En la actualidad todo puede conectarse a la red. El móvil con el coche, la cafetera con el despertador, las persianas con el inicio del día, el reloj inteligente con la aplicación de salud y lo mejor de todo, la nevera con la lista de la compra digital. ¿Por qué? Para hacer la vida más cómoda, mejor y un poco más eficiente.
Los dispositivos cotidianos intercambian información entre sí, envían datos e información de ida y vuelta y, por tanto, se controlan mutuamente en tiempo real; de este modo se consigue una especie de “automatización” de la vida cotidiana que se adapta automáticamente a las necesidades externas.
Estos procesos se llaman esencialmente el “Internet de las cosas”. Los dispositivos están interconectados, se intercambian y se controlan entre sí.
Definición
El Internet de las cosas
… REFA (la Asociación Alemana para el Diseño del Trabajo, la Organización Empresarial y el Desarrollo Corporativo) define el término Internet de las Cosas como:
“la creciente conexión en red de dispositivos, sensores y otros equipos que utilizan una red IP. El objetivo es asegurar que las cosas físicas que tienen su propia información de estado proporcionen sus datos para su posterior procesamiento en la red”.
Esto es exactamente lo que quiere lograr Industria 4.0 – especialmente en la industria manufacturera y logística, se pueden lograr verdaderas maravillas de eficiencia y ahorro de costes con el Internet de las Cosas debidamente implementado.
Industria 4.0 significa simplemente que todas las unidades involucradas en un entorno de producción están conectadas en un intercambio constante a través de una red en tiempo real. Esto incluye las plantas de producción y los sistemas logísticos, pero también los productos (o sus componentes) y las personas.
Para este intercambio se necesitan tres cosas: datos, datos y datos. Y esto nos lleva de vuelta al tema principal de este capítulo: Los Sistemas Ciber-físicos (abreviatura: CPS) – son nada más y nada menos que la base de la Industria 4.0. Debido a que los CPS intercambian (seguro que lo has adivinado) datos.
Excursus
Datos, información y conocimiento – el mundo de los CPS
Los datos son interesantes, pero en realidad inútiles, si no se procesan de forma significativa. En un mundo interconectado (industrial), los datos son la materia prima, pero el recurso que realmente se puede utilizar es en realidad el conocimiento obtenido de los datos. Dado que los CPS giran en torno a los datos, es importante que se entiendan las diferencias.
Los datos son simples signos, símbolos y números generados por un sistema. Por ejemplo, una máquina aporta un número: “1992” – pero con ese número no se puede hacer mucho todavía.
La información tiene verdadero valor cuando los datos se relacionan en un contexto. El conocimiento de una posible situación surge en el proceso. Por ejemplo, una escala industrial produce una unidad: “1,992 gramos” – ahora se puede hacer algo más con ese dato porque sabemos que se trata de gramos. Sin embargo, la información sigue teniendo muy poco valor, porque no se sabe dónde insertarla.
Se necesitan aun los hechos o el producto para asignar la información: “Se necesitan 1,992 gramos de adhesivo para unir dos componentes electrónicos. Así, primero sabes lo que se necesita, para qué, y finalmente puedes tomar una decisión o resolver un problema.
Para que la Industria 4.0 funcione, el mundo físico (es decir, el entorno de producción con todas las máquinas y productos) debe estar conectado al mundo digital (red y software). Esta es exactamente la tarea de los CPS.
Esto se hace combinando componentes mecánicos y electrónicos con componentes de información y software. Estos se comunican a continuación a través de una infraestructura de datos (por ejemplo, Internet). Se procesan en particular dos tareas básicas:
Generación e intercambio de datos
Vigilancia y control de la infraestructura
Importante
“Sistemas incorporados” y CPS
El lector atento ya se habrá percatado. Los sistemas incorporados se incluyen junto con los CPS. Pero ¿Qué son exactamente?
Los sistemas incorporados son el predecesor tecnológico de los CPS y comprenden las tecnologías clásicas de medición y control. Aquí también, el mundo digital (“ciber”) está conectado con el mundo mecánico (“físico”) – pero cada unidad permanece aislada. Los CPS son ahora un grupo completo de tales dispositivos, conectados a una red y en constante intercambio (“sistemas” – de ahí el nombre de Sistemas Ciber-físicos).
Sin embargo, la esencia de los CPS no es que se encarguen de estas tareas, sino CÓMO DE RÁPIDO. Porque en un entorno de producción de la Industria 4.0 (también llamada “Fábrica Inteligente”) sólo hay un credo y ese es: a toda velocidad. Para que un entorno de producción completamente conectado en red se beneficie de esta red, los datos deben ser leídos en tiempo real, procesados en información y conocimiento y luego el proceso de producción debe ser adaptado en consecuencia.
Los dispositivos, equipos y máquinas estáticos y móviles (como las cintas transportadoras o los robots) y, por lo tanto, los objetos conectados en red se controlan en tiempo real. Esto puede conducir a un inmenso aumento de la eficiencia de la producción, reducir los costes y optimizar los procedimientos y procesos complejos en su tiempo de manipulación.
Recuerda
Los Sistemas Ciber-físicos (CPS) son la base tecnológica de la Industria 4.0 o el Internet de las Cosas. Se trata de:
la generación y evaluación de datos en la producción y posterior procesamiento y la gestión y el control de la infraestructura en un entorno de producción en tiempo real.
Para ello, el mundo físico (instalaciones de producción, sistemas logísticos, máquinas, etc.) se combina con el mundo digital (software) a través de una red de datos (Internet). Esto se hace conectando los componentes mecánicos o electrónicos con los componentes de software o de tecnología de la información. Estas conexiones son los Sistemas ciber-físicos (CPS).
En la actualidad todo puede conectarse a la red. El móvil con el coche, la cafetera con el despertador, las persianas con el inicio del día, el reloj inteligente con la aplicación de salud y lo mejor de todo, la nevera con la lista de la compra digital. ¿Por qué? Para hacer la vida más cómoda, mejor y un poco más eficiente.
Los dispositivos cotidianos intercambian información entre sí, envían datos e información de ida y vuelta y, por tanto, se controlan mutuamente en tiempo real; de este modo se consigue una especie de “automatización” de la vida cotidiana que se adapta automáticamente a las necesidades externas.
Estos procesos se llaman esencialmente el “Internet de las cosas”. Los dispositivos están interconectados, se intercambian y se controlan entre sí.
Definición
El Internet de las cosas
… REFA (la Asociación Alemana para el Diseño del Trabajo, la Organización Empresarial y el Desarrollo Corporativo) define el término Internet de las Cosas como:
“la creciente conexión en red de dispositivos, sensores y otros equipos que utilizan una red IP. El objetivo es asegurar que las cosas físicas que tienen su propia información de estado proporcionen sus datos para su posterior procesamiento en la red”.
Esto es exactamente lo que quiere lograr Industria 4.0 – especialmente en la industria manufacturera y logística, se pueden lograr verdaderas maravillas de eficiencia y ahorro de costes con el Internet de las Cosas debidamente implementado.
Industria 4.0 significa simplemente que todas las unidades involucradas en un entorno de producción están conectadas en un intercambio constante a través de una red en tiempo real. Esto incluye las plantas de producción y los sistemas logísticos, pero también los productos (o sus componentes) y las personas.
Para este intercambio se necesitan tres cosas: datos, datos y datos. Y esto nos lleva de vuelta al tema principal de este capítulo: Los Sistemas Ciber-físicos (abreviatura: CPS) – son nada más y nada menos que la base de la Industria 4.0. Debido a que los CPS intercambian (seguro que lo has adivinado) datos.
Excursus
Datos, información y conocimiento – el mundo de los CPS
Los datos son interesantes, pero en realidad inútiles, si no se procesan de forma significativa. En un mundo interconectado (industrial), los datos son la materia prima, pero el recurso que realmente se puede utilizar es en realidad el conocimiento obtenido de los datos. Dado que los CPS giran en torno a los datos, es importante que se entiendan las diferencias.
Los datos son simples signos, símbolos y números generados por un sistema. Por ejemplo, una máquina aporta un número: “1992” – pero con ese número no se puede hacer mucho todavía.
La información tiene verdadero valor cuando los datos se relacionan en un contexto. El conocimiento de una posible situación surge en el proceso. Por ejemplo, una escala industrial produce una unidad: “1,992 gramos” – ahora se puede hacer algo más con ese dato porque sabemos que se trata de gramos. Sin embargo, la información sigue teniendo muy poco valor, porque no se sabe dónde insertarla.
Se necesitan aun los hechos o el producto para asignar la información: “Se necesitan 1,992 gramos de adhesivo para unir dos componentes electrónicos. Así, primero sabes lo que se necesita, para qué, y finalmente puedes tomar una decisión o resolver un problema.
Para que la Industria 4.0 funcione, el mundo físico (es decir, el entorno de producción con todas las máquinas y productos) debe estar conectado al mundo digital (red y software). Esta es exactamente la tarea de los CPS.
Esto se hace combinando componentes mecánicos y electrónicos con componentes de información y software. Estos se comunican a continuación a través de una infraestructura de datos (por ejemplo, Internet). Se procesan en particular dos tareas básicas:
Importante
“Sistemas incorporados” y CPS
El lector atento ya se habrá percatado. Los sistemas incorporados se incluyen junto con los CPS. Pero ¿Qué son exactamente?
Los sistemas incorporados son el predecesor tecnológico de los CPS y comprenden las tecnologías clásicas de medición y control. Aquí también, el mundo digital (“ciber”) está conectado con el mundo mecánico (“físico”) – pero cada unidad permanece aislada. Los CPS son ahora un grupo completo de tales dispositivos, conectados a una red y en constante intercambio (“sistemas” – de ahí el nombre de Sistemas Ciber-físicos).
Sin embargo, la esencia de los CPS no es que se encarguen de estas tareas, sino CÓMO DE RÁPIDO. Porque en un entorno de producción de la Industria 4.0 (también llamada “Fábrica Inteligente”) sólo hay un credo y ese es: a toda velocidad. Para que un entorno de producción completamente conectado en red se beneficie de esta red, los datos deben ser leídos en tiempo real, procesados en información y conocimiento y luego el proceso de producción debe ser adaptado en consecuencia.
Los dispositivos, equipos y máquinas estáticos y móviles (como las cintas transportadoras o los robots) y, por lo tanto, los objetos conectados en red se controlan en tiempo real. Esto puede conducir a un inmenso aumento de la eficiencia de la producción, reducir los costes y optimizar los procedimientos y procesos complejos en su tiempo de manipulación.
Recuerda
Los Sistemas Ciber-físicos (CPS) son la base tecnológica de la Industria 4.0 o el Internet de las Cosas. Se trata de:
la generación y evaluación de datos en la producción y posterior procesamiento y la gestión y el control de la infraestructura en un entorno de producción en tiempo real.
Para ello, el mundo físico (instalaciones de producción, sistemas logísticos, máquinas, etc.) se combina con el mundo digital (software) a través de una red de datos (Internet). Esto se hace conectando los componentes mecánicos o electrónicos con los componentes de software o de tecnología de la información. Estas conexiones son los Sistemas ciber-físicos (CPS).
-
Add a note