Redes 5G: “La minería es la que más se beneficiará, ya que tiene sitios en ubicaciones remotas, equipo pesado y una gran necesidad de conectividad”

En materia de redes 5G, “entre todas las industrias, la minería es la que más se beneficiará”. Así lo afirma a MINERIA CHILENA el jefe de Negocios de la División de Industria de Proceso de AFRY Chile, Rodrigo Brisighelo, refiriéndose a el impacto que tendrá la llegada del 5G al sector industrial, donde la minería corre con ventaja comparado con otros rubros.

Además, en cuanto a los beneficios destaca que “el enorme potencial de la digitalización también beneficiará al sector minero en términos de mayor productividad y eficiencia y menores costos de operación y mantenimiento”.

Del mismo modo, Brigsighelo, también sostiene que “la red 5G tiene el potencial de ayudar a las empresas en el pilar de la Sostenibilidad, también conocido como ESG, gracias a su capacidad para entregar información crítica de la operación en tiempo real”.

¿Cómo podría mejorar las redes 5G el sector minero?

Las redes 5G vienen con la promesa tecnológica de brindar una infraestructura móvil mucho mejor que la red de la generación anterior y brindar conectividad de banda ancha de alta velocidad a miles – tal vez millones – de dispositivos al mismo tiempo que brindan movilidad, confiabilidad y baja latencia. Esta promesa responde a los retos empresariales que diversos sectores económicos, como Minería y Energía, tienen actualmente en relación con el uso de la tecnología móvil.

Entre los diversos beneficios esperados, podemos mencionar la alta calidad y capacidad de conexión entre persona-persona, persona-máquina y máquina-máquina, a través de una infraestructura móvil con todas las características técnicas requeridas para este tipo de comunicación. La expectativa actual es que, a través de la tecnología 5G, será posible conectar alrededor de 1 millón de dispositivos por km2, lo que beneficiaría a toda la cadena de valor de nuestros clientes, comenzando por la logística de entrada, pasando por el proceso de producción hasta la logística de salida.

La alta capacidad y velocidad de transmisión de datos de las redes 5G, asociadas con la baja latencia en la comunicación de datos, son fundamentales para muchas aplicaciones industriales, al permitir el funcionamiento de equipos autónomos y conectados como vehículos no tripulados y robots, que son cada vez más comunes en la minería, y que son operados o monitoreados a través de centros de comando centralizados.

Otra aplicación que se beneficia de la alta capacidad de comunicación de las redes 5G se llama Digital Twins, (Gemelos Digitales), quizás la aplicación más poderosa de digitalización. El crea una réplica exacta de un componente técnico mediante la combinación de modelos matemáticos con sensores y mediciones de datos, en un entorno virtual a través del Internet de las cosas (IoT). Los modelos matemáticos y las mediciones en tiempo real ayudan a obtener réplicas exactas a través de un proceso iterativo, donde el modelo matemático se refine permanentemente mediante el uso de las mediciones en tiempo real. Un gemelo digital no es solo una herramienta de visualización, sino también una herramienta de simulación y evaluación que replica exactamente el comportamiento de un componente, en condiciones reales o simuladas.

Los sensores conectados a los componentes clave recopilan y procesan datos en tiempo real para que la versión digital pueda actuar como el objeto real, lo que permite al personal monitorear de forma remota el componente, detectar fácilmente los elementos defectuosos y tomar medidas inmediatas en el sitio, o incluso simular escenarios hipotéticos de tensión en la central.

¿Qué beneficios traería para el trabajo remoto en las faenas mineras?

En las redes 5G, los datos viajarán no solo a mayor velocidad, sino también con más confiabilidad y mayor cobertura. Esto significa mejores condiciones de acceso a Internet para los profesionales del sector minero, así como la posibilidad de utilizar recursos que actualmente no están disponibles, como la realidad aumentada o la realidad virtual.

Uno de los mayores desafíos para estos profesionales, dada la naturaleza de su trabajo, es mantenerse conectados a las reuniones a través de videoconferencia en ubicaciones remotas, y en este sentido, el 5G brindará el soporte necesario para una conexión perfecta.

Adicionalmente, este escenario de redes 5G debería acelerar la adopción del trabajo remoto, entregando aún más productividad a los profesionales, ya que incluirá la agenda de “oficina remota”, permitiendo trabajar desde casa, pero también en el campo. Finalmente, abre la posibilidad de nuevos tipos de trabajo, incluida la realización de inspecciones remotas mediante drones o incluso mediante realidad aumentada.

En resumen, el trabajo y monitoreo remoto reducen las horas de trabajo requeridas en el sitio, además de mejorar la seguridad y la calidad de los trabajos de construcción, lo que permite el acceso a zonas peligrosas (por ejemplo, inspecciones submarinas, túneles etc.). La gestión de la fuerza laboral digital es otro medio de digitalización que optimiza este aspecto y, así, se reduce el costo del personal.

¿Cómo la red 5G podría ayudar al sector minero a mejorar su competitividad y cumplimientos de sus objetivos de sostenibilidad?

Al permitir el tráfico de alta velocidad de grandes volúmenes de datos, las redes 5G mejorarán la conexión entre persona-máquina y máquina-máquina, dejando espacio para la exploración de aplicaciones innovadoras como camiones y trenes autónomos; visibilidad de la logística de entrada y salida; monitoreo de indicadores en tiempo real (IoT), operación remota de máquinas; máquinas de funcionamiento autónomo (AGV), mantenimiento inteligente, entre otros.

Aunque algunas de estas aplicaciones ya funcionan utilizando la tecnología 4G como plataforma de comunicación de datos, existe una gran expectativa de que se puedan modernizar, mejorar y ampliar. Además, la red 5G tiene el potencial de ayudar a las empresas en el pilar de la Sostenibilidad, también conocido como ESG, gracias a su capacidad para entregar información crítica de la operación en tiempo real, en conjunto o no con dispositivos de IoT, lo que permite una operación más sostenible y tomada de decisiones más asertivas sobre estructuras, consumo de materiales, gastos, residuos, contaminación, fugas, entre otros indicadores clave.

La digitalización está transformando las economías de todo el mundo y ya influye en el crecimiento económico; además, tiene un impacto positivo directo, lo que contribuye a un aumento del PIB del orden del 20% al 40%. El enorme potencial de la digitalización también beneficiará al sector minero en términos de mayor productividad y eficiencia y menores costos de operación y mantenimiento. En términos generales, la “digitalización” se puede definir como el uso de tecnologías digitales (sensores, dispositivos conectados, equipos de red, infraestructura y sistemas) para aumentar la eficiencia o cambiar el modelo comercial subyacente mediante la creación de nuevas fuentes de ingresos.

La digitalización también desempeña un papel importante en el logro de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS), especialmente el ODS 7, que es “Energía limpia y asequible”. La digitalización definitivamente desempeñará un papel importante en los próximos años en todo el mundo y tendrá un impacto económico positivo en casi todos los sectores empresariales.

¿Qué soluciones digitales podría implementar el sector minero con el fin de optimizar los procesos y operaciones industriales en términos de eficiencia, seguridad y calidad?

Las industrias en general tienen el desafío de modernizarse rápidamente para seguir siendo competitivas no solo en Chile, sino a nivel internacional, especialmente las industrias de productos básicos, un sector competitivo a nivel mundial. Todo este proceso de modernización industrial se basa en el uso de software en las operaciones industriales, y esto es lo que llamamos Digitalización Industrial.

Es importante resaltar que las soluciones digitales no se limitan a los pilares de eficiencia, seguridad y calidad, pudiendo ser utilizadas en todas las etapas y áreas de la cadena productiva del cliente. Como ejemplo, podemos mencionar el mantenimiento predictivo de activos industriales, área para la que AFRY desarrolló el concepto de Fluid Maintenance Center (o RMC), que utiliza tecnologías como Analytics y Machine Learning. La simulación es otro caso importante del uso de lo digital, que permite analizar previamente los cuellos de botella a lo largo de todo el proceso productivo, que se pueden optimizar, además de prevenir la aparición de problemas. La digitalización también se puede aplicar a la seguridad laboral, con el uso de equipos de protección y cámaras y visión por computadora, que señalan áreas de riesgo.

En términos generales, la “digitalización” se puede definir como el uso de tecnologías digitales (sensores, dispositivos conectados, equipos de red, infraestructura y sistemas) para reducir los costos o cambiar el modelo comercial subyacente mediante la creación de nuevas fuentes de ingresos. Estas tecnologías se pueden agrupar en tres categorías: acceso a nuevas fuentes de datos y comunicaciones; sistemas de apoyo de las decisiones basados en herramientas mejoradas de análisis y visualización; Automatización y control.

Como ejemplos de soluciones digitales que presentan grande potencial para el sector minero energético podemos destacar:

-Recursos energéticos distribuidos habilitados para una alineación de oferta y demanda basada en big data.
-Estrategias de activos basadas en datos que incluyen mantenimiento preventivo y basado en las condiciones, además de las predicciones de cortes de energía.
-Automatización administrativa y toma de decisiones basada en datos.
-Equipo de trabajo de campo con acceso móvil a mapas, datos, herramientas de gestión del trabajo y experiencia en tiempo real.
Vehículos no tripulados, también conocidos como drones, y los robots con tecnología de detección remota permiten una inspección mejorada, con mayor seguridad, en todas las etapas, desde el diseño hasta la construcción y la operación.

En el área de seguridad del personal operativo, los drones, los robots y los sensores se pueden usar para recopilar datos, o incluso para la reparación y el mantenimiento en zonas peligrosas, como espacios confinados o áreas submarinas. La realidad virtual también se puede aplicar para fines de capacitación del personal.

En la fase de operación, los robots de buceo y los drones también se pueden usar para apoyar tareas de inspección, construcción y mantenimiento bajo el agua, así como en áreas confinadas. Se utilizan principalmente en lugares donde el despliegue de seres humanos es demasiado peligroso, demasiado costoso o simplemente imposible. Esto se traduce en una seguridad mayor debido al alcance de áreas inaccesibles y, ocasionalmente, en una reducción de costos.

El monitoreo en tiempo real del mantenimiento predictivo de los datos de los sensores y las mejores capacidades de pronóstico aumentan la seguridad del sistema y del medioambiente, ya que proporcionan una detección temprana de fallas y su impacto; por ejemplo, se evitan las fugas de líquido o gas y las explosiones y se obtiene una mejor gestión para evitar accidentes, entre otras cosas.

¿Qué impacto tendría para la minería en Chile el mayor desarrollo de redes 5G?

El impacto será muy positivo, ya que hay varios beneficios tecnológicos incrustados en 5G, además de todas las posibles aplicaciones que podrían desarrollar las industrias de Minería y Energía. Además de las soluciones para el mantenimiento predictivo, la simulación y la seguridad laboral, hay una serie de nuevas aplicaciones digitales que pueden explorarse agregando más velocidad en el acceso a la información operativa, más calidad y confiabilidad, menor latencia y una mayor capacidad de integración entre sistemas y equipos. Al final del día, todas estas nuevas capacidades tecnológicas tendrán como objetivo ayudar a la industria a reducir sus costos operativos y aumentar la eficiencia de toda la cadena de valor.

Entre todas las industrias, la minería es la que más se beneficiará, ya que tiene sitios en ubicaciones remotas, equipo pesado y una gran necesidad de conectividad y acceso remoto a la información de rendimiento. Y depende de estas empresas diseñar e implementar proyectos que extraigan valor de la tecnología 5G.

¿Qué desafíos en ciberseguridad plantea la digitalización para las empresas?

No obstante, la digitalización no solo se trata de la tecnología en sí misma; debe estar respaldada por una excelente ciberseguridad y sólidos principios de transformación digital. El riesgo de la ciberseguridad surge a partir de una mayor automatización y exposición a diversas fuentes de información que impulsan las decisiones, lo que a menudo se combina con una menor participación – y supervisión- de las personas en el proceso. En conjunto, esto aumenta la vulnerabilidad a las amenazas cibernéticas, lo que significa que las empresas tienen una menor visibilidad de cuándo las cosas salen mal y, de hecho, de cómo detener los procesos si ello sucede. Además, a medida que aumenta la cantidad de activos conectados, el desafío podría ser identificar cuáles son los activos críticos.

Cada sensor y cada componente que se pueden conectar a Internet deben pasar por una evaluación para evitar aumentar el riesgo en el sistema completo. Esta creciente exposición ha llevado a algunos gobiernos a establecer departamentos para proteger la infraestructura de la red eléctrica nacional contra los ataques cibernéticos. Por ejemplo, los EE.UU. crearan la Oficina de Seguridad Cibernética, Seguridad Energética y Respuesta ante Emergencias luego de una amenaza de hackeo en 2017 dirigida a numerosas empresas eléctricas. Las grandes infraestructuras, como las centrales nucleares e hidroeléctricas, son objetivos particularmente atractivos para este tipo de delitos.

AFRY cuenta con un equipo de decenas de profesionales especializados para ayudar a las industrias en materia de ciberseguridad, equipo que ha ido aumentando a tasas de dos dígitos mensuales, dada la preocupación de los clientes cuanto a la seguridad dos activos y das informaciones.

Cabe señalar que la demanda de consultoría y soluciones de ciberseguridad crece a un ritmo mayor en comparación con las inversiones en Digitalización. Es decir, la inversión en software industrial solo tiende a crecer a medio y largo plazo.

Las amenazas que enfrentan las industrias alrededor del mundo en materia de ciberseguridad son similares a las que enfrentan las industrias de Minería y entre los principales desafíos se encuentran la falta de capacitación y calificación en el tema, poca o ninguna experiencia en los proyectos que deben ser realizado, falta de referencia de las mejores prácticas a implementar y, no menos importante, desconocimiento sobre los mejores productos y servicios a adquirir. La ciberseguridad debe considerarse un problema corporativo y adoptarse de manera preventiva, ya que las fallas en la seguridad de la información pueden causar pérdidas significativas, ya que la operación de un sitio de energía o minería genera millones de dólares al día en ingresos.