Transformando big data en smart data
Beneficios de edge computing en la fabricación
La digitalización avanza también en la industria manufacturera. Sin embargo, muchas máquinas y plantas no están equipadas para seguir el ritmo de este desarrollo. Con Industrial Edge, le ofrecemos una herramienta clave para ayudarle en su camino hacia la fábrica digital del futuro.
Edge computing: potencia informática adicional in situ
El término "edge computing" significa simplemente trasladar la potencia de cálculo al borde de una red.
Con la informática local tradicional, los dispositivos necesarios se instalan y configuran una vez. La transmisión de datos se realiza principalmente a través de redes locales o medios de almacenamiento externos. La actualización de los dispositivos siempre implica una intervención en la infraestructura informática, por lo que rara vez se hace.
La computación en nube es exactamente lo contrario. Aquí, los datos se transfieren a un centro de datos central, se procesan y el resultado se vuelve a importar. Aunque el centro de datos de la nube es muy potente, el volumen potencial de datos se ve rápidamente restringido por el ancho de banda de la conexión, lo que significa que no es posible utilizar todos los datos de proceso que se generan utilizando la nube.
La tecnología Edge Computing es una interfaz entre el procesamiento de datos local y global. Un potente ordenador industrial se sitúa en la máquina, facilitando el procesamiento de los flujos de datos con recursos. También funciona como interfaz con la nube, a la que ahora se suministran los datos procesados, lo que supone un menor tráfico de datos. El procesamiento orientado a la máquina permite procesar y utilizar eficazmente incluso datos de alta frecuencia que sólo permiten un breve tiempo de indicación de retorno (latencia).
Datos de alta frecuencia
El CNC genera permanentemente grandes volúmenes de datos a diferentes velocidades de ciclo, que pueden canalizarse hacia el análisis y el control de diversos procesos de producción:
“Computing at the edge”
Las aplicaciones se gestionan e instalan a través de la nube. Esto significa que Industrial Edge tiene una ventaja sobre las redes locales en el sentido de que las aplicaciones pueden actualizarse en cualquier momento sin tener que intervenir en el proceso de producción. La conexión directa a la nube también permite a Industrial Edge cargar los datos procesados de forma directa y continua.
Las máquinas herramienta generan hasta 2 MB de datos de proceso por segundo. Subir estos datos a la nube desde varias máquinas no es posible. Por ello, hay que utilizar algoritmos inteligentes para reducir el volumen de datos. Los big data se convierten en smart data, e Industrial Edge combina el procesamiento local y eficiente de los datos en la automatización con las ventajas de la nube.
¿Por qué Industrial Edge?
El concepto de TI de Siemens, que combina hardware y software, reúne los datos de producción y fabricación con ordenadores de vanguardia de calidad garantizada en todo el mundo que se adaptan a la tarea de digitalización correspondiente.
Se podría pensar que las máquinas herramienta con Sinumerik ya cuentan con una unidad de procesamiento muy potente que cubrirá estas tareas. Efectivamente, Sinumerik cuenta con potentes unidades de procesamiento, pero la competencia principal de una unidad de control numérico (NCU) es el control de la trayectoria y la velocidad, que garantiza el fabricante de la máquina. La arquitectura de la máquina CNC se adapta precisamente a esta competencia principal. Aunque exista potencia de cálculo para algoritmos de análisis de datos adicionales, no se puede garantizar una capacidad suficiente.
Teniendo esto en cuenta, Industrial Edge facilita la integración de aplicaciones de varios lados. De este modo, se ponen a disposición aplicaciones tanto de Siemens como de los fabricantes de máquinas. Además, Industrial Edge creará un entorno relativamente abierto en el que diversos proveedores de tecnología y fabricantes de herramientas o ayudas de sujeción podrán desarrollar sus aplicaciones.
La implementación directa en el CNC no sería posible porque éstos ya han sido personalizados por los fabricantes de máquinas y no ofrecen una plataforma uniforme. Esta personalización es necesaria porque los fabricantes de máquinas tienen que garantizar la productividad y la calidad del proceso de mecanizado. Industrial Edge es independiente de este sistema y, por tanto, ofrece una base para otros proveedores de tecnología.
El objetivo es crear un nuevo segmento de negocio en torno a Industrial Edge que puedan utilizar diversos proveedores. Con influencias interindustriales y desarrolladores globales de aplicaciones, Industrial Edge debería establecerse como una plataforma para la transformación digital. Para ello, Industrial Edge cuenta con su propia plataforma de desarrollo para la programación sencilla y sin fallos de las aplicaciones. El software de tiempo de ejecución garantiza la conectividad con los dispositivos de automatización conectados y con el sistema de gestión Edge. Esta conexión es una interfaz con la nube IIoT. Facilita el procesamiento posterior de los datos en los sistemas de TI de nivel superior, así como la administración y la actualización de las propias aplicaciones.
Abierto a todas las aplicaciones
Industrial Edge no sólo se utiliza para analizar y procesar los datos de proceso de las máquinas CNC, sino que también ofrece una plataforma sobre la que se procesan los datos de otras tecnologías de sensores instaladas en la máquina. Por ejemplo, las imágenes de la cámara pueden evaluarse constantemente para poder supervisar mecánicamente la sujeción de los componentes. Los resultados del procesamiento de datos por parte de las aplicaciones Edge se importarán directamente a la máquina, lo que permitirá optimizar el proceso actual y minimizar el desgaste y mejorar la calidad.
La computación de borde va a ser un aspecto fundamental del uso de las máquinas herramienta en el futuro. Sólo mediante el uso de aplicaciones con un trasfondo tecnológico específico se puede lograr un mayor aumento de la productividad. Industrial Edge crea un entorno que facilita la evaluación de datos en tiempo real, sentando así las bases para el uso de tecnologías orientadas al futuro.
