¿Qué es la Revolución Industrial 4.0?
La cuarta revolución industrial, también llamada Industria 4.0, se refiere al a la nueva evolución de la industria de manufactura. Si consideramos que la primera revolución industrial inicia con el telar mecánico y llega hasta la automatización (en gran medida con Controladores Lógicos Programables "PLCs"), la cuarta revolución se dirige al desarrollo de los Sistemas Inteligentes de Manufactura.
La cuarta revolución industrial se gesta dentro de la ola de la sociedad de la información y la economía del conocimiento. Cobra vida gracias al advenimiento de ciertas tecnologías y modelos de transferencia de conocimiento, principalmente de fuentes abiertas, que permiten la creación de ecosistemas de innovación acelerada, en gran medida de bajo costo, y que impactan directamente a la industria de transformación, y a la de tecnologías de información.
El movimiento de la cuarta revolución industrial es un concepto que también se identifica como Industrial Internet, Industria inteligente, Fabricas del futuro, Sistemas Inteligentes de Manufactura, Industria digital, entre otros.
¿Qué tecnologías representan Cuarta Revolución Industrial ?
Una tendencia de la visión de Industria 4.0 es la inter-conexión entre máquinas y sistemas de información de la línea de producción de una empresa, como con maquinas del exterior, creando fluidos de información en diferentes vías como (cliente - linea de producción - proveeduría -competidores).
Las tecnologías más representativas que detonan a la Industria 4.0 son Internet de las cosas, cloud computing, ciberseguridad, sensores digitales, impresión 3d, nanotecnología, vehículos autónomos, manufactura aditiva, producción en masa a la medida, energía verde, en síntesis, sistemas ciber-físicos de producción.
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¿Cómo se transformará la vida industrial en México y el mundo en los próximos cinco años, gracias a I.4.0?
Industria 4.0 es un cambio de paradigma global, el cual brinda grandes oportunidades económicas para la industria de un país. Las industrias que se suban a este gran movimiento tendrán mayores posibilidades de sumarse a las cadenas globales de valor, que hoy por hoy demandan innovación y tecnología en los procesos productivos de las empresas que los integran.
Como ejemplo, podremos ver empresas que brindan a sus clientes el seguimiento de la producción a la medida desde un App, sensores conectados a la linea de producción que miden en tiempo real y a distancia lo que sucede en dicha línea, procesos de producción que se auto corrigen con base en lo que se esta censando en el momento (eliminación de fallas y mermas), inventarios de proveedores conectados con requerimientos de producción bajo demanda del cliente en tiempo real, piezas u objetos que en si mismos portan información sobre su estado en la línea de producción, así como la trazabilidad de dicho producto, por mencionar algunos.
Industria 4.0 es un cambio de paradigma global, el cual brinda grandes oportunidades económicas para la industria de un país. Las industrias que se suban a este gran movimiento tendrán mayores posibilidades de sumarse a las cadenas globales de valor, que hoy por hoy demandan innovación y tecnología en los procesos productivos de las empresas que los integran.
Como ejemplo, podremos ver empresas que brindan a sus clientes el seguimiento de la producción a la medida desde un App, sensores conectados a la linea de producción que miden en tiempo real y a distancia lo que sucede en dicha línea, procesos de producción que se auto corrigen con base en lo que se esta censando en el momento (eliminación de fallas y mermas), inventarios de proveedores conectados con requerimientos de producción bajo demanda del cliente en tiempo real, piezas u objetos que en si mismos portan información sobre su estado en la línea de producción, así como la trazabilidad de dicho producto, por mencionar algunos.
¿Qué necesitan las pymes y las grandes empresas para enfrentar estos cambios, adaptarse a ellos e integrarse a la nueva industria? ¿Qué oportunidades y retos habrá para ellas?
Las empresas grandes cada vez son más competitivas acelerando la velocidad gracias a su accionar como industrias de manufactura inteligente. En el sentido opuesto, las empresas Pymes corren el riesgo de perder competitividad en el corto y mediano plazo. El tiempo es un factor clave en la aceleración de innovación en las Pymes industriales de nuestro país y su inserción de Industria 4.0;
La transformación de las competencias de la industria dependerá de los esfuerzos que realicemos desde la visión de triple hélice. Las empresas transnacionales ya lo están haciendo, el reto esta en las empresas de la industria nacional, en su mayoría Pymes. El nivel de vinculación Industria-Academia para generar innovación y desarrollo es clave, sin embargo, la visión de la política pública al respecto es un componente que puede hacer la diferencia para el corto y mediano plazo en la industria nacional. Sin lugar a dudas, las Pymes requieren del impulso asertivo desde las instituciones públicas para entrar en el mundo de Industria 4.0, en caso contrario, el riesgo es la pérdida de mercado como consecuencia de la baja competitividad de estas.
En cuanto a mercado, es de suma importancia mitigar el riesgo de desatender el mercado interno y la no inserción de la industria nacional en las cadenas de mayor valor; de ser así, con respecto a la industria de tecnologías de información, se abre un escenario rico para crear habilitadores que den mayor eficiencia y competitividad con innovación para atender el mercado global y por ende, el interno.
Hasta ahora se había visto que las revoluciones pasadas no habían llegado a todos los sectores de la industria en el mundo. Con esta nueva revolución, ¿qué sectores se verán afectados y cómo se verán afectados?
Esta revolución es un cambio de paradigma global que tocará casi a todos los sectores industriales existentes. Encontramos nuevos modelos de negocio así como tecnologías, desde el sector médico, el automotriz y aeronáutico, hasta la resolución de problemáticas sociales con Industria Agro-alimentaria.
¿Cómo cambiarán los modelos de producción?
El gran reto que puede ser abordado con Industria 4.0 es la evolución de los modelos de producción de la industria de manufactura actual a sistemas flexibles, cambiando el paradigma de sistemas jerárquicos dirigidos por los grandes manufactureros de equipo original (driver-OEM) generadores de riqueza para oligopsonios, por no jerárquicos (driver-Industria) generadores de riqueza en la industria nacional.
La riqueza que generará la Industria 4.0 se centrará, como base, en la innovación y los servicios para generar alto valor en la cadena, muy por encima de la manufactura de bienes estandarizados (commodities).
En otro sentido, el ecosistema de Industria 4.0 generará tendencia a modelos productivos centrados en el cliente. Estos modelos van desde ideologías como “Hágalo usted mismo”, hasta modelos tipo “Prosumer” en donde los clientes o consumidores en algún momento del proceso toman el rol de productores.
¿Cómo afectará esta revolución al empleo en México? ¿Cómo tendrán que prepararse la mano de obra, los técnicos y los profesionales para poderse emplear en este tipo de industrias y tecnologías? ¿Qué tendrá que hacer el país en este ámbito para evitar un desempleo masivo?
Una de las perspectivas que se ha abordado en los foros mundiales de Industria 4.0 es la forma en que evolucionará el rol del ser humano en las fábricas inteligentes y en el entorno de la automatización de la industria. Cada vez más los empleos de tipo “mente-factura” serán requeridos, lo anterior conlleva a uno de los retos más importantes a superar: las competencias del individuo, la capacitación y la transferencia de conocimiento en el nuevo entorno económico-industrial. Esta revolución no es una sustitución de seres humanos por maquinas. Es una revolución que implica una gran variedad de áreas de conocimiento que están en constante cambio. Desde mi perspectiva, aquellas empresas que inicien su proceso de evolución, la única forma exitosa de hacerlo es junto con sus colaboradores y empleados. El desempleo se dará como consecuencia de la perdida de competitividad de las empresas que no evolucionen.
¿Cómo afectará esta industria a la educación en México y el mundo? ¿Cómo se capacitará a las nuevas generaciones?
Esta revolución implica que para el bien del país, la industria y la academia debemos colaborar muy de cerca. Los modelos de educación dual serán un pilar valioso para la vinculación, sin embargo, no es suficiente. El sector educativo debe generar planes de estudio en función de la proyectiva tecnológica, así como de las necesidades industriales y de mercado. Dichos modelos deben ser sumamente dinámicos y que generen innovación aplicada y transferida de forma eficaz a la industria.
¿Cómo se verá afectada la economía de México y del mundo con esta nueva revolución?
Esta revolución es parte de la revolución de la economía del conocimiento, en ese sentido es como nos beneficiaremos o no. Los principales obstáculos para la industria son la falta de vinculación con la academia, los centros de investigación y desarrollo, y el gobierno, así como el desconocimiento de las posibilidades que brinda el ecosistema de industria 4.0 en las empresas. El costo-país de no entrar a industria 4.0 es la baja atracción para la inversión de capital. El reto es invertir la ecuación anterior.
¿Habrá oportunidades para México, no sólo en la producción, sino también en la innovación?
Si, en definitiva, esta revolución esta iniciando, y la oportunidad es para todos. La pregunta es ¿qué tan rápido nos subiremos como país?, ¿con qué políticas y programas el gobierno instrumentará la estrategia y como apoyará a la industria?. Actualmente existen programas de I+D de instituciones como Conacyt y Secretaría de Economía que pueden ser habilitadores de Industria 4.0, sin embargo, otras instancias como SAGARPA, SCT y SENER también podrían habilitar programas para cubrir sus objetivos con esta visión de innovación pragmática.
Las revoluciones industriales anteriores se han caracterizado por depender de los combustibles fósiles. Con esta nueva revolución, ¿cómo podríamos lograr un uso eficiente de los recursos naturales, sin necesidad de sobreexplotarlos?
La energía verde y la auto-sustentabilidad son pilares de la visión del ecosistema de Industria 4.0. Cuando hablamos de Internet of Everything no podemos dejar de pensar en la energía que ocupa cualquier dispositivo, desde un sensor, hasta los servidores en la nube que no pueden ser desconectados ni una fracción de segundo. Hablamos de almacenamiento, costos y eficiencia energética, y por supuesto en los impactos que tiene el medio ambiente. El futuro y la industria estarán cada vez más vinculados a la visión verde de nuestro planeta.
Mtro. Nahim de Anda M.
@nahim1
Diplomado que se llevó a cabo gracias a la alianza por parte de la iniciativa Samsung Innovation Campus, en colaboración con Asociación IoT y Código IoT. Impartido a más de 300 alumnos de 4 Unidades de la UAM.
“Dashcams” está dirigido al sector transporte y surge de la necesidad de generar evidencia en tiempo real del impacto de un vehículo.
Los alumnos crearon un sistema para envío de evidencia fotográfica tras una señal de impacto en tiempo real. Su funcionalidad es un servicio de captura fotográfica y envío de alertas MQTT a dispositivos previamente destinados, tras un incidente de cualquier magnitud en vehículos automotrices.
El objetivo será recolectar y almacenar de forma remota la información de eventos relevantes, a través del IoT. Sistema para ser implementado en flotillas, transporte público o privado. Si deseas conocer a detalle la documentación para la ejecución del proyecto, te invitamos a registrarte en nuestra plataforma. ¡Ingresa aquí!
Los alumnos crearon un sistema 
CASOS DE ÉXITO
El Smart Factory Lab 4.0de la UERRE se enfoca, principalmente, en la capacitación y reconversión ocupacional del talento. “Sabemos que muchas empresas tienen talentos valiosos, pero requieren formación en industria 4.0: sensorización, digitalización y conectividad como principales factores al implementar nuevos procesos; además del internet de las cosas, ciencia de datos y big data (manejo de la información a gran escala)”, indicó Salvador Barrera Aldana, director del Smart Factory Lab 4.0.
La UERRE ha colaborado con Pymes y scaleups a través de diversos programas de fondeo. Con grupo Xignux, por ejemplo, realizaron un proyecto de dos años en el que mejoraron diversos procesos de las empresas e implementaron inteligencia artificial en manejo y manipulación de procesos para detección de fallas dentro de una línea de producción.
Los alumnos crearon un sistema que denominaron (TZATZI) cuya función es capturar y gestionar datos en tiempo real para el transporte público, calculando de esta manera el lapso de tiempo entre dos autobuses contiguos que siguen la misma ruta.
Los alumnos crearon un sistema 
Para comenzar, crearon un servidor de base de datos compuesto por trabajadores y usuarios (visitantes y pacientes), obteniendo información personalizada para generar un código QR por cada visitante. 
Los alumnos crearon un sistema de monitoreo para las condiciones que afectan a una planta, midiendo rayos UV, temperatura, humedad ambiental y humedad en la tierra.
El alumno creó un sistema que denominó (EMMA) cuyo objetivo es el monitoreo 