¿Qué es el entorno de la Industria 4.0?

A medida que las tecnologías digitales continúan desarrollándose, la Industria 4.0 parece ofrecer ganancias atractivas de productividad y reducción de costos. Pero, ¿son sostenibles y compatibles esos avances con la reducción del impacto ambiental?

¿Qué es Industria 4.0?

Industria 4.0 — también conocida como la fábrica futura — es un sistema de producción industrial interconectado. La circulación de información dentro de la fábrica y su ecosistema, se incrementa significativamente. Después de haber sido desarrollado inicialmente para controlar maquinaria en tiempo real utilizando la proliferación de sensores inteligentes, su ámbito de aplicación es considerablemente más amplio hoy en día.

Para muchos, esta futura fábrica representa la Cuarta revolución industrial , después de la mecanización en el siglo XVIII (steam), la automatización en el siglo XIX (electricidad y petróleo) y la producción en masa y la globalización en el siglo XX (electrónica y TI).

Producción inteligente: optimizar la producción a través de una nueva colaboración entre humanos y máquinas.
Servicios inteligentes : interconectar sistemas dentro de un sitio, pero también hacia el exterior hacia socios y clientes externos.
Energía inteligente : la necesidad de sostenibilidad.

Industria 4.0: ¿cuáles son los retos para 2020?

La futura fábrica, sí, ¿pero para qué? Sus objetivos principales siguen siendo el aumento de la productividad, la reducción de los costos y la transición a la Personalización en masa Era. Para los países más avanzados, el principal desafío de esta cuarta revolución industrial reside en convertir la tendencia de la globalización en su ventaja .

Industria 4.0 tiene que ser capaz de producir más rápido, ser más sensible a la evolución de la demanda y corregirse independientemente mediante el principio de mantenimiento predictivo . Para ello, puede aprovechar varias innovaciones tecnológicas importantes, como el IoT (internet de cosas), la computación en la nube, los cobóticos, la impresión en 3D y los gemelos digitales industriales.

Los datos y la inteligencia artificial desempeñan un papel clave para garantizar un nivel sin precedentes de adaptabilidad en los sistemas de producción . Al mismo tiempo, IoT industrial y blockchain están revolucionando la trazabilidad de flujos y productos. El surgimiento de Smart Data industrial está encendiendo inteligencia de negocios .

¿Y dónde encaja la gente en todo esto? En la fábrica inteligente se invierte la jerarquía: la fábrica está al servicio del empleado , permitiendo que estos últimos centren sus energías en la toma de decisiones estratégicas. Tecnologías como la realidad aumentada, una poderosa herramienta para una comprensión más rápida de los flujos de datos complejos, entran en su propia aquí. Es el poder creciente de cobóticos — la colaboración entre el hombre y el robot — o el concepto de interfaces hombre-máquina (HMI).

Hasta ahora, la fábrica del futuro ya está dando sus frutos. Un ejemplo es Siemens, que afirma haber duplicado la productividad en su emplazamiento de Amberg en Alemania 1).......................................................................................................................................................... .

¿La industria 4.0 es compatible con los Objetivos de Desarrollo Sostenible?

La huella ecológica de la industria es colosal. Sólo en Francia el sector industrial produce el 17,8% de los gases de efecto invernadero 2.............................................................................................................................................................................................................................................................. . También es una fuente importante de contaminación y residuos (37% de los residuos no peligrosos en Francia) 3) .

Sin embargo, con su Estrategia nacional de baja emisión de carbono (SNBC – Stratégie Nationale Bas-Carbone) Francia ha afirmado en 2020 su intención de desarrollar “tecnologías disruptivas” industria de descarbonización . ¿Pueden las herramientas digitales ayudar a conciliar la producción industrial y el desarrollo sostenible? Las opiniones difieren. Algunos creen que los problemas medioambientales (extracción de materias primas, tratamiento de residuos, etc.) en realidad simplemente se empujan hacia el sur. “Las referencias explícitas a la sostenibilidad medioambiental de los sistemas de producción siguen siendo escasas”, señala la Agencia Francesa de Medio Ambiente y Gestión de la Energía (Ademe) 4) .

Según otros expertos, sin embargo, la Industria 4.0 es un buen ajuste, o incluso es esencial; gestionar mejor el impacto medioambiental. Digital es incluso promocionado como LA palanca para lograr una industria limpia. Ademe también señala que “una parte significativa de las ganancias energéticas (que la industria deberá lograr para 2030) está condicionada al despliegue de tecnologías tanto probadas como innovadoras”.

Algunos ejemplos de innovaciones ecológicas

La impresión 3D se cita a menudo como una innovación ambiental útil de Industria 4.0 . Sus beneficios de ahorro de energía están bien documentados. GE Aviation y Safran Aircraft Engines son dos compañías que lo han utilizado para reducir el peso de sus motores LEAP en un cuarto, reduciendo sus facturas de energía y emisiones de CO2 (5).

Junto a esto, el IoT y la inteligencia artificial se integran cada vez más en las estrategias de optimización energética, especialmente con respecto a los robots industriales. Smart Data también está dando resultados. En Francia, podemos citar el ejemplo de Energiency y su plataforma de análisis en tiempo real para los datos de rendimiento energético. La puesta en marcha de la inteligencia energética afirma ser capaz de reducir el consumo de energía de una fábrica en un 15%. Y están lejos de ser el único jugador que se posiciona en este nicho.

¿Será sostenible la fábrica 4.0? Si bien su objetivo principal sigue siendo una mayor productividad, frente a la emergencia climática, está claro que el aspecto medioambiental desempeñará un papel cada vez más importante.