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Digitalización del aire comprimido

Aprovecha la tecnología hoy para la industria del mañana

¿Qué es la digitalización del aire comprimido?

La digitalización es el pilar de la Industria 4.0, permitiendo que las fábricas inteligentes aprovechen tecnologías avanzadas como IoT, IA y big data para mejorar la eficiencia y la innovación.

Cuando se aplica a procesos de fabricación que utilizan aire comprimido, la digitalización puede:

  • Mejorar significativamente la eficiencia
  • Reducir el consumo de energía
  • Mejorar las prácticas de mantenimiento
  • Proporcionar información valiosa para optimizar las operaciones

Con frecuencia, el aire comprimido es considerado la cuarta utilidad de la industria, ya que alimenta herramientas, máquinas y sistemas automatizados. Sin embargo, la gestión de los sistemas de aire comprimido implica tradicionalmente una gran labor manual de supervisión y mantenimiento, lo que puede generar ineficiencias y costes innecesarios.

Gracias a la aplicación de tecnologías digitales, los fabricantes pueden optimizar el uso de aire comprimido y mejorar el rendimiento general de producción.

Convergencia IT/OT: el reto clave de la digitalización del aire comprimido

Uno de los principales retos en la digitalización del aire comprimido es la convergencia entre los entornos IT y OT, tradicionalmente separados en la industria.

La pirámide CIM (Computer Integrated Manufacturing) es una estructura clásica que ilustra esta separación: en los niveles inferiores se encuentra el entorno operativo (OTOperational Technologies), donde se capturan datos mediante sensores y dispositivos de campo; en los niveles superiores, el entorno de gestión (ITInformation Technologies), donde se planifica, analiza y toma decisiones.

Sin embargo, a medida que avanza la innovación tecnológica, cada vez es más evidente la necesidad de interacción y convergencia entre ambos entornos. La estructura tradicional de la pirámide ha evolucionado hacia una comunicación transversal de los datos, permitiendo que la información fluya entre todos los niveles de forma continua y en tiempo real.

Nivel 1: Instrumentación y control operativo

La base de la pirámide la conforman una amplia diversidad de aplicaciones de control operativo, para lo cual es necesario disponer de tecnología industrial como los actuadores y sensores.

Estos últimos son los responsables de medir y monitorizar el estado de los procesos industriales, por lo que es necesario integrarlos con las tecnologías de control del resto de niveles de la pirámide, dotando de inteligencia al conjunto del sistema de control y automatización industrial.

Nivel 2: Control de procesos industriales

El segundo nivel incluye aplicaciones relacionadas con el control de procesos, para lo cual se utilizan tres tipos de sistemas de control industrial:

  • Sistemas de control industrial programables (PLC, por sus siglas en inglés)
  • Sistemas de automatización de procesos (PAC, por sus siglas en inglés)
  • Sistemas de control industrial distribuido (DCS, por sus siglas en inglés)

Nivel 3: Supervisión mediante sistemas de control industrial SCADA

En este tercer nivel encontramos los sistemas de supervisión, control y adquisición de datos industriales como, por ejemplo, el sistema SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition).

Nivel 4: Planificación del control de la producción industrial

El cuarto nivel de la pirámide incluye los sistemas de ejecución y control de la producción como, por ejemplo, el MES (Manufacturing Execution System).

Nivel 5: Gestión del sistema de control

La cúspide de la pirámide la componen los sistemas de gestión integral de la empresa (ERP).

 

Esta transición es clave para que los datos generados por el sistema de aire comprimido —como presión, caudal o temperatura— no se queden aislados en planta, sino que se integren en sistemas IT como MES o ERP, donde pueden utilizarse para:

  • Activar un mantenimiento predictivo
  • Optimizar el consumo energético
  • Mejorar el OEE y la sostenibilidad

Para que esta convergencia sea posible, es necesario consolidar una infraestructura de adquisición de datos basada en tecnologías avanzadas como OPC UA, Ethernet industrial o IO-Link, que permiten una comunicación segura, flexible y escalable entre dispositivos de campo y plataformas IT.

3 etapas recomendadas por SMC para digitalizar el aire comprimido

En SMC proponemos un enfoque escalonado que permite avanzar según el nivel de madurez digital de cada planta. Este modelo se basa en tres pasos fundamentales: monitorización, control y optimización.

 

 

1. Monitorización: visibilidad en tiempo real de tu sistema de aire comprimido

La primera etapa consiste en hacer visible lo invisible. A través de sensores inteligentes, es posible capturar en tiempo real variables clave como:

  • Presión
  • Caudal
  • Temperatura
  • Humedad

Estos datos se visualizan mediante dashboards y sistemas de alerta que permiten detectar anomalías, fugas o comportamientos ineficientes. La monitorización es la base para tomar decisiones informadas y empezar a construir una estrategia de eficiencia energética sólida.

Ventajas principales:

  • Seguimiento del estado del sistema de aire comprimido en tiempo real
  • Datos fundamentales para la mejora de los procesos

2. Control: gestión y seguimiento automatizados del sistema de aire comprimido

Con los datos ya disponibles, es momento de tomar decisiones basadas en ellos.

Esto implica automatizar la regulación de parámetros, configurar remotamente ciclos de espera y adaptar el sistema a las condiciones reales de producción.

Beneficios principales:

  • Reducción del consumo en momentos de baja demanda
  • Mejora de la estabilidad operativa
  • Ahorro energético inmediato

3. Optimización: eficiencia energética y mantenimiento predictivo.

Convierte la información en eficiencia. Utiliza datos históricos para identificar tendencias, predecir incidencias y optimizar el consumo energético y el uso de recursos.

Ventajas principales:

  • Planificación del mantenimiento predictivo.
  • Reducción de los costes energéticos.
  • Mejora de la sostenibilidad y el tiempo de actividad.

Tanto si acabas de iniciar tu proceso de digitalización como si ya cuentas con tecnologías conectadas, SMC te ayuda a avanzar acorde al nivel de digitalización de tu fábrica.

Descubre propuestas para mejorar la digitalización del aire comprimido de tu fábrica

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