El IoT industrial y el concepto de fábrica conectada son temas candentes. Sin embargo, a menudo, existe confusión entre los profesionales en las discusiones sobre el trabajo en el que se desempeña el Internet Industrial de las Cosas (IIoT) por sus nombre en Inglés. Siempre surgen preguntas como “¿Internet de las cosas reemplaza a SCADA?”, “¿Se pueden integrar los dos?” y “¿Cuál es la diferencia entre IoT, SCADA y PLC?”.
Esencialmente, Internet de las Cosas debe verse como una tecnología que se implementa sobre SCADA. Hace cosas como escalabilidad, análisis de datos, estandarización y realidades de interoperabilidad.
Entonces, ¿el Internet de las Cosas reemplaza a SCADA o al Control de Supervisión y Adquisición de Datos como lo llaman los libros de texto? Con la implementación de IoT, Industtia 4.0 y la interacción con los sistemas SCADA bien establecidos, estas cuestiones de incertidumbre se plantean cada vez más. Durante más de 40 años, SCADA ha ayudado a varias industrias a monitorear y administrar sus aplicaciones y procesos. Ayuda a aumentar la eficiencia de las operaciones y reducir los costos. Sin embargo, con los avances tecnológicos que amplían la gama de sistemas y métodos de monitoreo disponibles, y a medida que el mundo se conecta a través de teléfonos inteligentes y tecnologías de nube en Internet, algunos creen que quizás SCADA ha tenido su día.
El cofundador y CEO de IoT.nxt, Nico Steyn, señaló que “de hecho, IoT es lo que llevará los sistemas SCADA al siguiente nivel. En lugar de luchar entre sí, las dos tecnologías pueden integrarse para impulsar a la industria aún más cerca del borde.”
¿Qué es SCADA?
El Control de Supervisión y la Adquisición de Datos es tal como lo sugiere su nombre. Esencialmente, es un sistema de software y hardware que permite a las industrias controlar procesos industriales localmente o en ubicaciones remotas, monitoreando, recolectando y procesando datos en tiempo real. También permite la interacción directa con dispositivos inteligentes y software de interfaz hombre-máquina y registra eventos en un archivo de registro.
Entonces, SCADA es muy parecido a IoT. Sin embargo, Internet de las Cosas, la nueva tecnología brillante, se está desarrollando más rápido que cualquier cosa que hayamos visto en los últimos años. Pero SCADA sigue siendo un concepto importante en la industria del petróleo y el gas. Especialmente cuando se trata de monitorear procesos o tuberías de extracción en alta mar o en tierra desde una ubicación remota central. Se usa de manera similar en la industria minera para monitorear factores ambientales y rastrear activos. Las empresas de energía utilizan SCADA en los Sistemas de Gestión de Energía (EMS) y en los Sistemas de Gestión de Distribución (DMS) para optimizar el rendimiento de las redes de transmisión y distribución y para proteger la misma. SCADA también es utilizado por los ferrocarriles para controlar el suministro de energía de tracción, implementar la automatización de control de trenes y administrar los activos de comunicación, eléctricos y mecánicos en las estaciones.
Por lo tanto, los sistemas SCADA siguen predominando en las industrias de activos pesados. Con tres generaciones de SCADA, independientes, distribuidas y en red, algunas industrias están comenzando a utilizar lo que algunos conocen como la aplicación SCADA de cuarta generación. Algunos también saben que este es el Internet de las Cosas. Y, como la cuarta revolución industrial está sobre nosotros, implementar SCADA de cuarta generación con la tecnología revolucionaria de IoT parece muy apropiado.
¿Qué es un PLC?
Una tecnología que ha estado funcionando relativamente paralela a SCADA en las últimas décadas, es el Controlador Lógico Programable (PLC). El PLC es otra forma de tecnología que se cree que está un poco desactualizada debido a tantos desarrollos de IoT dentro de la Industria 4.0.
El Controlador Lógico Programable recibe información de los sensores o dispositivos de entrada conectados, procesa los datos y activa las salidas en función de parámetros preprogramados. Esencialmente, un PLC puede monitorear y registrar datos en tiempo real, como la productividad de la máquina o la temperatura de operación. También puede iniciar y detener procesos automáticamente, y generar alarmas si una máquina no funciona correctamente.
Muchas de las funciones de un PLC operan en correlación con las de SCADA y IoT. Sin embargo, en la Industria 4.0, los controladores programables todavía están obligados a comunicar datos a través del navegador web, conectarse a bases de datos a través del Lenguaje de Consulta Estructurado (SQL) y a la nube a través del Transporte de Telemetría de Mensajes en Cola.
“No creemos que haya existido, o probablemente existirá, una tecnología que se volverá irrelevante. Cuando se trata de Internet de las Cosas, la tecnología mejorará las capacidades del dispositivo y los desarrollos tecnológicos. Esto protegerá la infraestructura heredada y preparará el futuro de una planta o fábrica ” agregó Steyn.
Un socio en el IoT
La facilidad de instalación, el costo reducido, la mayor precisión de los datos y el control y monitoreo remotos en todo el mundo son todo lo que IoT ofrece a las industrias de activos pesados. Sin embargo, como el IoT es una tecnología relativamente nueva en relación con SCADA y PLC, sus capacidades son naturalmente adaptables a las demandas modernas de la industria. Dicho esto, cuando comenzó SCADA, permitió a los sistemas de los fabricantes trabajar juntos en tiempo real, al igual que IoT lo está haciendo ahora. Por lo tanto, es muy evidente que la fortaleza de los sistemas SCADA y sus capacidades tecnológicas siguen siendo relevantes incluso en la Industria 4.0. Sin embargo, donde se queda corto es el procesamiento para el resto de una empresa para crear un ecosistema verdaderamente conectado. La pregunta no debería ser deshacerse o reemplazar SCADA, sino más bien SCADA, ¿entonces qué?
Actualmente, IoT está revolucionando SCADA al ofrecer más estandarización y apertura. IoT también proporciona escalabilidad, interoperabilidad y seguridad mejorada al introducir el concepto de la plataforma IoT. Esencialmente, ambas plataformas se utilizan para aumentar la productividad general al integrar el mantenimiento inteligente. Además de la reducción de residuos, el aumento de la eficiencia, la disminución del tiempo de inactividad y la extensión de la vida útil del equipo.
La información generada por los sistemas SCADA actúa como una de las fuentes de datos para IoT. El enfoque de SCADA es monitorear y controlar. Mientras que IoT está más enfocado en analizar los datos de la máquina para mejorar su productividad e impactar su línea superior. IoT es esencialmente una culminación de los avances en la conectividad de hardware y redes de datos que proporciona SCADA. Además de la computación en la nube y el procesamiento de datos de bits. En resumen, IoT comienza donde terminan SCADA y PLC.
Entonces, si bien el mercado de IoT todavía está en producción temprana, puede coexistir con SCADA. IoT está generando una ola de nuevos modelos de negocios y tecnologías que están cambiando el panorama de SCADA. Sin embargo, el paradigma SCADA siempre ha sido flexible para los cambios de la industria.
Integrarse o morir
Es cierto que la plataforma SCADA carece de innovaciones particulares, de lo contrario, la necesidad de IoT sería mucho más subjetiva. Actualmente, SCADA está siendo influenciado por los conceptos y soluciones de IoT que se están integrando rápidamente en la arquitectura SCADA. Esto se hace tan fácilmente que nunca notaremos una diferencia.
Sin embargo, SCADA todavía está actualmente limitado al piso de la fábrica. Los datos tomados de los dispositivos de fábrica se ven solo dentro de la planta. Mientras que IoT toma esos datos, ofrece información al usuario y los pone a disposición en cualquier lugar y en cualquier momento. Esto, a su vez, permite crear nuevos modelos de negocio.
Steyn también señaló que “sin las innovaciones de apoyo que IoT ofrece a las plataformas SCADA y PLC, es posible que estas tecnologías, en el futuro, pierdan alguna necesidad a medida que surgen más tecnologías que no consisten en la misma naturaleza integradora que lleva IoT.”
Cómo el IoT puede ayudar
Si ya tiene un sistema SCADA, puede integrar la solución IoT con su sistema SCADA y recopilar datos de una máquina de Sistemas de Adquisición de Datos (DAS). Al aprovechar la potencia y la escalabilidad de IoT, puede utilizar los datos recopilados para crear una amplia gama de informes, como los informes de eficacia general del equipo, los informes de datos de producción y los informes de servicios públicos (gas, agua, energía).
En el futuro, es probable que los sistemas SCADA evolucionen a los de IoT. El equipo y el PLC serán más inteligentes y podrán integrar diferentes plataformas en la nube. Esto habilitará nuevas plataformas de seguridad que protegerán aún más los datos que se graban. Esto significa que se pueden realizar mejoras que ahorrarán dinero.
SCADA se trata más de permitir que los humanos interactúen de forma remota con un proceso. Mientras que IoT se usa generalmente como una herramienta de comunicación de máquina a máquina. En lugar de algo que existe principalmente para presentar información a un humano. Esa es solo una pequeña parte de su proceso. IoT garantiza que la información se comparta con las personas y la máquina, en lugar de solo las personas. En resumen, se asegura que todo y todos se mantengan informados en todo momento.
El análisis comparativo
Al final, tanto SCADA como IoT involucran sensores y adquisición de datos. Aunque difieren en muchos aspectos, ambos comparten el mismo objetivo común. La optimización del uso y, finalmente, un mejor control sobre algunos dispositivos o un proceso. Toda la idea de una red inteligente conduce a la integración de SCADA y IoT. Como SCADA no es un sistema de control total, sino un sistema informático que recopila y analiza datos en tiempo real, es útil para monitorear y controlar una planta o equipo industrial. Recopilará información sobre un contratiempo, la transferirá a un sitio central y alertará a la estación de origen. Luego llevará a cabo cualquier análisis y control necesarios y mostrará la información de manera lógica y organizada para que los humanos la interpreten y la utilicen en consecuencia.
El Internet de las Cosas está formado por una red de dispositivos físicos conectados mediante integración electrónica, configuraciones de software, sensores-actuadores y conectividad de red, que actúan todos juntos para que los objetos se conecten e intercambien datos. IoT permite que los objetos se detecten o controlen de forma remota a través de diferentes infraestructuras de red. Por lo tanto, crea oportunidades para una integración más directa del mundo físico en los sistemas basados en computadora. Esto da como resultado una mayor eficiencia, precisión y beneficio económico y también reduce la intervención humana.
Ambas plataformas ofrecen una gran cantidad de ventajas, así como algunas vulnerabilidades. Se pronostica que para 2020, 50 mil millones de dispositivos o cosas estarán conectados a Internet. Por lo tanto, la dinámica de un sistema de control basado en Internet se está convirtiendo en una realidad viva. La Industria 4.0 es una era en la que la automatización de tendencias emergentes y el intercambio de datos en tecnologías de fabricación están permitiendo un cambio de SCADA implementado tradicionalmente a uno implementado en IoT. Con SCADA, los sistemas ciberfísicos, el Internet de las Cosas, la computación en la nube, Indutria 4.0 y la computación cognitiva, es una era que cambiará la dinámica de toda la industria de la automatización.
