Robótica: el futuro de la ingeniería mecánica

Por qué es tan importante la robótica para la ingeniería mecánica

La robótica ofrece grandes oportunidades para la ingeniería mecánica. Gracias a esta tecnología, la industria manufacturera española puede prepararse para responder eficazmente a los nuevos retos que plantean las crecientes necesidades de individualización de los clientes finales, la fuerte competencia a escala internacional y la situación de crisis en general. Entre las ventajas de la robótica en la ingeniería mecánica podemos destacar las siguientes:
 

• Los robots no sufren directamente las consecuencias de pandemias o de la escasez de personal en cualquier otro caso.
• Los robots están operativos las 24 horas del día de manera ininterrumpida.
• Los robots pueden compensar, al menos parcialmente, la escasez de personal cualificado.
• Los robots son rentables a largo plazo y, con ellos, el nearshoring se convierte una opción atractiva para recuperar la capacidad de producción ante las tensiones en las cadenas de suministro.
• Los robots pueden utilizarse de forma flexible para distintas tareas.
• Gracias a la inteligencia artificial, los robots pueden asumir y automatizar muchos procesos de forma autónoma.

 Como vemos, estamos ante un gran potencial de optimización que, a su vez, se traduce en un ahorro de costes. Sin duda, se trata de una ventaja decisiva en el mercado internacional.

Amenazas para la industria española de ingeniería mecánica

La ingeniería mecánica necesita cada vez más mano de obra artificial para dar una mejor respuesta y que los costes no dejen de ser competitivos. Además, el avance de la digitalización y las crisis mundiales han cambiado las reglas del juego. Mientras que hace unos diez años preocupaban cuestiones como el desplazamiento de la demanda a países de fuera de Europa, hoy el foco de atención apunta hacia otros asuntos. Ahora, lo que más preocupa al sector de la ingeniería mecánica es la escasez mundial de semiconductores, la fragilidad de las cadenas de suministro y los elevados precios de la energía.

Este panorama dificulta la generación de ingresos y beneficios a partir de las ventas. Y aunque las circunstancias desfavorables están mejorando, seguirán siendo motivo de preocupación para la industria de la ingeniería mecánica.

Fuerte competencia para la industria robótica española

Según Statista, en 2021 se vendieron unos 517 000 robots industriales en todo el mundo. Y la tendencia va en aumento. Se espera que las ventas anuales crezcan a escala mundial hasta 690 000 unidades para 2025.

Otro indicador de la demanda es el número de robots por cada 10 000 empleados, un valor que ha aumentado a 141 robots de media. Así lo recoge el Informe Mundial de Robótica 2022 de la Federación Internacional de Robótica (IFR). Según Marina Bill, Presidenta de la IFR: «Esa cifra representa más del doble de unidades que hace seis años».

Muchos quieren aprovechar este boom. La publicación Robotics Outlook 2030: How Intelligence and Mobility Will Shape the Future (Panorama de la robótica en 2030: así marcarán el futuro la inteligencia y la movilidad) contabiliza más de 500 empresas de todo el mundo en el sector de la robótica. Según el autor del estudio, Ralph Lässig, socio y director asociado del Center for Digital in Machinery (Centro Digital de Mecánica) del Boston Consulting Group, se espera que las ventas de esta tecnología asciendan a entre 160 000 y 260 000 millones de dólares en 2030.

Son previsiones halagüeñas en las que la ingeniería mecánica puede participar tanto en calidad de rama industrial como de proveedor de robótica. Sin embargo, si observamos los 15 países dónde se instalaron más robots industriales de los 517 000 que se vendieron en 2021 en todo el mundo, vemos que España puede ganar mucho terreno aún. Si bien entra en la clasificación, el puesto de España es el número 14, por lo que todavía le queda un largo camino por recorrer si quiere llegar a la cima con los países con mayor presencia robótica.
 

1. China: 268 200 robots
2. Japón: 47 200 robots
3. Estados Unidos: 35 000 robots
4. República de Corea: 31 100 robots
5. Alemania: 23 800 robots
6. Italia: 14 100 robots
7. España: 3 400 robots

España aún debe avanzar dentro de Europa para poder ganar presencial internacional, ya que no se encuentra entre los tres primeros países: Alemania, (28 % de las instalaciones de Europa en 2021), Italia (17 %) y Francia (7 %). A pesar del margen de mejora, en el panorama internacional, España cuenta con un futuro prometedor y sigue estando entre los líderes de la robótica y su aplicación en las industrias.

Líneas de actuación para la industria

La robótica presenta grandes oportunidades para la industria española de ingeniería mecánica. Sin embargo, para poder explotarlo, hay que afrontar algunos retos. Algunos de estos retos se centran en el gran objetivo de la llamada fábrica inteligente o producción inteligente (Smart Factory y Smart Production), que consiste en automatizar gran parte de los procesos. En este sentido, la atención se centra en los siguientes campos de actuación.
 

• Todos los componentes inteligentes necesitan un estándar de comunicación uniforme para intercambiar datos entre sí. Lo ideal es que puedan comunicarse en toda la cadena de suministro.
• El elemento clave de la comunicación debe ser una nube en la que fluya toda la información pertinente y a la que tengan acceso las partes interesadas internas y externas.
• Los robots y los sistemas informáticos deben trabajar de forma conjunta y «aprender» bidireccionalmente. Para ello se necesita un gran número de interfaces adecuadas en ambos frentes.
• Para que los robots puedan desenvolverse con la mayor flexibilidad posible, necesitan sensores que les proporcionen información sobre su entorno. Es el caso, por ejemplo, del sentido del tacto, la capacidad de visión y la determinación de su propia posición (navegación).
• La interacción entre humanos y robots (cobots) cobra cada vez una mayor importancia. Entre otras cosas, esto significa que las máquinas se adaptan con flexibilidad a las necesidades de sus compañeros de trabajo humanos.
• Además de los robots de instalación permanente, también aumentará la demanda de versiones móviles que puedan desplazarse libremente por su entorno.
• Muchos de los puntos señalados necesitarán tecnologías inteligentes como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático cada vez en mayor medida de cara al futuro.

Las pequeñas y medianas empresas de ingeniería mecánica, como las que fabrican robots, también deben responder a estos retos, y la mejor forma de hacerlo es mediante la cooperación. Es decir, es el momento de asociarse o integrarse en redes de investigación. Solo así podrán enfrentarse a las cambiantes condiciones del mercado.

Cómo puedes preparar tu empresa de cara al futuro

Sin lugar a dudas, el futuro de la ingeniería mecánica pasa por la robótica. Incluso hoy en día ya es difícil imaginar la producción sin automatización. Y debido a los avances que se esperan en términos de reducción de costes de producción y propiedades de los materiales mecánicos, los ámbitos de aplicación también se irán volviendo cada vez más interesantes en el futuro.

Para prepararse para la aplicación de la robótica en la ingeniería mecánica, las empresas deben tener en cuenta las siguientes cuestiones:
 

• Al principio, hay que aclarar qué áreas se van a equipar con robots.
• A continuación, se necesita un plan de costes para el proyecto.
• También hay que decidir hasta qué punto pueden integrarse los procesos asistidos por robots en el resto del flujo de trabajo.
• El siguiente paso consiste en determinar el espacio necesario y la ubicación de las máquinas.
• Hay que comprobar también si el sistema puede seguir ampliándose posteriormente o adaptarse a nuevas circunstancias.
• Además, hay que formar al personal para la nueva forma de operar.

Conclusión

La industria española de la robótica y la ingeniería mecánica debe aprovechar cuanto antes el potencial de la denominada Cuarta Revolución Industrial. También es importante buscar el personal cualificado idóneo desde el principio, ya que la estrecha integración de la ingeniería informática y eléctrica con la ingeniería mecánica tradicional restringe aún más el abanico potencial de candidatos, si tenemos en cuenta la ya actual escasez de trabajadores cualificados. Esto se puede solucionar mediante la identificación temprana del talento y la adopción de medidas de formación interna.