Presente y futuro de la robótica industrial en Colombia

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El mundo abrió sus puertas a la Cuarta Revolución y la industria colombiana no puede ser ajena a este cambio, sin embargo, la capacidad instalada de equipos industriales y tecnologí­a de punta es un í­tem pendiente en la cadena productiva del paí­s, que históricamente ha desarrollado su capacidad manufacturera desde mediados del siglo pasado combinando los procesos artesanales y manuales de fabricación, junto con oleadas de automatización, y para ser más exactos, con la actualización y modernización de equipos y plantas que ya han tenido un ciclo de vida mayor al esperado en paí­ses industrializados de primer orden.

Hablar de robots industriales en Colombia, hasta hace una década, era aún un tema bastante paradigmático, y en general instalarlos en una empresa sigue siendo hoy en dí­a un tema de notorio interés para todas las personas que hacen parte de la cadena productiva de una organización sin importar el tamaño de la misma. Desde grandes multinacionales, pasando por reconocidas empresas nacionales e incluyendo las Pymes, en algún rincón de nuestra variada industria y de nuestra geografí­a nacional, podemos encontrar brazos robóticos realizando tareas repetitivas, entre estas algunas muy complejas.

¿Qué es un robot industrial?
El concepto de robot sigue teniendo para la humanidad una definición muy ambigua: Un niño de 8 años concibe el robot como una máquina androide (casi humano) con capacidades sobrenaturales de fuerza, velocidad y precisión. Un ciudadano del común, con poca afinidad por la ingenierí­a y en cualquier parte del mundo, quizás entenderá el robot como una máquina muy moderna capaz de realizar tareas automáticamente, y por qué no, arrebatarle puestos de trabajo y espacio a sus conciudadanos en una sociedad cada vez más tecnificada.


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Es así­ que, para nosotros los ingenieros, técnicos de plantas y procesos o en general actores de la industria, debemos tener claro el concepto técnico de Robot Industrial y esta definición es la conciliada por la Norma Estándar ISO 8373 que define el Robot Industrial como un manipulador, reprogramable, multifuncional, con varios grados de libertad, capaz de manipular materiales, piezas, herramientas o dispositivos especiales según trayectorias variables programadas para realizar tareas diversas generalmente en ambientes industriales. Es claro que el uso de robots debe ocupar lugares de trabajo, o mejor, lugares del proceso donde la seguridad y ergonomí­a de las personas se vea afectada y donde al lado de los trabajadores humanos eleven la productividad de la empresa para la que laboran.

La Norma Estándar ISO 8373 define el Robot Industrial como un manipulador, reprogramable, multifuncional, con varios grados de libertad, capaz de manipular materiales, piezas, herramientas o dispositivos especiales.

Organización Internacional de Estándares (ISO)

Notemos la relevancia de estas tres palabras: Un robot es un manipulador; es decir, es una máquina capaz de realizar actualmente todas las actividades propias de la mano humana, la herramienta ideal; y no solo copiar los movimientos, sino realizarlos a una mayor velocidad y con una inigualable precisión y fuerza. Un robot Industrial puede levantar cargas desde 1 hasta 2300 kilogramos y alcanzar velocidades de hasta 20 metros por segundo según su tamaño y modelo.

Un robot es reprogramable, lo que quiere decir, que permite a su usuario final flexibilizar sus procesos a través de la programación de nuevas tareas y cambios en sus productos sin intervenir o cambiar fí­sicamente las condiciones del equipo instalado y haciendo uso de las herramientas de software propias del robot o herramientas de programación fuera de lí­nea ya existentes en el mercado.


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Finalmente, al indicar que es multifuncional, se elevan las capacidades del robot industrial respecto a cualquier otra máquina involucrada en un proceso; por cuanto se convierte en una herramienta versátil para una misma organización o incluso para tareas de distintos ámbitos. Un robot articulado de seis ejes, por ejemplo, puede soldar piezas metálicas, ser usado para levantar y organizar cargas pesadas, alimentar máquinas CNC, pulir o brillar piezas, entre otras actividades. 

¿Cómo se mide la robótica industrial en el mundo?
Un paí­s “robotizado” aparece en las estadí­sticas de la IFR (Federación Internacional de Robótica, por su sigla en inglés) de acuerdo a la cantidad de robots industriales instalados en sus plantas por cada 10 000 trabajadores. Las cifras del último año ubican a República de Corea (531), Singapur (398), Japón (305) y Alemania (301) en el top 4 con un promedio de 384 robots, cifra extremadamente superior a la de sus seguidores en el top 10 y a la media mundial que oscila en 69. El 75% de los robots instalados en el mundo trabajan en plantas automotrices o de industria electrónica, cuyo mercado evidentemente lo lideran paí­ses asiáticos y europeos, que junto a China y Estados Unidos han tenido un crecimiento exponencial desde 2010. Se venden en promedio en el mundo 190.000 robots industriales. Para América y por supuesto nuestro referente más cercano debemos ubicarnos en Norteamérica (Canadá, Estados Unidos y México) o eventualmente en Brasil, con un promedio de 86. Colombia no aparece en las estadí­sticas.

Presente de la robótica industrial en Colombia
El paí­s cuenta con una cifra estimada, no superior a los 500 equipos robots instalados en nuestra geografí­a, contando los brazos articulados de cinco o más ejes de reconocidas marcas mundiales como Fanuc, Yaskawa Motoman, ABB, Kuka o Mitsubishi, y otro tanto de sistemas cartesianos y rotacionales de tres y cuatro ejes de varios fabricantes asiáticos y europeos. Dado que nuestro paí­s no es precisamente una potencia automotriz o electrónica, el uso de robots industriales ha sido llevado a la amplia diversidad de procesos manufactureros en cada una de nuestras regiones, por cuanto industrias como las de alimentos, bebidas, cosméticos, farmacéuticos, metalmecánicos, plásticos, cementos, vidrios, cerámicos, fundición y ladrilleras, entre otras, ocupan el mayor número de robots instalados, y los procesos que lideran su utilización son: estibado o manipulación de alta carga, soldadura, manipulación y empaque o Pick and Place.

Los procesos aquí­ descritos, se convierten pues, en el primer reto importante de las empresas que desean automatizar y en el referente básico del mercado de la robótica en Colombia. Todos estos procesos aún ocupan una cantidad importante de personal en el paí­s, a diferencia de paí­ses industrializados; por cuanto estos no generan valor agregado a sus productos con la intervención humana, pero sí­ aumentan significativamente la productividad de las mismas al momento de automatizarse.

El proceso de paletizado o estibado de fin de lí­nea tiene gran campo de aplicación en Colombia debido al aumento de la productividad requerido por las empresas, generado en gran parte por las polí­ticas de libre comercio y tratados firmados en los últimos años con diferentes paí­ses, y a las restricciones de higiene y seguridad industrial propias de nuestra legislación, cuyo lí­mite para el levantamiento de cargas de manera repetitiva no permite a los trabajadores manipular cargas superiores a los 25 kilogramos. Bultos de cemento, sacos de azúcar, sacos de arroz, cajas de jabón, canastas de bebidas, ladrillos, son solo algunos de los cientos de productos que hacen parte de este grupo objetivo de automatización con robots.


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La manipulación de productos alimenticios, farmacéuticos y cosméticos también tiene gran aplicación, aumentando no solo la productividad sino el nivel de higiene y asepsia requerido en la fabricación de estos productos.

La soldadura es un proceso perfecto para un robot, por los niveles de producción, repetitividad, estandarización y precisión requeridos. En general en el mundo formar técnicos humanos calificados en soldadura es un proceso dispendioso y costoso para cualquier organización, no obstante, la Sociedad de Soldadura de América (AWS, por sus siglas en inglés) y la Asociación Robótica de Norteamérica (RIA, por su sigla en inglés) prevé una escasez actual en sus plantas de cerca de 200 000 soldadores calificados y para el año 2025 de 370 000, y aunque estos puedan ser remplazados por robots, siempre será necesaria la experticia y el concurso humano al lado de estas máquinas para hacer más eficientes los procesos. Este es uno de los principales campos de acción de los robots en Colombia.

Tecnologí­a de punta con ingenierí­a colombiana 
Colombia tiene actualmente la capacidad de empresas locales para implementar completamente proyectos de automatización con robots industriales. Ya pasaron los tiempos de la mera comercialización o integración de marcas mundiales sin ningún soporte o experticia local. El mercado de la robótica está madurando a pasos agigantados y exige el compromiso de organizaciones colombianas dedicadas a suplir estas necesidades.

Existen varios paradigmas en los inversionistas locales al momento de adquirir o querer implementar tecnologí­a robótica en sus plantas en Colombia que trataremos de rebatir a continuación:




Paradigma 1: Un robot es una máquina costosa.
Realidad: Los costos de un robot son perfectamente iguales o menores a los de otra máquina convencional hoy en dí­a (inyectoras de plásticos, tornos CNC o lí­neas de empaque, etcétera) totalmente viables para cualquier organización, e incluso pequeñas empresas tienen la posibilidad de acceder a robots, no solo nuevos sino también remanufacturados de las principales marcas a costos muy viables, labor que realiza por ejemplo la empresa colombiana Robotika SAS, en Bogotá D.C, con marcas como Fanuc, Yaskawa Motoman, ABB, Kuka y Mitsubishi entre otras.

Paradigma 2: Debo tener un experto extranjero para programar un robot en Colombia.
Realidad: En Bogotá, Medellí­n, Cali, Barranquilla, Bucaramanga y otras ciudades ya existen empresas colombianas dedicadas no solo a la comercialización, sino también a la integración, instalación, soporte, capacitación, mantenimiento y programación de celdas robotizadas con ingenieros colombianos y soporte local además del ofrecido por las principales casas matrices del mundo.

Paradigma 3: Si pretendo incluir un robot en mis procesos de planta debo prescindir de personal.
Realidad: Los paí­ses más industrializados del mundo tienen tasas de desempleo menores, trabajadores más calificados y mejor remunerados que los paí­ses en ví­a de desarrollo. Sí­, se debe prescindir de la intervención humana en labores riesgosas y repetitivas, pero el aumento productivo generado por el robot permite trasladar este personal a otros puntos de la cadena productiva e incluso elevar sus competencias al lado de las mismas celdas robotizadas. 

Futuras tendencias de la robótica industrial 
Hemos visto como los procesos habituales para la utilización de robots industriales ya han ganado algún terreno y referencia en nuestra industria, pero el mundo sigue una vertiginosa carrera tecnológica donde las máquinas y procesos deben ser cada vez flexibles a estos cambios.

Estamos viviendo desde hace un par de años en la Cuarta Revolución Industrial, y por ello, términos como Big Data, Internet Industrial de las Cosas, Sistemas Ciberfí­sicos, Robótica Colaborativa, Realidad Aumentada, Computación en la Nube, Ciberseguridad y Fábricas Inteligentesinundan nuestras redes sociales y se convierten en el nuevo rumbo de la industria mundial, que ha pasado de una automatización electrónica a una automatización digital.

El robot, y en general los procesos de planta, deben ser flexibles al cambio y es así­ como hoy en dí­a podemos contar por ejemplo con software CAM (de manufactura asistida por computador) para convertir el robot en una herramienta de manufactura cuyos procesos pueden aplicar a las nuevas tendencias de Manufactura Aditiva o Manufactura Hí­brida. Convertir el robot en una impresora tridimensional de gran formato, por ejemplo, para aplicaciones en el sector de la construcción, aeroespacial o marí­timo.


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Los robots deben suplir no solo funciones industriales, sino aplicar también en procesos ajenos a las plantas manufactureras y más cercanos a nuestras actividades cotidianas, es por ello que la llamada Robótica de Serviciose convierte en un nuevo campo de aplicación, donde los robots actúan en ámbitos hospitalarios o militares, aeropuertos o restaurantes, oficinas u hogares. Los expertos consideran que hacia el año 2040 el 80% de las actividades humanas serán asistidas por robots, tal cual ocurre hoy en dí­a con el uso de computadores portátiles o teléfonos inteligentes. Seguramente ya no llevaremos en nuestros bolsillos un smartphone, pero sí­ un asistente robótico.

Otro campo que tiene un desarrollo exponencial, especialmente en paí­ses como Colombia, es la Agrónica o automatización de procesos agrí­colas para hacerlos más productivos. Las condiciones geográficas y la riqueza de nuestras tierras es un excelente campo de acción para ingenieros, agrónomos y lí­deres innovadores con ganas de fortalecer las habilidades de nuestra población campesina, ayudando a la mejora de sus procesos a través de la tecnificación del campo.

Los aviones no tripulados o Drones también tienen un gran campo de acción, especialmente en labores agrí­colas, en el desarrollo de mapas y levantamiento de información cartográfica y geológica en zonas de difí­cil acceso, en temas de logí­stica y seguridad y también en actividades de entretenimiento y ocio, solo por nombrar algunos de los usos que ya están teniendo estos nuevos habitantes automáticos del aire en nuestros campos y ciudades


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Las labores de ensamble y procesos de manufactura están ocupando los primeros Robots Colaborativos del mundo, aunque muchos de estos procesos aún pueden ser tratados con robots articulados convencionales, dado que los costos de un robot colaborativo aún exceden casi en el doble el precio de un robot estándar. Sin embargo, el boom de la manufactura flexible y productiva pone a la robótica colaborativa en la mira de muchos expertos en los próximos años, combinándola con la robótica de servicio, por ejemplo, para encontrarnos en cualquier restaurante de nuestro planeta, y porque no, con un eficiente chef robotizado.

Podemos concluir que la robótica en Colombia es hoy una realidad que paso a paso ha venido ganando terreno en nuestra exótica y combinada industria local, sumada a los esfuerzos e innovación de la ingenierí­a colombiana, que ya puede aportar personal calificado, asistencia y soporte para acompañar a cada nuevo empresario, proceso o industria a involucrarse definitivamente en el camino de la automatización con robots industriales, y con un trecho aún muy largo por recorrer en comparación con los referentes mundiales.

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Exportaciones manufactureras de Colombia crecen...

El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.El Ministerio de Comercio, Industria y Turismo de Colombia, anunció, mediante comunicado de prensa, que las exportaciones del sector manufacturero completaron cinco meses consecutivos de crecimiento. De acuerdo con la entidad, en febrero, el comportamiento positivo de las exportaciones colombianas estuvo impulsado por las ventas externas del sector agropecuario y de alimentos (9 %) y de los combustibles (8,9 %). La ministra de Comercio, Industria y Turismo, María Lorena Gutiérrez, manifestó su satisfacción por el resultado y explicó que la recuperación de la economía global incidió en el buen desempeño de las exportaciones colombianas. “El alza que muestran las exportaciones manufactureras es muy relevante. Esto es resultado de la política de diversificación de la oferta exportable en la que estamos empeñados y del trabajo de profundización y aprovechamiento de los acuerdos comerciales. Invito a los empresarios a seguir trabajando juntos en este proceso”, señaló la ministra Gutiérrez. El incremento de las ventas externas manufactureras en febrero estuvo impulsado por diferentes bienes. Productos como equipos de transporte (148,3%),  manufacturas de caucho (112,5%), abonos (97,6%), equipos y materiales fotográficos (93,1%), manufacturas de corcho y madera (89%), plásticos en formas primarias (78,5%), hierro y acero (51%), edificios prefabricados (46,5%), manufacturas de minerales no metálicos (46,3%) y productos medicinales y farmacéuticos (38,9%), entre otros, impulsaron esta clase de ventas. En cuanto al sector de las exportaciones agropecuarias y de alimentos se destacan productos como: pescado (155,9%), azúcares y preparados con azúcar y miel (111,7%), tabaco y sus productos (77,4%), aceites y grasas fijos de origen vegetal (71,6%), pienso para animales (50,7%), carne y preparados de carne (45,9%) y bebidas (42,5%), entre otros. Por otro lado, las exportaciones totales colombianas en el primer bimestre aumentaron 13,9 % al compararlas con igual periodo de 2017. Las manufactureras crecieron 20,5%, las agropecuarias y de alimentos 17,7% y las de combustibles 15,3% en los dos primeros meses del 2018. Argentina, con un incremento de 158%, Paraguay (133,2%), Canadá (135,4%), Austria (119,7%), Francia (83,4%), Corea del Sur (40,5%), Costa Rica (15,7%) y Estados Unidos (4,6%) son algunos de los socios comerciales a los que más crecieron las exportaciones colombianas en los dos primeros meses de este año.

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