IoT en la fabricación: aplicaciones y beneficios explicados

“Si crees que Internet ha cambiado tu vida, piénsalo de nuevo. El Internet de las Cosas está a punto de cambiarlo todo de nuevo”.

– Brendan O'Brien (Ingeniero, productor discográfico estadounidense, músico)

Hace unos años, los expertos en TI declararon que las tecnologías digitales no podían influir en sectores específicos. Pero aquí estamos, aprovechando cada campo con poder digital. ¿Qué hizo todo esto posible? Los intereses de los consumidores y su demanda de personalización han impulsado el auge de IoT.

¿Qué es IoT? Es el mayor intento de llevar la transformación digital.

IoT (Internet de las cosas) describe la red de objetos físicos integrados con software, sensores y otras tecnologías para conectarse e intercambiar datos con sistemas y dispositivos a través de Internet. Estos dispositivos van desde sus objetos cotidianos hasta herramientas industriales.

Si usa rastreadores de actividad física como FitBit o usa asistentes de voz como Alexa o Siri, probablemente sepa qué es IoT. Para 2025, se proyecta que más de 75 mil millones de dispositivos estén conectados a través de IoT.

IoT: un intento de llevar la transformación digital a la industria manufacturera

IoT o Internet de las cosas ya ha roto todas las barreras en línea posibles al interconectar varias tecnologías y reunirlas bajo un mismo paraguas. Las estadísticas presentadas por MarketWatch indican que se espera que el IoT global en el mercado de fabricación crezca de USD 12,600 millones (2017) a USD 45,300 millones (2022).

Este crecimiento se debe a la creciente necesidad de monitoreo centralizado, mantenimiento de la infraestructura de fabricación y adopción mundial de servicios en la nube.

Con estas cifras prometedoras, la implementación de servicios de IoT en las empresas y la industria manufacturera es la mejor manera de llevar la transformación digital.

¿Por qué IoT está ganando terreno en 2022 y más allá?

Las soluciones de IoT ya están ayudando a las empresas a programar el mantenimiento predictivo, recopilar datos y, en 2022, seguiremos viendo organizaciones que mejoran sus operaciones utilizando IoT.

Si preguntas, ¿qué hace que IoT sea tan especial? Aquí está la respuesta.

Tres tecnologías principales potencian el IoT:

1. 5G
2. Inteligencia Artificial (IA)
3. Grandes datos

Apenas hay un segmento que funcione sin las tecnologías anteriores. Ya sea agricultura, ciudad inteligente, robótica, atención médica, comercio minorista o domótica. IoT es un caso de uso amplio que cubre todo, desde el uso de cámaras públicas para monitorear el distanciamiento social hasta el uso de telemedicina y atención médica remota.

Hablando de eso, el IoT en la industria manufacturera, a menudo denominado IIoT (Internet Industrial de las Cosas) tiene amplias implicaciones en las operaciones. Esto cubre cómo fabricamos productos, vendemos a los clientes y hacemos un seguimiento con soporte. La disponibilidad de infraestructura de IoT y robótica en el hogar significa que más empresas comenzarán a aprovechar IoT en la fabricación y la industria. Con esto, finalmente podemos decir que IIoT es una de las principales fuerzas impulsoras detrás de Industry 4.0. Esto nos lleva a nuestro siguiente punto de discusión.

Adopción del Internet industrial de las cosas en la industria manufacturera

Antes de confundir IoT (Internet de las cosas) con IIoT (Internet industrial de las cosas), he aquí una aclaración:

IIoT (Internet industrial de las cosas) es una subcategoría de IoT (Internet de las cosas) utilizada en un contexto industrial. Es un fenómeno único en el que se utilizan varias herramientas digitales para conectar datos y máquinas en "fábricas inteligentes" para la productividad y la calidad.

Por lo tanto, IoT es un concepto centrado en el consumidor, mientras que IIoT se centra más en la cadena de suministro, la fabricación y la gestión.

Volviendo a la adopción de IoT, las expectativas son mucho mayores cuando se trata de la industria manufacturera. Existe una demanda sólida e interminable de crecimiento constante y personalización junto con las complejidades del suministro. Además de todas estas necesidades desafiantes, las empresas, los fabricantes y los productores de productos buscan formas extraordinarias de competir y liderar el mercado.

Además de las razones anteriores, tres factores importantes explican cómo IoT ayuda en la fabricación .

1. Reducción de costos

Los fabricantes tienden a usar IoT debido a la gestión eficiente del inventario, las operaciones ágiles y los costos operativos reducidos. Por ejemplo, los productos conectados inteligentes le permiten analizar desde la venta de productos hasta la experiencia de venta. Esto significa que tiene un control sobre el uso del producto, así como el servicio postventa.

2. Personalización masiva

Este es probablemente uno de los factores más importantes para usar IoT. El proceso de personalización masiva requiere un aumento de varios productos y herramientas, lo que da como resultado un inventario diverso. Estas operaciones son complejas y requieren una solución factible. IoT facilita la personalización masiva y actúa como una fuente de datos en tiempo real a través de la programación y la previsión.

3. Menor tiempo de comercialización

Cuando la fabricación es más rápida y eficiente, el tiempo del ciclo del producto se reduce. Tomemos el ejemplo de Harley-Davidson. Usó IoT para reconfigurar su York y mejoró sus instalaciones de fabricación, lo que redujo el tiempo total de creación de una bicicleta de 21 días a 6 horas.

Puede explorar más casos de IoT en tiempo real aquí, 5G e IoT: tecnologías emergentes con infinitos casos de uso.

Beneficios de IoT en la fabricación y las industrias relacionadas

Ahora que sabemos cómo las tecnologías IoT cambian las reglas del juego para los fabricantes, veamos cómo estos datos procesables benefician a los fabricantes y otras industrias relacionadas. Las organizaciones pueden romper el silo de datos dado y acceder a la información en cualquier nivel. De esta manera, los ingenieros, operadores y supervisores pueden obtener fácilmente visibilidad de la producción. Pueden tomar señales de los datos de la máquina y mejorar la eficiencia en la planta de producción.

Además, las empresas pueden tomar decisiones más informadas que están respaldadas por datos. Entonces, en general, el personal de todos los niveles puede detectar problemas y optimizar las operaciones utilizando Internet de las cosas.

También obtiene los siguientes beneficios de IoT .

1. Seguimiento de activos

Puede realizar un seguimiento de los productos a lo largo de la cadena de suministro y notificar a las partes interesadas sobre precauciones y posibles daños a los productos.

2. Gestión de instalaciones

Los sensores y herramientas conectados a IoT pueden examinar condiciones como la humedad, la temperatura y las vibraciones. Pueden detectar fácilmente condiciones que pueden afectar negativamente las operaciones y alertarlo de antemano.

3. Utilización mejorada de la máquina

El Internet industrial de las cosas permite conectar máquinas a Internet, lo que le brinda una idea de las líneas de vida de las máquinas y los KPI. Estos datos son de gran ayuda para solucionar las causas del tiempo de inactividad no planificado.

4. Mantenimiento predictivo

Los datos en tiempo real de los dispositivos IoT interconectados ayudan a predecir defectos en herramientas y maquinaria. Esto nuevamente le ahorra tiempo de inactividad y ayuda a aumentar la productividad general.

Sin olvidar el costo asociado que ahorra al reducir el tiempo de proceso, los desperdicios y la repetición del trabajo.

5. Conexión de activos remotos

La conexión de herramientas y dispositivos significa que los datos de varios activos remotos son fácilmente accesibles desde una ubicación central. Estos activos pueden ser examinados y monitoreados, brindándole un mayor grado de control.

6. Seguimiento de procesos y comportamiento

En organizaciones comerciales y empresas, los gerentes pueden obtener información sobre el desempeño de sus empleados utilizando datos de IoT. Por ejemplo, se puede identificar que los empleados producen constantemente deserciones debido a este paso y realizar un análisis de causa raíz. Esto se traduce en garantía de calidad, ahorro de costos y escalabilidad mejorada.

Componentes de IoT

Suficiente sobre los beneficios del Internet de las cosas en la fabricación , es posible que ahora desee saber cómo funciona el IoT. Para comprender cómo funciona IoT, debe analizar sus componentes.

El Internet industrial de las cosas vincula activos inteligentes, una infraestructura de comunicación de datos, software y análisis y, por último, las personas. Esta conexión genera datos procesables para la fabricación y las operaciones.

Activos inteligentes

Estos activos inteligentes o inteligentes contienen cosas interconectadas como dispositivos, componentes de seguridad, software de aplicación, controladores, etc. Estos activos modernos tienen capacidad de comunicación con la inteligencia local, admiten análisis con conectividad y le brindan información para la cadena de valor.

Ejemplos de activos inteligentes en IIoT

• equipos digitales
• Instrumentación de plantas
• Dispositivos perimetrales
• Sistemas embebidos

Infraestructura de comunicación de datos

Los activos inteligentes en el sistema IIoT necesitan otras tecnologías e Internet para establecer la comunicación. Hoy en día, los sistemas de IoT industrial se implementan en infraestructuras en la nube como Amazon Web Services. Estas infraestructuras almacenan, gestionan y procesan datos mediante servidores remotos.

Software y análisis

El software IoT analiza los datos recopilados por los dispositivos y sistemas. También le brinda una interfaz para interactuar con otros sistemas.

El software basado en la nube proporciona beneficios limitados ilimitados a los fabricantes sobre el software local. Esto proporciona una mayor velocidad, flexibilidad y fiabilidad. Lea cómo IoT ayuda a los fabricantes a mejorar su eficiencia operativa .

Personas

Este es un componente importante y, desafortunadamente, el más pasado por alto de IIoT. Las personas interactúan con el sistema tomando decisiones basadas en datos y análisis. Cuanto mejores sean los datos, mejores serán las decisiones. Por lo tanto, se mantiene un equilibrio cuantificado en la organización con la interacción entre las personas y otros componentes de IoT.

Ejemplos en tiempo real de IoT en la fabricación

Ya está todo listo para implementar IoT en la fabricación con los componentes anteriores. Los casos de uso de IoT están en constante expansión; Dicho esto, a continuación se presentan algunos de los casos de uso de IoT en tiempo real con los que puede relacionarse.

Monitoreo de máquinas para rastrear OPE/OEE

Puede realizar un seguimiento de la eficacia general del proceso (OPE) y la eficiencia general del equipo (OEE) a través de los datos recopilados sobre el tiempo de actividad de la máquina. Esto le permite ganar visibilidad y monitorear los datos de estado. Esto se puede hacer usando sensores conectados a puertas de enlace IoT.

Garantía de calidad en línea

También puede usar activos inteligentes como balanzas, calibradores, cámaras de visión artificial en los departamentos de control de calidad. Los sensores inteligentes brindan una precisión más precisa que cualquier dispositivo de inspección manual. Aún mejor, puede instalar puntos de control de calidad durante todo el proceso de producción para detectar defectos antes de tiempo.

poka yoke

Poka-Yoke es una técnica de fabricación popular que significa "a prueba de errores". Por ejemplo, usar básculas IoT para detectar el peso de un producto. Si está fuera de especificación, indica un error.

Si esto hace que esté interesado en implementar IoT en su próximo proyecto, puede consultar cómo hacer que su proyecto de IoT sea exitoso para obtener mejores conocimientos.

Desafíos de la adopción de IoT en la fabricación y los negocios

Hasta ahora, hemos discutido todo lo bueno que el Internet de las Cosas trae a su negocio. Es hora de que también nos familiaricemos con algunos de los desafíos que trae consigo.

Según una encuesta de BCG, los desafíos más difíciles que enfrentan las empresas estadounidenses incluyen problemas de privacidad y seguridad de datos, falta de sistemas calificados, incertidumbre sobre el retorno de la inversión, etc.

Echemos un breve vistazo a ellos.

• Problemas de seguridad/privacidad de datos

Los principales adoptantes de IIoT creen que el concepto está aumentando el riesgo de ataques cibernéticos. A medida que los sistemas IoT han comenzado a ser más comunes, dice Forbes , cada dispositivo IoT representa una superficie de ataque que puede ser una vía para que los piratas informáticos accedan a sus datos. Si desea obtener más información sobre cómo mantener la seguridad en la era de IoT, lea cómo garantizar la ciberseguridad en la era de IoT .

• Incertidumbre en el ROI

IoT requiere varias inversiones como gastos de hardware (sensores, puertas de enlace), gastos de almacenamiento en la nube, costo de conectividad y mano de obra administrativa, etc. Las empresas y las industrias deben considerar soluciones rápidas para generar un buen retorno de la inversión.

• Falta de sistema calificado

Destacados expertos de la industria afirman que la mayoría de sus empleados no están familiarizados con el uso de IoT. Pocas encuestas similares dicen que el sistema carece de habilidades específicas, como datos integrados, electrónica, Big Data y seguridad de IoT.

¡Para envolverlo!

En resumen, el Internet industrial de las cosas en la fabricación y las empresas ayuda a maximizar la productividad, reducir los costos y eliminar el desperdicio. Al aprovechar las tecnologías y los datos de IoT, obtiene una mejor comprensión de la previsión de la demanda y el proceso de la cadena de suministro que, en última instancia, se traduce en una mejor experiencia del cliente. Por lo tanto, nunca es demasiado tarde para buscar servicios de desarrollo de software IoT para su empresa.

Appinventiv puede ayudarlo con la consultoría de IoT, el desarrollo de aplicaciones de IoT, el desarrollo de conectividad portátil junto con las pruebas y el mantenimiento. Con habilidades avanzadas y competentes, hemos contribuido a escalar la productividad y la escalabilidad de muchas empresas. Veamos qué podemos hacer por usted. ¡Conéctate con nosotros!