3. Casos de aplicación Sistemas ciber-físicos Sin duda la parte de Industria 4.0 que más ha trascendido al público general es el detalle de las tecnologías posibilitadoras, que no son más que lo que su propio nombre denota. Entre ellas, por su singularidad destacamos la irrupción de los sistemas ciber-físicos para producción [13] (cyber-physical production system CPPS), que están sobre todo relacionados con la smartización y la connectividad/ digitalización. Sus orígenes provienen de la evolución de los sistemas embebidos, y su primera reseña explícita data de 2006, cuando se celebró el primer taller de la NSF [14] sobre sistemas ciber-físicos. Las tres características principales que los de nen son: • Inteligencia: los elementos son capaces de obtener información de su entorno y actuar de manera autónoma. • Conectividad: tienen capacidad de establecer conexiones con los otros elementos del sistema, incluyendo a las personas, para la cooperación y colaboración, y tienen acceso al conocimiento y servicios disponibles en Internet. • Tienen capacidad de respuesta a los cambios internos y externos. Mencionamos un par de ejemplos de aplicación de CPPS para máquinas herramienta. El primero de ellos viene motivado por la necesidad de mejora de la productividad combinada con la pro- ducción exible, en series de lotes pequeños. Una opción ante la diversidad de piezas a mecanizar es la integración de sistemas mecatrónicos en la máquina, como un sistema de amarre inteli- gente o componentes que dan información sobre el proceso y la máquina en tiempo real. El desarrollo de amarres inteligentes [15] que se auto-adaptan a las particularidades de cada referencia de pieza y a las condiciones del proceso en tiempo real, son ya una realidad. También es ya una realidad que elementos de la máquina incorporen la sensórica para un conocimiento en tiempo real de las condiciones uso, especialmente en elementos críticos como elec- tromandrinos de alta velocidad [16]. Este tipo de desarrollos puede catalogarse como sistemas CPPS de primera generación, puesto que no tienen capacidad de cone- xión remota para, por ejemplo, acceder a nuevo conocimiento que mejore su respuesta. Los sistemas CPPS, en su versión más compleja, integra por un lado, la parte física que puede ser una máquina o un robot y, por otro, una conexión con el mundo virtual, normalmente en ‘la nube’ en la que se recogen datos, se analizan y, como resultado de este análisis y según cada caso, se puede in uir o actuar sobre el mundo físico, la máquina. En este sentido, en el caso de Twin-Control [17], se investiga en un nuevo concepto para la optimización del rendimiento del proceso de mecanizado, inclu- yendo la evaluación del estado de las máquinas. Los datos de la monitorización se combinan con modelos avanzados de simulación de máquina y proceso para mejorar así el conocimiento del proceso. Se incluyen también elementos del ciclo de vida, como el consumo de energía y la vida útil de los componentes. Esta información de la monitorización, combinada con los modelos desarrollados, se utiliza a nivel de máquina para realizar acciones de control basa- das en modelos y/o preavisar sobre componentes dañados de la máquina. Además, se utiliza un sistema de gestión de datos a nivel de ota para una adecuada gestión de su estado, y optimizar así las acciones de mantenimiento. Robótica Colaborativa Para dar respuesta a las necesidades de acortar el ‘time to market’ asegurando la exibilidad, re-con gurabilidad y seguridad, la tec- >>43 INDUSTRIA 4.0