Los 4 pilares del Internet Industrial de las Cosas

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El 70% de las empresas ya ha completado al menos un proyecto de IoT o están considerando llevar a cabo uno. Según datos de Siemens, aplicar IoT a los procesos implica reducir un 15% el tiempo de inactividad del activo y aumentar un 8% la producción.

Los 4 pilares del Internet Industrial de las Cosas

La cuarta revolución industrial está creando un proceso de fabricación más rápido, inteligente y eficaz. Conocida como la Industria 4.0, esta etapa que está extendiéndose a las plantas de fabricación ha llevado la automatización al siguiente nivel. Usando el Internet Industrial de las Cosas (IoT), los fabricantes pueden conectar el mundo físico con el digital y controlar totalmente todos los sistemas como nunca antes. Además, pueden aprovechar los datos para reducir costes, mejorar el rendimiento y aumentar la productividad al utilizar un sistema operativo del IoT abierto.

Aunque una transformación digital puede parecer algo abrumadora, la transición se puede llevar a cabo en solo cuatro fases, denominadas pilares: conectividad, control, digitalización y aumento. Aunque a día de hoy pocas empresas (el 4%) están integradas por completo, más del 70% han completado al menos un proyecto de IoT o están buscando e implementando uno. Casi el 90% de los que han completado un proyecto están buscando nuevos planes.

Aquellos que han terminado un proyecto de IoT señalan haber logrado una reducción del tiempo de inactividad, menos costes operativos, más productividad y una mejor comprensión de los equipos (vea el siguiente gráfico) y de cómo optimizarlos.

Los siguientes pasos detallan cómo llevar a cabo la transición digital y aprovechar las oportunidades que ofrece la Industria 4.0.

Primer pilar – Conectividad: conectar y controlar activos

La conectividad supone conectar dispositivos físicos y sistemas empresariales al IoT para promover la integración de sistemas, incrementar la transparencia y mejorar los procesos remotos entre plantas.

El primer paso de la transformación digital es conectar dispositivos y sistemas físicos al IoT. Incluso las empresas con equipos más antiguos pueden hacerlo con inversiones en sensores y hardware. Las plantas en varios lugares pueden conectarse y después controlarse de manera remota. Una vez que las máquinas estén conectadas, se pueden recopilar datos en tiempo real, y se configurar alarmas para notificar al fabricante cuando un activo no esté funcionando de manera adecuada. Así se reducen las posibilidades de una reparación costosa y urgente.

Este control minimiza el tiempo de inactividad y ofrece a los fabricantes la oportunidad de mejorar de manera continua el rendimiento de la maquinaria usando datos de activos en tiempo real. Los clientes de MindSphere de Siemens, por ejemplo, señalan haber reducido costes de servicios en un 30%, disminuyendo el tiempo de inactividad en un 15% e incrementando la producción en un 8%.

Segundo pilar – Control y transparencia: optimizar la predictibilidad del rendimiento

El control permite a una empresa usar datos de dispositivos conectados para obtener una transparencia total y un control del rendimiento de los activos. El segundo paso de la transformación digital es utilizar los datos que se recopilan para optimizar el rendimiento de la máquina, usando el mantenimiento predictivo y descriptivo. Esto supone sustituir los métodos del mantenimiento tradicional (mantenimiento reactivo y programado) con enfoques en evolución y basados en datos.

El mantenimiento predictivo y prescriptivo supone llevar a cabo un mantenimiento de la maquinaria en el momento adecuado para prevenir cualquier fallo de los servicios. Esto elimina el mantenimiento inoportuno, reduce el tiempo de inactividad innecesario y permite al fabricante controlar de forma remota las máquinas e identificar la causa principal de los problemas de producción.

El mantenimiento predictivo ahorra un 12% en costes comparado con reparaciones programadas, reduce los costes de mantenimiento en un 30% y disminuye las averías en un 70%, según un informe de eficiencia operativa llevado a cabo por el Pacific Northwest National Laboratory para el Departamento de Energía de EE.UU. Los clientes que usan MindSphere señalan una reducción del tiempo de inactividad en un 15%.

Tercer pilar – Digitalización: cerrar el círculo con los gemelos digitales

El proceso de la digitalización utiliza datos para crear una copia digital de un producto o un sistema para buscar eficiencias, resolver incidencias, probar soluciones y mejorar el desarrollo de producto. Más tarde, los datos en tiempo real del campo se incorporan al gemelo digital para una innovación continua.

Hay tres tipos de gemelos digitales: producto, producción y rendimiento. Un gemelo digital del producto permite al fabricante probar varias versiones de un producto antes de crear el prototipo físico. Esto puede acortar los ciclos de desarrollo, permite más innovación y elimina costes en el desarrollo de productos.

Un gemelo digital de la producción recrea todo el proceso de fabricación. Esto permite al fabricante buscar defectos en el proceso sin que ello afecte al resultado de la fabricación. Un gemelo digital del rendimiento recopila datos en tiempo real de productos operativos y de la línea de producción para que los fabricantes puedan identificar nuevas maneras de mejorar el producto o el proceso. Los datos también se pueden incorporar a los gemelos digitales del producto o de la producción para una mejora continua.

Cuarto pilar – Aumento: ampliación de resultados

En esta fase, el IoT y la inteligencia artificial se combinan para crear máquinas inteligentes que puedan usar datos para funcionar independientemente de la influencia del ser humano.  El último paso de la transformación digital es usar datos del IoT para informar del funcionamiento de la máquina sin interferencias del ser humano. La inteligencia artificial utiliza los datos del IoT utilizando el lenguaje automático para predecir los resultados y actuar en consecuencia.

Al automatizar el funcionamiento de las máquinas, los fabricantes pueden incrementar la productividad, reducir los errores y ganar en ventaja competitiva sobre otros con menor eficiencia operativa. Llevar la inteligencia artificial a las plantas de fabricación proporciona a las compañías una manera de dejar de utilizar los actuales modelos de negocio y buscar nuevas oportunidades.

Mientras la industria se dirige a toda velocidad hacia la digitalización, los fabricantes necesitan estar preparados para la interrupción. El IoT industrial puede transformar completamente la manera en la que una empresa hace negocios. El 70% de las empresas ya ha completado al menos un proyecto de IoT o están considerando llevar a cabo uno, y un 4% de las compañías están completamente integradas con el IoT. Seguir con las formas tradicionales de funcionamiento mientras los competidores se trasladan a la Industria 4.0 dejará atrás a los fabricantes en esa carrera para obtener una mejor eficiencia operativa.

Ahora es el momento de implementar una estrategia para comenzar a beneficiarse de los datos de IoT. Los cuatro pilares del IoT industrial (conectividad, control, digitalización y aumento) proporcionan a las empresas una ventaja competitiva al permitirles utilizar datos para reducir costes, aumentar el rendimiento y aumentar la productividad. Usando datos en tiempo real, los fabricantes pueden prevenir y predecir problemas de mantenimiento y descubrir nuevas formas de optimizar los sistemas.

Los fallos en los equipos se deben a hasta un 42% del tiempo de inactividad no programado en una fábrica. Los clientes que han usado MindSphere señalan una reducción de un 15% en el tiempo de inactividad del activo y un 8% de incremento de la producción. No es sorprendente que entre los que han implementado proyectos de IoT, el 71% estaban intentando buscar formas de reducir el tiempo de inactividad de los equipos.

El IoT industrial permite a las empresas tomar el control de sus fábricas como nunca antes. Al conectar dispositivos y sistemas, los fabricantes pueden aprender más de sus máquinas y de cómo manipularlas para trabajar de forma más inteligente, reduciendo costes y errores.