Las tecnologías de la Industria 4.0 mejoran la economía circular

En la última década, tanto las tecnologías de la Industria 4.0 como la economía circular se han expandido exponencialmente. En un estudio realizado en la UPV/EHU se ha demostrado que la integración de tecnologías de la Industria 4.0 contribuye de forma positiva a la economía circular, aunque no todas las tecnologías influyen de igual manera. La Fabricación Aditiva resulta una de las tecnologías que muestran un mayor impacto.

La Industria 4.0 consiste básicamente en la digitalización de los procesos productivos para hacerlos más eficientes. Por ello, cuando estas tecnologías se integran en la industria, se piensa principalmente en mejorar la productividad, reducir costes, aumentar las ventas… Sin embargo, el impacto que tienen las tecnologías de la Industria 4.0 en la sostenibilidad y economía circular es grande, y estos aspectos no han sido estudiados en profundidad.

La digitalización ofrece muchas oportunidades tecnológicas a la Industria 4.0: Fabricación Aditiva, Inteligencia Artificial, Visión Artificial, Big Data y Analítica Avanzada, Ciberseguridad, Internet de las Cosas, Robótica y Realidad Virtual y Realidad Aumentada. Sin embargo, “faltan estudios sobre la influencia que cada una de estas tecnologías tiene en los principales ámbitos de actuación que abarca la economía circular. Por ello, este estudio de la UPV/EHU pretende superar esa brecha”, señala Iker Laskurain, docente e investigador del departamento de Organización de Empresas de la UPV/EHU.

“En un mismo estudio hemos recogido ocho tecnologías de la Industria 4.0 con un mismo protocolo de investigación, es decir, siguiendo los mismos parámetros y a su vez centrándonos en cinco tipos de reducciones (Rs) de la economía circular: Reducir materiales y energía, Reutilizar, Recuperar, Reciclar y Reducir residuos y emisiones”, añade Naiara Uriarte, docente e investigadora de la UPV/EHU.  

En general, “los resultados confirman la existencia de una amplia gama de influencias que las tecnologías de la Industria 4.0 ofrecen a las empresas para mejorar la economía circular. Estas mejoras están relacionadas principalmente con la reducción del consumo de materiales y energía, y la generación de residuos y emisiones”, señala Beñat Landeta, docente e investigador del departamento de Organización de Empresas de la UPV/EHU. Sin embargo, “existen importantes diferencias entre los impactos potenciales de cada tecnología. En concreto, lo que más se ha demostrado es el impacto positivo de la Fabricación Aditiva y la Robótica. Una de las mayores contribuciones de ambas tecnologías es el mayor aprovechamiento del material. Además, otro aspecto importante que tiene la Fabricación Aditiva es que genera mucho menos ruido y permite realizar piezas próximas al punto de uso por lo tanto, se puede integrar en la planta o sector que se quiera, con lo cual, se podrían reducir los transportes, facilitando  mucho la gestión. Por otra parte, la robotización puede mejorar el tratamiento de los residuos y la gestión de los mismos, mediante sistemas robóticos de clasificación, etc”, añade Germán Arana profesor e investigador del departamento de Organización de Empresas que colabora con el aula de economía circular de la Escuela de Ingeniería de Gipuzkoa.

Asimismo, “el internet de las cosas (IoT) permite ver en tiempo real y en el mismo sitio todo el proceso productivo e incluso el funcionamiento de las máquinas. Con la ayuda de un sensor que indica si la máquina se está quedando sin aceite, por ejemplo, se puede aumentar el ciclo de vida de dichas máquinas”, explican los investigadores. Por otro lado, “la Inteligencia Artificial es capaz de detectar mucho antes los productos que no cumplen las especificaciones de calidad; al detectar dichos deterioros previamente se ahorra en material y se reducen los gastos de las operaciones que se hacen posteriormente”, añade Iker Laskurain.

En consecuencia, es posible alinear la Industria 4.0 con la necesidad de alargar la vida de los productos y a generar nuevas oportunidades, permitiendo que sea posible una economía circular. Según el personal investigador, “los resultados obtenidos sugieren la necesidad de seguir explorando los nuevos impactos generados por el continuo desarrollo e integración de tecnologías puesto que la Industria 4.0 está en continua evolución”.