Fábricas inteligentes: la industria del siglo XXI

No importa en qué momento de la historia de la humanidad sea leído este artículo, siempre van a haber avances tecnológicos que impactan nuestro entorno y nos sorprenden. Con el pasar de los años, cosas que se creían imposibles o quizá hasta inconcebibles, se han vuelto parte de la realidad. Así pues, temas que pueden ser considerados como normales en la actualidad, son producto de años de investigación y experimentación; como son los dispositivos portátiles, las videollamadas, los relojes inteligentes, cámaras digitales, entre muchas cosas más.

Uno de los proyectos con un futuro prometedor son las fábricas inteligentes, o en inglés Smart Factories, un concepto de la industria que lleva la automatización de la producción a un nivel mayor de lo que se conoce: lograr que los dispositivos se comuniquen entre sí para realizar procesos industriales, con el menor contacto humano posible. Es decir, que se lleve a cabo un análisis total, diagnóstico y toma de decisiones; aplicar sensores que predigan el fallo de una máquina o que optimicen la organización de un inventario.

Para comenzar, es necesario entender cómo es que funcionarían estas fábricas. De acuerdo con el artículo publicado por La Universidad Electrotécnica de San Petersburgo «LETI» (2021), explican que el Internet de las cosas o The Internet of Things (IoT), se trata de un medio por el que “las cosas” pueden intercambiar contenido o información aprovechando la red de conexión que proporciona el Internet. Esto permitiría una interconexión entre los objetos o máquinas con un sistema inteligente que combina sensores, computación y comunicación. Así como la implementación de la Inteligencia Artificial (IA), que no es nada más que un análisis de grandes volúmenes de datos donde se pueden identificar patrones, entrenada con una abismal cantidad de algoritmos.

Al mismo tiempo, existe el concepto de Gemelos Digitales, el cual se refiere a la creación de una réplica virtual exacta de un sistema físico. Es decir, copia o extrae toda su información en tiempo real y lo pasa a un modelo digital que permite experimentar con el producto y analizar su comportamiento bajo ciertas condiciones, para así anticipar fallos. Gracias a esto, se pueden realizar pruebas exhaustivas sin poner en riesgo el modelo físico real, lo que conlleva a una gran reducción de costos y accidentes industriales.

Algunos de los beneficios de este sistema es la eficiencia, la reducción de costos, mejor calidad de producción y una mayor seguridad. Desde la industrialización, se ha notado una gran diferencia en los niveles de producción a nivel global; las empresas pueden generar grandes cantidades de productos en mucho menor cantidad de tiempo. No obstante, sin una fábrica inteligente, sigue habiendo muchos gastos adicionales e, inevitablemente, error humano. Los accidentes industriales son bastante costosos, pero aparte de eso y más importante, está el daño que sufren los empleados. De igual forma, al mantener un control y monitoreo constante sobre la maquinaria y el inventario, se tendrá una mejor calidad de producción y reducir considerablemente los productos defectuosos.

Sin embargo, como cualquier gran cambio, puede llegar a ser muy intimidante para las personas. Es por esto por lo que existen igual algunos retos a los que se enfrenta este proyecto: la gente, tecnología y seguridad. Para empezar, sin una base de entrenamientos constante hacia los empleados, se puede incrementar la ansiedad de que serán reemplazados por máquinas, cosa que es totalmente natural. Es importante enseñarles que es una herramienta que puede llegar a mejorar su trabajo y les permite enfocarse en tareas que requieran de más atención.

Después, identificar qué tecnología es adecuada para implementar puede ser complicado, puesto que implica una gran inversión a largo plazo. Esto se puede resolver al analizar las necesidades de la fábrica y realizar una implementación de inteligencia factible, que beneficie más de lo que perjudique. Es por esto que cada vez más empresas se ven interesadas en realizar esta inversión, de acuerdo con el informe de investigación de Rockwell Automation (2025), del 96% de fabricantes que ya han invertido o están interesados en hacerlo, un 56% está experimentando a escala piloto, un 20% la está usando a gran escala y el otro 20% está planificando inversiones.

Finalmente, es necesario mencionar que se debe de llevar a cabo un gran sistema de seguridad contra ataques cibernéticos, ya que información delicada y confidencial se encontraría en la nube. Para poder brindar la confianza necesaria a los encargados de que esa información estará bien protegida contra un ataque, no basta con una cerradura, sino tener múltiples capas de seguridad. Según Velázquez (2024), la seguridad informática se fundamenta en tres principios:

• Confidencialidad: Se refiere a la protección de la información privada contra la divulgación no autorizada.
• Integridad: Se refiere a que la información se proteja de modificaciones no deseadas, es decir, que no sufra de afectaciones o manipulación.
• Disponibilidad: Es la capacidad de poder tener acceso a la información cuando se desee.

Así pues, es indispensable poder comprender los diferentes tipos de ataques cibernéticos que existen para poder saber cómo protegerse de ellos. Velázquez (2024) los define de la siguiente manera:

• Ransomware: Programa maligno que bloquea el acceso a archivos o sistemas mediante cifrado y exige un pago para su liberación.
• Scareware: Bombardea con alertas falsas de problemas técnicos o de seguridad que piden dinero para supuestamente solucionarlos.
• Bloqueadores de pantalla: Inmoviliza al equipo con un mensaje que alega actividades ilegales y exige el pago de una multa.
• Ransomware de cifrado: Este es el más peligroso, pues encripta los archivos y se exige un rescate para descifrarlos, con riesgo de eliminar los datos si no se paga.

Una de las soluciones es la encriptación de la información, donde se utiliza texto cifrado; en caso de que alguien lograr obtener acceso, sin la clave, sólo tendrían información inútil. También se podría utilizar más que una contraseña para acceder a la nube de datos, como información biométrica. Por otra parte, se podría implementar un firewall evita que un virus de un email infecte una línea de producción y bloquear inmediatamente accesos no autorizados.

Para concluir, no se trata de ciencia ficción, sino de una transformación total de la realidad. Saber utilizar inteligentemente la tecnología puede impulsar abismalmente las fábricas o empresas, así como romper con prejuicios y tabús. Al final del día, es importante recordar que no es magia, la inteligencia artificial ha sido desarrollada por seres humanos, solo conoce lo que se le ha proporcionado.

Referencias:

• Okeme, P., Skakun, A. y Muzalevskii, A. (2021). Transformation of Factory to Smart Factory. Departamento de Automatización y Mecatrónica. La Universidad Electrotécnica de San Petersburgo «LETI».
• Moret, B. (2025). Rockwell 10.º informe anual sobre la situación de la fabricación inteligente. https://www.rockwellautomation.com/es-mx
• Velásquez, C. A. (2024). Retos de ciberseguridad en la implementación de dispositivos IOT. [Monografía]. Repositorio Institucional      https://repository.unad.edu.co/handle/10596/55072

Sobre los autores:

Natalia Miranda González Batriz

Estudiante del tercer semestre de Ingeniería Mecatrónica en La Universidad de Las Américas Puebla y miembro del Programa de Honores 2025 en el proyecto de Smart Factories con el Dr. José Luis Vázquez González. Su interés académico se centra actualmente en mejorar la ciberseguridad de las fábricas inteligentes, con el objetivo de contribuir al desarrollo de entornos industriales más seguros.

Contacto: natalia.gonzalezbz@udlap.mx

Dr. José Luis Vázquez González

Director académico del departamento de Computación, Electrónica y Mecatrónica en la UDLAP, cuenta con más de 25 años de experiencia docente y ha colaborado en diferentes proyectos de investigación y como asesor de tesis de distintos niveles. Ha participado como profesor e investigador invitado en Universidades de USA, España y Alemania. Sus áreas de interés son la Automatización Industrial, la Instrumentación Electrónica y los Sistemas de Control.

Contacto: josel.vazquez@udlap.mx