IIoT Internet Industrial de las cosas|Terotecnic Ingeniería

¿Que es IIot, el Internet Industrial de las Cosas?

IIoT es el acrónimo de Industrial Internet of Things, es decir, el uso de internet de las cosas con el objetivo de mejorar la eficiencia de los procesos industriales y de fabricación. Y, aunque es habitual usar IIoT e industria 4.0 como sinónimos, ambos conceptos presentan diferencias, como podemos ver en la siguiente imagen:

El término Industria 4.0 fue acuñado por el gobierno alemán para describir la fábrica inteligente que no es otra cosa que la visión de la fabricación informatizada con todos sus procesos interconectados por el Internet de las Cosas ( IOT ). Se espera que el nuevo concepto de industria 4.0 sea capaz de impulsar cambios fundamentales en la industria del mismo nivel que produjo la revolución industrial, pero para ello, se tienen que dar una digitalización de toda la estructura involucradas en la producción una fuerte inversión en nuevas tecnologías la incorporación de iniciativas lean, la automatización de todos los procesos y funciones y la innovación en los materiales.

Para ello, es evidente que debemos contar con una tecnología instrumental muy avanzada y ahí es donde entra en juego el IIoT que no es más que la definición de Dispositivos conectados, Máquinas conectadas, personas conectadas, big data y analítica y Mantenimiento Predictivo que es donde Terotecnic puede ayudarle a esta nueva revolución.

La suma de Industria 4.0 + IIoT tiene como resultado esperado y positivo que su empresa entre a formar parte de una competitividad global.

La imagen siguiente es un resumen de como podemos conectar sus equipos para monitorizar su estado de vibración y temperatura para que estos datos formen parte del big data y la analítica del estado de los mismos, de tal forma que usted no tenga que preocuparse del mantenimiento de los mismos en ningún momento. Los datos estarán constantemente vigilados, con análisis globales y de bandas que se anticiparán a la avería con tiempo suficiente para una intervención programada en los mismos. Las personas designadas recibirán un mensaje automático en sus dispositivos de comunicación, informándole de la alteración del estado del equipo y de cual es el modo de fallo más probable que se esté generando.

Los equipos de medición que en Terotecnic ofrecemos son capaces de medir temperatura y vibración con un único sensor. Las conexiones entre el sensor y el getaway se realiza mediante el protocolo Zigbee y los datos son enviados a la nube usando 4G, Wifi o Ethernet. La instalación de los sensores puede hacerse con la base magnética que incluyen, por lo que se realiza en minutos.

Las características del equipo y software presentan una alta capacidad de análisis y respuesta al comportamiento del activo. La monitorización de maquinaria crítica o de difícil acceso no presenta ningún problema gracias al análisis en profundidad que se puede desarrollar junto con la fácil instalación del equipo en cualquier zona.

De fácil instalación el sistema se compone de un transmisor RH560 y un grupo de acelerómetros RH505 de entre 8 y 14, dependiendo del tipo de equipo elegido. Con este conjunto de monitorización y sin ningún tipo de cableado, se monitoriza al instante y en tiempo real múltiples parámetros como la aceleración, el desplazamiento, y la velocidad de la vibración, además de la temperatura de todos los puntos críticos de la máquina como pueden ser todos los rodamientos del tren dinámico.

Los datos recopilados se cargan en el servidor del sistema a través de los sensores instalados. Si hay algún problema, el sistema activa una alarma a través del sistema de alarma inteligente. Los datos se transmiten al centro de diagnóstico remoto, que puede estar en el sistema del cliente o en nuestros sistemas donde nuestros ingenieros de diagnóstico analizarán la falla para encontrar, el grado de deterioro y la causa raíz que lo está provocando, para generar un informe de inspección y mantenimiento, permitiendo al cliente y a su personal intervenir en el equipo antes de que la falla se convierta en catastrófica.

De manera general ¿Cuál es el origen del IIoT?

La filosofía que subyace tras el IIoT es que las máquinas conectadas son más eficientes que los seres humanos a la hora de capturar y comunicar datos en tiempo real de forma precisa y consistente. Esta información permite a las empresas:

Detectar con mayor rapidez las ineficiencias y los problemas
Ahorrar tiempo y dinero
Mejorar los procesos de business intelligence o inteligencia de negocio

Pero ¿cómo nació esta nueva forma de abordar la producción industrial? Las raíces del IIoT se remontan hasta la década de los 60 del pasado siglo, cuando surgieron los primeros esbozos de controladores lógicos programables (PLC) .

El verdadero impulso llegó a finales de los años ochenta y principios de los noventa, con la aparición en escena de los protocolos HTTP (creado por Tim Berners-Lee, considerado a la sazón el padre de la World Wide Web) y TCP/IP, que permitía conectar los PLCs. A partir de ese momento, los avances se sucedieron a gran velocidad, surgiendo nuevos conceptos tales como Internet of things (1999) o tecnología en la nube (2002).

No obstante, no fue hasta 2012 cuando General Electric acuñó el término Industrial Internet, constituyendo en 2014 el Industrial Internet Consortium junto con Cisco, IBM, AT&T e Intel.

¿Cómo funciona el IIoT y qué pasos seguir para implantarlo?

Como se ha comentado, el IIoT es una red de dispositivos conectados que forman sistemas capaces de monitorear, recopilar, intercambiar y analizar datos, entregando información valiosa que permite a la industria tomar decisiones de negocio de manera más ágil.

La composición básica de un sistema IIoT sería, tal y como exponen en IoT Agenda, sería la siguiente:

Dispositivos inteligentes (sensores, actuadores, controladores, etc.) que, en una disposición esquemática, se situarían en la base y tendrían como misión la sensorización de diferentes parámetros, el almacenamiento de la información y su comunicación.
Puerta de enlace (gateway), que supondría un peldaño superior y haría posible la interconexión entre los sensores anteriores y los niveles de comunicación superiores a través de diferentes protocolos y arquitecturas. Estos dispositivos cada vez presentan mayor capacidad analítica, permitiendo llevar a cabo un primer filtrado de la información recibida. Esta operación acorta los tiempos de respuesta y reduce el volumen de datos final a analizar.
Plataforma IIoT/servidor local, que es la parte de software que conecta todo en un sistema IIoT y que muchas veces constituye el punto de acceso del usuario.
Infraestructura para el procesamiento de los datos (la nube), que sería la cúspide del esquema y la zona en la que se llevarían a cabo los análisis de datos más complejos. (Terohome: contáctenos para recibir una demo)

Implantar un sistema IIoT en una industria supone una tarea compleja en la que conviene tener presentes varios aspectos tanto en la fase previa como durante la implantación y posterior funcionamiento. Consulte con nosotros si desea iniciarse en este paso.

¿Qué beneficios aporta el IIoT?

Algunos de los beneficios más relevantes son:

Mejora la eficiencia energética: el consumo de energía es uno de los principales gastos que debe afrontar una empresa, pero mediante dispositivos de medición que aportan información de forma continua y en tiempo real (smart metering), se puede determinar dónde se está desperdiciando energía y desarrollar las medidas preventivas y correctoras más apropiadas.
Posibilita la producción justo a tiempo (just in time) que es un sistema de organización de la producción que reduce, entre otros aspectos, el tiempo de respuesta entre proveedores y clientes, ofreciendo de esta forma un mejor servicio. Las variables monitorizadas a través de los dispositivos IIoT (rendimiento, tiempo de actividad, tasa de fallos, etc.) permiten obtener información que ayudan mucho a la planificación de las paradas y por tanto a la planificación de la producción y la entrega en forma y tiempo de los productos.
Facilita el mantenimiento predictivo y preventivo de la maquinaria: este es sin duda uno de los beneficios que mayor valor añadido aporta a una empresa. El análisis de los datos recopilados a través de los sensores permite predecir cuándo puede fallar una máquina, pudiendo crear planes de mantenimiento más efectivos que reduzcan los fallos inesperados prácticamente a cero. Este es el lado fuerte de Terotecnic Ingeniería.
Toma de decisiones más rápida e informada: la información generada por los diferentes dispositivos es más exacta, real y constante, capacitando a los responsables de las operaciones y de mantenimiento a tomar las medidas más adecuadas para que no pare la producción y para planificar las intervenciones.
Mejora la seguridad industrial: un sistema IIoT puede estar habilitado para monitorizar indicadores clave relacionados con la salud y la seguridad, mejorando las condiciones de trabajo, pero además y sobre todo, los sistemas IIoT de mantenimiento predictivo impiden averías que pueden provocar a su vez, escapes, incendios, explosiones etc.

Terotecnic IoT con la colaboración de RONDS, ha desarrollado una solución para la monitorización predictiva de equipos críticos en plantas industriales. El software es capaz de recibir señales de cualquier otro equipo conectado tanto de rendimiento como de producción integrandolas para análisis más eficaces.