Edge Compute en Smart Manufacturing: esencial para la verdadera transformación

La historia de la fabricación está marcada por grandes transformaciones traídas por las nuevas tecnologías. La Primera Revolución Industrial capturó el poder del agua y el vapor. La Segunda Revolución trajo energía eléctrica a la fábrica, y la Tercera trajo la automatización computarizada. Hoy la Cuarta Revolución Industrial está sobre nosotros, y en palabras de Klaus Schwab, fundador del Foro Económico Mundial,[1] está impulsado por “una fusión de tecnologías que está borrando las líneas entre las esferas física, digital y biológica”.

Hoy, la Cuarta Revolución Industrial está marcando el comienzo de la era de la fabricación inteligente, impulsada por nuevas tecnologías para capturar y analizar datos y para obtener información y eficiencia de esos datos a través de Edge Computing y aplicaciones de inteligencia artificial. La fabricación inteligente, habilitada por las tecnologías digitales y la infraestructura de nivel empresarial, es la clave para reducir el tiempo de inactividad, mejorar la calidad del producto, aumentar la producción de la fábrica y superar los objetivos comerciales hoy y en el futuro.

Para competir efectivamente en esta nueva era, los fabricantes deben adoptar procesos de fabricación inteligentes e infraestructuras de vanguardia que lo permitan. Retrasar esta transformación ya no es una opción viable. Las empresas que deseen seguir siendo competitivas deben aceptar el viaje completo de fabricación inteligente ahora.

Entonces, ¿cómo llegas allí? Este es un viaje que comienza en la fábrica, con Edge Computing.

Computación de borde

Edge Computing es la rampa de aceleración para la fabricación inteligente y la Industria 4.0. Sin embargo, The Edge no es solo una cosa. En entornos industriales y de fabricación, en realidad hay dos bordes: un Borde industrial y un Enterprise Edge.

Borde industrial El cálculo resuelve el problema de extraer datos de activos industriales heredados como PLC, DCS, robots y controladores, así como los desafíos de interactuar con cientos de protocolos, una gran cantidad de sensores conectados, fuentes de datos dispares y formatos de datos incompatibles que existen en la naturaleza. Este es el punto en el que los equipos industriales y los sistemas de fábrica se encuentran con el mundo digital. Industrial Edge Compute proporciona el contexto de datos, la repetibilidad, la seguridad y la escala requeridas para una verdadera transformación.

El hardware de cómputo de borde estandarizado y resistente (a veces llamado puertas de enlace) se puede implementar de forma rápida y repetible en el campo o planta con un sistema operativo reforzado aprobado por TI. Las aplicaciones centradas en OT (tecnología operativa) virtualizadas y en contenedores se pueden implementar en este borde, transformando los protocolos heredados y las lecturas de sensores en datos de calidad analítica listos para cualquier aplicación empresarial o empresarial en el centro de datos o en la nube.

los Enterprise Edge trae infraestructura de nivel empresarial y conceptos modernos de TI en las instalaciones, a la planta o al sitio. Los sistemas en Enterprise Edge necesitan administrar y agregar los cientos o miles de flujos de datos provenientes de Industrial Edge, y pueden ayudar a cerrar la brecha entre las organizaciones de TI y OT. Los recursos de Enterprise Edge Compute pueden administrar Industrial Edge, implementando aplicaciones en contenedores y virtualizadas, entregando principios nativos de la nube en Edge y pueden generar información valiosa inmediata con análisis en tiempo real y de transmisión.

La informática en Enterprise Edge ayuda a los fabricantes a reducir significativamente sus costos de computación en la nube, al tiempo que proporciona una baja latencia para permitir respuestas inmediatas y conocimientos en tiempo real obtenidos al ejecutar análisis en datos de IoT. También resuelve problemas críticos de regulación y gobernanza asociados con la soberanía de los datos y las prohibiciones contra el traslado de datos a través de las fronteras.

Empezando

¿Cómo comienzas con esta transformación a la fabricación inteligente? El camino hacia el futuro comienza con una infraestructura escalable, de última generación y moderna con redes, cómputo y almacenamiento definidos por software. Este tipo de infraestructura hiperconvergente permite a su organización evitar la propagación de las arquitecturas accidentales que impregnan los entornos de fabricación actuales.

¿Qué es una “arquitectura accidental”? La planta de fabricación típica podría tener de 50 a 100 islas de automatización, como resultado de las máquinas que se suministraron con sus propios PLC, sistemas y controladores que normalmente no se desarrollaron teniendo en cuenta la conectividad externa. Y cuando otros sistemas de supervisión, inventario, mensajería y video se agregan a la planta más tarde, no es raro tener cada sistema conectado a su propia red para mantener el tráfico de red separado. Con esta fragmentación, el conjunto colectivo de datos de la fábrica no está disponible gratuitamente en la empresa. Estas arquitecturas accidentales pueden obstaculizar seriamente el camino hacia la fabricación inteligente.

El objetivo aquí es implementar una arquitectura industrial moderna que admita la fabricación inteligente y permita que la planta crezca y evolucione sin aumentar la complejidad y el hardware redundante requerido por los enfoques heredados.

Veamos algunos de los bloques de construcción clave de esta arquitectura moderna.

Computación de borde

Una arquitectura moderna comienza con Edge Computing, que es la puerta de entrada a la fabricación inteligente. Edge Computing coloca los sistemas de análisis y procesamiento de datos cerca de donde se generan y capturan los datos. La idea es aportar contexto y análisis a los datos, en lugar de enviar todos los datos a una empresa o centro de datos en la nube para su análisis. Edge Computing permite a los sistemas inteligentes tomar medidas inmediatas para optimizar todo, desde el rendimiento de la maquinaria y el mantenimiento del equipo hasta las cadenas de suministro, la logística y la seguridad de la fábrica.

Redes definidas por software

La red definida por software (SDN) agrega una capa programable en la parte superior de los dispositivos de red físicos para permitir a los operadores de planta controlar y modificar la infraestructura de red nueva y existente a través del software. Con controles basados ​​en software, el entorno de fabricación se vuelve más ágil. Se pueden realizar cambios en la red de manera rápida y eficiente para reaccionar a un entorno empresarial dinámico, y la red en su conjunto siempre está preparada para el futuro.

Centro de datos definido por software con infraestructura hiperconvergente

Un centro de datos definido por software (SDDC) con infraestructuras hiperconvergentes (HCI) hace que la transformación digital sea más fácil de implementar, cambiar y mantener, al tiempo que elimina la complejidad de las arquitecturas accidentales. HCI combina servidor, almacenamiento, redes y software en paquetes preintegrados que brindan beneficios comprobados. Puede ayudar a su organización a mejorar la eficiencia operativa, reducir costos y aumentar la escalabilidad.[2] Al mismo tiempo, HCI lo ayuda a prepararse para tecnologías rápidamente emergentes, incluidas redes 5G, IA, realidad aumentada y virtual (AR / VR) e incluso gemelos digitales: las representaciones virtuales de activos físicos de la vida real utilizados para optimizar la operación y mantenimiento de los activos.

Arquitectura de almacenamiento moderna

En comparación con años anteriores, los fabricantes están creando exponencialmente más datos, lo cual es un buen problema, ya que estos datos son un activo comercial. Para obtener el mayor valor de estos datos, su organización necesita una arquitectura de almacenamiento moderna y escalable que consolide y comparta datos con todas las aplicaciones de fabricación inteligente, incluidas las de inteligencia artificial, visión por computadora y análisis de datos. Al mismo tiempo, esta arquitectura de almacenamiento necesita incorporar capacidades para la protección y recuperación de datos, porque los datos perdidos equivalen a un valor comercial perdido.

Arquitectura de nube híbrida

Con la proliferación de soluciones de IoT en la nube pública, ningún proveedor tendrá las mejores aplicaciones para su organización en particular: la interoperabilidad es clave. Esto significa que una arquitectura de nube híbrida es un bloque de construcción fundamental necesario que permite a su organización mover datos y cargas de trabajo de manera transparente y transparente entre entornos de nube locales, privados y alojados a medida que cambian las necesidades informáticas y los costos.

Por ejemplo, trabajé con un fabricante global de robots industriales para conectarme a los 1,000 de sus robots de ensamblaje en una planta de automóviles a su aplicación de mantenimiento predictivo alojada en la nube. Esto resultó en más de $ 30 millones en ahorros para el fabricante en solo los primeros seis meses. Cuando nos acercamos a otra compañía para implementar la misma solución, exigieron que NO salgan datos de la planta e irán a ninguna nube. La infraestructura de nube híbrida adecuada lo convierte en un interruptor de “clic simple” para implementar una solución de nube local.

arquitectura de fábrica inteligente Tecnologías de Dell

Para llevar clave

Se requiere una verdadera transformación digital para competir en el futuro de la fabricación inteligente. Industrie 4.0 y los procesos de fabricación en fábrica inteligente, guiados por Edge Computing, las infraestructuras hiperconvergentes y la inteligencia artificial, ahora son capacidades esenciales para el éxito de la fabricación. Para llegar allí, los fabricantes no pueden simplemente agregar a las arquitecturas accidentales del pasado. En cambio, necesitan repensar su entorno IT-OT y realizar la transición a una infraestructura de próxima generación de nivel empresarial que capitalice la computación perimetral, las capacidades de la nube híbrida y los conceptos modernos de infraestructura definidos por software.

Aprender más

Para una mirada de alto nivel al caso de las soluciones Edge e IoT en la fabricación, lea las Tecnologías de Dell “Bienvenido a la fábrica inteligente“Infografía”. Y para una visión más amplia de las soluciones Edge e IoT seguras y escalables, visite Dell Technologies para aprender cómo obtener una ventaja en su futuro digital.

Todd M. Edmunds es Director de IoT Industrial y Estrategia Edge en Dell Technologies.

[1] Klaus Schwab, Foro Económico Mundial, “La Cuarta Revolución Industrial: qué significa, cómo responder, ”14 de enero de 2016.

[2] Informe de analista de Nutanix: “Informe del centro de datos sobre el estado de la empresa 2018. “

Copyright © 2020 IDG Communications, Inc.

Recent Articles

Se está lanzando un juego de consola Lego NES, y el primer avance teaser ya está aquí

ACTUALIZAR: Lego ahora ha reconocido la filtración con un breve adelanto del set de NES, preguntándonos si estamos "listos para jugar como nunca antes"....

La inmunidad a covid-19 podría desaparecer en meses, sugiere un nuevo estudio

El lowdown: La inmunidad a covid-19 puede ser de corta duración, según un nuevo estudio longitudinal de personas que han contraído la enfermedad...

Zindzi Mandela, hija de Nelson Mandela, muere a los 59 años

JOHANNESBURGO - Zindzi Mandela, hija del ex presidente sudafricano y héroe de liberación Nelson Mandela, murió el lunes, dijo la familia Mandela. Zindzi Mandela, la...

Cómo detectar falsificaciones durante disturbios globales usando AI y Blockchain

Hasta la próxima evolución técnica, las aplicaciones actuales de blockchain y AI / ML continuarán elevando la barra de confiabilidad en nuestro mundo de...

Related Stories

DEJA UNA RESPUESTA

Por favor ingrese su comentario!
Por favor ingrese su nombre aquí