Cómo ayuda el IoT industrial a supervisar fábricas y almacenes

Quienes ya estén acostumbrados a regular la iluminación y la calefacción de su casa o a permitir la entrada de personas a distancia, quizá ya tengan una idea de cómo la automatización a través del Internet de las Cosas puede ayudar a su hogar y a sus costes.

Entonces, si puede imaginar que eso se extiende a almacenes, industrias y entre empresas, puede ver cómo las empresas pueden conseguir enormes ahorros de suministro, costes y tiempo.

El Internet Industrial de las Cosas (IIoT) puede ayudar a los fabricantes y a otras organizaciones con la supervisión medioambiental proporcionando datos en tiempo real sobre las condiciones medioambientales, identificando posibles problemas antes de que se agraven, optimizando el uso de los recursos y reduciendo los residuos.

Desde la supervisión medioambiental hasta la de la salud y la seguridad, analizamos cómo el IIoT está transformando las industrias a gran escala.

Resumen Resumen

1. Puntos clave
2. Mantener las cosas frías y bajo control
3. Casos de uso de la monitorización medioambiental IIoT
4. Cuando se producen tormentas y desastres naturales
5. El fracaso no es una opción
6. Garantizar la seguridad de los trabajadores
7. Lo esencial

Ver más

Resumen

1. Puntos clave
2. Mantener las cosas frías y bajo control
3. Casos de uso de la monitorización medioambiental IIoT
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4. Cuando se producen tormentas y desastres naturales
5. El fracaso no es una opción
6. Garantizar la seguridad de los trabajadores
7. Lo esencial

Mantener las cosas frías y bajo control

Las empresas industriales pueden utilizar el IIoT de muchas formas para controlar las condiciones, dice Doug Roberson, director de operaciones de Shelly USA, un proveedor de soluciones de automatización.

“La recopilación de datos en tiempo real es esencial porque los dispositivos IIoT, como sensores y cámaras, pueden desplegarse en varios puntos de una planta de fabricación para controlar continuamente parámetros ambientales como la temperatura, la humedad, la calidad del aire y la presencia de gases peligrosos”, afirma.

Con la analítica predictiva, los datos recogidos de estos dispositivos pueden analizarse mediante analítica avanzada y algoritmos de aprendizaje automático para predecir posibles peligros medioambientales o ineficiencias, lo que permite a las empresas tomar medidas preventivas, añade.

Roberson afirma que la IIoT permite la integración de sistemas de control automatizados que pueden responder en tiempo real a los cambios en las condiciones ambientales.

Por ejemplo, si un sensor detecta un aumento de la temperatura, el sistema puede ajustar automáticamente los sistemas de refrigeración para mantener unas condiciones óptimas.

“Los directivos y el personal pertinente pueden supervisar las condiciones ambientales a distancia a través de plataformas IIoT”, señala. “El sistema también puede enviar alertas en caso de desviaciones de los umbrales predefinidos, garantizando una respuesta rápida a posibles problemas”.

En el espacio industrial se sigue confiando en métodos analógicos anticuados para la supervisión medioambiental, dice Bryan Merckling, director ejecutivo de Thinaer, proveedor de soluciones de seguimiento de activos IIoT.

“Este enfoque tradicional limita la recopilación de datos exhaustivos, lo que conduce a una toma de decisiones basada en percepciones parciales e ineficiencias operativas”, afirma.

El verdadero cambio radica en adoptar una solución integral de IIoT; sin embargo, no se trata sólo de instalar sensores, dice Merckling. En su lugar, se trata de integrar la IIoT en una estrategia digital más amplia para el seguimiento de activos y los gemelos digitales con el fin de llenar los “puntos ciegos de los datos digitales”.

Merckling ofrece un ejemplo.

“Consideremos los componentes sensibles almacenados en congeladores: con el seguimiento de activos IIoT y los gemelos digitales, podemos rastrear no sólo los factores ambientales críticos, como la temperatura y la humedad, sino también la ubicación de estos materiales”, explica.

Combinando esto con amplios datos sobre el estado de apertura/cierre de la puerta de vibración del compresor, por ejemplo, las organizaciones reciben alertas proactivas, evitando el despilfarro.

“Este enfoque no sólo salvaguarda activos valiosos, sino que prolonga su vida útil, ejemplificando cómo la IIoT transforma la mera recopilación de datos en un catalizador de operaciones más inteligentes y eficientes”, añade.

“Hemos visto que llenar los puntos ciegos de datos relacionados con las operaciones industriales y tomar decisiones con una imagen completa de los datos ha reducido los residuos en casi un 10%.”

Casos de uso de la monitorización medioambiental IIoT

Roberson proporciona algunos ejemplos de casos de uso de la monitorización medioambiental IIoT.

• Ciclos de alimentación remotos: Las organizaciones pueden reiniciar a distancia redes, ordenadores y otros equipos en lugar de sacar un camión.
• Gestión energética en centros de datos: Las empresas pueden medir factores ambientales, como la humedad, la temperatura y la ocupación, para gestionar los sistemas de climatización y utilizar la medición energética de motores y otros equipos para el mantenimiento predictivo.
• Detección de fugas e inundaciones: Las empresas pueden vigilar continuamente la presencia de agua y permitir el cierre de bombas y válvulas de agua para evitar daños.
• Gestión de residuos agrícolas: Las organizaciones de este sector pueden utilizar sensores para controlar las condiciones de las zonas de almacenamiento de residuos, evitando desbordamientos y fugas, y protegiendo así las tierras circundantes y las fuentes de agua.
• Redes inteligentes para la distribución de electricidad: El IIoT permite una mejor gestión de la carga, reduce la cantidad de energía desperdiciada y mejora la integración de las fuentes de energía renovables.

Cuando se producen tormentas y desastres naturales

Ian Itz, director de la línea de negocio global de IoT de Iridium Communications, empresa de comunicaciones por satélite, también ofrece un ejemplo de caso de uso.

Afirma que los patrones meteorológicos extremos e impredecibles están aumentando con el cambio climático.

Los dispositivos de vigilancia conectados a la IOT que recogen datos de satélites permiten a los meteorólogos predecir mejor los tiempos, la trayectoria y la gravedad de las tormentas y otros desastres naturales.

“Este nivel de conocimiento da a los gobiernos y comunidades locales una ventaja sobre la naturaleza a la hora de prepararse, mitigar y responder a las amenazas del clima extremo y los impactos asociados”, señala Itz.

“El conocimiento de estos patrones también puede servir a la seguridad de la mano de obra, proporcionando actualizaciones oportunas para mitigar los impactos del clima peligroso sobre los trabajadores de las industrias del petróleo y el gas, la minería y el transporte.”

La generación de energía es otra forma en que las empresas industriales pueden utilizar el IIoT para controlar las condiciones medioambientales.

“Por ejemplo, las centrales eléctricas utilizan cada vez más una mezcla de generación de energía renovable y tradicional, dice Young. “Durante los periodos de baja demanda, el exceso de energía se almacena en baterías y se utiliza cuando la demanda es alta”.

Con la IIoT, los equipos pueden conectar servicios meteorológicos predictivos a los centros de generación de energía para ajustar dinámicamente cada uno de ellos para una generación y almacenamiento de energía óptimos.

“Además, supervisar las condiciones ambientales de la energía solar, eólica o hidroeléctrica, por ejemplo, ayuda a planificar una generación renovable optimizada, al tiempo que se minimiza el uso de generación con combustibles fósiles”, añade Young.

El fracaso no es una opción

Daniel Young, director senior de estándares de producto de Toshiba America, señala que las empresas industriales pueden utilizar la IIoT para supervisar las condiciones medioambientales con la supervisión y el mantenimiento de los equipos.

Para la supervisión y el mantenimiento de equipos, los equipos pueden conectar sensores, por ejemplo, de calor, vibración, ruido, etc., a los equipos, por ejemplo, motores y bombas, que pueden enviar los datos de los sensores a la red periférica o a la nube para la recopilación de datos, explica.

“Durante el funcionamiento normal, los equipos pueden guardar y utilizar los datos recogidos por los sensores para formar una base de referencia del uso normal de los equipos”, dice Young.

“Los sensores también permiten supervisar más fácilmente los equipos y, con el tiempo, los miembros del equipo pueden alertar a los líderes de anomalías ajenas al uso normal de los equipos”.

Además de supervisar los equipos, los sensores pueden controlar las condiciones ambientales que pueden someterlos a tensión, como el calor. La tecnología puede entonces ajustar automáticamente el funcionamiento para reducir la tensión en los componentes del equipo.

“El uso de sensores también puede ayudar a los equipos a seguir un enfoque de mantenimiento predictivo de sus equipos con inteligencia artificial (IA)“, afirma.

“Los modelos de IA pueden tomar los datos existentes y predecir futuros comportamientos anómalos, incluido cuándo podría producirse un fallo”.

Bryan Saunders, director de consultoría industrial de IoT en el proveedor de IA y analítica SAS, afirma que la IIoT, impulsada por la IA y la analítica avanzada, es una herramienta fundamental para optimizar los procesos, mejorar la calidad, reducir los residuos y las emisiones, mejorar el rendimiento de los equipos y controlar las condiciones medioambientales.

A medida que las organizaciones continúan su viaje hacia decisiones más basadas en datos, se ha producido un enfoque estratégico en la comprensión de la influencia operativa de las cambiantes condiciones físicas y ambientales en todas sus instalaciones, dice.

“Además de cambiar las propiedades de las materias primas, el tiempo, la temperatura y la humedad pueden afectar a la calidad del producto y a las operaciones”, señala Saunders.

“Así, el análisis de los datos recogidos de los sensores a lo largo del proceso de fabricación puede aportar información importante y ayudar a impulsar una mayor agilidad ante los cambios transitorios en todas las operaciones.”

Garantizar la seguridad de los trabajadores

Los trabajadores que operan en entornos peligrosos o con equipos pesados, por ejemplo, los que trabajan en la cadena de montaje de una planta de fabricación, a menudo corren el riesgo de sufrir lesiones en el trabajo, según David Ly, director ejecutivo y fundador de Iveda, un proveedor de tecnologías de IA y transformación digital.

“El Internet Industrial de las Cosas puede ayudar a los fabricantes a identificar situaciones potencialmente peligrosas y reforzar la seguridad en el trabajo”, afirma.

Los trabajadores que operan en entornos peligrosos o con equipos pesados, por ejemplo, los que trabajan en la cadena de montaje de una planta de fabricación, a menudo corren el riesgo de sufrir lesiones en el trabajo, según David Ly, director ejecutivo y fundador de Iveda, un proveedor de tecnologías de IA y transformación digital.

“El Internet industrial de las cosas puede ayudar a los fabricantes a identificar situaciones potencialmente peligrosas y reforzar la seguridad en el trabajo”, afirma.

“Con las soluciones IIoT, las empresas podrán identificar fallos en sus sistemas y podrán intercambiar información para perfeccionar los flujos de trabajo midiendo datos críticos.

 

“A su vez, estas percepciones pueden traducirse en una fuente centralizada de información que seguirá aprendiendo y mejorando con el tiempo”.

Explica que el despliegue de tecnología IIoT que aprende constantemente con el uso diario puede alertar a trabajadores y empresarios de situaciones potencialmente peligrosas antes de que se produzca ningún daño, manteniendo más seguros al personal, los bienes y los equipos.

Por ejemplo, la implantación de sistemas que puedan controlar activamente los niveles de compuestos químicos cancerígenos, el cableado eléctrico y las inspecciones de soldadura puede alertar a los trabajadores cuando algo parezca ir mal.

Esto resulta especialmente útil para los trabajadores industriales, ya que permite al IIoT llevar el conocimiento histórico al siguiente nivel, permitiendo a la empresa y a su personal trabajar de forma más inteligente, no más dura, afirma Ly.

Roberson coincide en que la detección precoz de condiciones peligrosas, como fugas o emisiones tóxicas, garantiza la seguridad de los trabajadores y el cumplimiento de la normativa medioambiental.

Lo esencial

Las empresas industriales pueden obtener muchos beneficios cuando utilizan la IIoT para controlar las condiciones medioambientales, afirma Young.

Una de las ventajas más significativas para las empresas industriales es que el IIoT les permite implantar una estrategia de mantenimiento predictivo de sus equipos para preparar y ayudar a evitar fallos catastróficos antes de que se produzcan.

“Para utilizar con éxito esta estrategia, las empresas deben supervisar las condiciones ambientales en las que funciona el equipo, además de supervisar sus componentes”, señala.

Si los datos son poder, recopilarlos y supervisarlos activamente -de forma autónoma- es una herramienta que puede reportar dividendos cuando se despliega con arte.

Si conoces muy bien tu entorno, podrás funcionar lo mejor posible en él.