Principales desafíos en el camino de la Industria 4.0

Los fabricantes se ocupan de pilas de información cada vez mayores, tanto en formatos estructurados como no estructurados. Las bases de datos utilizadas para almacenar esta información no siempre están interconectadas, lo que reduce significativamente el valor comercial y las expectativas de los clientes. Para lograr la innovación, la personalización y la producción eficiente, la información almacenada en silos tendría que analizarse como un todo. Industria 4.0 promete esto a través de tecnologías como IoT, Cloud Computing y Big Data, sin embargo, una serie de desafíos impide su implementación en el mundo de la fabricación.

Concienciación

La Industria 4.0 es, sin duda, un tema candente en todos los rincones de investigación del mundo. Aún así, hay fabricantes que desconocen las posibilidades que ofrece la Industria 4.0. Incluso si conocen la idea y sus ofertas, desconfían de sus costos, complejidades y riesgos.

Personas

Industria 4.0 alterará los modelos, procesos y prácticas comerciales actuales de formas sin precedentes. Los productos y servicios conectados se convertirán en una norma y transformarán la forma en que trabajan los empleados. Para implementar y mantener con éxito las soluciones de Industria 4.0, los fabricantes tendrían que adquirir nuevas personas y habilidades.

La naturaleza de los trabajos existentes cambiará, mientras que algunos se volverán redundantes. Por ejemplo, los trabajadores del almacén ya están siendo reemplazados por robots autónomos. Esta tendencia solo acelerará el ritmo a medida que se realicen más avances tecnológicos en el campo de la IA y los sensores. Pero esto también dará paso a nuevos roles, como el de “Coordinador de Robótica” y “Científico de Datos”. Un coordinador de robótica supervisaría los robots en la planta, respondiendo a las fallas y realizando el mantenimiento necesario. Un científico de datos recopilaría datos y los analizaría para proporcionar información sobre los procesos y productos de fabricación.

Esto significa que los trabajadores industriales tendrían que adoptar una mentalidad flexible y aceptar el cambio. Las personas ya han comenzado a asumir nuevos roles y entornos de trabajo. Los operadores están monitoreando múltiples máquinas y procesos simultáneamente, mientras que los técnicos son asistidos por tecnologías de realidad aumentada. La implementación de Industria 4.0 requerirá mayor flexibilidad dentro de los KPIs , mayor competencia en TI y conocimiento de múltiples disciplinas. Dichos requisitos a menudo provocan resistencia al cambio por parte de los trabajadores. Tarde o temprano, las empresas tendrían que idear estrategias para motivar y capacitar a su fuerza laboral para ofrecer nuevos productos, servicios y procesos para mantener la competitividad.

Ciberseguridad

La seguridad de TI tradicional ya no es suficiente para proteger las cadenas de valor y las fábricas digitales modernas y futuras. Toda la seguridad y estabilidad de una empresa puede verse comprometida incluso por el más mínimo desconocimiento de las políticas de seguridad. A medida que las empresas manufactureras avanzan en el camino hacia la innovación, su "área de superficie adjunta" aumenta considerablemente y se vuelven más vulnerables. Imagínese lo que sucedería si una sola planta de energía se cerrara durante un día debido a una brecha de seguridad cibernética. Además de millones de dólares en pérdidas de ingresos, afectará a los clientes de la empresa y arruinará su reputación. Pero esto no significa que la producción deba mantenerse dentro de un rango "seguro" y que la innovación deba suspenderse. En cambio, los riesgos de ciberseguridad tendrían que mitigarse. Los dispositivos y procesos de IoT tendrían que mantener el más alto nivel de seguridad por diseño e integrarse en los sistemas de automatización existentes, lo que les daría a las entidades maliciosas incluso un vistazo de la arquitectura.

Siempre existe la posibilidad de un ataque de día cero, pero eso permanece vinculado a casi todas las industrias y afecta a las mejores empresas. Para responder a estos, se tendrían que implementar múltiples capas de mecanismos de seguridad para hacer que los procesos sean resistentes.

Inversión

La solución Industria 4.0 no es barata. Se requieren inversiones considerables para estas implementaciones y la creación de redes robustas y seguras capaces de alimentarlas. Seguramente, un ROI más alto es un argumento atractivo, pero tendría que llevarse a cabo un análisis integral de costo-beneficio para justificar grandes inversiones.

Colaboración

La industria manufacturera es multifacética. Ningún proveedor por sí solo puede cumplir con los requisitos de una solución de Industria 4.0, y la colaboración es necesaria para garantizar el más alto nivel de calidad. La entrega de soluciones de Industria 4.0 tendría que facilitarse en un ecosistema que proporcione un marco fluido para proveedores de TI, proveedores de OT, Sis y nuevas empresas de IoT.

Estandarización

A medida que más dispositivos y sistemas se interconectan y funcionan de manera muy unida, los estándares de fabricación existentes se vuelven insuficientes para satisfacer las necesidades técnicas, arquitectónicas y comerciales. Convencionalmente, e incluso hoy en día, existen decenas de dispositivos que utilizan protocolos de comunicación patentados, lo que genera silos de datos. Esto hace que sea excepcionalmente difícil vincular datos de diferentes fuentes y darles sentido. En los últimos años, OPC UA se ha mostrado muy prometedor, pero aún no se ha aceptado por completo como un estándar universal. Este es un desafío particular para la organización cuya planta depende de múltiples arquitecturas, estándares y protocolos.

Modernización de TI

Los sistemas de automatización industrial actuales son una complicación de las tecnologías y redes propietarias. A medida que pasa el tiempo, habrá una necesidad imperiosa de interconectar soluciones de gestión de operaciones de fabricación, planificación empresarial, soluciones de logística, sistemas de control industrial, controladores (PLC) y HMI . Los procesos ya no serían controlados por RTU, sino que comprarían sistemas de control descentralizados y orientados a servicios compuestos por microcontroladores que trabajan en colaboración a través de estándares de Internet. Los entornos de TI híbridos ya combinan la infraestructura tradicional con la informática en la nube para ofrecer soluciones flexibles, eficientes y sostenibles. Este enfoque también debería seguirse para las implementaciones de Industry 4.0, de lo contrario, los beneficios siempre se verían obstaculizados por la complejidad de las técnicas de TI obsoletas.

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