Esta tendencia de innovar en ingeniería procede primeramente de la tendecia a aumentar la dinamicidad. Según la jerarquía, este es el nivel más alto de la tendencia para seguir siendo competitivo actualmente con tu producto. El resultado, según quienes la ponen en práctica, es que se puede predecir cómo van a evolucionar los productos. Por ejemplo, el concepto de tendencias del Sistema de Evolución de la Ingeniería puede ayudarte a comprender mejor y a encaminarte hacia la dirección más ventajosa. Para cada una de las tendencias, hay una sub tendencia:
Es crucial utilizar nuevas ideas en un negocio para mejorar sus procesos, comercializar productos y servicios nuevos y mejorados, aumentar la eficiencia y, lo que es más importante de todo, mejorar su rentabilidad.
Las 3 olas de la industria de los servicios de ingeniería
Primera ola, 2000-2010
El cambio tecnológico fue el software integrado en el producto y en el ecosistema de producto, que dio como resultado:
- Fabricación de automóviles: telemática e infoentretenimiento
- Industrial aeroespacial: navegación avanzada e información y entretenimiento
- Asistencia sanitaria: dispositivos médicos e implantes
- Electrónica de consumo: inteligencia integrada.
Segunda ola, 2010-2017
El cambio fue el Internet de las cosas, adopción máquina a máquina (M2M) y la transformación digital. Estos son algunos ejemplos industriales de la innovación en ingeniería:
- Automóvil – Vehículo a vehículo (V2V), vehículo a infraestructura (V2I), asistencia al conductor
- Casas inteligentes: electrodomésticos conectados
- Asistencia sanitaria: monitoreo remoto y continuo
- Petróleo y gas: gestión de la información de ingeniería
Tercera ola, de 2015 en adelante
Se integran sistemas informáticos en fabricación, impresión aditiva o en 3D (evolución del IoT):
- Automóvil: fabricación inteligente,
- Petróleo y gas: campos petrolíferos digitales con un uso integrado y optimizado de los activos
- Varios sectores industriales: sistemas de ejecución de fabricación / ciclo de vida del producto / integración de planificación de recursos empresariales para aprovechar las redes sociales, las analíticas y el big data para fomentar el uso y el diseño del producto
- Varios sectores industriales: aplicaciones de impresión 3D y aditiva.
Los ejemplos de innovación en ingeniería más importante de los últimos años
1. Piezas impresas en 3D para todo
A escala industrial, imprimir en 3D con aleaciones brillantes no es la próxima gran innovación pero está por todas partes y recaudando mucho dinero. Ahora las empresas pueden renunciar a esas máquinas enormes y carísimas por otras más pequeñas y rápidas. Este nuevo sistema de producción utiliza una tecnología similar a la inyección de tinta para convertir polvo y un agente aglutinante en cualquier artefacto frío y duro que desee: hasta 100 veces más rápido que los métodos de láser utilizados en los sistemas actuales.
2. Vías del tren flotantes
Los raíles deben permanecer rectos pero los puentes flotantes oscilan y se balancean debido al agua que hay debajo. Sin embargo, esto no es problema para el nuevo proyecto de Sound Transit. En el puente East Link que se completará en 2023, las plataformas de acero y los rodamientos flexibles permitirán que las vías del tren ligero se mantengan en línea. Para el año 2030, 50,000 personas viajarán en trenes de 148,000 libras a toda velocidad a través del agua desde Seattle hasta Mercer Island, Washington.
3. Serpiente marítima robótica
La reparación de infraestructuras submarinas es un trabajo muy duro para los humanos, sobre todo si hace frío. Sin embargo, es una tarea perfecta para una serpiente robot. Ya ha sido testeada en los gélidos fiordos noruegos y este aparato modular pasa todo el tiempo bajo el agua. Para 2020, los trabajadores de Eelume esperan instalar estos robots reptilianos en el fondo marino, cercanos a cables o maquinaria de combustilbe, y moverlos rápidamente para identificar y solucionar problemas como fugas en válvulas.
4. Hywind Scotland, the first floating wind farm
Cinco turbinas se balancean en aguas de casi 400 pies de profundidad frente a la costa de Escocia, generando energía suficiente para satisfacer las necesidades de alrededor de 20,000 hogares. Este proyecto de parque eólico flotante se encuentra cerca de la costa, pero su diseño indica que las turbinas podrían algún día instalarse mar adentro, donde los vientos son más fuertes y las instalaciones son menos visibles desde tierra. Esto es para las personas que les gusta la energía limpia pero desean mantener su vista del mar.
5. Un techo translúcido que se cierra como el objetivo de una cámara
Ocho “pétalos” de acero de 500 toneladas se sitúan sobre la zona de asientos principal del nuevo estadio de Atlanta. Cubierto de tela translúcida, los pétalos se despliegan a 200 pies del suelo, protegiendo a jugadores y aficionados de las inclemencias del tiempo, abriéndose y cerrándose como el objetivo de una cámara en solo 9 minutos.
6. Réplicas de brazos robóticos
Con un precio por debajo de los 12.000 $, este brazo robótico es más asequible que la mayoría de sus competidores en la línea de montaje y es lo suficientemente diestro como para montar clones de sí mismo. Es un robot colaborativo, un cobot, por lo que también trabaja bien con humanos: un sistema de detección de colisiones te dice cuándo un brazo o dedo desviado entra en el espacio de trabajo del robot y dejará de funcionar de inmediato si los frágiles humanos se interponen en su camino, reduciendo accidentes laborales. Este brazo robótico es más barato que la mayoría de sus competidores de la línea de montaje e incluso está capacitado para montar clones de sí mismo.
7. AquaRefining: una forma limpia de reciclar plomo
Las baterías de plomo-ácido son las que ayudan a arrancar tu coche, las que están detrás de los servidores y son 100% reciclables. Sin embargo, el proceso de fundido del plomo para fabricar baterías nuevas necesita de combustibles fósiles y es contaminante.
El nuevo método de Aqua Metals, AquaRefining, disuelve el plomo con un sistema electroquímico a temperatura ambiente y evita la emision de las emisiones dañinas procedentes de la fundición. También produce un plomo más puro y de mayor calidad que con métodos tradicionales.
8. Un fax para el ADN
¿Necesitas el facsímil de un virus? El convertidor de digital a biológico (DBC) puede imprimir código genético basándose en instrucciones digitales enviadas desde cualquier parte. Se trata de un prototipo pero cuando los errores se solucionen, los inventores esperan que los hospitales impriman tratamientos medicos personalizados para sus pacientes o producir vacunas en masa para combatir un brote. En el futuro quizá se podrían enviar organismos a otro planeta.
9. Seda de araña sintética
Crece en tanques de levadura y una máquina forma las hebras. Estos hilos resistentes, ligeros e inspirados en los arácnidos ya están finalmente a la venta. Una edición limitada de corbatas han sido las primeras prendas de seda de araña disponibles en comercios. Con el tiempo, las fibras basadas en proteínas de las corbatas BoltSpun podrían convertirse en una alternativa renovable a los tejidos derivados del petróleo que dominan más del 65% del mercado textil a nivel mundial.
10. Una montaña rusa enorme con un rail muy delgado
Cuando los pasajeros se montan en la nueva montaña rusa de Rocky Mountain Construction, se subirán a coches de un solo asiento abiertos en ambos lados mientras giran en los loopings a más de 50 millas por hora. En lugar de ir sobre un par de vías, quienes se monten en atracciones como RailBlazer o el lazo dorado de Wonder Woman se sentarán en un rail de acero de 15 pulgadas, casi como si estuvieran montados en la misma vía.
Los ingenieros de parques de atracciones también salen ganando, ya que el diseño de rail único utiliza menos acero y cabe en una fracción del preciado terreno que ocuparía una montaña rusa de longitud y altura similar (1.800 pies de longitud y 113 pies de altura).
¿Conocías alguno de estos novedosos inventos? ¿Qué desafíos de ingeniería resolverías con ellos?
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