Inteligencia Artificial, ahora más que nunca pieza clave en el tratamiento de residuos

Muchos eran los retos que afrontaban las plantas de tratamiento de residuos de todo el planeta antes de la crisis del Covid-19, relacionados con la complejidad de operación y materiales, la escasez o el coste de los recursos humanos, y la prevención de riesgos de los trabajadores. La pandemia ha acentuado aún más la necesidad de minimizar el contacto directo del personal con el flujo de residuos, para poder seguir operando en circunstancias extremas, manteniendo la productividad y calidad a pesar de las necesarias medidas de protección y distanciamiento social.

¿Puede una planta recuperar más, adaptarse mejor a los cambiantes flujos de entrada y demandas de salida, mantener la pureza, controlar sus costes y a la vez reducir los riesgos a los que se enfrentan sus trabajadores? Solamente existe una manera: automatizando aún más su operación.

De cara a la automatización total de procesos, el sector se ha enfrentado desde siempre a la desventaja que supone operar con una “materia prima” tan compleja e incontrolable como los residuos. Lo que en la industria tradicional son inputs planificados y controlados, en la industria del residuo son entradas conocidas sólo estadísticamente y con alta variabilidad intrínseca.

Esta es la razón fundamental por la que la Inteligencia Artificial (IA) ha abierto un mundo de oportunidades tecnológicas para el sector: porque ha permitido por fin empezar a conocer los flujos con alta precisión, a tiempo real, y con un coste razonable. Combinada con robótica avanzada, la IA ha dado paso a robots de separación para esa “última milla” de automatización que es el control de calidad. Por si misma, integrada en equipos de monitorización de flujo, permite conocer a tiempo real el material procesado en puntos relevantes y poder así supervisar y optimizar el funcionamiento de la planta. Agregada a los separadores ópticos, proporciona una capa adicional de detección, llegando donde estos no alcanzan (por ejemplo, detectando plásticos negros o distinguiendo objetos diferentes del mismo material, como bandejas de botellas).

Estas oportunidades son ya realidades en multitud de plantas de todo el mundo que han invertido en equipos dotados de Inteligencia Artificial, y están ya experimentando sus beneficios, de manera aún más intensa desde que se inició la crisis del Coronavirus. Entre la oferta de Inteligencia Artificial aplicada a residuos, destaca sin duda la de Sadako Technologies, integrada en Max-AI©, de la compañía estadounidense Bulk Handling Systems, con la cual nos aliamos en 2016.

El software que desarrollamos en Sadako actúa como los ojos y el cerebro de Max-AI. Nuestros algoritmos, basados en técnicas de Deep Learning de última generación (redes neuronales convolucionales multicapa) y en una creciente base de datos de millones de imágenes, nos permiten dotar a Max-AI de habilidades de reconocimiento visual similares a las de una persona.

Para desplegar todo el potencial de la Inteligencia Artificial, BHS ha diseñado la segunda generación de Max-AI como un equipo de visión independiente que analiza el flujo, tras el cual pueden además instalarse robots de separación (1, 2 ó 4 robots), robots colaborativos, o equipos ópticos. Son tantas las posibilidades que la gama no deja de ampliarse con nuevas funcionalidades. 

Desde que iniciamos nuestra colaboración hace ya 4 años, BHS y Sadako trabajamos incorporando y adaptando los últimos avances científicos en Deep Learning y en robótica con una visión clara para las plantas de tratamiento del futuro: la de instalaciones altamente automatizadas y eficientes donde ningún trabajador tenga que estar en contacto directo y continuo con el residuo. Gracias a la combinación de Inteligencia Artificial y robótica avanzada, ya existen plantas de nueva construcción funcionando con todos los puestos de control de calidad automatizados. En ellas, un pequeño ejército de Max se encarga del triaje final, mientras las personas siguen siendo imprescindibles en las tareas de control, mantenimiento y gestión. Pero estas personas, en su día a día, ya no “tocan” residuos, sino más bien pantallas, ordenadores, maquinaria, informes.

La tendencia dentro de las plantas de tratamiento de residuos es imparable, e irá a más. Son muchas las instalaciones que disponen de equipos con inteligencia artificial en sus operaciones. Un reciente informe de Goldstein Research estimaba el mercado de robots separadores de residuos en 12,24 billones de dólares en 2024. A futuro, cuando poco a poco la información de todos los equipos de planta se agregue y modelice a través de IA, servirá para diseñar plantas donde las máquinas se comuniquen entre sí, y se autorregularán a sí mismas en función del material recibido y de las preferencias de recuperación que los operadores establezcan.

Fuera de las plantas, muchos otros aspectos de la gestión de residuos también se verán beneficiados por la Inteligencia Artificial: programas de control de acceso a contenedores que premien la separación en el hogar, papeleras inteligentes en grandes edificios o áreas de uso público, conducción autónoma y optimización de rutas de recogida para los camiones de residuos…

Y así, todo el sector irá convergiendo hacia los altos niveles de automatización que ya disfrutan otras industrias, y eso redundará en mayor producción y calidad, en definitiva, en mayor reciclaje. La crisis del coronavirus será sólo un pequeño empujón en esa dirección. Porque la herramienta de base fundamental ya está aquí: la Inteligencia Artificial. 

Artículo publicado en el número 221 Marzo/Abril 2020