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Una novedosa plataforma de ingeniería utiliza inteligencia artificial para automatizar la ingeniería de los dispositivos electrónicos

La revolución digital del internet de las cosas se apoya en un escaso personal cualificado. Mediante la automatización de las tareas rutinarias de ingeniería de las que dependen muchos dispositivos, el proyecto Contunity abre la innovación a más grandes cambios.

Tecnologías industriales

Un sistema empotrado es un sistema en el que un ordenador está integrado en un producto y es responsable de supervisar o regular sus funciones. Los sistemas empotrados se encuentran en una gran gama de dispositivos y productos electrónicos cotidianos, incluidos dispositivos médicos, aviones, coches, neveras, televisores y teléfonos móviles. Hoy en día, suelen ejecutarse en microcontroladores, en lugar de en los simples microprocesadores del pasado. Aunque los sistemas empotrados han contribuido a impulsar el progreso tecnológico, la lentitud del diseño y el desarrollo es una limitación habitual en ingeniería. Actualmente, un ingeniero electrónico tarda alrededor de tres semanas en diseñar una placa de circuito impreso, por lo que se dedica menos tiempo a la innovación real. Celus, la empresa responsable del proyecto Contunity, con apoyo de la Unión Europea, ha desarrollado una solución que permite a los ingenieros electrónicos generar sistemas empotrados mucho más rápido sin los conocimientos especializados necesarios en la actualidad. «Nuestra inteligencia artificial genera el código del "software" empotrado, los esquemas del "hardware" y los diseños de las placas de circuito impreso. Nuestra plataforma se encarga de las labores de optimización repetitivas y tediosas de forma que los ingenieros pueden volver a centrarse en las tareas que verdaderamente resuelven problemas», comenta Nicole Lontzek, portavoz de Celus.

Soñadores y desarrolladores capacitados

El equipo de Contunity comenzó analizando el flujo de trabajo de los ingenieros electrónicos para identificar los cuellos de botella y las tareas que, en lugar de introducir un valor real, lo que hacen es impedir la innovación. «Nuestro planteamiento podría compararse con el desarrollo de "software". Al principio, los desarrolladores primero tenían que escribir y, a continuación, verificar varias veces líneas de código para crear páginas web muy básicas. Ahora disponemos de sistemas modulares para diseño web que cualquiera puede utilizar. Esto es lo que hicimos para la ingeniería electrónica», explica Lontzek. El «software» de Celus se basa en el aprendizaje automático. Después de recibir grandes cantidades de datos, el «software» aplicó reglas predeterminadas a esa entrada de forma que «aprendió» a mejorar continuamente a completar las tareas. Al desarrollar los elementos que componen los sistemas empotrados, como los diseños de las placas de circuito impreso, el sistema generaba un nuevo conjunto de datos de entrenamiento para usar como referencia en el futuro en cuanto se encontraba una solución a los problemas de diseño. La flexibilidad de esta solución modular significa que puede optimizar el tamaño de los diseños de las placas de circuito impreso. Además, puede personalizar elementos y seleccionar partes de una biblioteca preexistente para generar esquemas de «hardware» completos. Esto implica que, ahora, los equipos de desarrollo pueden construir unidades de control empotradas sin tener grandes conocimientos.

La integración como inversión

Celus realizó varias pruebas y está llevando a cabo varios pilotos en estos momentos. Por ejemplo, el equipo desarrolló tecnología vestible con diodos emisores de luz (ledes) sensibles al entorno. Para lograrlo, fueron necesarios unos cien componentes con más de mil quinientas conexiones. Estos productos dependen enormemente de los comentarios de los usuarios, por eso es importante iterar los prototipos con rapidez. La solución de Celus permitió al equipo de desarrollo añadir y eliminar sensores y ledes de los diseños con un solo clic. «Redujimos el tiempo de desarrollo de ochenta horas a dos. Una reducción de tiempo como esta se traduce en ahorros económicos para las empresas de mercados altamente competitivos», añade Lontzek. La solución de Celus se puede integrar muy fácilmente en herramientas normales de diseño asistido por ordenador. Para otros sistemas y flujos de trabajo, aunque el sistema aún no es capaz de realizar una integración «plug-and-play», sí que está diseñado para ser sencillo y cuenta con el apoyo de Celus. En principio, Celus centrará sus esfuerzos de comercialización en Alemania, Austria y Suiza, en Europa, y en los Estados Unidos, pero el «software» ya está disponible en todo el mundo para cualquier empresa de ingeniería electrónica interesada. De cara al futuro, el equipo está perfeccionando algunos flujos de trabajo y desarrollando interfaces de programación de aplicaciones (API) para que la plataforma sea aún más accesible.

Palabras clave

Contunity, electrónica, placas de circuito impreso, ingeniería, internet de las cosas, código de software, esquemas de hardware, microcontroladores, inteligencia artificial, aprendizaje automático

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