Las dimensiones de la Cuarta Revolución Industrial

Las dimensiones de la Cuarta Revolución Industrial
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Por: Gabriel E. Levy B.www.galevy.com

Detrás de este rimbombante concepto, para algunos extraño y para otros de moda, se esconde un cúmulo de procesos, fenómenos y principios que representan una profunda revolución tecnológica, social, económica, política y cultural, cuyo impacto terminará diluyendo las fronteras entre la informática, la física y la biológica.

¿Qué es la Cuarta Revolución Industrial y cuál es su importancia?

Para poder entender las dimensiones que componen la denominada Cuarta Revolución Industrial y el impacto que representa en la vida contemporánea, es adecuado primero referimos y entender las tres versiones anteriores de las revoluciones industriales, sus antecedentes, impacto y evolución.

La Primera Revolución Industrial, conocida simplemente como “Revolución Industrial” se ubica aproximadamente a mediados del siglo XVIII en Europa y su posterior extensión hacia el continente americano[1], y hace referencia al proceso de transformación económica, social y tecnológica, a través de la evolución práctica de una sociedad rural agrícola a una economía urbana, industrializada y mecanizada[2].

La Segunda Revolución Industrial está referida a los diversos cambios socioeconómicos que se produjeron aproximadamente entre 1870 hasta 1914, en donde el proceso de industrialización cambió su naturaleza y el crecimiento económico varió de modelo, con fuertes cambios tecnológicos impulsados por nuevas fuentes de energía como el gas, el petróleo o la electricidad, al igual que nuevos insumos, materias primas y avanzados sistemas de transporte  como el avión, el automóvil, barcos más grandes y trenes más eficientes, al tiempo que las telecomunicaciones emergieron como servicios en masa con la aparición del teléfono y la radio[3].

“La sumatoria de todos estos procesos indujo transformaciones en cadena que afectaron al factor trabajo y al sistema educativo y científico; al tamaño y gestión de las empresas, a la forma de organización del trabajo, al consumo, hasta desembocar también en la política” Luis Bilbao[4]  ​

La Segunda Revolución Industrial se produjo en el marco de la denominada primera globalización, que supuso una internacionalización progresiva de la economía, propiciada por la revolución de los nuevos medios de transporte, teniendo una mayor extensión territorial que la Primera Revolución Industrial cuyas fronteras no se expandieron mas allá de Europa Occidental y Norte América.

La Tercera Revolución Industrial, fue identificada, conceptualizada y propuesta por el sociólogo y economista norteamericano: Jeremy Rifkin, quien propuso este concepto como el resultado de la convergencia de nuevas tecnologías de la información y la comunicación, articulado con los nuevos sistemas de generación energética, por lo que esta revolución se podría definir como la mecanización de las tecnologías Electro-Comunicacionales y en todo caso se da en el contexto de la sociedad de la información[5].

La Tercera Revolución Industrial se caracteriza por un mayor uso de las energías renovables, la transformación hacia la auto sustentabilidad del parque de edificios, el desarrollo de las baterías recargables, de hidrógeno y otras nuevas tecnologías de almacenamiento de energía; el desarrollo de la red eléctrica inteligente o red de distribución de energía eléctrica “inteligente” (smart grid), el desarrollo del transporte basado en el vehículo eléctrico o híbridos, así como de pilas de combustible, utilizando la electricidad renovable como energía de propulsión y la masificación de la fibra óptica ​para las comunicaciones[6].

La Cuarta Revolución Industrial

Se conoce como Cuarta Revolución Industrial a la fusión de tecnologías experimentales desintegradoras de las fronteras entre las esferas física, digital, y biológica[7].

El concepto fue propuesto y acuñado por Klaus Schwab[8], quien es uno de los fundadores del Foro Económico Mundial y se dio en el contexto de la edición del Foro Económico Mundial 2016.

“Esta cuarta etapa está marcada por avances tecnológicos emergentes en una serie de campos, incluyendo robótica, inteligencia artificial, cadena de bloques, nanotecnología, computación cuántica, biotecnología, internet de las cosas, impresión 3D, y vehículos autónomos.” Klaus Schwab[9]

Existe cierto consenso en diversos grupos académicos, respecto de algunos principios rectores que caracterizan esta Cuarta Revolución Industrial, siendo algunos de ellos:

Instantaneidad: seguimiento y análisis de datos en tiempo real, garantizando asertividad en la toma de decisiones. Saber todas las etapas del proceso y el momento en que se produzcan.

Virtualización: la monitorización remota y virtual de los procesos de producción con el fin de evitar posibles fallos y hacer la red de la producción más eficiente y predecible[10].

Descentralización en la toma de decisiones: con el fin de mejorar la producción en la industria, sistemas cyber-físicos toman decisiones basadas en el análisis de datos, sin depender de la acción exterior, tornando la decisión más segura y precisa.

Modularización: en este concepto el sistema se divide en módulos, o sea, en diferentes partes. Por lo tanto, una máquina producirá de acuerdo con la demanda, ya que sólo utilizará los recursos necesarios para realizar cada tarea, lo que garantiza la optimización de la producción y ahorro energético.[11]

Los pilares y desarrollos tecnológicos principales que soportan la denominada Cuarta Revolución Industrial, preceden de los desarrollos tecnológicos heredados de la Tercera Revolución Industrial, pero al ser aplicados de forma sistemática en el contexto de una sociedad de la información y el conocimiento, tienen la capacidad de transformar significativamente la industria, aunque sus alcances no se limitan sólo al contexto industrial o empresarial, ya que impactan en muchos otros aspectos sociales y de la vida cotidiana, constituyéndose una revolución humana a partir de la digitalización de la información[12]. Estos pilares son:

Inteligencia Artificial IA:

La IA es una rama de las ciencias computacionales encargada de estudiar modelos de cómputo capaces de realizar actividades propias de los seres humanos con base en dos de sus características primordiales: el razonamiento y la conducta[13].  La Inteligencia Artificial permite el control de sistemas, planificación automática de procesos, la habilidad de responder a diagnósticos y a consultas de los consumidores, reconocimiento de escritura, reconocimiento del habla, reconocimiento de patrones, estimaciones basadas en estadísticas, predicciones de eventos naturales, diagnósticos clínicos, análisis de comportamientos biológicos, entre muchos otros. Los sistemas de IA se utilizan en la actualidad en campos como la economía, medicina, ingeniería, el transporte, las comunicaciones y la milicia, y se ha usado en gran variedad de aplicaciones de software, entre muchos otros usos cotidianos e industriales[14].

Ciencia de Datos y BigData

Se refiere al conjunto de datos tan grandes y complejos que precisan de aplicaciones informáticas no tradicionales de procesamiento de datos para tratarlos adecuadamente. En el contexto de la sociedad de la información, el uso moderno del término “Big Data” hace referencia al análisis del comportamiento del usuario, extrayendo valor de los datos almacenados, y formulando predicciones a través de los patrones observados[15]. La disciplina conocida como “Ciencia de Datos”, se especializada en el análisis, procesamiento, tratamiento y distribución de resultados, de cúmulos de datos masivos[16].

Internet de las Cosas (IoT)

Referido a la interconexión entre la red de los objetos físicos, entornos, vehículos y máquinas a través de dispositivos electrónicos que permite la recogida y el intercambio de informaciones, especialmente en los campos de la salud, la educación, la cultura y la industria[17].

“En la industria de bienes y servicios, la IoT representa diferentes tecnologías que antes estaban desconectadas y ahora están interconectados a través de una red basada en IP. Esta es una de las bases del crecimiento digital. Aplicado a la industria 4.0, este concepto pretende que un mayor número de dispositivos se añaden y se conectan por medio de estándares de tecnología, permitiendo que los dispositivos de campo para comunicarse e interactuar unos con otros como controladores más centralizados.”[18]

El Internet de las Cosas, no es más que la capacidad para que dispositivos electrónicos, de uso cotidiano y diferente índole, puedan estar conectados a Internet en beneficio de uno o varios usuarios, sin que se requiera para dicha conexión de la intervención humana regular y/o permanente[19].

Computación en la nube:

Cloud Computing, se refiere al uso de software, aplicaciones, servicios y datos compartidos entre diferentes ubicaciones y sistemas alojados de forma remota, que permite el flujo remoto de información y capacidad de procesamiento[20], reduciendo significativamente los costos, el tiempo y la eficiencia[21].

La computación en la nube termina siendo un cambio en el paradigma informático tradicional, ya que el acceso a la información y a la infraestructura tecnológica es prácticamente omnipresente, permitiendo que cualquier proceso informático pueda ser gestionado sin la infraestructura tecnológica in situ y desde cualquier lugar del mundo[22].

Realidad aumentada:

Se refiere al conjunto de tecnologías que permiten que un usuario visualice una parte de la realidad a través de un dispositivo tecnológico con información gráfica añadida. El dispositivo, o conjunto de dispositivos, agregan información virtual a la información física ya existente, es decir, una parte virtual aparece en la realidad. De esta manera los elementos físicos tangibles se combinan con elementos virtuales, creando así una realidad aumentada en tiempo real[23].

Nanotecnología

Referida como la manipulación de la materia a escala nanométrica, para la fabricación de productos a microescala con al menos una dimensión del tamaño de entre 1 a 100 nanómetros. La nanotecnología definida por el tamaño es naturalmente un campo muy amplio[24], que incluye diferentes disciplinas de la ciencia tan diversas como la ciencia de superficies, química orgánica, biología molecular, física de los semiconductores, micro fabricación, etc.​ Las investigaciones y aplicaciones asociadas son igualmente diversas, yendo desde extensiones de la física de los dispositivos a nuevas aproximaciones basadas en el autoensamblaje molecular[25].

Manufactura aditiva o impresión en 3D

La impresión 3D es un grupo de tecnologías de fabricación por adición donde un objeto tridimensional es creado mediante la superposición de capas sucesivas de material.

Este pilar implica la producción de partes de capas de material superpuestas, típicamente en forma de polvo, para obtener un modelo tridimensional funcional, permitiendo la creación de productos a medida[26].

La Impresión en tercera dimensión permite el diseño y producción de piezas instantáneas, revolucionando la creación de productos específicos en campos como el de la Medicina, la industria, la investigación científica, entre muchos otros[27].

Robótica autónoma

Aunque la robótica es una tecnología nativa de la Tercera Revolución Industrial, es en la industria 4.0 que adquiere habilidades más allá de sus predecesores, logrando incorporar capacidades para trabajar sin un supervisor humano y a su vez automatizar otros robots para que sean también automáticos, al igual que liderar la coordinación de una serie de tareas logísticas y de producción, aumentando el volumen de producción y reduciendo los costos.

Simulación virtual computarizada

Técnicamente conocido como Computer Aided Engineering (CAE)[28], esta herramienta se ha vuelto esencial para el diseño industrial, que mediante la interfaz de  una computadora, los expertos pueden realizar diferentes diseños, simulaciones y análisis estáticos, dinámicos, de fluidos, térmicos, electromagnéticos y acústicos entre otros, que proporcionan beneficios como la reducción del tiempo en la elaboración de proyectos, aumento de la productividad, facilidad en la detección de fallas y ayuda en la identificación de soluciones.

Cadenas de bloques seguros (Blockchain)

Se refiere a una estructura de datos en la que la información contenida se agrupa en conjuntos (bloques)[29] a los que se le añade metainformaciones relativas a otro bloque de la cadena anterior en una línea temporal. Gracias a técnicas criptográficas, la información contenida en un bloque solo puede ser editada modificando todos los bloques posteriores, creando progresivamente un sistema de seguridad tan confiable que hace prácticamente imposible se copiado o reproducción, lo cual permite su uso como un sustituto del sistema bancario a través de un modelo descentralizado de intercambio de valores y en otros campos como la gestión de historias clínicas en salud, el registro de personas y ciertos procesos de producción industrial[30].

Este infográfico disponible en Economipedia, resume de forma muy visual y clara las diferencias entre las 4 revoluciones industriales que ha presenciado la humanidad[31]:

En conclusión, la Cuarta Revolución Industrial, hace referencia a la evolución de las tecnologías predecesoras de las revoluciones anteriores, convirtiéndose en herramientas capaces de diluir las fronteras entre informática, física y biología, impactando en prácticamente todos los aspectos sociales, económicos y culturales de la contemporaneidad, constituyéndose en una de las más profundas revoluciones humanas a partir de la digitalización y virtualización de los procesos industriales y de gestión de la información. La Industria 4.0 está cambiando drásticamente nuestra forma de vida, representando uno de los saltos tecnológicos más importantes que haya presenciado la humanidad en toda su existencia, en un contexto sin precedentes que fusiona la ciencia ficción con la realidad.

 Foto: Science In HD Unsplash.com

[1] Artículo de referencia y divulgación

[2] Artículo de referencia sobre la primera revolución industrial

[3] Bilbao, Luis M.; Lanza, Ramón. Universidad Autónoma de Madrid, ed. Historia económica (LOS INICIOS DE LA SEGUNDA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL, 1870-1914). Consultado el 23 de mayo de 2015.

[4] Bilbao, Luis M.; Lanza, Ramón. Universidad Autónoma de Madrid, ed. Historia económica (LOS INICIOS DE LA SEGUNDA REVOLUCIÓN INDUSTRIAL, 1870-1914). Consultado el 23 de mayo de 2015.

[5] Definición de la Tercera Revolución Industria en Economipedia

[6] Artículo técnico de referencia sobre las máquinas de la 3ra revolución industrial

[7] Artículo del Foro Económico Mundial sobre la Cuarta Revolución Industrial

[8] Artículo enciclopedico sobre el autor

[9] Artículo del Foro Económico Mundial sobre la Cuarta Revolución Industrial

[10] Artículo: Los Pilares de la Industria 4.0

[11] Artículo: Los Pilares de la Industria 4.0

[12] Libro: La Cuarta Revolución industrial: Klaus Schwab, Penguin Random House Grupo Editorial España, 2016. ISBN 8499926991

[13] Artículo Académico: Introducción a la Inteligencia Artificial

[14] Artículo de divulgación acerca de los usos y aplicaciones de la IA

[15] Artículo académico sobre Big Data Villavona Univrsity

[16] Artículo periodístico: Los Datos masivos son el nuevo oro”

[17] Artículo Andinalink: Entendiendo el Internet de Todo

[18] Artículo especializado sobre la Cuarta Revolución Industrial

[19] Artículo enciclopédico sobre el Internet de las Cosas IOT

[20] Artículo académico: Computación en la Nube Óscar Ávila Mejía

[21] Artículo: Los Pilares de la Industria 4.0

[22] Artículo periodístico sobre la computación en la Nube

[23] Artículo periodístico sobre Realidad Aumentada

[24] Artículo Académico: La Nanotecnología y su aplicación en el campo científico

[25] Libro “Introducción a la Nanotecnología”

[26] Artículo enciclopédico sobre la impresión en 3D

[27] Artículo técnico sobre la impresión en 3D

[28] Artículo especializado de Siemens

[29] Artículo especializado de la fundación BBVA

[30] Artículo especializado sobre blockchain en la revista fortune

[31] Artículo de Economipedia sobre la industria 4.0

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