La industria pesada es una de las últimas fronteras de la automatización.
Muchas de las industrias pesadas de la sociedad —la construcción naval, la construcción y la energía marina— siguen siendo analógicas en un mundo digital.
Un nuevo centro en Dinamarca aspira a desarrollar soluciones robóticas y digitales avanzadas para la industria pesada.
La industria pesada sigue siendo una de las últimas fronteras de la automatización. En la era de la transformación digital, muchas de las industrias fundamentales de la sociedad —la construcción naval, la construcción y la energía marina— siguen siendo predominantemente analógicas. Estos sectores constituyen la columna vertebral física de nuestras economías, pero sus métodos de producción suelen ser manuales, lentos y difíciles de ampliar o descarbonizar.
Esto plantea un problema estructural. Mientras los países se apresuran a cumplir sus objetivos climáticos, modernizar las infraestructuras y hacer frente a la escasez de mano de obra cualificada, necesitamos urgentemente formas más inteligentes y eficientes de construir activos físicos a gran escala.
Sin embargo, mientras las soluciones digitales están revolucionando sectores como las finanzas, el comercio minorista y la atención sanitaria, las fábricas que producen torres de aerogeneradores o embarcaciones marítimas siguen dependiendo en gran medida de personas para soldar, levantar y ensamblar.
Sin embargo, esto está empezando a cambiar. Un nuevo centro en Dinamarca muestra cómo la robótica y la inteligencia artificial (IA) pueden transformar la forma en que construimos las infraestructuras físicas del futuro.
Soluciones robóticas y digitales para construir estructuras grandes y complejas
En el puerto de Odense, Dinamarca —una ciudad marítima histórica que ahora se perfila como un centro de innovación en robótica—, está en marcha la construcción del nuevo Centro de Producción de Grandes Estructuras (LSP). Impulsado por la Universidad del Sur de Dinamarca, el Centro LSP aspira a desarrollar soluciones robóticas y digitales avanzadas específicamente para producir estructuras grandes y complejas, como barcos, plataformas marinas y edificios modulares.
Las instalaciones abarcan alrededor de 2.500 metros cuadrados de laboratorios y talleres y se están construyendo con una inversión de unos 37 millones de euros (41,4 millones de dólares), con el respaldo de financiación europea y danesa, una donación de la Fundación A.P. Moller y cofinanciación de la propia universidad. Incluyen una nave de 27 metros de altura, diseñada para albergar estructuras del tamaño de secciones de barcos o componentes de aerogeneradores.
A diferencia de las fábricas tradicionales, que dependen de una automatización fija, el Centro LSP está desarrollando sistemas móviles y adaptables con el objetivo último de replantear no solo tareas individuales, sino flujos de producción completos para productos de gran tamaño y variables.
«La producción de grandes estructuras se ha resistido durante mucho tiempo a la automatización debido a su escala, complejidad y bajo volumen de producción», afirmó el profesor Christian Schlette, responsable del Centro LSP. «Pero con nuevos sistemas robóticos, planificación de procesos basada en IA y tecnologías de gemelos digitales, podemos empezar a cambiar eso».
De los astilleros a los astilleros inteligentes
El Centro LSP está concebido como un entorno de pruebas y desarrollo a escala real que reúne al mundo académico, a ingenieros en robótica y a socios industriales líderes para crear conjuntamente tecnologías escalables y transferibles. Su investigación abarca plataformas robóticas móviles capaces de desplazarse alrededor de grandes componentes, software inteligente que se adapta en tiempo real a los cambios en los flujos de trabajo y modelos de gemelos digitales que representan procesos de producción completos en un espacio virtual.
Uno de los principales retos es la movilidad. En la fabricación de automóviles, los productos recorren líneas de producción muy estructuradas, diseñadas para ofrecer rapidez y repetibilidad. En cambio, la producción de grandes estructuras se caracteriza por la escala y la inmovilidad: componentes como las torres de aerogeneradores o las secciones de barcos son demasiado grandes para moverlos con facilidad.
Cómo ayuda el Foro a los líderes a vincular las tecnologías de vanguardia con los retos del mundo real
El Centro para Tecnologías de Vanguardia e Innovaciónreúne a científicos, responsables de políticas públicas y líderes empresariales para comprender las tecnologías emergentes y sus implicaciones en el mundo real.
Al facilitar la colaboración y la experimentación, el Centro ayuda a sus socios a convertir la innovación de la investigación en aplicaciones prácticas que abordan retos globales compartidos.
Por ello, los robots, las herramientas y los sensores deben ser móviles y poder desplazarse alrededor de la propia estructura. A esto se suma la complejidad de que los lugares de producción, como los astilleros y las zonas de construcción, son entornos en constante cambio. Estas condiciones dificultan la automatización, aunque las tecnologías adaptables la hacen cada vez más posible.
Gracias al uso de sensores, sistemas de percepción y algoritmos de IA, los sistemas robóticos ya pueden percibir su entorno, tomar decisiones en tiempo real y adaptarse a distintas geometrías y tareas. Combinados con la tecnología de gemelos digitales, permiten una planificación dinámica y ciclos de retroalimentación, fundamentales en entornos donde el cambio es constante.
Una de las principales ambiciones del Centro LSP es que estas soluciones puedan aplicarse más allá del laboratorio. Las tecnologías se desarrollan en estrecha colaboración con empresas de los sectores marítimo y de la energía marina, incluidas empresas danesas e internacionales que aspiran a seguir siendo competitivas en una economía con bajas emisiones de carbono.
Un modelo para el futuro de la producción sostenible
Las implicaciones van mucho más allá de Dinamarca.
Como muchos gobiernos promueven las infraestructuras sostenibles y la independencia energética, se prevé que aumente la demanda de producción física a gran escala: barcos, parques eólicos, infraestructuras, viviendas y mucho más. Sin embargo, si no se innova en la forma de construir estas estructuras, ampliar la producción podría significar simplemente ampliar las ineficiencias y las emisiones.
El modelo LSP ofrece otro camino. Al incorporar flexibilidad a la automatización e integrar herramientas digitales en todo el ciclo de producción, es posible que la fabricación a gran escala sea no solo más productiva, sino también más sostenible y resiliente.
Por ejemplo, la planificación de la producción basada en simulaciones permite probar y optimizar antes de utilizar los materiales, lo que reduce los residuos y el tiempo de inactividad. Los sistemas robóticos pueden mejorar la precisión y reducir al mínimo la necesidad de rehacer trabajos. Además, al asignar a las máquinas tareas repetitivas o peligrosas, las empresas pueden mejorar la seguridad laboral y hacer frente a la creciente escasez de mano de obra.
Estos beneficios son especialmente pertinentes para las regiones cuya capacidad industrial está bajo presión o cuyos planes de transición ecológica exigen construir grandes cantidades de nuevas infraestructuras. Desde los astilleros de Asia hasta las plataformas marinas del mar del Norte, los principios desarrollados en el Centro LSP podrían adaptarse en todo el mundo para responder a las necesidades locales.
El poder de la innovación interdisciplinaria
Una de las principales lecciones del LSP es que ninguna disciplina ni actor puede resolver estos retos por sí solo.
El Centro prospera gracias a la colaboración interdisciplinaria, que combina conocimientos de ingeniería mecánica, robótica, informática, arquitectura y fabricación. También tiende puentes entre el mundo académico y la industria, para garantizar que la innovación responda a necesidades y limitaciones reales.
Este modelo de cocreación es esencial en ámbitos donde la innovación debe ser rápida y viable. También está en consonancia con tendencias más amplias en investigación y desarrollo, donde la ciencia aplicada y las alianzas público-privadas se consideran cada vez más claves para la competitividad.
¿Por qué ahora? El momento importa. El Centro LSP se está desarrollando en un momento en que la confluencia de la escasez de mano de obra, los objetivos climáticos y la madurez digital obliga a replantear la producción industrial.
Lo que antes se consideraba demasiado complejo para automatizar ahora es viable. El hardware robótico es más asequible y móvil. La IA es más potente y accesible. La industria está más abierta a la experimentación. Y la urgencia de la descarbonización ha creado una oportunidad para dar un salto adelante y dejar atrás métodos obsoletos.
La pregunta ya no es si se puede automatizar la producción de grandes estructuras, sino con qué rapidez podemos hacerlo de forma económica y ambientalmente viable.
Un plan para la automatización
Transformar las industrias pesadas que dan forma a nuestro mundo no es tarea fácil. Pero, con innovación específica, colaboración interdisciplinaria y voluntad de replantearnos cómo construimos, el camino a seguir se va aclarando.
El Centro de Producción de Grandes Estructurasde Odense representa no solo unas instalaciones físicas, sino también un modelo para automatizar lo inautomatizable y preparar las industrias del pasado para las exigencias del futuro.
Ante la creciente presión para construir de forma más inteligente, rápida y ecológica, modelos como el LSP permiten vislumbrar lo que es posible cuando la ambición se une a la colaboración y se aplican herramientas digitales a algunas de nuestras industrias más antiguas y esenciales.
