Diseño de un laboratorio híbrido para el estudio de tecnologías de medida presentes en la industria 4.0 aplicables en Colombia

Abstract

La industria 4.0 ha permitido una transformación global de las distintas cadenas de producción e impactado diversos sectores sociales. Por su parte el sector eléctrico no es ajeno a la implementación de la industria 4.0, puesto que gran parte de los procesos de producción actuales hacen uso de energía eléctrica para su funcionamiento. Por tal motivo el uso de herramientas de la industria 4.0 permitirían realizar mediciones en tiempo real para llevar un control y seguimiento del sistema eléctrico de manera descentralizada, obteniendo indicadores de producción y facilitando la implementación de estrategias que busquen mejorar la forma en que se consume energía dentro de las empresas, teniendo así un impacto directo en la producción.

Sin embargo, uno de los grandes retos generados para la adopción de la industria 4.0, es la falta de personal capacitado que cuente con las competencias suficientes para la puesta en marcha y uso de las diversas tecnologías que trae consigo su implementación. En ese sentido, el planteamiento de estrategias de enseñanza por parte de instituciones de educación superior se hace necesario para abordar esta problemática, pues de esta manera se formarían profesionales con las competencias requeridas para la implementación de la industria 4.0 en las empresas y las instituciones obtendrían experiencia, mejorando sus procesos de enseñanza a través de la investigación, la adopción de distintas tecnologías emergentes y la mejora de su infraestructura.

Por lo tanto, en esta tesis se presenta el proceso metodológico y la oportunidad pedagógica para la construcción de dos tableros con tecnologías de la industria 4.0 para el laboratorio de Gestión de la Demanda Eléctrica de la Universidad Nacional de Colombia – Sede Manizales con el objetivo de desarrollar prácticas de laboratorios y obtener conocimiento en tecnologías como el internet de las cosas, la computación en la nube y el análisis de datos, con un enfoque hacia su aplicación en el sector eléctrico colombiano (Texto tomado de la fuente)

The Industry 4.0 has facilitated a global transformation of various production chains and has impacted various social sectors. The electrical sector, in particular, is not exempt from the implementation of Industry 4.0, as a significant portion of current production processes relies on electrical energy for operation. Therefore, the use of Industry 4.0 tools would enable real-time measurements that allow for decentralized control and monitoring of the electrical system, obtaining production indicators and facilitating the implementation of strategies aimed at improving energy consumption within companies, thus directly impacting production.

However, one of the significant challenges arising from the adoption of Industry 4.0 is the lack of trained personnel with the necessary competencies for the deployment and use of the various technologies it brings. In this regard, the proposal of teaching strategies by higher education institutions becomes necessary to address this issue. Through this, professionals with the required competencies for implementing Industry 4.0 in businesses would be trained, and institutions would gain experience, improving their teaching processes through research, the adoption of various emerging technologies, and the enhancement of their infrastructure.

Therefore, this thesis presents the methodological process and the pedagogical opportunity for the construction of two panels with Industry 4.0 technologies for the Demand Management Laboratory at the National University of Colombia - Manizales Campus. The objective is to develop laboratory practices and acquire knowledge in technologies such as the Internet of Things, cloud computing, and data analysis, with a focus on their application in the Colombian electrical sector.