Gemelo de la producción: El rey de los gemelos digitales

Al determinar si las nuevas máquinas pueden ofrecer optimización, el mundo de los negocios y la ciencia trabajan en porcentajes. En cambio, en el caso de los procesos la atención se centra en los factores que se pueden mejorar.

En el mundo ultra dinámico de la transformación digital, eso significa que ha llegado el momento del rey de los gemelos digitales, el gemelo de producción, que se puede utilizar para planificar, medir, automatizar y controlar las líneas de producción. Y, ¿Quién sabe? Quizá se pueda distinguir la forma de la fábrica inteligente en el horizonte.

Lanzado en 2022 por German Edge Cloud (GEC), ONCITE Digital Production System (DPS) es una plataforma para una gestión ágil de los procesos de fabricación mediante una arquitectura de software flexible. El concepto es el siguiente:

"Durante el proceso de fabricación, los datos maestros se comparan con los datos dinámicos de la producción, se combinan con datos de sensores de IIoT y se analizan en su totalidad para sacar decisiones bien informadas en todos los niveles, desde los trabajadores hasta la dirección, para mejorar la eficiencia del proceso".

De este modo, el sistema ONCITE DPS representa un codiciado premio para la fábrica: el gemelo de producción.

La planta de Rittal en Haiger: a diario se fabrican aquí alrededor de 8.000 racks compactos mediante procesos altamente automatizados.

500 Fábricas digitalizadas

Necesitas experiencia para abordar algo así. Según Dieter Meuser, director general de soluciones industriales digitales en German Edge Cloud, la empresa ha acumulado conocimientos prácticos de 500 fábricas totalmente digitalizadas en todo el mundo. En el verano de 2022, la empresa de consultoría y análisis de mercado PAC también calificó a GEC como “Best in Class” por su combinación de experiencia en fábricas y TI.

En la categoría “Open Digital Platforms for Factory-edge-centric Industrial IoT” (plataformas digitales abiertas para el IoT industrial centrado en el Edge para fábricas), solo GEC e IBM y Red Hat lograron esta calificación. “Estamos encantados con este primer puesto”, afirma Meuser, que es plenamente consciente de que la fábrica inteligente no puede funcionar sin el gemelo digital de producción.

Es un sistema o fuerza impulsado por la inteligencia que revela cosas que previamente habrían quedado ocultas al comparar y contrastar el registro del historial del dispositivo (cómo se ha producido el producto) con el registro maestro del dispositivo (cómo debe producirse el producto). Markus Asch, director general de Rittal International y Rittal Software Systems, está de acuerdo. “Los procesos de fabricación solo alcanzan la máxima eficiencia si se pueden esquematizar de la forma más transparente posible. La profundidad de los datos debe aumentar aún más si se quiere conseguir una fabricación basada en el principio de (tamaño de lote de 1). Lo más importante de todo es que un conjunto de datos totalmente único debe acompañar a todos y cada uno de los productos. Además de los sistemas de software ágiles, se trata de un requisito previo fundamental para, en última instancia, poder proporcionar una gestión de producción compatible con el IIoT y, por lo tanto, volverse verdaderamente "inteligente"”, explica.

 

“El sistema ONCITE DPS es compatible con la conexión en red de sistemas, la visualización de los procesos y las aplicaciones, desde el seguimiento y la localización hasta la gestión ágil de la producción asistida por IIoT”. Dieter Meuser, director general de soluciones industriales digitales en German Edge Cloud.

En consecuencia, ONCITE DPS coge los datos primarios, como la lista de materiales y los horarios de trabajo extraídos de los sistemas ERP, junto con detalles adicionales de PLM, MES y Scada. De este modo, la producción se puede ejecutar de forma eficiente desde los primeros pasos de la digitalización hasta la optimización de la producción digital.

“El sistema es el centro de datos y ofrece flexibilidad para las aplicaciones de IIoT”, afirma Meuser. El sistema ONCITE DPS es compatible con la conexión en red de sistemas, la visualización de los procesos y las aplicaciones, desde el seguimiento y la localización hasta la gestión ágil de la producción asistida por IIoT.

Los servicios de software se pueden utilizar en paralelo con las infraestructuras de TI u OT existentes y funcionar en una amplia variedad de entornos. También se puede realizar una migración progresiva del contenido de MES, PCS y Scada existente a ONCITE.

Un clic aquí y allá

Una opción de hardware que utiliza GEC es una infraestructura de Edge para fábricas altamente escalable directamente en el taller de producción. Esto significa que se puede reaccionar con rapidez, con una baja latencia, una carga mínima en la red en lo que respecta a los flujos de datos y un alto nivel de soberanía de los datos.

• En lo que respecta a la experiencia de usuario y la usabilidad, la nueva asociación con Scheer no nos sorprende, porque GEC ha adoptado el enfoque “el mejor de su categoría” para desarrollar ONCITE DPS mediante las mejores herramientas de software independientes para todas y cada una de las tareas en una plataforma flexible.
• Scheer PAS ha desarrollado una plataforma líder que permite a los usuarios hacer clic en un proceso basado en gráficos para elaborar sus propios procesos y modelos comerciales para todas las partes de la empresa.
• A menudo se proporcionan sistemas modulares estandarizados para este propósito. Dichos conceptos, que no requieren lenguajes de programación basados en texto, se denominan soluciones sin código o de código mínimo.

El gemelo digital en la planta de Haiger

La planta de Rittal en Haiger muestra cómo GEC utiliza el gemelo digital de fabricación para ir mejorando la fábrica inteligente un poco cada día.

En una de las instalaciones de fabricación de racks más vanguardistas del mundo, más de 250 máquinas y componentes de sistema de alta tecnología conectados en red y repartidos en 24 000 metros cuadrados producen alrededor de 8000 armarios compactos AX y racks pequeños KX a diario mediante procesos altamente automatizados. La solución de análisis de datos para las líneas de producción se basa en el sistema ONCITE DPS, el principal producto de GEC.

Esta plataforma integrada, que también incluye el modelo de producción en 3D, actúa como el centro de datos central, recopila las masas de datos de todo tipo de sensores, armoniza dichos datos y los pone a disposición en un circuito que comprende análisis, alertas y paneles de control en directo.

A medida que aumenta la curva de aprendizaje, también lo hace la productividad, y cuanto más sabes sobre el futuro, más lógicos y eficaces son los escenarios de mantenimiento predictivo.