“Internet industrial”: la Industria 4.0 estadounidense se centra en las fortalezas “intangibles”

En Estados Unidos, el concepto de “industria 4.0” suele sustituirse por el de “Internet industrial”. Aunque se denominan de manera distinta, la idea básica de ambos conceptos es la misma: conectar redes virtuales con los activos físicos para conformar un sistema de producción más eficiente.

Desde una perspectiva de políticas públicas, tras la crisis financiera, el gobierno estadounidense elevó el desarrollo de la manufactura avanzada a la categoría de estrategia nacional, con la esperanza de reconfigurar la industria manufacturera mediante métodos de producción novedosos y revolucionarios. A nivel sectorial, la creación de la organización industrial Industrial Internet Alliance lanzó un llamado contundente a la comunidad empresarial para que ingrese en la era de la Industria 4.0. A diferencia de la manufactura “dura” que destaca Alemania, Estados Unidos, con una economía de software e internet altamente desarrollada, se centra más en impulsar una nueva ronda de revolución industrial en los servicios “blandos”, con el objetivo de utilizar internet para dinamizar las industrias tradicionales y preservar la competitividad a largo plazo del sector manufacturero.

Estrategia gubernamental para impulsar la innovación

Para hacer frente a la nueva revolución industrial tecnológica y competir por el derecho a imponerse en la competencia industrial internacional, Estados Unidos ha reactivado la industria manufacturera como su máxima prioridad en los últimos años. Tras la crisis financiera, el gobierno estadounidense promulgó una serie de proyectos de ley destinados a impulsar la creación de centros de investigación en innovación manufacturera, con el objetivo de transformar la manufactura tradicional mediante tecnologías avanzadas y de punta, y de volver a encaminar la economía estadounidense hacia un crecimiento sostenible.

En abril de 2009, Obama, recién investido como presidente de los Estados Unidos, pronunció un discurso en el que propuso revitalizar la industria manufacturera como una estrategia clave para el desarrollo a largo plazo de la economía estadounidense. En diciembre del mismo año, el gobierno estadounidense publicó el “Marco para la reactivación de la industria manufacturera estadounidense”, que analizaba detalladamente los fundamentos teóricos y las ventajas de impulsar nuevamente el sector manufacturero, convirtiéndose en la guía estratégica para el desarrollo de la industria manufacturera en Estados Unidos. Posteriormente, la administración Obama amplió gradualmente su enfoque, pasando del diseño estratégico y la ruta de desarrollo a medidas concretas, y finalizó la implementación del plan de innovación en el ámbito manufacturero.

En junio de 2011, Estados Unidos lanzó oficialmente el “Programa de Asociación para la Manufactura Avanzada” con el fin de acelerar el desarrollo de los sectores clave de la manufactura avanzada en el siglo XXI. En febrero de 2012, se presentó además el “Plan Estratégico Nacional de Manufactura Avanzada”, destinado a fomentar el regreso de las empresas manufactureras a territorio estadounidense mediante políticas activas. Dicho plan abarca dos líneas principales: por un lado, ajustar y fortalecer la estructura y la competitividad de la industria manufacturera tradicional; por otro, impulsar el desarrollo de industrias de alta tecnología. Asimismo, se propone desarrollar tecnologías avanzadas de manufactura digital, incluyendo una plataforma de tecnología de producción avanzada, tecnologías de manufactura avanzada, así como infraestructuras de diseño y de gestión de datos.

En marzo de 2012, Obama propuso por primera vez la creación de una “Red Nacional de Innovación en la Manufactura”, el establecimiento de hasta 45 centros de investigación y el fortalecimiento de la integración orgánica entre la producción, la educación y la investigación en las universidades y las empresas manufactureras. En enero de 2013, la Oficina Ejecutiva del Presidente de los Estados Unidos, la Comisión Nacional de Ciencia y Tecnología y la Oficina Nacional del Proyecto de Manufactura de Alta Gama emitieron conjuntamente el Diseño Preliminar de la Red Nacional de Innovación en la Manufactura e invirtieron mil millones de dólares estadounidenses para constituir la Red Nacional de Innovación en la Manufactura de Estados Unidos (NNMI), con el objetivo de impulsar el desarrollo innovador de industrias manufactureras avanzadas, como la manufactura digital, las aplicaciones de nuevas energías y nuevos materiales, y de crear varios clústeres de innovación dotados de capacidades de manufactura avanzada.

Las principales áreas de investigación de esta red de innovación incluyen: el desarrollo de materiales ligeros, como los compuestos de fibra de carbono, para mejorar la eficiencia del combustible, el rendimiento y la resistencia a la corrosión de vehículos de próxima generación, tales como automóviles, aviones, trenes y barcos; la mejora de las normas, los materiales y los equipos relacionados con la tecnología de impresión 3D, a fin de lograr una producción de bajo costo y en pequeñas series mediante el diseño digital; y la creación de marcos y métodos para la fabricación inteligente, que permiten a los operarios de producción gestionar en tiempo real el “flujo de big data” procedente de la fábrica digital, con el objetivo de aumentar la eficiencia productiva, optimizar la cadena de suministro y mejorar la eficiencia en el uso de energía, agua y materiales.

Durante los últimos dos años, la planificación mencionada anteriormente se ha llevado a cabo de manera gradual. En agosto de 2012, el gobierno estadounidense y el sector privado financiaron conjuntamente el Instituto Nacional de Innovación en la Fabricación de Impresoras 3D, con una inversión de 85 millones de dólares. En mayo de 2013, el gobierno estadounidense anunció una financiación federal por valor de 200 millones de dólares para establecer tres centros de innovación en manufactura: el Instituto de Innovación en la Fabricación de Metales Ligeros y Contemporáneos, el Instituto de Innovación en la Fabricación y el Diseño Digital, y el Instituto de Innovación en la Fabricación de Electrónica de Potencia de Próxima Generación. En febrero de este año, se creó un centro de fabricación de materiales compuestos.

Según el “Informe sobre las Tendencias Globales de la Manufactura Avanzada”, publicado por el Wilson Center, un centro de estudios estadounidense, Estados Unidos cuenta con la mayor inversión en I+D del mundo, de la cual tres cuartas partes se destina a la industria manufacturera, y posee claras ventajas en sectores de manufactura avanzada como la biología sintética, los materiales avanzados y la fabricación mediante prototipado rápido. Los analistas consideran que, gracias al sólido impulso del gobierno y del sector privado, es probable que Estados Unidos experimente una nueva ola de innovación tecnológica, caracterizada por la cobertura total de la tecnología de redes inalámbricas, el uso extensivo de la computación en la nube y el desarrollo a gran escala de la manufactura inteligente.

Una alianza industrial supera las barreras técnicas

A diferencia de la manufactura “dura” que destaca la Industria 4.0 alemana, Estados Unidos, con una economía de software e internet desarrollada, se centra más en impulsar una nueva ronda de revolución industrial en los servicios “blandos”, con la esperanza de aprovechar el poder de la red y de los datos para reforzar la capacidad de generación de valor de todo el sector. Puede afirmarse que la versión estadounidense de la Industria 4.0 es, en realidad, la revolución del “Internet industrial”. En este proceso, además del apoyo político del gobierno estadounidense, la formación inicial de alianzas industriales se ha convertido en un importante motor de desarrollo.

El concepto de “Internet Industrial” fue propuesto por primera vez por General Electric en 2012, y posteriormente cinco empresas líderes de Estados Unidos constituyeron conjuntamente la Alianza para el Internet Industrial (IIC) con el fin de promover activamente este concepto. Además de gigantes manufactureros como General Electric, compañías de tecnología de la información como IBM, Cisco, Intel y AT&T se han sumado a la alianza.

El Consorcio de la Internet Industrial cuenta con un sistema de membresía abierta y se compromete a desarrollar un “plano común” que permita el intercambio de datos entre dispositivos de diversos fabricantes. Las normas de este plano no solo abarcan los protocolos de red de Internet, sino que también incluyen indicadores como la capacidad de almacenamiento de datos en los sistemas de TI, la potencia de los dispositivos interconectados y no interconectados, y el control del tráfico de datos. El objetivo es impulsar de manera más eficaz la integración de los mundos físico y digital mediante la elaboración de estándares comunes, la eliminación de barreras técnicas y el uso de Internet para modernizar los procesos industriales tradicionales.

Aunque el establecimiento y la aprobación definitiva de las normas mencionadas podrían llevar varios años, una vez fijadas, estas facilitarán que los desarrolladores de hardware y software creen productos plenamente compatibles con el Internet de las Cosas. El resultado final podría ser la integración completa de sensores, redes, ordenadores, sistemas de computación en la nube, grandes empresas, vehículos y cientos de otros tipos de entidades, lo que impulsaría la eficiencia global de toda la cadena industrial. (Yang Bo)