Por Esteban Ernesto Rodríguez García
Ciencia Amateur

Con el avance tecnológico, cada día aparecen aparatos electrónicos, algoritmos inteligentes y robots que pueden hacer de todo. La tecnología avanza tan rápido que sólo queda preguntarnos: ¿Qué puedo hacer mejor que una máquina o una computadora?  En el mundo de la industria automatizada, tenemos que adaptarnos para mejorar la producción, pero de una manera inteligente, de tal forma que no tratemos de competir con una máquina que no duerme, no descansa y no se queja de qué tan tarde sale de trabajar.

Inteligencia artificial Vs. inteligencia humana

Primero que nada, es importante aclarar que la tecnología no debe asustarnos, al contrario, ésta nos puede ayudar a hacer los lugares de trabajo más seguros y multiplicar la producción de cualquier empresa conservando el mismo número de empleados. Utilizando como ejemplo la industria metalúrgica, los dispositivos de control numérico computarizado (CNC), encargados de dirigir herramientas con programación, hacen posible la réplica exacta de piezas para automóviles, muebles y básicamente cualquier objeto que requiera de maquinado. De igual manera, en la mayoría de las plantas ensambladoras, los brazos robóticos se encargan de ensamblar automóviles o manipular herramientas para procesos, como, por ejemplo, agregar pintura, entre muchos otros. Por otra parte, para completar el proceso de calidad, las cámaras con inteligencia artificial liberan de impurezas la línea de producción.

La digitalización es la que se encarga de mudar todos los datos registrados en formatos físicos a una base de datos almacenada en la nube. Con esto, los datos pueden ser sometidos a análisis computacionales que regresen índices de rendimiento e información importantes para la empresa. Siguiendo el ejemplo anterior, esta información podría ser, qué tanto material utiliza cada producto, como por ejemplo un motor, para poder realizar verificaciones de inventario de manera automática basándose en las ventas de cierto periodo, en lugar de anotar el inventario en listas de papel.

¿En qué somos mejores que una máquina?

Un reporte de la consultora McKinsey & Co., del año 2017, muestra que los robots industriales hoy en día son utilizados solamente en procesos realizados en entornos sumamente controlados y con variables nunca cambiantes para realizar tareas muy específicas. Esto se da por las limitaciones sensoriales de la tecnología actual para poder utilizarlos en entornos de trabajo dinámicos. No obstante, con la implementación de la inteligencia artificial, las máquinas aprenden a adaptarse a su entorno sin la asistencia de un técnico supervisor. Con esta independencia, las máquinas operan con mínima intervención humana.

Aun así, hay habilidades humanas que siguen presentándose muy superiores a la media robótica, como las del siguiente diagrama:

Utilizando esta información, sabemos que empleos como los de las personas que atienden ventanillas, o que recopilan datos de los clientes, pueden ser sustituidos por kioscos electrónicos. De igual manera, esto pasaría con muchos empleos más que dependan de las habilidades automatizables descritas. Según el reporte ya mencionado, se estima que cerca del 60% de los empleos actuales, pueden ser automatizados.

Esto sólo nos deja una alternativa, que es, prepararnos con certificaciones en programación y capacitaciones para utilizar nuevos softwares de diseño computacional. Consecuentemente, se deberán crear  carreras profesionales que se encarguen de estudiar la automatización, para  aprovechar las habilidades humanas y poder crear  nuevas formas de colaboración con las computadoras.

Dado que los robots no tienen todas las habilidades humanas necesarias para realizar ciertas tareas, se necesita una colaboración entre ambos para satisfacerlas. Sin embargo, para poder crear entornos colaborativos entre sistemas ciber físicos y humanos, es necesario atender varios problemas que presentan ambas partes, tanto de las limitaciones tecnológicas de los sistemas actuales como el de la capacitación para los trabajadores que  colaboren directamente con el sistema.

Por el lado de la tecnología se necesita trabajar en la creación de espacios colaborativos sin barreras. Por ejemplo, la jaula donde se encuentran los sistemas robóticos convencionales, crea el prejuicio de que trabajar cerca de robots es peligroso. Un estudio científico de la Universidad de Cranfield propone que para solucionar esto se tienen que implementar sensores que monitoreen el espacio en tiempo real y que predigan si la trayectoria de un brazo robótico se dirige hacia un humano. Así se eliminarían las jaulas físicas y se crearían jaulas de protección digitales. Una ventaja de esto podría ser aprovechar la destreza de las manos humanas y la habilidad de poder repetir procesos, y la fuerza que tiene un robot para trabajar en conjunto con un objeto pesado.

En contraste, los humanos tienen que sobrepasar las barreras psicológicas que implica trabajar con un sistema nuevo y autónomo que funcione muy cercano a ellos. Incluso podría haber colisiones, pero no significa que habrá daño, dado que los controladores de fuerza robóticos pueden reconocer si se trata de un impacto hacia un humano para  detener la operación. Igualmente se tiene que educar a los trabajadores para que puedan operar los robots de maneras más intuitivas y libres de controles físicos, como por ejemplo, con el control por detección de gestos leap motion.

La implementación de la automatización en la industria y la llegada de los sistemas cibernéticos como controladores de procesos físicos característicos de la Industria 4.0 presentan un gran número de beneficios para los trabajadores. Sin embargo, el avance de la inteligencia artificial hace más difícil el incluir a los humanos en los procesos industriales. Por eso, la solución es destacar las habilidades humanas que los robots y computadoras aún no dominan para crear ambientes de colaboración y así se creen procesos eficientes sin sacrificar el bienestar de los trabajadores.

Autor:

Esteban Ernesto Rodríguez García, Bachelor in Mechanical Engineering (Programa Honors) Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey.

Asesor editorial:

Jesús Eduardo Elizondo Ochoa. Doctor en Biotecnología (Tecnológico de Monterrey), Doctor en Odontología, mención Doctor Internacional (UIC-Barcelona). Profesor-investigador de la Escuela de Ingeniería y Ciencias y de la Escuela de Medicina y Ciencias de la Salud. Miembro del Sistema Nacional de Investigadores (CONACyT). Contacto: je.elizondo@tec.mx

Para saber más…

Artículos en APA

ABB (2019) La fábrica 4.0 y la colaboración entre robots y trabajadores. Manufactura. Recuperado de: https://manufactura.mx/industrias/2019/05/23/la-fabrica-4-0-y-la-colaboracion-entre-r obots-y-trabajadores

McKinsey Global Institute (2017) Skill shift, autonomation, and the future of the workforce. Recuperado de: https://www.mckinsey.com/featured-insights/future-of-work/skill-shift-automation-and-the-future-of-the-workforce

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