El Centro Tecnológico IKERLAN está llevando a cabo el desarrollo de un proyecto -financiado por el programa e investigación investigación competitiva Elkartek 2022 del Gobierno vasco- que busca una tecnología que representará un salto significativo en el diseño de máquinas dinámicas de precisión y aumentará la competitividad de la industria inteligente gracias a herramientas basadas en modelado y simulación que permitirán anticiparse a fallos de precisión y fiabilidad.
Sometidos a condiciones de fuerte estrés producido por las altas velocidades y las elevadas exigencias de precisión y fiabilidad funcional, los componentes y la maquinaria de la industria 4.0 evolucionan en el tiempo manteniendo diferentes comportamientos durante su vida debido a desgastes, desajustes o el envejecimiento de materiales, entre otros factores.
En este sentido, esta tecnología, aplicable a máquinas dinámicas de precisión, representa un importante salto tecnológico en el diseño mecatrónico, ya que permitirá conocer de antemano cuál va a ser el comportamiento de los componentes clave de esa maquinaria, anticipando los errores de comportamiento y evitando paros y errores en la producción. En definitiva, permitirá a la industria dar un salto en calidad y competitividad gracias a la mejora de la eficiencia y productividad.
Ese es el objetivo de MECAPRES 4.0; un proyecto de investigación colaborativa en mecatrónica para la industria inteligente liderado por el Centro Tecnológico IKERLAN. Así, MECAPRES 4.0 persigue desarrollar herramientas de diseño predictivo que, gracias a la combinación de múltiples tecnologías basadas en modelado y simulación, permitan estimar, desde la fase de diseño, cuál va a ser la evolución de los sistemas mecatrónicos a lo largo de su ciclo de vida y poder intervenir para corregir la pérdida de prestaciones. Disponer de modelos virtuales para monitorizar de forma continua los sistemas críticos permitirá reducir hasta un 75 % las paradas graves durante la producción e incrementar un 15 % la productividad. Mondragon Assembly, Soraluce, Zayer, Danobat, Korta, ULMA Packaging, Orona , CAF o GH son algunas de las empresas industriales beneficiarias de la transferencia tecnológica de los resultados de la investigación.
En esta línea, Mario Javier Cabello Ulloa, responsable del proyecto en el Centro Tecnológico vasco, señala: “Con el tiempo, los distintos componentes de la maquinaria van experimentando desgastes debido a holguras, desajustes de montaje, calentamientos térmicos o daños estructurales, entre otros factores. En la actualidad, no disponemos de modelos que nos permitan predecir cómo van a evolucionar dichos componentes, por lo que no es posible tomar medidas preventivas”.
Para el desarrollo de estas soluciones de diseño avanzadas, MECAPRES 4.0 trabajará con tecnologías como la inteligencia artificial y el big data, tecnologías 5G e IoT, así como sistemas ciberfísicos. Liderado por IKERLAN, este pionero proyecto pionero de investigación cuenta con la participación de los Centros Tecnológicos TEKNIKER e IDEKO, así como con Mondragon Goi Eskola Politeknikoa / MU, el Departamento de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial de la UPV/EHU y la Fundación de Investigación de la Máquina Herramienta (IMH).
Del mismo modo, Cabello (responsable del proyecto en IKERLAN) añade: “Disponer de modelos que predigan cómo van a evolucionar los componentes de una máquina, teniendo en cuenta los factores de precisión y fiabilidad, representaría una diferencia clave para las tecnologías de diseño industriales de producción mediante sistemas mecatrónicos interconectados, y para el desarrollo y comercialización de soluciones competitivas por parte de las empresas”.
