Automatización y Robótica han formado parte de las operaciones del sector industrial durante décadas, incrementando la eficiencia, produciendo mejores productos y generando valor económico a las organizaciones que las adoptaron. Su diseño ha evolucionado y su coste ha disminuido continuamente, permitiendo una ampliación tanto de la gama como de la complejidad de las funciones que pueden desarrollar.
Como el resto de las tecnologías de la Revolución Industrial 4.0, la automatización y la robótica han avanzado espectacularmente en la última década, aprovechando e integrando otras tecnologías, en particular Internet-de-las-Cosas (IoT) e IA.
AUTOMATIZACIÓN, DEFINICIÓN Y TIPOLOGÍA
Automatización es el proceso de utilizar máquinas y software para realizar tareas que de otro modo serían realizadas por trabajadores humanos. En otras palabras, es la sustitución de tareas repetitivas y procesos transaccionales, realizados originalmente por humanos, por mecanismos automáticos gestionados por sistemas informáticos. Este reemplazo generalmente resulta en una importante mejora en la eficiencia, así como la reasignación de la carga de trabajo de los recursos humanos, idealmente hacia tareas de mayor valor agregado.
Existe gran variedad de tipos de automatización, desde la totalmente mecánica hasta la totalmente digital, desde la muy simple hasta la enormemente compleja, con y sin robótica. La tipología de automatización más ampliamente utilizada establece tres tipos dependiendo del rango de tareas que pueden realizar sin reprogramar: Automatización Fija, Automatización Programable y, finalmente, la Automatización Flexible.
Automatización Fija (Fixed Automation)
Consiste en el uso de un dispositivo que automatiza una secuencia operativa relativamente simple de tareas con movimientos repetitivos y manipulación física como, por ejemplo, las operaciones de ensamblaje. Ello conlleva una drástica reducción de costes y un aumento de capacidad. La Automatización Fija tiene una importante limitación: solo permite la repetición de exactamente las mismas tareas y, por ello, siempre produce resultados idénticos, es decir, la misma máquina no se puede utilizar para variaciones de tareas, incluso siendo muy similares.
Automatización Programable
La Automatización Programable permite la reprogramación de la máquina por parte de ingenieros o usuarios, por lo que la máquina puede realizar tareas similares o variaciones de la misma. Ello permite utilizar la misma máquina para distintas hornadas de producción. Su ventaja es una mayor flexibilidad, puesto que la misma máquina se puede utilizar para otras tareas similares sin el costo que implicaría la adquisición de máquinas adicionales.
Automatización Flexible
Su uso proporciona a las máquinas automatizadas una mayor flexibilidad y la capacidad de cambiar rápidamente entre secuencias ya programadas, como variaciones de diseño de producción. La automatización flexible admite la producción de una amplia gama de productos con un tiempo de inactividad insignificante y una alta tasa de producción. Como no hay necesidad de reprogramación, las máquinas pueden cambiar fácilmente entre conjuntos de tareas programadas, lo que permite una rápida producción por lotes y también la producción bajo demanda.
ROBÓTICA Y AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL
Definición de Robótica
La Robótica es el campo del conocimiento que integra la informática y la ingeniería para diseñar y construir Robots. También se puede definir como el proceso de diseño, creación y uso de robots para realizar una determinada tarea. Los robots, basados en la Automatización Programable, son máquinas capaces de realizar acciones de forma autónoma, o cuasi autónoma. Los robots van más allá de la mera Automatización Programable, ya que son autónomos dentro de la limitación del conjunto de tareas para las que están diseñados y, lo que es más importante, los robots interactúan con el mundo físico a través de sensores y actuadores y pueden adaptar la ejecución de la tarea a cambios en su entorno.
Automatización Industrial Común y Robótica de Procesos
De manera un tanto confusa, se usa el termino Automatización Industrial para referirse a la aplicación más común de la robótica: el uso de robots para realizar tareas físicas autónomamente dentro de un proceso industrial, como es el caso de su uso en de las fábricas de ensamblaje de automóviles.
Más avanzada tecnológicamente es la Automatización Robótica de Procesos que permite que los robots utilicen el interfaz de usuario (User Interface o UI) de una aplicación, para imitar las acciones humanas sin modificar los sistemas ni requerir la intervención humana. Esta aplicación de la robótica es eficaz para automatizar tareas basadas en reglas y que utilizan datos digitales estructurados como, por ejemplo, la clasificación de objetos o paquetería.
LA NUEVA OLA DE ROBÓTICA GUIADA POR INTELIGENCIA ARTIFICIAL
La Automatización Inteligente de Procesos es la presente y más avanzada forma de robótica que ha emergido de la integración de la Robótica con la Inteligencia Artificial. Es una tecnología que utiliza la IA para dirigir la automatización de procesos que requieren secuencia, acción física y juicio. La Automatización Inteligente de Procesos proporciona una automatización autónoma, rentable, sofisticada y flexible para una amplia gama de tareas en constante expansión. Esto, junto con la caída de los precios de los robots, explica la continua expansión del uso de la robótica en todo el mundo.
ROBÓTICA GUIADA POR IA, ADOPCIÓN Y EFECTOS
La Robótica más avanzada, la guiada por IA, está experimentando una rápida adopción e implantación debido a una combinación de tres factores. En primer lugar, la continua expansión en la complejidad y variedad de funciones que los robots con IA son capaces de desempeñar autónomamente, debido a los avances en IA y a la mejora de su integración. Algo similar ocurre con los avances acelerados en sensores y programación y su mejor integración, que brindan a los nuevos robots capacidades adicionales rentables.
Además, el costo de los Robot está cayendo. De hecho, el precio promedio de un robot se ha reducido a la mitad (1) durante los últimos 30 años, en buena parte debido a que los fabricantes de robots están respondiendo a la creciente demanda de los países emergentes, aumentando los volúmenes de producción, logrando mayores economías de escala y transfiriendo las reducciones de costos a reducciones de los precios. Por último, hay que destacar que la mayoría de empresas en el sector industrial y buena parte del logístico tienen ya una larga y rentable experiencia en el uso de robots.
A medida que aumenta su funcionalidad y disminuye su costo podemos esperar un aumento en su adopción y despliegue por parte de empresas, operadores y autoridades en transporte y logística.
Análisis CETMO, adaptado de McKinsey & Company (2)
Todos estos factores constituyen argumentos muy sólidos para una rápida y profunda adopción global de la robótica guiada por IA en la mayoría de sectores y la logística puede resultar uno de los más beneficiados. Se estima que el tiempo requerido para que la adopción sea completamente generalizada y madura es menor a 5 años (2).
De hecho, las empresas y operadores que fueron bien pioneros en su adopción o seguidores rápidos (Fast Followers, en la terminología de adopción de tecnologías) ya están cosechando los beneficios.
Por lo tanto, podemos concluir que quienes aún no estén explorando, o al menos considerando su adopción, corren el riesgo tanto de desaprovechar el aumentar su rendimiento económico y social, como de perder competitividad en un periodo estimado de cinco años.
Referencias:
ROBÓTICA Y AUTOMATIZACIÓN, EFECTOS EN TRANSPORTE Y LOGÍSTICA
Esta tecnología ha sido parte del Sector Industrial de fabricación durante décadas. Ahora, la caída de los precios, la creciente demanda de los países en desarrollo y de los operadores pequeños y medianos, además de la integración de la inteligencia artificial a través de la computación en la nube, están expandiendo aún más sus aplicaciones y usos.
Transporte de Mercancías
Flete de Transporte. Mayor capacidad de absorción de demanda y fluidez de la cadena de valor: la robótica y la automatización aseguran que las tareas repetitivas físicas y administrativas se ejecuten de manera más eficiente y autónoma, y también reducen las interrupciones y las intervenciones del personal. El resultado neto es un aumento en la capacidad de absorción de la demanda.
Nuevas Habilidades de Personal. Uno de los efectos de la Automatización es la realineación de la mano de obra dedicada a las operaciones transaccionales hacia personal dedicado a la supervisión, mantenimiento, desarrollo y diseño del producto.
Transporte de Pasajeros
Ganancias de eficiencia de procesos. La automatización mejora la eficiencia en la ejecución de procesos relacionados con la planificación (por ejemplo, diseño de servicios), operaciones, aspectos comerciales y problemas de soporte y demanda. Esto libera al personal del trabajo mecánico y le da más capacidad para responder a otro tipo de tareas. También significa mejorar la eficiencia (reducir costos y aumentar los pasajeros).
Fuentes: CETMO y “Impacte de les KETs en la digitalització dels diferents àmbits del transport”, CENIT-CINESI – Diciembre 2020
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