de la economía global, como los mecanismos con los que se determina la creación de valor económico. Como las 3 revoluciones industriales previas, estará basada en la rápida adopción de nuevas tecnologías de transformación que retará todo lo que asumimos y cambiará todo lo que pensamos sobre cada proceso de manufactura

Hoy en día, la fabricación está evolucionando a partir del modelo y la mentalidad que guiaron las tres revoluciones industriales anteriores, que se centraron en la centralización y la producción en masa para lograr economías de escala, a una basada en la personalización en masa y flexibilidad con la producción real de bienes ubicados cerca de los centros donde se ubica la demanda.

En lugar de crear y gestionar inventarios, los fabricantes buscan construir cadenas de suministro completamente integradas que se adapten dinámicamente a los requisitos en tiempo real ya la demanda de los proveedores y los consumidores en sentido ascendente. Esto incluye la capacidad de anticiparse y tomar medidas correctivas en términos de ajustes de producción en tiempo real. Lo que hace que esta transformación revolucionaria, es que los fabricantes están buscando para lograr todo esto, una intervención mínima o idealmente ningún humano en todo el proceso de producción de extremo a extremo.

Este modelo de fabricación se basa en la automatización y el intercambio de datos entre las tecnologías de fabricación, e incluye la integración de Sistemas Cibernéticos, Internet de Cosas (IoT), Cloud Computing y Big Data.

Descentralización y automatización con fábricas inteligentes

El modelo de Industria 4.0 busca esencialmente transformar la fábrica en una computadora o lo que se llama “Smart Factory”, procesos de manufactura modular pueden ser desarrollados por medios de sistemas informáticos-físicos, fusionados con tecnología computacional a las máquinas mismas, no simplemente para controlar y monitorear remotamente.

Estas fábricas modulares inteligentes podrán habilitar autónomamente la descentralización y automatización de las decisiones relativas a la producción, así como ser capaces de comunicarse y cooperar a través de Internet de las Cosas (IoT) con operadores humanos y otras fábricas inteligentes para completar un cambio de suministro vertical u horizontal completo.

Principios de la industria 4.0

  1. Interoperabilidad: La capacidad de las máquinas, dispositivos, sensores y personas para conectarse y comunicarse entre sí a través de IoT o Internet de personas (IoP).
  2. Transparencia de la información: Capacidad de los sistemas de información para crear una copia virtual del mundo físico mediante el enriquecimiento de modelos de plantas digitales con datos de sensores. Requiriendo de la agregación de datos de sensor sin procesar a información de contexto de valor más alto.
  3. Asistencia técnica: En primer lugar, la capacidad de los sistemas de asistencia para apoyar a los seres humanos mediante la agregación y visualización de información de manera comprensible para tomar decisiones informadas y resolver problemas urgentes con poca antelación. En segundo lugar, la capacidad de los sistemas físicos cibernéticos para el apoyo físico a los seres humanos llevando a cabo una serie de tareas que son desagradables, demasiado agotadoras o inseguras para sus colaboradores humanos.
  4. Decisiones descentralizadas: La capacidad de los sistemas físicos cibernéticos de tomar decisiones por sí mismos y realizar sus tareas de la manera más autónoma posible. Sólo en el caso de excepciones, interferencias u objetivos conflictivos son tareas delegadas a un nivel superior.

Retos técnicos de la industria 4.0

Las revoluciones, sin embargo, pueden ser desafiantes y desordenadas, y ésta no será diferente. Más allá de los desafíos culturales y políticos inherentes a cualquier cambio relacionado con la productividad económica, existen varios desafíos tecnológicos que deben superarse para permitir la adopción del modelo Industria 4.0. Éstas incluyen:

  1. Problemas de seguridad de los datos se incrementan considerablemente al integrar nuevos sistemas y un mayor acceso a esos sistemas. Además, el conocimiento de producción propietario se convierte en un problema de seguridad de TI.
  2. Se necesita un alto grado de confiabilidad y estabilidad para una comunicación cibernética exitosa, pero puede ser difícil de lograr y mantener.
  3. Mantener la integridad del proceso de producción con menos supervisión humana podría convertirse en una barrera.
  4. Evitar los problemas técnicos que podrían causar costosos cortes de producción es siempre una preocupación.

En un mundo donde las organizaciones luchan por asegurar tanto la disponibilidad como la seguridad de la tecnología residente en sus centros de datos, la idea de construir aplicaciones cibernéticas que involucren no sólo software, sino también maquinaria industrial y la responsabilidad adicional de asegurar una fábrica donde cada máquina.

El rendimiento de las aplicaciones, en particular, en un mundo de Industria 4.0 será exponencialmente más compleja de lo que es hoy en día. Cuando una aplicación de software tradicional baja ahora o, peor aún, es lenta, es bastante difícil averiguar qué está causando el problema.

La mayoría de las organizaciones han desplegado una serie de herramientas para ayudar a monitorear y diagnosticar estos problemas y evitar las llamadas de conferencia de última hora donde el equipo de aplicación culpa a la red y el equipo de red transita en un interminable registro para demostrar que es la base de datos que causa el problema.