Estamos en el inicio de una nueva revolución industrial, la llamada Industria 4.0, que traerá consigo el desarrollo de un nuevo modelo de fábrica (Smart Factory) capaz de planificar, predecir y ejecutar el trabajo de forma autónoma e inteligente. Esto se producirá gracias a diferentes avances como la automatización de máquinas y procesos, el desarrollo de herramientas digitales y la aparición de nuevas tecnologías de comunicación. Es este último punto del que queremos hablaros en este artículo, porque si hay una bisagra sobre la que gira la industria 4.0 es la comunicación.
Pero, ¿Son suficientes los modelos tradicionales de comunicación en las industrias? ¿Cuáles son los retos actuales y futuros? ¿Cuáles son las tendencias en comunicación para la industria? A continuación respondemos a estas preguntas.
La comunicación como piedra angular de las Smart Factories
La conectividad es una de las señas características de la industria 4.0, por lo que los sistemas de comunicación se convierten en elementos de vital importancia. En una Smart Factory todas las partes del proceso de producción estarán monitoreadas, permitiendo la comunicación entre ellas y con los trabajadores. La unión de lo digital con lo físico permitirá obtener y analizar datos en tiempo real para poder optimizar los tiempos y procesos.
Esa es la teoría. La práctica, como siempre, es más complicada. Hablemos de ella.
Problemática de la comunicación en entornos industriales
Para alcanzar esos niveles de conectividad y flexibilidad que nos traerá la industria 4.0 será necesario replantear muchos aspectos de nuestras industrias. Por supuesto, uno de ellos es la comunicación. La opción tradicional de comunicación con cable choca frontalmente con las nuevas necesidades de los entornos de producción, pero la alternativa no es sencilla: las nuevas opciones de tecnología inalámbrica no están suficientemente maduras o los equipos no están preparados para ellas.
Además, hay que tener en cuenta los condicionantes del entorno: las plantas de producción normalmente son cerradas y con multitud de elementos metálicos, lo que puede afectar a la calidad de la señal inalámbrica. Si a esto sumamos la alta competencia que presentan las bandas libres ISM, como resultado obtendremos un entorno cuanto menos “hostil” donde desplegar una red de comunicaciones inalámbricas.
El reto de las nuevas comunicaciones en la industria
El reto es conseguir un sistema de comunicación que permita al resto de tecnologías desplegar todo su potencial. Los nuevos sistemas de automatización requerirán de un alto número de sensores, por lo que una buena conectividad es crucial para asegurar el éxito de los llamados Cyber-Physical-Systems (CPS), donde la maquinaria y el resto de componentes podrán “hablar entre ellos”.
Las grandes líneas de producción tenderán a desaparecer en favor de células de producción más flexibles, ya que cuentan con una mayor adaptabilidad para atender la cada vez mayor demanda de productos personalizados. Estas estaciones autónomas precisarán de grandes volúmenes de datos y requerirán de acciones en tiempo real en su relación con otras estaciones, robots, vehículos y trabajadores de las fábricas.
De la comunicación del presente…
Hoy por hoy, teniendo en cuenta los sistemas de comunicación inalámbricos existen varias opciones de tecnologías que destacan por encima del resto:
- Wifi: es una tecnología muy extendida ya que prácticamente todas las empresas tienen sus propias redes. Pero presenta varios problemas, entre ellos la fiabilidad de la comunicación.
- Bluetooth: la principal ventaja de esta tecnología es su bajo consumo energético, especialmente si hablamos de la solución Bluetooth Low Energy (BLE). Su limitación es la menor tasa de datos frente a otras opciones.
- Long Term Evolution (LTE): sistema móvil de comunicaciones muy orientado a aplicaciones de IoT, basado también en la transmisión de bajas tasas de datos para dar servicio a un alto número de dispositivos.
- 5G: posiblemente el rey de la fiesta. Aunque todavía tiene que desarrollar todo su potencial ya se postula como una de las tecnologías que permitirán la expansión de la comunicación dentro de la industria. De hecho, ya hemos hablado antes en nuestro blog sobre los beneficios que el 5G puede ofrecer en entornos industriales.
…al futuro de la comunicación en la industria
Las soluciones tradicionales seguirán presentes en los próximos años, pero no serán suficiente para sostener a la industria 4.0. Será necesaria una nueva infraestructura que soporte los nuevos requerimientos de conectividad y un sistema de gestión de la información que permita una distribución de datos eficiente dentro de las industrias.
En los entornos industriales coexistirán multitud de servicios que tendrán requerimientos de comunicación muy diferentes, siendo alguno de los principales aspectos a tener en cuenta: el número de dispositivos conectados, latencias ultra bajas, alta fiabilidad en las comunicaciones, eficiencia energética y bajos costes de comunicación. Los diversos y estrictos requisitos de comunicación y disponibilidad de datos de las aplicaciones industriales plantean un desafío importante para el diseño de la red de comunicaciones y de los sistemas de gestión de datos.
En ese contexto, algunas de las tecnologías que se postulan como protagonistas en los próximos años son:
- Edge computing: dejaremos atrás el modelo de empresas centralizadas que envían una gran cantidad de datos a centros remotos, ya que esa forma de gestionar los datos no cumplirá con las exigencias de la industria 4.0. El Edge Computing permitirá reducir los problemas de latencia, mejorará la escalabilidad y la eficiencia energética a la vez que reduce el tráfico de la red.
- 5G: el desarrollo de esta tecnología abrirá las puertas a aplicaciones de todo tipo que revolucionarán nuestra forma de trabajar. Desde trabajos en remoto en tiempo real (con latencias mínimas), aplicaciones de realidad virtual y aumentada, aumento drástico de las comunicaciones machine-to-machine en procesos automatizados, vehículos autónomos, etc.
- Sistemas de radiocomunicaciones: las últimas investigaciones han demostrado que los sistemas inalámbricos pueden cumplir otras funciones además de la propia transmisión de información. En la industria podría aplicarse por ejemplo para localizar y contar trabajadores en situaciones de peligro, algo que puede ser interesante en las futuras Smart factories.
Si quieres saber más sobre cuales serán las tendencias en telecomunicaciones para los próximos meses te recomendamos que visites este otro artículo de nuestro blog.
Centum: expertos en Smart Factory
La nueva industria y la Smart factory necesita nuevos sistemas de comunicaciones inalámbricas para desarrollarse. Si no quieres perder el tren de la industria 4.0 es momento de desarrollar esta faceta de tu empresa. En Centum ofrecemos soluciones de comunicaciones adaptadas al entorno industrial integrando tanto soluciones propias como de terceros. Si te interesa no dudes en ponerte en contacto con nosotros.
