Operaciones Autónomas en la Industria

Autonomía para la industria

Cambio, evolución, futuro. En el ecosistema industrial, la evolución no es una opción, es una constante que no se puede evitar. Durante más de cuatro décadas, la automatización de procesos ha sido el motor que ha revolucionado la manera en la que se fabrican o producen las cosas. Seguridad, fiabilidad y eficiencia fueron los cimientos que marcaron el inicio de una revolución: primero con la Industria 3.0 y, más recientemente, con la Industria 4.0 impulsada por el desarrollo de tecnologías habilitadoras clave. Gracias a microprocesadores cada vez más potentes y software con un grado de especialización cada vez mayor, las fábricas aprendieron a operar cerca de sus límites óptimos, minimizando riesgos y disparando la productividad.

Pero la evolución no se detiene. Un nuevo objetivo, quizás más cercano de lo que imaginamos, se vislumbra en el horizonte: la autonomía industrial total.

La autonomía no se limita a la mera eliminación de la intervención humana en tareas de bajo valor. Es una transformación mucho más profunda. Implica capitalizar la digitalización para construir entornos seguros, resilientes y sostenibles. Es soñar con fábricas que piensan, deciden y se adaptan al entorno en tiempo real.

Los datos económicos y de sostenibilidad confirman la urgencia y también la oportunidad:

• Se estima que un 3,9% del PIB anual se pierde debido a incidentes de seguridad relacionados con las operaciones.
• Se anticipa que el 55% de la demanda de combustibles será sustituida por electricidad o energía verde alternativa para 2050, impulsando la necesidad de optimizar el consumo energético de nuestras fábricas.
• Se proyecta una oportunidad económica potencial de 10 billones (europeos) de dólares solo para el mercado americano y hasta el 2030, derivada de los incrementos de productividad por el uso de tecnologías habilitadoras de última generación (Fuente: World Economic Forum: The Future of Industrial Strategies (2023), McKinsey: Rekindling US Productivity (2023)).

Y la autonomía necesita de la Inteligencia Artificial; esto es, inteligencia que permita pasar de sistemas basados en reglas a sistemas autónomos en lazo cerrado. De sistemas de control a agentes autónomos capaces de ejecutar decisiones inteligentes.

El impacto no es solo tecnológico, sino fundamentalmente estratégico:

• El 66% de las compañías industriales reportan ya incrementos en ingresos atribuibles a la IA.
• El 55% reportan disminuciones en costes operativos gracias a la IA.
• El 13% de las empresas esperan que la adopción de IA sea más rápida que la transformación digital tradicional.
• El 75% de las compañías ya incluyen la IA en el núcleo de sus estrategias de negocio.

(Fuente: McKinsey Research: The State of AI in 2023, Fuente: Accenture Research: The Art of AI Maturity 2021).

La definición más simple de autonomía industrial podría ser ‘operar sin la presencia humana’. Sin embargo, la realidad es mucho más compleja. Autonomía significa sistemas que no solo ejecutan tareas, sino que analizan datos, toman decisiones y aprenden. Sin intervención directa. Sin pausa alguna.

El objetivo final es ambicioso: maximizar la producción, mejorar la calidad y alcanzar la eficiencia energética total, todo mientras se minimizan los riesgos y se protege a las personas, los activos y el planeta.

Pero la autonomía no es un salto cuántico ni una implementación inmediata. No llega de golpe y no se alcanza de la noche a la mañana. Es un proceso evolutivo gradual articulado en niveles de madurez creciente:

1. Operaciones optimizadas. Consolidación de un control estable y unos modelos operativos ajustados a la realidad.
2. Operaciones inteligentes. El inicio de la magia digital. Implementación de gemelos virtuales y modelos predictivos que permiten la anticipación y prevención de fallos.
3. Operaciones remotas. La supervisión se centraliza en hubs consolidados reduciendo drásticamente los desplazamientos y aumentando la eficiencia, sobre todo en activos muy distribuidos (grandes plantas, plataformas, redes de distribución,…).
4. Operaciones resilientes. Habilitación de la recuperación automática frente a fallos críticos, garantizando la continuidad. Arquitecturas distribuidas y redundantes que aseguran disponibilidad total.
5. Operaciones autónomas. El nivel más avanzado. Plantas y activos industriales que operan sin presencia humana continua, habilitando la máxima seguridad, eficiencia y disponibilidad. 

(Fuente: Honeywell – Industrial Autonomous Operations Framework)

Y por último, ¿cuáles son los pilares habilitadores clave para lograr la autonomía?

• Edge: procesamiento de datos en tiempo real cercanos al proceso y a la máquina. Inteligencia Artificial en acción. Información que se convierte en decisiones ejecutables por la máquina.
• Control: uso de algoritmos que optimizan el rendimiento y estrategias que automatizan secuencias complejas.
• Colaboración (Hiper-conectividad): integración fluida IT/OT. Ingeniería. Operaciones. Ciencia de datos. Todos juntos, construyendo el futuro.

La autonomía industrial no es ciencia ficción y ha dejado de ser una especulación para convertirse en el siguiente capítulo inevitable de la digitalización. Sus beneficios son contundentes: mayor seguridad al reducir la exposición humana, eficiencia basada en mantenimientos predictivos, sostenibilidad por detección temprana de emisiones, trazabilidad para el cumplimiento normativo y máxima resiliencia y capacidad de recuperación. Quien invierta hoy, marcará el ritmo del mañana.

Juan Manuel Ferrer Miralles

Miembro del Grupo Industria Conectada 4.0 de ISA

Business Development Manager en Honeywell

----

Este artículo aparece publicado en el nº 566 de Automática e Instrumentación págs 20 y 21