Bienvenidos a la cuarta revolución industrial: así están innovando las empresas de todo el mundo

En un entorno como el industrial, hacer pruebas de producción en ocasiones puede ocasionar riesgos o dificultar la labor del día a día, ya que un mínimo error en cualquiera de los procesos puede provocar fallos en toda la cadena. Es en ese contexto donde surgen los digital twins o gemelos digitales, una réplica exacta y digitalizada del entorno industrial (como una fábrica o una estación de servicio) que permite a los operarios probar una herramienta, una maquinaria concreta o cualquier otro proceso.

Esto es precisamente lo que se está aplicando en la primera planta de biocombustibles avanzados de España, que está siendo construida por Repsol en Cartagena. La mayor particularidad es que, en el último cuatrimestre de 2023, la compañía lanzará a la vez la planta y su gemelo digital. Pero, ¿cómo puede representarse de manera virtual una infraestructura que aún no existe en el plano físico? "Estamos haciendo estudios tecnológicos con los que somos capaces de identificar molecularmente todas las reacciones que habrá en la planta física", nos cuenta Cristina Aguilar, científica experta en Simulación y Optimización de Operaciones en Repsol Technology Lab.

Merced a la construcción de este gemelo digital, Repsol podrá “analizar los diferentes procesos para que los operadores aceleren su conocimiento y para construir optimizadores basados en inteligencia artificial que puedan llegar a controlar la planta de forma autónoma”. Con este tipo de soluciones de gemelo digital, la compañía conseguirá que “sus nuevos procesos en el ámbito de la descarbonización industrial sean nativos digitales”, ya que habrán sido desarrollados en el plano digital antes que en el físico, añade Cristina Aguilar. Una vez en funcionamiento, la planta tendrá capacidad para producir 250.000 toneladas al año de biocombustibles avanzados como biodiésel, biojet, bionafta y biopropano, que se podrán usar en aviones, barcos, camiones o coches y que permitirán reducir 900.000 toneladas de CO2 al año.

La realidad virtual (RV) y aumentada (RA) es algo que quizá puede sonar demasiado futurista o limitada a sectores muy concretos como el cine o los videojuegos. Pero los datos muestran todo lo contrario: según Artillery Intelligence, en 2023 ya está suponiendo un mercado de más de 41.000 millones de dólares merced a la multitud de sectores que recurren a ella en sus procesos industriales.

Un ejemplo es el de BMW. La marca usa estas tecnologías en sus cadenas de montaje, donde los operarios pueden recibir una ayuda extra a la hora de ensamblar varias piezas, conectar dispositivos entre sí correctamente o comprobar que el vehículo ha sido montado sin fallos.

El funcionamiento básico del Internet de las Cosas es conocido cada vez por más personas: dispositivos conectados a internet que pueden ser manejados a distancia y que, sobre todo, recopilan datos. Se trata de una tecnología a la que recurren casi todos los sectores: el mecánico (dispositivos que miden el estado de una máquina para saber cuándo sustituirla), el energético (sensores que analizan el funcionamiento de una red eléctrica para ajustarse a la demanda) o incluso el agrario (máquinas de riego que analizan las necesidades concretas de agua de cada planta).

Otra de sus aplicaciones radica en el sector del transporte. Es el caso de los aviones actuales, cuyos motores a reacción van equipados con sensores que analizan tanto el estado del propio motor como el uso de combustible que se está llevando a cabo. Con estos datos, las aerolíneas pueden prever cualquier funcionamiento erróneo o desgaste de los materiales, con lo que procederá a realizar las reparaciones oportunas a tiempo de evitar incidencias. Con ello, consigue tres objetivos: que sus operarios reduzcan el tiempo de mantenimiento no programado del motor, evitar retrasos en sus vuelos y mejorar la seguridad aérea de sus viajeros.

El Internet de las Cosas está ya integrado en procesos industriales del día a día. Por ejemplo, las estaciones de servicio de Repsol cuentan con un sistema IoT que permite activar el pago con Waylet en los equipos de lavado. Además, como se trata de un sistema de comunicación bidireccional, los técnicos pueden operar en remoto para optimizar el ahorro energético de las tiendas, o controlar el stock de carburantes.

Como hemos visto, la industria ha cambiado mucho en los últimos años y este cambio ha venido determinado fundamentalmente por la tecnología, que está consiguiendo acelerar procesos, hacerlos más eficientes, mejorar las cadenas de producción y, por supuesto, garantizar la seguridad de las instalaciones y las personas. Todo ello, mientras tanto, dando soporte a profesionales cualificados que se sirven de la tecnología para mejorar su trabajo.