Este documento presenta un proyecto que busca aplicar integralmente las tecnologías 4.0 en el sector textil de Antioquia con el fin de disminuir el consumo de energía eléctrica. Explica que se indagó sobre el proceso de manufactura textil y las tecnologías emergentes como Internet de las Cosas e inteligencia artificial para monitorear y analizar el consumo eléctrico. También incluye un cronograma de 10 semanas que describe las actividades realizadas como debates sobre ideas, conclusiones y la preparación de una herram

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Resumen – Este trabajo tiene la finalidad de responder la
pregunta problema ¿Cómo aplicar integralmente las tecnologías
4.0 en el sectortextilAntioqueño con el fin de disminuirel consumo
de energía eléctrica? Esta pregunta surge a partir del debate de la
problemática ambiental actual, relacionando tecnologías
emergentes y disruptivas en una industria específica, en este caso,
el sector textil
Índice de Términos – Tecnologías 4.0, optimización del consumo
eléctrico, desarrollo sostenible.
Abstract – This project has the finality to respond the question
¿How can we apply integrally the 4.0 technologies in the textile
sector in Antioquia to reduce the cost of electrical energy? This
question emerged due to a deep debate related to the actual
environment problem and a relation with these 4.0 technologiesin
a specific industry, in this case, the textile sector in Antioquia.
Índex of terms – Technologies 4.0, optimization of electricity
consumption, sustainable development.
I. INTRODUCCIÓN.
Históricamente el sectortextil además de ser el más antiguo
es uno de los más importantes en la economía colombiana
debido en parte a la riqueza de recursos naturales y la
exportación de productos derivados. En el presente trabajo se
enfoca en el ámbito de la manufactura dentro del sector textil;
en sus inicios este proceso era enteramente manual, posterior a
ello y con la llegada de la primera revolución industrial fue
posible la disminución de la mano de obra gracias a la
mecanización dentro de la industria, con la llegada de la
segunda revolución industrial, además de la mecanización ya
existente, se implementó el uso de las cadenas de montaje, lo
cual permitió la producción más organizada y eficiente;
posterior a ello, aparece la tercera revolución industrial
caracterizada por la automatización de los procesos gracias a la
introducción de sistemas informáticos, reflejado en la industria
textil permitiendo la optimización de las materias primas, la
creación de telas sintéticas, entre otros. Finalmente nos vemos
sumergidos en la cuarta revolución industrial caracterizada por
“las tecnologías 4.0” donde los procesos son automatizados en
mayor medida por no decir totalmente; de estas tecnologías se
destaca elIoT (Internet de las cosas)caracterizada por mantener
Documento recibido el 21 de marzo de 2020
en constante comunicación los dispositivos electrónicos y la
“Big Data” o los datos a gran escala, caracterizado por la toma
de alta cantidad y complejidad de datos para posteriormente ser
analizados. Dentro de una industria se hace complejo el
monitoreo del consumo eléctrico realizado por cada proceso, es
por ello que optar por la recopilación de datos y su respectivo
análisis es crucial al momento de aumentar la eficiencia dentro
de una industria; en este caso teniendo como objetivo la
aplicación integra de las tecnologías 4.0 en el sector textil
antioqueño haciendo énfasis en el ámbito manufacturo, con el
fin de disminuir el consumo de energía eléctrica aumentando la
productividad y eficiencia de empresas como las de este sector
permitiendo asíun mayor impacto de esta dentro de la economía
Colombiana y el mundo.
De acuerdo con los anteriores entregables, se evidenciará los
avances realizados a lo largo del semestre y el cronograma
especificado junto con sus respectivos resultados y
conclusiones. De esta manera, se facilitó la realización de este
trabajo, que busca, principalmente para aumentar la eficiencia
y productividad del sector textil. Todo esto se hace fundamental
porque en Colombia este es uno de los sectores con un mayor
impacto económico, y potenciarlo es lo más acertado. Este
proyecto es aplicable a cualquier otro país y sector lo que
entrega un gran alcance para la solución propuesta. Por último,
un ingeniero industrial es aquel que desarrolla una visión
holística de los procesos que se llevan a cabo en una empresa
con el fin de optimizar estos mediante el uso racional y eficiente
de los recursos,adecuada planificación, programación y control
de la producción; Igualmente, cuenta con las capacidades en el
manejo de plantas, sistemas de mantenimiento, ergonomía y
logística, evaluación y formulación de proyectos.Asimismo, un
ingeniero industrial cuenta con habilidades informáticas para la
interpretación de micro y macro datos. Es por lo anterior, que
este trabajo es relevante en este contexto profesional debido a
que reúne una serie de elementos como Big Data, IoT y
Machine Learning en una aplicación práctica, la cual se
encuentra enfocada el sector textil con énfasis en el ámbito de
la manufactura.
II. ESTADO DEL ARTE.
Desde la primera revolución industrial la productividad ha
aumentado y afectado de forma directa en la sostenibilidad del
Aplicación integral de las tecnologías 4.0 en el
sector textil Antioqueño (marzo de 2020).
Acevedo Esteban, Duque Daniel y Vega Santiago.

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ser humano en la tierra, esto se ve reflejado enormemente en la
industria textil sobre todo en los procesos productivos donde
gran parte de los químicos y residuos son desechados
provocando un daño ambiental alto. Empresas como
“Interfase”, “Shaw industries” y “Milliken & Company” han
implementado el modelo del uso de energías 100% renovables
para así disminuir el impacto ambiental pero, ¿es esto
suficiente?. El uso de energías renovables no es suficiente
dentro de una industria donde se consumen y desechan grandes
cantidades de químicos y recursos; es por ello que la
investigación e implementación de los siguientes modelos y
proyectos además de aumentar la eficiencia y eficacia de la
industria se hace posible la disminución en el consumo
energético como también en el impacto ambiental.
Según (Bromage, 2018); Imagínese una fábrica que le avise
antes de que fallen los sistemas, para que pueda reparar el
equipo de forma proactiva y evitar los cuellos de botella. Esta
es solo una de las realidades de Industry 4.0, un período de
tiempo impulsado por la tecnología, donde la innovación está
impulsando una transformación monumental en la producción.
Industry 4.0 reúne el aprendizaje automático, la nube y el
Internet de cosas para crear soluciones más inteligentes para el
procesamiento de alimentos y bebidas.Mayor rentabilidad; Los
procesadores están experimentando altas presiones externas
para ofrecer nuevos productos innovadores al precio más bajo
posible. Costos reducidos a través del control de producción en
tiempo real en toda la planta.
Automatización de almacenamiento; El equipo conectado e
integrado es un elemento clave de Industry 4.0. Al hacer un
inventario del inventario y cómo se puede implementar, los
procesadores pueden aprovechar el equipo conectado para
maximizar la eficiencia de la cadena de suministro, acortando
los plazos de logística y permitiendo que los productos lleguen
al mercado con mayor rapidez. La realidad virtual; La
inteligencia artificial, el aprendizaje automático y la realidad
virtual pueden sonarcomo si fueran de una película de ciencia
ficción, pero en realidad estas herramientas están
revolucionando el mundo de la producción. Por ejemplo: La
realidad virtual permite a las empresas «ver» el futuro,de modo
que los procesadores pueden aprovechar la tecnología para
simular una posible bodega, fábrica o incluso una cadena de
valor completa. La automatización se puede perfeccionar
continuamente mediante el aprendizaje automático, lo que
permite que los empleados se centren en otras tareas de valor
agregado.
Las ventajas de Industry 4.0 son reales y tangibles. Pero los
cambios y las oportunidades que abre este mundo de avances
tecnológicos pueden ser desalentadores. Si bien numerosas
fábricas inteligentes ya están aprovechando las tecnologías de
Industry 4.0 que les permiten prosperar en un mundo cada vez
más competitivo, los procesadores lácteos han tardado en
adoptar esta nueva ola de industrialización.
Por otro lado, el trabajo de (Alejandra et al., 2019) propone el
diseño de una herramienta diagnóstica del estado de la
implementación de tecnologías asociadas a la industria 4.0 en
el sector textil manufacturero del Valle de Aburrá, ya que se
puede ver afectado por diferentes factores como los avances
tecnológicos y la globalización; por lo anterior, el sistema
productivo textil debe desarrollar permanentemente políticas
que apunten alaumento de su productividad para mantenerse en
el escenario internacional o en su defecto llegar a este. Para
poder disminuir el rezago que tiene en las tecnologías
relacionadas a la cuarta revolución industrial se debe hacer una
revisión de la literatura y con ayuda de las encuestas enviadas a
las diferentes empresas del sectortextil manufacturero del Valle
de Aburrá, se deduce que con esta información es posible
desarrollar estrategias que se puedan implementar en el sector
y en consecuencia,diseñar una herramienta de diagnóstico que
permita evaluar su nivel de madurez; esta herramienta está
pensada para conocer la situación actual respecto al nivel de
apropiación definido en el trabajo.
III. CRONOGRAMA DE ACTIVIDADES
El proyecto se desarrolló durante 10, comenzando el 24 de
febrero y finalizando el 8 de mayo.
A. Semana 1 (Inicia lunes 24 de feb) Se busca concretarla
idea que se desarrollará (De manera individual)
Determinar la “idea novedosa en torno al uso de la electricidad
en la industria” formular la pregunta problematizadora,
delimitar el campo de acción el cual en este caso son las
industrias textiles en Antioquia, con enfoque en el sector
manufacturero.
B. Semana 2 (Inicia lunes 2 de marzo) Planteamiento del
problema e indagación profunda (De manera individual)
Se procede a indagar en la web, en la base de datos de la
universidad y libros identificando así el estado del arte y tener
un contexto aún más detallado sobre la “problemática” a tratar
y los temas relacionados con esta,como las tecnologías 4.0
C. Semana 3 (Inicia lunes 9 de marzo) Debate de ideasy
contribuciones por parte de cada miembro del equipo,
determinando así la importancia de estas en el proyecto. (De
manera grupal)
Se procede a realizar una reunión presencial donde se
“contextualizará” al grupo,se debaten ideas que contribuyan
en la correcta realización del objetivo estipulado; se procede
además a programar una reunión presencial con el profesor y
así analizar a detalle la mejor estrategia para conseguirel
objetivo.
D. Semana 4 (inicia lunes 16 de marzo) Implementación de
mejoras en la estrategia para la realización del objetivo y
entrega del pertinente informe de estado.(De manera grupal)
“Pulir” la estrategia estipulada en la semana anterior
realizando las correcciones pertinentes,también se procede a
realizar el debido informe acerca el estado del proyecto,así
como la correcta realización del cronograma estipulado.

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E. Semana 5 (inicia lunes23 de marzo) Debate de ideas y
contribucionesporparte de cada miembro del equipo.(De
manera grupal)
Se busca mediante una reunión grupal presencial discutir ideas
y así contribuir en la estipulación de resultados encontrados
hasta el momento.
F. Semana 6 (inicia lunes6 de abril) “Lluvia de
conclusiones”(De manera individual)
Se procede a realizar una “lluvia de conclusiones” donde cada
integrante del grupo se encargará de redactar conclusiones
para luego realizar una “conclusión general” de todas las
realizadas.
G. Semana 7 (inicia lunes13 de abril) “Direccionamiento
final del trabajo” (De manera grupal)
Se procede a realizar un “direccionamiento final del trabajo”
donde se convocará una reunión grupal presencial junto con el
profesor, para así conocerlos detalles faltantes y que errores
se están cometiendo.
H. Semana 8 (Inicia lunes27 de abril) Realización del
prototipo de presentación y sustentación del trabajo (De
manera individual)
Se realizará un prototipo de la presentación del trabajo, donde
se darán ideas acerca como se debe realizar la sustentación
(incluyendo aspectos como el habla, y los objetos de muestra
como imágenes).
I. Semana 9 (Inicia lunes4 de mayo) Debate de ideas y
contribucionesporparte de cada miembro del equipo.(De
manera grupal)
Se procede a realizar una reunión grupal presencial, donde se
procederá a realizar el debido análisis y corrección en el
trabajo.
J. Semana 10 (Inicia 11 de mayo) Entrega del trabajo final.
(De manera grupal)
Finalizar la preparación de la debida sustentación deltrabajo y
realizar la entrega de este.
IV. REGISTRO DE AVANCE.
Teniendo en cuenta el cronograma estipulado y las actividades
que se realizaron en cada semanada, finalmente se logró:
-Concretarla idea,que básicamente es la idealización y posible
creación de una herramienta que permitirá un mayor control
energético dentro del sector textil Antioqueño, enfocado
principalmente en el ámbito manufacturero.
-Planteamiento del problema e indagación profunda,
básicamente se logró identificar el estado del arte y obtener un
contexto mas detallado del problema.
-Debate de ideas y contribuciones por parte de cada miembro
del equipo, se logró realizar una reunion presencial con cada
integrante del equipo y analizar la mejor estrategia para
conseguir el objetivo, esta es la creación de una herramienta
basada en las tecnologias 4.0 que promueva un mayor control
energético.
-Implementación de mejoras en la estrategia, se logró “pulir”
la estrategia estipulada y realizar las correcciones pertinentes,
esto se encuentra reflejado en una mayor enfoque (evidenciado
en las conclusiones)y organización del equipo (evidenciado en
el cronograma estipulado)
-Investigar e indagar el proceso de manufactura textil, se
realizó un bosquejo del proceso general de manufactura textil.
El debido reconocimiento de las principales máquinas que
interactuan y se consiguió realizar “una idea” del alto consumo
energético.
- Investigar e indagar de las tecnologías emergentes, en este
apartado,se realizó una vigilancia tecnológica en las principales
bases de datos que ofrece el repositorio institucional de la
biblioteca. Entre estas, se destacan Web of Science, EBSCO
Host y Scopus. Se utilizó de igual manera gestores
bibliográficos como Mendeley.
-Discusión, ya en este punto, se procedió a relacionar dichas
tecnologías 4.0 con el sectortextil. Se destacaron las principales
aplicaciones y se realizó un estudio acerca los principios
básicos que permiten esta aplicación integral.
-Conclusiones, finalmente, se realizó un diagnostico final del
trabajo, como también la importancia de constantemente
investigar los acontecimientos globales en términos de
innovación tecnológica y se asumió la responsabilidad del
ingeniero industrial en estos escenarios.
Efectivamente se logró realizar el trabajo según el cronograma
estipulado.Se destaca el seguimiento de obras como “La cuarta
revolución industrial” de Klaus Schwab, fundador del foro
económico mundial. En este libro, el autor presenta de manera
concisa y pertinente, las principales tecnologías disruptivas en
las que se destacan el machine learning, big data, IoT, AI,
robótica avanzada; con una mirada holística de los riesgos que
se pueden presentar. De igual manera, se ha analizado un libro
del autor israelí Yuval Noah Harari titulado “21 lecciones para
el siglo XXI”, en éste se encuentran múltiples variables, tanto
sociales y culturales como económicas y tecnológicas que
describen la situación actual del globo; estas obras fueron pieza
clave para la realización de este proyecto, por ello su especial
mención.
V. DISCUSIÓN
De lo que concierne a nuestra próblematica, para empezar
podemos hacer una rápida exploración del proceso de
manufactura textil. Este empieza con la recolección de materia
prima, generalmente la mota de algodón. Cuando se recolecta
un buen volumen, se transporta a la fábrica, donde es llevado a
la desmotadora para remomer impurezas. El algodón es soplado
para esponjarlo y suavizar sus fibras. Posteriormente pasa a la
máquina peinadora y luego ingresa a un ducto trenzador de
donde sale convertido en cordón.Se dirige después a la hiladora
que comprime el cordón a 7200 rpm. Despues de ser puesto en
el carrte y junto con centenares de carretes más, se organizan en
montones, se limpian y tiñen. Finalmente, se organizan las
fibras y se disponen en cilindros para llegar a la máquina
tejedera, donde sale la tela.
Como se pone en evidencia, una planta textil es un complejo
atestado de maquinaria relativamente pesada que consume gran

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cantidad de energía. Por consiguiente podemos integrar de
manera benévola, las tecnologías disruptivas de la Cuarta
Revolución Industrial. Según (Energía e Industria 4.0,2016) la
aplicación integral se puede dar eficientemente bajos unos
principios básicos que deben tener sus elementos y todo el
sistema. En primer lugar, está el principio de Interoperabilidad,
en el cual buscamos que toda y cada una de la maquinaria que
compone este proceso textil, se pueda interconetcary en tiempo
real estar al tanto del funcionamiento de la máquina como del
proceso mismo. Así llegamos a nuestro segundo principio,
Capacidad en tiempo real, donde re recogen constantemente
datos para su análisis y toma de decisiones, incorporando la
inteligencia de negocio. A pesar de la constante recolección de
datos, es importante lograr una descentralización (tercer
principio), en el cual, cada subsistema de autónomo.
Paralelamente, los principios de Virtualidad y Orientación al
Servicio, van de la mano, al permitir que clientes, y en general
cualquier usuario del sistema, realizar un proceso que analistas
llaman, Personificación de la fabricación, de esta manera, se
logra una mayor interacción, mayor conocimiento del usuario y
él mismo puede personificar sus productos, aumentando
notoriamnte el valor agregado.
VI. CONCLUSIONES.
De acuerdo a lo antes dicho, de parte del grupo se vizualiza una
potencial creación, posterior uso y distribución de una
herramienta basada en estas tecnologías 4.0 y así facilitar la
medición del consumo eléctrico dentro de una empresa,
sobretodo en el ámbito manufacturero como el centro de
producción y de ensamble; lugares donde es de mayordificultad
hacer un recuento efectivo teniendo en cuenta la cantidad de
máquinas y demás artefactos utilizados, esto aplicado al sector
textil Antioqueño con enfoque en el ámbito manufacturero
entrega una gran ventaja al mismo, ya que controlando el
consumo electrico a su vez se logra controlar el dinero invertido
aumentando la eficiencia y competitividad de la misma lo que
entrega mayores posibilidades a esta de hacer frente a las
importaciones de productos como telas y prendas de vestir por
parte de paises asiáticos mayormente, destacados por el bajo
costo de la mano de obra.
Esta herramienta pueden ir desde medidores de potencial
electrico en cada “tomacorriente” interconectados entre sí
haciendo uso del Big Data almacenando la informacion
brindada por estos y con apoyo de la IA analizar esta, hasta
“chips” introducidos en cada cerebro de las maquinas haciendo
uso del IoT y el Machine Learning promover un uso mas
controlado entre estas.
VII. BIBLIOGRAFÍA, BIBLIOGRAPHY.
Alejandra, M., Romero, C., Andrés, S., & Carvajal, R.
(2019). Diseño de una herramienta diagnóstica del estado de
la implementación de tecnologías asociadas a la industria 4.0
en el sector textil manufacturero en el Valle de Aburrá. C.
Bromage, A. (2018). Instalarla tecnología Industry 4.0. 23–
25.
Rodie, J. B. (2010, enero). Manufactura Textil: El Factor de
la Energía.. Recuperado 1 marzo, 2020, de https://web-b-
ebscohost.com.consultaremota.upb.edu.co/ehost/detail/detail?
vid=6&sid=9b062cb00c72495caf71c5d28ed4cd96%40session
mgr103&bdata=Jmxhbmc9ZXMmc2l0ZT1laG9zdC1saXZl#d
b=fua&AN=50676798
Groover, M. P. (2000). Fundamentos de manufactura
moderna: materiales, procesos y sistemas (3a. ed.). (3a ed.).
CDMX, México: McGraw-Hill.
Energía e Industria 4.0 (2016). Available at:
https://www.ecointeligencia.com/2016/01/energia-industria-4-
0/ (Accessed:7 May 2020).