El uso de las máquinas habilitadas con IoT, la Inteligencia Artificial (IA), la robótica o los vehículos no tripulados, en logística y fabricación, no implican la sustitución completa del trabajo humano, sino una reorientación de dicho trabajo hacia la supervisión y la colaboración con las máquinas. Estas nuevas opciones brindan nuevos flujos de trabajo que incluyen información tanto física como digital y su uso requiere un intercambio de información constante e intenso, aumentando la complejidad de la interacción entre los trabajadores humanos y las máquinas.
Las interfaces tradicionales son insuficientes para facilitar el contexto para una interacción eficiente entre humanos y máquinas avanzadas. Esto ha impulsado el desarrollo y adopción de nuevas tecnologías de interfaz, propiciadas por la IA y el Internet de las cosas, que inicialmente fueron desarrolladas por la industria del entretenimiento, han sido mejoradas y su uso se ha extendido rápidamente al sector industrial y se está incorporando también a la logística, incrementando la eficiencia operativa a un nivel inimaginable hace una década.
REALIDAD EXTENDIDA, DEFINICIÓN Y CATEGORÍAS
Esta nueva ola de tecnologías se agrupa dentro del concepto de Realidad Extendida, (Extended Reality, ER). Se trata de tecnologías que mejoran los sentidos humanos, proporcionando información adicional superpuesta al mundo real, o incluso generando entornos simulados, con el objetivo de monitorizar, administrar y tomar decisiones trabajando con máquinas avanzadas. La Realidad Extendida incluye tres variaciones, dependiendo del grado del uso de entornos simulados: Realidad Virtual (RV), Realidad Aumentada (RA) y Realidad Mixta (RM).
Realidad virtual (RV)
La realidad virtual ofrece una inmersión total en un entorno digital generado por computadora y fuera del mundo físico. Su uso está ya generalizado en el sector creativo y ha sido adoptado por el comercio minorista, pero tiene poca aplicabilidad y ofrece limitados beneficios a la industria y a la logística.
Realidad aumentada (RA)
La realidad aumentada es una interfaz más evolucionada y útil. A diferencia de la realidad virtual, que requiere que el usuario viva en un entorno virtual, las aplicaciones de RA generan, a través de ordenadores con IA, información digital en 2D y 3D, como gráficos de producción, esquemas de la máquina e imágenes del funcionamiento, y la superponen al entorno físico del dispositivo. Por ello, la AR proporciona un entorno más natural para que los trabajadores indiquen el cómo ha de actuar a una maquinaria cada vez más sofisticada. Por ejemplo, a través del movimiento físico humano. Su uso es particularmente eficiente cuando es necesario cambiar las tareas de la máquina, puesto que AR ofrece un panel interactivo que evita el costoso tiempo de inactividad para la reprogramación.
Realidad Mixta (RM)
La realidad mixta (RM), es una tecnología emergente, aún en experimentación, que combina la realidad virtual y la realidad aumentada, y facilita el trabajo en un entorno real utilizando algunos objetos virtuales. Por ejemplo, ofreciendo una representación inmersiva de los componentes internos y funcionamiento de la máquina que está utilizando el operador.
Los elementos de realidad virtual, realidad aumentada y realidad mixta, impulsados por IA e el IoT, se pueden combinar en diferentes proporciones, para alinear la interfaz con las especificidades del flujo de trabajo y complejidad de las tareas y al nivel de autonomía de la máquina, así como para ajustarse al tipo de actividad realizada por el operador humano como monitorización, pruebas de escenarios, y reprogramación y modificación de tareas.
Un ejemplo de uso de interfaz con Realidad Mixta son los ajustes de programación y parámetros de funcionamiento proactivos, dinámicos y computarizados sin informes escritos ni trabajo físico directo en las máquinas.
NUEVA ADOPCIÓN Y EFECTOS DE LA REALIDAD EXTENDIDA
La siguiente tabla resume algunos de los usos en Transporte y Logística por parte de empresas, operadores, planificadores y administraciones. Recordemos que el uso de nuevas interfaces es un requisito para el uso óptimo de otras tecnologías, como maquinaria habilitada para el IoT, vehículos no tripulados y drones o robótica avanzada.
| Acceso a la información e interacción con el entorno | Diagnosis de problemas | Toma de decisión y acción | |
|---|---|---|---|
| Mejora de capacidad de la fuerza de trabajo | Formación y entrenamiento. Uso y gestión de equipo, vehículos y maquinaria. Montaje, mantenimiento, ajustes, y reparaciones de equipo, vehículos y maquinaria. | Acceso remoto. Gestión de cambios y reclamaciones. | Navegación con pantalla virtual en Vehículos Autónomos y Drones. |
| Gestión de espacio y el territorio | Optimización del diseño funcional de rutas, almacenes, espacios urbanos, fábricas e infraestructuras de uso público. Monitorización de inventario y del tráfico. Respuesta rápida y remota a interrupciones y seguridad. Navegación virtual de instalaciones o viajes por parte del consumidor. | Control y vigilancia de espacios, territorios, infraestructura, instalaciones y vehículos. Control ambiental. Inspección de edificios e instalaciones públicas o corporativas. | Optimización espacial para la preparación, embalaje de pedidos y la organización del envío. |
| Gestión de vehículos, maquinaria y equipo | Rápido diseño y desarrollo de nuevos productos y servicios, construcciones e infraestructuras. | Monitorización de operaciones. Optimización de la línea de producción. Control de calidad. Monitorización y diagnóstico de equipos. | Instrucciones para operar flotas, equipos grandes o complejos. Instrucciones para operaciones de alta precisión. Secuencia de tareas e instrucciones de trabajo de montaje. Instalación de bienes, equipos y maquinaria. Instrucciones y orientación. |
Análisis CETMO, adaptado de Boston Consulting Group (1)
En cuanto a su madurez y adopción, como ya hemos indicado, los sectores, creativo y de entretenimiento, seguidos de venta al detalle, están a la vanguardia en el uso de la Realidad Virtual. Los sectores industriales, transporte y logística lideran el desarrollo y adopción moderadamente progresiva de la Realidad Mixta.
Si bien estas nuevas interfaces hombre-máquina son una continuación lógica del despliegue de otras tecnologías aplicadas a máquinas, también tienen prometedores usos en el transporte de viajeros y en la relación con el usuario, agregando nuevas experiencias al cliente y un grado de empatía ausente en las interacciones digitales automatizadas.
En cuanto a la disparidad social y nacional, la RA, la RV y la RM son herramientas potentes para mejorar la planificación económica, urbana, agrícola y sanitaria. Además, posibilitan por primera vez la gestión de infraestructuras y servicios en zonas subdesarrolladas y remotas por parte de operadores humanos especializados, ubicados en centros operativos remotos centrales o regionales. Un buen ejemplo es RA aplicada a la gestión remota de drones y maquinaria agrícola y minera.
Análisis CETMO, adaptado de McKinsey & Company (2)
Referencias:
- Yusuf, Lukic, Boston Consulting Group-BCG. Unleashing the Power of Data with IoT and Augmented Reality. 2020
- McKinsey & Company. Ashutosh, Hastings, Murnane, Neuhaus, Automation in Logistics: Big Opportunity, Bigger Uncertainty, 2019. link
NUEVA INTERFAZ HOMBRE-MÁQUINA, EFECTOS EN TRANSPORTE Y LOGÍSTICA
Las nuevas interfaces, hombre-máquina, basadas en Realidad Extendida ya han tenido impacto en la reducción del riesgo de accidentes laborales y en la mejora de las condiciones de los empleados. En el transporte de pasajeros permite ofrecer nuevos servicios a los usuarios y mejorar su experiencia de viaje. Adicionalmente, la simulación de condiciones y situaciones reales abre la puerta a nuevas posibilidades en planificación, operaciones y relaciones comerciales y soporte.
Transporte de Mercancías
Aumento de la eficiencia en operaciones y gestión de información. La Realidad Extendida permite obtener información relevante, finalizar tareas y resolver problemas de manera más eficiente. Por ejemplo, facilitando una búsqueda ágil y rápida de cargas y mercancías, reduciendo el riesgo de pérdidas y mejorando la gestión de almacenes e inventarios.
Reducción de errores. En particular en los errores de picking y, en general, los errores documentales y físicos en los envíos. También permite un aumento de la calidad, la eficiencia y la seguridad, en tareas como el mantenimiento o la supervisión.
Capacitación del personal. Las simulaciones ofrecen grandes ventajas en formación y, en particular, en operaciones que conllevan riesgo o son particularmente costosas.
Incremento de la calidad del servicio. Mediante la creación de situaciones simuladas que permitan identificar ineficiencias en procesos y protocolos, además de generar escenarios y situaciones no contempladas previamente. También se pueden crear simulaciones para optimizar las operaciones y los servicios, mediante prueba y error virtual, a un costo adicional casi insignificante.
Optimización de rutas y cambios. Las nuevas interfaces proporcionan en tiempo real información fácilmente asimilable para los gestores de rutas y conductores, facilitando una máxima flexibilidad.
Mayor capacidad de gestión de riesgos. Las simulaciones permiten generar situaciones de riesgo no contempladas anteriormente, que facilitan la creación de planes de contingencia y emergencia.
Mejor manejo y mantenimiento de maquinaria, motores y equipo. Información digital en 2D y 3D como gráficos de producción, esquemas de la máquina e imágenes del funcionamiento son superpuestas al entorno físico del dispositivo y facilitan la realización de operaciones complejas, cambios en los procesos y la monitorización del estado de los propulsores marinos, de vehículos, motores y carga.
Transporte de Pasajeros
Aumento de la eficiencia en operaciones y gestión de información. De la misma manera que en el transporte de mercancías, la realidad aumentada facilita la interacción entre empleados y máquinas, para extraer información relevante, finalizar tareas y resolver problemas de manera más eficiente. Por ejemplo, en el transporte de pasajeros facilitará y mejorará el proceso de identificación y localización de vehículos, etc., permitiendo una mayor velocidad y mayor control, tanto para la empresa operadora como para el usuario.
Capacitación del personal. Caso Similar al Transporte de Mercancías.
Desarrollo de nuevos servicios (new product development) marketing y ventas. La Realidad Extendida cambia la forma en que se pueden mostrar y vender los servicios, ya que recrea la realidad de una manera más precisa (por ejemplo, mostrando la simulación de condiciones futuras, o la comparación visual con las actuales).
Mejora de la experiencia del cliente. Puede mejorar la experiencia del servicio para el usuario, facilitando información relacionada con las diferentes etapas del viaje como lugares, escenas, destino, así como información del tiempo de llegada, puerta, anden y conexiones.
Mayor capacidad de gestión de riesgos. Caso similar al Transporte de Mercancías.
Mejor manejo y mantenimiento de maquinaria, motores y equipo. Caso Similar al Transporte de Mercancías.
Fuentes: CETMO y “Impacte de les KETs en la digitalització dels diferents àmbits del transport”, CENIT-CINESI – Diciembre 2020
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