La necesidad de plantear proyectos orientados a la Industria 4.0 – Opinión de Ricardo Vela

 Autor: Ricardo Vela Rodríguez. Director de Gestión y Eficiencia Energética de Aldro Energía

 En una sociedad cada día más tecnológica, en la que palabras como servidor, interface, cloud, servlet o gateway nos son más familiares, se ha extendido un concepto: la idea de que tu nevera pueda avisarte de que se han acabado los yogures, que tu coche pueda viajar sin conductor, etc.

El concepto de que todo se comunica con todo para aportarnos información de forma conjunta, es lo que hemos dado en llamar “El Internet de las cosas” y su concepto ha sido extrapolado a la industria mediante la denominación de Industria 4.0.

Sobre este término tan lacónico y poco clarificador, se ha dicho de todo; que si inicia la cuarta revolución industrial, que si se trata de una tecnología disruptiva; que si los servicios en la nube, que si el bigdata… En fin, una lista interminable de términos, conceptos y soluciones para los que parece que es necesario contar con varias carreras universitarias y sus respectivos máster en alguna universidad extranjera donde haga mucho frío.

Lo cierto, es que si bien se ha iniciado este nuevo paradigma tecnológico, en la actualidad estamos en un momento de transición, y por lo tanto, de adecuación.

El Desafío para la industria del futuro:

 El desafío se centra en implantar soluciones que permitan dotar a las fábricas de infraestructuras adaptadas al modelo de industria 4.0 y que a su vez, cuenten con la flexibilidad de integrar los antiguos sistemas existentes, sin caer en el pecado capital de adoptar soluciones propietarias o que tecnológicamente quede obsoletas en el corto plazo.

Y en este terreno, la implementación de soluciones dirigidas a incrementar la eficiencia energética es clave para la industria del futuro.

Desde el departamento de ingeniería de la comercializadora Aldro Energía, aconsejamos una implantación de soluciones desarrolladas por un equipo de profesionales multidisciplinar, con objeto de abordar y planificar las siguientes fases:

  1. Fase de la Definición.
  • De los requerimientos y especificaciones a satisfacer en cuanto a la información a extraer y procesar para cada zona, maquinaria o equipo.
  • De los requerimientos y especificaciones para el conjunto del sistema. Funcionalidades, usabilidad, amabilidad del entorno, portabilidad y ampliabilidad.
  • Auditoría de las infraestructuras de telecomunicaciones con las que cuenta la factoría.
  • Identificación de los PLC’s –los dispositivos con los que cuenta la factoría para resolver problemas de secuencias en la maquinaria ahorrando costes de mantenimiento- y los protocolos de comunicación disponibles.
  • Definición de los proveedores. Determinar que tipo de fabricante/s aportarán su hardware y tecnología en el presente y futuro, evitando la dependencia directa mediante contratos cerrados, sistemas propietarios y sistemas basados en el uso de licencias, que puedan lastrar el devenir del proyecto.

Una vez conocidos y plasmados las necesidades y filosofía del proyecto comienza la fase del diseño y selección de tecnologías.

  1. Fase de diseño y selección de tecnologías hardware.
  • Diseñar e integrar una red de comunicación troncal que permita dotar de conectividad al conjunto de zonas de la factoría. Será el momento de definir si nuestras comunicaciones serán mediante fibra óptica, pares de cobre, wireless o un sistema híbrido que las integre a todas.
  • Deberá adoptarse la topología de la red de comunicaciones a emplear, buscando la fiabilidad y robustez de las comunicaciones. La distribución de la factoría determinará cual es el modelo más idóneo.
  • Deberán seleccionarse los estándares de comunicación sobre los que se basarán las comunicaciones troncales, definiendo e identificando los gateways que deberemos emplear en las redes periféricas de comunicación con maquinaria o sistema existentes.
  • Deberá tomarse la decisión sobre qué fabricante o fabricantes serán los que intervengan en el proyecto. Emplear hardware basado en el estándar IEC61131 permitirá contar con la flexibilidad necesaria para fijar un criterio de selección. Filosofía, afinidad, stock, plazos de suministro y precio serán los factores fundamentales que inclinen la balanza.
  • El siguiente paso será definir el número y ubicación de estaciones remotas de adquisición de datos RTU’s (remote terminal units) que se integrarán. Asociado a éstas deberá definirse los sistemas de sensórica, instrumentación y paramenta necesario para su integración.
  • Por último, se deberá decidir una cuestión vital. Emplear un servidor local en la factoría que registre e integre los sistemas de adquisición y tratamiento de datos o decantarse por un servidor en la nube. Conceptos como escalabilidad, mantenimiento, operatividad y seguridad deberán ponerse sobre la mesa.

Definidas las funcionalidades y diseñada la capa física del proyecto, tocará entrar en la fase más delicada y tradicionalmente más comprometida. Establecer una filosofía software. En esta fase deberán adoptarse los criterios que permitan gestionar el corazón del sistema y que determinarán el crecimiento y salud del proyecto.

  1. El software como nexo de unión.

 Los detalles son importantes y por ello deberán cuidarse desde el principio. Deberá decidirse y estandarizarse un lenguaje de programación sobre el que programar el hardware de campo (rtu’s), fijando dicho lenguaje como estándar para el conjunto de los dispositivos.

  • Será preciso habilitar un control de versiones junto con un repositorio, amén de una concienzuda puesta en marcha que permita verificar, calibrar y gestionar la adquisición y registro de los diferentes datos.
  • Subiendo de nivel y pasando de los lenguajes de programación de nivel medio, a los sistemas de computación de alto nivel, deberá determinarse la filosofía del centro neurálgico del proyecto. Dos vías se abren en este campo:
  • Subcontratar la integración del SCADA de gestión y de los paquetes de tratamiento de datos que éste incluya (Kpi’s, ratios, estadísticos, relacionales, tendencias, etc).
  • Efectuar una integración del SCADA de gestión y de los paquetes de tratamiento de datos conjunta. Es decir, contratación de consultores senior externos que lideren equipos de trabajo con personal propio o mixto (personal de la empresa matriz y subcontratas) que implanten una metodología de trabajo junto con una hoja de ruta para desarrollar el proyecto.
  • Las ventajas o inconvenientes de una y otro modelo parecen evidentes, si bien la solución a implementar deberá regirse por la filosofía particular de cada empresa.

Llegado a este punto, solo resta decir que una nueva revolución industrial se está implantando y con ella se abren grandes oportunidades de negocio y retos técnicos y humanos a superar. El objetivo parece claro, contar con empresas más eficientes, productivas, seguras y comprometidas con el cuidado del medio ambiente.

Y para ello, en una sociedad tan altamente especializada como la actual, entendemos que la forma más adecuada de hacerlo es poniéndose en mano de empresa 100% especializadas que puedan contribuir como un departamento interno más, a identificar todos los puntos de mejora en la compañía.

Para ayudar a las empresas, del tamaño que sean y estén donde estén en Aldro Energía contamos con una red de 70 oficinas y delegados tanto en la península como en ambos archipiélagos, y ponemos a su disposición toda nuestra energía, conocimiento y experiencia para iniciar el cambio hacia la industria 4.0.

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