IA para la fabricación: ¿Qué es la Industria 4.0?

Publicado: 2024-04-06

Errores humanos. Productos defectuosos. Riesgos de seguridad. Estimaciones inexactas. Ineficiencias. Mantenimiento costoso de la máquina. Estos son sólo algunos de los muchos problemas que afectan a la industria manufacturera. Sin embargo, la inteligencia artificial ha transformado rápidamente el panorama manufacturero a través de la Industria 4.0. Lea cómo la IA para la fabricación hace que el trabajo sea más eficiente, preciso y productivo.

¿Qué es la Industria 4.0?

La Industria 4.0, a menudo llamada fabricación inteligente, marca la culminación de la evolución digital dentro de la industria. Trae consigo una nueva era caracterizada por la toma de decisiones instantánea, una mayor productividad y una adaptabilidad incomparable. Esta ola transformadora remodela los paradigmas de fabricación tradicionales, permitiendo a las empresas innovar, perfeccionar y distribuir sus productos con una eficiencia y agilidad sin precedentes.

Cómo la IA para la fabricación está cambiando el juego

Los fabricantes adoptan tecnologías innovadoras, integrando Internet de las cosas (IoT), computación en la nube, análisis, inteligencia artificial y aprendizaje automático en sus instalaciones y operaciones de producción.

Las fábricas inteligentes están a la vanguardia de esta revolución y cuentan con sensores avanzados, software integrado y robótica que recopilan y analizan datos para mejorar los procesos de toma de decisiones.

Estos avances digitales impulsan una mayor automatización, mantenimiento predictivo y autooptimización de procesos, lo que en última instancia permite un nuevo nivel de eficiencia y capacidad de respuesta a las necesidades de los clientes.

La IA desempeña un papel fundamental en la fabricación, ya que mitiga los errores humanos, minimiza el tiempo de inactividad de los equipos y aumenta la productividad. Al analizar grandes cantidades de datos recopilados de los sensores del piso de la fábrica, la IA garantiza la visibilidad en tiempo real de los activos de fabricación, lo que facilita el mantenimiento predictivo y la mitigación de riesgos.

En las fábricas inteligentes, los dispositivos IoT de alta tecnología elevan la productividad y la calidad, mientras que las inspecciones visuales impulsadas por IA reemplazan los métodos manuales, lo que reduce los errores y ahorra tiempo y dinero.

Además, el personal de control de calidad puede monitorear de forma remota los procesos de fabricación a través de teléfonos inteligentes conectados a la nube, aprovechando algoritmos de aprendizaje automático para detectar errores de inmediato y evitar costosas reparaciones.

Los principios y tecnologías de la Industria 4.0 son aplicables en varios sectores industriales, incluida la fabricación discreta y de procesos, el petróleo y el gas, la minería y más, allanando el camino para avances y eficiencias transformadoras.

¿Cuáles son algunas tecnologías de la Industria 4.0?

La fabricación con IA consta de múltiples tecnologías que son responsables de cada etapa de producción. A continuación se muestran algunas tecnologías populares impulsadas por IA bajo el paraguas de la Industria 4.0.

Internet de las Cosas

Las máquinas de las empresas fabricantes constan de sensores que contienen direcciones IP. Estas direcciones IP permiten que las máquinas se conecten con otros dispositivos conectados a Internet. En una industria manufacturera donde se recopilan grandes cantidades de datos, la conectividad hace que el análisis y el intercambio de datos sean más fáciles y fluidos.

Aprendizaje automático

La automatización cambia las reglas del juego en la industria manufacturera. Hoy en día, las máquinas industriales funcionan basándose en datos de otros dispositivos conectados y flujos de producción. El aprendizaje automático proporciona mejor visibilidad, previsibilidad y automatización de operaciones.

Los fabricantes pueden realizar un mantenimiento predictivo basado en algoritmos analizando los datos recopilados de las máquinas. Esto da como resultado un mayor tiempo de actividad y una mejor eficiencia.

La seguridad cibernética

A veces se descuida la ciberseguridad en las empresas manufactureras. Sin embargo, con una conectividad constante en las empresas manufactureras, el riesgo de malware y ataques maliciosos es muy probable.

A medida que las industrias hacen la transición a la Industria 4.0 a través de la transformación digital, se vuelve imperativo adoptar una estrategia integral de ciberseguridad que aborde tanto los equipos de software como de hardware.

IA de vanguardia

Edge AI o "computación de borde" se refiere a la recopilación de datos en el "borde", es decir, donde se recopilan los datos. En lugar de recopilar datos desde una ubicación externa o desde una instalación de computación en la nube, la informática de punta hace lo contrario.

Edge AI permite la agregación de datos en tiempo real, lo que beneficia a las empresas manufactureras cuando se necesitan respuestas inmediatas. Esto garantiza que los datos estén cerca de su fuente, evitando riesgos de seguridad.

Gemelos digitales

Un gemelo digital es otra tecnología de fabricación de IA que ayuda a prever las funciones, la producción y los procesos del producto. Se trata de réplicas virtuales de los objetos físicos de la empresa. Proporciona datos en tiempo real de dispositivos IoT, sensores y otros objetos con conectividad.

Las empresas de fabricación pueden crear gemelos digitales para ayudar a mejorar sus flujos de trabajo y líneas de producción y perfeccionar nuevos diseños. También pueden utilizar gemelos digitales para probar sus productos virtualmente y revisarlos para mejorar su capacidad.

Cómo funciona la IA en la fabricación: ejemplo de la industria del automóvil

La inteligencia artificial se utiliza en muchas empresas manufactureras y la industria automotriz no es una excepción. La IA ha transformado esta industria en todos los niveles, brindando una experiencia de conducción mejor y más segura. Así es como funciona la IA en la industria automotriz:

Fabricación

Ahora es común ver IA en las líneas de montaje de las empresas automotrices. Estas máquinas de IA realizan tareas con una precisión y velocidad que los humanos no pueden igualar. Esto permite disponer de vehículos mejores y de mayor calidad y una producción más rápida y eficiente.

Conducción autónoma

Con el crecimiento de los vehículos autónomos en la actualidad, la industria automotriz ha integrado la IA para reducir los accidentes de tráfico. La IA se considera el cerebro detrás de los vehículos autónomos. Al controlar vehículos en entornos viales complejos y tomar decisiones en fracciones de segundo, la IA previene percances en la carretera y al mismo tiempo permite a los conductores relajarse.

Ventas

Otra forma en que la IA puede ayudar a las empresas de fabricación de automóviles es en las ventas. Las empresas automotrices pueden ofrecer asistencia virtual a posibles compradores de automóviles. Puede mostrar mantenimiento predictivo que alerta a los clientes sobre algunos posibles problemas. De esta manera, los compradores encontrarán el vehículo adecuado que se adapte a sus necesidades.

Seguridad

La IA también se utiliza en la industria automotriz por motivos de seguridad. Algunas de las características de seguridad estándar impulsadas por IA son el control de crucero adaptativo, la asistencia para mantenerse en el carril y la prevención de colisiones.

Sistemas de transporte inteligentes

En general, la IA ofrece sistemas de transporte más inteligentes que contribuyen a una mejor experiencia de conducción y viajes por carretera más seguros. Además, la IA puede incluso personalizar el entretenimiento y la navegación. Además, puede aprender sus preferencias de conducción, como la posición del asiento, la lista de reproducción de música, etc. Otra innovación de la IA es comprender las emociones humanas a través de expresiones faciales para identificar el estado mental de conducción actual.

Ultimas palabras

La IA en la fabricación está transformando esta industria para el mejoramiento de las empresas manufactureras y de los clientes. La IA aumenta la producción y mejora la precisión, lo que permite experiencias de conducción más seguras. También ayuda a las empresas manufactureras a ahorrar en costos de contratación, ya que la IA reemplaza a los humanos en los departamentos de ensamblaje. Ya sea que se dirija una empresa de fabricación pequeña o grande, la IA sin lugar a dudas duplicará la producción y aumentará la calidad al tiempo que reducirá los costos.