¿Cómo pueden las empresas industriales reducir sus costes energéticos con el Edge Computing?

Los precios industriales se han disparado casi un 50% en medio del 'rally' energético. El aumento de los precios del gas, el combustible y la electricidad ha impulsado los precios de producción a casi dos años consecutivos de aumentos ininterrumpidos.

Los efectos de la crisis energética han golpeado duramente a la economía industrial en 2021-22. Durante este período, los precios industriales se dispararon un 41,8% en comparación con el año anterior. Los datos publicados por el Instituto Nacional de Estadística (INE) muestran cómo los precios industriales han encadenado casi 2 años consecutivos al alza.

El uso intensivo de productos energéticos ha dejado a las empresas industriales muy expuestas al impacto de la actual crisis energética. La principal consecuencia de este impacto ha sido el traslado a los precios de la producción industrial. Así, el índice de precios industriales (IPRI), elaborado por el INE, registró una variación incremental del 10% en 2021 (la cifra más alta desde 1985).

Recogida y explotación de datos en plantas industriales con nuevas tecnologías IoT y eficiencia energética.

La recopilación y explotación de datos en plantas industriales con las nuevas tecnologías IoT abre una nueva vía para la optimización de procesos, incluida la eficiencia energética. El nacimiento del IoT ha supuesto que las organizaciones se enfrenten a tecnologías y dispositivos con mayor intensidad de datos que nunca, lo que no solo permite la búsqueda de nuevas oportunidades de negocio, sino también la eficiencia operativa (incluida la energética).

A medida que el consumo digital de datos aumenta en la Industria, sus cargas de trabajo se están moviendo al borde de la red en ubicaciones fuera de la infraestructura de TI física. Con esa migración de recursos surge el desafío de garantizar que los datos permanezcan siempre accesibles de manera sostenible.

El Edge Computing desempeña un papel clave en la sostenibilidad y la eficiencia energética porque está específicamente diseñado para acercar las aplicaciones y los datos a los dispositivos y a sus usuarios. Esto ayuda a las organizaciones a reaccionar mejor a las cambiantes demandas de los consumidores y a mejorar los procesos para crear productos más sostenibles.

Esto incluye ayudar a las organizaciones a digitalizar sus procesos de fabricación mediante el uso de datos para generar retroalimentación y alertas en tiempo real para aumentar la eficiencia en toda su cadena de suministro, incluyendo la reducción de los costes de energía y las emisiones de carbono.

Los beneficios del Edge Computing para la optimización energética en la industria.

El Edge computing se presenta como una solución perfecta para resolver algunos de los graves problemas de costes energéticos a los que se enfrentan las empresas industriales. Aumentar el despliegue de soluciones Edge podría ser una de las respuestas para alcanzar el objetivo de optimización energética que busca la industria.

Más allá de las soluciones de eficiencia energética que se pueden desplegar en el Edge, los propios sistemas Edge tienen algunas características inherentes en su arquitectura que pueden ayudar a reducir la huella de carbono y optimizar el uso de la energía:

• Eficiencia: Al tener un espacio restringido en el Edge, se optimiza el diseño de los equipos de almacenamiento, red y respaldo de energía, lo que resulta en menos espacio y, por lo tanto, menos uso de energía para el procesamiento de la información. Esto se traduce en menores costes y mayor eficiencia de los dispositivos locales.
• Menor latencia: Procesar los datos más cerca de la fuente donde se crearon reduce la latencia y, en consecuencia, también la energía necesaria para el funcionamiento de los equipos de la red.
• Big Data: no toda la información transmitida por los dispositivos IoT y que conforma el universo Big Data es realmente útil; el procesamiento completo de datos ralentiza las tareas de análisis debido al exceso de información. Es aquí donde el edge computing puede jugar un importante papel de filtrado, analizando la información in situ en tiempo real y enviando a la infraestructura centralizada sólo aquellas desviaciones relevantes que puedan tener un impacto significativo. Esto puede reducir considerablemente el consumo de energía, así como los costes de ancho de banda.
• Reutilización de hardware: Con la infraestructura adecuada, se pueden reutilizar diferentes dispositivos que actualmente están infrautilizados (retrofitting), reduciendo así la generación de residuos electrónicos.

La descentralización, un nuevo paradigma en el mundo tecnológico

Con la llegada del Edge Computing, es posible una gestión más eficiente de los sistemas informáticos (esencial en esta nueva economía de datos), por ejemplo, haciendo que los recursos estén "inactivos" cuando no son necesarios. La orquestación y gestión de un conjunto distribuido de centros de datos (más pequeños) permite utilizar los recursos informáticos (y por tanto la energía) de forma eficiente.

Aplicaciones Smart relevantes para la eficiencia energética con soluciones Edge Smart

Las soluciones Edge inteligentes también pueden ayudar a diferentes tipos de empresas a resolver sus necesidades de eficiencia energética a través de sensores en tiempo real y a tomar medidas preventivas en la red. Entre las aplicaciones inteligentes más relevantes se encuentran:

1. ‍Gestión de la demanda: Aplicación de la predicción y optimización de la demanda mediante algoritmos para la gestión de la energía mediante la monitorización de la red con sensores en tiempo real. El Edge Computing permite ejecutar procesos de flexibilidad energética dondequiera que se genere o consuma energía, y adaptar la demanda a las posibilidades de generación.
2. Edge Computing para la generación distribuida: Están empezando a surgir pequeñas 'centrales eléctricas' de generación de energía en los centros industriales, alterando el equilibrio de la oferta y la demanda. Así surge la necesidad de gestionar un gran número de elementos distribuidos de generación y almacenamiento de energía, para optimizar la distribución de la misma. El Edge Computing facilita una gestión inteligente de todos estos activos y permite tratarlos de forma agregada bajo la figura de "Plantas de Energía Virtuales".
3. Edge Computing para la detección de fraudes y fugas: El desarrollo de algoritmos de inteligencia artificial en el Edge permite detectar posibles fraudes y fugas en el consumo de la red de baja tensión. El consumo de energía eléctrica a través de conexiones ilegales a la red supone un aumento no planificado de la demanda que puede causar grandes pérdidas a las empresas.
4. Modernización de la infraestructura de TI: Gracias a la virtualización de las infraestructuras a través de nodos Edge, es posible reducir su espacio físico y sus necesidades de consumo.

El auge del Edge Computing como una de las tecnologías habilitadoras en la transformación digital del sector industrial es innegable. Ahora también representa un balón de oxígeno en la difícil situación energética en la que están inmersas las organizaciones de todo el mundo.

La introducción de un modelo dinámico de IA apoyado por la tecnología de edge computing en los entornos industriales actuales puede reducir significativamente el uso de energía, disminuyendo las emisiones de carbono e iniciando una caída de los costes energéticos en pocos meses.

Buscar formas de reducir el uso de energía no es nuevo en la industria, pero crear formas escalables de hacerlo sí lo es.

La mayoría de los equipos actuales no funcionan a niveles óptimos, por lo que se pueden lograr importantes ahorros de energía. Optimizar el rendimiento es fundamental para reducir el uso de energía y aumentar la sostenibilidad en un entorno industrial.

Aquellas empresas que desarrollen las capacidades para conectar dispositivos y recopilar y explotar eficientemente datos en tiempo real, sin duda desempeñarán un papel de liderazgo en la Industria 5.0 del futuro.

En Barbara, ya estamos desplegando Edge Gateways en diferentes puntos de las operaciones industriales, lo que permite no sólo la optimización energética en las infraestructuras industriales, sino también el despliegue de aplicaciones de IA que automatizan las decisiones empresariales, aliviando así la presión sobre los operarios. Todo ello con una capa de ciberseguridad que hace que la solución sea escalable y certificable en un entorno tan exigente como el industrial.

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