Guía de Aplicación en Ambientes Críticos

Pilares de la Industria 4.0

Actualmente, la industria de consumo es muy diferente a la era “Henry Ford”, un período en el que se ofrecía a todos los consumidores el mismo modelo de automóvil, en el mismo color. A diferencia de aquella época, hoy el consumidor dicta las reglas de compra, está plenamente conectado y bien informado además de ser extremadamente exigente.

Por ello, la industria se está reinventando con la personalización de productos, con el fin de atender a estos consumidores más exigentes. Este fenómeno es lo que llamamos la Cuarta Revolución Industrial, que tiene como objetivo llevar inteligencia, eficiencia, mayor productividad, innovación y autonomía a los procesos mediante la conexión de todos los sensores, máquinas y sistemas de fabricación con los sistemas de gestión corporativos.

El uso de redes LAN basadas en el estándar Ethernet permite una mejor integración entre la planta de producción y sistemas administrativos, permitiendo así el monitoreo, control de los datos de producción en tiempo real y una toma de decisiones más rápida y eficiente. Tanto es así que la Industria está migrando significativamente su conectividad de diferentes protocolos (Profibus, Modbus, Device Net … etc.) a protocolos basados en ETHERNET como Ethernet/IP, Profinet, etc.

Dado que la conectividad asume este papel tan importante en la industria, debe ser extremadamente robusta y confiable, a prueba de fallas y no debe ser responsable del tiempo de inactividad bajo ninguna circunstancia. La interrupción de la red en este tipo de ambientes repercute en costos muy elevados y, además, puede derivar en fallos de seguridad, poniendo en riesgo todo el proceso de fabricación.

El desafío de utilizar cableado estructurado (Ethernet) en la planta es precisamente adaptarlo a condiciones muy agresivas, donde el polvo, la humedad, las vibraciones, el aceite, las interferencias electromagnéticas, la presencia de agentes químicos, entre otros factores críticos, son comunes y pueden afectar la confiabilidad y resiliencia de la red de datos.

La demanda de las áreas corporativas e industriales de las empresas sacaron a la luz la necesidad de integración entre Tecnologías de la Información (TI) y Tecnologías de Automatización (TA). Hasta hace poco, estas áreas operaban de manera independiente y no era factible la implementación de un sistema integrado, que interconectara los sistemas de gestión y de fábrica, para obtener el máximo rendimiento.

Las actividades de TI y TA están relacionadas con los sistemas que gobiernan la gestión de la fabricación, como los MES (Manufacturing Execution Systems), que a su vez necesitan “conversar” con ERP (Enterprise Resource Planning) y otros sistemas de la empresa. Sin embargo, las diferencias entre las dos áreas pueden plantear algunos desafíos, como discrepancias de tiempo para el manejo de datos o diferencias en las estructuras de administración y la seguridad de los sistemas.