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Integración de Ingeniería de Sistemas Complejos y Tecnologías de la Industria 4.0 en el Diseño Conceptual de Sistemas Robóticos


En el panorama tecnológico actual, en rápida evolución, la integración de sistemas complejos y tecnologías de vanguardia es crucial para el avance de diversas industrias. Uno de los campos que más se beneficia de esta integración es el diseño de sistemas robóticos, especialmente en el contexto de los vehículos de exploración submarina. En este artículo, exploramos un enfoque innovador que combina las metodologías de la Ingeniería de Sistemas (SE) con las tecnologías de la Industria 4.0 (I4.0) para conceptualizar y diseñar sistemas robóticos, centrándonos específicamente en los vehículos de exploración submarina.


El enfoque funcional de SE permite la incorporación de tecnologías I4.0 como el Internet de las Cosas (IoT), la Inteligencia Artificial (IA) y el análisis de Big Data para mejorar la autonomía y la eficiencia de los sistemas robóticos. Al aprovechar estas tecnologías, el proceso de diseño se vuelve más ágil y alineado con las necesidades del usuario final.
La metodología propuesta comienza con la identificación de las expectativas de las partes interesadas y la definición de los requisitos. A continuación, avanza hacia la descomposición funcional y la fijación del diseño, garantizando una alineación perfecta de las tecnologías con las necesidades del usuario final. Este enfoque garantiza un desarrollo estructurado y eficiente de sistemas robóticos avanzados.


Una de las principales ventajas de emplear el análisis de afinidad funcional (AFF) en el diseño de sistemas complejos es la capacidad de vincular funcionalidades con soluciones tecnológicas. Esto permite adoptar herramientas I4.0 sin sesgos de diseño. En el caso de los vehículos teledirigidos (ROV) utilizados en misiones submarinas, esto se traduce en una mayor adaptabilidad, autonomía operativa, captura de datos en tiempo real y una experiencia de usuario mejorada.


En conclusión, la metodología propuesta presenta un modelo para integrar las capacidades I4.0 en el diseño de sistemas robóticos avanzados, sirviendo de hoja de ruta para el desarrollo de sistemas complejos en el contexto de la Industria/Sociedad 5.0. Este enfoque funcional capacita a los ingenieros para abordar el desarrollo de sistemas avanzados de forma estructurada y eficiente.


Al adoptar la integración de las metodologías SE y las tecnologías I4.0, el diseño de sistemas complejos, como los vehículos de exploración submarina, puede alcanzar nuevas cotas. La incorporación de IoT, IA y análisis de Big Data permite mejorar la autonomía, la eficiencia operativa y la experiencia del usuario. Este enfoque innovador allana el camino para el futuro del diseño de sistemas robóticos, ampliando los límites de lo que es posible en el campo de la exploración submarina.