Este proyecto, financiado por el Gobierno de Navarra en el marco de la convocatoria de proyectos estratégicos de I+D 2024, tiene como objetivo desarrollar una plataforma de software capaz de predecir defectos de producción y ofrecer recomendaciones a las fábricas, mejorando su eficiencia, reduciendo errores y aumentando su competitividad.
Un Enfoque Innovador: Human-in-the-Loop
El principal distintivo de HUCAI-S4 radica en su enfoque innovador “Human-in-the-Loop”, en el que la IA no opera de manera autónoma, sino que trabaja de la mano con los operarios para mejorar constantemente los modelos de predicción. Este enfoque permite que las personas aporten su conocimiento y experiencia para ajustar y perfeccionar los sistemas de IA, asegurando una adaptación continua a las condiciones de producción y logrando una mayor precisión en las predicciones. Según han comentado fuentes del proyecto a industry TALKS, el concepto Human-in-the-Loop “se diferencia de otras tecnologías similares, ya que involucra un ciclo constante de feedback humano que enriquece los algoritmos de IA, proporcionando datos más completos y relevantes. Este proceso, que va más allá del simple análisis de series temporales y regresión, busca superar las limitaciones de fiabilidad que presentan muchas de las soluciones tradicionales, donde los errores pueden ser de hasta un 15% en predicciones de mantenimiento o calidad”.
Asimismo, fuente del proyecto han asegurado que “la fiabilidad de las predicciones en los modelos de mantenimiento predictivo o en la predicción de calidad de producto suele ser limitada, con grados de acierto que a menudo no son suficientes para industrias que requieren una alta precisión. La combinación de la experiencia humana con la inteligencia artificial es lo que marca la diferencia en HUCAI-S4, ya que permite ajustar los algoritmos continuamente, garantizando una mayor fiabilidad y un mejor rendimiento de los modelos”.
Inteligencia Artificial multimodal
HUCAI-S4 integra IA multimodal, lo que significa que la plataforma combina diversos tipos de datos—como imágenes, lecturas de sensores y retroalimentación en lenguaje natural—para generar modelos más complejos, pero también más precisos y confiables. Este enfoque, junto con el aprendizaje continuo, permite que los sistemas se adapten y optimicen constantemente basándose en el feedback proporcionado por los operarios. La capacidad de los modelos de IA para aprender de manera continua y mejorar a lo largo del tiempo es un componente clave para enfrentar la variabilidad de los procesos industriales.
La plataforma también contará con sistemas de recomendación que ayudarán a los operarios a tomar decisiones informadas en tiempo real, lo que no solo optimiza la producción, sino que también mejora la calidad y reduce el índice de errores.
Las empresas industriales vinculadas al proyecto “han definido aquellos problemas de calidad en producto y proceso que presentan como casos de uso para su modelización en el marco del proyecto. La complejidad del modelo requiere de una investigación planificada con datos de calidad, para lo que es imprescindible trabajar con pilotos representativos”, han comentado fuentes del proyecto a industry TALKS.
Sin embargo, el enfoque del proyecto tiene “una ambición generalista”. Es decir, “con objetivo de que la precisión de la predicción sea alta, se trabajará inicialmente en un modelo de predicción enfocado a cada uno de los pilotos. Pero este modelo se generalizará en etapas posteriores del proyecto para obtener una solución de mayor alcance y aplicabilidad”.
Pruebas piloto para validar la tecnología
El proyecto contempla la implementación de dos pruebas piloto para validar la efectividad de la plataforma en diferentes entornos de producción: uno en un entorno de fabricación con procesos automáticos y otro en un entorno de procesos manuales. Estas pruebas permitirán evaluar la flexibilidad y aplicabilidad de la tecnología en distintos contextos, lo que facilitará su adopción en diversas industrias.
Impacto en la industria y beneficios a largo plazo
Las empresas involucradas en HUCAI-S4 incluyen a BORG Automotive, líder europeo en la refabricación de piezas para automoción, y Bacaicoa Industrias Plásticas, dedicada a la extrusión de film de polietileno. Ambas empresas se beneficiarán directamente de la plataforma, ya que buscarán optimizar sus procesos productivos y reducir el impacto de las variables que afectan la calidad de sus productos.
NAITEC, como principal responsable del desarrollo de los modelos de IA, se encargará de diseñar y crear la plataforma de IA multimodal que permita detectar anomalías y generar recomendaciones de mejora en tiempo real. Según fuentes del proyecto: “La precisión en la predicción de defectos y la mejora en los procesos de producción son elementos fundamentales para mejorar la competitividad y eficiencia de las fábricas. Con este enfoque, HUCAI-S4 no solo busca la optimización de los procesos, sino también contribuir a la sostenibilidad industrial, fomentando un mejor uso de los materiales y mejorando la circularidad de los productos.”
El impacto de HUCAI-S4 será notable en diversos sectores industriales. Fuentes del proyecto han comentado que “la plataforma resultante tendrá un impacto muy importante en los sectores productivos industriales, incluyendo no solo los casos de uso vinculados al proyecto, sino otras industrias productivas relacionadas con sectores S4 de Navarra: automoción, agroalimentarias, industria de la energía verde… Existe un amplio abanico de modelos productivos, y en el modelo estarán representados tanto los más automatizados, como aquellos en los que las personas tienen mayor influencia en las diferentes etapas (producción, calidad, mantenimiento…)”.
Un futuro de sostenibilidad y eficiencia
Además de sus beneficios inmediatos en productividad y eficiencia, HUCAI-S4 tiene un gran potencial para contribuir a la sostenibilidad de las empresas. “El resultado supone una herramienta muy importante en la sostenibilidad de las empresas productivas: buscando procesos más eficientes, potenciando el mejor uso de los materiales y su circularidad, así como empoderando a las personas en entornos con mayor presencia de la Inteligencia Artificial”, han declarado las fuentes.
Así, el proyecto HUCAI-S4 no solo representa un avance significativo en la integración de la inteligencia artificial en la industria, sino que también abre nuevas oportunidades para que las fábricas de todos los tamaños y sectores optimicen sus procesos, reduzcan costos y mejoren su competitividad de manera sostenible.