Las máquinas viejas están profundamente arraigadas en el mundo de la fabricación. Excepto por las plantas de fabricación de última generación construidas en los últimos cinco años, la mayoría de las instalaciones continúan dependiendo del equipo de producción y otros sistemas que pueden tener décadas de antigüedad.

Sin embargo, los fabricantes han comenzado a apreciar cómo IoT (Internet of Things) puede transformar las operaciones, dar una idea de los niveles de rendimiento y calidad e incluso crear nuevas líneas de negocio. Ahora es posible automatizar y optimizar procesos utilizando un potente hardware informático y nuevos tipos de sensores ubicados en la planta.

El desafío actual es cómo implementar de manera más rentable arquitecturas de IoT que incluyan equipos viejos. Las siguientes tecnologías pueden proporcionar una ruta diferente a IoT:

Sensores inteligentes: sensores flexibles y de bajo costo y paquetes de sensores que se pueden implementar rápidamente en escenarios industriales.

Kits de actualización: dispositivos que se atornillan a ciertos tipos de equipos y brindan sensores, conectividad, control y otras características.

Edge gateways: una nueva generación de edge gateways que incluye características avanzadas para admitir la integración de maquinaria vieja.

Cámaras de video: disminución de costos, cámaras de mayor resolución y análisis mejorados que pueden monitorear la seguridad de la ubicación de los trabajadores, leer indicadores analógicos o capturar el estado del equipo remoto (en una manera térmica u observacional).

Estas tecnologías ofrecen alternativas de menor costo y nuevas capacidades en entornos industriales.

Uso de sensores inteligentes

Para las empresas que trabajan en un entorno de fabricación heredado, una preocupación importante es la falta de visibilidad en tiempo real de las operaciones. Incluso si un sistema heredado puede generar datos, los informes llegan con retraso. Las nuevas tecnologías de IoT capaces de ofrecer visibilidad en tiempo real pueden generar beneficios significativos.

La visibilidad en tiempo real proporciona al fabricante datos que ayudan a la empresa a comprender la fuente de las pérdidas de rendimiento. Armado con esa información, la compañía puede tomar las medidas apropiadas para mejorar el proceso.

La disponibilidad de nuevos sensores inteligentes que permite recopilar datos en tiempo real a un precio mucho más bajo. Los sensores inteligentes ofrecen una alternativa de bajo costo para lanzar pilotos de IoT o recopilar datos de un solo proceso.

Los sensores inteligentes pueden enviar datos a servidores locales, dispositivos edge computing o la nube. Dependiendo de la aplicación, los sensores inteligentes pueden medir las condiciones ambientales, proporcionar información de ubicación o rastrear el progreso de un componente a través de una línea de ensamblaje, entre otras tareas. Las plataformas IoT se pueden usar para configurar los sensores y crear informes básicos. Equipado con redes en malla que pueden conectarse a servicios en la nube y alimentados por batería o conexiones de energía de bajo voltaje, solo con unos pocos sensores inteligentes pueden dar información en tiempo real.

Kits de actualización para maquinaria vieja

Los kits de actualización son otra tecnología de bajo costo que permite que los equipos viejos funcionen con sensores IoT, análisis avanzados y arquitecturas IoT seguras. Algunos kits de actualización están disponibles a través de proveedores para tipos específicos de máquinas, pero otros trabajan con una variedad de maquinaria vieja.

Los kits se pueden colocar rápidamente en maquinaria más antigua y conectarse a través de redes cableadas o inalámbricas, lo que permite un mejor monitoreo de los activos de la planta y potenciar nuevos tipos de aplicaciones que de otro modo no estarían disponibles.

Un fabricante está utilizando kits de actualización y la arquitectura digital desacoplada para llevar su extensa colección de equipos viejos, incluidas las máquinas manuales, a la era de IoT. Uno de los objetivos de modernizar un equipo puede ser por ejemplo el mantenimiento predictivo y la identificación de oportunidades para aumentar la eficiencia.

Edge Gateways que añaden nuevas capacidades

Un tercer enfoque para integrar equipos viejos involucra hardware de Edge computing. En los últimos años, a medida que el uso de IoT se ha expandido, los dispositivos de gateway han desempeñado un papel crucial en la conexión de sistemas de operaciones y de IT. Instalados en la fábrica y equipados con interfaces industriales y de IT, edge gateways pueden realizar una serie de funciones, incluida la traducción de protocolos y la conexión segura de equipos, sensores, bases de datos y aplicaciones.

Si una PYME tiene muchos equipos viejos que se desarrollaron antes de Internet o conectividad pre-IoT y ahora quiere conectarlo a Internet, la forma más común de abordar eso es mediante el uso de un dispositivo de edge gateway . Este sistema actúa como una especie de intermediario entre los diferentes dispositivos de punto final y otros elementos de un sistema.

Las Edge gateways inteligentes se utilizan cada vez más como una forma de tratar de conectar los sistemas viejos a sistemas más modernos conectados a Internet. También se pueden monitorear esas comunicaciones para detectar anomalías relacionadas con la seguridad o varios tipos de malware conocido o desconocido que podrían estar intentando incursionar en el sistema.

Cámaras de video para detección de imágenes

La tecnología de video ha alcanzado un punto de inflexión. Las cámaras de mayor resolución tienen un costo menor con una mayor funcionalidad, lo que hace que la detección y el procesamiento de imágenes en la cámara sean una realidad. Si bien el procesamiento de imágenes en el nivel del dispositivo es un paso adelante, aún requiere una supervisión para monitorear las imágenes y determinar si está sucediendo algo fuera de lo común.

Otra alternativa es transmitir los datos de vuelta a un dispositivo de edge computing para el procesamiento y el análisis temprano. De esta manera solo las anomalías que se detectan se marcan y se envían para su posterior análisis. Las anomalías pueden incluir por ejemplo personas en áreas restringidas que representan un riesgo, equipos que se sobrecalientan o contenedores que están a punto de desbordarse. Al analizar en el sitio con edge computing la evaluación y el tiempo de respuesta pueden mejorarse considerablemente, incluso en tiempo casi real.

Edge computing abre posibilidades convincentes, si considera la relativa facilidad de integrar datos de video, datos de historiadores y nuevos datos de sensores.

Las conclusiones para la PYME son las siguientes:

La integración de equipos de fabricación viejos en arquitecturas de IoT modernas solía requerir actualizaciones costosas o soluciones personalizadas. Los kits de actualización, los sensores inteligentes y las edge gateways inteligentes pueden reducir los costos y facilitar el inicio de IoT.

 Cuando se planifique un piloto de IoT en un entorno bastante analógico la PYME debe empezar con un reto del negocio y, a partir de ahí, identifique qué piezas de equipo pueden necesitar incorporarse a la era de IoT.

 La información en tiempo real habilitada por IoT puede generar resultados reales. A diferencia de IT, donde se está acostumbrado a ver mejoras de diez veces, incluso una mejora del 1 por ciento tiene importantes resultados respecto a los beneficios de la PYME.

Un cordial saludo,

Equipo de Barcelona Puffin Consulting