Cómo la conexión remota de procesos industriales está ayudando a la manufactura

Debido a la naturaleza robusta de las industrias de procesos, hay una gran cantidad de datos que medir y analizar. El acceso remoto puede ayudar a analizar los datos de prosucción y tiene muchos beneficios adicionales en estas industrias.

A medida que aumenta el nivel de automatización en la fabricación, también lo hace la necesidad y el beneficio del acceso remoto a sistemas de control y datos. En las industrias de fabricación de procesos, el acceso remoto permite a los operadores e ingenieros controlar equipos, analizar datos y solucionar problemas del sistema desde computadoras portátiles, teléfonos inteligentes o tabletas desde su oficina, hogar o cafetería.

¿Qué es el Acceso Remoto para el control de procesos industriales?

El acceso remoto es donde los datos y los sistemas de control se ejecutan electrónicamente y se accede a través de Internet (o, mejor aún, a través de la intranet privada de la empresa). De esta manera, los ingenieros y técnicos no tienen que pasar tanto tiempo deambulando por una instalación industrial para recopilar datos de proceso o sistemas de control. En su lugar, los datos se almacenan digitalmente en tiempo casi real, y las computadoras pueden tomar decisiones de control de procesos.

La ingeniería de procesos mejora especialmente con el acceso remoto, ya que a menudo hay procesos continuos en estado estable que deben ser monitoreados de manera rutinaria. Sin embargo, las instalaciones de fabricación discreta también pueden beneficiarse del acceso remoto. Pero para la base de este artículo, nos centraremos en la fabricación de procesos.

Por ejemplo, un indicador visual y una cámara se pueden utilizar como respaldo para verificar la lectura digital del nivel de líquido en un tanque.

Para la fabricación de procesos, los caudales, las temperaturas, las presiones y otros parámetros físicos se pueden muestrear y comparar fácilmente con gráficos de control estadístico de procesos (SPC) para buscar problemas. En la fabricación discreta, esto también es cierto, aunque las entradas pueden incluir recuentos de piezas a través de interrupción de haces de luz, peso o visión artificial.

El acceso remoto a menudo incluye acceso a datos de cámaras. Esto es particularmente útil para verificar una medición digital contra una medición analógica. Supongamos que un medidor de flujo no muestra flujo alguno. Un técnico puede verificar una cámara estratégicamente ubicada para ver un flotador simple que indique si el flujo está realmente detenido y tomar la acción apropiada.

Con un sistema debidamente integrado, los técnicos e ingenieros solo tienen acceso a sistemas con la capacitación y credenciales adecuadas. Los datos están limitados a quienes necesitan verlos, y el control queda en manos de quienes han sido capacitados.

Ventajas del acceso remoto de datos para el control de procesos de manufactura

Mejora en la Seguridad

El acceso remoto no solo ahorra tiempo y esfuerzo a los empleados, sino que también puede mejorar la seguridad en el lugar de trabajo.

En una gran refinería, puede haber miles de indicadores de temperatura, presión y caudal que deben ser monitoreados con fines de calidad y seguridad. Cada operación unitaria, como intercambiadores de calor y craqueadores, tendrá alarmas adicionales para situaciones fuera de proceso, advertencias e indicadores de mantenimiento.

Antes del acceso remoto, los técnicos se ponían su equipo de protección personal (EPP), tomaban su portapapeles y luego recorrían el laberinto de pasarelas y escaleras, anotando las lecturas de los diversos indicadores. Estos puntos de datos debían ser recopilados sin importar el clima, lo que significaba que los trabajadores podían tener que subir escaleras heladas o trabajar en condiciones de calor extremo. Todos los días en este entorno existía el riesgo de tropiezos o caídas, y, dependiendo del clima, riesgos de exposición o golpe de calor.

Con el acceso remoto, los datos se recopilan automáticamente y se almacenan en bases de datos en la nube. Los ingenieros crean rutinas para analizar los datos y verificar anomalías. Si ocurre una anomalía, pueden enviar a los técnicos a un lugar específico para recopilar mediciones manuales o realizar una tarea de mantenimiento o reparación. De esta manera, los técnicos no están constantemente caminando por una gran instalación, lo que aumenta sus posibilidades de sufrir lesiones.

Menor Contaminación

Con el acceso remoto, los ingenieros de planta minimizan la cantidad de viajes que deben realizar a la instalación. Esto es una ventaja importante en los procesos sensibles a la contaminación, como la fabricación de productos farmacéuticos y semiconductores, donde todas las personas que ingresan a la instalación deben someterse a un complicado procedimiento de vestimenta y desvestimenta.

En la fabricación farmacéutica, las personas que ingresan a cualquier parte de la instalación donde se exponen compuestos farmacéuticos deben vestirse y someterse a pruebas. No solo limita la vestimenta los contaminantes químicos, sino que todos deben ser evaluados para asegurarse de que no haya contaminantes biológicos que lleguen al producto. La amenaza biológica en la instalación de fabricación de semiconductores es limitada, pero el potencial de contaminación de partículas es mucho mayor.

Mediante el acceso remoto, los ingenieros y técnicos pueden monitorear, investigar y solucionar muchos procesos sin entrar a la sala limpia. Los datos se recopilan desde el almacenamiento en la nube y se analizan en una computadora portátil o se envían a un clúster de procesadores para su análisis. A menudo, las pruebas se pueden solicitar de forma remota, lo que significa que los técnicos solo deben ingresar al espacio para realizar tareas de mantenimiento.

Seguridad de Datos

Uno de los desafíos más importantes consiste en equilibrar las ventajas del acceso remoto con la seguridad digital de los dispositivos. Acceder a los controles clave de las máquinas y los datos de forma remota es conveniente tanto para el ingeniero como para el hacker o un espía industrial.

Antes del acceso remoto, un espía industrial que buscase robar diseños o sabotear sistemas críticos tendría que infiltrarse en la instalación física, aprender a moverse por ella y luego obtener los datos críticos o lanzar su ataque. A menudo, esto implicaba que el espía tenía que ser contratado por la instalación o uno de sus contratistas, lo cual ya era un desafío en sí mismo.

Ahora, los hackers pueden acceder a sistemas críticos de manera mucho más sencilla. Físicamente, pueden robar la laptop, la tableta o el teléfono inteligente de alguien. Simplemente pueden observar por encima del hombro de un ingeniero en una concurrida cafetería y obtener cierto acceso. Electrónicamente, existen muchos scripts y técnicas para robar datos una vez que están disponibles en la nube.

Los empleados deben recibir capacitación en seguridad de acceso remoto. Si no la reciben, es solo cuestión de tiempo antes de que la instalación sea atacada. Un informe reciente mostró que más del 80% de los ciberataques son ataques de ransomware, y el pago promedio ha aumentado a más de $220,000.

Debido a esta amenaza, algunos sistemas críticos deben contar con un sistema de control manual para anular un ataque, o directamente no deberían ser controlados de forma remota.

Además de las ventajas que se mencionaron previamente, el acceso remoto de datos para el control de procesos de manufactura ofrece una serie de beneficios adicionales:

• Eficiencia Operativa: El acceso remoto permite a los ingenieros y operadores monitorizar y controlar múltiples procesos desde una ubicación centralizada. Esto elimina la necesidad de desplazamientos constantes entre diferentes áreas de la planta, lo que ahorra tiempo y recursos.
• Reducción de Tiempos de Respuesta: En caso de anomalías o problemas en los procesos, los profesionales pueden intervenir de manera inmediata desde cualquier lugar con acceso remoto. Esto reduce los tiempos de respuesta ante situaciones críticas y minimiza la posibilidad de pérdidas o daños.
• Optimización de Procesos: Con acceso a datos en tiempo real, los ingenieros pueden analizar el rendimiento de los procesos y tomar decisiones informadas para optimizar la producción y la eficiencia. Esto puede conducir a una mejora continua en la calidad del producto y en la utilización de recursos.
• Capacidad de Monitoreo las 24 Horas: El acceso remoto permite establecer sistemas de monitoreo constante de máquinas de manufactura industrial, incluso fuera del horario laboral. Esto es especialmente valioso para procesos que deben funcionar de manera continua o para plantas que operan en diferentes zonas horarias.
• Diagnóstico y Resolución de Problemas: Los expertos pueden diagnosticar problemas a distancia y colaborar con el personal local para resolverlos. Esto reduce el tiempo de inactividad de la maquinaria y ayuda a evitar costosos retrasos en la producción.
• Mayor Flexibilidad Laboral: El acceso remoto brinda a los ingenieros y operadores la posibilidad de realizar tareas críticas desde diferentes lugares. Esto puede permitir una mayor flexibilidad en la organización del trabajo y la posibilidad de resolver problemas incluso cuando no están físicamente en la planta.
• Recopilación de Datos Históricos: La capacidad de acceder a datos históricos y tendencias a lo largo del tiempo facilita el análisis de patrones y la identificación de posibles áreas de mejora en los procesos.
• Reducción de Costos: Al evitar la necesidad de desplazamientos frecuentes y permitir una respuesta rápida a los problemas, el acceso remoto puede reducir los costos operativos y mejorar la utilización de recursos.
• Integración con Sistemas de Gestión: Los datos recopilados a través del acceso remoto pueden integrarse con sistemas de gestión empresarial para un análisis más completo y una toma de decisiones más informada en todos los niveles de la organización.
• Capacitación y Colaboración: El acceso remoto también puede utilizarse para brindar capacitación en tiempo real a nuevos operadores o ingenieros, y para permitir la colaboración entre equipos distribuidos geográficamente en la resolución de desafíos complejos.

En conjunto, el acceso remoto de datos ofrece un conjunto diverso de ventajas que pueden impulsar la eficiencia, la seguridad y la calidad en los procesos de manufactura. Sin embargo, es crucial implementar medidas sólidas de seguridad cibernética para mitigar los riesgos asociados con la conectividad remota.

El futuro de la conexión remota de procesos industriales

El futuro del acceso remoto se presenta lleno de posibilidades emocionantes, ya que se espera que la seguridad, la calidad y la comodidad sigan mejorando en gran medida en los próximos años. Con el avance continuo de la inteligencia artificial (IA) y el aprendizaje automático (ML), estos sistemas se volverán más sofisticados y capaces. Se espera que puedan detectar desviaciones en la calidad de manera más precisa y en etapas más tempranas, lo que permitirá alertar a los ingenieros en tiempo real y tomar medidas preventivas para mantener la integridad del proceso.

A medida que el acceso remoto sigue expandiéndose y ganando relevancia, también aumentan las preocupaciones relacionadas con la seguridad. A medida que los sistemas de seguridad evolucionan para proteger los datos y las operaciones, los métodos de hacking también se vuelven más avanzados. Ante esta creciente amenaza, las instalaciones de gran envergadura deberán asignar recursos para desarrollar sistemas de seguridad más robustos. Esto incluye la adopción de las últimas tecnologías de seguridad cibernética y la implementación de protocolos rigurosos para la gestión de riesgos. Además, la capacitación del personal en temas de seguridad será esencial para garantizar una respuesta rápida y efectiva ante posibles ataques, minimizando así sus impactos en las operaciones.

En el contexto de las plantas de procesos, que suelen ser instalaciones complejas y dinámicas con una amplia red de sensores que recopilan datos en tiempo real, el acceso remoto adquiere una importancia crucial. No solo acelera la toma de decisiones y la solución de problemas, sino que también optimiza la seguridad en toda la planta. La posibilidad de supervisar y controlar procesos desde ubicaciones remotas permite a los equipos de operadores y ingenieros intervenir de manera rápida y precisa en caso de cualquier problema. Esto reduce el tiempo de inactividad, mejora la eficiencia y, en última instancia, contribuye a un mayor rendimiento general de la planta.

El futuro del acceso remoto promete mejoras significativas en la seguridad, la calidad y la eficiencia en la gestión de procesos de manufactura. Sin embargo, este avance no estará exento de desafíos, ya que las amenazas cibernéticas evolucionan constantemente. La colaboración entre profesionales de la industria, la inversión en tecnologías de seguridad avanzadas y la formación continua del personal serán esenciales para aprovechar al máximo las ventajas que ofrece el acceso remoto mientras se mitigan los riesgos asociados.