La simulación 3D como herramienta de mejora de la productividad
Dice el dicho popular que los experimentos, mejor hacerlos con gaseosa. No se nos ocurre descripción más concisa y simple para la necesidad de utilizar herramientas de simulación en el entorno industrial.
Simular en este contexto equivale a la posibilidad de hacer pruebas y aprender en un entorno seguro que imite lo más fielmente posible a la realidad. Algo que se lleva haciendo décadas para entrenar a pilotos de avión, capitanes de barco o astronautas.
La simulación en el ámbito industrial no es un concepto nuevo para las grandes empresas, que llevan tiempo utilizando modelos y algoritmos matemáticos para simular distintos procesos dentro de su cadena de valor. Sin embargo, estas herramientas estaban hasta ahora restringidas al ámbito de la ingeniería, dada su complejidad y la necesidad de profundos conocimientos técnicos para su manejo, además de requerir una considerable potencia de cálculo para el manejo de gran cantidad de datos.
Por otro lado, el software 3D tampoco es ninguna novedad en el ámbito del diseño de productos y la fabricación de los mismos, puesto que las aplicaciones CAD se llevan utilizando décadas, primero en versiones 2D y posteriormente en 3D.
Por decirlo de algún modo, los ladrillos para construir el edificio de la simulación industrial 3D estaban ya disponibles, pero su elevado coste y la complejidad ya mencionada restringían su uso a aspectos y sectores muy concretos en el ámbito de la ingeniería, la arquitectura y el diseño industrial.
La Industria 4.0 está suponiendo, según muchos expertos, una nueva Revolución Industrial. La digitalización alcanza ya a cualquier ámbito de la empresa y ya no es patrimonio de las grandes corporaciones, debido al abaratamiento progresivo de sus herramientas y aplicaciones. Hoy disponemos de más potencia de cálculo y capacidad de almacenamiento en un ordenador portátil de la que podíamos disponer hace 20 años en grandes servidores.
Si tenemos los ingredientes y ya son accesibles para todos, ha llegado el momento de ponerse manos a la obra.
La simulación 3D: Optimización de recursos y ahorro de costes y tiempos.
Todos los estudios sobre industria 4.0 mencionan a la simulación, la realidad virtual y la realidad aumentada como parte de los elementos básicos de la revolución tecnológica que supone la Industria 4.0. La creación de un “gemelo digital” de una empresa (o de un edificio, o incluso una ciudad) permite estudiar distintos escenarios para identificar, mediante el uso de algoritmos matemáticos, el escenario óptimo para mejorar la productividad manteniendo un adecuado equilibrio coste/beneficio. Veamos un ejemplo práctico:
Una empresa desea implantar sistemas robotizados o automatismos que le permitan mejorar su capacidad productiva. Pero ¿dónde es rentable ubicar robots en una cadena de producción, y cuántos de ellos? ¿Cómo saber de antemano, a la hora de realizar un esfuerzo inversor en robotización (y su correspondiente sensorización) si no nos vamos a quedar cortos o, por el contrario, estamos sobreestimando nuestras necesidades? Ahí es donde la simulación 3D juega un papel fundamental, al permitirnos estudiar diferentes escenarios y calcular con exactitud, conocidas las dimensiones del espacio físico, la capacidad logística y otros muchos factores, cuál es el punto óptimo en el que maximizaremos los resultados minimizando la inversión.
Pero este no es el único papel de la tecnología de simulación 3D. Un problema importante al que se enfrentan muchas compañías es que, a no ser que se trate de fábricas o empresas completamente nuevas, suele haber un elevado grado de dispersión tecnológica: diversas tecnologías conviviendo juntas y produciendo datos que, en muchos casos, están dispersos en distintos lugares y dificultan el análisis y la visión de conjunto, haciendo esta tarea innecesariamente compleja y dificultando o retrasando la toma de decisiones.
NOA (Norlean Operations Analyzer) es una nueva herramienta que superpone una capa de realidad virtual a todos estos datos, integrándolos en un único interfaz que no sólo puede visualizarse en una pantalla sino que también se puede “entrar” en él a través de unas gafas de realidad virtual.
Además, NOA no sólo permite simular máquinas. También puede simular personas, layout y procesos, presentándolos no a un clic, sino a un simple gesto con la mano. El usuario ya no tiene que ser un especialista para entender qué está ocurriendo o acceder a datos concretos, ya que puede moverse y “caminar” hacia ellos. Una experiencia totalmente inmersiva que pone al alcance de cualquier empresa una tecnología hasta ahora patrimonio de las grandes corporaciones. Todos los datos, incluso en tiempo real con una adecuada red de sensores, pueden ser vistos de forma superpuesta a ese entorno de realidad virtual.
Crear un gemelo digital intuitivo, inmersivo y manejable por personas sin grandes conocimientos técnicos supone una revolución en la toma de decisiones. La simulación 3D lo hace posible y NOA es un ejemplo real de que el futuro ya está aquí.
