Un espacio de creación de aplicaciones inteligentes para fábricas virtuales
La cuarta revolución digital está en marcha. Hay fábricas tradicionales por toda Europa, y en otros lugares, que se están convirtiendo en entornos de fabricación digitales e inteligentes. Los sistemas de producción están cada vez más conectados digitalmente dentro de las instalaciones, con los clientes y en las cadenas de suministro. Esta red de activos y conectividad se denomina «fábrica virtual». Sin embargo, los trabajos necesarios para poner en funcionamiento estos sistemas son caros y lentos, ya que es necesario disponer de diversos equipos y tener conocimientos sobre «hardware» y «software». El proyecto vf-OS se propuso crear un sistema operativo para fábricas virtuales diseñado para colaborar en la creación de aplicaciones con las que construir las fábricas virtuales del futuro. El objetivo de la iniciativa —que tuvo lugar de 2017 a 2019— era crear un referente en el «software» de sistemas para la administración de recursos de «hardware» y «software» en el entorno de las fábricas. El equipo de vf-OS esperaba alcanzar un nivel de preparación tecnológica 4 (lo que significa que la tecnología se ha validado en un laboratorio); sin embargo, consiguieron superar las expectativas y en algunos casos sobrepasaron el nivel 5 (tecnología validada en el entorno correspondiente). «Los prototipos funcionales eran bastante más sólidos de lo que esperábamos», explica Stuart Campbell, director general en Information Catalyst y coordinador del proyecto vf-OS.
Un conjunto moderno de herramientas
Los investigadores de vf-OS crearon un conjunto de desarrollo de aplicaciones abiertas para que los desarrolladores diseñasen aplicaciones para vf-OS (llamadas vApps). Gracias a este marco de desarrollo, los diseñadores de aplicaciones pueden personalizar rápidamente el programa según las necesidades específicas de cada fábrica. Estas vApps se pueden adquirir, vender y desplegar en un mercado sin las limitaciones de las barreras físicas o geográficas. «Esta tienda de vf-OS estará disponible para que los desarrolladores de programas puedan crear rápidamente aplicaciones inteligentes; por ejemplo, para detectar y compartir datos entre máquinas y en toda la cadena de suministro», señala Campbell. Las aplicaciones se podrían crear para administrar diferentes procesos en la fábrica inteligente y así mejorar la productividad y la eficiencia global. Una de estas aplicaciones podría encargarse del análisis de los datos procedentes de sensores instalados por toda la fábrica, evaluar el progreso de las máquinas en comparación con tendencias históricas y predecir averías en el futuro. Otra aplicación podría usarse en la construcción para detectar los suministros defectuosos de hormigón fresco lo antes posible.
La hora de ponerlo en práctica
Hasta el momento se han realizado diferentes pruebas piloto de vf-OS, y en cada una de ellas se han desarrollado y desplegado múltiples vApps para satisfacer las necesidades específicas de la fábrica. En una prueba piloto para un sistema de montaje y fabricación, se emplearon vApps para prevenir y gestionar las averías en las máquinas, establecer mecanismos para reponer existencias y supervisar de cerca las cadenas de producción. En una obra, se desarrollaron vApps para la gestión de obra, la identificación de barras de acero, la notificación y gestión de los retrasos y el control de calidad del hormigón. vf-OS ha producido un prototipo inicial de este entorno combinado de desarrollo y ejecución para aplicaciones en la fabricación inteligente. Algunos recursos, como los dispositivos del internet de las cosas, los paquetes de «software» (mediante API), los modelos analíticos y otros servicios externos (mediante servicios de terceros) se pueden vincular al núcleo de cada vApp o incluir en este. La tecnología y las ideas de vf-OS han sido la base de otro proyecto permanente, ZDMP (plataforma de fabricación de defectos cero), que empezó en 2019 y en el que los proponentes ya pudieron ver el resultado final. Uno de los principales objetivos de vf-OS para la etapa final era establecer una empresa que pudiera explotar la tecnología y, en octubre de 2019, varios socios del proyecto crearon www.i4fs.com (Industry 4 Factory Solutions Ltd) (i4FS). De hecho, varios socios de ZDMP también decidieron adquirir acciones en esta empresa. «Si la investigación y el desarrollo realizados en vf-OS se siguieran ampliando, la industria manufacturera de la Unión Europea dispondría de nuevos mecanismos para crear rápidamente aplicaciones inteligentes para sus propias fábricas», concluye Campbell.
Palabras clave
vf-OS, fábrica, abierto, sistema, operativo, aplicaciones, vApps, sensores
