Internet of things, Industria 4.0 Aplicación a la Industria Química

Transcripción

1 Internet of things, Industria 4.0 Aplicación a la Industria Química siemens.com/chemicals

2 Hay múltiples términos para esta temática. Industria 4.0 Internet of Things (IoT) Cloud Computing Digitalización Industrial Internet Consortium (IIC) Industrie 4.0 Digital Enterprise Made in China 2025 Smart Industry - Smart Data L'usine du futur Page 2

3 Hay una diferencia entre la capacidad para identificar nuevas tecnologías y predecir el futuro "I think there is a world market for maybe five computers." Thomas Watson, 1943 "640 k should be enough for everyone." Bill Gates, 1981 "Our systems are fully automated, therefore we live Industry 4.0 right now." Automation lead engineer, 2015 "The IT infrastructre Industry 4.0 is based on is not secure enough for industrial applications." IT security officer, 2015 Page 3

4 La Era de las Aplicaciones puede contribuir al crecimiento Europeo y a mejoras continuadas en sostenibilidad Transformación de la Industria Química - Visión de largo plazo > Búsqueda de flexibilidad materias primas. Foco en especialidades de valor añadido y crecimiento rentable Foco en el negocio principal (core business) > Ajuste de portfolio para poner en valor las ventajas tecnológicas. > De las necesidades de cliente a las aplicaciones. > Digitalización de las actividades productivas para mayor intensificacion y cercanía a cliente Aprovechamiento materias primas Page 4 Source: Roland Berger

5 La Digitalización es el siguiente salto en la búsqueda de productividad, también para la Industria de Proceso. Habilitador tecnológico Potencia Computación Comunicaciones Sensórica avanzada Virtualización Nube Simulación Electrificación Automatización Digitalización Digital Enterprise Ingeniería Integrada / Operaciónes integradas TIA@Process Industry Perfecta integración de los componentes en el ciclo de vida. TIP@Process Industry Siempre y en cualquier lugar Salto de productividad Partner reconocido en Automatización y Electrificación Pionero en Digitalización para la industria Time Page 5

6 Innovaciones para Industria 4.0 / Digitalización Tecnologías de Proceso Entrenamiento Experto Logística /Cadena suministro Impresión 3D Modularización Mantenimiento Predictivo y Gestión de las Desviaciones: métodos basados en datos y algoritmos para una indicación temprana de necesidades de mantenimiento y/o optimización del proceso. Simuladores para formación de operadores (OTS); copia virtual (gemelo digital) de la planta para testeo y entrenamiento previo a la puesta en marcha de la planta para reducción de costes y riesgos asi como mejora de la seguridad. Chips RFID y flujos de suministros de bienes de consumo a lo largo de su cadena de suministro para la utilización de portadores desde las materias primas hasta el producto terminado. Producción en masa individualizada (lote) y fabricación aditiva para piezas de repuesto a demanda y/o propotipos reducen los tiempos de innovación y incrementan la productividad al reducir los tiempos deparada. Plantas / secciones de planta modulares y portables para incrementar la flexibilidad y reducir el time to market. Innovación Page 6 Gestión rápida y conjunta de grandes volúmenes de datos facilitará mejoras en I+D y desarrollo de nuevos productos. Source: Theses of Industrie 4.0., VCI,

7 La Industria Química está aún en el camino de implementar la Digitalización por diversas razones 30% valor añadido adicional por Industria 4.0 en la industria química alemana hasta 2025, i.e. 2,2% crecimiento productividad anual..** 40% es el nivel de uso de tecnologías digitales en química. La economía digital en Alemania es nº 6 en el Índice internacional DIGITAL.*** 15% de los CEO químicos afirman que priorizan la mejora de productividad mediante Automatización y tecnología. 5% 62% con las Personas. de los CEOs químicos están preocupados / muy preocupados por el impacto de los riegos de ciberseguridad en el crecimiento del negocio. de los CEOs químicos utilizan el análisis predictivo de las competencias en los recursos humanos para mejorar sus resultados Page 7 Sources: *19th Annual Global CEO Survey: Chemical industry key, ** *** TNS Infratest Monitoring-Report Wirtschaft DIGITAL,

8 La clave es la seguridad y ciberseguridad de los procesos, más allá de la implementación de una tecnología. Confidencialidad es prioritaria en el Mundo IT Seguridad/Ciberseguridad son prioritarias en Plantas Proceso Confidencialidad Integridad Datos Disponibilidad Seguridad - Ciberseguridad Disponibilidad - Fiabilidad Integridad de los Activos Page 8

9 La Industria Química se enfrenta a cinco retos fundamentales HSSE Costes Flexibilidad Time to market Productividad Regulaciones and Estándares Salud Seguridad procesos e instalaciones Protección medioambiental Eficiencia CAPEX Reducción OPEX Optimización de Organizaciones y Procesos Estandarización Diversidad materias primas (fósiles/ renovables) Productos individuales Modularización Mercados volátiles Ciclo vida tecnologías De la Idea al Producto y el Proceso Escalado de plantas Predecibilidad de la demanda Reacción a la demanda Efectividad y eficiencias mejoradas Eficiencia y fiabilidad de los activos Eficiencia de la Producción y los Recursos Plantas con largos ciclos de vida y datos muy fragmentados Operaciones contínuas, seguras, securizadas y fiables Fabricantes se enfrentan a mercados y duraciones de las producciones cambiantes. Fuerza laboral envejecida y próxima generación de nativos digitales. Page 9

10 Industria 4.0 está relacionada con todos los eslabones de la cadena de valor. Portafolio Siemens Engineering, Design Tools & Simulation Customer Relationship Management Lifecycle Data Management (cpdm) for Product and Production Digital Manufacturing Global Communication Infrastructure Enterprise Resource Planning Manufacturing Operations Management Industrial Control Systems Supply Chain Management Asset Management Maintenance, Repair & Overhaul Sensors & Actuators Factory Infrastructure Machinery Industrial Communication & Security Tools & Fixtures Enterprise IT Infrastructure Material Human Resources Public IT Infrastructure (Internet) Page 10

11 Los componentes fundamentales de la Empresa Digital para la Industria Discreta y de Proceso. Empresa Digital Industria de Proceso Industria Discreta Integrated Engineering & Integrated Ingeniería Operations Integrada & Operaciones Integradas + Comunicaciones Industriales + Digital Enterprise Software Digital Enterprise Suite Software Suite + Identification Industrial + + Ciberseguridad Industrial + + Servicios para la Industria + Digitalización de los dispositivos de campo Page 11

12 Siemens desarrolla la Empresa Digital para la Industria de Proceso mediante la Ingeniería Integrada y las Operaciones Integradas Breadcrumb Empresa Digital Topic para Industria de Proceso Foco para Siemens Ingeniería Integrada optimiza fase ingeniería y la gestión del ciclo de vida de planta Herramientas Ingeniería Integrada Simulación Common data base / Gemelo Digital Servicios basados en la nube y analítica datos Próxima generación de gestión Digitalización a nivel de campo Conectividad fiable Operaciones Integradas mejora la productividad y flexibilidad Diseño de Producto Diseño de Proceso & Planta Ingeniería & Puesta en marcha Operación Servicios Page 12

13 La escenario de Digitalización para la Industria de Proceso abarca el Ciclo de Vida completo. Digitalización Concepto detallado propuesto por Siemens Nivel gerencial Molecular Design Specification/ Recipe Mgmt. Lab Info. Mgmt. Sys. (LIMS) Process Design & Simulation ERP, SRM, SCM, CRM, EAM, Enterprise Manufacturing Intelligence Plant Lifecycle Data Management & Documentation Plant Design & Engineering Operational Efficiency 2D-Engineering Asset (Performance) Management 3D-Engineering Nivel Operador & control Virtual Commissioning, Operator Training & Simulation MES Production Mgmt. Quality Exec., LIMS APS Siemens CLOUD for Industry Nivel Campo Laboratory Automation Automation Engineering Instrumentation / Drive Engin. & Config. DCS Asset Mgmt Remote Operation Controls & HMI Batch SIS (Safety instrum. system) HMI PLC Embedded APC Instruments with embedded analytics Instrumentation & Drives / Actuators Historian APC (Adv. Process Control) Communication Profibus/ Profinet Siemens Plant Analytics Big Data Services (Public / private) Customer Analytics 3 rd party Analytics Diseño Producto Diseño Proceso& Planta Ingeniería Operación Servicios Page 13

14 Siemens dispone de un amplio portfolio para la Digitalización Digitalización Concepto detallado propuesto por Siemens Nivel gerencial Nivel Operator & control Nivel campo Molecular Design Specification/ Recipe Mgmt. Lab Info. Mgmt. Sys. (LIMS) Laboratory Automation Interspec Unilab Process Design & Simulation ERP, SRM, SCM, CRM, EAM, Plant Lifecycle Data Management & Documentation Plant Design & Engineering 2D-Engineering COMOS 3D-Engineering Virtual Commissioning, Operator Training & Simulation Automation Engineering Instrumentation / Drive Engin. & Config. MES Production Mgmt. Quality Exec., LIMS DCS Asset Mgmt Remote Operation Controls & HMI Batch PCS 7 Enterprise Manufacturing Intelligence SIS (Safety instrum. system) Operational Efficiency Asset (Performance) Management SIMIT HMI PLC Embedded APC Historian Instruments with embedded analytics SITRANS Instrumentation & Drives / Actuators XHQ SIMATIC IT APS PCS 7 / APC APC (Adv. Process Control) Communication Profibus/ Profinet ProfiNet SIMATIC RFID Siemens CLOUD for Industry Plant Analytics Services Big Data Services (Public / private) Siemens Plant Analytics Customer Analytics 3 rd party Analytics Diseño Producto Diseño Proceso& Planta Ingeniería & Puesta en marcha Operación Servicio Page 14

15 La propuesta de Siemens en Digitalización está posibilitando a nuestros clientes un salto en productividad Combinando mundo virtual & físico a lo largo de la cadena de valor de los clientes Colaboración y movilidad Diseño e ingeniería Automatización y operacion Mantenimiento y servicios Smart data y analítica de datos Mejora de productividad y time-to-market Mayor flexibilidad y resiliencia Mayor disponibilidad y eficiencia Tecnologías en la nube Siemens en digitalización Conectividad y Web-de-sistemas Ingresos FY 2015 Beneficios Crecimiento Software vertical millones % Servicios Digitales 600 millones % Page 15

16 Casos de éxito de Digitalización en Plantas Químicas Page 16

17 DSM Nutritional Products AG reducción de tiempos y costes ingeniería mediante la Ingeniería Integrada con COMOS Ingeniería orientada a base de datos con COMOS incl. flujos de trabajo y plataforma para cooperación global. Documentación de planta contínuamente actualizada. Transparencia de datos. Page 17 Ł Reducción de errores gracias a la base de datos única. Ł Mejor calidad de datos mediante la entrada única de datos. Ł Planificación y presupuestos más fiables Ł Ahorro 15 25% en ingeniería proceso y automatización.

18 Implementación de Concepto Ciberseguridad - Linde Gas AG Necesidad de un concepto de ciberseguridad completo y global para su implementación en más de 600 plantas de producción y Centros de Operación Remota. Soporte local en pilotos regionales. Productos y Sistemas para Seguridad Integrada Ł Implementación de concepto de Ciberseguridad homogéneo y a nivel global. Protección del Know how Autentificación y gestión de usuarios Firewall & VPN (Virtual Private Network) Endurecimento del Sistema Ł Planteamiento económico para las distintas plataformas (independiente del fabricante) Page 18

19 Convirtiendo los Datos en Información Inteligencia en Operaciones en Tiempo Real con XHQ Analisis de datos de múltiples fuentes de negocio y operaciones Proporciona un nueva visión para el crecimiento del negocio combinando datos de diferentes fuentes. Proporciona Inteligencia Operacional en base a modelos a partir de datos contínuos, de eventos y de transacciones. Cómo son los resultados frente a la planificación? Qué precisa atención ahora mismo? Estoy malgastando la energía? Cúal es la eficiencia de mis activos? Decisiones más fundadas. Mayor eficiencia Gestión del Performance Dashboard & Scorecards Más transparencia Qué hice la última vez? Qué debería hacer (ahora!)? Cúal es el impacto económico? Debo modificar mi plan de mantenimiento? Soporte a las decisiones Advisory & Analytics Page 19

20 Muchas gracias por su atención! Miguel Angel Fernandez Chemical Industries PD PA AE C&G Siemensallee Karlsruhe, Germany Tel.: Mobile: siemens.com/chemicals Page 20