Els braços robòtics construeixen la indústria del futur

L’automatització i la intel·ligència artificial lideren la innovació d’un sector que es deixa seduir per la impressió 3D

Marc Vilajosana

Els barços robots han protagonitzat la majoria d'estands de l'Advanced Factories
Els barços robots han protagonitzat la majoria d'estands de l'Advanced Factories | Marc Vilajosana

Si el Mobile World Congress té els telèfons intel·ligents i l’ISE les pantalles, la denominació d’origen de l’Advanced Factories són clarament els braços robòtics. Els més de 500 expositors que han acudit enguany al recinte Gran Via de Fira de Barcelona competien per demostrar les capacitats dels seus mecanismes, capaços tant de carregar caixes de gran pes com de col·locar amb precisió una peça d’escacs al tauler. I és que la robòtica i l’automatització són els dos cavalls pels quals ha apostat el sector industrial per abordar la relocalització de la producció, un procés que els organitzadors de la fira veuen necessari per recuperar la competitivitat i reduir la dependència de l’estranger. 

Un dels grans noms de la nova automatització industrial és Universal Robots, companyia danesa fundada el 2005 pionera en el que es coneix com a robots col·laboratius o cobots, que es diferencien de la robòtica tradicional per oferir una complementarietat més elevada amb la feina humana. “Hi ha tasques pesades, repetitives o que són ergonòmicament complicades de fer, com pot ser el tema del paletitzat. Aquests robots són una eina més per als operaris de línia per treballar millor i tenir més productivitat, així com per a aquelles feines que poden tenir un risc per als operaris”, detalla el tècnic de prevendes de la companyia a Barcelona, Adrià Julià. La seu de l’empresa a la ciutat comtal actua com a capital comercial per al sud d’Europa, Orient Pròxim i l’Àfrica i és la primera que es va obrir fora del seu país d’origen, on es concentra tota la producció. 

Julià: “Els robots col·laboratius són una eina més per als operaris de línia per treballar millor i tenir més productivitat, així com per a aquelles feines que poden tenir un risc per als operaris”

En l’actualitat, Universal Robots disposa d’un catàleg de cinc robots industrials, amb capacitats de càrrega diferents. El més recent és l’UR20, estrenat enguany i presentat per primera vegada a Catalunya a l’Advanced Factories. Aquest braç robòtic és capaç d’aixecar càrregues de fins a 20 kg i arribar a objectes que es trobin a una distància de 3,5 metres, la qual cosa el converteix en un dels cobots amb més abast del mercat. “A diferència dels robots tradicionals, que sí que necessiten tècnics especialitzats, aquests robots són molt fàcils de programar amb una formació bàsica. No cal tenir un rerefons tecnològic o de programació per manipular-los”, assegura Julià.

La disrupció del deep learning

La precisió és una de les característiques més ben valorades d’aquesta classe de dispositius, especialment preuats dins de les cadenes de muntatge. Bona part del mèrit prové de l’expansió de la intel·ligència artificial, que ha possibilitat tecnologies com la visió per computació. Aquest és el camp d’especialització de BcnVision, empresa amb seu a la capital catalana que comercialitza solucions aplicades al sector industrial. La companyia va néixer com un distribuïdor regional dels productes de Cognex, però amb el temps ha ampliat la seva cartera de proveïdors i ara també s’encarreguen de la instal·lació de la maquinària i, en algunes ocasions, del desenvolupament del software

El seu estand a l’Advanced Factories destaca per la quantitat de robots que executen diverses tasques de manera simultània. Alguns braços s’encarreguen d’aixecar esferes d’un contenidor i transportar-los en un altre, tècnica coneguda com a picking, mentre que altres s’especialitzen en la lectura de codis de barres. L’espai central està reservat per una màquina que, gràcies a la visió per computació entrenada per intel·ligència artificial, és capaç de detectar les anomalies i desperfectes d’objectes de tota mena, des d’un pot de perfum a una pasta de xocolata. I és que, d’acord amb el responsable comercial de l’entitat, Víctor Muliterno, el deep learning ha suposat un canvi de paradigma: “Entre moltes altres coses, permet aprendre els defectes de manera molt senzilla a força d’entrenar-lo amb imatges bones i dolentes. És una tasca que abans es feia amb càmeres convencionals, però que provocava molt rebuig i acabava aturant el procés productiu”.

Guanyant temps i recursos

L’automatització del sector a partir de robots col·laboratius i aplicacions d’intel·ligència artificial es complementa amb l’auge de la impressió 3D. Aquesta tècnica, popularitzada també a escala ciutadana, és de gran utilitat en la producció de peces de maquinària i eines d’utillatge. “Ara ja no necessites que un proveïdor extern t’imprimeixi la peça, te l’enviï… En fer la peça exactament on la necessites, redueixes molt els temps i els costos, perquè t’estalvies el transport i les gestions”, explica la directora de vendes a Ibèria de Markforged, Inma Vázquez. La seva empresa, ubicada a Boston (Estats Units), comercialitza impressores 3D dissenyades específicament per al sector industrial, que venen acompanyades pel software necessari perquè les mateixes companyies puguin produir les peces que necessitin.

La impressió 3D permet produir peces metàl·liques a un cost més reduït | Imatge: Marc Vilajosana

L’empresa estatunidenca treballa tant amb plàstics com amb metalls, en tots dos casos a través d’impressió per filaments. “Si has de fer una peça de metall a partir d’un lingot, desgastes molt material. Amb la fabricació additiva, poses només el que necessites, així que és molt més econòmic i ecològic”, subratlla Vázquez. Aquesta tècnica també permet personalitzar els productes i reduir-ne el cost, ja que els materials emprats són molt més barats. Amb tot, el gran canvi de paradigma que suposa la impressió 3D són els inventaris digitals: “A la indústria 4.0 el que es vol fer és digitalitzar qualsevol cosa dins d’una fàbrica: els processos, les peces… Tenir una peça dissenyada i no físicament en un magatzem, sinó en un cloud, et permet imprimir-la on vulguis”.

Realitats esteses per formar treballadors

Juntament amb la fase productiva, la formació també és una etapa crucial: cal assegurar-se que tots els empleats saben fer servir correctament la maquinària i els utensilis. Una tasca que l’empresa donostiarra Innovae confia a la realitat virtual. “El cervell evolutivament està pensat per treballar tridimensionalment, però fins ara hem treballat bidimensionalment amb pantalles planes i paper. Les noves tecnologies ens permeten portar aquesta informació visual al 3D, perquè el nostre cervell ho processi millor”, assevera el cap de desenvolupament de negoci de la companyia, Sergio Ponz. 

L’empresa, que té presència a Barcelona a través del DFactory, ha dissenyat un sistema que converteix els processos formatius en experiències de realitat virtual. Aquesta digitalització ofereix dos beneficis principals: redueix els costos que suposa tenir una persona dedicada exclusivament a la formació i permet que els treballadors aprenguin de manera autònoma.

Innovae proposa utilitzar la realitat virtual per formar els treballadors industrials | Imatge: Marc Vilajosana

La realitat virtual és només un dels dos camps d’especialització d’Innovae, que també treballa amb la realitat augmentada. En aquest cas, aplicada a l’assistència tècnica: “Quan un tècnic tingui un dubte, pot consultar-lo amb un expert que és a casa seva, estalviant així els costos de desplaçament. Això permet que la persona que està al camp posi els ulls de l’expert allà on és necessari el coneixement per poder guiar-lo”. Tot i que Ponz té clar que la realitat augmentada “és el futur del nostre dia a dia”, avui dia encara és una tecnologia incipient, no tan desenvolupada com la realitat virtual. És per això que les seves solucions es creen amb un gradual tecnològic, de manera que aquells clients que no disposin o no vulguin adquirir unes ulleres virtuals puguin fer servir igualment aquestes eines a través d’una tauleta o telèfon mòbil.