El internet de las cosas tiene una gran cantidad de usos y sus aplicaciones se extienden cada vez a más sectores. En este caso estudiamos el IoT industrial o IIoT, o lo que es lo mismo, las aportaciones del internet de las cosas al sector de la industria.
¿Qué es el IoT industrial o IIoT’
De una forma simple, se podría explicar el IIoT como la integración del internet de las cosas en el sector de la industria.
Es decir, consiste en la aplicación de sensores y otros dispositivos a la maquinaria, equipos o instrumentos empleados en el sector industrial. Dicho de otro modo, es el uso de maquinaria conectada a internet, cuyo funcionamiento o mantenimiento es controlado y analizado de forma remota a través de avanzados dispositivos de procesamiento de datos.
Cuando pensamos en el IoT industrial se vienen a la mente sistemas y máquinas encargados de procesos industriales complejos a gran escala. Sin embargo, los dispositivos que utilizan el IIoT pueden ir desde diminutos sensores hasta avanzados robots industriales.
Si ampliamos un poco su definición, se podría decir que el internet de las cosas industrial no solo se refiere a la aplicación de esta tecnología en fábricas o plantas industriales, sino también en otros sectores como agricultura, sanidad, comercio minorista y mayorista y un largo etcétera.
¿Cuál es la diferencia entre IoT e IIoT?
De forma general, el internet de las cosas (IoT) se refiere a aquellos dispositivos conectados a internet que están orientados a los consumidores. Aquí encontraríamos a todos los objetos inteligentes relacionados con la electrónica de consumo o la domótica. Por ejemplo, asistentes virtuales, dispositivos móviles inteligentes, automóviles autónomos y muchos más.
En cambio, el IoT industrial es una subcategoría del IoT que se refiere a infraestructuras, maquinaria o equipos más complejos, orientados al sector industrial.
El IoT está más encaminado a la aumentar la comodidad del consumidor medio o a simplificar tareas cotidianas. Por su parte, el IIoT se aplica en procedimientos industriales más complejos, y sus funciones están más enfocadas a mejorar la eficiencia y la productividad en los procesos de fabricación o mantenimiento.
Mientras el internet de las cosas, entendido de una forma genérica, está destinado a la vida cotidiana, el internet de las cosas industrial se usa en el ámbito industrial y empresarial. Por ello, los fallos o errores de funcionamiento pueden suponer riesgos mucho más elevados.
Principales usos del IoT industrial
¿Cuáles son las principales aplicaciones del IoT en la industria? ¿Qué tareas y procesos contribuye a mejorar? Lo vemos a continuación.
Mantenimiento predictivo y remoto
Gracias al uso de sistemas conectados es posible analizar los datos de forma remota. A su vez, los nuevos dispositivos equipados con inteligencia artificial permiten detectar posibles fallos de operativa antes de que estos repercutan en el comportamiento de la maquinaria. Esto permite anticiparse a los errores y evitar fallos que lastran la productividad.
Control de carga, bienes y transporte
En la actualidad existen dispositivos conectados que permiten saber en todo momento cuál es la ubicación o estado de una carga. Esto es especialmente útil para el transporte de mercancías. Por ejemplo, para saber si la carga viaja en las condiciones adecuadas de temperatura.
Logística inteligente
El IoT industrial ayuda a mejorar la logística y la gestión de almacenes. Por ejemplo, los inventarios controlados a través de sensores permiten solicitar nuevas existencias antes de que se agoten, o solicitar nuevos productos en función del stock, minimizando así las pérdidas por exceso de stock.
Medición inteligente y red inteligente
Los medidores inteligentes permiten enviar información en tiempo real sobre consumo energético a la compañía proveedora de energía. Otra de sus ventajas es la posibilidad de informar instantáneamente a la compañía proveedora si existe una pérdida de potencia o manipulación del servicio.
Edificios y ciudades inteligentes
El IoT industrial permite gestionar de forma mucho más eficiente edificios e instalaciones. Por ejemplo, funciones como el control de acceso a la climatización automática serán mucho más sencillas.
Lo mismo sucede con las ciudades inteligentes. Muchos ayuntamientos, sobre todo de ciudades importantes, están adoptando soluciones de IoT para mejorar los servicios de alcantarillado, optimizar el funcionamiento de semáforos, u ofrecer servicios de transporte más eficaces.
Agricultura inteligente
La industria agrícola es otra de las que más se puede beneficiar de la aplicación del internet de las cosas. Por ejemplo, muchos empresas del sector primario ya emplean sensores que permiten gestionar los sistemas de riego o fertilización, así como controlar en todo momento el estado de las cosechas. Tiene más información en nuestro artículo sobre IoT en agricultura.
Sistemas de seguridad industrial
Gracias al IoT industrial se pueden emplear sensores para recopilar información sobre el entorno de trabajo. Uno de los ámbitos en los que puede traer más ventajas es en la propia seguridad de los trabajadores. Por ejemplo, hay empresas que ya cuentan con equipos de protección individual que incorporan sensores capaces de supervisar las condiciones de trabajo de los operarios.
Optimización del consumo de energía
Los equipos inteligentes permiten optimizar el consumo energético, adaptándolo a las necesidades de cada momento. Por ejemplo, variar el suministro de energía en relación a los procesos que se estén realizando en cada momento. De esta forma se evita al gasto energético innecesario.
Calefacción industrial, ventilación y aire acondicionado
Con los sistemas equipados con IoT se acabó eso de controlar la temperatura o ventilación de forma manual. Los dispositivos conectados se encargarán en todo momento de mantener las instalaciones en las condiciones ambientales más adecuadas.
Monitorización de equipos de fabricación
El IoT industrial encuentra uno de sus principales ámbitos de aplicación en el control y supervisión de los procesos productivos. La maquinaria habilitada con este tipo de dispositivos es capaz de trabajar siempre a su máximo rendimiento, autosupervisarse y predecir posibles fallos de operativa. Todo esto repercute en una optimización de los procesos y la mejora de la productividad.
Monitoreo de ozono, gas y temperatura en ambientes industriales
Del mismo modo que se pueden supervisar y modificar condiciones ambientales como la humedad o la ventilación, también es posible enviar información de forma remota acerca de las emisiones producidas en una planta industrial, permitiendo mejorar los procesos y ajustarlos a los requisitos ambientales.
Salud
El internet de las cosas también puede tener muchas aplicaciones en las industrias médicas y farmacéuticas. El objetivo es mejorar la asistencia y cuidado de los pacientes así como realizar diagnósticos y tratamientos más efectivos. Para saber más te recomendamos leer nuestro artículo sobre IoT en medicina.
Gestión del rendimiento de los activos
Gracias al uso de dispositivos de IoT industrial se puede monitorizar en todo momento el funcionamiento y rendimiento de los activos de la empresa. Por ejemplo, si lo aplicamos a un comercio minorista, sería la posibilidad de adaptar el escaparate a los productos que más éxito tienen en cada momento.
Tecnologías aplicadas al IoT industrial
En este punto vemos algunos de los avances tecnológicos que ha propiciado el IoT industrial.
Gemelos digitales
Los gemelos digitales son réplicas virtuales exactas de una entidad física o de un objeto inanimado. Es decir, es una copia virtual de procesos, mecanismos, personas, objetos, sistemas, estructuras o cualquier otro elemento.
Su principal ventaja es que permiten estudiar, analizar, comprender o predecir el funcionamiento de cualquier entidad a través de una copia digital, para luego aplicar los resultados del estudio al mundo real.
Dispositivos de registro electrónicos (ELD)
Otro de los dispositivos más utilizados que hacen uso del IIoT son los aparatos de registro electrónico o ELD. Estos dispositivos, aprobados por el Departamento de Transporte (DOT) se instalan en el motor del vehículo y se conectan con una centralita, de forma que se puede saber en todo momento las horas conducidas, trayectos realizados, rutas seguidas o puntos de control alcanzados. Todo esto ha permitido que las compañías de transporte realicen una gestión de flotas mucho más eficaz.
Inteligencia en el extremo
El IoT industrial también hace uso de la llamada inteligencia en el extremo. Estos sistemas analizan y supervisan la información en el mismo lugar en el que se generan los datos. Gracias a ello se reduce la latencia y se minimizan los costes y la posibilidad de fallos de operativa o que puedan suponer riesgos para la seguridad.
RFID o identificación por radiofrecuencia
La identificación por radiofrecuencia se lleva muchos años utilizando, pero gracias al internet de las cosas se ha mejorado mucho la conectividad y la transferencia de datos. Consisten en sistemas que incorporan una especie de lector similar a un código de barras, pero que en este caso utiliza ondas de radio. En la actualidad son muy empleadas en la industria, por ejemplo para supervisar la ubicación de las mercancías o controlar que no se sacan del recinto sin permiso.
Beneficios del IOT industrial
Los principales ventajas del IoT industrial son las siguientes:
- Mejora la productividad y el rendimiento de la maquinaria.
- Permite maximizar la eficiencia energética y el aprovechamiento de materiales y recursos.
- Aumenta la eficacia en las labores de logística o gestión de almacenes.
- Facilita el mantenimiento predictivo de la maquinaria, disminuyendo los fallos operativos y los riesgos para la seguridad.
- Genera nuevas oportunidades de negocio. Gracias a la recogida y análisis constante de datos se pueden detectar tendencias del mercado.
- Minimiza los riesgos para la seguridad. Los aparatos conectados permiten supervisar en todo momento la condiciones de trabajo y los riesgos en el entorno laboral.
- Proporciona ventajas competitivas respecto a la competencia que no ha apostado por este tipo de tecnología.
- Promueve una imagen moderna de la empresa de cara a proveedores, clientes, socios o inversores.
- Es aplicable a todo tipo de industrias y a diferentes áreas de la empresa: producción, logística, transporte, mantenimiento, seguridad, I+D, etc.
Retos a los que se enfrenta el internet de las cosas industriales
El IoT industrial tiene un enorme potencial. Sin embargo, no todo son ventajas. Esta tecnología también se enfrenta a una serie de retos:
- Se requiere una inversión elevada. Está demostrado que es una tecnología rentable a medio plazo, pero hay empresas que no están dispuestas a realizar el desembolso que requiere adaptar toda su operativa. Aunque, tarde o temprano, lo tendrán que hacer.
- Es necesario adaptarse a los cambios propiciados por esta tecnología. El IoT industrial supone una evolución en la forma de trabajar y la manera en que se llevan a cabo los procesos, por lo que es necesario renovarse para adaptarse a este nuevo paradigma laboral.
- Por último, no existen unos estándares tecnológicos comunes ni una normativa clara respecto al uso del internet de las cosas. En ocasiones, se trata de sistemas cerrados cuyas opciones de conectividad se limitan a los dispositivos de la propia empresa. Pero, ¿y si existiera un estándar que permitiese conectar sistemas o dispositivos de cualquier ámbito?
Ejemplos de IoT en industria aplicados con éxito
En este punto vemos algunos ejemplos de proyectos basados en el IoT que han obtenido gran éxito en el sector industrial.
Melbourne Water
Esta empresa australiana contrató los servicios de Sage para monitoriza cuencas de agua subterráneas, para conseguir brindar un servicio más efectivo a sus clientes.
Gracias a la empresa Sage pudo instalar un sistema de monitoreo remoto que supervisaba simultáneamente más de 70 zonas subterráneas. A su vez, la interfaz SCADA basada en la nube le permitió acceder a estos datos en tiempo real. El resultado fue que en menos de 24 horas ya tenía sus activos subterráneos monitorizados.
ABB
ABB es una compañía dedicada a la robótica que utiliza el IoT industrial para crear un sistema de mantenimiento de sus robots. A través de la colocación de sensores inteligentes puede saber en todo momento cuál es el estado de sus equipos robóticos y repararlos antes de que los fallos sean demasiado graves (y costosos).
Container Deposit Systems
La compañía CDS también hizo uso del internet de las cosas industrial para el manejo de residuos y desperdicios en sus instalaciones.
La solución se basó en la creación de un sistema de envases inteligentes que permitía identificar y clasificar todos los tipos de envases y contenedores. Los datos recogidos se enviaban a una centralita a través de la nube, donde un sistema informático se encargaba de procesarla.
Airbus
Airbus puso en marcha hace unos años una iniciativa denominada “la fábrica del futuro”. Consiste en transformar, mediante el IoT, todos los procesos en sus fábricas para mejorar la operativa y aumentar la producción. Por ejemplo, incluyó sensores en todo tipo de máquinas y herramientas en las plantas de producción, y ha equipado a sus operarios con instrumental avanzado, por ejemplo gafas inteligentes o equipos de realidad aumentada.
Magna Steyr
Este fabricante de coches austríaco es uno de los paradigmas del uso del IoT industrial. Entre otras acciones, han promovido el uso del internet de las cosas para rastrear herramientas o pieza de vehículos, así como para tener controlado en todo momento el stock. También cuenta con un sistema de empaquetado inteligente equipado con Bluetooth para mejorar la gestión de sus almacenes.
El futuro del internet de las cosas en industria
Según un estudio de la Industrial Communication Report, en 2016 existían 90 millones de dispositivos de IOT en las industrias de todo el mundo. Se espera que este número aumente hasta los 150 millones en el año 2021.
Asimismo, otros estudios, como el realizado por Bain & Company, señalan que el IoT industrial generará más de 250.000 millone de euros en el año 2021, aproximadamente el doble que el internet de las cosas aplicado al sector del consumo.
La realidad es que ya existen miles de millones de aparatos conectados en nuestra vida cotidiana, y que su uso también se ha extendido al sector industrial.
El futuro plantea un escenario en que esta tecnología se desarrollará todavía más y se complementará todavía mejor con los avances en otros campos, como la realidad aumentada, la inteligencia artificial o la robótica.
¿Qué lugar ocupará el ser humano entre todo estos avances? ¿Cómo cambiará nuestra forma de trabajar? Con el tiempo lo sabremos.