La función básica de un computador de flujo electrónico es calcular y registrar a intervalos de tiempo el caudal de fluido según estándares y normas aceptadas por la industria cuando el gas natural u otros hidrocarburos líquidos atraviesan un medidor en una cañería. Estos medidores pueden ser placas orificio, turbinas, medidores ultrasónicos, medidores Coriolis, etc.

Una aplicación de medición típica con placa orificio requiere un transmisor de presión diferencial, un transductor de presión estática y un sensor de temperatura. Muchos computadores de flujo utilizan un transmisor multivariable que puede medir presión diferencial y presión estática con un solo transmisor para reducir el costo.

Yokogawa lanzó recientemente la familia Y-Flow de productos que consiste de Y-Flow YFFC (Field Flow Computer) e Y-Flow YRTU (Remote Terminal Unit). 

Y-Flow es un computador de flujo de bajo consumo de energía que mide caudal de gas según normas AGA 3 por placa orificio, utilizando para ello un transmisor multivariable Yokogawa acoplado integralmente, mientras Y-Flow YRTU es una unidad terminal remota, también de bajo consumo de energía, que realiza varios cálculos complejos según las normas AGA/API de caudal de hidrocarburos y aplicaciones de control en forma remota como parte de una red SCADA.

Y-Flow YFFC es un desarrollo de co-innovación que utiliza la celda sensora de silicio resonante para presión diferencial y la tarjeta de comunicación del transmisor multivariable modelo EJX910A de Yokogawa, reconocido por su exactitud y confiabilidad. El transmisor EJX910A usa la tecnología de sensor de presión DPharp que permite la medición simultánea de presión diferencial y presión estática (absoluta o manométrica) con un solo sensor. 

La cápsula multivariable y la tarjeta de comunicación se encuentran integradas dentro del computador de flujo como una sola unidad, lo que reduce el costo de tenencia y ofrece una medición exacta y precisa.

Por su parte, Y-Flow YRTU es una unidad terminal remota que permite conectar un medidor de turbina, un medidor ultrasónico, un V-Cone, transmisores de presión y temperatura externos o un medidor Coriolis para realizar cálculos AGA/API complejos de caudal de hidrocarburos. Además, Y-Flow YRTU puede medir, monitorear y controlar otras aplicaciones en forma remota. 

Ofrece las capacidades de una RTU para múltiples E/Ss con una arquitectura modular configurable para cada aplicación. También permite la inclusión de baterías internas y su cargador de paneles solares y acepta montaje en panel o caño de 2”.

 

Características técnicas

  • Multi-run simultáneo – Y-Flow acepta hasta dos tramos de medición simultáneos en una sola unidad, lo que permite reducir el costo de tenencia e incrementar la flexibilidad del computador de flujo. Además, Y-Flow YFFC incorpora un índice bidireccional que puede medir flujo de gas en ambas direcciones.
  • Baja energía – Gracias a su bajo consumo de energía, Y-Flow se puede integrar con un panel solar de hasta 20 W. Además, incorpora un circuito de carga de una batería de gel de hasta 32Ah, lo que permite su instalación en lugares remotos donde no hay energía disponible. 
  • Comunicaciones flexibles – Y-Flow ofrece comunicaciones incorporando pórticos RS232/RS485, Ethernet y USB junto con los protocolos Modbus TCP/IP y Modbus serie. Además, Y-Flow puede ser integrado fácilmente con distintas opciones de comunicación inalámbrica, tales como radio de banda celular, radioenlace y satélite.
  • Base de datos de aplicaciones preconfigurada – Esta base es precargada en el Y-Flow de acuerdo a la aplicación del usuario, lo que minimiza considerablemente el tiempo de ajuste y puesta en marcha a la hora de comisionar el computador de flujo en el campo. Y lo que es más importante, el computador de flujo almacena el equivalente a 40 días de datos horarios y diarios de flujo, que pueden ser recuperados e impresos fácilmente.
  • Aprobaciones – Ubicaciones peligrosas Clase I División II Grupo A,B,C,D.
  • Aplicaciones – Incluye algoritmos de cálculo de caudal según normas AGA 3, AGA 5, AGA 8, AGA-7, AGA-9, AGA-11 y NX-19. Otras a pedido, por ejemplo gases industriales.

En un entorno de negocio plagado de demandas del mercado cada vez más complejas, una competencia que se intensifica, avances tecnológicos frenéticos y el nacimiento de una gran variedad de nuevos modelos de negocio, la definición de proveedor de soluciones implica resolver un gran número de necesidades potenciales de los clientes. 

Dentro de este contexto, Yokogawa considera que, para lograr una verdadera comprensión de estas necesidades, el primer paso es convertirse en un partner de sus clientes y juntos recorrer este camino cada vez más arduo. A tal fin, Yokogawa acaba de introducir un nuevo concepto de negocio de automatización industrial que denominó ‘Synaptic Business Automation’.

La automatización industrial de hoy en día requiere aprovechar la IT para aumentar los niveles de eficiencia y optimización más allá de la automatización tradicional a nivel de control, incluyendo gestión y cadena de suministro, para asegurar rentabilidad y sustentabilidad durante todo el ciclo de vida de las operaciones.

Un problema común que enfrentan todas las empresas, cualquiera sea la industria, es la competencia, que cada vez se vuelve más intensa. Además, el mercado plantea nuevos desafíos casi en forma diaria más allá de introducir lo nuevo en tecnologías, productos y servicios, siendo uno de estos desafíos la rápida evolución de la tecnología digital, que ha asumido un rol vital en la automatización industrial de estos días.

Comenzando con el reemplazo de los relés electromecánicos con PLCs muchos años atrás, el avance de la tecnología digital en paralelo con IT ha contribuido significativamente a una mayor practicidad y eficiencia. Mejorar la eficiencia de gestión, construir nuevos modelos de negocio en base a digitalización y promover la automatización resultan elementos absolutamente esenciales en el mundo competitivo de hoy en día.

La adopción a gran escala de la digitalización tiene sus peligros, ya que implica un cierto riesgo considerable, por ejemplo la pérdida potencial de información relacionada con clientes o tecnológica, como así también el riesgo de seguridad de IT. Igual a lo que ocurre hoy en día con la compra e instalación de software de seguridad, que es algo trivial en computadoras individuales, el negocio exige cuidado a ese nivel y aún más, ya que, en este aspecto, hay riesgos de seguridad que son únicos para cada negocio.

Los elementos clave de una gestión de planta eficaz hoy en día incluyen: 

  • Capacidad de responder de manera flexible a fluctuaciones en la competitividad del mercado;
  • Una mayor rentabilidad;
  • La aplicación de tecnología digital;
  • Contramedidas de seguridad. 

De manera similar, también se están viendo cambios rápidos en las demandas a proveedores en el espacio de automatización industrial. Y como la transición hacia esta nueva era no se detiene, es natural que los negocios se reinventen activamente a sí mismos, por lo que muchas organizaciones están mutando de simples proveedores de productos y servicios de mantenimiento a proveedores de amplias soluciones destinadas a abordar directamente los puntos problemáticos de sus clientes.

Bajo el concepto de ‘Synaptic Business Automation’, Yokogawa aspira convertirse en una compañía en la que sus clientes podrán confiar para la provisión de soluciones integrales. ‘Synaptic’ (sináptico – que viene de sinapsis) se refiere al proceso de transmisión de los pulsos nerviosos a través del sistema nervioso desde y hacia el cerebro mediante el mecanismo de interconexión entre neuronas, lo que significa en este caso compartir información sin restricciones entre datos, sistemas, a nivel organizacional, conocimiento y cadena de suministro. 

Por otro lado, la ‘Business Automa­tion’ (automatización del negocio) va más allá de la automatización tradicional a nivel de control para expresar ahora automatización de operaciones y procesos de negocio, aportando un mayor valor de negocio a sus clientes.

Synaptic Business Automation expresa un estado ideal de un negocio donde sintetizar datos, sistemas, organizaciones, conocimiento y cadenas de suministro agrega valor y refuerza la competitividad. Los datos vinculados con procesos de manufactura, operaciones de planta, recursos humanos y cadenas de suministro pueden ser organizados, integrados, controlados, desglosados y analizados para tomar decisiones adecuadas en distintos niveles de la organización, desde operaciones en el campo hasta gestión corporativa.

Synaptic Business Automation genera valor corporativo para sus clientes a través de distintas vías:

  • Operación elástica – Adaptación más flexible a cambios en áreas como salud, seguridad, ciberseguridad y medio ambiente, optimización organizacional y cumplimiento regulatorio.
  • Producción optimizada – Optimiza el CAPEX (gasto de capital) y el OPEX (gasto operacional) durante todo el ciclo de vida de una planta, y mejora la confiabilidad. Al mismo tiempo, genera directamente valor resolviendo problemas y optimizando operaciones a lo largo de una cadena de suministro, lo que mejora la productividad y la rentabilidad.
  • Innovación en el negocio – Trabaja con clientes específicos para crear nuevos modelos de negocio que fomentan la excelencia en manufactura mediante provisión de servicios basados en la nube, impulsan la colaboración con clientes y proveedores, e introducen prácticas de manufactura amigables con el ambiente que son esenciales para lograr una sociedad sustentable.

Yokogawa tiene muchos años de experiencia trabajando con tecnología operacional (OT). Al combinar su conocimiento profundo en cuanto a gestión de planta, operaciones, industrias y procesos, con su portfolio de soluciones de automatización e informática y su experticia en consultoría, la empresa se encuentra idealmente posicionada para generar un nuevo valor. Al trabajar conjuntamente con sus clientes según su eslogan ‘Co-inno­vating tomorrow’, Yokogawa responde claramente a los ideales expresados en su nuevo concepto de Synaptic Business Automation.

Con Synaptic Business Automation, los usuarios podrán lograr un mayor valor de negocio y crecimiento gracias a la posibilidad de implementar operaciones sólidas altamente flexibles y un sistema de producción optimizado capaz de soportar naturalmente colaboración, como así también mayores niveles de rentabilidad y sustentabilidad.

Yokogawa va aún más allá, promoviendo activamente la convergencia OT-IT en base a co-innovación y un amplio conocimiento acumulado en muchos años. 

Dentro de este contexto y apuntando a lograr sinergia con su propia tecnología de automatización propietaria y concretar los objetivos de su nuevo concepto de negocio de automatización industrial, Yokogawa adquirió recientemente tres compañías (KBC Advanced Technologies, Industrial Evolution y Soteica Visual Mesa) y está colaborando de manera proactiva con otras empresas de IT.

La automatización orgánicamente conectada no está limitada a una sola planta, sino que facilita la colaboración y la optimización de la cadena de suministro, y finalmente contribuye al sistema social. 

De esta forma, mientras va avanzando junto a sus clientes y soportándolos en su búsqueda de crecimiento, Yokogawa se está convirtiendo en una entidad firmemente embebida en la red sináptica de la sociedad.

La mayor ventaja de los instrumentos de campo y actuadores inalámbricos (wireless) nativos es la ausencia de cables para transmisión de datos y alimentación, lo que también elimina los costos asociados de tiempo y dinero en relación a su instalación y futuro mantenimiento.

Las compañías han adoptado el estándar wireless ISA100 por una variedad de razones, entre las cuales, la más crítica de todas, es su capacidad de soportar una comunicación confiable en los entornos de proceso. ISA100.11a (IEC 62734) fue elaborado gracias a la colaboración entre proveedores de dispositivos y sistemas, por un lado, y usuarios finales de automatización de procesos, por el otro, en pos de desarrollar una plataforma capaz de satisfacer a todos los involucrados. En la figura 1 se muestra una topología de red a nivel de dispositivos que usa instrumentos wireless ISA100.11a.

Los dispositivos de campo wireless ofrecen numerosas posibilidades para bajar el costo operacional junto a un mejor desempeño y gestión de la instalación. Pero ocurre que en un gran número de plantas existentes, la mayoría de los dispositivos inteligentes de campo ya están instalados de forma cableada y, como ocurre tantas veces, no se obtiene toda la información disponible de los dispositivos inteligentes compatibles con el protocolo HART. Se puede usar entonces la tecnología wireless con nuevos dispositivos y extender las capacidades de comunicación de la instrumentación inteligente existente, aprovechando, por ejemplo, sus capacidades de diagnóstico. 

 

Adaptadores wireless

En una planta de proceso, a menos que algo esté realmente mal con las redes cableadas existentes, ningún usuario va a sacar y reemplazar los dispositivos cableados que operan correctamente. Sin embargo, a la hora de agregar nuevos dispositivos, es posible que la planta decida no extender las redes cableadas. En este caso, hay disponibles nuevos instrumentos de campo y actuadores como dispositivos wireless autocontenidos. Otra posibilidad sería complementar dispositivos cableados inteligentes convencionales agregando un adaptador wireless para comunicarse con una red wireless.

Un adaptador wireless puede funcionar de dos modos. Primero, se puede agregar capacidad de comunicación wireless completa a un instrumento inteligente cableado convencional. Todos los datos provenientes del dispositivo pueden ser enviados mediante la red wireless sin usar los cables. 

Segundo, se puede extender la capacidad de comunicación de un dispositivo cableado existente. Muchas implementaciones cableadas a nivel de dispositivos de campo no son capaces de aprovechar información alguna más allá de la señal analógica básica que representa la variable de proceso medida, principalmente porque el sistema central sólo posee entradas analógicas convencionales que no permiten interpretar el protocolo de comunicación a través del cableado. Los dispositivos inteligentes instalados en una tal red no pueden ser aprovechados en su totalidad y quedan relegados al rol de un simple dispositivo analógico. 

En este caso, agregar un adaptador wireless permite enviar información adicional, por ejemplo diagnósticos y parámetros de configuración, usando la red wireless, mientras se sigue operando con la red cableada para la transmisión de la variable de proceso.

Cuando se agrega un adaptador a un dispositivo cableado convencional, el adaptador puede estar equipado con su propia fuente de alimentación interna que funciona de manera independiente. Si el instrumento necesita alimentación, el adaptador podrá soportarlo, eliminando la necesidad de cables de alimentación.

 

Características del adaptador wireless

El Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo FN310 de Yokogawa puede trabajar con dispositivos de campo compatibles con HART y ofrece una variedad de funciones básicas de comunicación y operacionales:

  • Convierte los datos HART en un formato adecuado para enviar a través de una red ISA100.11a;
  • Envía los comandos HART para configuración y resolución de problemas;
  • Provee su propia alimentación interna para la transmisión de datos;
  • Provee alimentación para un dispositivo que necesite una fuente externa.

En la figura 2 se muestra un ejemplo de aplicación del Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo con distintos dispositivos compatibles con HART. Este adaptador se monta separadamente y tiene incorporadas todas las funciones necesarias para la comunicación ISA100, de modo que sólo requiere la conexión con el dispositivo de campo.

 

 

Aplicaciones típicas de un adaptador wireless

Hay muchas maneras de usar el Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo en una planta de proceso; la mayoría de las aplicaciones lo utilizan para conseguir la plena funcionalidad de los dispositivos existentes mientras se ahorra en costos de cableado, molestias de instalación y futuro mantenimiento.

Las plantas suelen tener instalados un gran número de dispositivos compatibles con el protocolo cableado HART destinados al monitoreo y control de distintas variables de proceso (figura 3). La mayoría de estos dispositivos de campo están conectados por medio de configuraciones cableadas a nivel de dispositivo. El Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo convierte estos dispositivos en dispositivos wireless compatibles con ISA100.11a sin modificaciones.

Si una planta o unidad de proceso requiere renovación, la planta puede decidir reparar y mantener la red cableada, o simplemente eliminar partes de la misma. Si esto implica la instalación de cables en zonas a prueba de explosión, reemplazar ese cableado con wireless puede significar un importante ahorro. 

En el caso de una actualización de planta importante, donde se deben remover puntos de sensado o reemplazar cables con muchos años de uso, los adaptadores wireless permiten recurrir a dispositivos inteligentes compatibles con HART cableado existentes sin necesidad de reinstalación y mantenimiento de cables.

 

 

Extender la comunicación wireless a dispositivos convencionales

Las plantas que quieran incorporar dispositivos de campo y redes wireless podrían verse restringidas por la limitada selección de dispositivos wireless nativos disponibles hoy en día. Si bien su número está creciendo continuamente, algunos tipos de dispositivos, en particular aquellos con un elevado consumo de energía, sólo están disponibles en configuraciones cableadas convencionales. En tales casos, de ser inteligentes HART, el Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo puede convertir a wireless todos los instrumentos y actuadores compatibles con HART cableado de cualquier proveedor.

 

Recolectar y compartir datos de dispositivos inteligentes

Mientras las variables de proceso de los dispositivos compatibles con HART instalados en una planta existente son enviadas al sistema de automatización de planta a través de la red de dispositivos de campo, otra información, por ejemplo información acerca de las condiciones de los dispositivos y de diagnóstico, puede ser de gran ayuda para el departamento de mantenimiento, que se encarga de recolectar y gestionar tales datos, para usarlos luego con fines de análisise en programas de mantenimiento (Assett Management, por ejemplo PRM de Yokogawa), registros de mantenimiento, utilización de repuestos, etc. Si una red cableada existente de dispositivos de campo no puede extraer esa información y recolectarla para ser compartida entre departamentos, esas ventajas no se pueden concretar. Actualizar la red puede resultar una tarea compleja y costosa, y es en estos casos cuando aparece en escena el adaptador wireless, que se encarga del envío de esa información de forma económicamente viable.

La incorporación de un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo le permite al departamento de mantenimiento capturar comandos HART cableado e información de diagnóstico de la línea 4-20 mA con pocos cambios en la instalación. El adaptador puede trabajar con dispositivos de dos hilos y de cuatro hilos. En el caso de dispositivos de cuatro hilos, es posible conectar una fuente de alimentación externa al dispositivo, lo que facilita el soporte de dispositivos que tienen un elevado uso de energía.

 

Dispositivos compatibles con HART en áreas remotas donde hay cables de datos o de alimentación

El Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo puede alimentar un dispositivo exterrno, lo que simplifica la instalación de dispositivos compatibles con HART en ubicaciones donde las redes cableadas a nivel de dispositivo no llegan o donde no hay energía disponible. En condiciones favorables, el adaptador puede cubrir una distancia de hasta 500 m en cualquier dirección y más de 1 km si se usan repetidores (routers). 

Por ejemplo, combinando un instrumento HART con un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo, se puede medir el nivel de agua en ríos y reservorios (figura 4). Gracias a que el adaptador pesa menos de 1 kg incluyendo las baterías, es posible mover fácilmente el adaptador y el correspondiente dispositivo compatible con HART conectado, lo que flexibiliza los cambios de los puntos de medición.

 

 

Extender el alcance de la red wireless actuando como router

En aplicaciones donde las distancias entre los dispositivos de campo wireless son muy grandes o donde las grandes estructuras metálicas crean barreras para una propagación eficaz de las señales wirelsss, se puede usar un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo como router para enviar comunicación hacia o desde otros dispositivos wireless de campo (figura 4). Puede haber otro instrumento wireless nativo ISA100.11a que sirva para la misma función, pero en muchas situaciones es más fácil usar un adaptador como router dedicado ya que es de poco peso y compacto. También puede ser colocado estratégicamente para completar la red de una manera óptima.

 

Conclusión

Instalar un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo permite convertir instrumentos y actuadores de válvula inteligentes compatibles con HART cableado ya existentes en dispositivos wireless. Aporta flexibilidad a la hora de agregar nuevos dispositivos en plantas existentes usando redes de datos de dispositivos de campo wireless, reduciendo así costos de instalación de cableado y mantenimiento. También amplía la gama de tipos de sensores wireless disponibles y simplifica la instalación de dispositivos. 

Muchos operadores de planta consideran que el adaptador wireless es un dispositivo de gran utilidad que permite que una planta existente pueda disfrutar de los beneficios del sensado wireless y de las ventajas de la gestión de activos a través del acceso a variables de diagnóstico avanzado que los instrumentos inteligentes de campo hacen posible una vez que se accede a sus comandos HART.

 

Preparado con material suministrado por Yokogawa Argentina S.A.

A medida que cambia la dinámica del mercado y se intensifica la competencia global, la industria va examinando todos los rincones de una organización para descubrir cómo recortar costos y aumentar la productividad sin afectar la eficiencia o la seguridad de una planta. En esta búsqueda, muchas empresas de control industrial están ampliando sus capacidades de automatización acoplando software para abordar los procesos de negocio y, de esta forma, elevar la eficiencia de las operaciones a nivel global.

Recientemente, en el ARC Forum en Orlando, Yokogawa anunció su contribución a la optimización de procesos de negocio con el lanzamiento de un software de Gestión de Operaciones que registra y gestiona los datos relacionados con el trabajo del personal de planta.

Este software es parte del nuevo concepto de negocio de Yokogawa denominado Synaptic Business Automation, que apunta a generar valor para clientes conectando todo, desde sistemas y servicios a la cadena de suministro, y también a la gente. El nombre Synaptic se basa en la palabra ‘sinapsis’, que es una estructura en el sistema nervioso que juega un rol importante en la transferencia de señales a otras partes del cuerpo humano. De manera similar, Synaptic Business Automation está diseñada de una manera que permite digitalizar y estandarizar datos en base a un conocimiento acumulado, y luego facilitar el intercambio de información entre grupos en el piso de planta.

La tecnología subyacente viene del conocimiento de dominio de KBC Advanced Technologies, adquirida por Yokogawa en 2016, y apunta a lograr excelencia operacional y mejorar la rentabilidad de segmentos tanto upstream (producción de petróleo) como downstream (refinerías de petróleo y complejos integrados de producción en refinerías y petroquímica). Basado en la experticia de KBC y el portafolio de productos de automatización de Yokogawa, Synaptic abarca cuatro áreas, que incluyen cadena de suministro, operaciones de activos, gestión e integridad de activos y gestión del riesgo operacional.

El software de Gestión de Operaciones, en particular, ayuda a mejorar la confiabilidad y seguridad ya que garantiza que la fuerza de trabajo tenga la información que necesita para llevar a cabo sus tareas de manera correcta. Significa soportar operaciones seguras y protegidas, pero también puede registrar eventos, acciones y el trabajo realizado en base a las instrucciones de trabajo, facilitando la obtención y el uso de información proveniente de operadores especializados. Además de la industria de petróleo y gas, el software puede ser utilizado en otras industrias de proceso, tales como químicas, generación de energía, pulpa y papel, alimentos, farmacéutica y agua/efluentes industriales.

Automatizar los procesos de negocio es algo único en el mercado,” comentó Simon Rogers, vicepresidente de soluciones avanzadas de Yokogawa. “Ofrece un rápido y sostenido valor a los clientes.”

Eso es consecuencia de un hecho irrefutable: los factores humanos suelen tener su culpa en las paradas de emergencia y otros problemas que inciden en la eficiencia operacional de una planta. En muchos casos, las instrucciones de trabajo se realizan a través de intercambios verbales o con documentos escritos, lo cual hace imposible verificar el progreso del trabajo en tiempo real. Además, pueden cometerse errores al agregar información y resultar difícil localizar registros de operaciones pasadas, lo cual lleva a una creciente necesidad de soluciones de gestión de operaciones que mejoren la eficiencia, la seguridad y la retención de conocimiento.

El software de Gestión de Operaciones digitaliza las instrucciones de trabajo, incluyendo gestión de incidentes y gestión de cambios, e incorpora una interface de usuario intuitiva que permite a los usuarios comprender el estado de una operación con una sola mirada. 

Los KPIs (Key Performance Indicators) – que Yokogawa denomina SPIs (Synaptic Performance Indicators), ya que se basan en el conocimiento de dominio y experiencia de KBC trabajando con Big Data – cubren áreas de mejora de gestión (producción, costos de energía, costos de mantenimiento, márgenes e incidentes), ingeniería (rendimiento o calidad, desempeño, consumo de energía, disponibilidad) y operaciones (desempeño del control, desempeño del proceso, desempeño de activos, alarmas).  

Según Yokogawa, cuando se los aplica, estos indicadores transforman el negocio en una organización impulsada por ganancias versus una operación impulsada por eventos.

La tecnología Industrial IoT (IIoT) está avanzando rápidamente en el campo del control y se espera que la capacidad de procesamiento distribuido y en tiempo real de la computación en niebla (fog computing) en aplicaciones de borde de la red corporativa acelere considerablemente su adopción. 

Con su amplia experticia en sensores, lógica de control y tecnología de aplicaciones, Yokogawa ha decidido desarrollar una arquitectura de IIoT destinada a facilitar el uso de esta tecnología. Este camino comenzó con una inversión estratégica en FogHorn Systems Inc., pionero en el desarrollo de software para aplicaciones de computación en niebla y con una vasta experiencia en el tema.

 

Computación en niebla

Es un concepto de arquitectura que permite obtener inteligencia, almacenamiento y conectividad hasta el borde de la red corporativa y suprimir comunicaciones con la nube gracias al establecimiento de una capa de computación distribuida ‘fog’ (niebla) entre la nube y los dispositivos en el campo. 

FogHorn está acelerando el ritmo de innovaciones en computación de borde no sólo democratizando la analítica sino también facilitando el acceso al aprendizaje de máquina de operadores. industriales.
David King, CEO de FogHorn

También se la denomina Edge Computing, o computación en el borde, en relación a la frontera de la red corporativa. La computación en niebla elimina retardos y fluctuaciones de las comunicaciones colocando ciertos datos cerca de los dispositivos de campo que generan los datos y enviar sólo la información esencial a la nube. 

Al mismo tiempo, la computación en niebla permite la ejecución de funciones de lógica para aprendizaje de máquina, inteligencia artificial y cosas parecidas en el borde de la red corporativa. Como tal, hay grandes expectativas de que esta tecnología facilite un gran número de aplicaciones de IoT.

 

Tecnología FogHorn

Ante las crecientes demandas de confiabilidad, seguridad, privacidad de datos, análisis en tiempo real y desarrollo rápido de aplicaciones, muchas implementaciones industriales dependen cada vez más de ‘inteligencia en el borde’, o lo que se conoce como ‘computación en niebla’.

La solución de FogHorn ofrece procesamiento en el borde de alto desempeño, análisis optimizado y alojamiento de aplicaciones heterogéneas tan cerca como sea posible de los sistemas de control e infraestructura de sensores físicos que se extienden por el mundo industrial. Esta solución permite derivar inteligencia en el borde para la optimización de dispositivos en lazo cerrado.

Su plataforma de software es de muy pequeño tamaño y lleva el poder del análisis industrial en tiempo real a dispositivos de borde restringidos, tales como PLCs, gateways y PCs industriales.

Es importante señalar que la tecnología FogHorn ha sido adoptada por los principales actores en computación de nube, integración de sistemas y gateways de borde de alta performance.

FogHorn provee una plataforma analítica de borde eficiente y altamente escalable que facilita el procesamiento in situ en tiempo real de flujos de datos de sensores provenientes de máquinas industriales.

La mayoría de las soluciones de ‘borde’ soportan la ingesta de datos de sensores en un repositorio de almacenamiento local con la opción de publicar los datos sin procesar a un entorno de nube para su análisis offline. Ellas ofrecen esencialmente un concepto de ‘almacenar y enviar’ o alguna forma de capacidades básicas de filtrado. Sin embargo, muchos entornos y dispositivos industriales adolecen de conectividad Internet, por lo que esta solución se torna inutilizable. E incluso con conectividad Internet, la cantidad de datos generados podría superar fácilmente el ancho de banda disponible o tener un costo prohibitivo para enviarlos a la nube. Además, por lo que se tarda en cargar los datos en la nube, procesarlos en el centro de datos y trasferir los resultados de vuelta al borde, quizás llegue a ser demasiado tarde para tomar alguna acción.

FogHorn aborda este punto débil ofreciendo una solución de borde completa que consiste de un motor de procesamiento complejo de eventos (CEP según sus siglas en inglés) altamente miniaturizado, conocido también como motor de análisis, y de la capacidad de aprendizaje de máquina (ML según sus siglas en inglés) para derivar información útil en tiempo real justo en el borde.

También aporta un lenguaje específico al dominio (DSL por sus siglas en inglés) poderoso y expresivo para definir condiciones de falla y detectar eventos complejos interesantes en la multitud de flujos entrantes de datos de sensores.

La salida de estas expresiones se puede utilizar para prevenir costosas fallas de máquina o paradas. También es posible enviarlas a algoritmos adecuados de ML para mejorar la detección y predicción de anomalías o condiciones de falla. 

En definitiva, la tecnología FogHorn permite mejorar la eficiencia y seguridad global de operaciones y procesos en tiempo real.

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