Eficiencia energética, biónica y educación para la fábrica del futuro

Los cambios a nivel de negocio y de operaciones como consecuencia de COVID-19, desde trabajar en forma remota hasta restringir viajes y lidiar con cadenas de suministro interrumpidas, se encuentran en casi todos los segmentos de la industria, incluidos los proveedores de automatización que fabrican, brindan servicio y soportan la tecnología y los equipos instalados en los sitios de manufactura.

Festo, por ejemplo, instaló 6.000 nodos VPN en un solo día para mantener a su personal conectado a nivel de empresa y, al mismo tiempo, seguir aportando la experticia neumática y eléctrica que sus usuarios necesitan para mantener la producción en funcionamiento.

Asimismo, lanzó varios proyectos para ayudar en la lucha contra el coronavirus, tales como el desarrollo de un ventilador de emergencia que utiliza neumática digital, la confección de máscaras faciales producidas en un contenedor que puede ser trasladado a distintos puertos, además de participar en el desarrollo de dispositivos de test de anticuerpos suministrando válvulas y reguladores de presión para dispositivos móviles compactos de laboratorio in situ a consultorios médicos y hospitales.

Durante el reciente TechTalk 2020 de Festo Germany, un evento virtual organizado por Festo en conjunto con Hannover Virtual Fair, varios expertos de Festo hicieron conocer los pasos dados por Festo para aumentar la eficiencia de sus usuarios, incluso durante estos tiempos difíciles, pero sin perder de vista otras necesidades del futuro.

 

Eficiencia de recursos

Festo ofrece productos que ahorran energía. Por ejemplo, su terminal de movimiento puede controlar el flujo de aire de una manera más sensible, bajando así el nivel de presión del sistema de aire comprimido y ahorrando hasta un 60% en el uso de energía. Si bien reducir la presión en una operación estándar se puede realizar manualmente, es una tarea que insume tiempo y que muchas veces no se realiza. “Festo lo digitaliza, por lo que al usuario le resulta más fácil bajar el consumo de energía”, comentó Marcus Stemler, gerente de neumática digital de Festo.

Algunos piensan que la capacidad de reducir el consumo de energía requiere inteligencia artificial sofisticada, pero los expertos de Festo dijeron que eso simplemente no es cierto. "Un gateway IoT, un controlador, un sensor y una interface de datos es todo lo que se necesita para llevar los datos a la nube o a un dashboard local para el usuario", comentó el Dr. Frank Melzer, gerente de Festo.

Por supuesto, una vez en el dashboard, con los datos se puede usar inteligencia artificial para optimizar los flujos de energía y encontrar anomalías, aclaró Melzer, explicando que un sistema de inteligencia artificial puede aprender cómo funciona un dispositivo en respuesta a cambios de presión a fin de gestionar el movimiento y minimizar el uso de energía.

Al comprender que quizás los constructores de máquinas no tengan la experticia necesaria para tomar decisiones sobre qué tipo de tecnología es mejor para lograr eficiencia energética, Festo ofrece un servicio de consultoría en ahorro de energía que puede analizar los sistemas de aire comprimido para encontrar sus puntos débiles, además de servicios de ingeniería de aplicación. 

 

Eficiencia energética, biónica y educación para la fábrica del futuro
Las válvulas neumáticas digitales pueden reducir el consumo de energía relacionado hasta en un 60% o más. Estos son los ahorros de energía que se pueden obtener, por ejemplo, en la carga de neumáticos en una prensa de curado controlada por Festo Motion Terminal.

 

Biónica

En un momento en que la eficiencia energética se relaciona con todo lo que hace a proyectos de automatización, Festo ha recurrido a la naturaleza para comprender cómo optimizar el movimiento. Por ejemplo, este año, Festo creó un pájaro robótico, denominado BionicSwift, que imita el movimiento de las golondrinas. En su diseño, el foco estuvo en el uso de una estructura liviana que brinde al mismo tiempo agilidad aerodinámica y eficiencia energética.

Utilizando tecnología 3D, Festo optimizó la estructura con una elevada eficiencia del material”, explicó Karoline von Häfen, directora de proyectos biónicos de Festo. "Menos peso significa un menor consumo de energía".

Las alas de poco peso se abren en abanico durante el movimiento ascendente para que el aire pueda fluir a través del ala, lo que significa que las aves necesitan menos fuerza para levantar el ala.

Cuando descienden, las alas se cierran y generan más potencia para volar. “Ágiles y pequeñas, pueden volar en curvas y realizar loopings, y difícilmente se las puede distinguir de su modelo natural”, aclaró von Häfen.

Pero, ¿qué aporta el pájaro biónico a un proceso de manufactura? “Usando la conexión en red inteligente de un objeto volador, se puede crear un sistema de navegación 3D para la fábrica del futuro”, comentó von Häfen. "También se pueden usar robots voladores autónomos para transportar materiales, mejorando así el uso del espacio en una fábrica".

 

Eficiencia energética, biónica y educación para la fábrica del futuro
Los pájaros BionicsSwift de Festo, con un peso de tan sólo 42 gramos, vuelan de forma independiente según trayectorias predeterminadas y utilizan un sistema de posicionamiento global de interior (ver recuadro) que permiten un ajuste automático si se desvían del rumbo. Las aplicaciones para la fábrica del futuro incluyen localización precisa de bienes o flujos de materiales.

 

Educación

Festo ha invertido en tecnología biónica no sólo para visualizar lo que podría hacer la fábrica del futuro, sino también para inspirar a las futuras generaciones. Usar biónica como herramienta educativa es la manera perfecta de interactuar con los estudiantes en una temprana edad. Para lograrlo, Festo combinó biología, mecánica y robótica en un kit educativo. Por ejemplo, es posible optimizar un pez biónico para nadar más rápido o más lento. Una flor biónica imita la sensibilidad a la luz o cómo se abren y se cierran los pétalos.

La digitalización tiene dos facetas. “Una es como concepto, ya que no se la puede lograr sin comprender aspectos como nube, Big Data e informática”, comentó el Dr. Hans Jörg Stotz, presidente de Festo Didactic SE. “La otra faceta es su impacto en el aprendizaje. Estamos viendo durante COVID-19 que hay un cambio en la forma en que comunicamos y consumimos conocimiento. Prevalecen los medios digitales y el aprendizaje móvil, ya que la gente quiere aprender a su propio ritmo. En el futuro, la inteligencia artificial será considerada como el próximo paso en el camino de aprendizaje. Así es como la digitalización comienza a dar forma al aprendizaje en el futuro". Y esto, a medida que vaya cambiando la industria, requerirá de nuevos tipos de interacciones entre humanos, máquinas y datos.

 

Eficiencia energética, biónica y educación para la fábrica del futuro
Las industrias deben llevar competencia digital a más aplicaciones utilizando robótica colaborativa. La imagen muestra un robot colaborativo colocando una pieza en un contenedor.
Modificado por última vez en Miércoles, 16 Septiembre 2020 13:58
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