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Aprovechando el Internet de las Cosas (IoT) para Alcanzar la Excelencia en la Fabricación: El Caso de Trocellen

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Trocellen es uno de los principales fabricantes de espumas de poliolefina reticulada, conocidas por sus espumas de última generación famosas por sus propiedades excepcionales de aislamiento térmico y acústico. Con sede en Troisdorf, Alemania, la empresa emplea actualmente a más de 600 personas en 9 instalaciones y proporciona soluciones ligeras, sostenibles y de alta calidad para 15 sectores industriales diferentes.

El Desafío

Cuando Trocellen se puso en contacto con Avvale, tenía en mente un ambicioso proyecto de transformación digital: mejorar la calidad de las operaciones de producción y de taller aprovechando el potencial de las soluciones IoT. El objetivo principal de este reto era medir el grosor de las espumas, un factor crítico para una empresa dedicada a la producción de materiales aislantes. Las espumas presentan variaciones de grosor distintivas en función de su composición y uso previsto. Por lo tanto, garantizar la uniformidad de su medición en todo el producto semiacabado era un elemento fundamental de garantía de calidad y reducción de residuos.

Antes de la intervención de Avvale, estos datos solo se podían determinar después en un lote o producción específica, lo que causaba demoras en las acciones correctivas (y el consiguiente desperdicio de recursos). Lo que se necesitaba era una herramienta de monitoreo en tiempo real que pudiera rastrear los rangos de medición de grosor dentro de márgenes de tolerancia predefinidos.

Para este proyecto, el cliente buscaba aprovechar la tecnología flexible de microservicios, centrándose específicamente en la recopilación de datos de dispositivos de medición de campo. Avvale, en colaboración con el cliente, diseñó una infraestructura tecnológica basada en Amazon Web Services. Como parte de la fase piloto inicial, el proyecto implicó la integración inteligente de datos recopilados de un calibrador de láminas.

La solución se desarrolló de manera gradual: comenzando con una Prueba de Concepto (POC) inicial en Italia, seguida de implementaciones posteriores en Alemania y Hungría. La transformación digital presentó múltiples desafíos, incluida la simplificación de la recopilación de datos de las herramientas del taller, garantizando una integración fluida con los microservicios de AWS y desarrollando un sistema robusto para el procesamiento y análisis de datos.

Para respaldar la expansión de la solución a diferentes ubicaciones de la empresa, el equipo de Avvale diseñó e implementó una arquitectura extremadamente escalable, segura y modular.
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El Enfoque

Para satisfacer las necesidades del cliente, se recopilaron datos de calibradores de medición utilizando la tecnología OPC UA, que recolectaba 250 puntos de datos por calibrador, dos veces por minuto. Estos datos se enviaron luego a Amazon SiteWise y se almacenaron en un sistema en la nube que proporciona dos tipos de almacenamiento:

Hot Tier: Garantizaba un acceso rápido a los datos con un costo moderado y retención limitada.
Cold Tier: Ofrecía un acceso más lento a los datos pero permitía una retención máxima de datos a un costo más bajo.

Esta configuración permitió una disponibilidad máxima de datos de acuerdo con necesidades específicas, asegurando un gasto proporcional basado en el uso real, tanto en términos de volúmenes de datos como de accesibilidad.

Después del procesamiento, los datos se mostraron en paneles fáciles de usar para una visualización y monitoreo sencillos, gracias a la integración con Grafana. El equipo de Avvale también garantizó la integración con otros sistemas a través de API nativas. Una función Lambda, accesible a través de la API Gateway, convirtió los datos al formato necesario para SAP (REST API / JSON). En última instancia, los datos estuvieron listos para la integración con plataformas de visualización de datos, como MS Power BI, para cualquier necesidad futura potencial."

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El Impacto

Gracias a la integración de herramientas de medición, nuestro cliente ha mejorado el control de calidad del producto. Ahora reciben datos precisos y confiables en tiempo real sobre el rendimiento de la producción. Estas percepciones han permitido a Trocellen abordar proactivamente desafíos y optimizar procesos, identificando rápidamente problemas emergentes y oportunidades de mejora.

El desarrollo de dos paneles de control, uno para monitoreo en tiempo real y otro para informes retrospectivos, proporciona información valiosa tanto para uso interno como externo. Facilita respuestas rápidas a consultas o quejas de los clientes con datos rastreados y documentados, brindando una visión integral de métricas críticas e indicadores de rendimiento. Esto permite la identificación de tendencias, la detección de anomalías y la resolución rápida de problemas, mejorando en última instancia la eficiencia y productividad.

Además, la plataforma ha sido estructurada para ser escalable en toda la instalación de producción. Su flexibilidad amplía su uso más allá de la medición de grosor, abarcando otras máquinas dentro de la planta. Por último, a través de esta plataforma, los datos se almacenan y archivan, asegurando que no se pierdan y permitiendo futuros análisis incluso en escenarios más complejos actualmente imprevistos.

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