TERMINATOR

“21 de abril de 2011. SKYNET, la súper-inteligencia artificial que tomó conciencia de su propia existencia hace dos días, lanza un ataque nuclear sobre toda la humanidad. El 19 de abril, SKYNET, un sistema formado por millones de ordenadores distribuidos por todo el mundo, inició un proceso geométrico de auto-aprendizaje. Esta nueva generación de inteligencia artificial llegó a la conclusión de que toda la raza humana intentaría destruirla para impedir su funcionamiento”

Parece que la visión apocalíptica mostrada en la película Terminator sobre las consecuencias de un avance desmesurado de la inteligencia artificial está lejos de convertirse en realidad, de momento. SKYNET, nuestra némesis en la película, estaba formada por servidores, drones, satélites militares, máquinas de guerra y robots “Terminator” con una misión: proteger el mundo.

Nuestro post está enfocado en una tarea muy diferente pero relevante: fabricar los productos del futuro. En nuestros posts previos, echamos un vistazo a los habilitadores digitales como ingredientes clave de la Industria 4.0. El último ingrediente clave, los denominados sistemas ciber-físicos, pueden considerarse como el “SKYNET” de la fabricación, y los definimos en su momento como una mezcla de las diferentes tecnologías habilitadoras. Ahora vamos a intentar ser un poco más específicos.

El término “ciber-físico”, de origen anglosajón, es el nombre compuesto que define una mezcla de sistemas físicos y virtuales (e.g. software) destinados a cumplir una tarea de gran complejidad. La rápida evolución de las TIC está permitiendo desarrollar servicios no necesariamente contenidos en las carcasas de los dispositivos electrónicos que compramos. Tomad como ejemplo los asistentes personales digitales como Siri de Apple, Alexa de Amazon o Cortana de Microsoft. Estos sistemas nos proporcionan ayuda con nuestras tareas diarias, pero no son meros progratablamas instalados en nuestros dispositivos móviles. Son una mezcla de dispositivos hardware (nuestros móviles y servidores de internet) que miden señales (nuestra voz) y se comunican con programas en la nube que realizan el procesamiento adecuado y proporcionan unos milisegundos después una respuesta apropiada al contexto en el que nos encontramos. Los algoritmos almacenados en los servidores son capaces de procesar el habla utilizando sofisticados algoritmos de inteligencia computacional y crear la respuesta adecuada. La combinación de nuestros móviles, tabletas, servidores de internet (el lado físico) y algoritmos de procesamiento (el lado cíber) conforman lo que se denomina como sistemas ciber-fisico o CPS (Cyber-Physical System). Este sistema evoluciona y mejora con el tiempo gracias a las millones de peticiones e interacciones (diez mil millones a la semana según Apple) entre los usuarios y los algoritmos de inteligencia computacional. Otros ejemplos de CPS pueden encontrarse en el sector energético, donde la red eléctrica formada por contadores inteligentes, transformadores, líneas de transmisión y centros de control forman la denominada Smart Grid.

La misma filosofía puede aplicarse al entorno industrial en el que las tecnologías de la información están siendo desplegadas en diferentes niveles de complejidad. El rápido desarrollo de la Internet de las cosas (IoT) junto con soluciones de análisis y cálculo en la nube, abren la puerta a todo un abanico de soluciones denominadas Industrial Analytics. Sin embargo, mejor que proporcionar explicaciones teóricas, veamos varios ejemplos de aplicación de los CPS en las fábricas:

  • CPS para fabricantes de componentes (OEM) donde los componentes clave (e.g. robots industriales) serán analizados en tiempo real midiendo diferentes señales internas. Las ventajas serán múltiples, como por ejemplo, que el fabricante Blog Esquema CPS-Spanishdel robot sea capaz de analizar el grado de uso de cada robot y compararlo con otros robots en la misma o diferentes fábricas. Serán capaces de mejorar la próxima generación de robots o proporcionar consejos sobre el mantenimiento y actualizaciones (de hardware y software).
  • CPS para trabajadores: una compañía que proporcione servicios subcontratados, como por ejemplo el mantenimiento, será capaz de recoger información a pie de planta a través de dispositivos inteligentes y optimizar sus operaciones como llevar un detallado control de repuestos centralizado en lugar de mantener diversos almacenes dispersos en diferentes localizaciones.
  • CPS para fábricas: mediante la toma de información a pie de planta de diferentes líneas de fabricación (tiempo ciclo de las máquinas) es posible construir un modelo virtual de la fábrica y crear simulaciones en ordenador para ayudar en la toma de decisiones (optimización de procesos) o estudiar el impacto de cambios en líneas productivas (construir un nuevo modelo de coche en la misma línea) antes de decidir nuevas inversiones.

La combinación de soluciones virtuales y físicas abre la puerta a posibilidades ilimitadas de optimización de las fábricas.

 

 

Aníbal Reñones Domínguez

Aníbal Reñones Domínguez

Doctor ingeniero industrial. Sus líneas de trabajo han evolucionado desde el mantenimiento predictivo y el desarrollo de sistemas embebidos para diagnóstico hasta la Fabricación del Futuro, línea en la que coordina varios proyectos.
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About Aníbal Reñones Domínguez

Doctor ingeniero industrial. Sus líneas de trabajo han evolucionado desde el mantenimiento predictivo y el desarrollo de sistemas embebidos para diagnóstico hasta la Fabricación del Futuro, línea en la que coordina varios proyectos.

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