Este artículo continúa el debate iniciado en la entrada anterior «Por qué y cómo implementar el IIoT en la industria de procesos».

Una vez definida la estrategia digital e identificados los proyectos piloto, surge una pregunta crucial: ¿cómo se comporta el IIoT en la industria de procesos cuando se aplica en condiciones reales de planta? Las empresas que ponen en marcha iniciativas de IIoT se enfrentan rápidamente a retos muy concretos. Los entornos hostiles, los activos distribuidos en áreas extensas y los equipos con ciclos de vida largos pueden ralentizar o complicar las implementaciones. Por este motivo, un socio competente en IIoT debe ofrecer no solo dispositivos inteligentes, sino también soluciones integrales capaces de transformar las mediciones brutas en información fiable y utilizable para las operaciones, el mantenimiento y la optimización.

En su funcionamiento diario, el IIoT en la industria de procesos se enfrenta a tres retos fundamentales: zonas peligrosas, grandes distancias físicas y longevidad de las instalaciones.

Tres retos clave para el IIoT en la industria de procesos

1. Áreas peligrosas y normas de seguridad estrictas
Muchas plantas petroquímicas, químicas o de refinería operan en zonas potencialmente explosivas. En ellas, todos los dispositivos instalados deben cumplir estrictas normas de seguridad. Por lo tanto, los sensores destinados a la adquisición de datos IIoT deben ser intrínsecamente seguros o antideflagrantes y cumplir normas como ATEX, IECEx, EAC o CSA.
En estos contextos, el hardware de tipo «IT grade» no es adecuado. El IIoT requiere instrumentos robustos, diseñados específicamente para zonas Ex, capaces de transmitir datos continuos y precisos a plataformas en la nube o locales. En la práctica, los dispositivos IIoT deben cumplir simultáneamente los requisitos de seguridad de los procesos y los de digitalización operativa.

2. Grandes distancias e infraestructuras remotas
Las plantas de proceso suelen extenderse por vastas áreas: tuberías, redes de agua, sistemas de vapor y servicios públicos pueden atravesar emplazamientos industriales, distritos territoriales o incluso varios países. Cablearlos punto por punto es caro, complejo y limita la escalabilidad.
Además, muchos recursos se encuentran en zonas remotas, donde el suministro eléctrico es reducido y la cobertura móvil es débil o inexistente. En estos casos, el IIoT se basa en sensores inalámbricos alimentados por baterías, con una autonomía de varios años. Las tecnologías LPWAN de baja potencia y largo alcance, como LoRaWAN®, garantizan comunicaciones fiables a grandes distancias, minimizando las infraestructuras y permitiendo implementaciones a gran escala.

3. Largos ciclos de vida de las instalaciones y los sistemas
Las instalaciones de proceso suelen funcionar durante décadas, mientras que los sistemas de automatización, los protocolos y los estándares de comunicación evolucionan varias veces. Las soluciones IIoT no modulares corren el riesgo de quedar rápidamente obsoletas o de ser costosas de actualizar.
Un enfoque eficaz es adoptar arquitecturas abiertas como la Arquitectura Abierta NAMUR (NOA). Este modelo permite añadir un nivel IIoT paralelo a los sistemas DCS o SCADA existentes. Los niveles básicos de control y seguridad permanecen inalterados, mientras que los nuevos canales IIoT ofrecen mayor transparencia, diagnóstico y posibilidades de optimización.

Dónde ofrece el IIoT su máximo valor: aplicaciones típicas

El IIoT ya genera beneficios tangibles en muchos procesos industriales. Al mejorar la visibilidad de los activos y permitir el mantenimiento predictivo, contribuye a reducir las paradas, prolongar la vida útil de las instalaciones y optimizar el uso de los recursos. A continuación se presentan algunas aplicaciones emblemáticas.

La monitorización continua garantiza el correcto funcionamiento de bombas, compresores y otros recursos fundamentales.

Gestión de equipos rotativos
Las bombas, los ventiladores, las turbinas y los compresores son esenciales para casi todas las plantas de procesamiento, pero muchas de estas máquinas siguen funcionando sin una supervisión continua de su estado. Esto es especialmente cierto en el caso de las unidades instaladas en estaciones remotas, como las bombas de aumento de presión en tuberías largas o redes de distribución de agua. Los equipos rotativos son especialmente sensibles al desgaste y al desequilibrio.
Los cambios en los patrones de vibración, la temperatura o el comportamiento acústico suelen ser indicadores tempranos de un problema. Si se ignoran estas señales de alarma, el resultado puede ser averías imprevistas, pérdidas de producción y costosas reparaciones de emergencia.

Solución IIoT
Una red de multisensores inalámbricos alimentados por baterías registra continuamente parámetros como la temperatura, las vibraciones y los ultrasonidos. Los datos se transmiten a través de LoRaWAN® a una plataforma central, donde los algoritmos de aprendizaje automático identifican anomalías y tendencias. Los equipos de mantenimiento reciben alertas específicas a tiempo para planificar las intervenciones y evitar averías críticas.
La monitorización remota de los pozos permite a los operadores upstream ahorrar tiempo y dinero.

La monitorización remota de los pozos permite a los operadores upstream ahorrar tiempo y dinero.

Gestión de pozos de petróleo y gas
Los operadores upstream se ven presionados para mantener la integridad de los pozos con menos trabajadores cualificados y normativas más estrictas. Muchos pozos se encuentran en campos remotos y las inspecciones manuales tradicionales se realizan con poca frecuencia. Como resultado, las fugas o las condiciones operativas anómalas pueden pasar desapercibidas durante largos periodos de tiempo, lo que genera riesgos medioambientales y de cumplimiento.
La supervisión manual requiere desplazamientos, permisos, planificación y documentación, lo que consume presupuesto sin ofrecer información continua entre una visita y otra.

Solución IIoT
Un sistema IIoT basado en LoRaWAN® permite la supervisión de los pozos las 24 horas del día, los 7 días de la semana, sin necesidad de un cableado extenso. Los sensores sobre el terreno miden continuamente la presión de las tuberías y los revestimientos, así como el nivel de los líquidos en los sótanos. Cuando los valores se salen de los intervalos objetivo definidos, el sistema activa automáticamente las alarmas y registra los eventos. Los operadores obtienen una visión transparente del estado de cada pozo y pueden priorizar las intervenciones basándose en datos en tiempo real en lugar de ciclos de inspección fijos.

La monitorización inalámbrica elimina la necesidad de controlar manualmente los niveles de las botellas de gas.

Gestión de cilindros de gas industrial
Las baterías de cilindros de gas, utilizadas en numerosas aplicaciones de proceso, están presentes en todas las plantas químicas. Las inspecciones manuales de los niveles y la gestión logística asociada requieren una inversión de tiempo significativa por parte del personal, tiempo que podría dedicarse a actividades de mayor valor añadido. (De media, una planta de proceso utiliza más de 2000 horas de trabajo al año solo para el control de las botellas de gas).
Además, los controles realizados a intervalos irregulares solo proporcionan una visión instantánea del estado de las existencias, lo que impide realizar análisis predictivos, detectar tendencias de consumo y llevar a cabo una planificación realmente proactiva. Esto puede dar lugar a sustituciones tardías, interrupciones operativas o ineficiencias en la gestión de los recursos.
Solución IIoT:
Un sistema de monitorización inalámbrico elimina los controles in situ innecesarios, avisando a los operadores cuando una botella se está agotando. La monitorización remota de la presión y la documentación automatizada garantizan una supervisión continua y precisa del inventario.
Una solución basada en LoRaWAN® puede integrarse fácilmente en la infraestructura existente: por ejemplo, sustituyendo los manómetros mecánicos por dispositivos IIoT alimentados por baterías. Esta integración permite digitalizar rápidamente incluso grandes flotas de cilindros, con una intervención mínima y sin modificar los procesos en uso.

Otras aplicaciones IIoT en la industria de procesos:

  • • Monitorización de tuberías de doble pared
    • Medición del nivel en tanques de producción y almacenamiento
    • Detección de la formación de coque en las unidades de refinación
    • Optimización de los sistemas de vapor
    • Monitorización de válvulas críticas

Del valor medido al valor añadido

Al igual que el petróleo, los datos también deben procesarse para poder utilizarse.

Los activos físicos son visibles; los datos no, pero representan uno de los recursos más valiosos de la industria moderna. Al igual que el petróleo crudo, los datos solo tienen valor si se recopilan, transmiten y «refinan» correctamente.
Hay tres elementos decisivos para un ecosistema IIoT eficaz:

  • • Adquisición continua y fiable mediante sensores de alta calidad.
    • Conectividad segura y resistente entre el campo y los sistemas de nivel superior.
    • Software avanzado para el análisis, la visualización y la toma de decisiones.

Invertir en tecnología de medición probada, infraestructuras inalámbricas escalables y plataformas IIoT robustas garantiza una cadena coherente desde el valor medido hasta el valor añadido, lo que permite tomar decisiones operativas y estratégicas basadas en datos fiables.

WIKA: un socio IIoT integral para la industria de procesos

WIKA, especialista mundial en tecnología de medición industrial, se encuentra en una posición ideal para apoyar la transformación IIoT del sector de procesos. Con millones de instrumentos instalados en todo el mundo, WIKA ofrece una base sólida para soluciones inteligentes y conectadas.
La oferta IIoT de WIKA cubre toda la cadena de valor:

  • • Sensores y transmisores inteligentes para entornos difíciles, incluidas zonas Ex
    • Soluciones de conectividad integradas en redes LPWAN y otras tecnologías inalámbricas
    • Plataformas IIoT para la gestión de dispositivos, visualización y análisis
    • Servicios completos: consultoría, diseño piloto, implementación y soporte continuo 

Este enfoque holístico permite a los clientes colaborar con un único socio experto en instrumentación, seguridad y arquitecturas digitales. Desde el primer proyecto piloto hasta el despliegue internacional, WIKA ayuda a los operadores a reducir la complejidad, mejorar la transparencia y garantizar soluciones IIoT escalables y preparadas para el futuro.

Preguntas frecuentes: IIoT en la industria de procesos

1. ¿Qué diferencia al IIoT en la industria de procesos de otros sectores?
Debe funcionar en condiciones extremas: altas presiones y temperaturas, fluidos agresivos, normas estrictas y atmósferas explosivas. Por lo tanto, requiere sensores certificados, hardware robusto y una integración segura con sistemas DCS/SCADA.

2.¿Por qué las tecnologías inalámbricas son cruciales para las plantas de procesos?
El cableado punto a punto es caro y poco flexible. Tecnologías como LoRaWAN® y otros estándares LPWAN permiten conectar recursos remotos de forma económica y escalable.

3. ¿Cómo ayuda el IIoT a las plantas con ciclos de vida largos?
Añade un nivel de información actualizable, independiente de la automatización central, preservando la seguridad y la continuidad operativa.

4. ¿Qué aplicaciones son un buen punto de partida?
Maquinaria rotativa, tanques remotos, cilindros de gas, sistemas de vapor y válvulas críticas: áreas con poca visibilidad y altos costes de inactividad.

5. ¿Cómo apoya WIKA un proyecto IIoT de principio a fin?
Ofrece asesoramiento, diseño de redes, tecnología de medición certificada, dispositivos IIoT, integración y asistencia continua, además de recursos como el whitepaper «Implementación y escalado de soluciones IIoT en la industria de procesos».

Para más información, visita nuestro sitio web o no dudas en ponerse en contacto con nosotros; nuestros expertos estarán encantados de ayudarte.

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