DIGITALIZACIÓN 40 proporcionar a la IA los métodos, herramientas e información necesarios para cumplir con los fines que necesita la empresa a través del prompt. Otra posibilidad es que en el futuro empresas especializadas y con gran capacidad de desarrollo de este tipo de modelos sean capaces de ofrecer gemelos digitales que incluyan IA generativa específica. La IA generativa ofrece grandes posibilidades a la Industria 4.0, y destaco en este artículo 3 en concreto: la optimización de operaciones, la generación de nuevos diseños, y la interacción con el usuario. OPTIMIZACIÓN DE OPERACIONES Los sistemas de IA son capaces de generar modelos de funcionamiento de fábrica basándose enmiles de datos de fábricas alrededor del mundo. De esta forma, en caso de necesidad de la creación y organización de nuevas instalaciones, o bien, en caso de necesitar optimizar dentro de las posibilidades las operaciones llevadas a cabo en instalaciones ya existentes, la IA permite ofrecer al gerente distintas posibles configuraciones y simular en tiempo real la capacidad productiva que tiene cada una de ellas. Esta capacidad junto a recomendaciones organizativas es capaz de reducir los tiempos de manufactura e incluso encontrar cuellos de botella que puedan ser los causantes de retrasos o ineficiencias. GENERACIÓN DE NUEVOS DISEÑOS Uno de los desafíos a los que se enfrentan continuamente las empresas, en especial aquellas que fabrican productos propios, es la creación permanente de nuevos diseños para ofrecer a sus clientes. En este punto, conectar la Inteligencia artificial generativa con el gemelo digital puede acortar enormemente los tiempos de desarrollo. La IA generativa es capaz de generar nuevos modelos 3D en base a las descripciones proporcionadas por el usuario, o bien modificar partes de modelos existentes a partir de un prompt, de tal forma que un ingeniero experto en 3D solo tenga que hacer correcciones. De estar correctamente conectado con el modelo, la IA generativa es capaz entonces de generar un proceso productivo optimizado para fabricar la nueva pieza, así como estimar los costes de trabajo y material que conllevaría su producción. INTERACCIÓN CON EL USUARIO Un gemelo digital requiere conocimiento experto para poder entenderlo, interpretarlo y manejarlo. Sin embargo, la interacción con este se puede simplificar enormemente utilizando un chatbot intermediario. De este modo, un chatbot con conocimiento específico y conexión directa al gemelo podría interpretar y contestar correctamente consultas en lenguaje natural, como por ejemplo: • ¿Cuál es el estado actual de la fábrica? • ¿Cuál es la principal causa de pérdida de productividad en los últimos meses? • Programa la ejecución de esta orden de fabricación lo antes posible sin retrasar ningún pedido marcado como urgente. • Genera una simulación de coste y beneficio de fabricar esta pieza en lotes de 1.000 unidades. • Etcétera. Tal como se puede ver, las posibilidades y la facilidad de uso se disparan enormemente, disminuyendo drásticamente los tiempos de diseño, producción, o identificación de problemas, entre otros. En definitiva, suponen un salto sustancial de la productividad de la fábrica. CONCLUSIONES Sin lugar a duda, los gemelos digitales, ya sea de máquinas concretas o de fábricas enteras, representan el santo grial de la Industria 4.0, ya que permiten integrar de manera magistral todas las tecnologías que han supuesto un paso adelante en productividad en la cuarta revolución industrial, además de permitir una monitorización e interacción mucho más sencilla para el usuario. Sin embargo, las capacidades que ofrece un gemelo digital pueden ser ampliamente mejoradas mediante la utilización de inteligencia artificial, tanto discriminativa como generativa. En el caso de la IA discriminativa, permite introducir capacidades de predicción al gemelo, que podemos utilizar, entre otros casos de uso, para añadir un modo de simulación, medir magnitudes complejas mediante sensores virtuales, o minimizar el gasto en material y mantenimiento mediante el mantenimiento predictivo. En el caso de la IA generativa se crean también nuevas y prometedoras posibilidades de interacción entre la IA y los gemelos digitales. Estas van desde la optimización de flujos y procesos productivos, al ahorro de costes y tiempo en el diseño de nuevos productos, o a la creación de una interfaz única tipo chatbot que permita la interacción y control completo con el gemelo mediante el lenguaje natural. n Implantar un sistema de mantenimiento predictivo en el gemelo digital implica aumentar la vida útil de los consumibles de las máquinas y reducir los posibles problemas que puedan surgir de una rotura o avería en la máquina
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