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20 de julio de 1969, son las 20:18:04 UTC y después de 102 horas, 45 minutos y 39.9 segundos de viaje, “el águila ha aterrizado” y Neil está a punto de descender por la escalera y tocar una superficie desconocida por primera vez: “Un pequeño paso para el hombre, un gran paso para la Humanidad”. Aquel 1969, Neil Armstrong, Michael Collins y “Buzz” Aldrin cambiaron la historia a bordo del mayor cohete construido con destino a la luna.

transformación de la industriaMuchos lo habrán olvidado, otros como yo ni siquiera habíamos nacido, pero la carrera espacial sufrió una transformación digital similar a la que perseguimos para transformar la industria. El programa Apolo fue la culminación de aquella primera revolución digital en la exploración del espacio.

El alunizaje fue conseguido en parte gracias a la electrónica a bordo del módulo lunar, el ordenador de navegación del Apolo (AGC, del inglés Apollo Guidance Computer). El ordenador AGC fue uno de los primeros ordenadores basados en circuitos integrados digitales. Con “apenas” 32 kgs de peso y unos 55W de consumo, esta maravilla técnica era capaz de coordinar y controlar muchas tareas de la misión espacial, desde calcular la dirección y los ángulos de navegación de la nave, hasta comandar los controles de posición por reacción y orientar la nave en la dirección deseada. Asimismo, el ordenador incluía una de las primeras demostraciones de control fly-by-wire con los cuales el piloto no comandaba directamente los motores de la nave sino a través de unos algoritmos de control programados en el ordenador de vuelo. De hecho, el ordenador AGC fue la base para los siguientes controles “fly-by-wire” del transbordador espacial, así como de aviones militares y comerciales.

Pero como pasa con este tipo de innovaciones, no suceden de un día para otro sino a partir de innovaciones incrementales previas.

Durante los años 50, el MIT Instrumentation Laboratory (MIT IL) desarrolló el sistema de guiado de los misiles Polaris. EsteApollo Guidance Computer_Castellano sistema fue construido inicialmente con circuitos analógicos, pero decidieron empezar a usar circuitos digitales para garantizar la precisión requerida para calcular las trayectorias de los misiles y sus algoritmos de control.

Antes de que el presidente Kennedy fijase el ambicioso objetivo de “… viajar a la Luna en esta década …” siete años antes del primer alunizaje, y después de la puesta en órbita del Sputnik en 1957, el MIT IL comenzó un estudio de exploración de Marte mediante una sonda. El diseño de esta sonda sentó las bases del futuro sistema de guiado del Apolo e incluía varios giróscopos para orientar la sonda, un ordenador digital y un telescopio para orientar la sonda en relación a la Luna y las estrellas.

El lanzamiento del Sputnik avivó la ambición de los EEUU por ser el primer país en poner un hombre en el espacio, pero creó el debate público acerca del rol más adecuado para los pilotos en la carrera espacial. Una discusión similar a la actual respecto del rol del trabajador en las fábricas. ¿El astronauta debería ser otra “carga” más a bordo de la nave o tomar el control completo de la misma? Una vez que los pilotos de pruebas se ganaron la responsabilidad de tomar el control de las naves, numerosos test mostraron que era prácticamente imposible controlar todos los aspectos de las misiones debido a la las rápidas reacciones y la gran cantidad de mandos de control. Por lo tanto, los pilotos necesitarían algún tipo de ayuda automática y fiable, y esa fue una de las principales funcionalidades del ordenador AGC.

La fiabilidad se convirtió entonces en una de las principales preocupaciones de la misión. El programa Polaris tardó cuatro años en diseñar el control de guiado para un arma que debía permanecer en el aire durante varios minutos. La apuesta de Kennedy de poner un hombre en la luna en menos de siete años significaba desarrollar otro sistema de guiado y control para una nave espacial que debería funcionar sin fallos en un viaje de más de una semana de duración. Los niveles requeridos de fiabilidad eran, por lo tanto, más de dos niveles de magnitud superiores. Si un misil Polaris fallaba, se podría disparar otro. Un fallo en la nave espacial podría matar a un astronauta.

Mucha de la fiabilidad del viaje a la Luna estaría soportada por el ordenador AGC y en cierto momento del programa Apolo había demasiadas tareas planificadas (e.g. maniobras complejas) como para ser controladas con circuitos digitales independientes. Para llevar a cabo estas tareas hacía falta un software. huella hombre lunaAunque este concepto apenas se tuvo en cuenta en el principio del programa Apolo, significó la diferencia entre el fracaso o el éxito de todo el proyecto. El ordenador AGC se convirtió en el interfaz entre el astronauta y la nave, que finalmente significaría que el ordenador “controlaba” la nave, una revolución para la época. Hoy en día, el software está en todas partes, pero en los años 60, el software era considerado como un conjunto de instrucciones en tarjetas perforadas. Los programas del ordenador AGC (fijados entre tres y cuatro meses antes de cada lanzamiento) estaban “cableados” mediante ferritas y cables en una memoria permanente (y muy fiable) pero ahorraron mucho tiempo, esfuerzo y presupuesto. De hecho, puede decirse que el software del Apolo era más un “firmware” utilizando la terminología actual.

El reto actual de revolucionar la industria a través de la transformación digital no puede ocurrir sin la ayuda de los denominados habilitadores digitales. Hace 48 años, los primeros circuitos digitales integrados y los primeros programas fueron los habilitadores que permitieron conseguir aquel  “pequeño paso para el hombre”. Hoy, el típico “la transformación digital no es una opción”, puede sonar a cliché o eslogan comercial, pero echando una mirada hacia atrás en la historia, la transformación digital del programa Apolo significó la diferencia entre poner o no poner la primera huella humana en la Luna.

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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