La Industria 4.0 es ya una realidad en muchas empresas de manufactura mexicanas que permite a los dispositivos conectados a Internet y la maquinaria, ser capaces de proporcionar información procesable de sus operaciones con el fin de maximizar la eficiencia y el uso de la energía.
Existen dispositivos diseñados para rastrear y recuperar innumerables KPI, muchos de ellos exclusivos de determinados sectores. En concreto, algunos dispositivos IIoT se pueden utilizar como soluciones digitales para la gestión de la energía para realizar un seguimiento del uso de la energía y de las métricas de rendimiento de instalaciones remotas.
El Internet Industrial de las Cosas (IIoT) es la aplicación y el uso de dispositivos inteligentes conectados a Internet en el ámbito de los sectores y usos industriales. El objetivo principal de estos dispositivos es la conectividad entre máquinas, junto con el aprendizaje automático y el análisis de big data. Se usan para recopilar y compartir datos de forma fiable desde cada uno de estos nodos de datos simultáneamente.
En términos sencillos, IoT Industrial es la aplicación de dispositivos conectados a IoT en el sector industrial y sus operaciones, como los procesos de fabricación. Por ello, se le denomina la cuarta revolución industrial o Industria 4.0.
Las empresas y negocios que puedan lograr esto tendrán dispositivos inteligentes totalmente digitalizados y supervisados por aplicaciones IoT para servicios públicos, sistemas en la nube que puedan procesar datos, análisis que puedan derivar percepciones/conocimientos de los datos recopilados, dando lugar así a un sistema completo en el que todo esté optimizado e impulsado por el conocimiento.
A continuación veremos cuáles son los beneficios de implementar soluciones digitales para la gestión de la energía en las operaciones, y cómo mejoran realmente el uso de la energía y la sostenibilidad.
Las soluciones digitales para la gestión de la energía tienen el potencial de optimizar las operaciones industriales. El principal beneficio de los dispositivos y soluciones IIoT es maximizar el potencial de los datos y KPI recopilados de máquinas y activos inteligentes. Esto se hace para crear y mejorar la automatización, mejorar la toma de decisiones y, lo que es más importante, aumentar la eficiencia energética.
Algunos de los beneficios incluyen:
Más allá de estos beneficios, las soluciones digitales para la gestión de la energía ayudan a impulsar la efectividad laboral entre un 20-40% a través de la supervisión de KPI e indicadores de rendimiento. Al mismo tiempo, las herramientas de gestión remota de IIoT pueden proporcionar una reducción del 10-40% en los costos de mantenimiento in situ.
Las Soluciones de Monitoreo de Procesos Industriales de ULTATEK permiten la operación eficiente y la competitividad de todo el sistema de producción, a través de la integración del flujo de información en los procesos, evitando los paros de línea por falta de mantenimiento preventivo y predictivo.
Aunque los beneficios de las soluciones digitales para la gestión de la energía son numerosos, optimizar el uso de la energía para los sistemas IIoT puede ser una tarea complicada. Esto se hace aún más enrevesado por la variedad de sistemas IoT utilizados por una empresa, y la falta de estandarización en términos de software, hardware, compatibilidad y protocolos de seguridad.
Las fuentes de energía poco fiables son un factor importante para garantizar que se mantenga la continuidad, especialmente si ciertos sensores o dispositivos dependen de fuentes de energía limitadas como las baterías. Alimentar y optimizar eficientemente el uso de la energía para varias docenas de dispositivos diferentes es difícil.
Otro reto es la instalación eficiente de sensores en lugares que pueden ser remotos e inaccesibles. Aunque este problema puede aliviarse con estos sensores, el esfuerzo para instalarlos puede ser un obstáculo para su adopción.
Por último, la implantación de una red de dispositivos que recogen, transfieren y se comunican con centros de datos centralizados consume una gran cantidad de ancho de banda de red. La capacidad de red de algunas empresas puede no ser capaz de soportar la carga adicional. La introducción de centros de datos periféricos es una posible solución a este problema, pero no todas las empresas pueden permitirse instalar varios sitios satélite para mejorar la eficiencia.
Una vez establecidos los beneficios y desafíos relacionados con IIoT, veamos cómo se pueden implementar las soluciones digitales para la gestión de la energía en diferentes niveles de las operaciones.
Las empresas de manufactura están implementando soluciones digitales para la gestión de la energía IIoT en diferentes casos de uso. Un caso que puede interesar es el de una empresa del sector alimentación y bebidas con innumerables máquinas, cintas transportadoras, dispositivos automatizados y controlados manualmente, todos necesitan ser supervisados activamente y gestionados de forma remota. Esta área tiene innumerables casos de uso e implementaciones para que los soluciones digitales para la gestión de la energía IIoT maximicen la productividad, minimicen el desperdicio de energía y aprendan los tiempos pico y valle para promover el uso eficiente y la producción de energía y bienes.
Cuando se trata de telecomunicaciones y redes, las empresas son responsables de mantener y realizar un seguimiento de los diferentes activos dentro de la planta. Estos activos, dependiendo de la zona, pueden estar en ubicaciones extremadamente remotas y difíciles de alcanzar si alguna vez surge un problema.
Por esta razón, las soluciones digitales para la gestión de la energía IIoT pueden ayudar a realizar un seguimiento del rendimiento de los diversos activos conectados o potencialmente conectados in situ.
Descubre también cómo el monitoreo de la energía en plantas de alimentos ha mejorado los resultados de empresas de la industria alimentaria.
La tecnología IoT llevará a numerosas industrias a su siguiente fase transformando su forma de ver y hacer las cosas. Entre ellas se encuentran el sector de alimentación, farmacéutico, automotriz, manufactura , etc. El sector energético no es una excepción a esta regla, y las soluciones digitales para la gestión de la energía IoT se convertirán en la norma.
En una época en la que el cambio climático y el equilibrio ecológico son temas críticos de conversación en todo el mundo, el consumo de energía es uno de los principales responsables del daño medioambiental.
En los últimos siete años ha aumentado la concienciación sobre el consumo responsable de energía gracias a los Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la ONU. Esto significa que la optimización se hará necesaria, y el IoT puede liderar esta optimización. Sin embargo, para comprender el papel de la gestión energética de IoT, primero hay que entender qué es IoT.
IoT o Internet de las Cosas es una red de dispositivos con sensores integrados, como máquinas, dispositivos portátiles que básicamente intercambian datos y los procesan para proporcionar información útil.
Los dispositivos se conectan a través de Internet y disponen de sensores con capacidad de procesamiento de datos y pueden tomar cualquier dato, procesarlo y ofrecer información valiosa en función de las necesidades.
Un ejemplo sencillo es el uso del IoT para la eficiencia energética en motores eléctricos. Las herramientas de monitorización de IoT, como los sensores de calor, se instalan en diferentes motores de la planta. Cada vez que los motores se sobrecalienten, el sensor alerta a la plataforma de monitorización IoT, que despliega entonces las medidas de alarma y refrigeración establecidas. Así, los sensores podrían leer temperaturas, compararlas con los niveles normales y enviar esta información a la plataforma, que pondría en marcha las medidas de seguridad. Así es como funciona IoT y por qué desempeña un papel crucial en las soluciones digitales para la gestión de la energía.
IoT ha tenido un impacto significativo en todas las industrias en algunas formas comunes. Esto incluye la optimización de procesos, flujos de trabajo, energía, etc. Además, también ha contribuido a reducir costos, centralizar sistemas, etc.
Algunos de los beneficios más destacados de las soluciones digitales para la gestión de la energía IoT e IIoT (Industrial IoT) son los siguientes:
La eficiencia es un resultado esperado del despliegue de IoT e IIoT. La eficiencia aquí se refiere a la energía utilizada, los flujos de trabajo y los procesos seguidos, la estructura de varios departamentos dentro de las empresas en todas las industrias, etc.
Con los sensores y dispositivos IoT que pueden utilizarse para casi todos los fines, todo puede ser objeto de seguimiento y supervisión. Esto es posible porque los sensores recopilan datos continuamente, los procesan y proporcionan información relevante en función del dispositivo.
Esto permite a las empresas de manufactura de todos los sectores averiguar dónde se encuentran precisamente los retos, que luego pueden resolverse. De este modo, las empresas y los sistemas evolucionan con el seguimiento y la supervisión constantes de los datos.
Con los dispositivos inteligentes desplegados en los sistemas y líneas de producción, se pueden automatizar numerosas tareas que antes eran humanas. De este modo, las personas pueden emplear su tiempo de forma útil centrándose en los procesos posteriores a la recepción de los datos procesados de los dispositivos IoT.
En pocas palabras, las personas pueden centrarse en el desarrollo del siguiente conjunto de pasos accionables que se pueden tomar en diferentes escenarios después de ver los datos analizados.
El mantenimiento es una de las mayores preocupaciones de las empresas que trabajan en el sector industrial. De hecho, son numerosos los gastos generales en los que tienen que incurrir para mantener sus equipos en pleno funcionamiento y, en caso de desastre, los costos de los daños ocasionados son enormes.
Las soluciones digitales para la gestión de la energía IoT pueden ayudar a reducir estos costos de forma significativa al permitir una mayor proactividad. Los dispositivos IoT pueden analizar datos históricos, deducir patrones y predecir problemas o desastres que puedan ocurrir con los equipos. Con este conocimiento, las empresas pueden desplegar sus mecanismos de contingencia para reducir los costos incurridos tras la catástrofe, previniendo o mitigando sus repercusiones.
Este es un beneficio significativo para las empresas de manufactura industrial, especialmente para el sector energético. Las soluciones digitales para la gestión de la energía IoT son una forma centralizada de controlar y gestionar todas las operaciones dentro de la empresa, incluyendo la monitorización y el seguimiento de datos desplegando medidas accionables cuando y donde sea necesario.
Los gobiernos estudiarán la construcción de sistemas de redes inteligentes impulsados por IoT para recopilar datos de redes eléctricas, líneas de transmisión, etc. Esto les ayudará a comprender la eficiencia de todo su sistema y a mantener todas las operaciones bajo control.
Cuando se produce una avería en los sistemas del sector energético, IoT puede utilizarse para poner en marcha mecanismos de recuperación y reparación. También se puede utilizar IoT para disponer de un sistema de tolerancia a fallos, de forma que si hay algún problema, haya suficiente respaldo para que las operaciones continúen mientras se reparan los sistemas.
En general, se ve una tendencia de optimización energética con IoT cuando se trata del sector industrial.
ULTATEK puede ofrecer soluciones digitales para la gestión de la energía para elevar las ventajas del uso de IoT. Los Sistemas de Monitoreo de Energía proporcionado por ULTATEK estructura, documenta y rastrea los consumos eléctricos para reducir los costos operacionales y de mantenimiento.
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