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La pandemia de COVID-19 marcó el comienzo de un periodo de rápida aceleración de las iniciativas de transformación digital en el sector industrial.
Lo que normalmente lleva años innovar e implementar sucedió en cuestión de meses. Esta transformación se ha sustentado en unas tecnologías que ya estaban en el mercado pero que han visto acelerar su implementación. Así 2021 estará marcado por una adopción cada vez más extendida de la fabricación flexible, la realidad aumentada, el mantenimiento predictivo, el Edge Computing y el Digital Thread.
Fabricación flexible
Con la aparición de la pandemia, cada vez más empresas se han volcado en la fabricación flexible. Existe un interés creciente en los procesos de fabricación flexibles en España y en todo el mundo. ¿Por qué? Porque algunas empresas luchan por mantenerse al día con la demanda. De hecho, algunas compañías han tenido que modificar su producción para apoyar los esfuerzos contra la pandemia. Además, en el otro lado, los consumidores exigen plazos de entrega más rápidos y productos más personalizados, todo con menos impacto en el medio ambiente.
La fabricación flexible tiene que ver con la velocidad para adaptarse a los cambios del mercado. Se trata de crear un flujo fluido desde la necesidad hasta la entrega. La flexibilidad permite a los fabricantes mantenerse en conformidad con su mercado, al reemplazar los modelos operativos rígidos con niveles de control y capacidad de respuesta que nunca antes creyeron factibles.
Una de las tecnologías de Rockwell Automation que permite este grado de flexibilidad es el sistema de transporte inteligente de formato pequeño iTRAK 5730, que puede mejorar el rendimiento en aplicaciones multiproducto. Esta tecnología de transporte independiente (ICT) ofrece muchos beneficios sobre los transportadores tradicionales de engranajes, cadenas y correas, incluida una flexibilidad ilimitada de la máquina, una mejor trazabilidad y un mayor tiempo de actividad.
Realidad Aumentada
Aunque la realidad aumentada existe desde hace años, 2021 debería marcar la explosión de esta tecnología, pero también la de la realidad virtual y mixta.
MarketWatch predice que el valor del mercado de la realidad aumentada alcanzará los 50.000 millones de dólares en 2024. Solo en el último año se han comercializado 21 millones de unidades de gafas inteligentes de realidad aumentada, con un crecimiento del 78% en los próximos años.
La realidad aumentada es una tecnología que permite superponer imágenes sobre la visión del mundo real. Se integra en muchas áreas diferentes para abrirlas a un número infinito de perspectivas de desarrollo. Las tecnologías de realidad aumentada también han entrado en la Industria 4.0 como parte de su transformación digital y en 2021 se verá una adopción cada vez más masiva.
Los fabricantes están aplicando la realidad aumentada a la planta para ayudar a resolver problemas en tiempo real. Utilizando una aplicación de realidad aumentada, un técnico puede ver su equipo en tiempo real para indicar las instrucciones específicas necesarias para repararlo. Incluso se pueden hacer indicaciones espaciales tridimensionales en la pantalla, para que sepa exactamente a qué componente de la máquina debe prestar atención.
La realidad aumentada abre así la puerta a multitud de posibilidades para el diseño, seguimiento y control de productos, así como para la formación de operadores y técnicos en los métodos correctos de uso y mantenimiento.
Dado que la formación en el trabajo ya no es posible debido a los requisitos de distanciamiento social, los fabricantes llenarán este vacío con herramientas de formación remota, como la realidad aumentada y las instrucciones de trabajo basadas en 3D, para permitir a los trabajadores capacitarse con expertos de forma remota.
Mantenimiento predictivo
Uno de los grandes temas de 2021 será la expansión del mantenimiento predictivo en las empresas. Los avances en otras tecnologías de la Industria 4.0 (Big Data, Inteligencia Artificial, Realidad Aumentada) han permitido al mantenimiento predictivo multiplicar por diez su potencia.
La pandemia ha acelerado la adopción de soluciones de mantenimiento remoto y predictivo para evitar desplazamientos innecesarios reduciendo además las emisiones de CO2 a la atmósfera.
2021 verá el desarrollo de potentes algoritmos de Machine Learning y software de análisis predictivo para ofrecer mantenimiento predictivo y prescriptivo. Con estas nuevas herramientas, los operadores industriales podrán predecir las necesidades de mantenimiento y realizar las reparaciones necesarias antes de que ocurran las interrupciones. Podrán saber con antelación cómo y por qué una máquina se está degradando y qué acciones correctivas deben realizar. Esto permite a los fabricantes evitar costosos tiempos de inactividad y mejorar la productividad.
En un momento en el que todas las empresas compiten por ser las más competitivas, optimizar las máquinas y reducir el tiempo de inactividad son cuestiones cruciales.
Edge Computing
En la fábrica inteligente de 2021, será necesaria la disponibilidad en tiempo real de workloads de misión crítica para garantizar los resultados comerciales. El Edge Computing complementará la infraestructura cloud existente al permitir el procesamiento de datos en tiempo real donde se realiza el trabajo (por ejemplo, motores, bombas, generadores u otros sensores). La implementación de analítica integrada desde el Edge hasta la nube ayudará a estas empresas a maximizar el valor de las inversiones en sistemas digitales.
La industria seguirá avanzando hacia entornos de IT más descentralizados, y el Edge Computing agregará un valor significativo a las iniciativas de transformación digital. Al integrar las funcionalidades Edge con la infraestructura cloud existente, las empresas se preocuparán menos por las consideraciones logísticas de IT y, en cambio, se centrarán en repensar lo que es posible en una máquina inteligente. Los analistas de Frost & Sullivan señalan que para el 2022, el 99% de las empresas industriales utilizarán el Edge Computing por este motivo.
Digital Twin/Digital Thread
Los fabricantes están explorando nuevas formas de diagnosticar y resolver problemas, y mucho más, mediante el modelo digital.
Los gemelos digitales (Digital Twin) son representaciones de sistemas de la vida real creados en software. Las máquinas, los controladores, los procesos, el flujo de trabajo y cualquier otro aspecto de un sistema se pueden representar digitalmente, sin ninguna interrupción de las actividades en curso.
Una vez "en funcionamiento", los gemelos digitales permiten a las empresas explorar métodos que diagnostican y resuelven problemas de máquinas y procesos, y experimentar con sistemas para determinar la línea de puesta en marcha más rentable. El modelado hipotético y las evaluaciones de riesgos, los ensayos para probar las características de seguridad y el cumplimiento automático de la gobernanza son solo algunas de las áreas en las que el uso de gemelos digitales también puede ayudar.
Similar a un gemelo digital, el Digital Thread crea una representación virtual de cómo viajan los datos dentro de una empresa. El Digital Thread permite mejoras de supervisión en toda la cadena de suministro, incluida la entrega de instrucciones de trabajo a los operadores, muestreo de control de calidad y la activación automatizada de componentes y materiales de vendedores, proveedores y socios. La combinación de Digital Twin y Digital Thread crea lo que Rockwell Automation (y la industria en general) conoce como "La Empresa Conectada”.
Durante estos próximos 12 meses, al interconectar los sistemas comerciales a través del Digital Thread, las empresas prácticamente pondrán en marcha nuevas líneas de producción. Al usar los gemelos digitales, los fabricantes ejecutarán las máquinas virtualmente antes de que se soliciten las piezas, descubrirán problemas de control antes de que el personal de soporte las revise, predecirán los desafíos y oportunidades de rendimiento futuros, simularán los cambios de línea para mantenerse al día con las demandas cambiantes de los clientes y formarán al nuevo personal en sistemas sin freno de la actividad. Gartner estima que las empresas ahorrarán 1 billón de dólares cada año en mantenimiento de activos mediante el uso de IoT a través de Digital Twin. En 2021, las empresas utilizarán gemelos digitales, habilitados por Digital Thread, para resolver los desafíos del ciclo de vida en el mundo digital, lo que reducirá los costes generales de fabricación y aumentará la productividad de la fábrica.
Publicado 21 de febrero de 2021
