Industria 5.0: qué es y cómo va a transformar el sector

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Manuel Carlos Fernández, Jefe de obras en Cuerva
Escrito el 21 de marzo de 2024
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Industria 5.0: una evolución más humana, sostenible y resiliente

Hace apenas una década, la automatización marcó el camino de la transformación digital que nos llevó a la industria 4.0. No obstante, la creciente necesidad de destacar la importancia del factor humano, poner énfasis en los aspectos de sostenibilidad y apostar por una innovación continua ha hecho que, desde aproximadamente mediados de 2023, estemos ya inmersos en una nueva era: la industria 5.0

Y es que, día a día, vemos cómo la convergencia entre tecnología y energía ha desencadenado una revolución sin precedentes, donde los nuevos avances tecnológicos en la industria, como mecanismos con inteligencia artificial, robótica, Internet Industrial de las Cosas (IioT) o computación cuántica, dan como resultado máquinas como los cobots*.

*Los cobots son robots diseñados con IA que son capaces de interactuar y trabajar con personas.

Sin embargo, cuando se da una situación de crisis, como la Covid-19, el cambio climático e, incluso, conflictos entre naciones, surge la siguiente cuestión: ¿cómo están ayudando las tecnologías a adaptarse a la industria ante estas condiciones adversas?

Su respuesta conlleva un desafío y esta debe implicar una visión que no solo se enfoque en lo productivo, sino que también considere factores tanto humanos como medioambientales para la transformación de la industria actual. La industria 5.0 va más allá de la mera automatización y digitalización de procesos para aumentar la eficiencia y la productividad; implica una profunda transformación en la forma en que concebimos y utilizamos la energía en los entornos industriales para reducir el impacto ambiental y fomentar la sostenibilidad a través de la optimización de los recursos energéticos. ¿Estás listo para afrontar este desafío?

De la industria 4.0 a la industria 5.0: ¿en qué se diferencian?

La ruta que ha seguido la humanidad hacia la industria 5.0 ha sido bastante veloz, ya que, desde que se inició la primera revolución industrial en la segunda mitad del siglo XVIII hasta hoy, solo han pasado unos 250 años. Incluso, si analizamos con más detalle este progreso, se puede ver cómo la actual industria, la industria 4.0, comenzó hace poco más de una década y ya se está hablando de un nuevo paradigma.

En este sentido, la actual industria 4.0 se caracteriza por impulsar una industria basada en la digitalización, el análisis de datos en la gestión empresarial y la interconexión de los procesos de producción mediante la integración de tecnologías avanzadas, como el IioT, los gemelos digitales, la computación en la nube y los sistemas inteligentes en general. 

Esta revolución ha permitido que la industria sea más eficiente, flexible y personalizada, gracias a la monitorización y automatización en tiempo real de las cadenas de producción y de logística. De esta forma, las empresas han logrado promover la optimización de los recursos y la mejora de su capacidad de respuesta ante las demandas de los mercados.

En definitiva, esta revolución ha permitido a la humanidad avanzar con más rapidez en la producción de bienes y servicios, pero no ha garantizado una estabilidad del sector industrial. Un claro ejemplo de ello fue la crisis de la Covid-19 y la respuesta económica de la Unión Europea (UE), que destinó más de mil millones de euros para el apoyo a la inversión en transición digital, sostenibilidad y resiliencia. Esta situación ha conllevado que se plantee una nueva estrategia que va más allá: la industria 5.0.

A diferencia de la Industria 4.0, que tiende hacia la completa automatización, la Industria 5.0 reconoce el valor único de las habilidades humanas y la creatividad en el proceso productivo. De este modo, la industria 5.0 busca la integración armoniosa entre humanos y tecnología para mejorar la eficiencia, la calidad y la sostenibilidad de la producción industrial.

¿Qué es la industria 5.0?

Muchos pensaban que el siguiente escenario después de la industria 4.0 sería una sociedad automatizada con plantas de producción tan robotizadas en las que no tendrían cabida los trabajadores humanos. Sin embargo, la realidad es muy diferente. Después de experimentar el auge de las tecnologías inteligentes de automatización y robotización, gracias a la industria 4.0, ahora llegamos a una etapa donde las empresas están buscando integrar mucho más el potencial humano.

Aquí es donde entra en juego la industria 5.0 , un concepto que cogió fuerza a partir de 2021, gracias al informe Industry 5.0 - Towards a sustainable, human centric and resilient European industry de la Comisión Europea. Se trata de un nuevo paradigma que promueve la colaboración entre los humanos y los sistemas inteligentes. De este modo, en este nuevo paradigma, ninguno reemplaza ni sustituye al otro, sino que se complementan. Es decir, forman una simbiosis donde el factor humano siempre permanece en el centro.

Si bien en la industria 4.0 los trabajadores debían adquirir nuevas habilidades para poder usar y aprovechar al máximo los sistemas emergentes, en la industria 5.0, los esfuerzos se orientan a hacer que la tecnología sea la que gire alrededor de las necesidades del trabajador para ayudarlo, guiarlo y capacitarlo. Hemos pasado de preguntarnos “qué podemos hacer con las nuevas tecnologías” a “qué puede hacer la tecnología por nosotros”.

Al poner la tecnología al servicio de las personas, la industria logra combinar las ventajas de la automatización industrial (precisión, repetibilidad, seguridad, alta velocidad) con las capacidades únicas del ser humano (creatividad, pensamiento crítico, habilidades cognitivas, razonamiento, etc.).

Características de la industria 5.0: ¿cuáles son sus tres pilares de desarrollo?

La industria 5.0 reconoce el poder del sector de producción para alcanzar objetivos sociales más allá de los índices de empleo y el crecimiento económico. Como se indica en el informe Industry 5.0, a transformative vision for Europe de la Comisión Europea, busca que la producción respete los límites del planeta y ponga el bienestar de la sociedad en el centro del proceso de producción. 

Por ello, partiendo de la realidad actual de la industria europea, si queremos que nuestras industrias sean líderes, relevantes y competitivas a escala mundial, se tendrá que trabajar en los tres pilares específicos que sustentan la industria 5.0: el empoderamiento humano, la sostenibilidad y la resiliencia.

Empoderamiento humano

En primer lugar, se propone un cambio de paradigma: las necesidades e intereses de la industria ya no se sitúan únicamente en la producción de bienes y servicios, sino que también están en maximizar el bienestar, la seguridad y las capacidades del talento humano, así como en comenzar a identificar, rastrear, analizar y concienciarse de los costes y de las implicaciones ambientales y sociales de los procesos industriales a escala global. 

En este contexto, el mayor objetivo de la industria 5.0 es lograr convertir la industria en una proveedora de bienestar social, ambiental y económico. Si bien sigue siendo importante mantener los objetivos de rentabilidad, también lo es incorporar metas más holísticas que incluyan la prosperidad de todos los agentes involucrados: medioambiente, sociedad y grupos de interés. 

Este enfoque permite, por ejemplo, que los productos se puedan producir a un ritmo más rápido y con mayor calidad, así como que se personalicen según las necesidades de los consumidores. Sin embargo, en este punto también se busca garantizar que la tecnología no afecte a los derechos fundamentales de los trabajadores, como su privacidad, autonomía y, sobre todo, su dignidad.

Sostenibilidad

Este pilar plantea que la industria 5.0 debe desarrollar procesos circulares que reduzcan, reutilicen y reciclen los recursos naturales con el fin de lograr un impacto medioambiental positivo.

La sostenibilidad debe ser un sello y sinónimo de la optimización de energía y de la reducción de la huella de carbono para garantizar las necesidades de las generaciones actuales, pero sin comprometer a las generaciones futuras. En definitiva, el compromiso ambiental debe pasar a ser parte del ADN de las empresas.

En este sentido, las tecnologías ya implementadas en la industria 4.0 permiten trazar con exactitud qué prácticas están permitiendo un desarrollo sostenible y cómo puede esta nueva revolución industrial implementar estrategias y acciones a lo largo de toda la cadena de valor.

Resiliencia

La resiliencia, en este contexto, se refiere a la necesidad de desarrollar un mayor grado de solidez en la producción industrial. En concreto, hay que dotarla de herramientas para enfrentar las condiciones adversas y asegurar el abastecimiento a infraestructuras críticas en tiempos de crisis.

A gran escala, en la Unión Europea, se han estado desarrollando estrategias de resiliencia que giran en torno a hacer que las cadenas de valor internas más críticas sean autónomas e independientes del ecosistema mundial. Estos dos aspectos son claves para poder garantizar que los fenómenos internacionales y las crisis no afecten a las cadenas de suministro; de ahí la necesidad de potenciar aún más este tipo de estrategias. 

¿Por qué es necesaria la industria 5.0?

De acuerdo con datos del Banco Mundial, el sector industrial representa un 27,5% del PIB mundial y se estima que su cuota de mercado sea de unos 210 mil millones de dólares para el año 2026, según McKinsey

Estos datos muestran la interconexión significativa entre la industria, la economía y la sociedad, ya que hacen patentes cómo las dinámicas económicas y sociales influyen y son influidas por este sector. Es por ello que cobra tanta fuerza la transición hacia la industria 5.0, ya que, al utilizar la tecnología para maximizar el potencial humano, se crea un sector capaz de aportar soluciones a los problemas reales de la humanidad y de adaptarse a nuestras necesidades incluso en los momentos más críticos.

En este sentido, un factor que resalta la necesidad de realizar la transición hacia el modelo de la industria 5.0 es que los sistemas y procesos impulsados sean fuertes, ágiles y resistentes para poder adaptarse mejor a los momentos de crisis. Un aspecto fundamental en sectores que cubren necesidades básicas, como el energético, alimentario y sanitario.

Por ejemplo, la pandemia de la Covid-19 paralizó por completo las operaciones del mundo entero. También, fenómenos como el Brexit o, más recientemente, la invasión de Rusia a Ucrania y la crisis en la Franja de Gaza tras el ataque contra Israel son eventos que han alterado los acuerdos comerciales, los precios de algunas materias primas y combustibles, las operaciones industriales y los flujos logísticos a escala mundial. A todo ello se suma, además, el creciente problema de la contaminación, del agotamiento de recursos naturales y del calentamiento global.

Sin ir más lejos, otro de los aspectos clave para impulsar esta revolución industrial es el impacto medioambiental del sector. Hay que considerar que, según datos del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), el sector industrial consume el 31% de la energía de España y es responsable de una quinta parte de las emisiones de efecto invernadero a nivel mundial. Por tanto, la forma en que opera la industria 4.0 en la actualidad no representa un beneficio para el planeta y, para minimizar este impacto, la industria 5.0 busca profundizar todavía más en la eficiencia energética, la economía circular, la producción sostenible y la disminución de la huella de carbono

Además, si se quiere cumplir con la hoja de ruta hacia una Europa eficiente en el uso de los recursos para lograr el objetivo de reducir las emisiones hasta un 80% por debajo de los niveles de 1990 para el año 2050, es imprescindible evolucionar hacia un nuevo modelo industrial con un enfoque más humano y sostenible.

Por otro lado, también hay que destacar que abrazar la industria 5.0 es algo que permitirá a las empresas desarrollar mayores ventajas competitivas. Desde gobiernos, organizaciones internacionales, inversores, proveedores hasta consumidores, cada vez son más los stakeholders que apoyan modelos de negocio que demuestren tener un impacto positivo integral

Beneficios de la industria 5.0

En este punto, tras haber planteado los pilares de la industria 5.0, puede surgir la siguiente pregunta: ¿qué beneficios puede obtener una industria al invertir en la transición hacia este nuevo modelo? A continuación, te explicamos las principales ventajas:

  • Atracción y retención de talento. Las nuevas generaciones prefieren trabajar en empresas que demuestran su compromiso con valores humanos, sociales y ecológicos. De hecho, el 83% de la generación millennial se siente más comprometido con su trabajo si este tiene en cuenta la misión social y ambiental. Por este motivo, las empresas que adopten el enfoque de la industria 5.0 tendrán una mejor reputación corporativa y atraerán nuevos talentos. 
  • Eficiencia en la gestión de recursos. En el contexto de la industria 5.0, las empresas logran mejorar al máximo la eficiencia de los recursos. Por ejemplo, al adoptar un modelo de economía circular, se aprovechan más las materias, lo que se traduce en una menor inversión. Además, la aplicación de tecnologías avanzadas aporta mayor calidad a los productos fabricados. 
  • Mayor competitividad. Se consigue una producción que mejora el impacto medioambiental y la calidad de los productos elaborados. Estos resultados reflejan la Responsabilidad Social Corporativa (RSC) de la organización, lo que mejora la percepción de las empresas en el mercado. Esto puede ser una llamada a potenciales inversores y de nuevos consumidores, que cada vez más valoran los productos, marcas y empresas sostenibles. 
  • Mayor resiliencia. La industria 5.0 se aleja por completo de las cadenas de producción cuya única finalidad es la reducción de costes y el aumento de la rentabilidad. Este nuevo paradigma da lugar a cadenas de valor resilientes, que tienen la capacidad de superar incidentes tanto dentro de las estructuras industriales como en la red o en el sector en general. Esto es posible gracias al uso de datos para mitigar los riesgos, a un personal más capacitado y con un mayor poder de decisión, y a la incorporación de técnicas flexibles y adaptables, como las líneas de producción modular.
  • Seguridad laboral. Solo en enero de 2023, se registraron 43.607 accidentes laborales con baja, de los cuales 37.896 ocurrieron durante el desarrollo de la jornada laboral, según datos del Ministerio de Trabajo y Economía Social. En este contexto, la industria manufacturera y la de construcción son las que han registrado más accidentes laborales durante la jornada, y los principales accidentes han sido causados por sobreesfuerzos músculo-esqueléticos de los trabajadores, choques contra objetos inmóviles, infartos, derrames cerebrales y caídas.

Garantizar la seguridad en el entorno de trabajo sigue siendo un desafío para la industria 4.0. Por esta razón, cobra tanta importancia el enfoque que plantea la industria 5.0, en la que la tecnología se pone al servicio de las personas. La implementación de tecnologías de automatización, inmótica, inteligencia artificial, realidad aumentada y realidad virtual son avances esenciales que permitirán ejecutar tareas especializadas y realizar procedimientos peligrosos de forma más segura. 

Un buen ejemplo de cómo la combinación de tecnología y talento humano puede aumentar las capacidades del personal y garantizar la seguridad son los exoesqueletos. Gracias a estos sistemas, los operarios pueden llevar a cabo tareas que precisan la fuerza para evitar la sobrecarga física del personal.

  • Precisión y efectividad. Más allá de la seguridad laboral, es conveniente destacar que el uso de estas tecnologías aumenta la precisión, la efectividad y la agilidad de los operarios, reduciendo así los márgenes de error y los tiempos de ejecución.

Tecnologías de la industria 5.0

Para lograr integrar los tres pilares de la industria 5.0, hay que ir mucho más allá y no solo utilizar la tecnología para maximizar la productividad y la eficiencia operativa. Es necesario implementar un enfoque sistémico que considere a cada herramienta tecnológica como parte esencial de un todo. Como se suele decir: “la unión hace la fuerza”. De hecho, el informe Enabling Technologies for Industry 5.0 de la Comisión Europea establece que, para desarrollar el máximo potencial de una tecnología avanzada, es necesario combinarla con otras.

Entre los marcos tecnológicos más importantes para la habilitación de la industria 5.0 , se encuentran los siguientes:

  • Interacción individualizada hombre-máquina: en esta categoría, se incluyen todas las herramientas que tienen la capacidad de integrarse con los operarios para mejorar sus capacidades. Por ejemplo: exoesqueletos, robots colaborativos, sistemas de realidad aumentada, virtual o mixta, etc.
  • Tecnologías bioinspiradas y materiales inteligentes: se refieren a elementos y procesos innovadores cuyo diseño y funcionamiento está inspirado en ciertas propiedades biológicas que tienen una utilidad estratégica. Por ejemplo: mecanismos autorreparables, materia prima a partir de residuos, materiales reciclables, biosensores, etc.
  • Gemelos digitales y simulación: es un marco que incluye tecnologías que sirven para ejecutar modelados, réplicas y simulaciones, con el objetivo de probar productos y procesos. Por ejemplo: gemelos digitales de máquinas industriales, sistemas ciberfísicos, herramientas de simulación de impacto ambiental, modelados de redes energéticas, etc.
  • Tecnologías de transmisión, almacenamiento y análisis de datos: en la industria 5.0, los datos adquieren un valor mucho más crítico. Por eso, es necesario usar tecnologías que permitan una gestión de datos altamente segura y eficiente en el ámbito energético. Por ejemplo: sistemas de ciberseguridad escalables y de multinivel, herramientas de big data, plataformas de edge computing, etc.
  • Inteligencia artificial: es la tecnología que se encuentra en el centro de la industria 5.0, ya que es capaz de integrarse con el resto de otras tecnologías para así maximizar el potencial de cada una. Es, precisamente, por este motivo que surgen con rapidez nuevos sistemas inteligentes que son mucho más potentes y holísticos que los anteriores. Por ejemplo: interfaces cerebro-máquina para operarios, sistemas de inteligencia de enjambre (IA descentralizada y autoorganizada) para la optimización de rutas, herramientas de IA basadas en causalidad que indican cómo y por qué un evento afecta a otro, etc.
  • Tecnologías para la eficiencia energética: la implementación de la mayoría de los marcos tecnológicos mencionados en los puntos anteriores requiere de un alto consumo energético. Por eso, para poder habilitar la industria 5.0 de manera sostenible, es necesario el uso complementario de sistemas que promuevan la optimización energética y la neutralidad de emisiones. Por ejemplo: fuentes de energía renovable, tecnologías de hidrógeno y Power-to-X, sensores de monitorización energética, etc.

¿Cómo transicionar hacia la industria 5.0 y hacer que sucedan los cambios?

El hecho de que aún estemos en la era de la industria 4.0 no significa que debamos esperar, incluso si aún sientes que en tu empresa no han llegado a implementarla. En este sentido, estar alineados con los ejes de desarrollo de la nueva industria 5.0 te permitirá estar preparado y alerta para afrontar los desafíos futuros.

Para ello, es imprescindible que tu industria empiece a:

  • Establecer alianzas estratégicas para que las cadenas de suministros sean más resistentes y adaptables.
  • Hacer partícipe del proceso a los trabajadores y les proporcione conocimientos especializados a través de programas de formación.
  • Promover iniciativas sociales que cuiden y protejan a aquellos trabajadores cuyas posiciones no tengan la misma cabida en las industrias del futuro ya transformadas.
  • Analizar los beneficios tangibles e intangibles de aplicar estrategias de sostenibilidad en todos los niveles.

Y es que el desafío más importante en la transición hacia la industria 5.0 radica en la capacidad de innovar de la actual industria 4.0. En la actualidad, es el ser humano el que ocupa toda la atención, por lo que el uso de tecnologías disruptivas, como la inteligencia artificial, blockchain, la realidad aumentada y el uso de robots, debe responder a una necesidad real de la sociedad para garantizar su bienestar junto con el bienestar del planeta. De hecho, tenemos un ejemplo propio “en casa”.

En Cuerva hemos trabajado en el proyecto Audit-Holosen 4.0, en colaboración con el Clúster onTech Innovation de Granada. El objetivo de este proyecto ha sido posicionar a las PYMES españolas del sector energético en la Industria 4.0 a través de la incorporación de tecnologías disruptivas que permitan acelerar la digitalización y modernización de sus infraestructuras críticas.

Audit-Holosen 4.0 plantea un nuevo concepto de asistencia a la auditoría de las infraestructuras críticas, en el que el sistema graba y verifica en tiempo real todo lo que ve el operario en cada uno de los pasos que realiza. Se trata así de un nuevo concepto de auditoría inteligente, que incorpora tecnología de realidad aumentada y realidad virtual a través del uso de dispositivos HoloLens.

En este sentido, la creatividad e innovación son una parte esencial de esta transformación, y, en Cuerva, apostamos por una innovación basada en las personas, en sus necesidades presentes y futuras . Tal y como hicimos en el pasado, y como seguimos haciendo cada día, debemos ir más allá de lo que hasta ahora conocemos. Abrir nuevos caminos, entender el porqué de las cosas y dotar a la energía de un verdadero propósito.

En Cuerva lo tenemos claro, queremos llevar la energía al siguiente nivel* . Trabajamos para digitalizar nuestros procesos con el propósito de ofrecer las mejores soluciones tecnológicas y optimizar así los sistemas de producción y de distribución de la energía. ¿Quieres conocer nuevas maneras de entender la energía?

*Apostar por la innovación; poner al usuario en el centro de todo lo que hacemos; promover los avances y la colaboración dentro del propio sector. Entender la energía más allá de su utilidad tradicional para continuar aportando valor a través de los servicios que ofrecemos.

Publicado originalmente el 9 de marzo de 2023 y actualizado el 21 de marzo de 2024.

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Sobre el autor

Manuel Carlos Fernández, Jefe de obras en Cuerva
Manuel se unió a Cuerva en diciembre de 2020 como jefe de obras especializado en la gestión y desarrollo de proyectos EPC renovables y obras singulares del ámbito energético. Apasionado de sistemas de almacenamiento y nuevas tecnologías como el hidrógeno verde, busca posicionar a Cuerva en proyectos referentes de dicho sector. Graduado en Ingeniería Electrónica Industrial y Automática por la Universidad de Extremadura y actualmente cursa un Máster MBA impartido por la escuela EDIAE. 
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