Modernización del manufacturing con la Internet industrial de las cosas (IIoT)

by Sandeep Bhargava, Managing Director, APJ

Factory worker standing in front of a machine using a laptop

 

La pandemia puso a prueba la resiliencia de la mayoría de las empresas en todas las industrias, y las de manufacturing no son la excepción. Las empresas tuvieron que hacer cambios radicales para mantenerse al día o adaptarse a las necesidades cambiantes del mercado y a las limitaciones que impuso la pandemia para subsistir después de esta.

Las tecnologías digitales, al proporcionar herramientas esenciales de conectividad, han empoderado a las empresas para impulsar el rendimiento operativo en un ambiente inestable permitiendo ajustes en tiempo real en la producción y el funcionamiento remoto.

Los datos están impulsando la próxima revolución industrial, y el manufacturing basado en datos es, sin duda, la próxima palabra de moda en las operaciones de manufacturing. El uso de datos y análisis para optimizar las operaciones y planificar las ventas mejoró de manera significativa la eficiencia de la producción, la cadena de suministro y la distribución.

Los fabricantes ahora pueden incorporar de forma más rápida y fácil la toma de decisiones basadas en datos en sus actividades diarias, gracias a la Internet industrial de las cosas y al uso inteligente de big data y análisis avanzado.

 

¿Qué significa la IIoT para el manufacturing?

La Internet industrial de las cosas (IIoT), que también se conoce como Industria 4.0, para facilitar el manufacturing basado en datos no es un concepto nuevo en la industria. Es la aplicación de principios y tecnología de IoT en el sector industrial, más específicamente, en el manufacturing.

La IIoT usa de manera eficiente sensores y dispositivos de activación inteligentes para fortalecer e impulsar los procesos industriales y de manufacturing. Emplea el machine learning y el análisis en tiempo real para aprovechar el tesoro oculto de datos que se creó a lo largo de décadas.

En los entornos del manufacturing, la IIoT tiene un inmenso potencial para acelerar la innovación, crear nuevas fuentes de ingresos con productos inteligentes, aumentar la eficiencia operativa, mejorar el control de calidad y optimizar la trazabilidad y eficiencia de la cadena de suministro. Permite a los fabricantes automatizar y monitorear las actividades de forma remota con decisiones impulsadas por datos, lo que mejora la eficiencia operativa.

La IIoT, con su red de dispositivos inteligentes conectados, crea una plataforma que digitaliza casi todas las partes de sus negocios y puede monitorear, recopilar, administrar y analizar datos de forma remota en tiempo real.

Esto les da a los fabricantes las siguientes posibilidades:

  • Comprender el uso de los productos con información sobre cómo los usuarios interactúan con las características de ellos.
  • Reconocer y rectificar las deficiencias del producto en función de los datos del usuario.
  • Desplegar rápidamente nuevas funciones con tecnología superior e información sobre el comportamiento de los usuarios. 
  • Optimizar los procesos de manufacturing y reducir los costos operativos, gracias al monitoreo del rendimiento en tiempo real.
  • Reducir el riesgo de error humano minimizando los procesos y las entradas manuales. 
     

Ver video para descubrir cómo funciona IIoT Smart Factory Accelerator.

 

Los desafíos al momento de adoptar la IIoT

Con tantos beneficios que pueden ser innovadores en el negocio de manufacturing, ¿por qué la adopción de la IIoT no está más generalizada y por qué el manufacturing basado en datos no es algo habitual? A pesar de sus capacidades de transformación, presenta algunos desafíos para los fabricantes que consideran implementar la IoT. Estos son algunos de los principales problemas que enfrentan las empresas de manufacturing:

 

Liberación de datos

Una planta de manufacturing está llena de equipos de diferentes proveedores. Cada celda de una línea de producción realiza cierta actividad especializada que genera muchos datos. La mayoría de estos datos están atascados en los silos de datos, lo que les dificulta a los fabricantes tomar decisiones basadas en datos. Para experimentar Data Freedom, los fabricantes ahora se apresuran para aprovechar esta gran cantidad de datos y obtener información útil en tiempo real sobre las operaciones de su planta de producción.

Hay cientos de millones de puntos de datos que se generan en la planta de producción que serán imposibles de almacenar en las instalaciones debido a sus limitadas capacidades de almacenamiento y cómputo. Por lo tanto, los fabricantes buscan almacenar todos estos datos en almacenamiento en la nube, donde no solo hay una capacidad infinita de almacenamiento, sino también ahorros en los costos y agilidad para procesar los datos de la manera que los fabricantes quieren.

 

Seguridad

Agregar más dispositivos y redes no solo genera más complejidades, sino también más desafíos en términos de seguridad. Habrá mayores brechas de seguridad y oportunidades de ataques cibernéticos a medida que se agreguen más nodos y dispositivos de IIoT a las redes. Como fabricantes, cuanto mayor sea el número de instrumentos conectados y redes en la nube, mayor será la superficie de ataque para que puedan producirse violaciones de datos o ransomware. La falta de mantenimiento del software heredado es un problema importante que se ve incrementado por la reducción de las pruebas durante toda la vida útil.

Además, el volumen de información que se comparte cada día en toda la red sigue aumentando, y los estrictos estándares de codificación son imprescindibles para mantener la integridad de los datos. El uso de un proveedor de servicios de seguridad fiable, como Rackspace Technology®, que ofrece protección confiable para los puntos de conexión y una infraestructura de monitoreo detallada, puede ayudar mucho a mitigar los riesgos de seguridad en la nube.

 

Conectividad

La mayoría de los ecosistemas de IIoT dependen de un paradigma de servidor-cliente centralizado para autenticar, autorizar y conectar diferentes nodos en una red que automáticamente exige tener redes de datos confiables con suficiente capacidad para ofrecer un funcionamiento sin problemas. Muchos proyectos de IIoT siguen fracasando debido a los inconvenientes relacionados con la conectividad y la integración. A medida que aumenta el número de dispositivos, las redes pronto pueden convertirse en embotellamientos sin la conectividad adecuada, además de los problemas de monitoreo y seguimiento.

Incluso si algunas máquinas no están conectadas, no podrán proporcionar ni recibir datos, lo que será contraproducente. Hacer un traslado al borde puede resolver algunos de estos desafíos: los dispositivos en el borde pueden dar acceso autenticado a redes troncales y centrales más rápidas y eficientes. Las organizaciones también pueden explorar las comunicaciones entre pares, donde los dispositivos conectados se identifican y autentican entre sí de forma automática y se comunican directamente, sin la necesidad de contar con un servidor central.

 

Tecnología y análisis integrados

La industria de manufacturing produce grandes volúmenes de datos heterogéneos que deben ser procesados, almacenados y de los que hay que extraer información para obtener valor de negocio. Para que los datos sean confiables, deben ser completos y todos los dispositivos deben estar conectados en todo momento.

Muchas empresas se encuentran atascadas con sistemas heredados no diseñados para el ecosistema de la IIoT. Aunque la mayoría de los sistemas heredados pueden lidiar con los datos estructurados, las interacciones modernas, en gran parte, crean datos no estructurados. El procesamiento por lotes utilizado por el software de análisis tradicional es otro desafío.

La IIoT depende del procesamiento en tiempo real de datos y de la generación de información, pero el procesamiento por lotes no admite eso. Para que los proyectos de IIoT sean exitosos, es imprescindible crear un ecosistema integrado impulsado por datos y análisis.

 

Alta inversión inicial

Comprar e implementar la IIoT no es económico, en especial, si necesita un desarrollo de IIoT personalizado. Si bien durante un período de tiempo, las rentabilidades son mucho más altas y se generan ahorros debido a la mejor eficiencia operativa y productividad con acceso a la inteligencia de negocios, los costos de implementación iniciales son altos.

 

Falta de estándares

La falta de estándares en la IIoT es un desafío importante para lograr su adopción generalizada. Los distintos proveedores operan con diversas tecnologías que compiten por convertirse en el estándar, lo que provoca problemas de compatibilidad.

La falta de estandarización en los protocolos de comunicación y el sinfín de sistemas operativos en los dispositivos IIoT causan problemas de fragmentación que destacan la importancia de la estandarización. Ahora, ¿quién será responsable de esta estandarización? Aunque los gobiernos pueden regular algunos aspectos, la responsabilidad recae, principalmente, en la industria, en especial, en la demanda de los compradores. 

A pesar de los retos, esta es la cuarta revolución industrial, y está aquí para quedarse. Como fabricante, puede trabajar con nuestros expertos, que trabajarán con usted, desde los prototipos hasta la producción, aplicando su colección de aceleradores de hardware, plataformas en la nube, aplicaciones y análisis para agilizar el desarrollo de sus soluciones de IoT.

 

Solving Together™

Rackspace IIoT Smart Factory Accelerator se basa en AWS IoT SiteWise, un servicio administrado que simplifica la recopilación, la organización y el análisis de datos de equipos industriales a escala.

Rackspace Technology combina el poder de la nube con la experiencia en ingeniería de hardware que se necesita para completar con éxito su solución de IoT o de borde. Nuestros diseños de referencia aceleran los prototipos al tiempo que ofrecen un camino claro hacia la producción de un dispositivo inteligente conectado, certificado y a la medida. 

Rackspace IIoT Smart Factory Accelerator ayuda a las empresas de manufacturing con visión de futuro reuniendo todos los datos de tecnología operativa o de la planta de producción en todos los equipos y dispositivos en una sola plataforma.

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