El nuevo perfil del ingeniero en la Industria 4.0

(Trobareu la versió en català més avall)

La nueva economía global del conocimiento se caracteriza por el desarrollo de una nueva lógica organizativa íntimamente relacionada con el proceso de cambio tecnológico. En este contexto económico, con mercados cada vez más volátiles y consumidores que piden productos personalizados, rápidos de obtener y con mayor valor añadido, se exigen nuevas formas de producción, con estrategias de operaciones, más allá de la reducción de costes y la diferenciación, basadas en la gestión del conocimiento y la innovación continuada.

En este contexto hace falta una redefinición de la fábrica (smart factory), con procesos digitalizados, sistemas interconectados y medios inteligentes, que permitan la consecución de estos objetivos. A la vez, esto implica sistemas de gestión industriales de alta complejidad y nuevos esquemas de organización del trabajo, cosa que exige una adaptación de los perfiles profesionales a la nueva realidad del sector. Por lo tanto, hay que desarrollar nuevas competencias profesionales, que tienen que prever la hibridación de habilidades en el uso de las TIC (Tecnologías de la Información y la Comunicación) y conocimientos sobre OT (Tecnologías de la Producción), combinando conocimientos sobre comunicaciones y tratamiento de datos con capacidades organizativas y de gestión del proceso productivo.

Este proceso de transformación digital de la empresa industrial, mediante la incorporación intensiva de TIC para la mejora de la eficiencia de gestión de sus elementos de valor, mejora la flexibilidad de la función de producción y propicia nuevos modelos de negocio y nuevas estructuras organizativas. Pero las nuevas tecnologías no sólo afectan al diseño y la gestión del sistema productivo, sino también el diseño del producto, con una clara orientación a la reducción del time-to-market y la generación de valor para el cliente, así como la gestión del proceso de innovación empresarial. Este proceso de transformación alcanza todos los procesos de negocio y considera el ciclo de vida completo del producto para dar respuesta a las nuevas exigencias de los mercados globales.

La transformación digital de la empresa también se denomina 4ª revolución industrial o Industria 4.0, y se caracteriza por la flexibilidad y la adaptabilidad de la función de producción, conseguidas mediante un proceso de transformación digital integral de la organización. Se trata de un nuevo modelo industrial basado en la producción utilizando sistemas ciberfísicos, que genera nuevas oportunidades de negocio, con nuevos modelos basados en la combinación de productos y servicios, que obligan a repensar la organización, con nuevas estructuras, nuevos requerimientos de capital humano y una redefinición de sus procesos de negocio.

La tecnología es un elemento central en la nueva revolución industrial que hace posibles modelos de fabricación inteligente y de alto valor, que necesitan alta conectividad y que gestionan grandes volúmenes de información. La hoja de ruta tecnológica de la fábrica inteligente tiene que combinar, entre otros: Cyber-Physical Systems (CPS), Internet of Things (IoT), Cloud Computing y Big Data. Los actuales sistemas de automatización industrial integran cada vez más sensores y capacidades de comunicación, lo cual establece requerimientos, cada vez más exigentes, para la monitorización de grandes cantidades de datos y la interoperabilidad entre procesos, poniendo el foco en el lado del software y las comunicaciones.

A la vez, la explotación inteligente de estos datos tiene que permitir la mejor gestión de los recursos disponibles, y la interconexión de todos los equipos, máquinas, y sistemas de gestión y supervisión, junto con la aparición del cloud computing, abren nuevas perspectivas para la fabricación inteligente (advanced manufacturing), a la vez que establecen nuevos retos de ciberseguridad en la Industria 4.0. Pero más allá de las competencias tecnológicas y técnicas necesarias para actuar en el nuevo escenario industrial, también serán necesarias competencias personales, indispensables para el desarrollo de las tareas propias del ingeniero, entre las cuales destacan la capacidad de adaptación, de integración y liderazgo de equipos de trabajo, de planificación y autogestión, de aprender a aprender, de resolución de problemas, de relación con el entorno, y de comunicación y creatividad.

En este nuevo escenario cambian los requerimientos competenciales de la ingeniería, que además adquieren un carácter cada vez más transitorio dada la aceleración del proceso de cambio tecnológico y su creciente complejidad. En consecuencia se tendrán que introducir cambios en las diferentes materias de los Grados de ingeniería, y definir estrategias de más largo alcance, que permitan dar respuesta a las nuevas exigencias tecnológicas y de gestión del nuevo escenario presentado: la smart factory. Es necesario revisar los contenidos de algunas materias obligatorias y optativas, la definición de estrategias de dobles titulaciones, y, sobre todo la oferta de Máster, según el perfil competencial actual. Aun así, la complejidad tecnológica y de gestión que plantea el nuevo escenario exigirá la definición de equipos de trabajo multidisciplinares que permitan completar un marco competencial Industria 4.0 sólido y difícil de lograr de forma individual, y las competencias para la gestión de estos equipos serán centrales en el nuevo perfil del ingeniero de la industria inteligente.

El análisis de la situación general de los Grados de ingeniería en la actualidad apunta a la necesidad de acciones generales para la mejora de las competencias relacionadas con los tres principales habilitadores de la Industria 4.0: la hibridación de los mundos físico y digital, las comunicaciones y el tratamiento de datos y, por último, las aplicaciones de gestión. Estas acciones tendrían que tener que ver con la mejora de conocimientos en el proceso de transformación digital de la empresa, los nuevos sistemas de fabricación (fabricación aditiva e impresión 3D), la eficacia y la eficiencia en la gestión del ciclo de negocio (cloud computing, big data, business intelligence), y la seguridad (comunicaciones y gestión de la ciberseguridad).

 

Julian Horrillo Tello es doctor en Sociedad de la Información y el Conocimiento (Ciencia Política y de la Administración) por la Universitat Oberta de Catalunya (UOC). Profesor de las asignaturas Organización de la producción, Gestión de proyectos, Informática industrial y Organización de la empresa en la industria 4.0, en la Escuela Superior Politécnica TecnoCampus (ESUPT). Es investigador del Grupo GRESIT (Energías alternativas y renovables, sostenibilidad, eficiencia energética e innovación tecnológica industrial) del ESUP Tecnocampus.

Pere Tuset-Peiró es doctor en Tecnologías de la Información y las Comunicaciones por la Universitat Oberta de Catalunya. Es profesor lector de los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación, e investigador del Grupo Wine (Wireless Networks) en el Internet Inter-disciplinary Institute, ambos de la Universitat Oberta de Catalunya. Su actividad docente e investigadora se centra en el ámbito de los sistemas ciberfísicos aplicados a la industria, incluyendo los sistemas empotrados, las redes de comunicaciones y el procesamiento de la señal.

 

El nou perfil de l’enginyer en la Indústria 4.0

La nova economia global del coneixement es caracteritza pel desenvolupament d’una nova lògica organitzativa íntimament relacionada amb el procés de canvi tecnològic. En aquest context econòmic, amb mercats cada vegada més volàtils i consumidors que demanen productes personalitzats, ràpids d’obtenir i amb major valor afegit, s’exigeixen noves formes de producció, amb estratègies d’operacions, més enllà de la reducció de costos i la diferenciació, basades en la gestió del coneixement i la innovació continuada.

En aquest context cal una redefinició de la fàbrica (smart fatory), amb processos digitalitzats, sistemes interconnectats i mitjans intel·ligents, que permetin la consecució d’aquests objectius. Alhora, això implica sistemes de gestió industrials d’alta complexitat i nous esquemes d’organització del treball, cosa que exigeix una adaptació dels perfils professionals a la nova realitat del sector. Per tant, cal desenvolupar noves competències professionals, que han de preveure la hibridació d’habilitats en l’ús de les TIC (Tecnologies de la Informació i la Comunicació) i coneixements sobre OT (Tecnologies de la Producció), combinant coneixements sobre comunicacions i tractament de dades amb capacitats organitzatives i de gestió del procés productiu.

Aquest procés de transformació digital de l’empresa industrial, mitjançant la incorporació intensiva de TIC per a la millora de l’eficiència de gestió dels seus elements de valor, millora la flexibilitat de la funció de producció i propicia nous models de negoci i noves estructures organitzatives. Però les noves tecnologies no només afecten al disseny i la gestió del sistema productiu, sinó també el disseny del producte, amb una clara orientació a la reducció del time-to-market i la generació de valor per al client, així com la gestió del procés d’innovació empresarial. Aquest procés de transformació abasta tots els processos de negoci i considera el cicle de vida complet del producte per donar resposta a les noves exigències dels mercats globals.

La transformació digital de l’empresa també s’anomena 4a revolució industrial o Indústria 4.0, i es caracteritza per la flexibilitat i l’adaptabilitat de la funció de producció, aconseguides mitjançant un procés de transformació digital integral de l’organització. Es tracta d’un nou model industrial basat en la producció utilitzant sistemes cíber-físics, que genera noves oportunitats de negoci, amb nous models basats en la combinació de productes i serveis, que obliguen a repensar l’organització, amb noves estructures, nous requeriments de capital humà i una redefinició dels seus processos de negoci.

La tecnologia és un element central en la nova revolució industrial que fa possibles models de fabricació intel·ligent i d’alt valor, que necessiten alta connectivitat i que gestionen grans volums d’informació. El full de ruta tecnològic de la fàbrica intel·ligent ha de combinar, entre d’altres: Cyber-Physical Systems (CPS), Internet of Things (IoT), Cloud Computing i Big Data. Els actuals sistemes d’automatització industrial integren cada vegada més sensors i capacitats de comunicació, la qual cosa estableix requeriments, cada vegada més exigents, per a la monitorització de grans quantitats de dades i la interoperabilitat entre processos, posant el focus en el costat del programari i les comunicacions.

Alhora, l’explotació intel·ligent d’aquestes dades ha de permetre la millor gestió dels recursos disponibles, i la interconnexió de tots els equips, màquines, i sistemes de gestió i supervisió, juntament amb l’aparició del cloud computing, obren noves perspectives per a la fabricació intel·ligent (advanced manufacturing), alhora que estableixen nous reptes de cíber-seguretat en la Indústria 4.0. Però més enllà de les competències tecnològiques i tècniques necessàries per a actuar en el nou escenari industrial, també seran necessàries competències personals, indispensables per al desenvolupament de les tasques pròpies de l’enginyer, entre les quals destaquen la capacitat d’adaptació, d’integració i lideratge d’equips de treball, de planificació i autogestió, d’aprendre a aprendre, de resolució de problemes, de relació amb l’entorn, i de comunicació i creativitat.

En aquest nou escenari canvien els requeriments competencials de l’enginyeria, que a més adquireixen un caràcter cada vegada més transitori donada l’acceleració del procés de canvi tecnològic i la seva creixent complexitat. En conseqüència s’hauran d’introduir canvis en les diferents matèries dels Graus d’enginyeria, i definir estratègies de més llarg abast, que permetin donar resposta a les noves exigències tecnològiques i de gestió del nou escenari presentat: l’smart factory. És necessari revisar els continguts d’algunes matèries obligatòries i optatives, la definició d’estratègies de dobles titulacions, i, sobretot l’oferta de Màster, segons el perfil competencial actual. Així i tot, la complexitat tecnològica i de gestió que planteja el nou escenari exigirà la definició d’equips de treball multidisciplinaris que permetin completar un marc competencial Industria 4.0 sòlid i difícil d’assolir de forma individual, i les competències per a la gestió d’aquests equips seran centrals en el nou perfil de l’enginyer de la indústria intel·ligent.

L’anàlisi de la situació general dels Graus d’enginyeria en l’actualitat apunta a la necessitat d’accions generals per a la millora de les competències relacionades amb els tres principals habilitadors de la Indústria 4.0: la hibridació dels mons físic i digital, les comunicacions i el tractament de dades i, per últim, les aplicacions de gestió. Aquestes accions haurien de tenir a veure amb la millora de coneixements en el procés de transformació digital de l’empresa, els nous sistemes de fabricació (fabricació additiva i impressió 3D), l’eficàcia i la eficiència en la gestió del cicle de negoci (cloud computing, big data, business intelligence), i la seguretat (comunicacions i gestió de la ciberseguretat).

 

Julian Horrillo Tello és doctor en Societat de la Informació i el Coneixement (Ciència Política i de la Administració) per la Universitat Oberta de Catalunya (UOC). Professor de les assignatures Organització de la producció, Gestió de projectes, Informàtica industrial i Organització de l’empresa en la indústria 4.0, a l’Escola Superior Politècnica TecnoCampus (ESUPT). És investigador del Grup GRESIT (Energies alternatives i renovables, sostenibilitat, eficiència energètica i innovació tecnològica industrial) de l’ESUP Tecnocampus.

Pere Tuset-Peiró és doctor en Tecnologies de la Informació i les Comunicacions per la Universitat Oberta de Catalunya. És professor lector dels Estudis d’Informàtica, Multimèdia i Telecomunicació, i investigador del Grup Wine (Wireless Networks) a l’Internet Inter-disciplinary Institute, ambdós de la Universitat Oberta de Catalunya. La seva activitat docent i investigadora se centra en l’àmbit dels sistemes ciberfísics aplicats a la indústria, incluint els sistemes empotrats, les xarxes de comunicacions i el processament del senyal.

Comentar

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *

Leer entrada anterior
Descentralizando el mundo con blockchain (I)

(Trobareu la versió en català més avall) El próximo 17 de mayo, coincidiendo con el Día de Internet y el...

Cerrar