Transformación digital en la fabricación
A medida que el sector manufacturero se vuelve cada vez más complejo, se requieren nuevas tecnologías para afrontar sus múltiples desafíos.
Desde la revolución industrial, los trabajadores cualificados han sido complementados con sistemas y máquinas. Donde históricamente el cumplimiento de un proceso recaía principalmente en el operario, en las dos últimas décadas se ha producido un cambio significativo: se ha pasado de evitar actividades fuera del proceso mediante medios físicos a hacerlo digitalmente. Esta es una tendencia que no solo ha penetrado en la industria manufacturera, sino que todos podemos observar en nuestra vida diaria. Como el hardware físico puede ser una causa notable de fallos, además de ser difícil de modificar y adaptar, todo lo que pueda hacerse por software y actualizarse a distancia puede representar una gran mejora. No hay más que fijarse en cambios como la eliminación del botón físico inferior del iPhone por parte de Apple, o cómo Tesla ha reemplazado los controles de climatización y multimedia por una única pantalla táctil.
Ventajas del seguimiento de objetos basado en cámaras
En la industria, una de las áreas que actualmente está experimentando una transformación digital significativa es el seguimiento de objetos mediante visión por computadora, en sustitución de controles físicos y mecánicos tradicionales. Un ejemplo de este cambio son los sistemas tradicionales de 'pick-to-light'; pensemos en el coste y la complejidad asociados a dispositivos IO, cableado, lámparas, sensores o botones, cada uno con sus propios requisitos de instalación y montaje. Este esfuerzo se reduce considerablemente al utilizar un sistema basado en cámaras y una HMI de control de procesos.
Otra área donde las cámaras aportan valor frente a los controles tradicionales es el utillaje posicional, un proceso de verificación que garantiza que los pernos y tornillos se coloquen en la secuencia correcta. Anteriormente, el utillaje basado en posición requería un brazo con codificador para verificar la posición de la herramienta; ahora se puede utilizar una cámara, liberando al operario de las limitaciones de movimiento y tamaño asociadas con una herramienta montada en brazo.
Estos son solo dos de los muchos ejemplos que muestran claramente cómo las soluciones basadas en cámaras pueden reducir el coste y la complejidad de aplicaciones comunes en la fabricación.
Fiabilidad de los sistemas basados en etiquetas infrarrojas (IR)
A pesar de las numerosas ventajas que ofrece el seguimiento de objetos basado en cámaras, no siempre ha sido evidente que esta tecnología tenga cabida en la industria. Después de todo, los requisitos de fiabilidad y precisión en entornos de fabricación de alto volumen y/o precisión son fundamentales. Además, surgen legítimamente preguntas sobre la privacidad y el cumplimiento del RGPD cuando se trata de proteger el bienestar y los derechos de los empleados.
En contraste con algunos de los primeros intentos de hacer comercialmente viable esta tecnología, los sistemas basados en etiquetas infrarrojas (IR) han demostrado ser fiables y precisos en el campo, y además ofrecen ventajas que no son posibles con otros sistemas de reconocimiento de objetos. Utilizar una cámara infrarroja para monitorizar una serie de LED IR elimina por completo el riesgo de privacidad para el trabajador, ya que la cámara solo detecta los LED y nada más. La precisión y fiabilidad general mejoran considerablemente. Además, como el sistema solo necesita rastrear un tipo de objeto (la etiqueta o etiquetas, según el caso), la programación puede realizarse de forma más rápida y eficiente.
El toque humano en la fabricación
En una era en la que gran parte de la atención mediática se centra en promover la automatización, sigue existiendo una necesidad importante de la intervención humana en los procesos de fabricación. La colaboración entre humanos y sistemas técnicos permite que cada uno se concentre únicamente en las tareas donde puede aportar mayor valor, ofreciendo formas de lograr la máxima flexibilidad y eficiencia. A pesar de un alto grado de automatización, el montaje y la puesta en marcha manuales siguen siendo una parte integral de la producción y la logística.
El seguimiento por cámara de etiquetas IR ayuda a los trabajadores con:
- Evitar errores en tareas repetitivas.
- Completar tareas complejas que se realizan con poca frecuencia.
- Procesos altamente dinámicos y sus correspondientes instrucciones de fabricación, como el picking.
- Mantener a los operarios completamente formados, incluso durante cambios de personal.
Esto se consigue mediante:
- Instrucciones claras a través de una HMI industrial.
- Señalización automática del logro de la posición a sistemas de nivel superior, sin necesidad de confirmación adicional por parte del operario.
- Una opción de biofeedback para pasos de proceso realizados OK/NOK.
- Comunicación automática con el sistema ERP o el punto de control.
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