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Integración horizontal y vertical en fábricas

horizontal vertical integration

 

Industria 4.0: interconexión, comunicación y eficiencia

La Industria 4.0 permite a los fabricantes producir con mayor flexibilidad, reaccionar más rápidamente y, al hacerlo, incrementar aún más su eficiencia, con un consumo mínimo de recursos.

 

Internet se inventó para utilizar de manera más eficiente las capacidades de los ordenadores centrales. Incluso ahora, cuando tenemos el Internet de las cosas (IoT), la interconexión y la integración que este permite siguen siendo factores importantes para incrementar la eficiencia. Por ejemplo, en el caso de datos de producción correlacionados de fuentes diferentes dentro de una operación de fabricación.

 

Dos de los factores más importantes para la producción en una fábrica inteligente son la integración horizontal y vertical. La integración horizontal consiste en la interconexión entre máquinas, elementos de equipamiento o unidades de producción individuales. La integración vertical supone una conexión que va más allá de los niveles jerárquicos de producción tradicionales, desde los sensores hasta el plano de negocios de la compañía.

 

Básicamente, la integración horizontal garantiza que la maquinaria, los dispositivos IoT y los procesos de ingeniería funcionen sin problemas de forma conjunta. La integración vertical, por otro lado, permite utilizar datos de producción para tomar decisiones sobre el negocio, contratación y otras cuestiones, haciendo posible la comunicación entre la red del área de producción integrada horizontalmente y otros elementos, como los sistemas de planificación de los recursos empresariales (ERP).

 

 

Los desafíos de la integración horizontal y vertical

En la fábrica inteligente interconectada, la integración horizontal se asegura de que la maquinaria, los dispositivos IoT y los procesos de ingeniería funcionen sin problemas de forma conjunta. La integración vertical garantiza que los datos de producción se utilicen en niveles organizativos más altos a la hora de tomar decisiones de marketing, contratación y otras cuestiones.

 

Pese a que la integración horizontal y vertical puede agilizar la producción y permitir tomar decisiones empresariales más inteligentes, la transición puede suponer algunos desafíos relacionados con:

  • Falta de comunicación: la integración horizontal da por hecho que una fábrica cuenta con dispositivos y software capaces de recopilar datos de producción y compartirlos con otros sistemas. Para comenzar la integración, deberá adquirir nuevos dispositivos compatibles con IoT o modificar los equipos existentes para hacer posible la interconectividad. Las estrategias para habilitar sistemas heredados compatibles con el IoT incluyen reequiparlos con sensores y conectar a Internet controladores lógicos programables (PLC) por medio de convertidores. 
  • Silos de conocimiento: los silos de conocimiento se producen cuando los diferentes sistemas de información de una fábrica son incapaces de compartir datos entre sí, dejando la información atrapada en una parte de la maquinaria, proceso de producción u organización. Si su arquitectura ya es compatible y relativamente nueva, es posible que pueda eliminar los silos de conocimiento integrando los sistemas existentes y configurándolos para que compartan datos libremente. En otros casos, puede ser necesario solucionar la incompatibilidad de la arquitectura antes de poder compartir datos de producción con el resto de la empresa.
  • Gestión de activos: una vez integradas las máquinas, los sistemas y los dispositivos de datos de su fábrica inteligente, deberá continuar con la gestión de dichos activos para garantizar la seguridad y la productividad. Implementar una supervisión continua de la red y elegir un software industrial con características de seguridad robustas puede ayudarle con la gestión de activos.
  • Gestión de la cadena de suministro: para que la integración horizontal y vertical influya de forma positiva en la eficiencia de los recursos, la gestión de la cadena de suministro debe incluirse en la red. Tanto si se trabaja en red con proveedores externos como si se integra la cadena interna de suministro, los fabricantes necesitan aprovechar la tecnología basada en datos para garantizar una colaboración fluida y una toma de decisiones acertada.
  • Economías de escala: las diferentes zonas de producción deben integrarse individualmente en horizontal y en vertical. Los estudios demuestran que las pequeñas y medianas empresas gastan una media de 250.000 $ en la implementación de tecnología para fábricas inteligentes, y las grandes empresas son propensas a gastar todavía más. La falta de economía de escala implica que los fabricantes deben realizar importantes inversiones en tecnología, lo que incluye nuevo software para planificar, controlar, visualizar y analizar el rendimiento operativo. No obstante, la inversión suele compensar, ya que la integración resulta en una producción más eficiente en cuanto a costes, una gestión consolidada y menores costes generales.

 

 

Integración horizontal con zenon

En un entorno de producción típico, la integración horizontal debe conectar muchos tipos de equipos. Como sistema independiente del hardware, la plataforma de software zenon de COPA-DATA simplifica la conexión de máquinas dispares en un sistema existente, asistido por una gran variedad de características clave:

 

  • Más de 300 protocolos nativos de comunicación
  • Administración de múltiples proyectos
  • Topología cliente/servidor – servidor/cliente
  • Vinculación de straton
  • Interfaz de programación de aplicaciones (API)

 

Por ejemplo, Sidel, un fabricante de embalajes a nivel mundial, utilizó zenon para integrar diferentes sistemas PLC en una única plataforma independiente de hardware y sistemas operativos, lo que supuso un importante incremento de la eficiencia en la gestión.

 

Integración vertical con zenon

La integración vertical crea conexiones entre la producción y otras partes de una organización de fabricación. Fundamentalmente, establece interconexiones más allá de los niveles jerárquicos de producción tradicionales, desde los sensores hasta el plano de negocios de la compañía.

 

Con sus intuitivas interfaces gráficas y sus herramientas flexibles para la creación de informes, zenon de COPA-DATA es ideal para la integración vertical, gracias a características esenciales como:

  • Más de 300 protocolos nativos de comunicación
  • Interfaz ERP (SAP ERP, Microsoft Dynamics, etc.)
  • Interfaz de SQL Server
  • Servidor web o motor web HTML5
  • Zenon Service Grid
  • Everywhere Server (aplicación para smartphone)
  • Integración en la nube

Un fabricante de equipos farmacéuticos, SKAN AG, eligió zenon como interfaz uniforme para conectar los sensores con el nivel MES y ERP, lo que condujo a mejores decisiones empresariales.

 

Contacte con COPA-DATA y le ayudaremos con la integración

La integración horizontal y vertical puede parecer un reto para una fábrica inteligente, pero zenon puede ayudarle a superar las dificultades de la integración y resolver cualquier duda sobre los beneficios que pueden tener para usted los desarrollos de la Industria 4.0. Esta plataforma de software independiente del hardware se puede integrar fácilmente en sus activos de producción ya existentes, con una interfaz gráfica fácil de utilizar y características de seguridad robustas.

 

En COPA-DATA, le ayudamos con sus proyectos de integración horizontal o vertical y le proporcionamos soluciones a la medida de sus necesidades específicas. Para más información, contacte con nosotros hoy mismo.


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