El Internet de las cosas (IOT) tendrá un impacto en casi todas las industrias, pero tendrá el mayor impacto en la industria manufacturera. De hecho, Internet de las cosas tiene el potencial de transformar los sistemas lineales tradicionales en sistemas dinámicos interconectados y puede ser la mayor fuerza impulsora para la transformación de fábricas y otras instalaciones.

Al igual que otras industrias, el Internet de las cosas en la industria manufacturera y el Internet de las cosas industrial (IIoT) se esfuerzan por realizarse a través de conexiones inalámbricas y tecnologías que lo respalden. Hoy en día, Internet de las cosas depende del bajo consumo de energía y de la larga distancia, y el estándar de banda estrecha (NB) resuelve este problema. El editor de PCB comprende que las conexiones NB pueden admitir muchos casos de uso de IoT, incluidos detectores de eventos, botes de basura inteligentes y medición inteligente. Las aplicaciones industriales incluyen seguimiento de activos, seguimiento logístico, seguimiento de máquinas, etc.

Pero a medida que se sigan construyendo conexiones 5G en todo el país, un nivel completamente nuevo de velocidad, eficiencia y rendimiento ayudará a desbloquear nuevos casos de uso de IoT.

5G se utilizará para una transmisión de datos más alta y requisitos de latencia ultrabaja. De hecho, un informe de 2020 de Bloor Research señaló que el futuro de 5G, la informática de punta y el Internet de las cosas son impulsores clave de la Industria 4.0.

Por ejemplo, según un informe de MarketsandMarkets, se espera que el mercado de IIoT crezca de 68.800 millones de dólares en 2019 a 98.200 millones de dólares en 2024. ¿Cuáles son los principales factores que se espera que impulsen el mercado de IIoT? Semiconductores y equipos electrónicos más avanzados, así como un mayor uso de plataformas de computación en la nube, todo lo cual será impulsado por la era 5G.

Por otro lado, según un informe de BloorResearch, si no existe 5G, habrá una enorme brecha en la red en la realización de la Industria 4.0, no solo en el suministro de conexiones para miles de millones de dispositivos IoT, sino también en términos de transmisión y procesando la enorme cantidad de datos que se generarán.

El desafío no es sólo el ancho de banda. Los diferentes sistemas de IoT tendrán diferentes requisitos de red. Algunos dispositivos requerirán confiabilidad absoluta, donde la baja latencia es esencial, mientras que en otros casos de uso la red deberá hacer frente a una mayor densidad de dispositivos conectados que la que hemos visto antes.

Por ejemplo, en una planta de producción, un simple sensor algún día podría recopilar y almacenar datos y comunicarse con un dispositivo de puerta de enlace que contenga lógica de aplicación. En otros casos, es posible que sea necesario recopilar datos de sensores de IoT en tiempo real a partir de sensores, etiquetas RFID, dispositivos de seguimiento e incluso teléfonos móviles más grandes a través del protocolo 5G.

En una palabra: la futura red 5G ayudará a realizar una gran cantidad de casos de uso y beneficios de IoT e IIoT en la industria manufacturera. De cara al futuro, no se sorprenda si ve que estos cinco casos de uso cambian con la introducción de conexiones potentes y confiables y dispositivos compatibles en la red 5G de espectro múltiple actualmente en construcción.

Visibilidad de los activos de producción.

A través de IoT/IIoT, los fabricantes pueden conectar equipos de producción y otras máquinas, herramientas y activos en fábricas y almacenes, proporcionando a los gerentes e ingenieros más visibilidad de las operaciones de producción y cualquier problema que pueda surgir.

El seguimiento de activos es una función clave del Internet de las cosas. Puede localizar y monitorear fácilmente los componentes clave de las instalaciones de producción. Próximamente, la empresa podrá utilizar sensores inteligentes para rastrear automáticamente el movimiento de las piezas durante el proceso de ensamblaje. Al conectar las herramientas utilizadas por los operadores a cualquier máquina utilizada en la producción, el director de la planta puede obtener una vista en tiempo real del resultado de la producción.

Los fabricantes pueden aprovechar estos mayores niveles de visibilidad en la fábrica para identificar y resolver rápidamente los cuellos de botella mediante el uso de datos generados por paneles y el último Internet de las cosas para ayudar a lograr una producción más rápida y de mayor calidad.

Mantenimiento predictivo

Garantizar que los equipos de la planta y otros activos estén en buenas condiciones de funcionamiento es la principal prioridad del fabricante. Una falla puede causar serios retrasos en la producción, lo que a su vez puede provocar graves pérdidas en reparaciones o reemplazos inesperados de equipos, e insatisfacción del cliente debido a retrasos o incluso cancelación de pedidos. Mantener la máquina en funcionamiento puede reducir significativamente los costos operativos y hacer que el proceso de producción sea más fluido.

Al implementar sensores inalámbricos en las máquinas de toda la fábrica y luego conectarlos a Internet, los gerentes pueden descubrir cuándo un dispositivo comienza a fallar antes de que realmente falle.

Los sistemas de IoT emergentes respaldados por tecnología inalámbrica pueden detectar señales de advertencia en los equipos y enviar los datos al personal de mantenimiento para que puedan reparar el equipo de manera proactiva, evitando así retrasos y costos importantes. Además, la fábrica de placas de circuito cree que los fabricantes también pueden beneficiarse de ello, como un entorno de fábrica potencialmente más seguro y una vida útil más larga de los equipos.

mejorar la calidad del producto

Imagine que durante todo el ciclo de fabricación, enviar datos de condiciones críticas de alta calidad a través de sensores ambientales para monitorear continuamente los productos puede ayudar a los fabricantes a producir productos de mejor calidad.

Cuando se alcanza el umbral de calidad o las condiciones como la temperatura del aire o la humedad no son adecuadas para la producción de alimentos o medicamentos, el sensor puede alertar al supervisor del taller.

Gestión y optimización de la cadena de suministro.

Para los fabricantes, la cadena de suministro se está volviendo cada vez más compleja, especialmente cuando comienzan a expandir sus negocios a nivel global. El emergente Internet de las cosas permite a las empresas monitorear eventos a lo largo de la cadena de suministro, brindando acceso a datos en tiempo real mediante el seguimiento de activos como camiones, contenedores e incluso productos individuales.

Los fabricantes pueden utilizar sensores para rastrear y monitorear el inventario a medida que se mueven de un lugar a otro en la cadena de suministro. Esto incluye el transporte de los suministros necesarios para producir el producto, así como la entrega de productos terminados. Los fabricantes pueden aumentar su visibilidad del inventario de productos para proporcionar disponibilidad de materiales y cronogramas de envío de productos más precisos a los clientes. El análisis de datos también puede ayudar a las empresas a mejorar la logística al identificar áreas problemáticas.

gemelo digital

La llegada del Internet de las cosas hará posible que los fabricantes creen gemelos digitales: copias virtuales de dispositivos o productos físicos que los fabricantes pueden utilizar para ejecutar simulaciones antes de construir e implementar los dispositivos. Debido al flujo continuo de datos en tiempo real proporcionado por Internet de las cosas, los fabricantes pueden crear un gemelo digital de prácticamente cualquier tipo de producto, lo que les permitirá encontrar defectos más rápido y predecir resultados con mayor precisión.

Esto puede conducir a productos de mayor calidad y también reducir costos, porque no es necesario retirar los productos una vez enviados. El editor de la placa de circuito supo que los datos recopilados de las réplicas digitales permiten a los gerentes analizar cómo funciona el sistema en diversas condiciones en el sitio.

Con una serie de aplicaciones potenciales, cada uno de estos cinco casos de uso potenciales puede revolucionar la fabricación. Para hacer realidad toda la promesa de la Industria 4.0, los líderes tecnológicos de la industria manufacturera deben comprender los desafíos clave que traerá el Internet de las cosas y cómo responderá el futuro del 5G a estos desafíos.