Las empresas son conscientes que la tecnología de la información desempeña ya un papel decisivo en la actualidad, pero sobre todo en la producción del futuro

La digitalización permite a las empresas actuar con éxito, económica y ecológicamente. Optimiza la calidad, la seguridad, la conservación de los recursos, el ahorro energético y la reducción de las emisiones de CO₂. Las empresas del sector de las válvulas están utilizando la transformación digital para aumentar su competitividad. Está resultando ser un verdadero cambio de juego.

La tendencia crece año tras año. Así, según Worldwide Digital Transformation Spending Guide of the International Data Corporation (IDC), el gasto en transformación digital tendrá una tasa media de crecimiento anual (CAGR) del 16,4% en el periodo de previsión de 2021 a 2025. Esto se debe a que las empresas persiguen cada vez más una estrategia digital integral para las personas, los procesos, la tecnología, los datos y la gobernanza. Se prevé que el gasto mundial en la transformación digital de las prácticas empresariales, los productos y las organizaciones alcance los 2,8 billones de dólares en 2025, más del doble que en 2020.

Las empresas del sector de las válvulas utilizan la transformación digital para aumentar su competitividad. Foto: Pixabay.

La industria alemana de ingeniería mecánica y de plantas ha realizado también elevadas inversiones en transformación digital, de modo que ya está bien posicionada en la digitalización relacionada con la producción. “Por ejemplo, implementando la interconectividad dentro de la producción, así como la integración de la tecnología de sensores para optimizar la producción”, explica Claus Oetter, director general de Software and Digitalization Association of the Association of German Mechanical and Plant Engineering (VDMA). Los fabricantes de válvulas hace tiempo que han emprendido el camino de la digitalización. “En los últimos años, se ha producido un aumento significativo de la automatización descentralizada de las válvulas de proceso, precisamente al ritmo de la comunicación digital”, confirma Sebastian Kundel, product manager Automation Process Valves de Bürkert. “Es especialmente importante la digitalización de los procesos altamente automatizados. Los productos con altos estándares de calidad exigen la validación de las operaciones de proceso”.

Las empresas son conscientes de que la tecnología de la información ya desempeña un papel decisivo en la actualidad, pero sobre todo en la producción del futuro. Por ello, Auma ya ofrece su propia nube. El objetivo es “hacer que la gestión de activos y el mantenimiento orientado al estado de los actuadores de Auma sean eficientes y estén orientados a los costes, y garantizar la disponibilidad del sistema a largo plazo”.

Un sistema de control descentralizado para los actuadores, como la SIMA² Master Station de Auma, facilita el acceso a datos importantes y al mismo tiempo descarga el sistema de control. Foto: Auma.

La nube de Auma es una plataforma interactiva con la que se pueden recopilar y evaluar datos detallados de los dispositivos, por parte de todos los actuadores en un sistema, lo que es posible gracias a algoritmos inteligentes. “Nuestros accionamientos recogen y almacenan automáticamente datos de proceso como la posición de la válvula, la temperatura ambiente y las vibraciones, así como datos del dispositivo como la frecuencia de conmutación, el tiempo de funcionamiento del motor y los mensajes de advertencia”, explica Marc Schmidt, jefe de ventas Internacionales de Auma. Los operarios de la planta pueden detectar con antelación las cargas elevadas o las posibles necesidades de servicio y mantenimiento y, por tanto, poner en marcha las medidas adecuadas para evitar fallos inesperados. Así, los datos se utilizan mejor y los procesos se optimizan.

La digitalización es importante para todas las industrias: No solo está configurando cada vez más los procesos de producción, así como el sector onshore y la industria offshore, sino también, por ejemplo, la industria del agua. Además de la Industria 4.0, el Agua 4.0 también introduce una verdadera revolución para el agua más pura. Un proceso de gestión del agua flexible y eficiente en cuanto a recursos puede garantizar un suministro y una eliminación de agua optimizados en todo momento, en una combinación de sistemas de medición y tecnología de control, así como de actuadores y válvulas.

Rotork también desarrolla sistemas digitales para prevenir fallos en los equipos, el envejecimiento o las ineficiencias que conducen a pérdidas de producción, daños a la reputación y pérdidas financieras. Los actuadores eléctricos inteligentes Rotork están equipados con un registrador de datos que registra y evalúa los datos. Por ejemplo, el número de movimientos de la válvula, las alarmas, los perfiles de par y los intentos de operación no autorizados. Los perfiles de par “proporcionan información valiosa sobre el estado de la válvula, mientras que las alteraciones repentinas en la temperatura media y pico o la vibración indican un problema en la planta”, explica Andreas Fuchs, director de País de Rotork Alemania. Los datos se analizan en los sistemas de gestión de activos. Estos sistemas proporcionan información en una etapa temprana con el fin de garantizar un funcionamiento seguro y fiable de la planta a través de medidas y para evitar fallos imprevistos del sistema costosos y peligrosos.

Además de procesos eficientes, la digitalización de la industria también ofrece un gran potencial para reducir las emisiones de CO₂. Según el estudio de Bitkom “Efectos climáticos de la digitalización”, si se acelera el uso de las tecnologías digitales, solo en Alemania podrían ahorrarse hasta 64 millones de toneladas de CO₂ en 2030, es decir, el 17% del ahorro total de CO2 previsto como parte del objetivo climático para 2030.

Además, el uso de gemelos digitales, es decir, la simulación y optimización de productos o procesos físicos, podría ahorrar 33 millones de toneladas de CO₂. Según el estudio de Bitkom, podrían evitarse otros 31 millones de toneladas mediante una mayor automatización de la producción, utilizando tecnologías digitales para reducir la intervención manual y el uso de materiales, así como optimizando los procesos.

La aplicación concreta de la digitalización sobre el terreno aún no se ha decidido. Por ejemplo, en los actuadores neumáticos. “Hasta ahora, se ha subcontratado a piezas complementarias”, explica Mark Schmidt, director general de Air Torque. La ventaja de esta solución es la sencilla intercambiabilidad. Sin embargo, ahora también hay productos “todo en uno”. “Queda por ver qué decide el mercado”.

Las posibilidades digitales parecen complejas para el mercado. Por ello, la coordinación -también en forma de redes corporativas- ofrece un valor añadido. La red de integración abierta se ha desarrollado a partir de esta idea. Los socios de la cooperación prueban y documentan la interacción de sus productos y las formas de utilizar plenamente la digitalización en entornos típicos de procesos automatizados. “Los usuarios se benefician de esto de dos maneras: Pueden combinar los mejores productos del respectivo segmento de productos en sus entornos operativos y también ponerlos en marcha de forma rápida y sencilla”, explica Endress+Hauser. Los programas de socios de la empresa incluyen a Auma Riester, Bürkert, Flowserve, Pepperl+Fuchs y Rotork, entre otros.

Con una amplia adquisición de datos y una gran variedad de opciones de diagnóstico, los actuadores inteligentes -como los que aquí se muestran, por ejemplo, de AUMA- crean los requisitos previos para una digitalización exitosa. Foto: Auma.

El objetivo de aplicar la transformación digital es desde hace tiempo una prioridad para muchas empresas. Y por eso están de actualidad las redes como la “integración abierta”, pero también las cooperaciones con universidades. También con el trasfondo de que la Inteligencia Artificial (IA) proporciona un fuerte impulso adicional a la digitalización no sólo mediante la recopilación e interpretación de datos: La IA interviene en el proceso sin decisión humana: las máquinas reaccionan entre sí. Un desarrollo que las empresas pueden utilizar para sí mismas, pero también para el clima. Sin embargo, se necesitarán años para aplicar esta tendencia de forma coherente. Pero el camino hacia este objetivo merecerá la pena.

Del 29 de noviembre al 1 de diciembre de 2022, los principales actores del sector de las válvulas industriales se presentarán en la Valve World Expo con una conferencia paralela en Düsseldorf. Expertos de todo el mundo utilizarán el recinto ferial de Düsseldorf como cumbre internacional de la valvulería para presentar sus innovaciones y debatir sobre los procesos actuales de investigación y producción.