El futuro de la fabricación está en manos de los robots.

Roger Laing

23/01/2019

Los robots se están volviendo un elemento común en los procesos de fabricación. La inteligencia artificial aumenta la humana, mejorando así el rendimiento y ofreciendo la posibilidad de fabricar cualquier cosa, desde puentes inteligentes impresos en 3D por un robot hasta edificios completos.

Los trabajadores robots que están definiendo el futuro de la fabricación dependen de las tecnologías actuales.

El sector de la fabricación está a la vanguardia en el uso de la inteligencia artificial (IA), que está cambiando la forma en que diseñamos, fabricamos y utilizamos cualquier cosa.

Cada vez vemos a más robots trabajando codo con codo con sus homólogos humanos en la planta de producción. Y veremos aún más a medida que vayan siendo capaces de realizar tareas más cognitivas y de tomar decisiones basadas en los datos en tiempo real y sin ayuda de nadie.

La revolución de la inteligencia artificial en el sector de la fabricación es posible gracias a las tecnologías actuales. Los análisis basados en la IA están ayudando a reducir costes, mejorar la calidad y aumentar la productividad. Las tareas en manos de la IA van desde la reducción del tiempo de inactividad imprevisto hasta el mantenimiento predictivo, pasando por la simplificación de los procesos o la mejora de los diseños.

La máquina, alumno aventajado

En el sector de la fabricación, la adopción de la IA empieza con el diseño y las nuevas tecnologías de diseño generativo, que te permiten establecer objetivos e identificar limitaciones, como los materiales disponibles, los métodos de fabricación y las restricciones económicas. El ordenador es capaz de explorar rápidamente todas las soluciones de diseño posibles y realizar las pruebas necesarias para encontrar la mejor.

En el ámbito del diseño industrial, imaginar lo imposible ha dado como resultado el primer puente de acero impreso en 3D1 en Ámsterdam. Parte del ADN de su diseño consiste en un nuevo sistema nervioso de IoT, con sensores en toda la estructura que supervisan el estado del puente mediante flujos de trabajo procesados en estaciones de trabajo Lenovo.

“La posibilidad de examinar los datos de estos sensores en tiempo real nos proporcionará información que podremos aplicar a los diseños de futuras estructuras metálicas impresas en 3D”, comenta Gijs van der Velden, director general de MX3D.

El tiempo de inactividad se transforma en tiempo de actividad

El tiempo de inactividad imprevisto, causado principalmente por averías en las máquinas o en los sistemas, supone una de las mayores pérdidas para los fabricantes. Se calcula que les cuesta 50 000 millones de dólares al año2.

¿Cómo podemos saber qué es lo próximo que va a fallar y qué podemos hacer para evitarlo? Utilizando el aprendizaje automático y las redes neuronales artificiales (RNA) para el mantenimiento predictivo.

Los datos pasan a través de estas redes neuronales, que aprenden mediante ejemplos. Cuantos más datos de entrenamiento pasen a través de la red, más precisos serán los resultados. Esta manera de entrenar a la red le permite tomar decisiones correctas ante datos desconocidos. El rendimiento va mejorando a medida que el sistema aprende.

El mantenimiento preventivo y otras tecnologías de automatización sin duda tienen recompensa: en la industria papelera, han logrado mejorar la eficacia de los procesos en un 20 o 30 %2.

La calidad en imágenes

Mientras que los consumidores esperan productos de la más alta calidad, el corto tiempo de comercialización y las cada vez más numerosas normativas suponen una presión añadida para el proceso de fabricación.

¿Cómo puede ayudar la IA? Detectando los problemas en las primeras etapas. Por ejemplo, Mark III Systems, con sede en Estados Unidos, utiliza las tecnologías de Lenovo para desarrollar el reconocimiento de imágenes con inteligencia artificial, como parte de un programa de garantía de calidad que pretende identificar defectos en los productos antes de su envío.

De paseo con las impresoras robots
La inteligencia artificial está contribuyendo también a que la fabricación y la construcción se unan para hacer posibles nuevas formas de construir. El estudio de arquitectura holandés DUS (http://houseofdus.com/) y su empresa asociada Aectual (http://www.aectual.com/company/) utilizan impresoras robots para fabricar los revolucionarios suelos del aeropuerto Schiphol de Ámsterdam. En poco tiempo, esperan desarrollar la plataforma para construir viviendas completas utilizando software e impresión en 3D.

La IA ya está revolucionando el mundo de la fabricación ofreciendo grandes ventajas. Y esto es solo el principio.

 

1 MX3D
https://mx3d.com/smart-bridge/

 

2 How Manufacturers Achieve Top Quartile Performance (Cómo alcanzan los fabricantes un rendimiento en el cuartil superior), en inglés

https://partners.wsj.com/emerson/unlocking-performance/how-manufacturers-can-achieve-top-quartile-performance/

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