Diseño de una Fábrica Inteligente Basada en Sistemas Ciberfísicos e Internet de las Cosas hacia la Industria 4.0

El auge de la Industria 4.0, que emplea tecnologías emergentes potentes e inteligentes y representa la transformación digital de la fabricación, tiene un impacto significativo en la sociedad, la industria y otros sectores productivos. El escenario industrial enfrenta una presión cada vez mayor para mejorar su agilidad y versatilidad para acomodar las demandas altamente modularizadas, personalizadas y dinámicas de la producción. Uno de los conceptos clave dentro de la Industria 4.0 es la fábrica inteligente, que representa un sistema de fabricación/producción con procesos y operaciones interconectados a través de sistemas ciberfísicos, el Internet de las Cosas y tecnologías digitales de vanguardia. Este artículo describe el diseño de un sistema ciberfísico inteligente que cumple con el marco innovador de la fábrica inteligente para la Industria 4.0 e implementa las tecnologías industriales, computacionales, de información y comunicación centrales de la fábrica inteligente. Se discute cómo combinar los componentes clave (pilares) de una fábrica inteligente para crear un sistema de fabricación inteligente. Como demostración de un modelo simplificado de fábrica inteligente, se implementa un estudio de caso de fabricación inteligente con un proceso de perforación, y la viabilidad del método propuesto se demuestra y verifica con experimentos.