Skip to main content

Article Category

Article available in the folowing languages:

Soluciones de mantenimiento basado en la condición con inteligencia artificial predictiva para una fabricación más avanzada

La inteligencia artificial puede ofrecer grandes ventajas para el sector de la fabricación y muchos otros campos. El proyecto financiado con fondos europeos SERENA ha logrado un importante avance gracias al desarrollo de una plataforma modulable y resiliente del internet industrial de las cosas que facilita el uso de la inteligencia artificial para reducir costes y aumentar la productividad.

Economía digital
Tecnologías industriales

La inteligencia artificial (IA) podría ser el próximo gran salto tecnológico que impulse la capacidad tecnológica humana y el proyecto financiado con fondos europeos SERENA (VerSatilE plug-and-play platform enabling remote pREdictive mainteNAnce) es uno de los líderes en esta revolución que se aproxima. Los investigadores han creado una plataforma especialmente diseñada para el mundo de la fabricación que se basa en cuatro tecnologías principales: el control y la determinación del estado de funcionamiento a distancia, el mantenimiento basado en la condición con IA, herramientas de realidad aumentada (RA) para la asistencia remota y la ayuda a operarios humanos y, por último, una plataforma en la nube para el diagnóstico remoto versátil. «En resumen, hemos desarrollado una plataforma distribuida, ligera y modulable del internet industrial de las cosas (IIdC) que, mediante el uso colectivo de todos los servicios integrados, ofrecerá soluciones de mantenimiento predictivo para el personal de las fábricas», explica Massimo Ippolito, coordinador del proyecto SERENA.

Presentación del sistema de SERENA

La plataforma utiliza una ligera arquitectura de microservicios con contenedores Docker para agrupar los servicios ofrecidos en unidades desplegables. Los componentes de IA de SERENA para la analítica predictiva, tanto distribuida como centralizada, se emplean para hacer una estimación de los posibles fallos en los equipos de fabricación, lo que permite planear y programar las actividades de mantenimiento en un plazo determinado; de forma que se evita tener que interrumpir el proceso global de producción en la fábrica. Además, el sistema de SERENA facilita las tareas a distancia del personal de mantenimiento, gracias al uso de tecnologías de realidad virtual y aumentada que les permiten valorar el estado de las máquinas y del equipo global de las instalaciones. Se puede acceder a estas funciones mediante tabletas, teléfonos y gafas inteligentes.

Retos y soluciones

Aunque todas estas innovaciones muestran que la plataforma de SERENA tiene un gran futuro, el equipo del proyecto no ha tenido un camino fácil. «Desde las primeras etapas del proyecto, resultó evidente que las tareas de analítica predictiva no dependían solo de la disponibilidad de los datos, sino también de la calidad de estos», señala Ippolito. «Si los datos no contienen las características que se corresponden con la avería potencial (del equipo), no sirven de nada». Además, no se puede aplicar una misma norma para todos los casos. Para extraer conclusiones significativas, es necesario utilizar el análisis humano, entender las complejas correlaciones existentes y disponer del conocimiento de los especialistas. «A pesar de todo, SERENA fue capaz de superar estas limitaciones gracias a un mecanismo de autoevaluación y una metodología que podría ser suficientemente genérica como para captar una amplia variedad de problemas», añade Ippolito. Otra de las dificultades que encontraron los investigadores fue la importancia de la necesidad de implantar el sistema de SERENA en entornos versátiles con diferentes capacidades de conectividad y con sistemas antiguos; por ejemplo, hay una gran diferencia entre la planta en la que se fabrica el último iPhone de Apple y una fábrica especializada con más de cien años de historia de un sector tradicional. Por lo tanto, era necesario diseñar y aplicar SERENA para que fuera compatible con situaciones muy distintas; y, por tanto, el sistema es compatible con la implantación en la nube o de forma física en las instalaciones.

El futuro del sistema

Con respecto al futuro, Ippolito está convencido de que ya ha llegado el momento en el que las soluciones basadas en IA y comercialmente viables empiecen a entrar poco a poco en el mercado. Según él, «en el futuro, cabe esperar que las aplicaciones de inteligencia artificial sigan llegando a nuevos campos y ofrezcan resultados interpretables de mayor precisión y con un tiempo de respuesta reducido». Por último, puesto que el proyecto finaliza oficialmente en septiembre de 2020, ¿qué va a hacer el equipo de SERENA a partir de entonces? Ippolito es bastante reservado al respecto, pero confirma que seguirán realizando actividades para divulgar los resultados de su trabajo y que están estudiando posibles iniciativas para ampliar el sistema SERENA y sus numerosas soluciones, así que habrá que mantenerse atentos.

Palabras clave

SERENA, inteligencia artificial, IA, realidad aumentada, RA, nube, fabricación, analítica predictiva, internet industrial de las cosas, IIdC, microservicios, enchufar y usar

Descubra otros artículos del mismo campo de aplicación