La humanidad ha vivido cuatro etapas de evolución técnico-económica. La primera empezó con la mecanización y el uso de las energías hidráulica y eléctrica; la segunda se caracterizó por la producción en masa e introducción de líneas de montaje; la tercera vino con el desarrollo en el sector de la informática y la automatización. La incipiente industria 4.0 o su sinónimo Cuarta Revolución Industrial coincide con la aparición de los sistemas ciber-físicos.

Los sistemas ciber-físicos (CPS por sus siglas en inglés) son sistemas controlados por aplicaciones informáticas que se diseñan en la intersección del mundo físico y el ciberespacio. Los sensores actúan de entrada para los algoritmos de Inteligencia Artificial que se ejecutan en la nube. Éstos llevan a cabo acciones empleando dispositivos robóticos, que a su vez retroalimentan el sistema. En definitiva, las capacidades combinadas de control, computación y comunicaciones difuminan las barreras entre la realidad física y la virtual, configurando un único espacio que amplia y subsume multitud de tecnologías tales como IoT, Digital Twins, Realidad Aumentada etc.

Un CPS incluye:

  • Componentes físicos: sensores, sistemas mecatrónicos, eléctricos, electrónicos, mecánicos, hidráulicos, neumáticos, etc.
  • Componentes de software: software integrado que consiste en los algoritmos que toman decisiones inteligentes basadas en la entrada recibida por el sistema.
  • Componentes de conectividad: un enlace de comunicaciones que ayuda a establecer conectividad con otros sistemas – cada activo conectado es capaz de generar e intercambiar datos útiles a través de la red.

De acuerdo con el NIST la implantación de CPS cambiará radicalmente la manera en que interactuamos con el mundo físico, permitiendo la construcción de sistemas más eficientes, confiables y seguros, reduciendo los costes de construcción y operación y habilitando nuevas capacidades tecnológicas innovadoras, tales como:

  • Mejor interconexión entre las personas y dispositivos. Gracias a estos sistemas, en concreto el Internet de las Cosas y la Nube, el personal, las instalaciones y todos los aparatos electrónicos están conectados entre sí a través de la red.
  • Monitorización universal en tiempo real. El hecho de que todos los componentes del negocio estén vinculados facilita el intercambio de información reduciendo el tiempo de respuesta en caso de incidencias.
  • Análisis de la información de forma inmediata. Con la apariencia de los modelos del procesamiento de datos masivos (Big Data) y del software especializado, el análisis de datos se realiza de una forma más rápida y precisa.
  • Digitalización y optimización. Al implementar los sistemas ciber-físicos, el equipo puede optimizar los procesos laborales y aprovechar las aplicaciones, el software, los mapas virtuales, los simuladores, los sensores y etc., de este modo digitalizando el negocio.
  • Experiencia de cliente según sus necesidades. Conectando todos los procesos laborales a través de la red y optimizándolos gracias al uso de distintos dispositivos, se puede mejorar la comunicación con los consumidores, tanto recurrentes como potenciales, y ofrecerles una experiencia de cliente más personalizada.
  • Ventaja competitiva. El conjunto de todas las ventajas anteriores permite ofrecer un servicio o productos de mejor calidad, potencia la imagen de la marca y genera una ventaja competitiva.

En Alisys contamos con una plataforma de teleoperación que nos permite gestionar los CPS de una forma completamente integrada. Con ayuda de esta plataforma, se consigue difuminar la frontera entre el mundo físico y el virtual y controlar cualquier tipo de dispositivo IoT en remoto.

Alguno de los casos de uso de la plataforma que tenemos implementado en Alisys son los robots dinámicos que tienen un rol dual: como multisensores con conectividad y como unos agentes gobernados por la aplicación.

Gracias al software, los robots pueden no solo comunicarse entre ellos, sino también acompañar a los seres humanos en la realización de su trabajo diario. La implementación de los robots cuadrúpedos, como, por ejemplo, el robot Spot diseñado por Boston Dynamics y programado por Alisys, permite ejecutar las tareas más complicadas o, incluso, peligrosas para el personal de forma más eficiente sin correr ningún tipo de riesgo. Su plataforma robótica y la inteligencia artificial posibilitan que aprendan más rápido y tomen las decisiones autónomas basándose en acciones anteriores.

Vinculando los robots dinámicos con las cámaras, los drones y los sensores de la empresa, el equipo de seguridad puede extraer el máximo potencial de estos dispositivos para realizar la vigilancia de cualquier tipo de instalación. Además, los robots tipo Spot saben documentar el progreso, recopilar la información y transmitir estos datos a otros aparatos que facilitan el análisis de la situación actual y la monitorización de todos los procesos de la organización.

Leer más sobre los CPS:

Sistemas Ciber-Físicos para el control de procesos en Industria 4.0 (podcastindustria40.com)

https://www.nist.gov/itl/ssd/cyber-physical-systems

Leer más sobre el robot Spot y la plataforma robótica de Alisys:

Alisys Robotics – Robot Spot

Alisys Robotics – Maximizar el potencial de robots como Spot: la clave está en el software

Alisys Robotics – Teleoperar al robot Spot en vivo y exhibir un Jueying Lite2 de Deep Robotics, la apuesta de Alisys para el CES 2022.

Ver casos de éxito: Alisys Robotics – Casos de éxito

Una información de Alisys