El proyecto I4Q facilita a las empresas dedicadas a la fabricación desafíos como mejorar la calidad de los productos, servicios y procesos de fabricación, reduciendo residuos y defectos, costes y plazos de entrega. Con un presupuesto de 10 millones de euros, financiados por la Unión Europea mediante el programa Horizonte 2020, y en el que participan 24 entidades de 11 países, el proyecto aborda los desafíos en la gestión de datos industriales a través de una solución integral basada en IoT. Uno de los participantes en esta investigación es ITI, centro tecnológico especializado en TIC.
La solución está compuesta por componentes modulares diseñados para administrar la gran cantidad de datos provenientes de dispositivos interconectados en las fábricas. El objetivo central es respaldar la fabricación, monitorización y el control en línea de la producción, con el enfoque puesto en lograr una fabricación sin defectos, mejorando la calidad y eficiencia en las cadenas de producción.
En esta línea, ITI ha desarrollado dos componentes clave, el i4QDR (Data Repository) y el i4QTN (Trusted Networks). El i4QDR se trata de un sistema de almacenamiento distribuido que supervisa la recepción, almacenamiento y suministro correcto de datos, adecuado para respaldar y mejorar un alto grado de digitalización en empresas en las que la mayoría de los dispositivos de fabricación actúan como sensores o actuadores y generan grandes cantidades de datos.
Guía e interfaz industrial
En relación con el i4QDR, se ha desarrollado una guía para construir sistemas de almacenamiento en el marco de la Industria 4.0, llamada i4Q Guidelines for building Data Repositories for Industry 4.0. En dicho documento, se explican la motivación y los retos a la hora de desarrollar una herramienta como i4Q y un repositorio de datos para la Industria 4.0. Además, ofrece algunas recomendaciones para abordar estos retos y aporta detalles sobre los requisitos y las decisiones de diseño que se realizaron durante el desarrollo de la herramienta.
Por otro lado, el i4QTN es una interfaz industrial definida por software para la comunicación de datos, que se caracteriza por la previsibilidad, determinismo, confiabilidad y bajo consumo al tiempo que reduce el coste de la nueva infraestructura de comunicación, garantizando la recopilación de datos de alta calidad a través de redes confiables.
Fabricación sin defectos
Para lograr una fabricación sin defectos, i4Q persigue cumplir tres premisas que son clave para alcanzar tal fin. En primer lugar, garantizar y aumentar la calidad de los datos de fabricación. El proyecto busca desarrollar metodologías, herramientas e infraestructura para garantizar la calidad de los datos necesarios para la inteligencia operativa y el análisis, poniendo el foco en construir componentes que aseguren la fiabilidad de los datos industriales.
Otra de las metas que busca es desarrollar componentes para el análisis del dato a través de un conjunto de herramientas de gestión para el ciclo de vida en la nube de los modelos de inteligencia artificial relacionados con la fabricación. Por último, se centra en desarrollar componentes para la reconfiguración y calificación de la línea de fabricación rápida, a través de estrategias y métodos para la calidad de procesos, reconfiguración y optimización de procesos mediante el uso de datos de fabricación y algoritmos de aprendizaje automático.
Cabe destacar que todos estos desarrollos se están probando y validando en seis casos de uso, cubriendo diferentes perspectivas de fabricación (fabricantes de equipos industriales, fabricantes de piezas y componentes y fabricantes de productos finales) y sectores industriales (metal, plástico, madera y cerámica).