Revista Arjé: Mediación Pedagógica a través de la divulgación y la ciencia
E-ISSN: 2215-5538, Vol. 5, N.º 2
Julio a diciembre, 2022
Artículo
Moraga Salas, H. Impacto de las Ingenierías Industriales en la Revolución 4.0 en
Costa Rica y análisis de una perspectiva a futuro desde un enfoque académico
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Impacto de las Ingenierías Industriales en la
Revolución 4.0 en Costa Rica y análisis de una
perspectiva a futuro desde un enfoque académico
Impact of Industrial in the Revolution 4.0 in Costa
Rica and analysis of a future perspective from an
academic approach
Resumen
Este artículo es producto de una investigación que se llevó a cabo
durante el 2021 y tiene como objetivo identificar los principales
impactos y retos de las ingenierías industriales (Industrial y en
Producción Industrial) costarricenses en la Revolución 4.0 del país; es
importante tomar en cuenta que la industria 4.0 es un suceso global,
evento que modifica la industria y transforma la vida de las personas;
es tal esta evolución, que influye incluso en la manera de obtener el
conocimiento. Algo que parece mantenerse inmutable y
preponderante, respecto a todas las anteriores revoluciones, es que el
talento humano sigue siendo el factor más importante. Se articulan
históricamente tres ejes para el desarrollo de cualquier comunidad; la
sociedad, la industria y la academia. En este sentido las universidades,
tienen el compromiso ineludible de disminuir la "brecha digital", con la
Hugo Moraga Salas
Universidad Técnica Nacional, Costa Rica
hmoragas@utn.ac.cr
https://orcid.org/0000-0002-6728-4154
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formación de profesionales “integrales” idóneos para que la sociedad y
la industria dispongan de estos. De tal manera que las universidades
públicas deban ajustar su currículo y acoplar sus aulas a la verdad de
la industria 4.0, al incorporar Big Data, Robots, Simulación, Integración
universal de sistemas, IOT industrial, seguridad cibernética,
computación en nube, fabricación aditiva y realidad aumentada, etc.,
con el fin de ajustarse más a la realidad y a la formación de los
profesionales que realmente requiere el país. Respecto a los
resultados, las universidades públicas que gradúan profesionales en
Ingeniería en Producción Industrial presentan la menor diferencia de
graduados por género, ya que el 48 % de estos diplomas lo obtuvieron
mujeres. Al respecto, el 59 % de todos los títulos generados en ambas
carreras (2014-2021) son diplomas de bachillerato. Paralelamente, el
análisis posibilitó establecer una relación entre el número de personas
graduadas en las universidades costarricenses y el comportamiento del
PIB.
Palabras claves
Industria 4.0, Ingeniería, Impacto, Talento Humano, Academia
Abstract
This article is the product of an investigation that was carried out during
2021 and aimed to identify the main impacts and challenges of Costa
Rican industrial engineering (Industrial and Industrial Production) in
the 4.0 revolution in the country. It is important to consider that
industry 4.0 is a global event, an event that modifies the industry and
transforms people's lives. This evolution is such that it even influences
the way of obtaining knowledge. Something that seems to remain
immutable and preponderant, compared to all previous revolutions, is
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that human talent continues to be the most important factor.
Historically, 3 axes are articulated for the development of any
community: society, industry, and academia. In this sense, universities
have the inescapable commitment to reduce the "digital divide",
training "integral" professionals suitable for society and industry to
have. To achieve the above, public universities must adjust their
curriculum and adapt their classrooms to the truth of industry 4.0, by
incorporating Big Data, Automatic Robots, Simulation, Universal
System Integration, industrial lot, cyber security, cloud computing,
manufacturing additive and augmented reality. To adjust more closely
to reality and to the training of professionals that the country really
requires. Regarding the results, the public universities that graduate
professionals in Industrial Production Engineering, present the smallest
difference in graduates by gender, since 48% of these diplomas were
obtained by women. In this regard, 59% of all titles generated in both
careers (2014-2021) are high school diplomas. At the same time, the
analysis made it possible to establish a relationship between the
number of people graduating from Costa Rican universities and the
behavior of GDP.
Keywords
Industry 4.0, Engineering, Impact, Human Talent, Academy.
Introducción
Desde el siglo XVIII hasta la fecha, la humanidad ha atravesado una
serie de cambios orientados a la utilización de la tecnología y el ingenio
para la búsqueda de la perfección productiva. Se ha pasado de lo
artesanal a lo mecánico (1784); con los sistemas de potencia
hidráulicos a la optimización y la normalización (1870); con la
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producción idéntica por lotes de la producción de la electrónica y a las
tecnologías de información (1989), con la automatización y la robótica;
hasta llegar a hoy, la cuarta revolución industrial con la adopción de
las tecnologías de información y comunicación en todos los procesos
de la industria actual (la fábrica digital).
Desde la conceptualización de la Industria 4.0 en la Feria de Hanover,
Alemania en 2011, universalmente, se acepta la idea de lograr fábricas
inteligentes (Smart Factory), para que, de forma autónoma, se
adapten a las necesidades y requerimientos de los nuevos mercados
mundiales.
Justamente, este nuevo rol en la industria ha definido esta cuarta
revolución industrial (Industria 4.0) en estas dos últimas décadas, las
que han generado la más grande serie de cambios, con impactos tan
radicales, profundos y vertiginosos, que han afectado directamente a
la economía y la sociedad de manera integral.
Se logra, como nunca, reconocer que el objetivo inherente a cualquier
proceso productivo será integrar a clientes, recursos y a proveedores,
para lograr pequeñas series personalizadas de productos en poco
tiempo.
Para ello, se apoya en la integración de las tecnologías sumergidas en
la cadena de valor como el Internet de las Cosas (Internet of Things
[IOT]), Internet de los Servicios (Internet of Services [IOS]) y en los
Sistemas Ciber Físicos (Cyber Phisical Sytems [CPS]), los cuales en
conjunto revelan datos en forma continua, precisa, real, accesible en
el espacio y trazable en los diferentes niveles de la producción.
Costa Rica no ha escapado del escenario global en que se encuentran
las naciones, ni en cuanto al impacto sufrido por esta nueva era, ni a
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las oportunidades basadas en el contexto industrial en el que se vive,
como consecuencia esperada de la reducción de las fronteras y la
globalización.
De acuerdo con Román (2020):
Los nuevos nichos de mercados se basan en la personalización y
la creación de nuevos productos y servicios adaptados a la nueva
era. Los clientes exigen que se cumpla con unas expectativas de
calidad a sus productos, pero al mismo tiempo están dispuestos
a pagar por la experiencia o el servicio más que por el producto
en sí (p. 4).
En Costa Rica, a diferencia del resto de los países centroamericanos,
existe un marco institucional con un respaldo legal explícito para
orientar el desarrollo de la política científica-tecnológica. La Ley N.º
7169, del año 1990, contiene amplios mecanismos y recursos para
incentivar la investigación, la formación de recursos humanos y el
desarrollo tecnológico de las empresas (CEPAL, 2000); por lo que es
esta norma la que marca la base jurídica que hoy la industria y la
academia costarricense gestionan los cambios más notables y de
mayor valor en el desarrollo científico y tecnológico nacional. Muchas
de las instituciones costarricenses que actualmente lideran la
promoción, el acopio de la información, la sistematización de las
investigaciones y adaptación de las nuevas tecnologías a nivel social e
industrial deben su creación a esta ley.
Como se ha señalado, la industria es un reflejo social y viceversa;
significa que el tiempo social y el momento industrial se han
complementado desde la historia de la humanidad. Los aspectos de
mayor significancia de ambos son fundamentales y catalizadores en
ellas.
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Según esta perspectiva, el propósito del artículo se centró en analizar
desde el ámbito académico el impacto de las Ingenierías Industriales
(Industrial y Producción Industrial) en la Industrial 4.0 en Costa Rica e
identificar las principales incidencias, oportunidades, amenazas y los
retos de la academia en la Revolución 4.0.
Aproximaciones teóricas
La academia es, sin duda, el medio por el cual los reflejos y los retos
entre la sociedad y la industria se transmiten. No considerar a la
educación como un medio disruptor de los cambios en la industria es,
simplemente, desconocer la principal forma de evolución de la
humanidad.
Como lo describe Klaus Schwab (2016), autor del libro La Cuarta
Revolución Industrial, nos ubicamos al borde de una revolución
tecnológica que modificará fundamentalmente la forma en que
vivimos, trabajamos y nos relacionamos. En su escala, alcance y
complejidad, esta transformación será distinta a cualquier cosa que el
género humano haya experimentado antes.
Esta revolución, es distinta, hasta la forma en la que se obtendrá el
conocimiento. Las necesidades, las competencias, las habilidades y el
conocimiento requerido “se escriben y se aprenden” en digital.
Significa que hoy, la obtención de los nuevos saberes requiere de casas
de enseñanza igual o más evolucionadas que la realidad industrial.
Además, es relevante tomar en cuenta a las instituciones que forman
el talento humano en el área de las ingenierías (por ejemplo, Industrial
y Producción Industrial), que, desde hace muchos años, desarrollan; y
contribuyen en general a la sociedad y en la industria costarricense. Es
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simplemente necesario, también son estrechamente vinculantes, ya
que están en la primera línea de acción.
Así mismo, otra de las consideraciones sobre la trascendencia de las
llamadas tres fuerzas del desarrollo (el estado, la academia y la
industria), es lo que este autor llamará “brecha profesional”, no es más
que, la diferencia nominal entre las necesidades reales de la sociedad
y la industria y lo que la academia otorga a estas.
Como lo indica Schwab (2016), la Cuarta Revolución Industrial se
caracteriza por la fusión de tecnologías que diluyen la línea de
separación entre lo físico, lo digital y lo biológico. De otro modo, se
entiende un vínculo más que estrecho entre las necesidades de
recursos humanos y técnicos en la formación y la generación de las
competencias requeridas para la automatización y la digitalización de
la industria costarricense.
De igual manera, según Rojas (2017), citado en el informe de
MIDEPLAN (2020), describe que la Industria 4.0 unifica al menos 9
tecnologías, a saber: Big data, Robots, Simulación, Integración
universal de sistemas, lOT industrial, seguridad cibernética,
computación en nube, fabricación aditiva y realidad aumentada (p. 37).
Comprenderlas es parte del reto como sociedad.
Metodología
Esta investigación identifica los principales impactos y evidencia los
retos de las Ingenierías Industriales en la Revolución 4.0 en Costa Rica,
desde una posición académica. En la exploración se realizaron
solicitudes a instancias de educación superior pública, en ellas,
específicamente, seis directores y exdirectores de carrera de estas
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ingenierías; representantes de tres de las cinco universidades públicas
costarricenses. Para la operacionalización de las variables se aplican
formularios de consulta sobre consideraciones y apreciaciones del
servicio de educación de las ingenierías descritas y el impacto de las
variables consultadas.
Las variables cuantitativas se recolectan mediante información libre del
Banco Mundial y del Consejo Nacional de Rectores (CONARE) y el
empleo de un formulario digital para los aspectos cualitativos, propios
de una investigación mixta. Se utiliza software especializado y el
sistema que ofrece el formulario para tabular los datos. Además, las
apreciaciones se agrupan, de acuerdo con la variable de respuesta que
otorga la solidez científica que se necesita.
Este tipo de procedimiento permite la generación y reconstrucción de
la data, a partir de los conceptos teóricos seleccionados, la
operacionalización y la búsqueda de la validez estadística necesaria.
La consulta a directores de carrera de estas ingenierías en las
universidades públicas es una muy buena alternativa para generar una
frontera investigativa, conocer posiciones y esquematizar los aportes
de las ingenierías en la industria costarricense en las últimas dos
décadas. Por ejemplo, de acuerdo con el entrevistado 1, estas
contribuciones se enfocan principalmente en “Nuevas tecnologías,
prácticas de sostenibilidad, desarrollo de nuevos productos, soluciones
innovadoras con una perspectiva enfocada al cliente y de forma más
eficiente”, también, el entrevistado 2 expresa que “Las ingenierías han
tenido un enfoque mayoritariamente de transferencia de conocimiento
y adaptación de tecnologías”; y el entrevistado 3 manifiesta que la
ingeniería “ha permitido una transformación de las operaciones y su
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administración por medio de herramientas en su mayoría informáticas
que integran los sistemas sincrónicamente”.
Cabe destacar, que participaron en la investigación el 50 % de los
directores (as) de universidades públicas que imparten las carreras de
Ingeniería Industrial (UCR) e Ingeniería en Producción Industrial
(UTN). Así mismo, el 66 % de los entrevistados tienen roles de
dirección académica y manifiestan estar en desacuerdo con denominar
“Industria 4.0 para hacer referencia a la transformación digital de la
industria en Costa Rica”.
En esta misma línea, es aceptado hablar que, en términos de área de
conocimiento, que el mayor impacto (dentro del momento socio-
industrial actual) en la Industria 4.0 costarricense son las ingenierías.
En este sentido, los directores de la carrera de la Universidad Técnica
Nacional y de la Universidad de Costa Rica consideran estar al menos
“De acuerdo”, que las implicaciones profesionales a tener en cuenta en
los planes curriculares de Ingeniería Industrial y Producción Industrial
de las universidades costarricenses serán en los siguientes temas:
● Competencias analíticas avanzadas (Big Data)
● Simulación avanzada y modelado virtual de plantas
● Competencias en ingeniería de computación
● Habilidades en la Interfaz Hombre-Máquina
● Gestión integrada de control de calidad, de procesos y de
productos en lazo cerrado
● Optimización de logística y de inventarios
● Diseño de manufactura integrada por computador física y virtual
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Aunado a lo anterior, como lo resuelve Azuero (2019), los supuestos
de cualquier análisis deben permitir la reconstrucción de datos, a partir
de conceptos teóricos habitualmente operacionalizados. Acercándose
en un importante grado a las nueve áreas que se definen como
prioritarias en la Revolución Industrial actual.
Así, se utiliza para la recolección y análisis de datos de manera
numérica y el uso de herramientas gráficas y estadísticas para
establecer las relaciones e identificar, potencialmente, un patrón
específico de comportamiento entre las variables de número de
diplomas y el crecimiento o decrecimiento de un indicador económico.
Además, la recolección de datos en las entrevistas, las descripciones y
sus observaciones son sin medición numérica. Sobre esto último, de
acuerdo con los entrevistados, la mayor huella durante estos últimos
veinte años de la ingeniería costarricense en la industria se centra en
los temas del intercambio de información entre cliente, sistemas y
productos; la reducción de los costos; y sobre la competitividad de las
organizaciones.
Tal y como se observa la Figura 1 denominada Impactos de las
Ingenierías en la Industria Costarricense, todos estos tienen una
incidencia de 33,3 %.
Figura N.°1
Impactos de las Ingenierías en la Industria Costarricense
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Nota: la fuente de la figura es de elaboración propia (2022).
En la Figura 2 denominada Opinión sobre dónde se visualizan los
principales aportes de esta ingeniería en la industria costarricense, los
encuestados indican que el mayor impacto se da en las Cadenas de
Suministro, seguido de los Sistemas de producción ciber-físicos y, por
último, en Internet móvil o la comunicación M2M, en orden de
significancia.
En este sentido, como se observa, se proyectan aportes en los temas
de Sistemas de Producción Ciber-Físicos (CPPS) y en Internet móvil o
la comunicación M2M (base de IOT) en con el orden de significancia
habitual. Bien lo explica Schwab (2016), indicando que, “las
tecnologías como el aprendizaje automático y el análisis de datos a
gran escala hacen más eficientes los procesos comerciales y de
producción” (p. 21).
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Figura N.º 2
Opinión sobre dónde se visualizan los principales aportes de esta
ingeniería en la industria costarricense
Nota: la fuente de la figura es elaboración propia (2022).
De acuerdo con los directores de carrera de las áreas objeto de estudio,
se describe en la Figura 2 denominada Opinión sobre dónde se
visualizan los principales aportes de esta ingeniería en la industria
costarricense que las Cadenas de suministro inteligentes y conectadas
serán por mucho, donde se percibirán las mayores contribuciones de
estas ingenierías.
Las personas participantes del estudio consideran que el mayor
impacto de la Industria 4.0 en Costa Rica se manifestará
concretamente en los enfoques de las Cadenas de Suministros
orientadas a la Inteligencia Artificial y la interconectividad.
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Entorno a los más recientes conceptos y la posición de la academia
costarricense, en cuanto la aprobación de estos, se hace la consulta
sobre el grado de aceptación a que esta revolución industrial, sea
llamada entonces “Fábrica Inteligente” o “Internet industrial”, y los
resultados tampoco son concluyentes, solo el 33,3 % de los directores
(as) de carrera están de acuerdo con que sea llamada de esa manera.
Tal y como se evidencia en la Figura 3 denominada Opinión del término
Industria 4.0 para hacer referencia a la transformación digital de la
industria en Costa Rica, llama la atención que el 66 % manifiesta total
desacuerdo a ser denominada de esa manera, lo que expresa una
marcada polarización en cuanto a los conceptos epistemológicos y
términos vinculados con el tema.
Figura N.º 3
Opinión del término industria 4.0 para hacer referencia a la
transformación digital de la industria en Costa Rica
Nota: la fuente de la figura es de elaboración propia (2022).
Esto genera un contraste importante con las tendencias que lo abordan
actualmente con connotaciones de aprobación universalmente
aceptadas. Ante esto, desde el análisis integral realizado por estos
académicos, la transformación digital de la industria costarricense no
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es únicamente el resultado del contexto nominal del término usado
como referencia (Industria 4.0).
Así mismo, para los directores de carrera de la Universidad Técnica
Nacional (UTN) y la Universidad de Costa Rica (UCR), la incidencia de
las Ingenierías Industriales (Industrial y Producción Industrial) en la
Industrial 4.0 en Costa Rica, se centran en el uso de la analítica de
datos para la toma de decisiones, la integración de los sistemas ciber-
físicos con los sistemas inteligentes, los procesos esbeltos (lean) y la
articulación de sistemas integralmente.
Como se ha mencionado, la humanidad reconoce que el desarrollo
social, ambiental y económico se centra en tres pilares: la industria, el
gobierno y la academia. Las universidades, como actor fundamental de
la academia, llevan sobre sí un “peso” y una responsabilidad inexorable
e inherente.
Así, lo describen varios autores citados por el Ministerio de Planificación
Nacional y Política económica, en el informe Elementos básicos de la
Cuarta Revolución Industrial y su impacto en Costa Rica (MIDEPLAN,
2020), los posibles efectos que puede tener la Cuarta Revolución
Industrial sobre la educación, a saber:
1. Friedrich Nietzsche dice que solamente aquel que construye el
futuro tiene derecho a juzgar el pasado (El Confidencial, 2018).
2. Por otra parte, Alec Ross (2016) indica que las industrias del
futuro serán la robótica, la genómica, la seguridad cibernética, el
Big data y las aplicaciones tecnológicas para el sistema
financiero.
3. También, Schwab, (2016), explica que las tecnologías como el
aprendizaje automático y el análisis de datos a gran escala hacen
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más eficientes los procesos comerciales y de producción (pág.
21).
En virtud de lo antes expuesto, cabe preguntarse ¿Cómo las
universidades (especialmente las públicas) han contribuido con el
desarrollo de esta revolución en la industria costarricense? Para los
entrevistados, la respuesta gira en torno a la incorporación de nuevas
áreas académicas e interdisciplinarias, así como la integración en el
currículo, los conceptos y aprendizajes requeridos para la inserción
laboral satisfactoria.
Para algunas de las personas entrevistadas, la contribución actual de
la academia costarricense no es suficiente, (entrevistado 1) “existe una
respuesta todavía incipiente con iniciativas relativamente
automatizadas y no necesariamente alineadas con una política con
visión país sobre las áreas de desarrollo competitivo a futuro”.
Por consiguiente, si algo ha sido claro es que las necesidades son
muchas, los recursos limitados y la visión empañada. En la
interpretación del aporte del entrevistado 1, para la alineación de esta
clase de ingenierías, entre otras características, una debe ser la
generación de valor en los procesos y en las organizaciones con real
potencial competitivo.
Las futuras contribuciones de las Ingenierías Industrial y en Producción
Industrial en Costa Rica se deben centrar, como hasta ahora, en la
satisfacción de las necesidades de los elementos de interés o de los
que intervienen en los procesos productivos; ser en tiempo y forma la
solución de los problemas e interpretar los complementos y habilidades
cognitivas necesarias, prácticas que la sociedad y la industria
costarricense requiere.
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Para abordar la presente revolución industrial, la industria
costarricense también debe considerar las amenazas actuales, en
especial las de origen académico. Así, los entrevistados señalan que
existen temas que deben ser considerados al momento de plantear
aspectos que se interceptan o concatenan, por ejemplo, al consultarles
sobre las implicaciones profesionales a tener en cuenta en los planes
curriculares de ingeniería industrial y Producción Industria (pregunta
9), todos ellos consideran estar totalmente de acuerdo en vincular los
temas de Competencias analíticas avanzadas (Big Data), Simulación
avanzada y modelado virtual de plantas, Optimización de logística y de
inventarios, este último tema aparte, ya que incluye tópicos de la
Cadena de Suministros (Supply Chain).
En esa misma línea, solo para tomar uno de los temas, según Moreno
(2019) de la página Statista.com, los datos creados durante todo el
2010 fueron de 2 zettabytes (un zettabyte equivale a 1.000 millones
de terabytes), sería bastante si lo comparamos con la información que
el portal Infochanel.info ofreció en el 2019, citando el informe Data
Never Sleeps, que indica que hoy se crean en Internet más de 2,5
zettabytes (2,5 billones de bytes de datos) diariamente. Tampoco sería
mucho si este dato, a su vez, se compara con lo que destacó Harriet
Green de IBM en el 2017, donde concluyó en una entrevista para Peiró
(2017) del elpais.com, que los datos son el nuevo petróleo, y
destacando que la sociedad mundial ha generado en dos años (2015-
2017) más datos que en toda la historia de la humanidad.
Efectivamente es así, la misma página Statista.com proyecta para el
2025, el 2030 y el 2035; 175, 612 y 2142 zettabytes respectivamente.
En otras palabras, en el 2035 mil veces más información que lo
generado en el 2010).
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Cuando se analiza el impacto de un elemento sobre otro, casi que de
manera natural se describen las amenazas y las oportunidades del
fenómeno estudiado. A este respecto, según las personas
entrevistadas, consideran que las principales amenazas se
circunscriben en las siguientes temáticas:
● La brecha digital, como se ha mencionado la industria es un
reflejo de la sociedad, entonces un efecto de las divisiones
sociales producidas por las desigualdades tecnológicas,
económicas, políticas, sociales, culturales, de género,
generacionales, geográficas de un momento histórico.
● Carencia de investigación científica, el faltante de profesionales
que estén investigando activamente sobre estas áreas,
replicando y vertiendo sobre la sociedad.
● Mediciones científicas del rendimiento industrial, el poco sentido
de impacto competitivo, por medio de lo que ofrecen las
tecnologías 4.0. como resultado de la falta de visión y el temor
al cambio.
Desde el punto de vista académico, igualmente, las principales
oportunidades de la industria costarricense para abordar la actual
revolución industrial se circunscriben en el manejo de lenguajes de
programación, habilidades de negociación, administración de
proyectos, trabajo en equipo, solución de conflictos y comunicación
asertiva; en la Economía Circular, Logística 4.0 y Servicios 4.0 y la
internacionalización de las operaciones y capital humano calificado.
Una vez más, las habilidades y profesiones necesarias deben
complementarse y adaptarse para la Cuarta Revolución Industrial
costarricense, uno de los retos más importantes es lograr que como
nación la brecha entre la oferta y demanda se acorta de manera real.
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En la entrevista realizada al Dr. Eldon Cadwell (comunicación personal,
2021) afirma lo siguiente:
Existe un rezago que se propicia desde el sistema educativo
formal e informal, especialmente en la educación técnica. La
visión que tengo es la de un país altamente enfocado en la
producción de alto valor agregado tecnológico, economía circular
y sistemas de producción y logística ciber-físicos, inteligentes y
frutales (lean manufacturing) y con alta aplicación en el sector
de servicios.
Además, el entrevistado 2 considera lo siguiente:
La configuración de los centros interuniversitarios donde las
instituciones dejan de ser competencia y se convierten en
aliados, viene a favorecer un acceso igualitario a la educación, lo
que redunda en un beneficio para la sociedad, ya que permite
elevar la calidad de los aprendizajes, graduando profesionales
dispuestos para asumir los retos y satisfacer los requerimientos
de la industria.
En este sentido, para los entrevistados la posibilidad de reducir la
brecha profesional y poder encontrar el equilibrio académico, entre las
necesidades sociales y empresariales con los planes curriculares de
ingeniería Industrial y Producción Industrial; conlleva incorporar las
siguientes prácticas en el desarrollo de los planes de estudio:
● Metodología de Enseñanza / Aprendizaje para la creación.
● Diseño curricular flexible interdisciplinario, inteligente, modular,
reconfigurable y adaptable.
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● Actualización permanente del currículo, planes de estudio y
contenidos.
● Pertinencia del currículo a la evolución de la Industria 4.0.
● Acreditación internacional del plan curricular.
No se puede obviar la importancia y el aporte académico de la
educación superior universitaria, en especial las universidades públicas
costarricenses, incluso hoy contribuyen no solo con el principio de
formación profesional y cívica inherente, sino como ha sido evidente
por más de ochenta años, bastión del desarrollo natural, social,
económico, industrial y científico, entre otros.
Esto es muy importante, como lo señala el Ministerio de planificación y
Política económica (MIDEPLAN), en su informe Elementos básicos de la
Cuarta Revolución Industrial y su impacto en Costa Rica (2020), se
pueden definir tres tipos de profesiones:
“Ocupaciones avanzadas o de tipo 1: ingeniería, física,
matemáticas, especialistas en finanzas, profesionales TIC, entre
otros.
Ocupaciones personalizadas o de tipo 2: tareas que requieren
altos componentes de trabajo humano que pueden ser apoyadas
por robots: hostelería, cuidados personales, seguridad,
directores y gerentes.
Ocupaciones automatizables o de tipo 3: susceptibles de ser
reemplazadas por robots o de ser automatizadas: contables,
administrativos, operarios agrícolas, entre otros”. (pág. 22)
La contribución del Instituto Tecnológico de Costa Rica (ITCR), la
Universidad Nacional Estatal a Distancia (UNED), la Universidad
Técnica Nacional (UTN) y la Universidad de Costa Rica (UCR),
desarrollan esfuerzos importantes para enfrentar esta revolución desde
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el pilar académico, por ejemplo, esta última desarrolla el primer
laboratorio de Manufactura y Logística 4.0, un espacio académico que
puede recrear un flujo continuo de producción, en un espacio
controlado, pero muy cercano a la realidad industrial actual, con
ensamblaje de cajas, la inyección o termoformado de partes, y el
estibamiento en una línea de flujo y empaque automático. Con un
revulsivo donde participan aplicaciones robóticas y sensores de control,
bajo un sistema de adquisición de datos y monitoreo, que es el más
avanzado a nivel de Universidades en Centroamérica y Caribe, porque
en estas condiciones únicamente existen 3 laboratorios similares en
Latinoamérica.
Dicho laboratorio, como se observa en la Figura 4 denominada
Laboratorio Logística 4.0 cuenta con una arquitectura tipo “Cuarta
Revolución Industrial”, con Spiders robóticos, robots que tendrán la
función de "eyector" y “empacador” y toda la planta en plataforma
IIOT/IIORT, o Industria 4.0, según explicó Caldwell, también en una
entrevista para la UCR (2021), “con una plataforma que incluye
Internet de las Cosas, Virtualización e Interoperabilidad” (párr. 12).
Figura N.º 4
Laboratorio Logística 4.0
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Nota: la fuente de la figura pertenece a Universidad de Costa Rica
(2022).
El Dr Eldon Cadwell señala que este laboratorio es de "robótica
educativa o didáctica", pero totalmente "industrial", con capacidad
para trabajar en encadenamientos industriales de vida real. Por lo cual,
será utilizado para toda la malla curricular de Ingeniería Industrial,
extensión Docente (trabajo con medianas empresas, certificación de
técnicos, trabajo comunal, RobotiFEST) e investigación (IA aplicado a
Smart Advanced Manufacturing, Human Robot Interaction, Cobots
Inteligentes) de esta alma mater. Además, agregó lo siguiente:
Para la carrera, la planta de manufactura ciberfísica es un gran
avance tecnológico que impactará en la formación académica y
la investigación durante los próximos 10 o 15 años. Está
diseñada para usarse en todos los cursos de la malla curricular y
para una transformación que lleve a un modelo educativo
distintivo en el aprendizaje de la ingeniería industrial y la
investigación científica, lo que sin duda siempre ha sido un sello
histórico de la carrera (Eldon Cadwell, comunicación personal,
2021)
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Figura N.º 5
Graduados de la Universidades Públicas y Privadas en Ingeniería
Industrial/Producción Industrial 2014-2021
Nota: la fuente de la figura es de elaboración propia (2022), con
insumos de Datos Abiertos CONARE.
Por consiguiente, es acá donde la articulación entre la academia, el
gobierno y la empresa empieza a reconocer la necesidad de impulsar
profesionales en áreas más enfocadas a la realidad para dar una
respuesta efectiva a la necesidad industrial. Ante esto, se inicia el con
programas que sustentan la ingeniería industrial y en producción
industrial con mayor empuje y un perfil ajustado a los requerimientos
actuales y futuros.
Con base en lo anterior, según información remitida por la División de
Planificación Interuniversitaria del Consejo Superior de Educación
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(CONARE, 2021) desde el año 2014 al año 2021 se han entregado 8805
diplomas en las carreras de Ingeniería Industrial y Producción
Industrial (diplomado, bachillerato, licenciatura y maestría) en las
universidades públicas y privadas costarricenses.
Como se evidencia en Figura 5 denominada Graduados de la
Universidades Públicas y Privadas en Ingeniería Industrial/Producción
Industrial 2014-2021, el 40% de todos los certificados corresponden a
títulos obtenidos por mujeres, el 21 % de todos estos diplomas se
obtienen en las universidades públicas. De estos títulos de Ingeniería
Industrial y de Producción Industrial que expiden las universidades
públicas, la relación de número de diplomas por sexo se acorta, ya que
el 48 % de estos diplomas lo obtuvieron mujeres.
También, el 59 % de todos los títulos generados durante este período
(2014-2021) son diplomas de bachillerato en estas ingenierías. En
cuanto a los títulos de licenciatura en estas ingenierías, representan el
40 % (3516 diplomas) del total generado; de este valor el 55 % (1928
certificados) fueron otorgadas por universidades privadas.
La carrera de Ingeniería en Producción Industrial solo se imparte en
universidades públicas, estadísticamente hablando el número de
personas graduadas por sexo en esta carrera es de 49,9 % para las
mujeres y 50,1 % para hombres. Lo anterior, demuestra que en
términos de equidad las universidades públicas hacen un mayor
esfuerzo y permiten proyecciones mucho más positivas, que en sus
contrapartes privadas.
Durante ese mismo lapso (2014-2021), el Producto Interno Bruto (PIB)
en Costa Rica demuestra una relación muy interesante respecto al
impacto del número de graduados en el país. Como se observa en la
Figura 6 denominada Crecimiento del PIB (% anual) Costa Rica. Se
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muestran gráficamente los porcentajes del PIB y su comportamiento
(aumento o disminución) en estos ochos años.
Figura N.° 6
Crecimiento del PIB (% anual) Costa Rica
Nota: la figura es de elaboración propia (2022), con insumos del Banco
Mundial.
https://datos.bancomundial.org/indicator/NY.GDP.MKTP.KD.ZG?end=
2021&locations=CR&start=2014&view=chart
Todo lo analizado, posibilita la reflexión sobre ¿Cómo impacta la
Ingeniería Industrial y de Producción Industrial en plena revolución
industrial a Costa Rica? Las reflexiones económicas sobre un fenómeno
siempre son vinculantes. En este sentido, es necesario considerar un
punto de referencia común para hablar de la salud de una economía.
Para cualquiera de ellas y, en particular, la economía nacional, es
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aceptado universalmente el uso de una referencia. Este punto de
referencia es el Producto Interno Bruto (PIB).
De acuerdo con Callen (2008):
El PIB mide el valor monetario de los bienes y servicios finales,
es decir, los que adquiere el consumidor final producidos por un
país en un período determinado (por ejemplo, un trimestre o un
año), y cuenta todo el producto generado dentro de las fronteras.
(p. 48)
En la Figura 7 denominada Relación de Graduados en Ingeniería
Industrial/Producción Industrial y el PIB entre 2014-2021 se observa
que existe una correlación positiva entre la cantidad de diplomas
otorgados en el periodo en las ingenierías objeto de estudio y el valor
del PIB en los años 2014 a 2021.
Figura N.º 7
Relación de Graduados en Ingeniería Industrial / Producción Industrial
y el PIB entre 2014-2021
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Nota: la figura es de elaboración propia (2022) con insumos de Datos
Abiertos CONARE y del Banco Mundial.
Además, aunque es anticipado asegurar una relación directa entre
elementos académicos y económicos particulares en este apartado,
este podría ser un interesante tema de investigación posterior. El
coeficiente de correlación de Pearson (r.), mide la relación estadística
entre las dos variables, sería un buen primer paso, puesto que presenta
un valor de 0,5, es decir, vincula que el número de diplomas se
relacionan con el PIB, como variables continuas en el gráfico descrito
anteriormente. Sin embargo, la asociación entre los elementos no es
del todo lineal, se encuentra, pero representa los últimos períodos,
donde, evidentemente, la afectación sanitaria de la Covid-19 se
manifiesta en ambos ejes.
Las universidades públicas contribuyen hace más de 20 años en esta
relación (simbiótica entre la industria y la economía), por ejemplo, en
la profundidad del Programa de Ciencia y Tecnología CONICIT-BID
(CONICIT, Costa Rica, 1997).
También, los aportes del Consejo Nacional de Rectores (CONARE),
puesto que fungen como el responsable del subprograma B, enfocado
al fortalecimiento y desarrollo de los centros universitarios de
investigación y servicios. Cabe destacar, que mediante este programa
se financiaron 90 investigaciones en las modalidades de proyectos del
Fondo de Riesgo para la Investigación (FORINVES) y del Fondo de
Desarrollo Tecnológico (FODETEC), en áreas que permiten, hoy,
fortalecer la capacidad tecnológica de las empresas y la consolidación
productiva de sectores como la agroindustria, la agricultura y el
aprovechamiento pesquero del país.
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De igual manera, el proyecto enfatizó en el mejoramiento de la
enseñanza de las ciencias, la salud del costarricense y el estudio y
aprovechamiento de los recursos naturales, con el empleo de
tecnología y métodos de punta, según lo declara la CEPAL (2000).
Desde esta perspectiva, la actividad económica y social genera las
condiciones que obligan a la académica e industrial costarricense a
involucrarse sí o sí, en la definición de procesos de formación para
adquirir nuevas habilidades y destrezas de manera integral y en
procesos de actualización permanente e incluso en respuesta a las
exigencias del entorno.
Finalmente, todo esto exige, como lo han manifestado los participantes
del estudio, el principal reto de las instancias directoras de la academia,
el diseño de una oferta actualizada y pertinente a los contextos de la
actual revolución y la de las sucesivas, en todos los niveles de la
educación.
Conclusión
La sociedad y la industria costarricense hoy se ubican en una nueva
era, complemento de la “historia digital moderna” costarricense. El
lapso que, para algunos, con sentido crítico, técnico y científico, se ha
desarrollado de forma desarticulada y con poca vinculación con
sectores productivos y académicos.
El impacto de las Ingenierías Industriales estudiadas en la revolución
4.0 se deben centrar, en la satisfacción y en la solución de los
problemas que la industria identifique, así como, en interpretar
habilidades cognitivas (la creatividad, pensamiento matemático) y
procedimentales (comunicación, interpretación del entorno y
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pensamiento crítico), así como otras no cognitivas como la capacidad
de socialización o la resiliencia, trabajo en equipo y liderazgo, todas
requeridas por la sociedad y la industria costarricense. También, en la
estimulación permanente habilidades blandas no tradicionales como la
capacidad de resolver problemas complejos, trabajar con información
basada en datos científicos y tomar decisiones sobre esos datos y no
en lo emocional; persuadir, inteligencia emocional y la capacidad de
trasladar el conocimiento a otros de manera práctica y efectiva.
En este sentido, es importante destacar que los impulsos de las
ingenierías y las transformaciones científico-tecnológicas asociadas
conlleva a reconocer situaciones como las descritas, a continuación:
Las principales amenazas
Las principales amenazas de la industria costarricense para abordar la
actual revolución industrial se centran en lo siguiente:
●La brecha digital, como se ha mencionado, en la industria es un reflejo
de la sociedad, es decir, un efecto de las brechas sociales producidas
por las desigualdades tecnológicas, económicas, políticas, sociales,
culturales, de género, generacionales, geográficas de un momento
histórico.
Las principales oportunidades
Las principales oportunidades de la industria costarricense para
abordar la actual revolución industrial se centran en lo siguiente:
●Manejo de lenguajes de programación, habilidades de negociación,
administración de proyectos, trabajo en equipo, solución de conflictos
y comunicación asertiva.
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●Economía Circular, Logística 4.0 y Servicios 4.0.
●Internacionalización de las operaciones y capital humano calificado.
Las universidades, especialmente, las públicas deben centrar sus
esfuerzos en acoplar sus aulas (entiéndase como resultados de
aprendizaje, malla y contenidos) a la Industria 4.0, implementando en
estas las tecnologías de Big data, robots, Simulación, Integración
Universal de Sistemas, IOT industrial, Seguridad Cibernética,
Computación en nube, Fabricación aditiva y Realidad aumentada, entre
otras.
La posibilidad de reducir la brecha profesional y poder encontrar el
equilibrio académico, conlleva incorporar nuevas prácticas y contenidos
en el desarrollo de los planes de estudio. Es evidente que las
ingenierías y los enfoque STEM (por sus siglas en inglés) acrónimo de
los términos en inglés Science, Technology, Engineering and
Mathematics (Ciencia, Tecnología, Ingeniería y Matemáticas), enfoque
educativo actual que busca la estimulación de áreas de conocimiento
para satisfacer las dinámicas y los desafíos actuales planetarios;
generan un impacto en la sociedad y en la economía mucho mayor,
por ejemplo, se logra identificar la relación entre el número de
graduados en las carreras objeto de estudio y el Producto Interno
Bruto.
Finalmente, es evidente para Costa Rica, que el impacto de estas
ingenierías ha sido fundamental para el logro de todos aquellos
objetivos y metas orientadas hacia el desarrollo global, la eficiencia, la
eficacia y para poder mantenerse como competitiva como nación en el
tiempo.
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Se debe liderar la manifestación científica de los cambios individuales
en las organizaciones, pues tienen inherentes la obligación de analizar
la eficiencia y la eficacia de todo sistema productivo, desde el más
elemental y rústico hasta el más complejo.
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