Los fabricantes actuales están explorando el futuro, que es la oportunidad actual de conectar la multitud de dispositivos dispares e integrarlos en una fábrica inteligente. Una vez realizadas las conexiones, es posible aprovechar el poder de los datos, que realmente impulsan la transformación digital de las empresas.
En concreto, para hacer que sus procesos de producción sean más ágiles, productivos y esbeltos, las empresas orientadas al futuro están aplicando estrategias de fabricación basadas en los datos. Estas dependen de conexiones cada vez más rápidas y confiables en las redes de toda la empresa. Las últimas innovaciones en materia de comunicaciones industriales se están configurando para responder a estas necesidades precisas con soluciones muy eficaces.
Todo comienza con TSN...
Un desarrollo clave en este campo es, sin duda, la conexión en red sensible al tiempo (TSN). Se trata de una tecnología de capa 2 de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI) definida por el IEEE 802.1 que mejora el Ethernet estándar y permite las aplicaciones de fabricación digital. Lo hace mediante la oferta de capacidades deterministas consistentes con baja latencia y fluctuación, incluso cuando grandes volúmenes de diferentes tipos de datos se fusionan en una sola red.
De este modo, las empresas pueden reducir el número de redes separadas dentro de sus empresas, recortando considerablemente las necesidades de cableado al tiempo que apoyan el intercambio de información para la fabricación basada en datos. Los primeros dispositivos de red compatibles con TSN están saliendo al mercado, lo que permite a los especialistas en automatización y a los usuarios finales crear aplicaciones innovadoras.
Dividir el cable
Otra característica interesante de TSN es su capacidad de admitir otras tecnologías de redes industriales nuevas y prometedoras que se están perfeccionando actualmente. Un ejemplo clave es Single Pair Ethernet (SPE), que transmite datos a través de un solo par de cables de cobre, en lugar de cuatro pares. Además de transferir datos, SPE también proporciona una fuente de alimentación simultánea a los dispositivos terminales a través de Power over Data Line (PoDL), lo que permite las capacidades de Power over Ethernet (PoE).
Una capa física SPE puede, por tanto, llevar aún más lejos las ventajas que ofrece TSN, ya que proporciona importantes reducciones de costos, ahorro de espacio, mayor cobertura y mejor rendimiento. En particular, SPE puede ayudar a conectar eficazmente un número cada vez mayor de sensores, actuadores y módulos de E/S a nivel de campo con sistemas empresariales de nivel superior, incluso a grandes distancias, para aplicaciones del Internet Industrial de las Cosas (IIoT).
Al incorporar SPE y añadir energía al cable, es posible añadir más fuentes de datos en las instalaciones existentes para supervisar las actividades de producción. En este momento, los fabricantes tienen dificultades para adaptar sus sistemas existentes debido a la multitud de redes de las que dependen. Al simplificarlas con un único cable que también es capaz de transferir energía, las empresas pueden reducir potencialmente sus costos de instalación mientras conectan muchas más fuentes de datos.
Pasar a la tecnología inalámbrica
A medida que las empresas avanzan hacia el futuro de las comunicaciones industriales, necesitarán menos cables y acabarán utilizando más tecnologías inalámbricas que incorporen funcionalidades TSN. Esto ayudará a crear arquitecturas de red con niveles de flexibilidad sin precedentes, a la vez que aumentará la accesibilidad y disponibilidad de los datos a fin de dar soporte a una amplia gama de actividades, como la supervisión remota mejorada.
Para ser más precisos, la tecnología inalámbrica existe desde hace mucho tiempo y se ha utilizado con éxito en el mundo de la tecnología de la información, en el mercado de consumo y en aplicaciones de automatización del hogar. Ahora la tecnología está evolucionando para dar soporte a las aplicaciones industriales. En efecto, los últimos estándares 5G y 802.11 Wi-Fi admiten comunicaciones ultra confiables de baja latencia (URLLC), que pueden combinarse con TSN para proporcionar una sincronización de tiempo altamente precisa. Esta combinación permite al 5G suministrar comunicaciones con baja latencia limitada, baja variación de retardo y una pérdida de datos muy baja.
Saltar al futuro ahora
Es un momento emocionante para las comunicaciones industriales, con tecnologías pioneras que surgen rápidamente y ayudan a construir las fábricas conectadas del futuro que generan un nivel de inteligencia empresarial sin precedentes. Además de las ventajas que aportan las tecnologías por separado, su capacidad de combinación es especialmente interesante para los especialistas en automatización y los usuarios finales. En efecto, pueden ofrecer efectos sinérgicos y, al mismo tiempo, aportar soluciones para la mejora continua y las estrategias de migración de la red.
Está claro el modo en que TSN puede integrarse con los últimos avances en comunicaciones de red, como SPE, 5G y Wi-Fi. Las empresas con visión de futuro deberían adoptar ahora tecnologías compatibles con TSN para aprovechar las ventajas inmediatas, al tiempo que acondicionan sus sistemas para el futuro y se preparan para los próximos avances en las comunicaciones industriales.
Las empresas interesadas en actuar ahora para garantizar el futuro de sus redes industriales pueden adoptar CC-Link IE TSN. Se trata de la primera tecnología de red TSN disponible en la actualidad y la única con dispositivos de red totalmente operativos. Al estar a la vanguardia de las innovaciones en el sector, CC-Link IE TSN proporciona una puerta de enlace clave y de alto rendimiento para dar soporte a las necesidades y tecnologías de comunicación actuales, a la vez que proporciona una estructura troncal sólida y orientada al futuro para crear las redes del mañana.
