En las telecomunicaciones, la fotónica utiliza luz en lugar de señales eléctricas para transmitir información, alcanzando velocidades de terabits por segundo. Esto hace que sea más rápido que las tecnologías tradicionales de cableado de cobre.

En el caso del sector agrario, la mejora de las telecomunicaciones supone:

• Información climática: Los agricultores y trabajadores forestales pueden acceder a pronósticos meteorológicos precisos, alertas de desastres naturales y condiciones climáticas en tiempo real, lo que les permite planificar siembras, riegos y cosechas de manera más eficiente.

  
  

• Mercados: Información actualizada sobre precios de mercado, demanda de productos y tendencias permite a los agricultores negociar mejor sus productos y optimizar la rentabilidad.

  
  

• Las telecomunicaciones facilitan la conexión de sensores, drones y maquinaria agrícola inteligente mediante tecnologías como IoT (Internet de las Cosas). Esto permite el monitoreo detallado de variables como humedad del suelo, estado de los cultivos y uso de fertilizantes, reduciendo el desperdicio y maximizando los rendimientos.

  
  

• Mejora la transferencia de conocimientos sobre técnicas avanzadas, manejo de plagas y mejores prácticas agrícolas.

  
  

• Plataformas digitales permiten la venta directa de productos agrícolas, eliminando intermediarios y aumentando las ganancias.

Un nuevo smartwatch (reloj inteligente) incorpora una nueva tecnología, la medición de presión arterial.

Este nuevo smartwatch, perteneciente a la gama Care (cuidado) de la marca Huawei, además es capaz de monitorizar todo tipo de parámetros, desde el nivel de SpO2 al estrés, pasando por la calidad del sueño. Un aliado perfecto para los que sufren de hipertensión.

A continuación se enumeran los sensores incorporados por este modelo de smartwatch para tomar conciencia del avance de este mercado.

Sensor IMU de 9 ejes (acelerómetro, giroscopio, magnetómetro)

Sensor óptico de frecuencia cardiaca

Sensor ECG

Sensor de luz ambiental

Sensor barométrico

Sensor de temperatura

Sensor de presión diferencial

Sensor Hall

Un área muy prometedora en la investigación del cáncer, incluidos los tumores hematológicos, es la inmunoterapia, donde se está investigando cómo evitar que las células tumorales se oculten del sistema inmunitario. Conociendo estos mecanismos de respuesta se pueden desarrollar nuevos fármacos que mejoren la función de identificar y eliminar las células cancerígenas.

Sensores nanoelectrónicos capaces de medir la humedad del suelo y la temperatura ambiental, proporcionando información clave para la gestión de la forestación, como la prevención de incendios forestales.

La inteligencia artificial (IA) está transformando la fabricación avanzada en áreas como la impresión 3D, la robótica colaborativa y la fabricación digital, integrando técnicas como el diseño generativo, el aprendizaje automático y los gemelos digitales para mejorar la precisión y la eficiencia.

Impresión 3D

En la impresión 3D, la IA destaca en el diseño generativo, donde algoritmos crean estructuras optimizadas según resistencia y uso de materiales. Esto permite diseños innovadores que maximizan eficiencia. Además, el control de calidad en tiempo real utiliza sensores y visión artificial para supervisar cada capa del proceso y corregir errores al instante.

Por ejemplo, Siemens aplica IA en la impresión 3D industrial para detectar anomalías y ajustar parámetros automáticamente, garantizando la calidad y reduciendo el consumo de material y energía.

Robótica colaborativa

Los cobots (robots colaborativos) aprovechan la IA para trabajar de manera segura junto a humanos. Técnicas como el aprendizaje por imitación permiten a los cobots observar y replicar tareas humanas, mientras que la visión por computadora les ayuda a identificar piezas y ajustarse al entorno en tiempo real.

Un ejemplo es Universal Robots, cuyos cobots manejan piezas en líneas de ensamblaje con precisión, evitando errores. Asimismo, la colaboración entre Fanuc y NVIDIA permite a cobots aprender tareas complejas rápidamente, mejorando la productividad y reduciendo costos.

Fabricación digital

La fabricación digital conecta equipos y procesos mediante tecnologías como IoT e IA, permitiendo fábricas inteligentes. Los gemelos digitales, modelos virtuales de sistemas físicos, simulan y optimizan procesos antes de implementarlos. Además, el mantenimiento predictivo, impulsado por algoritmos de IA, anticipa fallos en maquinaria mediante datos de sensores.

Por ejemplo, General Electric utiliza su plataforma Predix para monitorizar equipos industriales, reduciendo costos por inactividad.

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La fabricación avanzada, también conocida como Industria 4.0, engloba las principales innovaciones tecnológicas en los campos de la automatización, el control y las tecnologías de la información, aplicadas a los procesos de fabricación.

Características de fabricación avanzada

Vista como la cuarta revolución industrial, la fabricación avanzada tiene como principal característica la optimización de los procesos productivos, utilizando nuevas tecnologías, sin necesidad de una excesiva inversión de capital.

Este proceso solo es posible a través de la unión entre las innovaciones tecnológicas y el control en términos de información y automatización. La fabricación avanzada afecta a varios sectores industriales, incluidos los agronegocios, los textiles y la metalurgia.

Las principales características de esta nueva industria 4.0 son:

Virtualización

La virtualización permite visualizar todo el proceso de fabricación, literalmente, en un clic. Esto es posible a través de la creación de reproducciones virtuales de la planta. Las órdenes se pueden dar a larga distancia, mediante el uso de aplicaciones y plataformas digitales. Todo ello, gracias a sensores y otros dispositivos instalados para realizar el control, y también a la mediación.

Descentralización

La descentralización de los procesos generados en las fábricas inteligentes permite una producción más flexible, dinámica y autónoma. Esto sucede porque las empresas cuentan con instalaciones con maquinaria conectada a la red interna o a Internet, que posibilita una mejor comunicación. De este modo, se puede acceder de forma remota a los datos generados por estas máquina. La información recopilada debe ser de fácil comprensión, a través de sistemas o aplicaciones. Así, las máquinas tienen autonomía en la toma de decisiones.

Modularidad

La adaptación de la demanda a la fabricación es posible con el acoplamiento y desacoplamiento de cada módulo, adaptándolo a las órdenes de trabajo. Este rápido ajuste con innovaciones y en ciclos de producción crea líneas de producción personalizadas.

Operaciones y análisis en tiempo real

Con la recepción de la información en tiempo real, el análisis de los datos operativos se realiza de forma inmediata y las máquinas aumentan su capacidad de respuesta, aplicando correctivos y acciones de mejora.

Plan Estratégico Nacional de Manufactura Avanzada.

En Brasil, la fabricación avanzada todavía es poco utilizada por las empresas nacionales. La Agencia Brasileña de Desarrollo Industrial (ABDI) estima que la eficiencia productiva generada por el uso de tecnologías en las empresas, como la Inteligencia Artificial, podría generar ahorros de R$ 31 mil millones por año.

Para incentivar su implementación existe un Plan Nacional de Manufactura Avanzada en Brasil que se basa en un primer paso para definir el enfoque de esta política y proporcionar condiciones para el acceso e inserción de las empresas brasileñas en el ecosistema de tecnología 4.0.

La estrategia es establecer los objetivos tecnológicos, económicos y sociales a alcanzar para incrementar la productividad y competiviidad de los sectores productivos del país. Beneficios de fabricación avanzada

La fabricación avanzada marca un nuevo paradigma que requerirá que los profesionales se adapten, ya que con fábricas cada vez más automatizadas surgirán nuevas demandas y algunas dejarán de existir.

Una de las principales ventajas de la fabricación avanzada se refiere a la integración de líneas de producción, que se pueden gestionar y controlar de forma remota, a través de sensores y otras tecnologías que funcionan en red.

Tecnologías presentes en la fabricación avanzada

Esta modalidad de producción es posible gracias al uso de tecnologías como los sistemas Ciberfísicos, Internet de las Cosas e Internet de los Servicios.

Una empresa de manufactura es aquella que abarca trabajo manual y repetitivo, y éstos ya están siendo reemplazados por mano de obra automatizada, y con la industria 4.0 esto tiende a continuar.

Por otro lado, las demandas en investigación y desarrollo ofrecerán oportunidades para profesionales técnicamente calificados, con formación multidisciplinaria, que sean capaces de comprender y trabajar con la variedad de tecnologías que componen una fábrica inteligente.

Aunque parezca más desafiante que prometedor, modernizar y digitalizar las operaciones en tu empresa puede ser muy sencillo, sobre todo si cuentas con los aliados adecuados.