Para que las iniciativas de mejora continua tengan éxito, es necesario que los fabricantes comprendan todo lo que ocurre en todas las actividades de la planta de producción. Esto exige una inversión considerable en la recopilación de datos para realizar un seguimiento de las distintas máquinas y de las acciones de los operarios.
En los últimos años, la cuarta revolución industrial ha proporcionado a los fabricantes diversas herramientas para obtener una mayor visibilidad de susoperaciones en planta. Por ejemplo, los avances tecnológicos en forma del Internet industrial de las cosas (IIoT) han dado lugar a la proliferación de diferentes tipos de sensores de fabricación.
Estos sensores recogen datos directamente de las máquinas y los equipos de la planta de producción, lo que permite a los operarios y supervisores conocer mejor el rendimiento de los equipos. Este enfoque difiere considerablemente de los métodos tradicionales de recopilación de datos, que se basan en la medición manual del rendimiento de los equipos por parte de los trabajadores.
En esta entrada, analizaremos los distintos tipos de sensores industriales y su papel fundamental en el seguimiento de la producción en la planta de fabricación.
¿Qué son los sensores industriales?
Los sensores industriales son instrumentos tecnológicos que se utilizan para recopilar diversos tipos de datos de las máquinas en la planta de producción. Este tipo de datos proporciona a los operarios y supervisores información sobre el estado físico y el rendimiento de las máquinas durante su funcionamiento.
Los sensores modernos aportan una capa adicional de contexto a los datos recopilados, lo que permite a los supervisores y responsables supervisar el rendimiento de las máquinas. Por ejemplo, pueden determinar el rendimiento de referencia habitual de la máquina analizando los datos a lo largo de un periodo prolongado.
Las desviaciones respecto a este valor de referencia alertan al personal de una disminución del rendimiento de la máquina, lo que da lugar a una investigación más exhaustiva. Un análisis sólido y en tiempo real permite a los responsables poner en marcha medidas de mantenimiento preventivo, lo que reduce significativamente los costosos tiempos de inactividad no planificados.
Como resultado, la mayoría de los sensores que se encuentran en un entorno de producción están conectados a Internet y se vinculan con herramientas de análisis, lo que proporciona a los fabricantes información más completa y útil.
Dado que las máquinas industriales presentan diversas características operativas, las empresas instalan diferentes tipos de sensores de fabricación en toda la fábrica. Esto permite obtener una mayor visibilidad de las operaciones en la planta de producción y facilita la introducción de nuevas mejoras.
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Tipos de sensores industriales
Las máquinas de la planta de producción presentan diversas características físicas cuando están en funcionamiento. Por ello, los fabricantes utilizan distintos sensores de fabricación, lo que les permite recopilar datos exhaustivos de los equipos.
Estos son los tipos más habituales de sensores que se utilizan en la industria manufacturera:
Acelerómetros triaxiales: Los equipos de fabricación cuentan con varias piezas móviles que son fundamentales para su correcto funcionamiento. Los acelerómetros triaxiales controlan las vibraciones en estas distintas piezas móviles.
Además, estos sensores de fabricación registran la velocidad, la aceleración y el desplazamiento, lo que ofrece una visión clara del estado de funcionamiento de la máquina. Las fluctuaciones y las desviaciones respecto a la norma alertan a los supervisores de posibles averías, lo que les permite realizar el mantenimiento de la máquina con mayor rapidez.
Sensores de temperatura: Las máquinas industriales generan una cantidad considerable de calor cuando sus diversas piezas giratorias están en funcionamiento. En condiciones normales de funcionamiento, estas máquinas operan a una temperatura óptima y dentro de los límites establecidos.
Los sensores de temperatura detectan las secciones dañadas mediante el seguimiento del sobrecalentamiento o las variaciones con respecto a los valores de referencia. Esto permite a los operadores y supervisores intervenir y aplicar protocolos de mantenimiento para evitar paradas imprevistas.
Sensores de presión: Algunas máquinas utilizan fluidos como el aceite o el agua durante su funcionamiento. Además, algunos equipos utilizan gases como el nitrógeno para funcionar. Los fabricantes instalan sensores de presión para controlar los niveles de fluidos y gases, garantizando así el correcto funcionamiento de la máquina.
Además, algunas empresas se dedican a la fabricación de diversos productos químicos o líquidos. Estos fabricantes utilizan sensores de presión para controlar el flujo de los productos a lo largo de sus sistemas.
Sensores de par: La maquinaria o los componentes giratorios ejercen fuerzas de giro muy potentes. Los operarios y supervisores utilizan sensores de par para controlar estas fuerzas, lo que les permite realizar un seguimiento del rendimiento y el estado de los equipos.
Las fluctuaciones inesperadas en las lecturas del sensor de par pueden indicar un desgaste de los componentes. Esto permite a los equipos de mantenimiento realizar el mantenimiento de la máquina, evitando costosos tiempos de inactividad.
Sensores de sistemas microelectromecánicos (MEMS): los MEMS son sensores de alta precisión que controlan los movimientos dentro de una máquina de fabricación. Estos sensores compactos pueden instalarse en diversos tipos de maquinaria gracias a su resistencia a temperaturas extremas.
Además, los fabricantes utilizan sensores MEMS debido a su gran resistencia al entorno de fabricación, caracterizado por las fuertes vibraciones y los golpes.
Conexión de sensores de fabricación a una plataforma de operaciones
Como se ha mencionado anteriormente, los sensores industriales modernos son capaces de recopilar grandes cantidades de datos de la maquinaria de forma continua y constante.
El análisis de estos datos ofrece información y aspectos a tener en cuenta que podrían repercutir en otras áreas de la operación de fabricación. Por lo tanto, es imprescindible conectar los sensores de fabricación a una plataforma de operaciones para obtener una visión más completa y útil de los datos de producción.
La conexión de sensores a los sistemas de fabricación proporciona a las empresas una visibilidad completa de sus operaciones, lo que permite a los supervisores detectar con mayor facilidad las áreas de ineficiencia e identificar oportunidades de mejora.
Gracias a Edge IOTulip, los fabricantes pueden conectar sensores analógicos a la plataforma Frontline Operations Platform Tulippara recopilar datos y obtener nueva información sobre el rendimiento de las máquinas.
En el siguiente vídeo ofrecemos una descripción detallada de cómo se aplicaría esto en la práctica:
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