La capacitación técnica transversal como elemento clave de la cuarta revolución industrial

(Trobareu la versió en català més avall)

Mucho se ha hablado durante el año 2017 sobre la cuarta revolución industrial y el papel que jugarán las nuevas tecnologías como motor del desarrollo de la industria y la sociedad en los próximos años. Como ya es costumbre, los tecno-pesimistas han alertado de que el desarrollo de estas tecnologías, incluyendo la robótica colaborativa y la inteligencia artificial, ponen en riesgo el modelo social actual debido a la destrucción de puestos de trabajo causada para su implantación. Por el contrario, los tecno-optimistas han apresurado a contrarrestarlo diciendo que el desarrollo de estas tecnologías permitirá mejorar la eficiencia de los procesos en la industria y que permitirá la creación de nuevos puestos de trabajo de mayor valor añadido que compensarán los perdidos debido a la optimización de procesos y la automatización de tareas.

Desde nuestro punto de vista, la realidad es que los dos escenarios que se plantean son posibles pero el desenlace es todavía incierto a día de hoy. Esto se debe a que, si bien las tecnologías que forman parte de la cuarta revolución industrial están entrando en un punto de madurez que las hace viables desde un punto de vista técnico y económico, su integración en el marco del tejido industrial supone un reto que todavía no está solucionado y, por tanto, no es posible visualizar cuál será el resultado del proceso de transformación. En este sentido hay tres retos principales que hay que superar para que los beneficios que prometen estas tecnologías se conviertan en una realidad: la interoperabilidad, la cultura y la capacitación.

En primer lugar, la interoperabilidad se refiere a la forma en que las diferentes tecnologías interactúan para dar solución a un problema concreto en el ámbito de la industria. En este sentido, el desarrollo de sistemas y de estándares abiertos resulta clave para conseguir que la industria pueda integrar las soluciones tecnológicas en su ámbito de actuación. En segundo lugar, la diferencia cultural se refiere a la diferente forma de percibir el mundo entre los profesionales del sector industrial y del sector informático. Para los informáticos el concepto seguridad hace referencia a garantizar las propiedades de la información (security), mientras que para los industriales el concepto hace referencia a la seguridad de las personas (safety).

Si bien estos dos conceptos son merecedores en sí mismos de una discusión más profunda, en este artículo nos centraremos en el tercer elemento en discordia, que es la capacitación de los perfiles profesionales, o más bien la falta de éste, y los efectos que esto tiene en la integración de estas nuevas tecnologías de la cuarta revolución industrial en las empresas.

Pero antes de continuar nos gustaría abrir un paréntesis para destacar que el problema no radica en el nivel técnico de los profesionales. Desde mi punto de vista, la formación que reciben los ingenieros de este país es comparable, tanto en cantidad como en calidad, a la que reciben en otros países punteros como Estados Unidos o Alemania. De hecho, los ingenieros formados en este país son altamente valorados en todo el mundo debido a sus cualidades técnicas y su capacidad de adaptación frente a nuevos problemas. Quizás el único punto a mejorar es el tema de los idiomas, especialmente el inglés, pero esto es un tema que merecería un artículo aparte.

Dicho esto, creemos que el problema actual de la capacitación de los profesionales radica en la segmentación externa e interna de la formación en el ámbito de la ingeniería.

Por un lado, la segmentación externa hace referencia a la elevada especialización de los estudios de grado en el ámbito de la ingeniería. Actualmente estos estudios los podemos clasificar en aquellos vinculados a las tecnologías industriales (con especialidades en mecánica, electricidad, química, automática, materiales, automoción, diseño, energía y textil, entre otros) y aquellos vinculados tecnologías de la información y las comunicaciones (principalmente informática y telecomunicaciones, con las especialidades de desarrollo de software, arquitectura de sistemas, ciencia de datos, sistemas de telecomunicación, electrónica, telemática y multimedia, entre otros).

Por otra parte, la segmentación interna hace referencia a la organización de las asignaturas dentro de unos estudios de grado en ingeniería. Actualmente los planes de estudios están organizados a partir de asignaturas silo donde se imparten conocimientos teóricos y prácticos de un ámbito de conocimiento concreto a través de clases magistrales, resolución de problemas y laboratorios prácticos. Cada asignatura tiene unos pre-requisitos y co-requisitos a cumplir para poderlas cursar con garantías de éxito, pero en la mayoría de carreras no existen asignaturas transversales que pongan en valor la integración de conocimientos de diferentes ámbitos.

Si bien esta organización en grados especializados y en asignaturas silo resulta positiva porque garantiza unos conocimientos sólidos de cada disciplina y facilita la evaluación de las competencias por parte de los docentes, tiene consecuencias respecto la capacitación de los profesionales para enfrentarse a problemas multidisciplinares en entornos de trabajo real. Por ejemplo, la combinación de la segmentación externa e interna hace que los profesionales tengan una visión aislada del problema que están tratando, por lo que resulta complicado diseñar e implementar una solución que tenga en cuenta todos los puntos de vista.

El problema de la transversalidad se empieza a vislumbrar en su máxima amplitud ahora que se están desplegando proyectos piloto que incorporan estas nuevas tecnologías en entornos donde no han sido utilizadas o lo han sido de manera residual. Este hecho afecta a todas las empresas, pero resulta especialmente crítico en el entorno de la pequeña y mediana empresa de nuestro territorio, ya que la opción de montar un equipo transversal con ingenieros de diferentes disciplinas para dar una solución completa al problema no es viable desde un punto de vista económico.

Una alternativa que se contempla habitualmente a la creación de un equipo propio es la externalización a empresas especializadas. Si bien esta opción tiene ventajas a corto plazo, también presenta sus riesgos a medio y largo plazo. En primer lugar, hay un problema de aversión al riesgo por parte de las empresas, ya que estos proyectos de transformación suelen estar relacionados con procesos que resultan críticos para el modelo de negocio y, por tanto, algunos detalles no se quieren dar a conocer a terceros. En segundo lugar, la externalización de las competencias técnicas reduce la capacidad de generación de propiedad intelectual, lo que reduce la valoración de la empresa. Finalmente, las empresas que ofrecen este tipo de soluciones se enfrentan a la otra cara del problema, pues suelen tener un dominio de la tecnología elevado pero les falta gente especializada que tenga experiencia de cada dominio de aplicación.

Teniendo en cuenta esto, parece evidente que el perfil de integrador de sistemas resulta clave para garantizar el correcto desarrollo de nuevos proyectos en el ámbito de la Industria 4.0. Estos profesionales deben tener unas competencias avanzadas en el ámbito propio de la industria donde ejercen y han de conocer el funcionamiento de las tecnologías de la información y las comunicaciones, a fin de garantizar que el desarrollo de proyectos se lleve a cabo de manera satisfactoria en todas las fases, desde la concepción hasta la implementación y el posterior mantenimiento.

Teniendo en cuenta los elementos anteriores, los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación (EIMT) de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) y la Escuela Politécnica Superior del TecnoCampus (ESUPT), centro adscrito a la Universidad Pompeu Fabra (UPF), han iniciado este año la primera edición del Máster en Industria 4.0. Este programa se ofrece completamente en línea y busca ofrecer una visión transversal y aplicada de las nuevas tecnologías que forman parte de la cuarta revolución industrial a los profesionales que ya trabajan en el sector y recién titulados que buscan una formación que complemente su perfil profesional.

De momento el programa ya cuenta con la participación de un total de 27 estudiantes que han cursado la primera asignatura (“Desarrollo de sistemas ciberfísicos”) con una valoración muy satisfactoria de los contenidos académicos y de la metodología docente; y están cursando la segunda asignatura del programa (“Integración de sistemas ciberfísicos”) donde se tratan aspectos de ingeniería del software, redes y protocolos de comunicaciones y seguridad de la información con el fin de llegar a dominar las nuevas arquitecturas y protocolos vinculados a la Industria 4.0, como son RAMI 4.0 (Reference Architectural Modelo Industrie 4.0) y OPC / UA (Open Platform Communications Unified Architecture).

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.

Xavier Vilajosana es doctor e investigador principal del grupo de investigación Wireless Networks de la UOC, así como profesor de los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicaciones. Además, Xavier es co-fundador de Worldsensing y OpenMote Technologies, dos start-ups pioneras en desarrollo de tecnología relacionada con la Internet Industrial.  Xavier es autor de diversas patentes, estándares y publicaciones científicas en el ámbito de la Industria 4.0.

La capacitació tècnica transversal com a element clau de la quarta revolució industrial

Durant l’any 2017 s’ha parlat molt sobre la quarta revolució industrial i el paper que jugaran les noves tecnologies com a motor del desenvolupament de la indústria i la societat en els propers anys. Com ja és costum, els tecno-pessimistes han alertat que el desenvolupament d’aquestes tecnologies, incloent-hi la robòtica col·laborativa i la intel·ligència artificial, posen en risc el model social actual degut a la destrucció de llocs de treball causada per la seva implantació. Per contra, els tecno-optimistes s’han afanyat a contrarestar-ho dient que el desenvolupament d’aquestes tecnologies permetrà millorar l’eficiència dels processos a la indústria i que permetrà la creació de nous llocs de treball de major valor afegit, que compensaran els perduts a causa de la optimització de processos i l’automatització de tasques.

Des del nostre punt de vista, la realitat és que els dos escenaris que es plantegen són possibles però el desenllaç és encara incert a dia d’avui. Això és degut a que, si bé les tecnologies que formen part de la quarta revolució industrial estan entrant en un punt de maduresa que les fa viables des d’un punt de vista tècnic i econòmic, la seva integració en el marc del teixit industrial suposa un repte que encara no està solucionat i, per tant, no és possible visualitzar quin serà el resultat del procés de transformació. En aquest sentit, hi ha tres reptes principals que cal superar per tal que els beneficis que prometen aquestes tecnologies es converteixin en una realitat: la interoperabilitat, la cultura i la capacitació.

En primer lloc, la interoperabilitat es refereix a la forma en que les diferents tecnologies interactuen per donar solució a un problema concret en l’àmbit de la indústria. En aquest sentit, el desenvolupament de sistemes i d’estàndards oberts resulta clau per aconseguir que la industria pugui integrar les solucions tecnològiques en el seu àmbit d’actuació. En segon lloc, la diferència cultural es refereix a la diferent forma de percebre el món entre els professionals del sector industrial i del sector informàtic. Per els informàtics el concepte seguretat fa referència a garantir les propietats de la informació (security), mentre que per els industrials el concepte fa referència a la seguretat de les persones (safety).

Si bé aquests dos conceptes són mereixedors en si mateixos d’una discussió més profunda, en aquest article ens centrarem en el tercer element en discòrdia, que és la capacitació dels perfils professionals, o més aviat la manca d’aquest, i els efectes que això té en la integració d’aquestes noves tecnologies de la quarta revolució industrial a les empreses.

Però abans de continuar m’agradaria obrir un parèntesi per destacar que el problema no rau en el nivell tècnic dels professionals. Des del meu punt de vista, la formació que reben els enginyers d’aquest país és equiparable, tant en quantitat com en qualitat, a la que reben en altres països punters com Estats Units o Alemanya. De fet, els enginyers formats en aquest país són altament valorats arreu del món degut a les seves qualitats tècniques i la seva capacitat d’adaptació en front a nous problemes. Potser l’únic punt a millorar és el tema dels idiomes, especialment l’anglès, però això és un tema que mereixeria un article apart.

Dit això, creiem que el problema actual de la capacitació dels professionals rau en la segmentació externa i interna de la formació en l’àmbit de l’enginyeria.

D’una banda, la segmentació externa fa referència a l’elevada especialització dels estudis de grau en l’àmbit de l’enginyeria. Actualment aquests estudis els podem classificar en aquells vinculats a les tecnologies industrials (amb especialitats en mecànica, electricitat, química, automàtica, materials, automoció, disseny, energia i tèxtil, entre d’altres) i aquells vinculats tecnologies de la informació i les comunicacions (principalment informàtica i telecomunicacions, amb les especialitats de desenvolupament de programari, arquitectura de sistemes, ciència de dades, sistemes de telecomunicació, electrònica, telemàtica i multimèdia, entre d’altres).

D’altra banda, la segmentació interna fa referència a la organització de les assignatures dins d’uns estudis de grau en enginyeria. Actualment els plans d’estudis estan organitzats a partir d’assignatures sil on s’imparteixen coneixements teòrics i pràctics d’un àmbit de coneixement concret a través de classes magistrals, resolució de problemes i laboratoris pràctics. Cada assignatura té uns pre-requisits i co-requisits que cal complir per tal de poder-les cursar amb garanties d’èxit, però en la majoria de carreres no existeixen assignatures transversals que posin en valor la integració de coneixements de diferents àmbits.

Si bé aquesta organització en graus especialitzats i en assignatures sil resulta positiu perquè garanteix uns coneixements sòlids de cada disciplina i facilita l’avaluació de les competències per parts dels docents, té consqüències pel que fa la capacitació dels professionals per enfrontar-se a problemes multidisciplinars en entorns de treball real. Per exemple, la combinació de la segmentació externa i interna fa que els professionals tinguin una visió aïllada del problema que estan tractant, de manera que resulta complicat dissenyar i implementar una solució que tingui en compte tots els punts de vista.

El problema de la transversalitat es comença a entreveure en la seva màxima amplitud ara que s’estan desplegant projectes pilot que incorporen aquestes noves tecnologies en entorns on no han estat utilitzades o ho han estat de manera residual. Aquest fet afecta a totes les empreses, però resulta especialment crític en l’entorn de la petita i mitjana empresa del nostre territori ja que l’opció de muntar un equip transversal amb enginyers de diferents disciplines per donar una solució completa al problema no és viable des d’un punt de vista econòmic.

Una alternativa que es contempla habitualment a la creació d’un equip propi és l’externalització a empreses especialitzades. Si bé aquesta opció té avantatges a curt termini, també presenta els seus riscos a mitjà i llarg termini. En primer lloc, hi ha un problema d’aversió al risc per part de les empreses ja que aquests projectes de transformació solen estar relacionats amb processos que resulten crítics pel model de negoci i, per tant, alguns detalls no es volen donar a conèixer a tercers. En segon lloc, l’externalització de les competències tècniques redueix la capacitat de generació de propietat intel·lectual, cosa que redueix la valoració de l’empresa. Finalment, les empreses que ofereixen aquest tipus de solucions s’enfronten a l’altra cara del problema, ja que acostumen a tenir un domini de la tecnologia elevat però els manca gent especialitzada que tingui experiència de cada domini d’aplicació.

Tenint en compte això, sembla evident que el perfil d’integrador de sistemes resulta clau per tal de garantir el correcte desenvolupament de nous projectes en l’àmbit de la Indústria 4.0. Aquests professionals han de tenir unes competències avançades en l’àmbit propi de la indústria on exerceixin i han de conèixer el funcionament de les tecnologies de la informació i les comunicacions per tal de garantir que el desenvolupament de projectes es dugui a terme de manera satisfactòria en totes les fases, des de la concepció fins a la implementació i el posterior manteniment.

Tenint en compte els elements anteriors, els Estudis d’Informàtica, Multimèdia i Telecomunicació (EIMT) de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC) i l’Escola Politècnica Superior del TecnoCampus (ESUPT), centre adscrit a la Universitat Pompeu Fabra (UPF), han iniciat enguany la primera edició del Màster en Indústria 4.0. Aquest programa s’ofereix completament en línia i busca oferir una visió transversal i aplicada de les noves tecnologies que formen part de la quarta revolució industrial als professionals que ja treballen al sector i recent titulats que busquen una formació que complementi el seu perfil professional.

De moment el programa ja compta amb la participació d’un total de 27 estudiants que han cursat la primera assignatura (“Desenvolupament de sistemes ciberfísics”) amb una valoració molt satisfactòria dels continguts acadèmics i de la metodologia docent; i estan cursant la segona assignatura del programa (“Integració de sistemes ciberfísics”) on es tractaran aspectes de enginyeria del programari, xarxes i protocols de comunicacions i seguretat de la informació per tal d’arribar a dominar les noves arquitectures i protocols vinculats a la Indústria 4.0, com són RAMI 4.0 (Reference Architectural Model Industrie 4.0) i OPC/UA (Open Platform Communications Unified Architecture).

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 Interdisciplinary 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, incloent els sistemes empotrats, les xarxes de comunicacions i el processament del senyal.

Xavier Vilajosana és doctor i investigador principal del grup de recerca Wireless Networks de la UOC, així com professor dels Estudis d’Informàtica, Multimèdia i Telecomunicació. A més, Xavier és co-fundador de Worldsensing i OpenMote Technologies, dues start-ups pioneres en desenvolupament de tecnologia relacionada amb l’Internet Industrial. Xavier és autor de diverses patents, estàndards i publicacions científiques en l’àmbit de la Indústria 4.0.

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