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COBOTS: una mirada a la industria 5.0

La aparición de robots colaborativos (cobots) equipados con un conjunto de sensores sofisticados está marcando el comienzo de la era de la Industria 5.0, donde los humanos y los robots trabajan más estrechamente para optimizar el proceso de producción.

Los entornos de fábrica están configurados para volverse más inteligentes con conceptos como Industria 4.0 que avanzan continuamente y evolucionan de diferentes maneras. En los últimos años, nos hemos familiarizado con la idea de la combinación de sensores, procesamiento de datos, conectividad y computación en la nube para mejorar la eficiencia de las instalaciones de producción. Sin embargo, la tecnología nunca se detiene, por lo que es hora de analizar la Industria 5.0, que se espera que brinde nuevos beneficios en áreas como la personalización masiva.

¿Qué es Industry 5.0 y qué valor ofrecerá a los fabricantes en un mundo cada vez más conectado?

En resumen, Industry 5.0 reintroduce a los humanos en el circuito de automatización, lo que permite que las personas y los robots trabajen mucho más estrechamente. En una relación simbiótica, los humanos podrán trabajar junto a los robots colaborativos (cobots), agregando valor a los productos.

En este entorno más multifacético, las líneas de producción pueden volverse cada vez más inteligentes, y los humanos pueden supervisar niveles mucho más altos de personalización de productos. Ese es un pensamiento emocionante en áreas tan diversas como los dispositivos electrónicos y la joyería, donde los toques adicionales a los acabados del producto pueden resultar en un mayor atractivo para el consumidor.

Una mirada a los robots colaborativos

El punto de partida para la Industria 5.0 es un cambio en la relación entre los trabajadores y los sistemas automatizados que ahora son comunes en los entornos de fabricación. Históricamente, los brazos robóticos se han colocado detrás de jaulas de seguridad, manteniendo a los humanos fuera de peligro. Pero en el nuevo mundo, se necesita una relación mucho más cercana, con cobots livianos que cuentan con un conjunto de sensores de posición que les permiten reaccionar a la presencia de un trabajador en una fracción de segundo. La introducción de estos cobots más pequeños, rápidos y flexibles es fundamental para la progresión de la Industria 5.0, ya que son sus características de seguridad avanzadas las que permitirán a los humanos ocupar un lugar central en una gama más amplia de procesos de producción.

De hecho, el rendimiento de los cobots se ha acelerado rápidamente en los últimos años. Los primeros modelos eran de tamaño pequeño y estaban diseñados para realizar tareas de montaje ligeras junto con los humanos en la fábrica. Estos brazos de mesa normalmente pesarían alrededor de 10 kg y tendrían una carga útil de 3 kg. Este tipo de tamaño y capacidad los hizo funcionar bien en actividades de banco de trabajo automatizadas, como atornillar tornillos.

Cada vez más, los cobots se están volviendo más grandes y poderosos, y los últimos brazos tienen hasta cinco veces la capacidad de carga útil de sus contemporáneos. El tamaño aumentado y una gama más amplia de pinzas y herramientas, en combinación con una programación más intuitiva, ha abierto una gama más amplia de aplicaciones que incluyen el cuidado de maquinaria pesada, manipulación de materiales, embalaje y apriete de tornillos y tuercas. Estos brazos todavía se pueden usar cerca de los empleados de la línea de producción, ya que están instalados con una gama completa de sensores de proximidad, distancia y posición.

Cómo es la industria 5.0 hoy

Entonces, ¿dónde se utilizan estos cobots al unísono con los humanos para desarrollar nuevas capacidades en la línea de producción? El sector automotriz ha estado a la cabeza del grupo, con el Grupo PSA (Peugeot, Citroën y Opel) utilizando cobots para aplicaciones en sus líneas de ensamblaje de carrocería en blanco para apretar tornillos en ambos vehículos mientras bajar por la línea de producción. Otros fabricantes de automóviles han sido igualmente proactivos cuando se trata de usar cobots dentro de sus plantas de fabricación. BMW los ha aplicado para realizar algunos aspectos del proceso de remachado de ensamblajes de latas de choque, que históricamente se han realizado de forma manual. Los proveedores de componentes automotrices también están entrando en acción, utilizando cobots al final de la línea para realizar tareas de inspección críticas. En la industria automotriz, al parecer, se encuentran nuevas aplicaciones casi a diario. En otros sectores, los cobots se están utilizando para diferentes tipos de tareas. En la industria de los metales, por ejemplo, se están aplicando para realizar una serie de actividades de pulido y desbarbado, realizando lo que tradicionalmente ha sido una tarea intensiva en mano de obra. Según un informe del especialista en automatización WiredWorkers, se ha demostrado que los cobots pulen superficies planas e irregulares de manera consistente y repetible, con el control de fuerza fácil de programar y con la capacidad de cambiar rápidamente las configuraciones de los nuevos productos. También se utilizan cada vez más para la carga y descarga de máquinas de CNC (Control Numérico Computarizado), lo que evita que los trabajadores del sector de los metales tengan que realizar lo que puede ser una tarea físicamente exigente y en ocasiones peligrosa, a la vez que evitamos los tiempos muertos y augmentamos la productividad.

Incluso en el mercado de los fabricantes, los cobots están encontrando nuevos roles. Las nuevas empresas de fabricación aditiva están comenzando a utilizarlos para personalizar las piezas impresas en 3D. Aquí, los cobots se pueden utilizar para ayudar a crear diferentes acabados y grabados, algo que podría resultar popular, por ejemplo, en la creación de accesorios genuinamente hechos a medida para dispositivos electrónicos de consumo. En el sector de la joyería, los artesanos están estudiando cómo se pueden utilizar los cobots para ayudar a recoger, colocar y adornar piedras preciosas.

Una nueva era de fabricación conectada

Podemos ver que la progresión tecnológica dentro del sector industrial continúa a un ritmo rápido. Industry 4.0 e Industry 5.0 pueden ser frases de moda, pero encapsulan un cambio genuino en la forma en que diseñamos, construimos y mantenemos productos en entornos altamente automatizados. Cada vez más, este cambio resultará en una relación más simbiótica entre las máquinas y la mente humana. Y es ese entrelazamiento de capacidad lo que tiene el potencial para crear las fábricas más inteligentes y eficientes del futuro

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