General

17 innovaciones que impulsarán el cambio hacia fábricas más inteligentes


Solo estamos al borde de la Industria 4.0, y todas las nuevas revoluciones industriales están impulsadas por innovaciones en automatización, inteligencia artificial y la Internet industrial de las cosas (IIoT). Como resultado, la forma en que operan las fábricas seguramente cambiará drásticamente en los próximos años.

Estas son solo algunas de las tecnologías que allanarán el camino para fábricas más inteligentes, junto con ejemplos de fábricas y almacenes que ya han comenzado a implementar algunas de estas innovaciones de vanguardia.

1. Audi Smart Factory: la fábrica de modelos del futuro

Audi se adelantó a la competencia en 2017 cuando revelaron su fábrica inteligente. La fábrica implementa una serie de nuevas tecnologías de fabricación que seguramente se volverán más comunes en muchas industrias pronto.

Entre estas tecnologías se incluyen los cascos de realidad virtual para el proceso de diseño, las impresoras 3D para la producción de piezas y los drones para el transporte. Se ha sugerido que los nuevos procesos mejorarán la productividad al 20%.

2. Guante robótico de la NASA: tecnología portátil para trabajadores

En 2016, General Motors anunció que adoptarían un guante robótico diseñado por la NASA, para uso de los trabajadores de su fábrica. El guante se basa en un diseño que se creó para su uso en la Estación Espacial Internacional.

Los beneficios del guante son múltiples. Un beneficio importante es la reducción de la tensión en los propios brazos de los trabajadores. Además, permite a los trabajadores agarrar y levantar mejor los artículos pesados. Si bien los trabajadores robotizados se están volviendo cada vez más comunes, los trabajadores humanos que quedan probablemente usarán implementos robóticos como estos guantes para ayudar en su trabajo en el futuro.

3. Redes preferidas IA: creación de máquinas pensantes

A principios de este mes, la innovadora empresa japonesa Preferred Networks recibió $ 2 mil millones en fondos. La compañía, que hasta ahora era más conocida por una aplicación para colorear arte, ahora se está diversificando en la aplicación del aprendizaje profundo a la industria manufacturera.

La puesta en marcha tiene vínculos con dos de los mayores fabricantes de robots industriales: Toyota y Fanuc Corp. Si bien la programación de máquinas industriales para que realicen ciertas tareas puede llevar varios días para un codificador, el aprendizaje profundo les permite aprender por sí mismos de manera mucho más rápida y efectiva. .

4. SecondHands: ayudando a los humanos a ayudar a los robots

SecondHands es un robot que hace exactamente lo que su nombre indica: ofrece un segundo par de manos a los trabajadores humanos para el mantenimiento de otros robots. Es parte del programa Horizonte 2020, una iniciativa europea que tiene como objetivo promover el desarrollo de la tecnología y al mismo tiempo crear puestos de trabajo humanos.

SecondHands podrá brindar asistencia sin que se le solicite, mediante el reconocimiento de acciones y la estimación de pose en 3D. No solo puede ayudar a pasar herramientas, sino que también ofrece consejos útiles sobre qué curso de acción tomar.

5. Dex-Net: Creando robots súper diestros

Creado por el profesor Ken Goldberg y su alumno Jeff Mahler de la U.C. Berkeley, Dex-Net es un software que permite a los robots reconocer y organizar formas complejas a gran velocidad. El robot que Goldberg y Mahler utilizaron para probar el software tenía dos brazos y un sensor 3D.

Gracias al software, el robot podía manejar hábilmente objetos de los que no tenía conocimiento previo y clasificarlos a una velocidad récord. Software como este podría resultar en un aumento masivo de la productividad si se integra en los sistemas de fabricación industrial.

6. El almacén de Ocado: atendido por robots

El Almacén Ocado podría muy bien ser una ventana a los almacenes del futuro. El almacén automatizado cuenta con un equipo de robots que vacían, transportan y reemplazan las cajas de productos.

Los robots autónomos pueden recargarse en las estaciones de carga cuando sea necesario. Una vez que los robots han elegido y transportado los productos a una estación de picking, otros robots y trabajadores humanos los preparan para su envío.

7. Almacén totalmente automatizado de JD.com: otro vistazo al futuro

Apenas el año pasado, el gigante chino de compras en línea JD.com dio a conocer su almacén totalmente automatizado atendido por robots. El almacén superproductivo puede manejar hasta 9.000 pedidos en una sola hora.

La tecnología implementada en el almacén incluye escáneres de imágenes de alta definición y carretillas elevadoras autónomas, y puede superar sin esfuerzo una carga de trabajo que normalmente requeriría el trabajo de 180 trabajadores humanos. El suyo es solo un ejemplo del tipo de instalaciones que podemos esperar con la industria 4.0.

8. Reciclaje de robots: reducción de residuos de forma inteligente

El mes pasado, Apple presentó a Daisy, un robot de reciclaje que puede desmontar iPhones y permitir que los materiales se reutilicen. Es muy probable que otros fabricantes de dispositivos inteligentes sigan su ejemplo con robots similares en el futuro.

Los beneficios de un dispositivo como Daisy son dobles. Para empezar, permite a los clientes desechar de forma segura sus dispositivos inteligentes desechados. En segundo lugar, reduce los recursos gastados en la obtención de materiales para nuevos dispositivos, ya que los materiales pueden tomarse de modelos más antiguos y reutilizarse.

9. Tecnología de fabricación aditiva: la impresión 3D sigue mejorando

Uno de los mayores avances en lo que respecta a la fabricación ha sido la impresión 3D. Gracias a esta tecnología, las fábricas podrán producir piezas y componentes como nunca antes.

Un ejemplo reciente y emocionante de cómo la tecnología de impresión 3D puede cambiar la industria manufacturera es el brazo robótico de seis ejes de MX3D. El brazo puede imprimir y construir piezas metálicas complicadas en el aire, básicamente desde cualquier ángulo. Esto mejora no solo la velocidad a la que se pueden producir las piezas u objetos, sino también la integridad estructural.

10. TE Connectivity: la importancia de los sensores en el lugar de trabajo

Con las fábricas llenándose gradualmente de máquinas autónomas, es imperativo que existan estructuras adecuadas para prevenir accidentes. Un componente clave de esto son los sensores que permiten la comunicación de máquina a máquina.

TE Connectivity es solo una empresa que produce sensores sofisticados que pueden transmitir datos entre máquinas industriales y dispositivos inteligentes, manteniendo todo funcionando sin problemas. A medida que las fábricas se vuelvan más inteligentes, empresas como TE Connectivity y sus resultados serán de vital importancia.

11. Comunicación por satélite: conectando máquinas desde el espacio

Cuando se trata de crear máquinas inteligentes que se comuniquen entre sí en las fábricas, existen varias opciones para las conexiones. Una posible conexión que vale la pena explorar es la utilización de tecnología satelital para transmitir datos entre máquinas.

Kepler Communications está haciendo precisamente eso, permitiendo que las fábricas y líneas de producción en áreas más remotas conecten sus dispositivos y máquinas a través de redes satelitales. Una tecnología como esta significa que ninguna fábrica tendrá que estar exenta de la revolución inteligente, sin importar dónde se encuentren.

12. Detección de errores de visión artificial: Detectar fallas demasiado minuciosas para los ojos humanos

A menudo, los problemas de fabricación se reducen a un simple error humano. Las nuevas tecnologías nos permiten reducir estos problemas al ofrecer capacidades de detección de fallas que superan con creces las de los trabajadores humanos.

Landing.AI es una empresa que crea tecnología inteligente que puede encontrar las fallas más pequeñas en los circuitos y otros aspectos de una máquina que podrían no ser inmediatamente evidentes para un humano. Como la maquinaria en las fábricas inteligentes estará conectada y comunicándose entre sí, la IA enviará una alerta cuando se encuentre una falla, deteniendo inmediatamente la máquina en cuestión para que pueda ser reparada.

13. Proyecto Skywalker: Creación de un flujo de producción continuo

Con la llegada de nuevas tecnologías de fabricación, es razonable imaginar que en un futuro cercano las fábricas tendrán la capacidad de seguir produciendo a todas horas del día, todos los días. El Proyecto Skywalker de la empresa emergente Voodoo Manufacturing es solo un ejemplo de cómo podría ser una configuración de este tipo.

El Proyecto Skywalker consta de un grupo de impresoras 3D y un brazo robótico que puede descargar las piezas impresas y mantener las propias impresoras. Voodoo Manufacturing cree que a través de su sistema, un brazo podría tender a aproximadamente 100 impresoras 3D. Esto significaría que las máquinas podrían funcionar las veinticuatro horas del día, alcanzando niveles de productividad que serían impensables con una plantilla humana.

14. IA de reconocimiento de acciones: ayudar a los robots a aprender de los humanos

Una cosa es programar un robot para que funcione como un humano, y otra es que un robot se enseñe a sí mismo mediante la observación del trabajo de sus colegas humanos. Empresas como la start-up india Drishti han estado trabajando en la IA de reconocimiento de acciones que permitiría a los robots observar y replicar los procedimientos de fabricación humanos.

Dado que muchos trabajadores no están seguros de lo que la automatización podría significar para la seguridad de su trabajo, los sistemas que permiten que los robots y los humanos trabajen simbióticamente de esta manera podrían ser la respuesta a muchos temores.

15. Impresión 3D holográfica: Aceleración del proceso de impresión 3D

Si bien la impresión 3D es una gran ayuda para la fabricación, aún puede ser un proceso costoso y que requiere mucho tiempo. Para reducir el tiempo que lleva imprimir en 3D un producto o una pieza, los investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore se unieron a científicos del MIT, UC Berkeley y la Universidad de Rochester para crear un método nuevo y más rápido de impresión 3D.

El método utiliza imágenes holográficas, logradas mediante el uso de múltiples láseres, para crear una forma 3D suspendida que luego se moldea con resina. Mediante el uso de este método, los investigadores pudieron crear una serie de estructuras complicadas en una fracción del tiempo que tomaría con medios de impresión 3D más convencionales. Si se aplica a las instalaciones de fabricación, esta tecnología podría acelerar drásticamente el proceso de producción y dar como resultado una mayor productividad.

16. Tecnologías de realidad aumentada: permitir a los trabajadores diseñar y construir como nunca antes

La realidad aumentada se ha filtrado en la vida diaria y se está utilizando en todo, desde juegos móviles hasta la industria pesada. La tecnología innovadora puede ayudar con todos los procesos de producción, desde el diseño hasta el control de calidad.

El fabricante de aviones, Boeing, ya ha comenzado a utilizar AR en sus procesos de montaje. Han estado utilizando el software Google Glass y Skylight para brindarles a los técnicos información e instrucciones valiosas al completar tareas de cableado complicadas. Es probable que otras industrias adopten usos similares para la tecnología, permitiendo que su producción se construya con la máxima precisión.

17. Exoesqueletos para trabajadores: lo máximo en seguridad y resistencia para los trabajadores

Al igual que el guante de la NASA mencionado anteriormente en este artículo, los exoesqueletos de cuerpo completo son otra pieza de tecnología portátil diseñada para proteger a los trabajadores y aumentar su fuerza. Para muchos, es el compromiso perfecto entre un personal totalmente robotizado y la protección de los trabajos humanos, ya que brinda a los trabajadores humanos ventajas en cuanto a resistencia y estabilidad que generalmente están reservadas para sus contrapartes mecánicas.

El chaleco Ekso es solo un ejemplo de un exoesqueleto diseñado para trabajadores de fábricas. El chaleco ya se usa en varias fábricas de Ford y los empleados elogiaron el dispositivo por permitirles conservar la energía física durante la jornada laboral y al mismo tiempo levantar pesos que de otro modo no podrían manejar.


Ver el vídeo: 10 Inventos Tecnologicos. 2020. Lo Ultimo En Tecnologia #15 (Diciembre 2021).