En el mundo de la automatización industrial, la comunicación visual rápida y efectiva sobre el estado de las máquinas es fundamental para mantener la productividad y prevenir tiempos de inactividad. Uno de los elementos más simples y poderosos para lograr esta comunicación son las luces apiladas, conocidas también como stack lights. Estas luces, con su diseño estratificado y colores codificados, permiten a los operadores obtener información inmediata sobre el funcionamiento de una máquina, incluso en espacios ruidosos y complejos como plantas de producción. El origen de las luces apiladas se remonta a la innovadora filosofía de producción de Toyota, específicamente a un sistema llamado andon. El andon fue concebido como un mecanismo para alertar a los involucrados en el proceso productivo sobre problemas o anomalías que requieren atención rápida.
Más allá de ser una simple herramienta visual, el andon simboliza la cultura de resolución rápida de problemas y mejora continua que ha transformado la industria manufacturera mundial. Con el avance de la automatización y el aumento de máquinas inteligentes en los pisos de producción, la necesidad de sistemas visuales como las luces apiladas se hizo aún más evidente. Estas luces permiten detectar a distancia qué equipo requiere intervención, cuál está en funcionamiento normal y cuál se encuentra detenido o en modo de alerta. Su diseño sencillo y su capacidad para mostrar múltiples estados hacen que se hayan convertido en un estándar industrial. Uno de los aspectos más interesantes de las luces apiladas es el significado que se asigna a cada color.
Tradicionalmente, muchas luces siguen el patrón de los semáforos: rojo, amarillo y verde. Sin embargo, esta analogía puede generar confusiones o incluso riesgos de seguridad. Por ejemplo, mientras que en el tráfico un semáforo verde indica que es seguro avanzar, en el contexto de una máquina un verde puede señalar que está operativa y en marcha, lo que para un operador podría interpretarse erróneamente como una invitación a acercarse o interactuar. Por ello, algunas industrias han adoptado esquemas de color alternativos que eliminan estas ambigüedades. Un modelo que ha ganado aceptación es la combinación de amarillo, azul y blanco.
En este enfoque, el blanco representa la operación normal y neutral, llamando la menor atención posible para no distraer durante el funcionamiento estándar. El azul indica que se requiere una acción por parte del operador, aprovechando la asociación del azul con instrucciones o mandatos según normas internacionales como la ISO 7010. El amarillo, por su parte, señala condiciones anormales de fallo o alerta, buscando atraer la atención sin cargar las connotaciones de peligro que el rojo podría implicar. Este esquema de colores ofrece una comunicación clara y sin equiparaciones erróneas con sistemas externos, creando un entorno más seguro y eficiente. De hecho, el uso del rojo y verde se reserva para señalizaciones relacionadas con la seguridad y accesos, donde el significado es inequívoco y autorizan o restringen movimientos.
Pero, ¿cómo se puede implementar una luz apilada en equipos más pequeños y especializados, como una impresora 3D? Aquí la historia se vuelve particularmente interesante. Las impresoras 3D, cada vez más presentes en talleres y entornos profesionales, pueden beneficiarse de una señalización visual que informe a distancia sobre su estado, evitando la necesidad de acercarse constantemente para inspeccionar. Un proyecto destacado en este ámbito es la integración de una luz apilada en la impresora Prusa MINI+. Esta integración aprovecha una conexión de expansión en la placa controladora que permite acceder a información del estado de la máquina. Aunque inicialmente se pensó usar pines GPIO para el control, limitaciones de acceso llevaron a optar por un bus I2C.
Esto permitió diseñar una tarjeta controladora con un expansor de puertos I2C y relés mecánicos para conmutar las luces, proporcionando además un estímulo audible que señala cambios de estado. La alimentación con 24V, necesaria para las luces, representa un desafío, dado que la impresora no expone fácilmente esta tensión. Sin embargo, ingeniosas soluciones encontraron un circuito adicional para obtener esta potencia de manera segura y sencilla. Desde el punto de vista del software, la integración se logra sin necesidad de modificar el firmware original de la impresora, lo cual supone una enorme ventaja para mantener la estabilidad y la facilidad de actualizaciones. Se usan comandos G-code específicos, particularmente el M260 que permite acceso al bus I2C a partir de la versión 6.
1.2 del firmware, para controlar las señales luminosas. Esto implica que los cambios de estado de la luz se incorporan en el flujo de impresión, como al iniciar o finalizar trabajos, o durante cambios de color. Cabe señalar que esta solución tiene limitaciones, ya que no puede reflejar estados como la pausa manual o la cancelación instantánea, eventos no detectados dentro de la ejecución del archivo de impresión. Para ambientes con múltiples impresoras y necesidades más complejas, podría requerirse una solución especializada con monitoreo continuo.
Una recomendación práctica para quienes decidan implementar luces apiladas en maquinaria, especialmente equipos portátiles o susceptibles a golpes, es considerar bases magnéticas para el montaje. Estas facilitan la fijación segura y permiten quitar o reubicar rápidamente el sistema sin daños ni complicaciones, lo que resulta ideal durante transportes o cambios de configuración en el espacio de trabajo. El uso de luces apiladas con su codificación visual clara no sólo mejora la gestión operativa y reduce tiempos muertos, también contribuye a crear ambientes de trabajo más seguros y conscientes. Los avances tecnológicos actuales permiten incluso adaptar estas señales a máquinas inteligentes y conectadas, integrando interfaces estándar como I2C para controlar dispositivos externos con comandos simples, sin la necesidad de intervenciones profundas en los sistemas de control. Por último, la elección de colores y el significado asignado debe ser siempre reflexiva y adecuada a cada contexto específico.
Aunque el círculo rojo/amarillo/verde sea familiar para la mayoría, la seguridad y claridad en la interpretación deben ser prioritarias, especialmente en entornos industriales donde errores pueden tener consecuencias graves. En resumen, las luces apiladas representan una solución sencilla pero sumamente eficaz para la visualización del estado de máquinas en entornos industriales y de fabricación aditiva. Su evolución desde el sistema andon de Toyota hasta aplicaciones en impresoras 3D modernas refleja cómo principios fundamentales de comunicación visual siguen siendo relevantes y se adaptan a nuevas tecnologías. Implementar estas señales luminosas con una correcta integración hardware y software, y elegir esquemas de colores adecuados, ofrece múltiples beneficios que van desde mejorar la supervisión hasta aumentar la seguridad y eficiencia en los procesos productivos.
