Durante los últimos 4 años, la industria manufacturera tradicional se está enfrentando a una transformación que trata de mejorar la productividad y la eficiencia de la industria mediante la incorporación de tecnologías de la información y comunicación (TICs).
La revolución del mundo digital vivida en los últimos años ha hecho posible interconectar información, objetos y personas para crear el Internet de las Cosas y los Servicios y ha supuesto un cambio de paradigma en la industria que pasa a describirse como la cuarta revolución industrial.
De la Industria 1.0 a la 4.0 (DFKI, 2011)
En la actualidad, convergen el mundo real y el mundo virtual mediante los sistemas ciber-físicos o CPS (Cyber-Physical Systems) (Kagermann, 2013). Los CPS son sistemas con software embebido capaces de: recoger datos del mundo físico usando sensores y actuando sobre procesos físicos empleando actuadores, procesar y almacenar información permitiéndoles intervenir de manera activa tanto con el mundo físico como con el mundo digital, estar conectados con otros CPS, redes y sistemas a través de diferentes interfaces y disponer a su vez de interfaces para habilitar mecanismos de interacción persona-máquina. Otras tecnologías relacionados con la Industria 4.0 son: big data, minería de datos, visual analytics, tecnologías semánticas, cloud computing, realidad aumentada, robótica colaborativa, fabricación aditiva, ciber seguridad y realidad aumentada.
El nombre dado a la cuarta revolución industrial, Industria 4.0 (originariamente Industrie 4.0 del alemán) ha sido adoptado del plan de acción estratégico Industrie 4.0 – Die Zukunft der Produktion liderado por el Gobierno Alemán en el año 2011 y con una inversión de 200millones € para los primeros cuatro años del programa, que persigue una estrategia dual para Alemania. Por una parte, buscan posicionarse como fabricantes y proveedores de soluciones relacionadas con la Industria 4.0 remarcando así el liderazgo tecnológico de sus bienes productivos a nivel mundial, y por otro lado, pretenden fortalecer su propia industria manufacturera mejorando la eficiencia de las plantas productivas.
El Gobierno Vasco puso en marcha en el año 2014 la iniciativa Basque Industry 4.0 – Lantegi adimendua/La fábrica inteligente para impulsar la competitividad e innovación industrial de las empresa vascas. El lehendakari Iñigo Urkullu se ha marcado como objetivo para 2020 que la industria alcance de nuevo un peso del 25% en el Producto Interior Bruto (PIB) de Euskadi, actualmente situado en un 21%. Para reforzar esta apuesta, Euskadi forma parte desde 2013 de un grupo de 15 regiones europeas, denominado Vanguard, que comparten el objetivo de alcanzar un nuevo crecimiento a través de la especialización inteligente RIS3 (Research and Innovation Strategies for Smart Specialisation). El plan industrial puesto en marcha está focalizado en tres grandes ámbitos prioritarios de acción: la fabricación avanzada (donde se incluye la Industria 4.0), la energía y las biociencias.
La Academia Nacional de Ciencia e Ingeniería alemana, Acatech, junto con la plataforma de apoyo Plattform Industrie 4.0 publicaron en 2013 el documento “Recommendations for implementing the strategic initiative INDUSTRIE 4.0” que se ha convertido en un referente que recoge la visión de los padres del Industrie 4.0, Prof. Dr. Henning Kagermann, Prof. Dr. Wolfgang Wahlster y Dr. Johannes Helbig. Los autores destacan las claves que definen el potencial la Industria 4.0:
Claves que definen el potencial de la Industria 4.0
Acatech (Kagermann, 2013) proclama que para poder llevar a cabo la estrategia de futuro deseada hay que considerar estas tres características de la Industria 4.0: integración vertical de la producción, integración horizontal de las redes de valor y la introducción de la ingeniería extremo a extremo a lo largo de toda la cadena de valor. Estas características se califican como aspectos fundamentales a tener en cuenta entre los fabricantes, ya que permitirán hacer frente a la inestabilidad de los mercados con soluciones flexibles que serán capaces de adaptarse rápidamente a las variaciones de la demanda con un máximo nivel de productividad y eficiencia.
En Euskadi estamos inmersos en la cuarta Revolución industrial, dando lugar a un concepto novedoso llamado la “fábrica inteligente - lantegi adituak”. Es un fenómeno propiciado por la integración de las nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en los procesos productivos, fomentando así la adaptación de las empresas industriales vascas a las innovaciones de las tecnologías de la electrónica, la información y las comunicaciones, que están configurando una nueva realidad industrial a escala global.
La fábrica inteligente es una versión informatizada la fábrica en la que todos los procesos se encuentran conectados e interactúan entre sí. El desafío para esta nueva revolución industrial reside en el desarrollo de “software”, sistemas de análisis de masivo de datos y su almacenamiento, la incorporación de sensores y electrónica en los procesos productivos y productos, y la disponibilidad puntual de toda la información necesaria para la toma de decisiones (Kagermann, 2013).
Con todo esto la Industria 4.0 cambiará el diseño, fabricación, operación y servicio de sistemas de producto y producción. La conectividad y la interacción entre las partes, máquinas y personas harán del sistema de producción que sea un 30% más rápido y 25% más eficiente y fortalecerá la personalización en masa a niveles máximos. Así, la fabricación sufrirá una gran transformación desde celdas individuales aisladas hasta una total y completa integración entre elementos que se interconectan y se comunican consiguiendo un sistema flexible, rápido, productivo y de alta calidad. Y como consiguiente se espera que tenga un impacto importante en beneficios, empleabilidad e inversiones de fabricación.
Nuestro proyecto se dirigirá a buscar oportunidades colaborativas entre empresas en los ámbitos siguientes: metalmecánica avanzada, energía, electrónica avanzada y negocios digitales. Se impulsarán tantos foros como ámbitos de especialización se trabajen en el campo de la Industry 4.0, tal y como se aprecia en la siguiente figura.
Ámbitos de especialización en la Industry 4.0