La revolución está en el aire. Las fábricas inteligentes del futuro tendrán que ser innovadoras, ágiles e inteligentes, en las cuales se produzcan continuos cambios y mejora en la parte posterior del uso inteligente de datos. El profesor Robert Harrison explica los desafíos y las oportunidades para los fabricantes con visión de futuro.
Si todavía no ha ido hablar de fábricas inteligentes, probablemente haya oído hablar de la Fabricación 4.0 (Industry 4.0) o de la cuarta revolución industrial. Las fábricas inteligentes son el próximo gran cambio previsto que afectará a la fabricación, causando una nueva revolución en la industria.
Un aspecto clave para asegurar que las fábricas inteligentes sean verdaderamente exitosas es tener una "pipeline", la cual consiste en una cadena de procesos conectados de forma tal que la salida de cada elemento de la cadena sea la entrada del próximo, para desarrollar progresivamente y luego maximizar el impacto de sistemas automáticos innovadores.
Al integrar tecnologías e información en tiempo real, las factorías tradicionales se convertirán desde centros de coste a centros de innovaciones rentable. Los sistemas cibernéticos (CPS) monitorizarán los procesos físicos dentro de las fábricas modulares estructuradas y se extraerá una copia virtual del mundo físico para obtener datos en tiempo real, lo que permitirá tomar decisiones descentralizadas.
Estos nuevos sistemas podrían, por ejemplo, optimizar el tiempo de ejecución mediante la retroalimentación de información relacionada con los productos, procesos y los recursos de producción, o identificar la mejor reutilización de la ingeniería. Podremos ser "inteligentes" en nuestras decisiones de fabricación desde el diseño y la evaluación del producto hasta la fabricación, la cadena de suministro y la prestación de servicios.
La creciente disponibilidad y uso de dispositivos y sistemas CPS industriales distribuido y sistemas, si alineamos con la Internet of Things (IoT) y Internet of Services (IoS), podría cambiar radicalmente la naturaleza de la fabricación y ofrecer nuevas oportunidades de desarrollo mas efectivas, y sistemas de automatización autoconfigurables.
Para lograr esto, los fabricantes tendrán que hacer cambios. La realización de CPS eficaces para la automatización industrial implica la necesidad de herramientas de ingeniería capaces de soportar sistemas distribuidos.
El problema...
Los métodos actuales de ingeniería de sistemas de automatización son frecuentemente criticados por su pobre desempeño en el apoyo a la reutilización, y a menudo son incapaces de validar de manera efectiva las soluciones de automatización a través de las cadenas de suministro (SCM). La integración entre sistemas reales y virtuales suelen ser menos que ideal, lo que dificulta trazar un ciclo de vida eficiente del sistema de automatización, desde la especialización y el diseño hasta la puesta en marcha, la validación, el funcionamiento y la reutilización de los sistema.
En pocas palabras, el proceso de ingeniería que tenemos en este momento está desunido y podría ser más inteligente.
Otro problema frecuentemente citado es que la mayoría de las herramientas de automatización actualmente disponibles son específicas para el proveedor y soportan entornos de control cerrados. Si bien pueden ofrecer una buena funcionalidad de solución puntual, están bien soportados y pueden ofrecer sistemas operativos robustos, a menudo tienen una agilidad limitada.
Estos factores conducen a retrasos y, en ultima instancia, a los malos usos de la información en el ciclo de vida, y las lecciones aprendidas no se repiten en las repetidas iteraciones del sistema.
... y la solución.
Los sistemas cibernéticos son distribuidos y heterogéneos conectados vía redes, y habitualmente asociados con el concepto de IoT. La visión para el nuevo ciclo de vida de CPS es una integración perfecta entre a construcción de ingeniería y las fases operativas.
El modelo digital se actualiza continuamente hacia y desde el sistema físico, y las lecciones aprendidas se retroalimentan en posteriores refinamientos del sistema, haciéndolos cada vez más inteligentes.
La empresa WMG se centra en el diseño e implementación de automatización, herramientas de ingeniería de sistemas y métodos adaptados a la naturaleza específica de CPS. Parte de un nuevo entorno de software de ingeniería -vueOne - se está utilizando actualmente para apoyar la actividad de ingeniería virtual de Ford en el ensamblaje del grupo motopropulsor en Reino unido. VueOne también se utiliza para apoyar la ingeniería de la batería y el motor eléctrico sistemas make-like-production en asociación con una gama de empresas de automoción.
Apoyar correctamente el ciclo de vida completo de la fabricación es importante si queremos maximizar los beneficios del negocio para la fábrica inteligente. A un nivel simple, una vez que se ha creado un modelo digital de una estación de producción, esta información se puede utilizar a través de aplicaciones en dispositivos móviles para permitir el soporte de sistemas de producción en la planta. Esto puede ser en forma de visualización de datos digitales para monitoreo y mantenimiento.
FUENTE: The Manufacture
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