Construyendo un caso de negocio para 4K en la fabricación

Es probable que las cámaras de resolución 4K tengan una fuerte demanda en las plantas de fabricación del Reino Unido.

Desde hace algunos años, los fabricantes del Reino Unido han estado migrando sus sistemas de automatización industrial desde una gama de protocolos de transmisión patentados como Profibus y DeviceNet, a sistemas basados ​​en IP que transmiten datos a través de infraestructuras Ethernet.

Este movimiento ha abierto el potencial para que los sistemas de video IP se utilicen para monitorear el rendimiento, el estado y el registro de seguridad de los robots, las máquinas y dispositivos de la línea de producción (y los empleados que trabajan junto a ellos).

Las cámaras térmicas portátiles y fijas ya se utilizan mucho en las plantas para controlar la temperatura de los dispositivos y los materiales que se producen. Las cámaras también se utilizan en Sistemas de visión artificial para la inspección de aspectos específicos de un producto durante la fabricación. Sin embargo, a medida que continúa la búsqueda incesante de una mayor eficiencia y productividad, vemos una clara oportunidad para las cámaras 4K en todas las plantas de fabricación del Reino Unido.

Hay un enfoque creciente en las plantas, ahora que la mayoría de los sistemas de fabricación están conectados en red, para reunir todos los datos generados por la entrada, la lógica, la salida, la seguridad y otros dispositivos de detección de las plantas. Estos datos se introducen en sistemas SCADA (control de supervisión y adquisición de datos), MES (sistemas de ejecución de fabricación) o ERP (planificación de recursos empresariales) que ayudan a ordenar, tabular y visualizar esos datos.

Al analizar estos conjuntos de ‘macrodatos’, los gerentes de operaciones pueden comprender mejor las limitaciones y los puntos de vulnerabilidad que se interponen en el camino de las plantas para lograr una mayor eficiencia. Esta parece ser la visión de la ‘Industria 4.0’, como algunos la llaman ahora. Entonces, ¿cómo pueden los sistemas de video basados ​​en 4K respaldar esta visión y cómo pueden los gerentes construir un caso de negocios sólido para implementar sistemas 4K para ayudar a monitorear las líneas de producción y los centros de distribución?

En el mundo de la vigilancia, el caso de 4K ya se ha hecho. En pocas palabras, las cámaras 4K ofrecen una resolución cuatro veces mayor y cuatro veces más píxeles que la tecnología anterior: HD. El hecho de que 4K ofrece muchos más píxeles en el objetivo también significa que el software de análisis de contenido de video cada vez más sofisticado puede hacer un trabajo mucho más efectivo y preciso que desbloquea la eficiencia, reduciendo los falsos positivos, por ejemplo.

Este hecho crea una probabilidad cada vez mayor de identificar a un villano o leer la matrícula de un automóvil. Esta mayor precisión significa que los equipos de vigilancia tripulados pueden hacer un trabajo mucho mejor, centrándose en las amenazas reales en lugar de las falsas alarmas. Más que esto, dado que las cámaras 4K brindan mucha más información visual y densidad de píxeles, también significa que se necesitan hasta cuatro veces menos cámaras (que los equivalentes HD) para hacer el mismo trabajo. Para nuevas implementaciones de video que requieren bastantes cámaras, esto marca una gran diferencia en el costo de instalación. Estos ahorros contrarrestan con creces los pequeños aumentos en el costo por cámara y ayudan a generar un rápido retorno de la nueva inversión.

Pero, ¿cómo se traducen algunos de estos beneficios en la fábrica? Tomemos el ejemplo de la línea de producción de aproximadamente 60 pies de largo, donde el nuevo sistema de video IP requiere el monitoreo de la condición de los dispositivos de control de procesos clave (servoaccionamientos, por ejemplo), que exige una especificación de imagen de 80 píxeles por pie para evaluar esto. El número de píxeles en la imagen necesarios para cubrir la línea de producción es de 5.120. Entonces, para cubrir esa área con cámaras HD (entregando 1920 x 1080 píxeles), necesitaría tres cámaras (5120/1920 = 2.7 cámaras).

Sin embargo, si en su lugar especificó el uso de cámaras Ultra HD 4K (que ofrecen 3840 x 2160 píxeles) como el nuevo Sony VM772R, podría cubrir toda la línea de producción y los componentes asociados con solo dos cámaras (5120/3840 = 1,33). Con 4K, esta reducción en la cantidad de cámaras se puede replicar en todas las aplicaciones. Por ejemplo, habría un valor claro en la implementación de cámaras 4K para monitorear y enviar una alerta junto con un registro visual de cualquier miembro del personal o visitante caminando fuera de los caminos seguros designados que recorren todas las plantas y áreas de despacho.

Examinemos con más detalle cómo se podrían utilizar las cámaras 4K para ayudar a reforzar los controles de salud y seguridad en las plantas. Podrían usarse junto con sistemas de control de seguridad como cortinas de luz de seguridad. De modo que cuando una cortina de seguridad deba ponerse en modo manual / mudo para completar una tarea de mantenimiento, hacer un ajuste en la configuración de una máquina o facilitar la carga manual de materia prima fresca; Tendría mucho sentido tener un registro visual de alta resolución de este evento de riesgo de seguridad. Durante la operación de silencio, el video en vivo que cubre el área podría volver a colocarse en las HMI de los gerentes en tiempo real. Las grabaciones de tales eventos podrían almacenarse y consultarse con fines de (re) capacitación del personal; o en el peor de los casos, utilizado en los tribunales en casos de accidentes laborales.

Los sistemas de videovigilancia de alta resolución podrían ayudar a los fabricantes que se encuentren en el lado equivocado de un reclamo de «resbalón y caída» u otro «accidente de trabajo». A medida que aumentaron las liquidaciones por accidentes industriales en los últimos años, también lo hicieron el número y las tácticas agresivas de ‘persecución de ambulancias’ de los bufetes de abogados, lo que avivó el potencial de grandes reclamaciones por accidentes y negligencia. En los Estados Unidos, las reclamaciones por resbalones y caídas se han registrado hasta en 15 millones de dólares, por lo que definitivamente son críticas para el negocio.

Las mismas cámaras podrían usarse para monitorear la actividad del personal a un nivel de detalle en el que los gerentes sean mucho más capaces de intervenir con suficiente anticipación para evitar accidentes y el tiempo de inactividad resultante. Además, los registros de video basados ​​en 4K que verifican la identidad de manera indiscutible, podrían usarse para verificar los registros de tiempo y asistencia de los trabajadores. En una planta de fabricación de EE. UU. Que implementó un nuevo sistema de video de alta resolución, los supervisores documentaron un aumento del 20 por ciento en la productividad debido a un mejor monitoreo del piso de producción, el almacén y las áreas de entrega.

Además, a medida que aumentan las preocupaciones sobre la falsificación y la contaminación de productos, especialmente para los fabricantes de alimentos y productos farmacéuticos, la necesidad de sistemas de monitoreo para ‘rastrear y rastrear’ productos a través de la fabricación, el empaque y la distribución hasta el dispensario o el minorista, crece en conjunto.

La UE Directiva sobre medicamentos falsificados impone demandas muy importantes a las empresas farmacéuticas que requieren un etiquetado prescriptivo y un seguimiento estrecho de los medicamentos de principio a fin. Claramente, la grabación de video de varias etapas de producción podría agregar valor y ayudar a detectar puntos débiles. Las cámaras 4K también podrían usarse para detectar riesgos de higiene o contaminantes en la producción de alimentos y medicamentos.

Finalmente, al combinar 4K, análisis de video y ‘big data’, es posible acelerar el ROI de una manera más consistente. Los datos de video 4K, combinados con estas tecnologías, permitirán que los datos recopilados de varios dispositivos formen una poderosa fuente de inteligencia empresarial.

Por lo tanto, para obtener un rápido retorno de la inversión en sistemas de video 4K, los gerentes aún deberán enfocar su implementación en áreas donde ven el mayor riesgo de pérdidas o la mayor posibilidad de ganancias de productividad.

En resumen, creemos que se puede construir un caso de negocios sólido para implementar sistemas de video 4K en plantas donde hay / hay:

• Riesgos importantes para la seguridad del personal
• La mayoría necesita monitorear las líneas de producción
• Los regímenes de eficacia general del equipo (OEE) se están endureciendo (por ejemplo, respaldando el mantenimiento predictivo)
• Los nuevos estándares de higiene o trazabilidad deben reforzarse y supervisarse

Es posible que las organizaciones más grandes puedan crear casos de negocios más rápido porque pueden compartir los beneficios de los nuevos datos de video de alta calidad entre los equipos y departamentos que trabajan para cumplir con indicadores clave de rendimiento diferentes, pero valiosos.

Por lo tanto, es concebible que sus jefes de operaciones, salud y seguridad, mantenimiento, entrega / despacho y control de calidad puedan obtener beneficios medibles y cuantificables de la implementación juiciosa de sistemas de video 4K. Cuando se comparten los beneficios, el ROI tiene una gran posibilidad de entregarse en un tiempo récord.

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