FUENTE: www.bizjournals.com
AUTOR: Universidad de Cincinnati
Los robots han estado trabajando en plantas de fabricación durante más de medio siglo, haciendo que los procesos industriales sean más seguros y eficientes. Los robots liberan a sus compañeros de trabajo humanos para que realicen un trabajo más significativo al asumir tareas repetitivas y el trabajo aburrido, sucio y peligroso de los fabricantes.
La automatización industrial también tiene décadas de antigüedad, con equipos de fabricación programados para brindar productividad las 24 horas del día a las empresas de fabricación de energía en todo el mundo y, a menudo, sin mucha ayuda de los humanos.
Industria 4.0
La cuarta revolución industrial (lo que muchos llaman Industria 4.0) cambió la forma en que funcionan las tecnologías de robótica y automatización. La productividad y el rendimiento mejorados siguen siendo un hecho. Ahora, estas tecnologías revelan datos ricos en tiempo real, lo que produce conocimientos de ingeniería y operativos que fortalecen aún más el valor de un entorno de trabajo que incluye humanos y máquinas.
La diferencia fundamental entre la robótica y la automatización actuales y las de años pasados son las tecnologías y capacidades conectadas. «Todos sabemos que las computadoras son cada vez más pequeñas y más potentes«, dice Manish Kumar, profesor y director de programas de posgrado de la Universidad de Cincinnati (UC). «Pero la forma en que ahora podemos monitorear máquinas en un entorno de fabricación, transfiriendo grandes cantidades de datos, cuando queramos y a quien queramos, junto con la información derivada de los datos, eso es lo innovador«.
Educación en ingeniería mecánica
Kumar comparte su entusiasmo por la robótica y la automatización con los estudiantes de la Maestría en Ingeniería en Ingeniería Mecánica (MEng) de la UC . El programa de maestría, disponible en el campus y también completamente en línea, da la bienvenida a personas de todo Estados Unidos y el mundo. El formato online es idéntico al de la titulación presencial, con el mismo plan de estudios, profesores y calendario académico.
Los estudiantes del programa MEng en línea suelen trabajar en ingeniería mecánica y están interesados en explorar las últimas tecnologías y desarrollar habilidades de liderazgo. “Nuestra población estudiantil es diversa”, dice Kumar. “Algunos son estudiantes recién graduados que están entusiasmados con la dependencia de la industria de la robótica y la inteligencia artificial. Otros tienen experiencia en la fabricación y ven, de primera mano, cómo estas tecnologías impactan en su lugar de trabajo y quieren aprender más «.
Oportunidades profesionales para ingenieros mecánicos
A medida que el campo de la robótica y la automatización avanza y crece, también lo hace la perspectiva profesional de los profesionales de la ingeniería. “Los robots en la fabricación hacen que los procesos sean más eficientes”, dice Kumar. «Y a pesar de lo que la gente pueda temer de que los robots reemplacen a los trabajadores, la automatización crea más puestos de trabajo«.
Se necesitan ingenieros para crear y diseñar robots y sistemas robóticos y diseñar las máquinas y los procesos necesarios para fabricar robots. Lo que entusiasma a muchos en la industria, incluido Kumar, es que los robots industriales de hoy en día son significativamente más avanzados que sus antepasados de pick-and-place. “Estas máquinas son pioneras”, dice Kumar.»Empresas como Amazon utilizan vehículos terrestres autónomos (AGV) y principios de robótica y automatización para mejorar el funcionamiento de sus almacenes, mover y transportar artículos e incluso entregar paquetes a los clientes que recogen productos en el lugar«.
Más allá del caso de uso del almacén, los ingenieros diseñan vehículos aéreos no tripulados (UAV) y drones para diversas industrias, incluido el gobierno y el transporte, así como para lanzar paquetes y otros bienes directamente en las puertas de los consumidores y empresas. “La logística de estas tecnologías autónomas revolucionará aún más el campo de la robótica”, dice Kumar.
Más robots, más trabajos para humanos
Según la Oficina de Estadísticas Laborales de EE. UU. , Se prevé que el empleo en la industria de la ingeniería crezca un 3% entre 2019 y 2029, con casi 75.000 nuevos puestos de trabajo.Se espera que parte de este crecimiento del empleo se produzca en el área de la robótica.
La Federación Internacional de Robótica estimó que, a finales de 2019, había 2,7 millones de robots en funcionamiento en todo el mundo, más de las tres cuartas partes de ellos en la fabricación y, predominantemente, en los sectores de la automoción y la electrónica.
Actualmente, Estados Unidos ocupa el séptimo lugar a nivel mundial detrás de Corea del Sur, Singapur, Alemania, Japón, Suecia y Dinamarca en «densidad de robots», es decir, el número de robots por cada 10.000 trabajadores, con 189 robots. (El promedio mundial, según World Robot Statistics , es de 74 robots por cada 10.000).
Se busca: solucionadores de problemas de ingeniería
Kumar dice que la industria manufacturera necesita más solucionadores de problemas de ingeniería que puedan detectar un problema técnico y tener las habilidades para solucionarlo. Los ingenieros también deben ser visionarios, ver los problemas a mayor escala y conocer las capacidades y tecnologías que impulsan procesos más eficientes y otros beneficios comerciales y digitalizan y modernizan una fábrica.
“El campo de la inteligencia artificial también afectará a la robótica”, dice Kumar. Él cita el aprendizaje profundo, una técnica de aprendizaje automático que enseña a las computadoras a hacer lo que es natural para los humanos y su capacidad para mejorar las capacidades informáticas. “Los robots anteriores solían ser tontos porque los programabas para hacer exactamente lo que querías. Ahora, los robots son más inteligentes. Saben trabajar en un entorno flexible y tomar sus propias decisiones ”, dice.
Máquinas viejas, nueva tecnología
Muchas máquinas que todavía se utilizan hoy en día en la industria de fabricación están anticuadas y no tienen sensores ni capacidades informáticas. Kumar dice que, aunque las máquinas pueden funcionar correctamente, no están asimiladas al marco de una nueva fábrica digitalizada. “Estas viejas máquinas todavía requieren procesos manuales y monitoreo”, dice.
Los ingenieros de fabricación están averiguando cómo modernizar equipos antiguos para mantener las inversiones de sus empleadores. Kumar comparte un ejemplo de una forma en que se podría digitalizar una máquina vieja. En lugar de un trabajador esperando, se coloca una cámara para leer el indicador de temperatura de una máquina, que informa los datos a un sistema de monitoreo central.
Futuro de la robótica y la automatización
Para las personas que trabajan en las áreas de fabricación de robótica y automatización o esperan hacerlo, las oportunidades de empleo significativas y el avance profesional solo están creciendo.
Kumar dice que la mayoría de los fabricantes estadounidenses están redoblando sus esfuerzos para reducir los costos operativos para ser más competitivos frente a otros países y sus capacidades. “Una mayor eficiencia es la mejor manera de reducir costos”, dice. «Las tecnologías de la Industria 4.0 juegan un papel importante en la demanda de la industria manufacturera de EE. UU. De trabajadores más calificados«.
La industria automotriz, en particular, utiliza tecnologías robóticas y de automatización en los automóviles inteligentes y vehículos autónomos que produce. Los consumidores disfrutan de sus automóviles equipados con computadoras y de la facilidad de no intervención de permanecer en su carril y evitar colisiones, permitiendo que el automóvil haga el trabajo pesado de conducir de manera segura. “Más automóviles inteligentes en la carretera significan más oportunidades de la industria automotriz para los ingenieros”, dice Kumar.
Diversas perspectivas benefician a la industria
Hace veinte años, cuando Kumar se graduó, recuerda que había muchos menos trabajos de robótica y personas interesadas en ellos. Ahora, ve a los ingenieros más jóvenes que están bien versados en programación y las últimas herramientas técnicas venir a la mesa con las habilidades necesarias para trabajar en robótica y automatización. “Los ingenieros más experimentados hablan sobre problemas de la industria del mundo real y los más jóvenes están entusiasmados de considerar las soluciones”, dice Kumar.
Kumar dice que esta combinación de experiencia, habilidades y perspectivas aporta nueva energía y entusiasmo al campo. ¿El benefactor? Fabricación, a medida que se vuelve más eficiente y eficaz con sistemas basados en datos que impulsarán el futuro de la industria en las próximas décadas.
El programa en línea de Maestría en Ingeniería en Ingeniería Mecánica de la Universidad de Cincinnati incorpora habilidades técnicas esenciales en las áreas de robótica, Big Data, sensores, inteligencia artificial y aprendizaje automático con habilidades profesionales que benefician a una organización empresarial próspera. Para obtener más información sobre el programa de maestría, lea los aspectos más destacados del programa o llame al 833-556-7600.
