Supervisión de recursos: Mejorar la eficiencia de las máquinas con IoT

La supervisión de los recursos se está convirtiendo rápidamente en uno de los principales casos de uso de la tecnología del Internet industrial de las cosas (IIoT). Con IIoT, los fabricantes tienen la oportunidad de hacer un seguimiento del uso de recursos valiosos con más precisión y granularidad que nunca.

Este artículo lo hará:

• Definir la supervisión de recursos como un aspecto importante de la supervisión de máquinas
• Explique cómo la supervisión de los recursos de IoT puede aumentar el ahorro y mejorar la eficacia
• Proporcionar casos de uso para la supervisión de recursos que se apliquen en industrias discretas y de procesos

La supervisión de recursos es simplemente la medición, el análisis y la optimización de un recurso designado.

Todos los fabricantes utilizan diversos recursos en el transcurso de sus operaciones diarias. Desde la electricidad hasta el agua, pasando por la cera de inyección, el uso eficiente de los recursos es crucial para hacer crecer los márgenes y aumentar la rentabilidad.

Para realizar el seguimiento de un recurso, los ingenieros colocan sensores, dispositivos IoT o contadores en puntos críticos de un activo o a lo largo de un flujo de valor para realizar un seguimiento del consumo de un recurso.

Cuando se hace con una herramienta como Tulip, estos sensores comunican los datos de uso de los recursos a los cuadros de mando analíticos, donde se muestra la información crítica en tiempo real.

El objetivo del seguimiento de los recursos es crear visibilidad sobre el consumo de materiales de misión crítica para potenciar la mejora continua.

La respuesta corta es que no siempre.

Aunque existe cierto debate sobre si la supervisión de los recursos se solapa con la OEE, ayuda pensar en ella como una métrica diferente.

Por ejemplo, el uso de energía de una máquina podría ser ineficiente sin afectar a su eficacia general. Por otro lado, si la supervisión de los recursos se utiliza para ayudar a realizar un seguimiento de la disponibilidad o el rendimiento de un activo, entonces podría aplicarse para realizar un seguimiento de la eficacia general.

Sin embargo, la información recopilada a través de un programa de supervisión de recursos es importante para comprender la eficacia global del proceso (OPE).

El seguimiento del uso que hace su fábrica de los recursos tiene muchas ventajas. Algunas de las más comunes incluyen:

• Mayor visibilidad de los procesos
• Mejor asignación de recursos
• Mejora de la eficiencia de los activos
• Planificación más precisa del inventario
• Visualización en tiempo real del uso de los recursos
• Mayor comprensión del ciclo de vida de las máquinas
• Nuevas oportunidades para ahorrar costes y eliminar residuos

La supervisión energética es una de las formas más sencillas de supervisión de recursos y requiere poco hardware para ponerse en marcha.

La supervisión energética puede llevarse a cabo dividiendo los circuitos de una fábrica para aislar el departamento o activo deseado. Una vez divididos los circuitos, los ingenieros pueden instalar contadores de energía para controlar cuánta energía consume un proceso. La supervisión energética debe realizar un seguimiento de la tensión, la corriente, el factor de potencia, la potencia aparente, la potencia activa, la potencia reactiva y la energía en KWpH.

Cuando se utiliza IoT para la supervisión energética, los contadores comunican los datos que recogen directamente a una plataforma de análisis. A continuación, esta información se muestra en cuadros de mando en tiempo real, que ofrecen una visualización fácil de entender del consumo de energía. Con un sistema como Tulip, estos datos se almacenan en tablas sin código, a las que se puede acceder fácilmente sin necesidad de escribir complejas consultas SQL.

Aunque hay muchos aspectos de esta información que un fabricante podría utilizar de forma productiva, uno de los más útiles es una medida precisa del Factor de Potencia (potencia suministrada por el proveedor de servicios públicos dividida por la potencia utilizada). Los factores de potencia bajos suelen estar causados por la carga inductiva. Identificar 1.) el factor de potencia bajo, y 2.) las fuentes de carga inductiva puede poner de relieve los frutos maduros para la mejora.

He aquí algunas formas en las que nuestros ingenieros han visto cómo se utilizaba la supervisión energética para crear valor.

1. La supervisión energética reveló que las luces fluorescentes compactas de un fabricante perjudicaban el factor de potencia. Las CFL se sustituyeron por LED, lo que redujo el consumo de energía en todo el circuito.
2. Las unidades de aire acondicionado utilizadas durante la producción no funcionaban con la misma eficiencia. La supervisión energética permitió a los ingenieros identificar las unidades con peor rendimiento para sustituirlas.
3. Cuando se utilizó junto con la supervisión de las condiciones ambientales, los ingenieros pudieron identificar una temperatura que impedía que las máquinas consumieran un exceso de energía.
4. Algunas máquinas rendían mal cuando se obstruían sus filtros de aire. Los sensores de aire, combinados con la monitorización de la energía, permitieron al fabricante aislar la causa raíz del empeoramiento del rendimiento y sustituir los filtros antes de que degradaran el rendimiento.

Cada una de estas mejoras incrementales puede suponer un ahorro significativo en conjunto.

Aunque la supervisión de la energía es una forma común de supervisión de los recursos, dista mucho de ser el único ejemplo.

También hemos visto a fabricantes utilizar la supervisión de recursos para las siguientes tareas:

• Controle la cantidad de agua utilizada como refrigerante, reduciendo los costes y garantizando el cumplimiento de las normativas locales.
• Rastrear el número de productos químicos utilizados en un proceso de fabricación farmacéutica
• Medir el caudal de cera a través de un proceso de moldeo por inyección
• Realice un seguimiento de la disponibilidad, la programación y el consumo de recursos de los distintos activos
• Aumentar la comprensión de las causas del tiempo de inactividad de las máquinas para mejorar la utilización de los activos

¿Tiene curiosidad por saber cómo Tulip puede ayudarle a dar visibilidad al uso de sus recursos? Póngase en contacto para una consulta sobre supervisión de máquinas hoy mismo.