Mi
amigo y compañero (de estudios) Antonio Turiel ha tenido el detalle de publicar
en su prestigioso Blog sobre las implicaciones económicas de vivir en un
plantea finito, “The Oil Crash”,
una entrada
sobre fabricación digital escrita por mí, que reproduzco a continuación (mejorada
con las contribuciones “formales” de “Rubik”, un popular seguidor de dicho blog).
Propósito.
El
propósito de esta entrada es señalar que 1) existe una nueva revolución
industrial en marcha, 2) que como todas las revoluciones industriales
precedentes tiene varias causas y no todas ellas son tecnológicas, 3)
que, al igual que en las revoluciones precedentes, tendrá profundas
implicaciones en la forma de vida de la población mundial y 4) que puede
contribuir al mantenimiento de unos estándares de vida razonables en un
contexto de menor disponibilidad o encarecimiento de las fuentes de energía y
recursos naturales que utilizamos actualmente.
La Primera y la
Segunda Revolución Industrial.
La
Primera Revolución Industrial fue el periodo de tiempo entre 1.750
y 1.850 en el que cambios en la agricultura, la fabricación, la minería, el
transporte y la tecnología tuvieron un profundo efecto sobre las condiciones
sociales, económicas y culturales de la época.
La
revolución comenzó en el Reino Unido y desde ahí pasó a Europa Occidental,
Norteamérica, Japón y eventualmente al resto del mundo y marcó un hito en la
historia: casi todos los aspectos de la vida diaria de la gente se vieron
influenciados de una u otra manera.
Por
primera vez en la historia los estándares de vida de la gente corriente
empezaron a mejorar de manera sostenida, algo que no había pasado nunca antes.
Es
la revolución de la máquina de vapor, de las fábricas textiles, de los canales,
carreteras y ferrocarriles.
La
Segunda Revolución Industrial se refiere al periodo 1860 – 1945.
Así como la Primera revolución industrial giró en torno al hierro, el vapor y
la producción textil, la Segunda se centró en el acero, la electricidad y los
productos químicos. Muchas de las innovaciones tecnológicas fueron fruto de
grandes avances científicos, más que técnicos.
Es
la revolución de la división del trabajo que incrementó radicalmente la
productividad de la mano de obra y redujo los precios de casi todos los
productos. La que hizo posible la aparición de la clase media y de la cultura
de consumo, cuyo máximo exponente quizás es el coche.
Muy
ilustrativo de esta última revolución y clarificadora para el resto de la
entrada es la cita generalmente atribuida a Henry Ford como respuesta a un
periodista que le preguntó si su famoso modelo de coche Ford-T podría
fabricarse en otros colores distintos del negro, a lo que Ford contestó “Sí,
podemos fabricarlos de cualquier color siempre y cuando sea negro”.
Causas y efectos de
las revoluciones industriales
Estas
revoluciones no tuvieron una única causa, ni ocurrieron en un instante concreto
del tiempo. Su origen parece estar más bien en la emergencia de varios factores
no tecnológicos que acaban por converger sinérgicamente con distintas
innovaciones de carácter tecnológico a lo largo de un periodo prolongado del
tiempo.
Por
ejemplo a que la Primera Revolución Industrial se originase en el Reino Unido
se conviene que contribuyeron los siguientes factores: la unificación entre
Escocia e Inglaterra y la desaparición de las barreras al comercio, la
seguridad jurídica, el sistema legal que permitió la formación de sociedades
con accionistas y el libre mercado. Y por el lado de las innovaciones
tecnológicas tenemos la máquina de vapor, la construcción de máquinas para la
fabricación textil, el abaratamiento de la producción del hierro o el
redescubrimiento del hormigón.
Desde
luego no se debe obviar la disponibilidad energética en forma de carbón en la
Primera Revolución Industrial o de petróleo en la Segunda como factores que
habilitadores de ambas.
Efectos de las
revoluciones
El
impacto socioeconómico y cultural de las revoluciones industriales ha sido
enorme, impulsando el crecimiento de la población, mejorando sus condiciones de
vida y transformando la estructura, instituciones y comportamientos socioeconómicos
haciéndolos más complejos e incrementando la interdependencia de personas,
territorios, países y regiones.
Hay
quien argumenta efectos también negativos de las revoluciones industriales,
como el impacto medioambiental u otros.
La Tercera Revolución
Industrial. Factores no tecnológicos.
Desde
hace un tiempo se viene hablando de la Tercera Revolución industrial, por
ejemplo aquí, aquí y aquí y en este, en este y en este otro libro. Voy a comentar los factores no tecnológicos
y los factores tecnológicos (entre los cuales destacaré uno) que pueden estar
detrás de esta nueva revolución.
Entre
los factores no tecnológicos encontramos los siguientes:
Globalización. La globalización ha eliminado
barreras comerciales entre países de manera que los productos y servicios
tienen un mercado potencial más grande.
Internet. Internet desde un punto de vista más
profundo (no tecnológico) elimina ciertas economías de escala: puedes tener
éxito sin ser un “pez gordo” en un número creciente de ámbitos. Se pueden
tumbar gobiernos a través de las redes sociales.
Se
han eliminado barreras entre ser un inventor y ser un emprendedor o empresario.
Hasta ahora no bastaba con tener una idea, hacer un prototipo y patentarlo. En
muchos casos tenías que ponerte en manos de una empresa ya establecida para
fabricar y comercializar tu producto. Internet amplifica el potencial humano y le
permite crear productos, clientes, comunidades, mercados, tendencias e incluso
revoluciones de la noche a la mañana. Esto ha venido pasando en el mundo “bit”
en innumerables casos (facebook, google, twitter, …) pero, como comentaremos
más adelante, el mismo efecto empieza a darse en la producción de bienes y en
otros ámbitos (amazon, ebay, ..).
Makers. Estamos dándonos cuenta de que a la
gente le gusta hacer cosas, de que somos productores desde que nacemos. Hay
gente a la que le gusta hacer cosas en su garaje, a otros cocinar, otros
prefieren el jardín, o la huerta, o les gusta trastear con dispositivos
electrónicos, o bordar. Una gran mayoría de la gente tiene en común la pasión
por hacer cosas productivas.
Cultura
de lo abierto. Internet
nos ha traído también el concepto “open source” o “código abierto”. Resulta que
se ha convertido en costumbre en muchas personas el compartir su trabajo, y eso
ha acabado generando la colaboración de muchos de ellos en proyectos abiertos,
como la wikipedia o el sistema operativo Linux. Este blog, The Oil Crash, es
otro ejemplo de dedicación desinteresada de una persona, que luego recibe
colaboraciones desinteresadas de otras muchas.
Es
también un patrón que está siguiendo el movimiento Maker, de manera que si
alguien hace un producto es habitual que lo suba a la web y te cuente cómo lo
ha hecho, y que eso sirva para que otro lo mejore y acabe siendo un proyecto
compartido por muchas personas. Miles de personas que antes trabajaban solas en
sus proyectos individuales ahora trabajan juntas.
Incluso
las universidades más prestigiosas del mundo están compartiendo gratuitamente
sus clases por internet.
Límites
del “controlo y mando”.
Y por ultimo estamos viviendo, debido a múltiples circunstancias que tienen que
ver con la libertad, la educación y la complejidad del mundo actual, un
agotamiento de los modelos tradicionales de organización basados en la
especialización del trabajo, en un enfoque centralizado y de “arriba abajo”.
La
mentalidad industrial ha de ser superada por otra más efectiva basada en el
máximo aprovechamiento del potencial de las personas. En la mayor parte de las
organizaciones tan solo se aprovecha una mínima parte de la naturaleza de las
personas: su espíritu, su inteligencia, su capacidad física o su inteligencia
emocional.
En
educación, por ejemplo, el modelo de un profesor que enseña un temario que
alguien ha marcado para todo el país y cuarenta alumnos que no tienen más
remedio que estar presentes mientras tanto, tiene los días contados. La
enseñanza ha de tener sentido para el alumno, debe saber por qué necesita
aprender ese contenido en concreto, se volverá más práctica, se aprenderá “a
medida que sea necesario” y no “por si acaso un día te es necesario”. Los
alumnos aprenderán tanto o más de sus propias experiencias y las de sus
compañeros como del profesor, cuyo principal cometido será orientar, crear el
entorno para que ese tipo de enseñanza sea posible y garantizar el aprendizaje
por parte de los alumnos.
Y
lo mismo se puede decir de todas las organizaciones basadas en ese modelo, en
particular de muchas de nuestras empresas. Solo podrán existir empresas que
sean capaces de crear entornos paradójicos en los que, por un lado, los
trabajadores disfrutan de mayores cotas de libertad para tomar decisiones y,
por otro, asumen responsabilidad sobre los resultados.
La Tercera Revolución
Industrial. Factores tecnológicos.
Es
evidente que se están produciendo grandes avances científicos y técnicos en muy
diversas disciplinas como la nanotecnología o la biología molecular, por citar
algunos y desde luego sería muy deseable ver algo similar en el terreno
energético.
Pero
voy a argumentar aquí que hay un avance esencial que ya ha causado un impacto
enorme en nuestras vidas y que, quizás por nuestra familiaridad con el mismo
parece que damos por descontado, pero que tiene aún más recorrido del que ya
hemos experimentado. Se trata del paso del mundo analógico al mundo digital.
Las
revoluciones digitales.
Hemos
asistido a dos revoluciones digitales. Una en el mundo de las comunicaciones,
donde hemos pasado del telégrafo (un medio de comunicación analógico) a la
telefonía móvil.
También
hemos asistido a una revolución digital en el mundo de la computación, desde las
máquinas de calcular mecánicas a los ordenadores actuales.
Una
característica común del paso de lo analógico a lo digital es la corrección de
errores. La comunicación analógica empeoraba con la distancia. Las máquinas de
calcular eran menos fiables a medida que se usaban porque se desajustaban o
desgastaban sus elementos mecánicos.
Pues
bien, la revolución digital no se ha terminado en el mundo de las
comunicaciones y de la computación. Estamos viviendo el paso de la fabricación
analógica a la fabricación digital en cuatro pasos: la fabricación asistida por
ordenador, las máquinas capaces de fabricarse a sí mismas, los materiales con
información y la materia programable.
La
fabricación digital
Con
la fabricación digital la transformación del mundo de la información (del mundo
bit) de lo analógico a lo digital llega al mundo físico, a los átomos. Como el mundo
en el que vivimos es un mundo de átomos y no de bits, el impacto potencial de
esa transformación es mucho mayor.
La
digitalización de la informática ha permitido pasar de ordenadores que ocupaban
habitaciones enteras, costaban millones de dólares, estaban controlados por
gobiernos y grandes corporaciones y sólo eran accesibles para los técnicos
informáticos a los actuales smartphones que permiten a cualquier persona (sin
conocimientos de informática) procesar casi cualquier tipo de información en
casi cualquier sitio.
La
digitalización de la fabricación permitirá a cualquier persona fabricar casi
cualquier cosa en casi cualquier sitio, como se aventuraba en la serie de
ciencia ficción Star Trek.
Se
trata de una impresora 3D de plástico ABS que se comercializa por un precio de
unos 2.000 $. Muchas personas empiezan a tener este tipo de impresoras en su
casa.
Imaginemos
el potencial: Se me estropea la lavadora y entro en la página web del
fabricante, me descargo el archivo de la pieza a sustituir y la fabrico en mi
casa. El fabricante, el consumidor y la sociedad en su conjunto nos ahorramos
un montón de dinero en especular sobre el número de repuestos que será
necesario fabricar, fabricarlos a priori, distribuirlos, almacenarlos,
deshacernos de los que nos sobran o de la propia lavadora porque la pieza en
cuestión esté descatalogada.
Tenemos
la posibilidad de un sistema de producción distribuido, mucho más flexible y
orientado al usuario, que permitiría una economía más de demanda que de oferta,
con menos producción en masa y mas personalización en masa, sin obsolescencia
programada y en el cual se acortarían las cadenas de suministro, reduciendo los
costes de transporte y haciendo un uso más eficiente de los recursos naturales.
Se
puede fabricar hasta en el desierto. En este vídeo se nos explica un modelo experimental
que utiliza la energía del sol y la arena del desierto para fabricar piezas de
cristal.
Y
esto no ha hecho más que empezar. El modelo distribuido de fabricación ganará
inercia cuando las máquinas sean capaces de replicarse a sí mismas, de manera
que el propietario de una máquina podrá fabricar cuantas copias quiera de la
misma. Éste es el objetivo de varios grupos de personas, siendo quizás el Proyecto Rep Rap
el máximo exponente de todos ellos. Este proyecto parte de una impresora 3D
capaz de fabricar gran parte de sus propios elementos de manera que,
idealmente, cualquiera que tenga una pudiera fabricar las que quisiera.
Obviamente
no hemos llegado ahí aún, porque hay elementos (sin ir más lejos los
electrónicos) que no pueden aún imprimirse. Pero es un nuevo estadio de la
revolución digital en la fabricación que ya ha empezado y que, a buen seguro,
nos sorprenderá en los años próximos.
Los
Fab Labs
también tienen, entre otros, el objetivo técnico de que cada máquina que forma
parte del equipamiento estándar de un Fab Lab se pueda construir en un Fab Lab.
Por
otro lado los avances en fabricación digital no están limitados a las máquinas.
Un sistema de fabricación está compuesto por un subsistema “inteligente”
(digamos la máquina y el ordenador) y otro subsistema “tonto” que es el
material.
En
los casos que he expuesto anteriormente los materiales se estrujan, se retuercen,
se cortan, se funden, se estiran, “se dejan hacer” pero no aportan ningún tipo
de información.
Que
los materiales contengan información permite un nuevo mundo de posibilidades,
porque ya no es necesario que toda la inteligencia esté en la herramienta.
Tomemos
el caso del popular juego de construcción “Lego”. Un niño pequeño, que aún o ha desarrollado sus capacidades
psicomotrices puede hacer construcciones porque las piezas contienen información:
al ensamblar unas piezas con otras las propias piezas, por diseño, le ayudan a
hacer el montaje.
No
sólo eso. Las piezas también proporcionan información para su reciclaje. Se
pueden desmontar, clasificar y reutilizar para otra construcción. Todo ello es
gracias a que contienen información.
Si
pudiésemos embeber información en muchos de los materiales que utilizamos nos
sería mucho más fácil construir con ellos, utilizarlos, clasificarlos y
reciclarlos para nuevas aplicaciones, redundando en el uso eficiente de los
recursos.
Finalmente
el punto álgido de esta revolución digital en el mundo de la fabricación
llegará cuando la herramienta desaparezca del todo, y toda la inteligencia
necesaria para la fabricación esté embebida en el propio material. La materia
será programable y bastará con darle instrucciones para que se configure a
nuestra voluntad.
Después
de todo así es como funciona la biología, y las invenciones humanas no hacen más
que imitarla.
Algunos ejemplos traídos
del mundo de la fabricación digital.
El ejército americano. La complejidad de los sistemas de
armamento moderno hace imposible tener repuestos para todo. Por otro lado los
soldados hacen frente a situaciones de combate cambiantes que no estaban
previstas en el diseño de los sistemas de armamento, lo que hace necesario
modificarlos.
El
ejército americano lleva varios años desplegando en las zonas de conflicto
auténticas fábricas transportables en contenedores que permiten fabricar
repuestos o nuevas piezas cuando sea necesario, sin necesidad de esperar
durante meses a que lleguen las piezas desde los EEUU.
Makers. La tendencia de los “Makers” tiene
su propia revista, MakeMagazine y sus propias ferias, que congregan
periódicamente a cientos de makers que exponen sus proyectos en diversas
ciudades de EEUU y, recientemente, de Europa.
Shapeways, Ponoko, Etsy, Thingiverse. Hay varias empresas en las que una
persona puede subir sus diseños a una página web y compartirlos o venderlos, o que
pueden fabricar el objeto por ti y enviártelo por correo.
SketchChair, 123D
Catch. Esto no es el
fin de los bits, ni mucho menos. Hacen falta aplicaciones que faciliten
herramientas de diseño sencillas para las personas. En este caso se trata de
una aplicación para que puedas diseñar una silla más o menos a tu gusto que
luego puedas fabricarte en cualquier garaje equipado con fresadoras.
Hay
aplicaciones de diseño para iphone o ipad que no requieren conocimientos de CAD
para utilizarse.
¿No
quieres diseñar?. Hay una aplicación de momento gratuita de Autodesk que te
permite, a partir de una serie de fotos que tomas alrededor de un objeto,
obtener un modelo tridimensional que luego puedes enviar a una impresora 3D
para que lo fabrique. Mucha gente está haciéndose réplicas de su busto de esa manera.
Instructables. ¿Qué te has diseñado una funda para
tu iPad y quieres enseñarnos como la has fabricado para que los demás la
podamos reproducir en nuestra casa casa?. Instructables es para ti, cualquier
cosa que sepas hacer la puedes compartir ahí con el mundo.
Arduino.Un pequeño ordenador programable de
30 € de coste y totalmente abierto. Existe una comunidad creciente de usuarios
que comparten trucos y recursos para poder hacer todo tipo de automatizaciones
con Arduino, desde sistemas de riego, domótica, sensores para la ciudad, …
Fab
Labs, Makerspaces, Hackerspaces.
Los Fab Labs, Laboratorios de Fabricación, son espacios para el uso colaborativo
de tecnologías de fabricación digital.
Pretenden
ser el eslabón entre las grandes fábricas y los replicadores personales de Star
Trek, es decir, los espacios en los que por primera vez la fabricación digital
es accesible a todo tipo de personas y por lo tanto donde pueden concebirse las
grandes aplicaciones de éxito en el futuro.
Los
Fab Lab surgen como resultado de un proyecto del MIT que apadrina alguno y
luego su número se expande exponencialmente por todo el mundo a medida que
diversas organizaciones se sienten atraídas por el concepto. Forman una red
global llamada Fab Lab Network.
Los
Hackerspaces, de los que hay censados mas de 400 en todo el mundo, son espacios
colaborativos habitualmente centrados en la electrónica. Este tipo de sitios no
suelen tener relación unos con otros ni existe un hilo conductor común como en
el caso de los Fab Lab.
Makerspaces. Estos son espacios apadrinados por
el grupo editor de la revista MakeMagazine y orientados a la educación.
Techshops. Es una red de talleres de EEUU en los
que por una cuota mensual puedes utilizar un montón de máquinas, no
necesariamente de fabricación digital.
