Wifi industrial, un pilar más del almacén

El wifi industrial ha adquirido un papel preponderante en el funcionamiento de los almacenes y centros de producción: los sistemas de control, los programas de gestión, así como dispositivos como terminales de radiofrecuencia o máquinas de producción se comunican entre sí mediante una red inalámbrica.

Cada vez son más las compañías que apuestan por robotizar el almacén mediante sistemas de almacenaje o transporte automáticos como transelevadores, robots móviles o vehículos de guiado automático. El wifi industrial, al contrario de la red wifi doméstica, nace para coordinar los controladores lógicos (PLC), sistemas de control o computadoras que participan en las operativas del almacén 4.0.

¿Qué es el wifi industrial?

El wifi industrial, también conocido por las siglas IWC ―industrial wireless communication― es la tecnología de ethernet inalámbrica que se utiliza en almacenes, centros de producción o en cualquier instalación donde se hayan implementado un software de gestión de almacenes y sistemas de control para máquinas industriales u otros equipos automatizados.

Ethernet es un estándar que define las características y requisitos para interconectar múltiples computadores y dispositivos habilitados en una misma red de área local (LAN). La red ethernet inalámbrica emplea ondas de radio para transmitir y recibir datos. El funcionamiento es el siguiente: un dispositivo router, con conexión a internet y wifi, intercambia datos con otros dispositivos habilitados con la tecnología de red inalámbrica, como ordenadores, televisores o móviles.

La red ethernet industrial se sirve de la misma tecnología que el wifi doméstico, salvo que se adapta a las particularidades de los centros logísticos y de producción. El punto de conexión ―que puede instalarse en armarios industriales, en una computadora o en otros dispositivos― funciona en un rango mucho más amplio de temperaturas y cuenta con una mayor resistencia a los golpes, vibraciones o ruidos.

La entrada de nuevas tecnologías en el almacén, como el internet de las cosas industrial (IIoT) o la realidad aumentada, potencian el papel del wifi industrial. “Con el uso de cámaras inteligentes inalámbricas y tecnologías de visión, pueden aplicarse técnicas como la supervisión visual a distancia, el seguimiento inteligente de productos y la detección de fallos”, apunta el profesor Michael Cheffena, del departamento de ingeniería de la Universidad Noruega de Ciencia y Tecnología en su publicación Industrial wireless communications over the millimeter wave spectrum: opportunities and challenges. Según el autor, “las capacidades visuales permiten que los robots, las máquinas y otros sistemas de automatización industrial interactúen de forma significativa con los objetos y se desplacen con seguridad por su entorno”.

Diferencias entre wifi y wifi industrial

La red ethernet doméstica y la industrial comparten tecnología y funcionamiento. No obstante, existen amplias diferencias entre ambas en múltiples aspectos, como, por ejemplo:

• Volumen de datos: el wifi que se emplea en hogares, espacios públicos u oficinas es una conexión predeterminada que emplea grandes volúmenes de datos entre pocos dispositivos. El wifi industrial, sin embargo, está configurado para enviar constantemente pequeños paquetes de datos a gran velocidad.
• Nivel de batería: los hardware y software que utiliza la red industrial están diseñados para funcionar largos periodos de tiempo sin necesidad de cargar la batería. ¿Por qué? Los sistemas de control están a menudo ubicados en lugares de difícil acceso, por lo que no son tan fáciles de alimentar como un smartphone.
• Fiabilidad: en una red industrial, atributos como la fiabilidad y la precisión son clave para asegurar la coordinación y el buen funcionamiento de la instalación.

En definitiva, a diferencia del internet de los hogares, el wifi industrial no está diseñado para enviar grandes volúmenes de datos como imágenes o archivos de vídeo. La conexión industrial requiere de menores volúmenes de datos, pero mayor interacción entre dispositivos y menor latencia para evitar interrupciones que podrían dañar el funcionamiento de la instalación.

Beneficios del wifi industrial

A la hora de implementar un wifi industrial en una instalación, el principal propósito es conectar de forma fiable y ágil el software de control, de gestión y fabricación, con sensores y máquinas para dotar de eficiencia a los procesos logísticos y productivos de la compañía.

De cualquier modo, el aumento de la eficiencia no es la única ventaja de implantar este tipo de red inalámbrica:

• Gestión sin errores: la instalación de sensores y software que operan bajo wifi industrial permite identificar sobrecostes y errores en los procesos logísticos y de producción. El uso de la red inalámbrica industrial garantiza un envío rápido y fiable de los datos que procesan continuamente los sistemas conectados a la red.
• Productividad de los equipos: la interconexión entre los elementos automatizados que operan en el centro posibilita que el software mida el rendimiento cuidadosamente, maximizando la capacidad de trabajo de cada equipo.
• Mantenimiento y anticipación de fallos: los sensores incorporados a las máquinas envían constantemente información sobre el estado y el rendimiento de los equipos. Un software conectado a la red industrial se encarga de advertir al responsable sobre el estado de la maquinaria.

Así pues, la red inalámbrica industrial proporciona conexiones persistentes e itinerancia a los equipos automatizados, así como la conectividad necesaria a los terminales de radiofrecuencia y computadoras que se ubican en el almacén.

¿Cómo potenciar el wifi industrial en el almacén?

Un wifi industrial robusto y potente es crucial para adaptarse a las nuevas tecnologías y disponer así de un almacén coordinado y eficiente. De hecho, una conexión inalámbrica débil en algunos puntos de la instalación puede acarrear una descoordinación entre los equipos automáticos o que los sensores se desconecten y, en consecuencia, que la productividad y la seguridad se vean comprometidas.

Para asegurar la máxima eficiencia en un almacén, tan importante es calibrar la potencia del wifi industrial como el alcance: es necesario que llegue suficiente señal inalámbrica a todas las zonas donde operan dispositivos que funcionan mediante conexión wireless, como por ejemplo, sensores de oxígeno o de temperatura en plantas de producción o pistolas de picking y vehículos de guiado automático en almacenes.

En el informe Guide to industrial wireless systems deployments, promovido por el Instituto Nacional de Normas y Tecnología de los Estados Unidos (NIST), los autores describen las ventajas del uso del wifi en la industria: “La tecnología inalámbrica posee muchas ventajas respecto a las instalaciones por cable, y también muchos inconvenientes. Las aplicaciones de la tecnología inalámbrica en las fábricas pueden incluir la monitorización de procesos, la alerta del estado de los equipos, el seguimiento de productos y bienes así como la supervisión de los sistemas automatizados”. El informe de la agencia norteamericana también señala los aspectos a tener en cuenta a la hora de optar por el wifi industrial: “Decantarse por una tecnología inalámbrica dependerá del ahorro de costes previsto frente a las opciones por cable y de los requisitos técnicos que precise la instalación. Los requisitos técnicos suelen estar relacionados con la movilidad, la latencia o las eventuales pérdidas de conexión”.

Estos requisitos técnicos obligan a estudiar y planificar cómo será el despliegue de la red inalámbrica en la instalación. Al implementar el wifi industrial en un almacén o una planta de producción hay que evaluar la complejidad de sus operativas: estos centros acostumbran a ser espacios grandes y abiertos, lo que dificulta que exista una buena conexión en todas las zonas. Por este motivo, es vital contemplar la instalación de la red inalámbrica industrial durante el diseño del almacén y la planificación logística, pues hay que determinar dónde colocar los puntos de acceso en función de las operativas, las estaciones de trabajo o los equipos de manutención automáticos.

Lo mismo ocurre en una planta de producción. Un estudio previo al despliegue del wifi industrial permite medir de antemano la propagación de la señal de radio, lo que ayuda a detectar cuál es el número idóneo de puntos de acceso y donde se han de situar.

Wifi industrial, pieza clave en un almacén productivo

Tan importante es disponer de un wifi industrial con potencia suficiente como que sea fiable y cuente con rango suficiente para conectar a todos los dispositivos del centro. Por este motivo, es imprescindible planificar la instalación del wifi industrial en la planta de producción o en el almacén previamente, teniendo en cuenta factores como el grado de automatización, la implementación de software de gestión o el número de estaciones de trabajo.

A pesar de las complejidades en la instalación del wifi industrial, este tipo de red inalámbrica permite la máxima productividad de los equipos, así como la creación de un ambiente laboral seguro, eficiente y sin errores.