Industria 4.0 | información básica

Big Data, sistemas de computación empotrados, internet móvil y computación en nube son nuevas tecnologías digitales que tendrán un impacto sostenible en futuros entornos de producción. La cuarta revolución industrial ha empezado.

La Industria 3.0 describe la era de la automatización asistida por ordenador que generó ganancias de producción superiores a partir de 1970. La Industria 2.0 marca el inicio de la producción en masa usando energía eléctrica, mientras la Industria 1.0 describe la transición de la fuerza muscular a la energía generada físicamente en forma de vapor y agua.

¿Pero qué es exactamente la Industria 4.0?

Este término cubre todas las nuevas oportunidades para producción digitalmente interconectada, como montaje, mantenimiento, reparación, marketing y eliminación. Esto incluye maquinaria y componentes que ya no están solamente interconectados y controlados centralmente (Industria 3.0) sino que también toman decisiones descentralizadas independientes basadas en información digital y las incorporan en el sistema de producción general. Con el tiempo se crearán sistemas adaptables.

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Industria 4.0 Términos y definiciones

En discusiones relacionadas con la Industria 4.0 o la digitalización, hay una serie de términos que se usan con frecuencia. Aquí hay tres que son importantes para nosotros en este contexto:

Internet de Servicios

En el Internet de Servicios previsto, los servicios y funciones se representan como componentes de software y se ponen a disposición por los proveedores a través de Internet (nube). En el Internet de Servicios, el desarrollo basado en la nube y plataformas de servicio de una variedad de agentes del mercado proporcionan la opción simple de desarrollar y ofrecer servicios compatibles con la web.

El Internet de Servicios está considerado como una de las áreas más grandes de crecimiento potencial para el Internet del futuro. En particular, los servicios relacionados con el negocio se ofrecerán y en gran medida ejecutarán usando Internet. Mientras que las aplicaciones 2.0 como Facebook y Twitter están orientados principalmente a los consumidores/individuos, el Internet de Servicios está orientado principalmente a las empresas y administración pública. Los motores de búsqueda de Internet hicieron posible encontrar información en la última década. Ahora, las tecnologías semánticas encontrarán los servicios apropiados. Entre otras cosas, esto se ayudará de una nueva norma de Internet conocida como USDL (Unified Service Description Language - Lenguaje Unificado de Descripción de Servicio), que permite la descripción de servicios. ^[1]

^[1] Internet der Dienste, Lutz Heuser, Wolfgang Wahlster, Springer, acatech

Internet de las Cosas

El Internet de las Cosas es la visión tecnológica de integrar objetos de todo tipo, dispositivos y personas en una red digital universal. Los objetos tienen un identificador único y se encuentran o mueven en un entorno "inteligente".

Lo que Wikipedia dice del Internet de las Cosas:

El Internet de las Cosas (IoT) describe cómo el ordenador (personal) está desapareciendo de forma creciente como dispositivo y siendo reemplazado por "objetos inteligentes". En lugar de ser el mismo un objeto de atención humana, como es ahora el caso, el objetivo del "Internet de las Cosas" es ayudar sutilmente a las personas con su trabajo. Los ordenadores empotrados cada vez más pequeños estñan diseñados para ayudar a la gente sin distraer o notarse para nada. Por ejemplo, ordenadores minituarizados, portátiles, con varios sensores se incoportan directamente en prendas de vestir. [...]

El Internet de las Cosas se refiere a la unión de objetos físicos identificables de forma única (cosas) una representación virtual en una estructura parecida a la web. Ya no solo se compone de participantes humanos sino también de objetos. El termino "Internet de las Cosas" fue acuñado por Kevin Ashton en 1999 y el concepto se popularizó por la actividades de Auto-ID Labs.

La identificación automática usando RFID es a menudo considerada como la base del Internet de las Cosas. Sin embargo, los objetos también pueden identificarse usando únicamente un código de barras o código 2D. Componentes como sensores y actuadores expanden las funciones para incluir la detección de estados / ejecución de acciones. Definiciones extendidas del Internet de las Cosas enfatizan el enlace al Internet del futuro y diferenciación de temas de investigación relacionados."

Cyber-sistemas físicos (CPS)

Componentes de un cyber-sistema físico

...son objetos, dispositivos, máquinas y componentes de logística que contienen sistemas empotrados y pueden comunicarse
...pueden comunicarse a través de Internet y usar servicios de Internet
...pueden interconectarse entre ellos y tomar decisiones de forma autónoma y descentral junto con otra gente.

Como Wikipedia explica,

Un cyber-sistema físico (CPS) se refiere a la red de componentes IT/software y piezas electrónicas y mecánicas que comunican a través de una infraestructura de datos como Internet. Un cyber-sistema físico es muy complejo. Los cyber-sistemas físicos están formados por sistemas empotrados de interconexión a través de redes de comunicación con cable o sin cable. El término deriva de la necesidad de una nueva base teorética para investigar y desarrollar sistemas grandes, distribuidos y complejos así como un posterior desarrollo de la red eléctrica a través de Alemania, una red eléctrica inteligente e instalaciones de producción industrial innovativas que pueden adaptarse muy dinámicamente a necesidades de producción específicas. [...]

Los cyber-sistemas físicos se pueden usar en un gran rango de áreas. Las áreas de aplicación incluyen equipamiento y sistemas médicos, sistemas de vida cotidiana asistida (ALL), gestión de tráfico IT y sistemas de lógistica de transporte, seguridad interconectada y sistemas de asistencia de conducción para coches, control de procesos industriales y sistemas de automatización, sistemas de control del impacto medioambiental sostenible, sistemas de gestión del suministro de energía, sistemas de interconexión del sistema militar y sistemas de infraestructura para la comunicación y la cultura."

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