La industria 4.0 y la cuarta revolución industrial se ha convertido para muchos expertos en el único bote salvavidas del futuro del planeta. Los valores de sostenibilidad y cuidado del medio ambiente que emanan de la nueva generación de industrias es clave para el desarrollo del planeta. Especialmente en un momento en el que parece que todos los esfuerzos son infructuosos y que la crisis climática ha llegado a un punto de no retorno.
Pero, ¿por qué descansan sobre los hombros de la industria la sostenibilidad del planeta? ¿Qué es la industria 4.0 y cuál es su papel en la conservación de los recursos? Pues bien, para responder a estas interrogantes tenemos que pasar por un proceso fundamental: La digitalización de la producción en combinación con la sostenibilidad ambiental.
La industria, la gran culpable del deterioro medioambiental para muchos ecologistas, es ahora la encargada de liderar el cambio más importante desde la revolución industrial. La introducción de los nuevos esquemas productivos se plantean como la única estrategia viable para salvaguardar el futuro de la tierra y satisfacer su insaciable demanda.
Producir bienes y servicios con eficiencia energética, sin desperdicios y sin emitir contaminantes parecía, hasta hace poco, un reto imposible. Sin embargo, los cambios tecnológicos, de TICs y de cambios de metodologías de producción lo han hecho una absoluta realidad. Veamos algunas consideraciones importantes sobre el papel de la transformación digital de la industria en el ahorro energético y la sostenibilidad. Además, analizaremos algunos elementos clave para la implementación de la industria 4.0 como pilar ecológico mundial.
LA DIGITALIZACIÓN DE LA INDUSTRIA
Desde un punto de vista práctico, la digitalización le ha permitido a la industria cambiar sus paradigmas de forma radical. Estos procesos han dado pie a la transformación más importante desde que Singer introdujo la máquina de coser hace más de 300 años.
La industria 4.0 ha respondido a uno de los mayores retos de la industrialización mundial: ¿Cómo satisfacer la creciente demanda de bienes y servicios sin incrementar los niveles de contaminación y depredación de los recursos?
Bien, la respuesta ha llegado con un proceso que ha permitido dar el paso hacia la producción a demanda y con un uso óptimo de los recursos. La digitalización de la industria ha sido tan solo un primer paso. Pero en el contexto se ha transformado en la puerta de entrada del resto del camino hacia la llegada de la cuarta revolución industrial.
La transformación digital se ha hecho con la creación de nuevas tecnologías que han optimizado la comunicación y el aumento de la eficacia productiva. En ello, la industria se ha concentrado en dos grandes bloques filosóficos:
Sistemas de gestión energética
Los sistemas de gestión energética o EMS (energy management systems) son conjuntos de equipos, herramientas y soluciones informáticas de generación y control de consumo energético. Estos conjuntos de softwares y hardwares permiten a las empresas autogestionar la producción y uso de fuentes de energía.
El monitoreo en tiempo real del consumo energético y los mecanismos de autorregulación son solo dos pilares de los EMS en la industria. Su apoyo al desarrollo de la industria 4.0 se fundamenta en la capacidad de permitir el seguimiento y control de los propios niveles de consumo.
Los edificios inteligentes y de tecnología verde necesitan de los beneficios de los sistemas EMS para diseñar sus propios modelos de consumo energético. Es decir, los EMS le permiten a la empresa conocer y controlar los puntos críticos y de máximo consumo de energía. Con ello, se pueden generar las estrategias que aumenten o reduzcan la producción en determinados picos de consumo.
En este contexto, los EMS se sustentan de herramientas informáticas SCADA que le facilitan a la dirección controlar a distancia el consumo energético. Esto ha permitido la gestión remota y descentralizada de la industria 4.0 en su camino hacia la sostenibilidad.
Fuentes de energía renovables
Los sistemas de gestión energética hacen una dupla perfecta en el camino hacia la full autonomía energética con los sistemas de autogeneración. Adicionalmente, los sistemas energéticos basados en fuentes renovables han probado su eficacia en un suministro confiable, limpio y, sobre todo, seguro.
La combinación de fuentes de autogeneración fotovoltaica basados en la captura de la energía solar con fuentes eólicas e hídricas permiten el autoabastecimiento total. Con un uso mínimo de la energía proveniente de fuentes fósiles y/o nucleares, la industria ha podido liberar al sistema público de uno de sus mayores puntos de consumo.
Las fuentes alternativas de energía han sido capaces de sostener la producción industrial aún en los complejos tradicionalmente de mayor demanda. Con una energía limpia y sostenible en el tiempo, la industria incluso participa como un aportador de energía gracias a la reinserción de excedentes.Las políticas europeas de sustitución de energías han creado programas de incentivos y subvenciones que han hecho posible esta transformación. De hecho, se estima que esta sea la única alternativa viable para cumplir las metas medioambientales de la ONU, el Protocolo de Kyoto y el Acuerdo de París.
PROYECTOS INDUSTRIA 4.0
La implementación total de la industria 4.0 ha encontrado barreras éticas y prácticas importantes en su camino hacia la full implementación. La sustitución de operadores humanos y la total mecanización de la industria ha sido una de las barreras más difíciles de enfrentar.
Optimización de la producción
La industria 4.0 ha encontrado la forma de cambiar los conceptos de producción modernos. La optimización de la mano de obra se perfilan como una de las soluciones a los problemas heredados de la automatización industrial.
En este contexto, actualmente existen en Europa y particularmente, en España una serie de proyectos de transformación muy positivos. La industria automotriz, de tecnología y alimentaria han sido pioneras en la sistematización de sus plantas productivas hacia un cambio de paradigmas industriales.
La creación e implementación de sistemas de eficiencia energética, gestión de desechos y cadenas de suministros generan actualmente beneficios tangibles. La producción bajo demanda, la tercerización del fullfilment y un acercamiento al consumidor son sólo algunos ejemplos de avances en este sentido.
Ahorro energético
Los proyectos de transformación industrial modernos han permitido a miles de firmas industriales implementar modelos energéticos innovadores. La instalación y personalización de sistemas de EMS y de autogeneración energética se suman a políticas de ahorro energético basadas en la optimización de la producción.Ahorrar energía ya se ha transformado en uno de los KPIs más destacados dentro del análisis de eficiencia industrial. Ya no sólo desde un punto de vista netamente económico sino como un punto de apoyo que determina la eficiencia de los procesos.
LOS RETOS DE LA INDUSTRIA 4.0
Justo cuando el mundo entero se estaba replanteando el papel de la industria dentro de la sostenibilidad, la industria 4.0 ha dado la solución. La eterna paradoja entre la satisfacción de la demanda y la capacidad de la industria de preservar las fuentes de recursos parece estar siendo resuelta.
Por supuesto, aún la industria 4.0 no es una realidad absoluta pues aún hay sectores industriales que no han podido hacer avances significativos. Sin embargo, la llave pareciera estar en tres elementos cruciales:
- Los cambios de perspectiva de los consumidores
- La creación e implementación de tecnologías TICs
- La reducción y encarecimiento de las fuentes de recursos y materias primas
En ello, la industria 4.0 se plantea dos grandes bloques de cambio para el corto, medio y largo plazo:
Eficiencia energética
Los cambios en las metodologías productivas le han dado a la industria una herramienta fantástica en la consecución de la eficiencia energética. Los sistemas que permiten planificar la producción de acuerdo a los picos de consumo y los mecanismos de control de la demanda, son fundamentales.
Los sistemas EMS, de autogeneración con fuentes alternativas y la producción a demanda, son tres pilares en los que se sustenta la industria 4.0. Asimismo, la optimización de la producción parece ir encaminada hacia una masificación de estos preceptos en todos los sectores industriales.
Sostenibilidad ambiental
La sostenibilidad ha dejado de ser una discusión meramente ética o filosófica dentro de la industria. La escasez y encarecimiento de las cadenas de suministros golpea a la industria cada vez con más fuerza.
La búsqueda de alternativas de consumo de energía y un mejor aprovechamiento de los recursos son sólo dos variables importantes. La mínima generación de desechos y una gestión eficiente de la reutilización de recursos son otras dos patas faltantes en la mesa de la industria 4.0.
Las industrias españolas están a la vanguardia de la implementación de la cuarta revolución industrial. Con soluciones desde la ingeniería y con proyectos cada vez más viables, los industriales españoles han abrazado esta filosofía como el único futuro posible.En Nirosa hemos acompañado a la industria española en todos los procesos de modernización y seguimiento de tendencias. Sin embargo, ahora la industria española tiene el inmenso reto de liderar estos cambios para estar a la cabeza del desarrollo industrial mundial
