Industrial internet of things y sus próximos desafíos
Oasys cuenta con multitud de soluciones vinculadas a la Industria 4.0, y todas ellas serán presentadas en el Stand B246 del IoT World Congress, que se celebrará en Barcelona los días 3, 4 y 5 de octubre. Por eso, estamos preparando una serie de artículos en los que explicamos de forma breve pero rigurosa las diferentes soluciones que forman parte de nuestra oferta. Entre ellas, el futuro del Internet of Things y sus próximos desafíos.
El concepto Internet of Things (dispositivos conectados a Internet) está en plena eclosión. Buena prueba de ello es el gran número de publicaciones que aparecen a diario, los esfuerzos de las grandes operadoras y fabricantes por difundir el tema, el nacimiento de startups alrededor de este concepto, las innumerables consultas que recibimos los integradores, etc. Sin embargo, en el mundo de la industria las cosas parecen moverse con más cautela.
Lo que actualmente se conoce como Industrial Internet of Things (término acuñado por General Electric) se mueve más despacio, aunque avanza con paso firme. Vamos a intentar dilucidar algunos de los motivos por los cuáles la conectividad a internet en la industria avanza con más cautela que en el mundo de los dispositivos domésticos.
Things? What Things? Es la primera pregunta, ¿qué dispositivos se van a conectar a internet? La avanzadilla del IIoT son, sin duda, las máquinas industriales, maquinaria inteligente y compleja que es capaz de reportar datos significativos del proceso de fabricación, así como de su propio funcionamiento, para facilitar las labores de diagnóstico y mantenimiento.
De la misma manera que en el entorno ofimático la fotocopiadora puede reportar el número de copias realizadas, el estado del tóner y las posibles averías, una máquina envasadora de una fábrica puede reportar el número de ciclos ejecutados, los tiempos de paro, averías, etc. y generar peticiones de mantenimiento cuando sea necesario.
Cada vez será más habitual que los fabricantes de maquinaria industrial incluyan la conectividad a internet en sus máquinas con el objetivo de planificar las labores de mantenimiento, posibilitar la telegestión o incluso implantar algún tipo de pay-per-use en función de las unidades producidas o las horas de funcionamiento. Son la avanzadilla de los dispositivos cloud-ready.
Otro campo de acción son los sensores e instrumentos conectados a internet. La instalación de instrumentos cloud-ready permitiría a los propios fabricantes y mantenedores realizar telemantenimento e incluso telecalibración de los mismos. Así mismo, la posibilidad de enviar las medidas de los sensores a aplicaciones en la nube permitiría realizar cálculos con herramientas de analytics en tiempo casi real.
Ya están en funcionamiento múltiples iniciativas de aplicaciones cloud para explotar herramientas de ahorro energético (control del consumo, proyección de costes, etc.) que requieren conectividad con los sensores.
Los fabricantes de instrumentos de medición industriales, tanto para las plantas de fabricación como para laboratorios, también han visto las múltiples ventajas de la gestión remota, y están pensando en los instrumentos cloud-ready.
¿Y qué pasa con la seguridad? Quizás el punto clave para que los dispositivos industriales se conecten a internet sea asegurar la seguridad y la confidencialidad de la información enviada. Una cosa es enviar a la nube los datos de consumos energéticos o de unidades envasadas, y otra muy distinta es tener todos los instrumentos de una planta petroquímica conectados para labores de telemantenimiento. Los riesgos derivados de una acción malintencionada o de un descuido sobre un instrumento que permita calibración remota no son despreciables y posiblemente sea éste uno de los frenos a la implantación masiva de dispositivos cloud-ready en el mundo industrial.
¿Y los protocolos industriales tradicionales? Nuestras plantas industriales están repletas de dispositivos que utilizan buses y protocolos industriales que nunca se pensaron para internet. Son protocolos simples, normalmente pensados para funcionar en modo maestro-esclavo y con mecanismos de interrogación secuencial (polling).
En muchos casos utilizan aún buses de comunicación serie (RS232/RS485), y en el caso de utilizar Ethernet los protocolos están pensados para funcionar en red de área local (LAN) y no sobre internet.
Además, los protocolos industriales están orientados a la transmisión de datos simples (medidas) y no a labores más sofisticadas como las que requeriría un telemantenimieto.
La implantación de dispositivos cloud-ready requerirá nuevos protocolos, pensados para internet y con nuevas funcionalidades más allá de la transmisión de una medida instantánea.
Éste puede ser otro de los lastres para la implantación masiva de instrumentos conectados a internet. Mientras surgen nuevos estándares, deberemos convivir con nuestros dispositivos legacy y buscar soluciones que permitan la conectividad en la nube.
En la mayoría de casos deberemos utilizar gateways que permitan la conectividad a internet, por ejemplo utilizando nuevos estándares como OPC-UA, aunque en la actualidad esto requerirá normalmente el uso de ordenadores. Esperemos que pronto empiecen a proliferar dispositivos embedded robustos y de bajo coste para instalar los flamantes OPC-UA servers multiplataforma…
El uso de VPN’s puede ser útil en algunos casos, y otra opción es aprender de los gamers que no están dispuestos a dejar de jugar a Warcraft 1 a través de internet y han desarrollado diversas soluciones de LoI (LAN over Internet) que permiten que diversos dispositivos conectados a internet se comporten como si estuvieran en la misma LAN. Imaginación al poder…