Estamos al borde de la cuarta revolución industrial. En los países desarrollados y en desarrollo, en todos los rincones del planeta, habrá una automatización completa de la producción.
Estamos avanzando a una velocidad increíble. Hace diez años había unos 500 millones de dispositivos conectados a la red. Hoy ya hay unos 10-20 mil millones de ellos.
La Industria 4.0 conducirá a la ultra automatización de los procesos de producción, mayor productividad laboral, crecimiento económico y competitividad empresarial.
Con el desarrollo de la tecnología de la información, el mundo está cambiando dramáticamente. Si antes tomó varias semanas, una docena de especialistas e inversiones financieras para monitorear y obtener información de los objetos que nos rodean, ahora una plataforma y un par de "clics del mouse" son suficientes.
Las tecnologías de IoT abren fantásticas oportunidades de negocio y cambian la naturaleza misma del producto.
¿Qué es el Internet de las cosas?
Internet de las cosas (Internet of Things, abreviado IoT) es un concepto mediante el cual los dispositivos se combinan en una red e interactúan entre sí. Esto ayuda a que los dispositivos sean "inteligentes": recopilan información por su cuenta, la comparten y toman decisiones.
Puede monitorear y administrar el estado desde una computadora o teléfono. El Internet de las cosas se usa en la manufactura, la agricultura, la medicina, el medio ambiente urbano y en la vida cotidiana.
Los principales fenómenos de Internet de las cosas:
- Dispositivos que ingresan a la red y se comunican entre sí
- método de conexión - M2M - es decir, máquinas por máquinas, sin intervención humana;
- trabajar con una gran cantidad de datos. Aplicación de tecnologías Big Data.
Los datos obtenidos son la base para el análisis, la elaboración de un modelo de negocio y la mejora de la eficiencia de la producción.
“Si en el siglo XX, los datos ingresaron a la computadora solo de una persona que usó dispositivos adicionales para ingresarlos, entonces en el siglo XXI ya estamos lidiando con dispositivos que ellos mismos pueden recolectar y enviar datos. Esta es la esencia de Internet de las cosas. Los datos son recopilados, procesados y transmitidos por dispositivos sin intervención humana ”
Kevin Ashton es el inventor del concepto y el término de Internet de las cosas (IoT).
La principal diferencia entre Internet de las cosas y los sistemas convencionales de control automatizado (APCS) en la
cantidad de datos procesados. Cientos de miles de señales se envían al servidor cada segundo y se procesan de inmediato. Gracias a esto, el usuario en
tiempo real ve el funcionamiento del equipo.
Una base de datos SQL normal no puede manejar esta cantidad de información. El procesamiento lleva demasiado tiempo y los datos ya no son relevantes. Para la tecnología IoT, se utilizan bases de datos no relacionales (NoSQL). No agregan la información que proviene de los dispositivos, sino que la almacenan en su forma original, lo que le permite acumular terabytes de señales durante cualquier período de tiempo. Dado que los datos no están agregados, es posible hacer un corte de acuerdo con cualquier parámetro y aplicar el nuevo algoritmo a las señales históricas, lo que le permite trabajar de manera rápida y flexible con la información.
¿Cómo empezó todo?
La idea misma de que los dispositivos pueden intercambiar información entre sí sin intervención humana apareció a fines de los años 70. Sin embargo, tomó 20 años conectar el primer dispositivo a la red y otros 9 años para formular la definición misma de Internet de las cosas.
A continuación se muestra una infografía con puntos clave en el desarrollo de Internet de las cosas.
Hoy, todas las formas de comunicación se reducen a un esquema persona-persona o persona-dispositivo. Las tecnologías de IoT ofrecen un "paso" hacia el futuro, en el que las comunicaciones se presentan en forma de máquina - máquina (M2M). Esta tecnología única es capaz de combinar los objetos físicos que nos rodean en un solo sistema, y este sistema en un sistema de sistemas. Permite gestionar objetos, recibir información de ellos y anticipar errores.
“IoT conecta los objetos que nos rodean en un sistema, y este sistema en un sistema de sistemas. Intercambian información entre ellos y trabajan sin intervención humana en tiempo real ".
El Internet de las cosas brinda a las organizaciones formas completamente nuevas de administrar y monitorear las operaciones realizadas de forma remota. Le permite controlar completamente los objetos ubicados de forma remota y transfiere constantemente información al almacén de datos.
¿Cómo trabajar con datos y administrar equipos?
El trabajo del usuario se lleva a cabo en la plataforma IoT. Este es un entorno especial en el que puede recibir análisis, crear informes, configurar alertas y administrar dispositivos. En la plataforma, puede trabajar con soluciones listas para tareas específicas: monitorear máquinas, administrar drones, rastrear la ubicación de objetos. Y puedes crear tus propias soluciones. Para hacer esto, algunas plataformas proporcionan bibliotecas SDK para varios lenguajes de programación, con los cuales puede escribir una aplicación para sus tareas.
"La prevención es siempre más barata que la reparación"
Una buena ventaja será la presencia de un doble 3D digital. Este es un modelo tridimensional de secciones de la empresa que están conectadas a IoT. El doble demuestra claramente el funcionamiento de los dispositivos: sus estados y estados, moviéndose por el sitio.
Dependiendo de la plataforma, el inicio de sesión se realiza a través de una aplicación especial o mediante una interfaz web. La segunda opción es más conveniente, ya que le permite trabajar desde cualquier dispositivo que tenga un navegador.
El internet de las cosas en la producción mecánica
Considere los beneficios de introducir Internet de las cosas con una compañía de automóviles como ejemplo. Para hacer la carrocería del automóvil, debe procesar metal, soldar piezas entre sí y pintar toda la estructura. Las máquinas de fresado y torneado, máquinas de soldar y cabinas de pintura trabajan en la producción. Solo 100 equipos. La compañía decidió aplicar la tecnología IoT para mejorar la producción. Todo el equipo estaba conectado a una única red empresarial, donde cada una de las 100 máquinas envía 100 señales por segundo. La cantidad total de datos se envía automáticamente al servidor interno de la empresa. El acceso a esta información se le otorgó al gerente de la tienda, al ingeniero de procesos y al ingeniero del servicio de reparación.
El gerente de la tienda monitorea la operación del equipo a través de la aplicación en su teléfono. Él ve qué máquina está afilando la pieza ahora, cuál está encendida y de pie, y cuál está completamente apagada. Cada hora de la máquina cuesta 3,500 rublos. La empresa pierde la misma cantidad de dinero por cada hora de inactividad del equipo. Cada parte debe producirse utilizando una tecnología determinada, en ciertos modos, de lo contrario puede resultar defectuoso o, lo que es peor, la máquina se romperá. Por lo tanto, el gerente de la tienda monitorea constantemente el progreso de la producción, encuentra cuellos de botella y aumenta la eficiencia del trabajo.
Un ingeniero de procesos también supervisa la producción desde su oficina. Pero él está interesado en otras cosas: cuánto tiempo se hace cada parte, qué tan rápido se gasta la herramienta. Él ve que el equipo puede funcionar de manera más eficiente y producir más piezas. El tecnólogo da la orden de reescribir el programa de control, según el cual opera la máquina. Ahora la pieza se procesa un 30% más rápido, lo que significa que la máquina fabricará más productos.
El ingeniero de reparación estableció una alerta para sí mismo. En caso de accidente, recibirá un mensaje y podrá resolver el problema rápidamente. Si se desconoce la causa de la falla, el especialista estudiará el historial de señales del equipo y realizará una investigación del accidente.
Internet de las cosas en un futuro cercano
IndustryARC estima que para 2021, el mercado de IoT alcanzará los $ 123 mil millones. Ante la feroz competencia, cada vez más empresas industriales y manufactureras comenzarán a implementar tecnologías de Internet de las cosas.
La idea de Internet de las cosas puede afectar dramáticamente el desarrollo del mundo moderno, ya que permitirá que se realicen muchos procesos de producción sin intervención humana.
En el futuro cercano, el Internet de las cosas transformará significativamente el negocio e incluso industrias enteras. Este sistema ayudará a resolver una serie de problemas globales de producción moderna.