Los robots industriales no son cosa de hace dos días. Llevan décadas cambiando la forma en que fabricamos las cosas. Pero, hasta hace poco, no eran dispositivos conectados, solo automatizados. Ahora, los avances en conectividad y procesamiento los han convertido en colaborativos. Así es el papel de los cobots en la industria 4.0.
Corría el año 1959 cuando Ultimate #001 llegó para quedarse a la fábrica de General Motors en Nueva Jersey, Estados Unidos. El primer robot industrial era un brazo automatizado, programado para hacer una única tarea: apilar piezas de metal fundido. En pocos años, la planta contaría con medio millar de robots diseñados por Joseph Engelberger y George Devol. La robotización de la cadena de montaje daba sus primeros pasos.
Hoy, existen más de dos millones de robots trabajando en fábricas de todo el mundo, según los datos de la International Federation of Robotics. El año que viene superarán los tres millones y su número se disparará en la próxima década. Los sensores, el procesamiento de datos, la inteligencia artificial y la conectividad están permitiendo que estos robots dejen de ser seres aislados y confinados, obligados a repetir una única tarea. Los robots están empezando a trabajar codo con codo con los humanos.
¿Qué son los ‘cobots’?
La interacción humana se basa en los sentidos. Para poder colaborar entre nosotros, tenemos que comunicarnos, generalmente a través de la palabra (escrita o hablada) y la visión. Los robots pueden entenderse entre sí por otros métodos. Pero si quieren comunicarse con nosotros necesitan estar equipados con algunos sentidos humanos. Para la consultora CBS Insights, los avances en sensores y, en especial, en la visión robótica han sido claves en la aparición de los cobots.
La historia de los robots colaborativos empieza casi 40 años más tarde que la del Ultimate #001, también en General Motors. Después de la invención del primer cobot en 1997, llegó el lanzamiento de la alemana KUKA en 2004. Cuatro años más tarde se sumó la danesa Universal Robots, hoy por hoy el mayor fabricante. Hoy, varias decenas de actores se reparten el mercado.
“Aunque la tecnología aún tiene un largo camino por delante, los sistemas ya son lo suficientemente buenos como para que los robots trabajen junto a los humanos”, sostienen desde CBS Insights. Para un robot, poder reconocer objetos y situaciones y actuar en consecuencia es bastante más complicado de lo que parece. Por eso estamos lejos de ver a seres mecánicos compartiendo cualquier tipo de tarea con los trabajadores humanos. Pero esto cambiará en los próximos años.
Entonces, ¿qué son los cobots? Según el informe ‘Cobots: the rise of the collaborative robot’ de i-scoop, se trata de un robot diseñado para colaborar. Y, sobre todo, para hacerlo de forma segura en presencia de seres humanos. Por ello, los cobots suelen ser ligeros y móviles, a diferencia de los grandes robots industriales de las cadenas de montaje. Y, por último, deben ser smart, es decir, estar conectados con tecnología IoT (internet de las cosas), equipados con sensores y controlados, en la medida de lo posible, por la inteligencia artificial.
La evolución de la robotización
La robotización significó un cambio en la organización de las fábricas. Todo cambió para adaptarse a los nuevos actores de las plantas. Los cobots, sin embargo, son más flexibles. Diseñados para trabajar en colaboración con los seres humanos, se adaptan al ambiente industrial en el que operan. Se programan fácilmente y son manejables. Así que la mayor parte de los trabajadores puede utilizarlos en sus tareas diarias.
La robótica colaborativa tiene como objetivo reforzar el trabajo humano, reduciendo las barreras de entrada de la robótica (sobre todo, aquellas ligadas al conocimiento ingenieril), al tiempo que se mejora la eficiencia de una planta. Por eso, los cobots acercan las ventajas de la robótica a muchas más industrias. Gracias a la colaboración, los robots están abandonando sus puestos tradicionales en la automoción o la aeronáutica para conquistar la logística o la industria alimentaria.
Los cobots aúnan muchos de los principios de la industria 4.0, como la interoperabilidad entre dispositivos, la gestión integral de los datos de los sistemas ciber-físicos o la descentralización de la toma de decisiones. “Los cobots son interoperables y pueden unirse fácilmente a Internet of Things (IoT) en cualquier entorno de fabricación. Promueven la transparencia de la información a través de su capacidad para recopilar datos y transmitirlos a otros sistemas para su análisis. Y facilitan la toma descentralizada de decisiones, aunque funcionen más como herramientas que como entidades autónomas”, señalan desde Universal Robots en el informe ‘The role of Cobots in Industry 4.0’.
Diseñados para trabajar en colaboración con los seres humanos, los cobots están abandonando sus puestos tradicionales en la automoción o la aeronáutica para conquistar la logística o la industria alimentaria
Al mismo tiempo, los cobots suponen una vuelta de tuerca a la industria 4.0. Su papel en las fábricas no puede entenderse sin la presencia de trabajadores humanos. Por eso, no son compatibles con los objetivos de automatización total de la producción industrial. Pero sí podrían dotar a la industria de las ventajas de la robotización sin que ponga riesgo millones de empleos.
Ya caminan entre nosotros
A pesar de que todavía queda mucho camino por recorrer, los cobots ya son una realidad en muchas fábricas. Pendientes de los avances en inteligencia artificial y sensórica, así trabajan ya los cobots en el mundo real.
DHL y Locus Robotics
LocusBot es un cobot de 45 kilos de peso, capaz de moverse por un almacén a una velocidad máxima de 1,4 metros por segundo durante 60 minutos de autonomía. Es capaz de encontrar la ruta óptima dentro de un almacén. Multiplica por tres la productividad de sus compañeros humanos. LocusBot está diseñado para el sector de la logística. Y es uno de los dos tipos de cobots que trabajan en la planta de DHL en Tennessee, Estados Unidos.
De allí, DHL planea llevar la robótica colaborativa a 350 almacenes repartidos por Norteamérica en los próximos años. Reforzando la eficiencia de su sistema para hacer frente al imparable crecimiento del comercio electrónico y el sector logístico. “Es fundamental identificar e implementar este tipo de soluciones tecnológicas avanzadas en los almacenes para mejorar la cadena de suministro de nuestros clientes”, señala Adrian Kumar, vicepresidente de diseño de soluciones de DHL en Norteamérica.
Universal Robots y Continental Automotive
Sobrevivir más de un siglo y medio haciendo neumáticos no se consigue sin una apuesta clara por la innovación. Continental empezó como fabricante de caucho en Alemania y hoy es una compañía con 150.000 trabajadores repartidos por 36 países que hace mucho más que ruedas. En España, cuenta con algo más de 600 empleados. Y un grupo de eficientes cobots.
En 2016, Continental Automotive Spain adquirió la primera partida de cobots UR10 desarrollados por Universal Robots. Estos pequeños brazos robóticos diseñados para trabajar con los empleados humanos se usan en la fabricación de circuitos impresos o PCB (del inglés printed circuit boards). Los resultados inmediatos implicaron una reducción del 50% en el tiempo de transición de la línea de producción. Es decir, el tiempo necesario para cambiar de la fabricación de un producto a otro.
Hoy, Continental Automotive Spain cuenta con seis cobots y tres más están en camino. Su uso ha permitido a la compañía mejorar la flexibilidad de la producción, reducir la carga de trabajo del equipo humano (permitiéndoles centrarse en tareas más especializadas y menos monótonas), reducir costes y reforzar la seguridad de la planta.
La robótica colaborativa da sus primeros pasos en las fábricas y las plantas más innovadoras del planeta. En los próximos años, a medida que mejore la tecnología, los cobots están llamados a liderar la cuarta revolución industrial. Su relación con los trabajadores humanos será clave en el progreso de la industria 4.0.
Imágenes | DHL, Universal Robots, Unsplash/Jehyun Sung, Wikimedia Commons/Peter Potrowl
