Los directores de sistemas de información del sector industrial comprenden las ventajas de la transformación digital que significará la Industria 4.0 y el IoT. Promete reducir los costos de operaciones, minimizar tiempos de inactividad, mejorar el mantenimiento de equipos, sincronizar la administración de inventarios y agilizar las operaciones de forma más eficaz.
Sin embargo, antes de que la promesa de la Industria 4.0 pueda concretarse, las empresas tendrán que hacer frente a estos cinco desafíos fundamentales.
1. Garantizar una conectividad confiable
Las comunicaciones son un componente esencial de la Industria 4.0 ya que proporcionan conectividad potente y generalizada entre personas, dispositivos y dispositivos. Ya sea en una cadena de producción o en un almacén automatizado, es esencial que cada componente en cada estación funcione sin complicaciones ni errores. Una conectividad confiable, segura y accesible será indispensable y esencial para manejar la proliferación de dispositivos móviles y conectados requeridos en los entornos del IoT, como por ejemplo, operaciones de fabricación y de cadena de suministros.
55%
de tasa compuesta de crecimiento anual prevista hasta 2030 para la cantidad de conexiones móviles en fábricas
En los próximos años, se prevé que las soluciones móviles tales como redes celulares, WAN de bajo consumo y
Si bien ya hay opciones 4G/LTE disponibles en este momento, las compañías deben prepararse para la transición a 5G, ya que en el futuro posibilitará muchas nuevas capacidades que llegarán de la mano de las aplicaciones de la Industria 4.0, tales como mayor flexibilidad en la producción, compatibilidad con aplicaciones móviles avanzadas para los trabajadores y colaboración para robots móviles, vehículos y dispositivos autónomos en almacenes o áreas de producción. En un futuro próximo, 5G será fundamental para posibilitar banda ancha móvil optimizada (eMBB), comunicaciones masivas entre máquinas (mMTC) y comunicaciones ultrafiables de baja latencia (URLLC).
2. Mantener un nivel de protección
Para las empresas industriales, mantener un lugar de trabajo seguro es primordial debido tanto al riesgo de lesiones al personal como a potenciales problemas ambientales. Minimizar estos riesgos a niveles aceptables es obligatorio. Los dispositivos de IoT podrían ayudar al monitorear parámetros en tiempo real y alertar al personal en caso de que se alcancen límites críticos, de modo que se pueda reaccionar a posibles problemas antes de que ocurra un incidente.
Imaginemos sensores de vibración colocados estratégicamente en las bombas de combustible en una planta procesadora de energía que puedan activar una alarma en caso de que las vibraciones de una válvula defectuosa superen ciertos niveles predeterminados. El monitoreo y la reacción ante esta información podría ayudar a mitigar una catástrofe, tal como un incendio o una explosión causada por una filtración en una bomba de combustible.
Conectar sensores a una red 5G dentro de un emplazamiento industrial automatizado para hacer un seguimiento del estado de equipamiento crítico es una futura opción para mantener los niveles de seguridad adecuados. Las empresas tendrán que revisar sus arquitecturas de IoT actuales y desarrollar una política de seguridad clara en consonancia con sus aplicaciones industriales cuando estas funcionen con 5G.
3. Preservar la seguridad
Como la automatización industrial se ha basado tradicionalmente en comunicaciones cableadas para transmitir información, las amenazas a la seguridad han sido mínimas. Sin embargo, con la evolución a una conectividad móvil para la Industria 4.0, el riesgo potencial de ataques tanto localizados como externos se incrementa significativamente. A medida que más dispositivos de IoT se conecten a través de redes móviles, se irán convirtiendo cada vez más en objetivos de seguridad.
Esto no significa que debería evitarse el paso a una automatización conectada móvil. Pero sí implica que las empresas deben tener en cuenta y protegerse de nuevos tipos de amenazas y ataques contra su infraestructura. Medidas preventivas tales como autenticación de dispositivos, confidencialidad de la información e integridad de datos, serán esenciales para los sistemas de comunicación industrial y en entornos M2M, en los que serán necesarias comprobaciones de datos para evitar fallas mecánicas. En estas situaciones, las empresas tendrán que mejorar sus arquitecturas de seguridad para abarcar las necesidades de las aplicaciones industriales conectadas.
Como proporciona seguridad integral, 5G puede ofrecer mayor seguridad para el desarrollo de IoT. 5G ofrecerá autenticación mutua y codificación de datos entre los dispositivos y la red. 5G también es compatible con un marco de autenticación flexible con el protocolo de autenticación extensible (EAP) y codificación robusta, sin dejar de cumplir con los estrictos requisitos de latencia.
4. Promover la eficiencia
Una forma en que las compañías están manejándola es a través de la informática de borde, en la que soluciones de software administradas por servicios de centros de datos locales pueden responder con mayor rapidez a condiciones cambiantes y llevar esas respuestas a aplicaciones industriales. La inteligencia perimetral es posible cuando se la combina con Inteligencia Artificial con un soporte de capacitación y tecnología en la nube. La era 5G promete ofrecer velocidades más rápidas y latencia más baja para admitir aplicaciones de computación perimetral implementadas en entornos industriales.
5. Expandirse a escala
Quizás el desafío más apremiante para la Industria 4.0 es la capacidad que ofrece a las empresas para crecer luego de las pruebas piloto. Los modelos de Industria 4.0 comienzan por encontrar patrocinio ejecutivo, así como por definir los roles y responsabilidades para la unidad de negocios, TI y Operaciones. Luego identifican los casos de uso correspondientes para demostrar las capacidades y efectos de las tecnologías dentro de entornos de prueba. Estos pasos son relativamente sencillos. El desafío más apremiante es llevar las pruebas piloto a una determinada escala, en gran medida debido a las complejidades que implica lograr la convergencia de los actores principales y administrar problemas, especialmente los relacionados con equipos de Tecnología de la Información (TI) y Tecnologías Operacionales (TO).
Desarrollar un plan de juego IoT
El éxito con Industria 4.0 requiere tanto que aceptemos estos desafíos inherentes de las pruebas piloto como que tengamos un "plan de juego" estructurado para enfrentar los desafíos propios de estos tipos de implementaciones. El plan de juego debería incluir diferentes factures, como ser:
- Conocimiento de la potencial cadena de valor de IoT
- Identificación de las carencias que necesitan subsanarse
- Priorización de un modelo de negocio que resuma claramente los objetivos y metas, tales como reducción de costos de producción
- Evaluación del estado de plantas e instalaciones en términos del equipamiento
- Un análisis detallado del rendimiento de la inversión, especialmente con respecto a inversiones a nivel de la planta (sensores, conectividad, dispositivos perimetrales) en comparación con arquitectura IoT en general (plataforma, nube, capas de aplicación)
- Un análisis del costo de la inacción, como por ejemplo, las repercusiones financieras por inactividad inesperada de los equipos si futuras iniciativas de IoT se demoran o no se realizan; además, la competencia no se detiene y las compañías podrían sufrir desventajas competitivas si posibles iniciativas de IoT se demoran o posponen
- Evaluación del ecosistema de proveedores, incluidos los proveedores de red
Por último, asociarse con un especialista en IoT de renombre puede ayudar a desarrollar un enfoque estratégico que permita enfrentar de la manera más eficaz los desafíos tecnológicos singulares que presenta la Industria 4.0, a medida que nuevos procesos y dispositivos compatibles estén disponibles.
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