Desde hace décadas, los fabricantes y sus proveedores confían en el GPS y otros sistemas globales de navegación por satélite (GNSS) para realizar el seguimiento de camiones, trenes y contenedores de transporte de materias primas y productos acabados. A continuación se presentan algunas formas innovadoras en las que el GNSS está facilitando la automatización, la eficiencia y la productividad que sustentan la fabricación ajustada y la Industria 4.0.
Cómo mejora el GNSS la navegación de los vehículos guiados automáticamente (AGV)
Dentro de las fábricas, los vehículos guiados automáticamente (AGV) utilizan desde raíles hasta láseres o imanes para orientarse mientras transportan palés y tolvas de materias primas y productos terminados. Sin embargo, en el exterior, el GNSS puede proporcionar la información de localización detallada necesaria para que los AGV operen con seguridad en muelles, patios intermodales y otros lugares cercanos a fábricas, refinerías y otras instalaciones industriales.
En otras aplicaciones, como la distribución de alimentos y paquetes, el GNSS proporciona a los vehículos guiados automáticamente (AGV) los datos necesarios para crear geovallas virtuales y cartografiar el espacio que les rodea. Esto les permite determinar los límites espaciales de una zona concreta e identificar obstáculos físicos cercanos, capacidades que resultan igualmente útiles a la hora de mover palés por patios intermodales repletos de camiones, personas y vagones de tren.
Uso del GNSS para optimizar la logística de una cadena de suministro sostenible
Las operaciones logísticas generan aproximadamente el 8 % de las emisiones mundiales de CO₂. Los fabricantes y sus proveedores recurren cada vez más al GNSS para hacer que sus cadenas de suministro sean más sostenibles.
Un ejemplo es SODAQ, cuyos dispositivos de seguimiento alimentados con energía solar utilizan el GNSS para proporcionar información muy precisa sobre la ubicación de los contenedores y otros equipos utilizados para transportar materias primas. Estos datos ayudan a garantizar que los productos adecuados lleguen en el momento oportuno, con el mínimo de emisiones y otros residuos a lo largo del trayecto.
Drones equipados con GNSS para el inventario en tiempo real y el seguimiento de activos
Los drones equipados con visión artificial e inteligencia artificial (IA) pueden sobrevolar las reservas y los apartaderos ferroviarios para recopilar información sobre los niveles de existencias de materias primas. Estos datos sobre la cadena de suministro son fundamentales para la fabricación ajustada —también conocida como fabricación «justo a tiempo» (JITM)—, ya que fábricas como las de automoción operan con niveles de existencias muy ajustados. Si se agota algún producto, la producción se paraliza rápidamente.
Las antenas GNSS tipo «patch», de peso ligero, contribuyen a garantizar que los drones vuelen de forma segura y liberan capacidad de carga útil para poder transportar un mayor número de las herramientas de inteligencia artificial, cada vez más sofisticadas, que llevan a bordo.
Precisión del GNSS y del RTK en la robótica agrícola e industrial
Aunque las fábricas llevan décadas utilizando robots, estos son cada vez más habituales en aplicaciones al aire libre, como la agricultura. Un ejemplo son los tractores eléctricos autónomos de Agovor y sus remolques acoplables, que realizan tareas como la pulverización, la siega y el transporte.
Estos tractores y sus implementos utilizan el GNSS, complementado con un servicio de corrección cinemática en tiempo real (RTK), para realizar el trabajo con una precisión de hasta 10 cm. Esto garantiza que no se pisoteen las plantas y que tareas como la pulverización se lleven a cabo exactamente en los lugares adecuados. (Para obtener más información sobre la tecnología RTK y otras opciones para aumentar la precisión, consulte «Atención al detalle: cómo aprovechar la tecnología cinemática en tiempo real (RTK) para maximizar la precisión del GNSS») .
Sincronización GNSS para la fabricación «justo a tiempo» y la sincronización 5G
El JITM no es la única forma en que el GNSS puede ayudar con la sincronización. Todas las constelaciones proporcionan información de sincronización de gran precisión. Por ejemplo, las señales del GPS proporcionan datos de tiempo con una precisión de 100 milmillonésimas de segundo.
Esto hace que el GNSS sea ideal para aplicaciones como el sellado de tiempo de las llegadas, salidas y otros movimientos de activos por las instalaciones de la fábrica, con el fin de respaldar el JITM. Otro ejemplo es proporcionar información temporal precisa para sincronizar la infraestructura de las redes privadas 4G y 5G que algunos fabricantes están desplegando dentro y fuera de sus instalaciones. El uso del GNSS también elimina la necesidad de dispositivos específicos para gestionar fuentes de tiempo,como relojes atómicos y receptores de relojes atómicos.(Para más información, véase «Justo a tiempo: comprender los fundamentos de la sincronización del GNSS»).
Muchas aplicaciones industriales necesitan información tanto de ubicación como de sincronización, ya que son móviles, mientras que otras solo requieren información de sincronización, al ser fijas, como por ejemplo una barrera de seguridad. Desde el punto de vista de las antenas, se aplican consideraciones similares a ambos casos de uso.
Por ejemplo, al comparar modelos de antenas, la ganancia es una característica técnica importante, ya que mejora la relación señal-ruido y reduce el tiempo hasta la primera determinación de posición (TTFF). Cuanto más eficaz sea a la hora de captar señales debilitadas por obstáculos físicos, más fácil le resultará al receptor GNSS realizar su trabajo.
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