La revolución de la modernización industrial

En 2008, ArcelorMittal se encontró atrapado entre la espada y la pared y una situación financiera difícil.

El conglomerado de minería y metales lanzó un ambicioso plan para mejorar un complejo de mineral de hierro de la década de 1940 en Nueva Escocia aumentando la producción anual de 16 millones de toneladas a 26-30 millones de toneladas. Poco después, los precios del hierro se desplomaron, lo que ejerció una enorme presión sobre los presupuestos. Para colmo, la empresa se dio cuenta de que el puerto no se podía adaptar fácilmente para adaptarse a barcos más nuevos y más grandes:había sido excavado directamente en la roca madre, dice Michael Kanellos, analista de IoT, OSIsoft .

Sin desanimarse, ArcelorMittal avanzó con lo que podría denominarse "Cambio de imagen extremo:la edición industrial". En lugar de concentrarse en nuevas inversiones de capital o proyectos de construcción, optaron por aumentar la producción sincronizando las actividades de minería, trituración y logística para ver si podían sacar una producción más eficiente de las operaciones existentes.

Para 2015, la instalación de Mines Canada producía 10 millones de toneladas más al año, el equivalente a 120 millones de dólares (110 millones de euros) en ingresos anuales. En solo un año, la producción aumentó de 23 millones a 26 millones de toneladas mediante el ajuste de los pasos del proceso; lograr ese mismo aumento del 13% a través del capital podría haber costado hasta $ 75 millones (€ 68,8 millones), según Michel Plorde, director de sistemas. .

La historia de ArcelorMittal es una que estamos viendo en todo el mundo industrial. Fabricantes de papel como Verso y Fortaleza están modificando las fábricas de papel de la década de 1960 y convirtiéndolas en instalaciones para embalajes y materiales especializados. Los fabricantes de pasta, los reactores químicos y otros equipos (que probablemente sean mayores que la edad promedio de las personas que leen este artículo) están recibiendo unidades de estado sólido y nódulos de Wi-Fi injertados en su costado.

“Necesitamos hacer que el usuario o la red existente sea más eficiente para expandir la capacidad”, dijo Richard Glick, comisionado de la Comisión Reguladora de Energía Federal en el Foro de Redes de Energía Renovable ACORE. "Hay mucho interés en el Congreso para incluir la modernización de la red en un proyecto de ley de infraestructura".

La tendencia a la modernización está impulsada en gran medida por cuatro factores:

Número uno :La Ley de Moore y el impacto económico siguen vivos y coleando. Los procesadores, sensores y otro hardware continúan disminuyendo drásticamente y de manera constante en precio mientras aumentan en rendimiento. Esto ha allanado el camino para un mejor tiempo de actividad y un mantenimiento predictivo. El cojinete de paso, un conjunto de cojinetes que inclina las palas de la turbina eólica para maximizar la salida, es a menudo la causa de las paradas por fallas.

Esperar hasta que falle puede generar costos de reparación de $ 150,000 (€ 137,593) o más, pero hay pocas señales visibles que indiquen un problema. Monitoreo del desempeño continuo y predicción de fallas, Sempra Energy estima los costos asociados con el tiempo de inactividad y las reparaciones en un 90%. Orsted utiliza técnicas similares para reducir a la mitad el número de viajes en barco necesarios para dar servicio a sus turbinas eólicas marinas, ahorrando 20 millones de euros al año.

Número dos , y quizás lo más importante:la modernización de equipos puede ahorrarles dinero a los clientes al mismo tiempo que sirve como un generador de ingresos para los fabricantes, para utilizar nuevas tecnologías para incorporar servicios de valor agregado del mercado de accesorios a equipos nuevos o ya existentes.

Por ejemplo, los servicios CAT Connect de Caterpillar le ahorran a una empresa de transporte $ 1,5 millones (€ 1,3 millones) por barco por año al enviar datos sobre el consumo de combustible y recomendaciones sobre mejoras en las operaciones. Los clientes ahorran dinero mientras Caterpillar y sus distribuidores aumentan sus ingresos.

Número tres , el sector financiero tiene más poder que hace años. Nadie quiere invertir dinero en nuevo capital a menos que sea necesario. La modernización de equipos antiguos con software ofrece un retorno de la inversión más rápido que los equipos nuevos.

Y finalmente, el número cuatro :¡el equipo antiguo simplemente funciona bien! La edad promedio de un transformador en la red eléctrica de EE. UU. Es ahora de más de 40 años. Decenas de miles de transformadores se encuentran dispersos en los EE. UU., Que van desde $ 2 millones (€ 1.8 millones) hasta $ 7 millones (€ 6.4 millones). Sería difícil encontrar cualquier pieza de equipo dentro de un centro de datos que tenga 40 años, y mucho menos un centro de datos completo tan antiguo.

Itaipú opera la instalación de energía renovable más grande del mundo, con una represa hidroeléctrica que produjo 103 teravatios en 2016, y tiene varias décadas de antigüedad. Para prolongar su vida, Itaipu invirtió en sistemas de sensores que detectan posibles problemas mecánicos y estructurales al principio de su ciclo de vida, así como sistemas para mejorar la producción.

También estamos viendo resultados interesantes en escalas más pequeñas. J.D. Irving no quería reemplazar una sierra que cortaba bobinas de papel de 60 pies de largo en rollos de papel higiénico de seis pulgadas, pero también quería comenzar a recopilar datos del sistema de la era de los setenta. Con una puerta de enlace inalámbrica y otra tecnología, desarrolló una derivación relativamente rápida y económica.

Convertir lo viejo en nuevo no resuelve todos los problemas. Un sólido porcentaje de las ganancias en eficiencia energética en hogares y edificios durante la última década se debe a que los equipos nuevos son sustancialmente mejores. Aún así, suele ser el mejor lugar para comenzar.

Elijo vivir según este lema:cuando tenga dudas, no lo tire.

El autor es Michael Kanellos, analista de IoT, OSIsoft