Máquinas autónomas para extraer la materia prima de la digitalización

De entre todas las empresas tecnológicas presentes en el CES de Las Vegas, se cuela Caterpillar con una de las conferencias principales. “¿Por qué están las grandes máquinas amarillas aquí, con los pesos pesados de la tecnología?”, pregunta en voz alta su propio CEO, Joe Creed. “Y la respuesta corta es esta”, estaba cantado que iba a contestarse él mismo: “el mundo digital depende de una capa física en la que la mayoría de la gente nunca piensa”.

“Cada dispositivo depende de minerales que tienen que ser extraídos del suelo; cada centro de datos para la IA se construye desde cero y se mantiene online con sistemas de energía que proporcionan electricidad confiable; cada camino, cada puerto, cada línea eléctrica, tuvo que construirse”, dice con actitud pedagógica. “Es la base física”, y paradójicamente “invisible”, de la tecnología moderna.

Los propios desarrollos de Caterpillar se han beneficiado, a cambio, de la revolución digital. “En los años 90 comenzamos a experimentar con camiones mineros autónomos, máquinas del tamaño de casas o más grandes, que funcionan las 24 horas del día, los siete días de la semana, en operaciones masivas en varios continentes y en algunos de los lugares más remotos de la Tierra”.

Es una descomunal flota conectada de “más de 1,5 millones de activos en campo que generan datos”. La siguiente etapa viene con los “sensores más inteligentes, la conectividad de software y la IA” que están convirtiendo “la infraestructura estática en sistemas que pueden ver, aprender y ahora adaptarse”, afirma el CEO de Caterpillar.

“Imagina un operador de mina que puede impulsar automática mente una actualización de software, para cambiar instantáneamente la forma en que una flota completa de camiones navega por la pared de un pozo. O un generador de energía capaz de detectar el estrés temprano de la turbina, ajustar la carga automáticamente y llamar a un técnico para que lleve las piezas correctas antes de que alguien en el terreno sepa que hay un problema”, se explaya.

“Los trabajos más arriesgados se trasladan a las máquinas mientras las personas pueden asumir roles donde su juicio es lo que más importa”, continúa. “Ese es el resultado cuando la capa invisible gana inteligencia y la base física puede responder en tiempo real a lo que sucede a su alrededor”.

A juicio de Creed, “los mayores cuellos de botella en la tecnología hoy en día no están en el software, sino en el mundo físico. La IA necesita más chips y estos requieren minerales que se extraen del suelo. Los centros de datos demandan más energía de la que las redes actuales pueden proporcionar. Y toda la economía digital necesita una infraestructura que se pueda construir más rápido y que se mantenga operativa pase lo que pase. Estos no son problemas de software”.

Invita al escenario a Deep Tala, vicepresidente de robótica e IA en el borde (edge) en NVIDIA. Habla de las posibilidades de “ejecutar directamente la IA en el borde”. Asegura que “el modelo recibe datos de sensores en escenarios nunca antes vistos, aprende de estas nuevas experiencias, mejora constantemente y se actualiza en las máquinas”.

El director digital de Caterpillar, Ogi Redzic, aporta la información clave que se deriva de todo ello: “la IA y la computación acelerada están saliendo de la nube y entrando en el mundo físico. Un gerente de equipo llega a un sitio de construcción concurrido a las 5 am y un vistazo rápido a nuestra aplicación le indica qué máquinas están listas, cuáles necesitan atención y qué debe suceder primero”.

Redzic invita a pensar también en “un técnico parado en el barro a kilómetros del taller más cercano con un problema en la transmisión de una máquina. Las herramientas digitales pueden guiarlo a través del trabajo y hacer que las piezas requeridas se entreguen esa misma tarde”. Todo eso se ejecuta en una única plataforma digital unificada llamada Helios. “Recientemente, el centro de investigación en sistemas de información del MIT lo presentó como un caso de estudio en la creación de activos digitales a escala”.

El asistente de IA facilitará que “los clientes compren, mantengan, administren y operen su equipo. No importa si trabajan desde la sede corporativa o desde un sitio remoto”. Técnicamente hablando, el asistente CAT es “un grupo de agentes de IA que operan juntos, pero se presentan como un solo asistente. Es multimodal, permite interactuar con él usando imágenes de texto, voz o vídeo”.  

El adagio en el mundo de la tecnología es ir rápido y romper cosas. “Nos movemos rápido en Caterpillar”, afirma su director digital, Ogi Redzic, “pero no podemos romper cosas, no podemos arriesgar tanto. Por eso estamos tan enfocados en combinar la innovación rápida con la seguridad, la confiabilidad y la confianza”.

Sube al escenario la CTO de la compañía, Jamie Mineart. Apunta que “la autonomía lleva las cosas un paso más allá. De la inteligencia que asiste al operador a la inteligencia que se convierte en el operador”. Invita a imaginar una máquina del tamaño de un edificio de tres pisos, que pesa más que un avión de pasajeros completamente cargado, moviendo montañas de tierra sin una sola persona en la cabina. “Ahora visualiza a cien de ellas trabajando en perfecta armonía las 24 horas del día, los siete días de la semana en algunos de los entornos más hostiles de la Tierra. Eso no es ciencia ficción, eso es autonomía”.

Hoy en día, la flota minera autónoma de Caterpillar mueve más de 11.000 millones de toneladas de material y viaja más de 385 millones de kilómetros. “Eso es más del doble del kilometraje autónomo de la industria del automóvil y sin una sola lesión registrada”, señala Jamie Mineart.

Los desafíos laborales y la necesidad constante de una mayor productividad cambian aceleradamente. Lux Stone, el mayor productor familiar de piedra triturada, arena y grava de EEUU ha automatizado su cantera de Bull Run en Virginia del Norte. La CTO de Caterpillar explica que “los operadores y gerentes de planta han dejado de estar detrás del volante y han asumido nuevos roles administrando flotas y optimizando las operaciones a través de decisiones basadas en datos”.

Hace unos años, los sitios de contrucción completamente autónomos parecían “una fantasía”. Se consideraban “demasiado variables, demasiado caóticos, demasiado difíciles de mapear y predecir”. Según Mineart, “no solo estamos automatizando equipos. Estamos orquestando los flujos de trabajo en sitios de trabajo complejos”. El radar GPS, el LiDAR y las cámaras de alta resolución están creando una vista digital “constantemente actualizada”. Los operarios del mañana “orquestarán sitios de trabajo completos interviniendo cuando el juicio humano sea importante. El talento tecnológico no es solo para Silicon Valley, está en las minas en Australia Occidental, en canteras en Virginia y pronto estará en sitios de construcción en Corea del Sur y equipos de carreteras aquí mismo en Las Vegas”.