La Tecnología 4.0 en el sector de la refrigeración

Gracias al avance tecnológico, los sistemas inteligentes actuales son capaces de trabajar de forma automática con el fin de detectar errores y corregirlos antes de que se originen. Esta automatización permite monitorizar en tiempo real el funcionamiento de la instalación y recibir cualquier alerta que indique una anomalía en el mismo momento en el que se produce.

Cuando escuchamos “tecnología 4.0” es habitual relacionarla con sectores como el de la automoción o con el Internet de las cosas, pero pocas veces pensamos en la industria del frio. En el sector de la refrigeración, los cambios hacia la automatización se han producido de forma muy lenta ya que, en muchas ocasiones, realizar una inversión inicial en el proyecto supone explotarlo hasta su obsolescencia, sin apostar por sistemas más modernos. Además, puede ocurrir que el personal no se encuentre actualizado en las técnicas y novedades de los equipos, ya sea por exceso de trabajo o desinformación, por lo que esta Cuarta Revolución Industrial no se consigue en muchas de las empresas actuales.

La automatización se desarrolla a través de una pirámide donde convergen Tecnologías de la Información (IT) y Tecnologías de la Operación (OT). De esta forma, en la base encontraríamos los sensores, actuadores y hardware, seguidos de los sistemas de control PLC, PC, PID y SCADA, para terminar en la cima con los sistemas de ejecución de fabricación (MES) y los sistemas de planificación de recursos empresariales (ERP).

Es evidente que para que esta pirámide de automatización funcione se necesitan recoger muchos datos, ya que las instalaciones frigoríficas necesitan obtener Big Data para realizar un mejor control de aquellos parámetros de temperatura que se consideren óptimos en función de diversos factores externos e internos.

Sin embargo, el verdadero reto es que estos datos se obtengan de forma digital y automática. Evolucionar de un control manual a un control automático permitirá efectuar un funcionamiento correcto en el menor tiempo posible, lo que se traduce a su vez en mayor rentabilidad, seguridad y fiabilidad para el cliente y para la propia empresa instaladora. Por ello, la conectividad es uno de los elementos principales que configuran la industria 4.0 en el sector de la refrigeración.

La automatización de los procesos de control de las instalaciones es, pues, la base para que todo el sistema funcione, aunque para ello se requiera de una correcta formación profesional. En este sentido, es importante tener en cuenta que se debe comenzar por analizar cuáles son las verdaderas necesidades de la empresa y qué implementaciones informáticas pueden mejorar el crecimiento del negocio. Asimismo, debemos asegurar que el sistema sea abierto, flexible y escalable, capaz de adaptarse a los cambios que se produzcan e incluir las nuevas aplicaciones que se vayan desarrollando, con el fin de crecer al mismo ritmo que la empresa.

El desarrollo de nuevos modelos físicos y matemáticos basados en inteligencia artificial ha favorecido a muchos sectores industriales, siendo la industria alimentaria una de las más beneficiadas. Actualmente, los procesos de seguridad alimentaria demandan sistemas predictivos y automáticos capaces de resolver anomalías antes de que sean producidas, para obtener la máxima eficiencia con los mínimos costes energéticos y de mantenimiento.

El primer número de “Cuadernos de Climatización y Confort”, donde se han publicado las ventajas de utilizar la refrigeración 4.0, proclama que con esta nueva tecnología se pretende evolucionar de un mantenimiento completamente manual a una automatización del 70%. Con modelos predictivos basados en ecuaciones matemáticas es posible determinar los valores de temperatura óptimos de un alimento en cada momento, así como de las estructuras del interior de las cámaras frigoríficas, lo que reduciría costes de instalación y al mismo tiempo se garantizaría el estado correcto del producto.

En la revista señalan, además, que los principales retos para conseguirlo, y a los cuales se enfrenta por ello la refrigeración industrial, son los siguientes:

• Optimización de temperaturas: equilibrio entre la temperatura y el caudal.
• Diseño de instalaciones: tener en cuenta nuevas conexiones.
• Descentralización de mayor complejidad: en producción, más fuentes de calor/frío, incluidas las renovables.
• Ahorro energético: por demanda de la sociedad y de los agentes públicos (concienciación medioambiental y normativa de la UE).
• Refrigerantes menos contaminantes: refrigeración con CO2 y NH3.
• Picos de demanda: aumenta el coste total (OPEX y CAPEX).
• Digitalización: Internet de las cosas (IoT), Cloud Computing, Inteligencia Artificial, Business Intelligence (Industria 4.0).
• Ahorro de tiempo: optimización del tiempo de mantenimiento.
• Productos: nuevos enfoques de cómo tratar los productos.
• Scada: integración con diferentes tipos de Scada

La comercialización de sistemas integrados con estándares de seguridad y capaces de soportar millones de datos en tiempo real representan un futuro muy cercano. Los grupos industriales que engloben a varias empresas disponen ya de tecnologías tales como la Arquitectura Unificada o OPC U, que están diseñadas para ofrecer una conectividad universal basada en una plataforma segura para abordar los desafíos a los que se tienen que enfrentar constantemente.

Ángela Martín Parrales

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