Issuu on Google+

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

Instalación sencilla

Automática e Instrumentación www.automaticaeinstrumentacion.com

453 / Julio/Agosto 2013

@automatica_

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

TENDENCIAS EN ROBÓTICA

Crece su utilización fuera de la automoción La evolución de tecnologías como la microelectrónica, sensórica, visión artifical, mecánica y comunicaciones posibilita que los robots sean cada vez más rápidos, más pequeños y con mayor potencia de procesamiento. Gracias a ello, su aplicación está teniendo un importante crecimiento en otros sectores, como el de la alimentación. Pág. 44 INFORME PAC: Un componente clave para integrar más complejidad

Pág. 59

Por fin su planta de producción puede funcionar a su máximo potencial

Sistema de relés RIFLINE complete Con el nuevo sistema de relés industriales RIFLINE complete usted puede realizar cualquier tipo de aplicación, ya que el rango de equipos cubre desde el pequeño relé de señal y relés temporizados hasta minicontactores. Todo con un diseño uniforme.

Fuente: Phoenix Contact

Ver tabla de oferta en: www. automaticaeinstrumentación. com

Enterprisse Manufacturing Intelligence (EMI)

Las ventajas de una instalación sencilla se traducen en: • Cableado rápido

TIEMPO REAL

• Distribución de potenciales sencilla • Opción de temporizado mediante

Julio/Agosto 2013, n.º 453

Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

Una solución colaborativa de automatización y gestión energética ajustable a la medida de sus necesidades, que incluye:

Produzca de forma eficiente con la arquitectura PlantStruxure

> Software

Las arquitecturas PlantStruxure™ le ofrecen una visión global de toda su instalación, cubriendo la comunicación entre las operaciones en campo y la gestión en la empresa y presentando información en tiempo real a los usuarios que lo necesitan.

Garantía de un entorno de trabajo seguro y sostenible

Con las arquitecturas PlantStruxure, podrá cubrir por fin sus necesidades de automatización y reducir los costes del proyecto, los gastos generales de explotación y el uso de la energía, garantizando la seguridad de la instalación y el cumplimiento de las normas.

módulo enchufable adicional Escanee el código QR con su smartphone y obtenga más información

Presentamos la plataforma de arquitecturas de control PlantStruxure, un sistema colaborativo de automatización de procesos que mejora la eficiencia y la visibilidad de toda la planta de producción

Make the most of your energy™

> Hardware

Desde controladores Modicon™ hasta RTU, accionamientos y arrancadores de motor, nuestro hardware es flexible, fiable y eficiente.

> Redes de comunicación

Basadas en Ethernet; dispositivos de soporte estándar y buses de proceso, garantizando disponibilidad y transparencia de datos claves para el funcionamiento idóneo de las instalaciones y procesos.

¡Conozca más sobre PlantStruxure!

Panorama El software, en frenética evolución

Descargue gratuitamente el documento técnico “Process Automation System” y participe en el sorteo de un iPad mini. Visite www.SEreply.com Código de promoción 38452p ©2013 Schneider Electric. All Rights Reserved. Schneider Electric, Vijeo, Modicon, Unity, and Make the most of your energy are trademarks owned by Schneider Electric Industries SAS or its affiliated companies. All other trademarks are the property of their respective owners. Bases del sorteo depositadas ante notario. www.schneider-electric.com • 998-3663_ES

998-3663_ES_125x168.indd 1

© PhOenix COntaCt 2013

Vijeo™ Citect y Vijeo Historian dan información crítica de producción, mientras que Unity™ Pro reduce tiempo de ingeniería y mantenimiento.

29/07/13 16:58


NUEVO

Soluciones llave en mano completamente ensambladas

® ®

� Encuéntrelo en: www.mathworks.es/accelerate fichas técnicas videos con ejemplos software de prueba

EJECUTE MODELOS EN TIEMPO REAL con

Simulink y xPC Target™

®

©2011 The MathWorks, Inc.

Ejecute, conduzca o vuele su diseño Simulink en tiempo real, utilizando el prototipado rápido o simulaciones Hardware-in the-Loop en hardware de bajo coste basado en PC. xPC Target proporciona una biblioteca de controladores de dispositivos, un kernel de tiempo real y un interfaz para monitorizar, ajustar parámetros y registrar datos. Soporta un extenso catálogo de módulos de entrada/salida, protocolos y máquinas de ejecución.

MathWorks Spain Teléfono: 91 799 4700 Email: info@mathworks.es website: www.mathworks.es


Los expertos en seguridad hablan sobre seguridad, los operadores sobre control. Pero cuando se trata de mantener segura nuestra planta y nuestro personal, todos necesitamos hablar el mismo lenguaje.

USTED PUEDE CONSEGUIRLO

Elimine la incertidumbre y reduzca el riesgo con DeltaV SIS. El sistema de seguridad instrumentado de Emerson ofrece un conjunto integrado de software y herramientas intuitivas de ingeniería que permite a su equipo gestionar la configuración, alarmas y condición de los equipos manteniendo la separación de sistemas que requieren las normas IEC 61511 y 61508. DeltaV SIS reduce sus costes de formación y ciclo de vida al eliminar los complejos mapeados de datos y múltiples bases de datos mientras le ayuda a garantizar su seguridad. Si desea conocer más sobre procesos de seguridad y mejores prácticas, puede descargar un manual de seguridad en el ciclo de vida en: www.DeltaVSIS.com/workbook o envíe un e-mail a sistemas.mro@Emerson.com

El logotipo Emerson es marca comercial y de servicios de Emerson Electric Co. © 2013 Emerson Electric Co.


SUMARIO

Automática e Instrumentación

LA PORTADA

El software, en frenética evolución

PlantStruxure

4

Schneider Electric, especialista global en gestión de energía, ha desarrollado la PlantStruxureTM Process Expert System (PES), la plataforma que integra las prestaciones de la arquitectura colaborativa PlantStruxure junto con StruxureWareTM Process Expert, un único entorno que combina las aplicaciones de controladores, de supervisión y gestión de dispositivos de campo, y es capaz de configurar todo el sistema de control del proceso. PlantStruxure PES permite a las compañías industriales satisfacer sus necesidades de automatización y al mismo tiempo, optimizar las operaciones y la gestión de la energía mediante la conexión de los equipos de campo y los procesos con los diferentes niveles de gestión empresarial. Además, el sistema incorpora los beneficios de la plataforma de software StruxureWare, que proporciona a los usuarios una integración sencilla y consistente y una plataforma escalable en cualquier organización. PlantStruxure PES reúne las mejores prestaciones de los controladores programables de automatización (PAC) y de los sistemas de control distribuido (DCS) para formar un innovador sistema de automatización de procesos respetuoso energéticamente y capaz de cumplir con las exigencias que demandan las plantas de producción de hoy en día y sus crecientes necesidades de gestión energética. El sistema combina datos de consumo energético y de los procesos en una sola plataforma, siendo capaz de ofrecer control en tiempo real, consistencia en la información y una interfaz de operador ergonómica. Los datos ofrecidos por PlantStruxure PES permiten tomar decisiones precisas encaminadas a reducir los consumos y aumentar la eficiencia del proceso.

Por fin su planta de producción puede funcionar a su máximo potencial

Presentamos la plataforma de arquitecturas de control PlantStruxure, un sistema colaborativo de automatización de procesos que mejora la eficiencia y la visibilidad de toda la planta de producción

Una solución colaborativa de automatización y gestión energética ajustable a la medida de sus necesidades, que incluye:

Produzca de forma eficiente con la arquitectura PlantStruxure

> Software

Las arquitecturas PlantStruxure™ le ofrecen una visión global de toda su instalación, cubriendo la comunicación entre las operaciones en campo y la gestión en la empresa y presentando información en tiempo real a los usuarios que lo necesitan.

Garantía de un entorno de trabajo seguro y sostenible

Con las arquitecturas PlantStruxure, podrá cubrir por fin sus necesidades de automatización y reducir los costes del proyecto, los gastos generales de explotación y el uso de la energía, garantizando la seguridad de la instalación y el cumplimiento de las normas.

Make the most of your energy™

Vijeo™ Citect y Vijeo Historian dan información crítica de producción, mientras que Unity™ Pro reduce tiempo de ingeniería y mantenimiento.

> Hardware

Desde controladores Modicon™ hasta RTU, accionamientos y arrancadores de motor, nuestro hardware es flexible, fiable y eficiente.

> Redes de comunicación

Basadas en Ethernet; dispositivos de soporte estándar y buses de proceso, garantizando disponibilidad y transparencia de datos claves para el funcionamiento idóneo de las instalaciones y procesos.

¡Conozca más sobre PlantStruxure!

Descargue gratuitamente el documento técnico “Process Automation System” y participe en el sorteo de un iPad mini. Visite www.SEreply.com Código de promoción 38452p ©2013 Schneider Electric. All Rights Reserved. Schneider Electric, Vijeo, Modicon, Unity, and Make the most of your energy are trademarks owned by Schneider Electric Industries SAS or its affiliated companies. All other trademarks are the property of their respective owners. Bases del sorteo depositadas ante notario. www.schneider-electric.com • 998-3663_ES

www.schneider-electric.com 998-3663_ES_125x168.indd 1

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

29/07/13 16:58

8

La irrupción del cloud computing obliga a los desarrolladores de software a repensar sus modelos de comercialización, el big data reformula el desarrollo de las soluciones para hacerlas más ambiciosas en analíticas, y la revolución móvil marca el ritmo de las nuevas funcionalidades que se anuncian casi sin descanso.

No existe una estrategia de gestión de la información, según Gartner Menos del 10% de las empresas 28 cuenta con una verdadera estrategia

de gestión de la información. Así de contundente fueron los datos presentados en la Gartner Business Intelligence and Information Management Summit.

TIEMPO REAL 14

Mes a mes • El sector de la automatización debatió su futuro en Madrid • Invensys, ¿quién da más? • Forum Industrial de ARC: en Amsterdam, en marzo de 2014

16 CEA • Llamada a la participación en Controlo 2014 • Nuevo libro de visión artificial • Primer boletín del grupo Automar de CEA 21 Empresas • EADS y Siemens formalizan una asociación de investigación • Hurtado Rivas consolida las instalaciones robotizadas de encajado y paletizado en un mismo equipo


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

SUMARIO

TENDENCIAS EN ROBÓTICA INDUSTRIAL Tendencias en robótica industrial

La automatización se vuelve más sencilla personas cambian su papel 54 Las en los procesos y dejan de ser

mera mano de obra para convertirse en los encargados de controlar, supervisar y mantener estos sistemas.

Automática e Instrumentación

siendo un componente esencial de automatización. Los fabricantes de autómatas han sido capaces de ir construyendo una potente propuesta basada en plataformas multidominio y soluciones verticales, junto con suites de software que permiten gestionar la complejidad de los proyectos de una forma simple y colaborativa para el usuario.

SOLUCIONES 68 Enterprise Manufacturing Intelligence Scadas, historizadores, DCS, batch management, aplicaciones MES,… han ido apareciendo en nuestras plantas, pero siempre ha faltado algo que permita a un gestor tener una visión global de la planta o del proceso. En estos últimos años se ha ido desarrollando este nuevo concepto y el resultado por fin aporta una solución a esta necesidad.

En este artículo se presentan datos 44 del mercado de robots según IFR

(International Federation of Robotics) y se comparan las tendencias que se observaban en el año 2010 con la oferta actual. Además, AeI ha planteado una serie de preguntas a cinco profesionales del sector para conocer su punto de vista sobre la situación actual.

24

Eventos • Productronica 2013: crece el número de nuevos expositores • Asamblea de socios y Conferencia Anual de la ISA: El factor humano en la automatización y control

30 Opinión En tiempos de tribulación, no hacer mudanzas

de acoplamientos de seguridad • CP-Link 4: display a distancia con un solo cable • Gama de cables Ethernet

I NFORME 59 PAC: Un componente clave para integrar más complejidad

(Laura Tremosa)

S ELECCION DEL MES 32 Empresas • Emerson: nueva central europea en Suiza • Manteniendo el parque de atracciones Futuroscope 40 Productos • Robots ligeros y fáciles de instalar y programar • Nueva generación

Fuente: Phoenix Contact.

El autómata programable ya tiene cerca de medio siglo de vida, pero gracias a su constante evolución sigue

74 Tan fácil como copiar y pegar System Designer es una potente herramienta de gestión del hardware que viene a facilitar el diseño de maquinaria, especialmente cuando se trata de estructuras modulares con numerosas opciones de configuración. 76 Profinet mejora las prestaciones Menores costes y consumos de energía así como una mayor disponibilidad son ventajas que ofrece el uso sistemático de un sistema de gestión de motores con comunicación Profinet como es el caso de Simocode.

TECNOMARKET 80 Nuevos productos

5


| EK11-04ES |

Ethernet en Tiempo Real Tecnología de control basada en PC y EtherCAT de Beckhoff

Control basado en PC Conexión de bus directamente al puerto Ethernet Software en lugar de hardware: PLC y Motion Control sobre PC

EtherCAT-I/Os Ethernet en tiempo real hacia cada módulo de I/O Amplia gama para todos los tipos de señales

Accionamientos EtherCAT Servodrives de muy alta dinámica Integran tecnología de control en tiempo real

www.beckhoff.es/EtherCAT-System Componentes EtherCAT de Beckhoff: rápidos, flexibles, precisos, económicos Para el sistema Ethernet en tiempo real EtherCAT, Beckhoff ofrece componentes individuales así como un sistema completo de automatización mediante EtherCAT en tiempo real: PC industrial: Potentes PCs para cualquier tipo de automatización PC embebido: PCs modulares con interface de bus I/O directa Terminales EtherCAT: IP-20-I/Os para todos los tipos de señales EtherCAT Box: IP-67-I/Os para montaje directo en campo Accionamientos EtherCAT: servodrives de muy alta dinámica TwinCAT: software de automatización para Multi-PLC, NC, CNC TwinSAFE: Safety-PLC en el terminal I/O IPC I/O Halle 7, Stand 406

Motion Automation


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

EDITORIAL

Automática e Instrumentación

Los robots se extienden

E

l último número que publicamos dedicado a la robótica industrial fue el del mes de marzo del 2010. Profesionales y asociaciones del sector anunciaban tendencias y retos tecnológicos en este sector para un futuro no muy lejano. Modelos adaptados para trabajar en entornos especiales, aumento de prestaciones relativas a precisión, alcance y capacidad de carga, aumento de la sensibilidad al tacto y mayor potencia de los sistemas de visión, así como una interacción directa y segura del robot con el operario, la mejora de la eficiencia energética, el control sincronizado de un gran número de ejes o una mayor capacidad de integración son, entre otras, las tendencias que se apuntaban, sin olvidar la simulación de entornos robotizados en el caso de instalaciones complejas. Resumiendo, puede decirse que los principales retos planteados en aquel momento se dirigían a facilitar el trabajo cooperativo y seguro entre robots y personas, aumentar la velocidad de manipulación mediante la mejora de software-hardware del sistema robot y sistema sensor, y ofrecer un sistema de programación más intuitivo. Nos ha parecido un ejercicio interesante valorar si estas tendencias y retos presentados hace tres años se han ido convirtiendo en realidad. Pues bien, gracias a los avances tecnológicos, la relativa reducción de costes y la propia evolución de las demandas del mercado bien puede afirmarse que se han confirmado muchas de aquellas predicciones. La rápida evolución de tecnologías como la microelectrónica, la sensórica, la visión artificial, la mecánica y las comunicaciones ha contribuido a que los robots industriales estén evolucionando a su vez hacia modelos más pequeños, más rápidos y con mayor potencia de procesamiento, y estos avances están permitiendo que la gama de aplicaciones de los robots se extienda. Y, ¿qué piensan al respecto los fabricantes de robots? Hemos preguntado a los responsables de cinco empresas fabricantes de robots respecto a cuáles de las previsiones que se hacían hace unos años consideran que han fallado. A tenor de las respuestas obtenidas, parece evidente que se erró al vaticinar que se produciría una masificación de los robots personales y domésticos, del mismo modo que, al contrario, no se esperaba un incremento tan fuerte de la demanda en sectores diferentes al del automóvil, como es el de la industria alimentaria y de bebidas. En cuanto a los mercados, la caída de ventas del periodo 2009-2010 a nivel mundial fue mayor de lo esperado, mientras que las exportaciones se han incrementado en mayor medida de lo previsto. Otro aspecto: las expectativas creadas en las energías renovables no se han cumplido, pues

en lugar de continuar con unos altos niveles de crecimiento se ha pasado a una estabilización global y a una pérdida de mercado a nivel nacional. De todos modos, todos ellos coinciden en afirmar que, más allá de los periodos económicos, la tendencia a la robotización va en aumento, tanto en el sector del automóvil como en la industria en general. Las exigencias de calidad en los procesos, de repetitividad en la producción y de seguridad laboral son cada vez mayores, y la tecnología robótica, que satisface estas exigencias, es cada vez más asequible. La producción debe ser cada vez más flexible y la utilización de robots aumenta esta flexibilidad. En palabras de uno de los entrevistados, las empresas manufactureras son conscientes de que deben trabajar en la excelencia operacional y aumentar el rendimiento de sus centros productivos, utilizando innovaciones tecnológicas y desarrollos robóticos. Solo así serán capaces de retomar la velocidad requerida para colocarse en posiciones de liderazgo industrial en nuestro entorno. En orden de cosas y en tiempos en los que el desempleo es un problema que se sitúa en un primer lugar, cabe preguntarse si el crecimiento de dicho desempleo a nivel global es debido al menos en parte a que las empresas están optando por aumentar la producción mediante el uso de la automatización en general y la robotización en particular, en lugar de contratar a nuevos trabajadores. Según las opiniones los profesionales del sector, esto no es cierto. Los robots lo que están haciendo es reemplazar a los humanos en trabajos repetitivos, peligrosos y delicados pero el nuevo ‘ecosistema’ en el que convivimos con robots está creando, y ya ha creado, muchos puestos de trabajo, y está evidenciando oportunidades que pueden ayudar a equilibrar el empleo en todo el mundo. Están apareciendo nuevas posiciones de trabajo e incluso especialidades universitarias que hasta la irrupción del robot y de sus aplicaciones en la industria no existían. No dudamos que esto sea cierto, pero tampoco puede olvidarse que, según un estudio realizado por la consultora McKinsey, a pesar de que el sector manufacturero representa el 20% de la producción económica mundial y ha representado el 37% del crecimiento de la productividad global desde 1995, no crea puestos de trabajo debido a que la inversión en este sector es fundamentalmente en tecnología. Según la consultora, la estrategia está diseñada para evitar el aumento de la masa salarial. De hecho, según McKinsey, el empleo industrial cayó un 24% en las economías avanzadas entre 1995 y 2005, es decir, ya antes de la crisis. En palabras del economista Paul Krugman, la tecnología ha dado un giro que coloca en situación de desventaja a la fuerza de trabajo.

7


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Panorama

El software, en frenética evolución

Como en pocos mercados sucede, los fabricantes de aplicaciones viven bajo la constante de cambios rápidos e incesantes. La irrupción del cloud computing les obliga a repensar sus modelos de comercialización, el big data reformula el desarrollo de las soluciones para hacerlas más ambiciosas en analíticas, y la revolución móvil marca el ritmo de las nuevas funcionalidades que se anuncian casi sin descanso. Por si no bastara, la industria asume todas estas evoluciones y se embarca, además, en la integración vertical de las múltiples arquitecturas de software que conviven en la planta.  CONSTANZA SAAVEDRA

8

T

al y como pronostica la consultora Gartner en su informe Software Market Dynamics in EMEA 2012, se espera que para 2016 la industria del software tenga un crecimiento a nivel mundial de un 6%. En este escenario, y pese representar un 30% del negocio, el mercado europeo incrementará su actividad en apenas un 1,9%. Latinoamérica, con un 12%, y Asia Pacífico, con un 11,6%, serán los mercados que más presencia ganen. La economía juega un rol fundamental en la capacidad de expansión del mercado, no es el único, pero sí uno de los más importantes. Europa seguirá siendo el mercado con menor crecimiento del mundo, señala el informe. De hecho, EMEA contribuirá con apenas un 10% a la cifra de crecimiento del mercado global este 2013. Para los vendedores europeos el problema es que el mercado local es realmente negativo para sus expectativas, las oportunidades están en Norteamérica o en los mercados emergentes, añade. En Europa, donde más se gastará en software de aquí a 2016 será en UK –sobre los 16 mil millones de dólares–, Alemania –14 mil mi-

n Fuente: Invensys.

“El principal motor de la industria será el nuevo modelo de Software as a Service (SaaS) con una gran cantidad de aplicaciones ofrecidas en cloud dando la posibilidad de pagar por una suscripción pudiendo ejercer un mayor control de las inversiones”.

llones–, por detrás Francia –9 mil millones– y aún más lejos España, con una inversión de 3 mil millones. En casi los últimos puestos europeos encontramos también a España si se toma en consideración el gasto de aplicaciones por trabajador: Suiza y Dinamarca gastan más de 400 dólares frente a los 100 de España. Si eres fabricante de software, son sin duda más interesantes los mercados de Europa del norte que los del sur, que tienen una tasa mínima de inversión en aplicaciones, apunta Gartner.


TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

Panorama

“Aunque en nuestro país hay empresas que desarrollan un software de la mejor calidad, y con una importante cuota en el mercado local, a nivel global estamos muy por detrás de nuestros vecinos europeos más fuertes.” Las tendencias de inversión también varían enormemente. Si a nivel mundial cloud computing, CRM, BI, Enterprise Architecture –entendida como el diseño de los modelos tecnológicos globales de la empresa– y BPM encabezan la listas de prioridades de soluciones de software, países como Italia, líderes en consumo de este tipo de herramientas, dan más importancia a las aplicaciones móviles que a la Enterprise Architecture. En general, las aplicaciones crecerán a un ritmo más rápido superando en 2016 los 200 mil millones de dólares, pero las infraestructuras de software seguirán acaparando mayor cuota de inversión. El principal motor de la industria será el nuevo modelo de Software as a Service (SaaS) con una gran cantidad de aplicaciones ofrecidas en cloud dando la posibilidad de pagar por una suscripción pudiendo ejercer un mayor control de las inversiones, concluye el informe. Profundos cambios Coincidiendo con el análisis apuntado por Gartner, la consultora PwC en su encuesta PwC Global 100 Software Leaders identifica cuatro grandes tendencias que afectarán de manera definitiva a los modelos de negocio en la industria del software. Por una parte, el cloud rediseñará definitivamente los modelos de comercialización de las aplicaciones imponiendo el sistema de Software as aService (SaaS), donde las licencias dejan paso al consumo a demanda. Si hoy este sistema representa apenas el 4,9%

Gestión de la seguridad desde el desarrollo

n Fuente: Logitek.

F

rente a entornos tecnológicos empresariales ampliamente conectados, la ciberseguridad de las aplicaciones cobra especial relevancia para los expertos consultados. Sin duda es parte crucial del desarrollo de aplicaciones, comentan desde BSA. Es responsabilidad de las áreas de I+D+i de las empresas reforzar los sistemas a partir del propio código fuente o hacer tests, de ataque. Pese a que es prácticamente imposible estar 100% protegido, lo importante es anticiparse, añaden. Para las empresas usuarias de aplicaciones, la responsabilidad vendría por desestimar completamente el uso de software pirata, entre otras medidas. Coincidiendo con esta opinión, desde PwC añaden que los planteamientos de gestión de fallos de seguridad a posteriori, mediante la corrección del software después de su desarrollo, son muy costosos y exponen a los usuarios a continuas ventanas de vulnerabilidad. Nuestra recomendación es que la gestión de la seguridad esté presente en todo el ciclo de vida del software, y que se incorpore desde las fases iniciales de diseño. A nivel empresarial, sugieren que la aproximación correcta a la ciberseguridad se realice desde una perspectiva empresarial, como un habilitador de negocio destinado a proteger y mejorar tanto los activos empresariales de TI como los procesos que estos soportan abordándola de forma proactiva. Los desarrolladores deben contar con formación y concienciación en materia de ciberseguridad. Además es recomendable elaborar unas guías con buenas prácticas para los fabricantes y hacer una supervisión continua durante todas las fases de diseño del producto, añaden desde Planetic. Utilizar librerías o módulos que ya han sido previamente testeados, seguir metodologías de diseño jerárquico seguro y, por último, realizar pruebas de seguridad durante y al final del desarrollo serían algunas de las vías para garantizar el blindaje de las aplicaciones. En el ámbito industrial, desde ISA destacan que este aspecto varía mucho en función de los sectores y del tamaño de las empresas. Para sectores energéticos, como gas, petróleo o electricidad, al ser más estratégicos, aumenta considerablemente el riesgo. Avances como el cloud o la integración vertical con sistemas transaccionales juegan en su contra, por lo que deben invertir y actualizar al máximo los sistemas de seguridad informática, ya que las amenazas son altas no solo desde el punto de vista de la información confidencial, sino del perjuicio en los propios proceso productivos que podrían ser bloqueados.

9


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Panorama

El mercado español de desarrolladores

A

10

unque en nuestro país hay empresas que desarrollan un software de la mejor calidad, y con una importante cuota en el mercado local, a nivel global estamos muy por detrás de nuestros vecinos europeos más fuertes, señala Jesús Romero de PwC. En este sentido, opina que para el sector es fundamental que se desarrollen iniciativas como la Agenda Digital para España, sobre la cual el Ministerio de Industria acaba de anunciar los siete primeros planes específicos. Juan Luis Ramos de BSA pone el foco de la consolidación del sector en la protección intelectual de las aplicaciones: En España hay alrededor de 1.000 ISV, en su mayoría pymes. Cada vez los saltos tecnológicos son más grandes en periodos más cortos, por lo que el ROI se complica más, y se hace difícil la supervivencia si no se respeta la inversión que se ha hecho en su desarrollo. La especialización es, para Clara Pezuela de Planetic, la respuesta que la industria local debe dar a una competencia altamente agresiva. Tenemos constancia de pequeñas y medianas empresas españolas de software que desarrollan productos punteros y muy especializados que están exportando sus soluciones a todo el mundo. Las claves son la especialización con alto valor añadido, por lo cual la competencia en el mercado es baja en un momento inicial adquiriendo gran cuota de mercado, y la globalización que les permite vender su solución en cualquier lugar del mundo. Iniciativas como las incubadoras de empresas de alta tecnología, facilidades en la creación de empresas y existencia de inversores que apuesten

del volumen de negocio para la industria, en opinión de PwC, en 2016 acaparará una cuota del 25% en el mercado. No en vano, un 82% de los desarrolladores de software consultados señalan estar trabajando actualmente en aplicaciones SaaS

por la innovación son - según esta organización- cruciales para garantizar el lanzamiento y sostenibilidad del mercado software español. Para Gartner, el futuro viene marcado por propuestas profundamente innovadoras y adaptación a los nuevos modelos de comercialización y desarrollo. Innovación es la única respuesta para no perder competitividad, sobre todo en la manera de llegar al mercado, renovando el enfoque con los canales y los partners con los que se cuente intentando reducir el time to market, apunta el informe Software Market Dynamics in EMEA 2012 de la consultora. El acceso al financiamiento y asegurarse que las soluciones ofrecidas encajan con arquitecturas de servicios avanzadas, cloud principalmente, son otros dos asuntos prioritarios. A nivel de desarrollo, el mercado demandará mayor análisis y conocimiento: Soluciones que ayuden a configurar modelos inteligentes de negocio, que aumenten la productividad individual, que mejoren las operativas en el interior de las empresas y que las apoyen en sus procesos de internacionalización. Asimismo, se espera que en el futuro, todos los segmentos de aplicaciones que se ofrecen en cloud –Infraestructure as a Service (IaaS), Software as a Service (SaaS), Platforms as a Service, (PaaS) y Business Process as a Service (BpaaS)– se fusionen en plataformas únicas de servicios. Solo el segmento de Integration Platforms as a Services permanecerá como actor independiente dada su naturaleza estratégica para el sistema cloud.

para lanzar. En segundo lugar, el big data afectará directamente a la oferta de aplicaciones a disposición de las empresas y los desarrollos que los fabricantes hagan de estas. Será clave ofrecer al mercado soluciones

“El big data afectará directamente a la oferta de aplicaciones a disposición de las empresas y los desarrollos que los fabricantes hagan de estas. Será clave ofrecer al mercado soluciones con potentes analíticas de datos embedded capaces de integrarse con nuevos paradigmas como el internet de las cosas”

con potentes analíticas de datos embebidas, comenta PwC, capaces de integrarse con nuevos paradigmas como el internet de las cosas para no solo gestionar, sino ayudar a comprender los porqué de lo que se gestiona. Los dispositivos móviles, que ya han significado una revolución en marcha sobre todo en lo que se refiere a accesibilidad y reporting conectado con aplicaciones software avanzadas, y la consolidación del mercado, son la tercera y cuarta de las tendencias identificadas para el sector.


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Panorama No como tendencia, sino como hecho contrastado, está la consolidación del mercado. Se aprecian claros movimientos empresariales de los desarrolladores para responder a las revoluciones tecnológicas ya mencionadas –cloud computing, big data y móvil–. En el mercado de software transaccional, SAP adquirió Success Factors y Ariba, para gestión de recursos humanos y compra, respectivamente, dos áreas de fuerte desarrollo SaaS; Oracle se hizo con Taleo, otro software de recursos humanos en la nube, y Microsoft apostó por la plataforma social Yammer. En el ámbito industrial, la consolidación tiene más que ver con la evolución hacia infraestructuras tecnológicas verticales. Así, Invensys ya integró en su tecnología System Platform de Wonderware soluciones como Tableau y Skelta, para reporting y BPM respectivamente, y Siemens apostó por ampliar sus capacidades con soluciones de Presactor, software de producción y planificación o VRcontext, de visualización 3D. Las voces del sector Más allá de las previsiones en papel, la industria está viviendo estas revoluciones de manera natural, atenta a la respuesta que un mercado ya tocado está dando a cada una de las evoluciones que frenéticamente está viviendo. En relación al cloud, Jesús Romero, director de Riesgos Tecnológicos de PwC, reconoce que el paradigma de software en la nube está transformando tanto la manera en que los clientes compran como en la que usan software: Aquellos proveedores de software que quieran seguir en el mercado, deberán evolucionar los modelos de negocios clásicos de pago por licencia y mantenimiento, redefiniendo sus estrategias empresariales. Juan Luis Ramos, presidente del Comité Español de la Business Software Alliance (BSA) y senior brand manager Communication & IR de Sage Spain, comenta que pese a no ser un asunto nuevo para el sector, supone un cambio significativo porque aporta una mayor

n Fuente: Siemens.

flexibilidad. Ya no se paga por una licencia perpetua, sino que se mantiene una relación más estrecha con el desarrollador, lo que a nivel de propiedad intelectual también permite una mayor protección de las aplicaciones. En su opinión, en España, con unos 1.000 fabricantes de aplicaciones de software, el cloud es una ventaja competitiva que les permitirá competir de tú a tú con actores internacionales. Clara Pezuela, presidenta de Planetic y head of IT Sector Research and Innovation Group de Atos Spain, cree que a pesar de que el ahorro de costes causado por la adopción de cloud puede ser considerable, muchas empresas aún no están preparadas para esto desde un punto de vista cultural, organizacional, económico y técnico. Se están poniendo en marcha algunas iniciativas de investigación que pretenden desarrollar guías y herramientas que ayuden a las empresas a evaluar su riesgo tanto económico como tecnológico. En un

futuro, estas migraciones serán lo más automatizadas posibles, pero a día de hoy requieren mucha intervención técnica manual, lo que también contribuye a retrasar la explosión del cloud. La reticencia a la nube pública, a consecuencia de ciertos aspectos no solventados como la privacidad de los datos o la sensación de pérdida de control sobre las aplicaciones, provoca que los niveles de adopción de este sistema en España estén aún por debajo de los esperados, añade la experta. En esa línea, y centrándose en el ámbito industrial, Francisco Alférez, vocal de Grupos de Trabajo de la International Society of Automation (ISA) Spain comenta que es común que en la mayoría de los sectores industriales los clientes finales prefieran tocar tanto los equipos como el software de automatización con el que se trabaja. Lo que sí se está imponiendo con fuerza es la implantación de sistemas de virtualización de plantas industriales, aunque normalmente se trata de virtuali-

“En el ámbito industrial, lo que sí se está imponiendo con fuerza es la implantación de sistemas de virtualización de plantas industriales, aunque normalmente se trata de virtualizaciones de hardware de servidor y no virtualizaciones de las aplicaciones. Si bien es cierto que estos servidores virtuales podrían situarse físicamente en un lugar exterior y prestar servicios a través de cloud, hoy en día no es muy habitual.”

11


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Panorama

Verticalidad de las aplicaciones en la industria

D

12

esde múltiples sectores industriales, sobre todo desde la manufactura discreta, aunque la de procesos comienza a interesarse, se está poniendo el foco en cómo estructurar arquitecturas tecnológicas verticales capaces de integrar el software desplegado en planta con aquel utilizado para la gestión del negocio. La integración de información en el conjunto de una planta va a ser un factor importante en el desarrollo de la industria, comenta Francisco Alférez de ISA. Si bien es cierto que con los sistemas MES a través de sus sistemas de análisis, informes o trazabilidad se dispone de elementos importantes para la toma de decisión, con los software de Enterprise Management Intelligence (EMI) vamos a dar un paso de tuerca para exprimir al máximo las capacidades del mismo. Hoy el mercado ofrece soluciones analíticas específicamente adecuadas para los entornos industriales –desde ERP y BI hasta aplicaciones de workflow, tecnología en la gama de Green IT, reporting móvil, entornos cloud, etc.– capaces de entenderse de manera natural con los sistemas tradicionales de planta –automatización, control, gestión de procesos, etc.– para conformar una arquitectura informacional. Este tipo de sistemas nos van a permitir incrementar la productividad y eficiencia de la planta, lo que se traduce en retorno de la inversión, que a la postre se convierte en un arma de competitividad, señalan desde ISA. zaciones de hardware de servidor y no virtualizaciones de las aplicaciones. Si bien es cierto que estos servidores virtuales podrían situarse físicamente en un lugar exterior y prestar servicios a través de cloud, lo que sería muy favorable a nivel

de mantenimiento, hoy en día no es muy habitual. En su opinión, este modelo es ideal actualmente para áreas tipo MES, sin embargo, para scada y HMI queda aún tiempo para su adopción. Sobre el impacto de las aplicacio-

“Los dispositivos móviles, que ya han significado una revolución en marcha sobre todo en lo que se refiere a accesibilidad y reporting conectado con aplicaciones software avanzadas, y la consolidación del mercado, son otras de las tendencias identificadas para el sector.”

“Sobre el impacto de las aplicaciones móviles en la industria del software, los expertos coinciden en que, más que nuevas soluciones totalmente móviles, los desarrolladores seguirán trabajando en la línea de ofrecer al mercado funcionalidades que saquen máximo partido a las ventajas de los dispositivos de bolsillo.” nes móviles en la industria del software, los expertos coinciden en que, más que nuevas soluciones totalmente móviles, los desarrolladores seguirán trabajando en la línea de ofrecer al mercado funcionalidades que saquen máximo partido a las ventajas de los dispositivos de bolsillo. Desde BSA, Juan Luis Ramos afirma que no tiene sentido replicar las aplicaciones de sobremesa en móviles, pero sí que es importante que se pueda acceder a la información desde cualquier punto en que se encuentre aportando flexibilidad. De la misma manera, Clara Pezuela de Planetic ve la necesidad del uso de los dispositivos móviles para la visualización de ciertos datos del backend, pero para operaciones complejas sobre estos sistemas vemos más viable tener interfaces ligeras que accedan a estas aplicaciones quizás alojadas en el cloud. De la misma manera sucede en industria, donde Francisco Alférez de ISA comenta la buena aceptación que tienen aplicaciones ligadas a la automatización tanto en operaciones –HMI/scada– como a la gestión –MES/ERP–. El otro aspecto que afirma tiene amplia aceptación es la explotación de datos desde dispositivos móviles, ya sea en tiempo real, al estilo de un scada, o como acceso a informes de producción, cuadros de mando o indicadores de rendimiento de la planta. n AeI


Máxima fiabilidad en medición de caudal.

Medida de caudal másico con tecnología a 2 hilos Nuevo Proline Promass F 200 La seguridad operacional y la disponibilidad de la planta son especialmente importantes en el sector químico y petroquímico. Además, su funcionamiento a largo plazo debe satisfacer exigentes requisitos de operación y flexibilidad del modo más eficiente posible, es decir, al menor coste. Gracias al nuevo concepto de instrumentación a 2 hilos de Endress+Hauser, Promass F 200 crea un nuevo referente en cuanto a seguridad e uniformidad en la medición de caudal: • Tecnología real a 2-hilos (4–20 mA) • Altas prestaciones para un control de proceso continuo • Medición de caudal universal, para líquidos y gases. Amplia variedad de aplicaciones. • Máx. error medido: ±0.10% o.r. (caudal másico), ±0.0005 g/cm³ (densidad) • Temperatura de proceso: –50 a +200 °C • Desarrollado según SIL 2/3 (IEC 61508); 3-A, certificados Ex, EHEDG, PED, CRN • Diámetros nominales: DN 8 a 50 (3/8 a 2”)

Más información en: www.es.endress.com/proline_promass_200

Endress y Hauser, S.A. Constitució 3 A 08960 Sant Just Desvern Tel. +34 934 803 366 Fax +34 934 733 839 www.es.endress.com info@es.endress.com


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Mes a mes

El sector de la automatización debatió su futuro en Madrid

E

14

l pasado 27 de junio, en el marco de la 1a Jornada Técnica Oficial Profibus/Profinet, organizada por la Asociación Española Profibus/Profinet & IO Link, se reunieron en Madrid las empresas Siemens, ABB, Logitek, Phoenix Contact, Harting Iberia, SMC, Lapp Group y Pepperl Fuchs para debatir sobre el futuro de la automatización en la próxima década. Entre estas ocho empresas suman una facturación de más de 2.500 millones de euros y más de 6.200 empleados. La jornada se organizó en cinco charlas en las que diferentes especialistas del sector industrial (ingenieros, consultores tecnológicos, profesores, integradores de sistemas, etc.) expusieron sus conocimientos sobre esta tecnología y dieron a conocer, mediante demostraciones reales in situ, medidas de mejora para las instalaciones actuales y futuras con el estándar de automatización Profibus & Profinet. Uno de los conceptos clave

de la jornada fue la seguridad de las redes de automatización. En la primera charla, bajo el título Seguridad funcional-PROFIsafe, se presentó la tecnología de seguridad integrada PROFIsafe a partir de la descripción breve de las normas actuales, los diferentes tipos de comunicaciones y topologías varias, los mecanismos integrados para la gestión de errores y algunos conceptos de programación (lenguajes disponibles y funciones trigonométricas para cinemática compleja). Posteriormente, los asistentes a la charla Esclavos Profibus pudieron conocer las tres versiones existentes de la tecnología Profibus DP (DPV0, DP-V1, DP-V2), además de acercarse a los tipos de

Invensys, ¿quién da más?

D

esde hace una semanas la prensa internacional está dedicando una especial atención a la posible guerra de ofertas por parte de diversas multinacionales para la adquisición de la empresa del Reino Unido Invensys Operations Management (OIM). El pasado 15 de julio, la agencia de prensa estadounidense IHS informaba de la oferta en este sentido hecha por la francesa Schneider Electric que alcazaba 5.000 millones de dólares. La OIM hace mucho tiempo que está siendo blanco de adquisición. Recordemos que ya en el primer trimestre del 2012 Emerson suspendió unas conversaciones iniciales en este aspecto, comenta Alex West, director asociado de IHS, y también otros gigantes del mundo de la automatiza-

ción tanto europeos (ABB y Siemens) como la estadounidense General Electric, han tenido contactos previos en el mismo sentido. Ahora, con su oferta, parece que Schneider Electric ha tomado el control de lo que podría ser el estallido de una guerra de ofertas. Como es sabido, Invensys tiene presencia en el control energético, el mercado de los electrodomésticos y, muy especialmente, en el mundo del software industrial (Wonderware) y en el mercado de la automatización, representando el 6,5% del mercado mundial de DCS en el pasado 2012. Lo cierto es que si se llegara a cerrar la adquisición que nos ocupa, Schneider Electric se situaría, según IHS, en un sexto lugar en el mercado del

esclavos que esta tecnología puede utilizar, su uso en un amplio abanico de aplicaciones y las distintas tecnologías de transmisión (RS485, RS485-iS y fibra óptica). Profibus PA La tercera ponencia, Profibus PA, sirvió para presentar esta tecnología, un bus de campo de conformidad con IEC 61158-2 que suministra potencia y transmite la comunicación digitalmente por un mismo cable entre el sistema anfitrión DCS o PLC y la instrumentación de campo. Profibus PA permite que la información sobre el estado y los comandos de control se transmitan digitalmente entre el maestro y hasta 31 participantes conectados al DCS y, lo que probablemente es aún más interesante para la compañía francesa, situaría a sus equipos y componentes en un mejor lugar en el mercado, especialmente en sectores como el energético y los de petróleo y gas. En todo caso, Invensys ha comunicado que conoce la oferta pero que no se trata de una oferta en firme, cosa que ha confirmado Schneider. Es decir, que no hay garantía de que esta se materialice. De todos modos, bajo las reglas de adquisiciones del Reino Unido, Schneider tiene solo hasta el 8 de agosto para hacer una oferta en firme o retirarse. Por cierto, que a raíz de esta noticia se ha abierto un interesante debate en el grupo Automation de Linkedln. n AeI

mismo segmento (cable). Otro de los temas abordados en la jornada fue el de las comunicaciones sin hilos. Estos sistemas ganan peso en el sector industrial, ya que proporcionan una mayor flexibilidad y facilidad de implementación. La presentación Comunicaciones inalámbricas mostró las características más importantes de estos sistemas y su empleo en redes basadas en Profibus y Profinet. Por último, en la ponencia Infraestructura de red Profinet: Estandarización de la conectorización cableado y dispositivos de red se explicaron los diferentes niveles estándar Profinet. n AeI

Un sensor de imágenes sobre plástico

L

as empresas Isorg y Plastic Logic han anunciado el desarrollo en colaboración del primer sensor de imágenes sobre plástico. El proyecto consiste en asociar sensores de imágenes orgánicos impresos por Isorg y las matrices de transistores flexibles y traslúcidos desarrollados por Plastic Logic. El sensor es muy ligero, su superficie activa mide 4x4 cm y ofrece una resolución de 8930 pixels. Esta tecnología supone una ruptura respecto a la tecnología existente y podrá ofrecer nuevas oportunidades en el campo de la captura de imágenes digitales: embalajes inteligentes, para equipamiento médico, seguridad, para el control industrial, electrónica para el gran público, etc. La posibilidad de crear captadores de imagen de gran superficie más finos, más ligeros y más robustos abre numerosas perspectivas en diversos mercados, confirma Jean-Yves Gomez, directivo de Isorg. n AeI


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Mes a mes

Forum Industrial de ARC: en Amsterdam, el próximo mes de marzo de 2014

Medida de nivel: tecnologías sin contacto

A

RC Advisory Group ha anunciado la celebración de su Foro Europeo de la Industria para el 5 y 6 de marzo de 2014 en el Mercure Hotel de Amsterdam, en los Países Bajos. El nuevo foro cubrirá los siguientes temas: • Nuevos retos en la seguridad cibernética. • Una mirada en el paisaje de los nuevos entornos integrados de ingeniería. • Optimización de la eficiencia energética. • Excelencia en la seguridad de los procesos. En el foro de dos días, los analistas de ARC y otros expertos de automatización

16

S analizarán las tendencias y contrastarán opiniones con los directivos de empresas industriales en una serie de sesiones plenarias y talleres. Además de las cuestiones específicas de la industria de automatización y tecnologías de información, esta conferencia tiene una visión holística de los problemas actuales que

mantienen los productores y proveedores de sistemas de automatización. El Foro puede ser, según sus organizadores, una gran oportunidad para que los usuarios finales y proveedores de soluciones puedan intercambiar ideas y compartir experiencias. n AeI

Fieldbus Foundation lanza el proyecto Gemstone

L

a Fieldbus Foundation, organización internacional que tiene a cargo el desarrollo y promoción del protocolo de comunicación del mismo nombre, acaba de lanzar una iniciativa de desarrollo tecnológico, bautizada projectGemstone, cuyo objetivo es simplificar la adquisición de experiencia en el campo de la automatización vía buses de campo digitales, desde

la instalación y la configuración de los aparatos hasta el mantenimiento cotidiano y el reemplazo de aparatos. Este proyecto, que está especialmente centrado en las aplicaciones, engloba así la tecnología Foundation for Remote Operations Management (ROM), la cooperación Field Device Integration (FDI) y el estandar ISA 108 para la gestión de aparatos

inteligentes. El objetivo de la organización es proporcionar una infraestructura dirigida a la automatización de los procedimientos y que permita a los utilizadores finales concentrarse en sus instalaciones y sus aplicaciones, explica Rich Timoty, presidente de la Fieldbus Foundation.

egún la analista irlandesa Research & Markets, el mercado mundial de sensores de nivel deberá experimentar una tasa de crecimiento anual de 7,8% entre 2013 y 2018, para alcanzar más de 4.000 millones de dólares en cinco años. El estudio, titulado Level Sensors Market: Global Forecast & Analysis Focus on Technologies, indica igualmente que el número de unidades conocerá una progresión del 12,9% en el mismo periodo. Si bien en términos geográficos América del Norte es el primer mercado, el estudio se refiere también a una importante evolución tecnológica. Después de cinco años, el mercado ha entrado en una fase de transición de los sensores básicos para la medida con contacto hacia los sensores sin contacto. Los sensores de flotador magnético y de láminas vibrantes dominan actualmente el mercado; sin embargo, los sensores de ultrasonidos y radar deberán experimentar fuertes crecimientos, especialmente en entornos peligrosos.

n AeI

n AeI

CEA

Llamada a la participación en Controlo 2014

E

sta conferencia está organizada por INESC TEC (Instituto de Ingeniería de Sistemas e Informática de Porto), en colaboración con la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Porto, y APCA, la Asociación Portuguesa de Control Automático, que es una organización nacional miembro de la Federación Internacional de Control Au-

tomático (IFAC). Pretende ser un foro internacional en el que intercambiar conocimientos y experiencias entre los investigadores activos en diferentes áreas teóricas y aplicadas de sistemas y control. Es particularmente bienvenida la participación de ingenieros y otros científicos de la industria. Controlo 2014 es una ex-

celente oportunidad para presentar nuevos resultados y discutir las últimas investigaciones y desarrollos en el campo del control automático. La participación de jóvenes científicos es altamente recomendable. Se aceptan contribuciones tanto de desarrollos teóricos como de aplicaciones prácticas en todos los ámbitos relacionados

con los sistemas y el control. El programa incluirá también un considerable espacio para la promoción de nuevas aplicaciones técnicas y avances, los retos de la vida real y casos de éxito. CEA, como socio de Controlo 2014, anima a sus miembros a la participación. Más información en: http://paginas.fe.up. pt/~controlo2014/


Escanee el código QR con su smartphone.

SIMATIC ET 200SP

Más sencilla, más compacta, más potente Periferia descentralizada de última generación Hacer más eficientes los procesos y aumentar la productividad de la planta: éstos son los desafíos que deben encarar los constructores y propietarios de plantas y que cumple a la perfección la periferia descentralizada SIMATIC ET 200SP. La sencillez de uso de la SIMATIC ET 200SP se refleja en el claro y rápido montaje de los módulos, la identificación inequívoca de sus componentes y de las señales, el cableado sin necesidad de herramientas y la eficiente ingeniería. Con la herramienta TIA Selection Tool puede crear y comprobar configuraciones para la ET 200SP pudiendo exportar fácilmente las listas de material de pedido y la configuración hardware.

El diseño compacto de la SIMATIC ET 200SP proporciona la máxima economía de espacio en el armario eléctrico. En efecto, en un metro de ancho caben 64 módulos tanto estándar como de seguridad de hasta 16 señales. El alto rendimiento del sistema es resultado de la comunicación mediante PROFINET, el estándar Industrial Ethernet líder del mercado. El carácter isócrono del bus de fondo con PROFINET proporciona máxima precisión y rápida transferencia de los datos. Además, con la integración de PROFIenergy Vd. se beneficia de la máxima eficiencia energética. Gracias a la funcionalidad “multi hot swapping” la estación puede continuar en servicio aunque se retiren varios módulos simultáneamente, lo que garantiza la máxima disponibilidad. Conozca las características y detalles de SIMATIC ET 200SP en 3D:

siemens.com/et200sp


¡Genial !

Easy Automation: El PLC como centro de comunicaciones

Los controladores compactos permiten una automatización sencilla y económica. Automatizar una máquina o un proceso no es siempre caro y complicado. Al contrario, con los Controladores Compactos de la clase 100 de Phoenix Contact se consigue aunar lo bueno y lo económico. Trabajar con todo tipo de señales digitales o analógicas y comunicarse con otros sistemas no puede ser más sencillo. Los datos recogidos se pueden enviar por e-mail o mediante protocolo IEC 60870-5-101/104, por FTP o con el acceso directo a Bases de Datos sin ningún software intermedio. Todo eso son algunos ejemplos de lo que puede hacer cualquiera de estos Controladores. ¡Son auténticos centros de comunicaciones! Clase 100 - ¡simplemente genial! Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

© PHOENIX CONTACT 2013


TIEMPO REAL CEA

Nuevo libro de visión artificial

S

e ha publicado recientemente el libro Programación de Apps de visión artificial, en el que se ofrece una introducción a la programación de aplicaciones móviles relacionadas con imagen, tanto para iOS como para Android. En esta obra se propone, de un modo sencillo y práctico, un punto de partida para la programación de aplicaciones de visión artificial en dispositivos móviles empleando la librería OpenCV. El libro se centra en iOS y Android, los dos sistemas operativos más extendi-

dos en dispositivos móviles. Ha sido concebido como una guía paso a paso para usuarios con conocimientos previos básicos en visión artificial. El objetivo es introducir al lector en el fascinante e inagotable mundo de las aplicaciones móviles y la visión artificial, de forma que rápidamente pueda empezar a desarrollar sus propias Apps. Se puede adquirir una copia impresa o electrónica (gratuita) en: http://visilab.etsii.uclm. es/pwat/pages/appsvis. html

Primer boletín del grupo Automar de CEA

E

l Grupo Temático de Automática en el Sector Marino (Automar) de CEA tiene por objetivo prioritario agrupar y coordinar los esfuerzos de los numerosos investigadores y desarrolladores de nuestro país que trabajan en áreas como: la robótica marina, la ingeniería de control, la inteligencia artificial, el modelado y la simulación, los sensores y los actuadores. Su objetivo es promover el intercambio de conocimientos, experiencias y la cooperación entre los miembros de la comunidad científica e industrial interesados en este campo. Desde que se constituyó, en el año 2002, viene organizando de

una forma regular reuniones científicas y técnicas, conferencias, cursos, tutoriales y jornadas de trabajo. El Boletín del grupo temático Automar tiene por objetivo difundir las principales noticias relevantes para nuestra comunidad, así como dar a conocer proyectos, equipos, conferencias etc. Si se tiene información relevante para ser publicada se puede contactar con el editor, Dictino Chaos, de la UNED. El primer boletín es accesible en: www.ceautomatica. es/sites/default/files/ upload/8/files/Boletin_ automar_01_mayo2013. pdf

BR E V E S • Acaba de lanzarse en el mundo virtual la exposición e-F@ctory Alliance, primera exposición que se realiza con la nueva plataforma de exhibición virtual de Mitsubishi Electric que ofrece a los visitantes una excelente y convincente experiencia gráfica.

19


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Empresas

EADS y Siemens formalizan una asociación de investigación

E

ADS y Siemens están formalizando una asociación de investigación a largo plazo para introducir nuevos sistemas de propulsión eléctrica que podrían ayudar a las compañías aéreas a rebajar sus facturas de combustible e impulsar el comportamiento medioambiental. Junto con su socio, la empresa austriaca Diamond Aircraft, las compañías exhiben un avión híbrido eléctrico de serie de segunda generación en Le Bourget. El Consejero Delegado (CEO) de EADS, Tom Enders, el CEO de Siemens, Peter Löscher, y el propietario de Diamond Aircraft, Christian Dries, han firmado un Memorando de Entendimiento en Le Bourget para establecer el rumbo de su futura cooperación sobre el desarrollo de aviones eléctricos. Los costes totales de combustible ascenderán a un tercio de los gastos de explotación del sector de las compañías aéreas este año, según la Asociación Internacional de Transporte Aéreo (IATA). El transporte aéreo en conjunto emite actualmente un 2% de las emisiones de carbono a escala mundial y está en vías de aumentar al 3% para 2050, según el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC). El objetivo de la colaboración en materia de investigación es llegar a introducir sistemas híbridos de propulsión para los helicópteros y

los aviones de mayor tamaño, mientras que el certificado

de aeronavegabilidad en la categoría de aviación general se logrará dentro de los tres a cinco próximos años. Hoy en día, Siemens ya genera ventas cercanas a los mil millones de euros con su software industrial, que está ayudando a los fabricantes de aviones a desarrollar productos con más rapidez y eficiencia, pero también con unas tecnologías punteras de producción o las más avanzadas soluciones de infraestructuras para aeropuertos. Siemens ha desarrollado un

tren de propulsión integrado para la segunda generación del avión DA36 E-Star 2. Está compuesto por dos componentes principales. La unidad impulsora eléctrica y un generador, propulsado por un pequeño motor Wankel. El planeador con motor híbrido realizó un exitoso vuelo inicial de una hora de duración en el campo de aviación Wiener Neustadt en Viena (Austria) el 1 de junio de 2013. n AeI

Sistema de cambio rápido SWS

cambio de pinza

rápido 90 % más

21

Cabezal rotatorio SRH-plus

Tipo de protección estándar

IP 67

PGN-plus El n.°

1

Pinza paralela de dos dedos

con guía de dentado múltiple

Su sistema de manipulación automatizado. Es el momento de utilizar todo el potencial de su máquina. www.es.schunk.com/aprovechar-el-potencial Jens Lehmann, embajador de la marca SCHUNK, la empresa familiar

AnzSynergie_PGNplus_SRH_SWS-I_ES_0413_210x270.indd 1

26.06.13 10:43


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Empresas

Hurtado Rivas consolida las instalaciones robotizadas de encajado y paletizado en un mismo equipo

L

22

a empresa valenciana Hurtado Rivas (HR), especializada en robótica y automatización industrial, consolida la instalación robotizada de encajado y paletizado en un mismo equipo en pequeñas y medianas empresas del sector de la alimentación. Durante el último año, esta empresa valenciana ha alcanzado un volumen de facturación de medio millón de euros y, en palabras de sus responsables, esperan alcanzar el millón durante 2014. La puesta en marcha de estos equipos, que no requiere una gran inversión, proporciona importantes ventajas competitivas. Pensadas para empresas de tamaño medio, el

manejo de estas instalaciones es muy sencillo, ya que los operarios solo requieren un par de días de formación para conocer su funcionamiento. Además, se adaptan a múltiples formatos y productos diferentes. La operatividad del robot permite llevar a cabo las tareas de encajado y paletizado, con el consecuente ahorro de mano de obra, tiempo y espacio. Para el gerente de HR, Carlos Hurtado, las empresas de envasado y fabricantes de alimentación de marca blanca para supermercados han visto en esta instalación una ventaja competitiva fundamental a la hora de programar sus rutinas productivas y tur-

nos de trabajo. Estamos muy contentos con la respuesta del robot multisystem. El equipo también permite ejecutar el encajado y el paletizado de manera independiente y habilitar dos líneas de producción simultánea. La instalación es personalizable y ocupa una superficie mínima de 25 metros cuadrados. HR lleva 60 años en el sector y desde hace tres ha llevado a cabo una fase de internacionalización en Turquía, Arabia Saudí, Emiratos Árabes, Marruecos, Chile, Argentina, Perú, Uruguay, Guatemala, Colombia, México, Santo Domingo y Brasil. Una de las regiones en las que ha consolidado su presencia es

en la capital chilena, Santiago. De la mano de la compañía Foodmaq, HR ha establecido relaciones comerciales centradas en procesos de envase y embalaje. Actualmente, la empresa cuenta con 35 empleados, entre los que se encuentran siete ingenieros que conforman el Departamento de Ingeniería. La intención es ampliarlo con tres incorporaciones más en los próximos meses. n AeI

PONEMOS ORDEN EN EL CAOS

Si del movimiento llega el orden es debido a las soluciones con sensores SICK en todo el mundo: los pilotos aterrizan exactamente en la puerta adecuada; los contenedores de mercancías, en el pabellón adecuado; el equipaje de los pasajeros, en las manos adecuadas. Con temperaturas sofocantes y fríos polares, con granizo y nieve e incluso con la conocida niebla londinense. No es casualidad cuando la logística funciona a la perfección. Es gracias a la automatización inteligente de los procesos logísticos de SICK. Hasta en el mayor caos, los controla de forma fiable. Desde la clasificación de cartas hasta la seguridad de las personas en instalaciones y la protección de objetos en edificios, pasando por la gestión de contenedores navales. Cuando realmente importa, el mundo aterriza con ingenieros de SICK. Nos parece inteligente. www.sick.es


No.

mundial en automatizaci贸n industrial

Capacidad de carga de

1.350 kg la m谩s amplia del mercado

Capacidad de producci贸n de hasta

100% 5.000 AMARILLO robots al mes

250.000 robots instalados en todo el mundo

www.fanuc.eu

MRU-00009-RO_Division_Rollups_210x297_1.0.indd 1

7/5/2013 9:54:01 AM


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Empresas

Emerson adquiere Groveley Detection Nueva adquisición de ABB

E

merson Process Management, empresa del grupo americano Emerson especializada en las soluciones de automatización de procesos industriales, acaba de anunciar la compra de la británica Groveley Detection, reforzando así su oferta de control de seguridad de su actividad Rosemount Analytic con las soluciones

de detección de fugas de gas por ultrasonidos de la empresa británica para las aplicaciones en instalaciones de petróleo y gas offshore y onshore. Hay que recordar que la empresa americana hace ahora unos dos años adquirió la canadiense Net Safety Monitoring, fabricante de detectores de gas y de llama. n AeI

E

l grupo suizo especializado en energía y automatismos ABB sigue con sus compras. Después de las adquisiciones recientes de PowerOne, número dos mundial de onduladores fotovoltaicos, y de Los Gatos Research, especializado en soluciones analíticas para el gas y los líquidos, ABB acaba de anunciar la compra de la empresa británica Dyna-

motive, especializada en motores de baja y media tensión y sistemas de accionamiento para los sectores industrial y marítimo. Esta adquisición permitirá a ABB reforzar su actividad en el campo de los motores y accionamientos que forman parte de su división Drives and Controls, en la que se integrará Dynamotive. n AeI

Eventos

Productronica 2013: crece el número de nuevos expositores

T

24

al como afirmaron los responsables de Messe München en España en rueda de prensa, el número de empresas expositoras se ha incrementado en más de un centenar con respecto a la edición de 2011, y la mayoría de ellas son empresas debutantes, lo que es muy bien valorado por la organización. Se celebrará los días 12 a 15 de noviembre en Munich. Este año 2013, Productronica, importante feria alemana dedicada al sector de la maquinaria y equipos para la fabricación de componentes y productos electrónicos, llega a su edición número 20. En el año 2011, acudieron a la cita casi 1.200 empresas procedentes de 39 países, lo que ya supuso un incremento

del 7% con respecto a la edición de 2009 (el certamen se celebra cada dos años). Para este año se esperan también crecimientos, tanto en número de expositores como de visitantes. Por lo que respecta a los expositores, se espera también un aumento del porcentaje de firmas extranjeras. Ya están confirmados ocho

Cursos SITRAIN Octubre

Cursos SITRAIN

14 al 17

SIMATIC S7: 300/400 nivel 1

21 al 25

SIMATIC S7: 300/400 nivel 2

28 al 31

SIMATIC HMI: WinCC Flexible

Octubre

Cursos SITRAIN

7 al 10

SIMATIC S7: PROFIBUS

14 al 17

SIMATIC S7: 300/400 nivel 1

21 al 25

SIMATIC S7: 300/400 nivel 2

28 al 31

SIMATIC HMI: WinCC Flexible

Más información en:

www.siemens.es/sitrain sitrain.es@siemens.com

Madrid

Barcelona

stands colectivos internacionales, entre los cuales cabe destacar los de Rumanía y Marruecos; desgraciadamente no ha podido conseguirse en el caso de España, afirman los responsables de la feria. Un 40% de los expositores de Productronica procede de fuera de Alemania, siendo los países más representados EEUU, Gran Bretaña, Suiza e Italia. En cuanto al número de visitantes, y como resultado de los esfuerzos que se están haciendo desde la organización, se estima que el porcentaje de visitantes extranjeros llegará al 48%, y se asegura que, tal como ha sucedido en adiciones anteriores, el % de visitantes profesionales será altísimo (97%). Los bloques temáticos en los que se está organizando Productronica 2013 son cuatro: Productos bobinados, luces LED y componentes discretos; Tecnologías de fabricación de cables y conectores; Gestión

eficaz de la producción; y Servicios de producción electrónica (EMS) Industry 4.0., respondiendo a las tendencias y necesidades observadas en el sector que nos ocupa. Cada uno de estos bloques dispondrá de foros, jornadas y mesas redondas. Además, el certamen incluirá esta vez una serie de exposiciones monográficas, que atienden a los sectores de aplicación más importantes, como son la fabricación de productos bobinados, la electrónica en el automóvil, salas limpias, centros de ensayo de contaminación y limpieza y la producción electrónica denominada Blue Competence, en la que el tema central será la sostenibilidad. Además, destacar como novedad la celebración simultánea del Electrical Energy storage 2013, punto de encuentro para proveedores, fabricantes y usuarios de soluciones eléctricas y móviles de suministro de energía. La oferta de esta feria dentro de Productronica engloba desde tecnologías de procesado de materiales hasta la fabricación de pilas y células y otras soluciones de almacenamiento de energía, así como sus múltiples aplicaciones. La participación de empresas españolas sigue siendo escasa, pero ha aumentado con respecto a ediciones anteriores. Son 10 las empresas de nuestro país que acudirán a Munich, tres de ellas por primera vez. n AeI


TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Eventos

Asamblea de Socios y Conferencia Anual 2013

“El factor humano en la automatización y control”

El pasado 6 de junio tuvo lugar en Madrid la XV Asamblea de Socios y Conferencia Anual 2013 de la Sección Española de ISA (International Society of Automation). El tema elegido este año como aglutinador técnico de la jornada fue El factor humano en la automación y control. 26

C

omo viene siendo habitual, a primera hora de la mañana tuvo lugar la Asamblea de socios, en la que el secretario y la presidenta de la asociación presentaron el informe de situación de la asociación en 2012. Según los datos presentados, la Sección

Española de ISA continúa siendo la que cuenta con mayor número de socios en el Distrito 12. Se presentó también la creación de la 5ª Sección de estudiantes, en la Universidad de Valencia, así como otras iniciativas para 2013-2014, entre las que se

encuentran el desarrollo de un curso específico de formación para instrumentistas, la profundización en los grupos de trabajo, la realización de acciones específicas para la captación y retención de socios y un mayor acercamiento a sectores industriales como

Nueva comisión ejecutiva Presidenta Presidente saliente Presidente electo Secretario Tesorero Estudiantes Publicaciones-Delegado Actividades Formación Formación Enlace CEA-IFAC Grupos de trabajo Grupos de trabajo Comunicaciones y relaciones exteriores Master ISA-Andalucía ISA-Aragón ISA-Cataluña ISA-Levante ISA-Zona Norte ISA-Zona Noroeste

Raquel Mateos (Honeywell) Francisco Javier Calmuntia (3M) Carlos Gasco (iSF Consulting) Francisco Díaz-Andreu (Repsol) Emilio Fernández (Siemens) José Ignacio Ruiz (Rockwell Automation) Fernando Trucharte Ricardo Fernández (Emerson Process Management) Juan Manuel Ferrer (SMC) Fausto Gil Pulido Rafael González (Petronor) Armando González (Aplein Ingenieros) Francisco Alférez (Tetra Pak Hispania) Victoria Aragón (Repsol Petróleo) Beatriz Latorre (Yokogawa) Francisco Arista (Cepsa) Fernando Cámara (Álava Ingenieros) Carlos Montalá (Vega Instrumentos) Agustín Reinaldos (Sabic Innovative Plastics) Gorka Urrutia (Iberdrola Ing. y Cons.) Antonio Trueba (ATI Sistemas)

el energético o el de las aguas. Después de aprobar las cuentas del pasado ejercicio 20122013 así como el presupuesto para el próximo 2013-2014, se procedió a las diferentes votaciones para crear la nueva comisión ejecutiva de ISA España del año 2013-2014 (ver despiece). Hay que destacar que este año la comisión ejecutiva ha crecido en número de personas implicadas, lo que ayudará a conseguir los objetivos planteados por la asociación para el próximo ejercicio. Como cada año, fueron numerosos los profesionales del sector de la instrumentación, control y automatización de procesos industriales que acudieron a la cita. Esta conferencia anual constituye un importante punto de encuentro para todos ellos. Este año el evento contó como novedad con dos sesiones diferenciadas en temática: ponencias y sesiones participativas de grupos de trabajo. La ponencia de apertura corrió a cargo del Catedrático de Filosofía Moral en la Universidad de Valencia Jesús Conill Sancho, y Patrono fundador de la Fundación Étnor para la ética de los negocios y las organizaciones. Sus aportaciones se han centrado en el campo de la filosofía moral y ha llevado a cabo importantes investigaciones sobre ética profesional. Sus reflexiones


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Eventos constituyeron un interesante marco de reflexión. Con un interesante planteamiento, Jesús Conill propuso abrir el horizonte de nuestras actividades y pensamientos para buscar el más allá de la práctica profesional, planteando la búsqueda del objetivo de humanizar nuestras actividades en el sector de la automatización y el control. En varias ocasiones se citó que uno de los fines de la asociación, según sus estatutos, es desarrollar e impulsar las técnicas relacionadas con la teoría, diseño, fabricación y uso de instrumentación, ordenadores y sistemas de medición y control aplicables a diferentes áreas de la ciencia y la tecnología en beneficio de la Humanidad. Una vez finalizada la conferencia anual, tuvieron lugar otras dos conferencias y dos sesiones participativas orientadas a los grupos de trabajo. Las ponencias fueron Las redes sociales aterrizan en la empresa para revolucionar el producto, impartida por Jordi Aumatell, y El perfil humano en la automatización: ¿reemplazarán las máquinas a las personas?, que corrió a cargo de Óscar Rosado, de Técnicas Reunidas. La primera sesión participativa estuvo orientada a los Centros de Control y en ella participaron Víctor Daniel Parra (Cepsa), Pedro Luis Molinero (Hispasat), Antonio Sánchez (Renfe) y

n El filósofo Jesús Conill impartió la Conferencia inaugural.

Los premios de esta edición • Premio Anual: Antonio Serrano Aceituno. • Premio Patrocinador: ABB (Asea Brown boveri). • Premio Estudiantes (Ex aequo) por el trabajo Monitorización de la Actividad del Operario para la Detección de Accidentes laborales a Fernando García Carrasco y Ángel Luis Petrus Moreno (Segundo Curso del Ciclo de Grado Superior Desarrollo de Productos Electrónicos del Colegio Salesianos Santísima Trinidad de Sevilla).

n Antonio Serrano, cuya carrera profesional trascurrió en Siemens, recoge el premio de la mano de Emilio Fernández.

Manuel Bollaín (Intergraph). El objetivo de este grupo de trabajo es escribir unas especificaciones, desarrolladas por tecnólogos españoles, para el diseño de un centrol de control. Se analizaron y compartieron criterios en cuanto a ergonomía, imagen corporativa, cómo medir la carga de trabajo de un operador de panel y simuladores para su formación. En la última sesión de la mañana Competencias y Atribuciones profesionales participaron César de Prada (Universidad de Valladolid), Mª Luz Tejada (Cofis) y Juan Zaforas (ICAI). Se inició con el planteamiento de los antecedentes, para después analizar la Ley de Servicios Profesionales y comentar, entre otros puntos, la creación del Colegio de Ingenieros Profesionales de España. La sesión finalizó con un interesante debate entre los asistentes y los componentes de la mesa redonda en el que quedó patente la importancia de este punto en la profesión del Ingeniero en Automática y el interés que existe por las certificaciones. Para finalizar, tuvo lugar la ponencia Ingeniería de factores humanos en el diseño de instalaciones de proceso expuesta por Benito Gil (Consejo de Seguridad Nuclear), quien analizó la situación de la industria nuclear desde el punto de vista de la automatización. A continuación tuvo lugar la mesa redonda en la que participaron Jesús Villena (Ergotec), Xavier Alcober (miembro de Consejo Asesor de Automática e Instrumentación) y Francisco José Alférez (Tetra Pak Hispania), estableciéndose un interesantísimo debate y confrontación de ideas entre los diferentes integrantes de la sesión acerca, por ejemplo, de los modelos de formación de los operadores de panel de las centrales nucleares, los estándares de las salas de control y la importancia de la gestión de alarmas. n AeI

n Óscar Rosado, de Técnicas Reunidas, durante su intervención.

27


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Mercados

No existe una estrategia de gestión de la información, según Gartner

T

al y como recoge un análisis de Gartner, menos del 10% de las empresas cuenta con una verdadera estrategia de gestión de la información. Así de contundente fueron los datos presentados en la Gartner Business Intelligence and Information Management Summit, encuentro que tiene como objetivo analizar el estado de los sistemas de gestión de la información en el interior de la compañía. Consultados los directivos acerca de los nuevos tipos de información que serán decisivos para la gestión de sus negocios en los próximos años, la mitad de los en-

28

trevistados en la Gartner’s 2013 Worldwide CEO and Senior Executive Survey no identificaban claramente una tecnología, comenta Partha Iyengar, country manager de Investigación de Gartner. Los datos demuestran que la gestión de la información como estrategia corporativa está aún en evolución. Según la consultora, Internet social, la generalización del despliegue de sensores para el telecontrol de las más variadas operaciones o el Internet de las cosas causarán una explosión del volumen de la información que las empresas deberán manejar, por lo que se sugiere se co-

Liderazgo mundial de Profinet

E

n su estudio, The World Market for Industrial Ethernet & Fieldbus Technologies 2013, IHS confirma a Profinet una posición de liderazgo con una cuota de mercado del 30% entre las soluciones de Ethernet industriales. El estudio describe a este protocolo como una

solución Ethernet Industrial integral que cubre todas las áreas e incluyendo unidades de alto rendimiento, pronosticando una tasa de crecimiento anual del 16,9%. Como se desprende del análisis de la consultora, Profinet, Ethernet/IP y Modbus TCP/ IP cuentan con una cuota

Impulso a las apps industriales

L

a Comisión Europea ha anunciado que destinará 100 millones de euros a empresas tecnológicas de reciente creación y pymes para contribuir al desarrollo de nuevas aplicaciones y servicios en ámbitos como el transpor-

te, la sanidad, la fabricación inteligente, la energía y los medios de comunicación. La financiación se canalizará a través de 20 consorcios y Bruselas espera que llegue a beneficiar a un millar de compañías. Necesitamos más

miencen a diseñar estrategias para responder a este nuevo escenario. Visualizar correctamente la información ya existente en la empresa a través de herramientas BI y de reporting intuitivas que integren el global de los datos, diseñar posibles escenarios futuros incluyendo la nueva información que se incorporará en la empresa para hacer simulaciones de cómo aprovecharla y sacar valor a los datos existentes en el interior de la compañía para alimentar la reputación de la marca son tres de los consejos que la consultora hace en relación a este desafío informacional. n AeI

que abarca más de las tres cuartas partes del mercado. Las variantes EtherCAT y Powerlink, que se centran principalmente en tecnología de accionamiento, tienen una cuota de mercado del 7% y 9%, respectivamente. n AeI

innovación y más economía digital en Europa y hay que comenzar creando un ecosistema más favorable para las start-ups, ha dicho la comisaria de Telecomunicaciones, Neelie Kroes, en un comunicado. n AeI

El I+D en España continua en descenso

E

l gasto en innovación en España fue en 2011 de 14.184 millones de euros, un 2,8% menos respecto al año anterior, tal y como apuntan las cifras difundidas por la Fundación Cotec en su Informe 2013. Con estas cifras, el volumen de inversión en innovación ha vuelto a niveles de

2008. Las empresas españolas gastaron casi 7,4 millones de euros, un 1,5% menos que en 2010, aunque el descenso más acusado tuvo lugar en 2009, cuando el gasto cayó un 6,3%. De esta cifra, 3,6 millones corresponden a industria, 3,5 al sector servicios y algo más de 53 mil al sector primario.

También descendió en 2011 el número de empresas que incorporaban actividades innovadoras. Ese año había un total de 20.487 empresas, un 76% menos que en 2008, el año en que comenzó la crisis, cuando había 36.183 empresas de estas características. n AeI

IDC prevé un crecimiento del mercado de software analítico

E

xiste una evidencia cuantificable de que las soluciones de business analytics basadas en datos proporcionan una diferencia competitiva, comentó Dan Veste, vicepresidente de soluciones BA de IDC. Esto, junto con la necesidad de gestión de grandes volúmenes de datos, ha llevado a estas tecnologías como prioridad de inversión en los próximos años. En 2012, el mercado de software de análisis de negocios en todo el mundo creció un 8,7%, con unos ingresos que alcanzaron los 34,9 mil millones de dólares. Pese que estas cifras son inferiores a las obtenidas en 2011, se detecta una nueva reactivación de este segmento de mercado. A nivel regional, Asia Pacífico, excluyendo Japón y América Latina, mostraron el mejor desempeño, con un 13,4% de crecimiento. De los tres segmentos principales del mercado de software de análisis, las plataformas de data warehouse fueron las de mejor comportamiento, con un incremento del 10,8% respecto al año anterior. La inteligencia de negocios, el segmento de herramientas de análisis y de gestión del rendimiento corporativo, así como las aplicaciones analíticas crecieron un 7,7%. A nivel de firmas, los seis fabricantes más grandes –Oracle, SAP, IBM, Microsoft, SAS y Teradata– representaron el 64% de los ingresos mundiales en 2012. n AeI


Nueva Serie Robot SCARA XGL

Promoción Especial de Lanzamiento

9.990 € • Kit Robot XGL 600mm…… 11.990 € • Kit Robot XGL 400mm……

Preciso, fiable y compacto Incremente su productividad 24h/7d Minimice el mantenimiento El Kit Promocional Incluye:

Robot SCARA XGL + controlador + cables + software de simulación + software de programación + cable de programación. Promoción válida hasta el 31 de diciembre de 2013.

✆ 902 100 221 ✉ omron@omron.es http://industrial.omron.es

Le regalamos un iPad Mini (16 GB wifi) por cada robot que adquiera.


Automática e Instrumentación

TIEMPO REAL

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Opinión

La columna de Laura

En tiempos de tribulación, no hacer mudanzas

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

30

 Últimamente la referencia a esta máxima ignaciana prolifera en muchos artículos de opinión. ¿Vivimos tiempos difíciles?, pues mucho cuidado con cambiar las cosas. Quizás por aquello de mejor malo conocido que bueno por conocer. Y la verdad es que pocos cambios profundos, por no decir ninguno, se han planteado para salir de las sucesivas crisis que llenan nuestra historia económica reciente y no tan reciente. Nuestro modelo económico está marcado por un ir y venir de la prosperidad a la crisis y viceversa. En las etapas de estabilidad, olvidamos que van gestándose las mutaciones que conducen a la siguiente caída, y en las de crisis, en lugar de cambios profundos buscamos formas para recuperar acríticamente el próspero pasado. ¿Realmente es aconsejable y sensato no plantarse la posibilidad de cambios? No es necesario ser un crítico radical para observar que este modelo centrado exclusivamente en el mercado no ha venido funcionando demasiado bien. Es cierto que en la última mitad de siglo pasado se ha generado mucha riqueza en determinados países e incluso que se sacaron millones de personas de la extrema pobreza, pero ahí está de nuevo la recesión con millones de desempleados y una brecha cada vez mayor entre ricos y pobres mientras crecen los riesgos medioambientales. Dejando aparte los grandes modelos económicos y bajando a la realidad de los modelos y políticas empresariales. nada ha cambiado demasiado desde hace décadas. Encontré en Internet un informe que valoraba en cerca de un billón los dólares anuales dedicados a subsidios para salvaguardar determinados intereses de mercados poniendo, por otra parte, barreras a la entrada de productos alternativos. Se trata de mantener así business-as-usual. Mientras tanto, ni gobiernos ni empresas tienen en cuenta los costes ambientales y sociales que llevan asociados esta forma de entender el mercado y las políticas empresariales. Unas empresas, por otra parte, que en las últimas décadas parece que han puesto como principal y casi único objetivo el proporcionar los máximos dividendos a sus socios. ¿No será este un modelo empresarial viciado y necesitado de un enfoque radicalmente diferente?

Esta es la pregunta que se hace Pavan Sukhdev, banquero internacional en el Deutsche Bank como director de operaciones para mercados emergentes con amplia experiencia empresarial en la India y que luego pasó a dirigir dos grandes proyectos ambientales internacionales. Una pregunta a la que da respuesta en su libro Corporation 2020 con el subtítulo Transforming Business for Tomorrow’s World y donde presenta una nueva visión radical de la sociedad de mañana, una sociedad en la que a la vez que aumenta el bienestar humano y la equidad social, disminuyen los riesgos ambientales y las empresas siguen generando beneficios. ¿Propuesta utópica? No es esta la opinión de Sukhdev, que se muestra convencido que a través de una combinación de cambios internos en el gobierno corporativo de las empresas y en las normas y políticas internas y externas de los países, las nuevas empresas propuestas en su libro pueden convertirse en una realidad en la próxima década. Es más, en su opinión no cabe otra opción si queremos evitar peligrosos desequilibrios sociales y daños ecológicos catastróficos. En los últimos años se ha hablado y escrito bastante sobre la responsabilidad social de las empresas, pero casi siempre me ha parecido una especie de mensaje cristiano para convencer a las empresas que además de ganar dinero sean buenas y piensen en el prójimo. Corporation 2020 es en este sentido muy diferente. Plantea una nueva estrategia empresarial y presenta nuevos enfoques para medir los costes reales para la sociedad, pero también para la corporación, que ahora no se contabilizan. Y no se queda aquí, sino que pasa luego a reflexionar, analizar y proponer los pasos necesarios para elaborar un modelo empresarial mejor y a la vez más exitoso. Podría decirse que Corporatión 2020 es en cierta medida un manifiesto pero también una propuesta razonada para la elaboración de un nuevo contrato social entre las empresas y la sociedad en el siglo XXI. Utópico o no, en todo caso es de agradecer que Sukhdev ofrezca, en tiempos tan pesimistas, una visión esperanzadora respecto al papel de las empresas en la construcción de un futuro sostenible y más equitativo y todo ello a un plazo relativamente corto, 2020 está a la vuelta de la esquina. Felices vacaciones y hasta septiembre.


ISO 50001/EN 16001 Gestión de energía

Ahorre energía para nuevos retos Ahorre energía ISO 50001 Energiemanagement ` APROL EnMon – Solución lista para utilizar en la gestión de energía según ISO 50001 o EN 16001 ` Grandes ahorros optimizando la eficiencia energética ` Máxima flexibilidad – Mínimo esfuerzo de ingeníeria ` Enorme escalabilidad – El sistema crece según su necesidad

Perfection in Automation

www.br-automation.com


Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Empresas

La disponibilidad de técnicos y expertos determinará el factor competitivo de la industria de proceso en el futuro

Emerson: nueva central europea en Suiza

La compañía Emerson Process Management (en adelante Emerson) reunió a la prensa especializada el pasado 19 de junio en la localidad suiza de Baar (cerca de Zurich), para inaugurar las nuevas instalaciones que albergará su sede central para Europa. En la jornada se hicieron distintas intervenciones por parte de responsables de la empresa americana y algunos de sus clientes europeos, enfocadas a mostrar soluciones para algunos de los retos inminentes que tiene que afrontar la industria de proceso, especialmente en lo que afecta a su capital humano.

R

32

oel van Doren, presidente del área europea de Emerson, afirmó en la apertura del acto que las ventas de la empresa alcanzaron los 1.600 M$ en el año 2012 y su plantilla, los 8.500 empleados. Para entender mejor la distribución del negocio, expuso las cuatro vertientes estratégicas en que actualmente está basada la oferta de la compañía americana y su correspondiente cuota de participación en la facturación: soluciones y soporte (15%); gestión y operaciones (28%); análisis y medida (50%); control y regulación final (22%). Todos los servicios y productos se aglutinan en una de estas cuatro categorías estratégicas. Aumentan los megaproyectos Una de las principales preocupaciones de Emerson es encontrar trabajadores cualificados para determinados puestos técnicos en un mercado globalizado, algo que comparte con muchas de sus empresas clientes. Según la consultora McKinsey, el mercado podría sufrir un déficit en el 2020 de hasta 95 Me de técnicos. Es en esta falta acuciante de expertos hacia dónde va enfocado uno de aspectos más importantes de su estrategia. Para ponerse en contexto, Roel van Doren señaló que han experimentado un importante aumento de los proyectos durante los últimos 3 años (+10% anual), especialmente en los que denomina megaproyectos (por valor de más de 5 M$), los cuales

n Sede central europea de Emerson.

han llegado a triplicarse en menos de dos años. Una de las reacciones de la compañía ha consistido en acelerar sus planes de expansión para el personal de ingeniería a fin de satisfacer la demanda de estas operaciones de gran escala, añadiendo cerca de 2.500 nuevos ingenieros de proyecto desde el 2005, contando hoy en día con más de 5.000 ingenieros y técnicos de servicio a nivel global. Una tendencia observada es que los proyectos que se llevan a cabo son cada vez más complejos, con muy altas exigencias, y su implementación se dispersa cada vez más a nivel geográfico, especialmente en países emergentes de Asia y África. Esta situación intensifica la dificultad de encontrar especialistas adecuados para llevar a cabo estas operaciones y posteriormente sostenerlas. Tradi-

cionalmente, y hasta no hace mucho tiempo, los clientes finales contribuían a solucionar parcialmente este desequilibrio, facilitando ellos mismos parte de estos especialistas requeridos. Pero esta tendencia se está desvaneciendo, con el agravante de que muchos expertos en las plantas llegan a su edad de jubilación y falta un reemplazo suficientemente formado para sustituirlos en algunas actividades que requieren un conocimiento fruto de la experiencia. Formación y smart connections Puede considerarse que el ciclo de vida de una planta genérica se desarrolla en el tiempo a través de 4 fases bien diferenciadas. La primera corresponde al análisis y planificación, con una duración típica de 1 a 3 años; después viene la de diseño e


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas ingeniería, con un término de entre 1 y 2 años; sigue la de ejecución del proyecto, que se materializa entre 1 y 3 años; y finalmente, cuando la planta ya está produciendo, se entra en la fase de mantenimiento y optimización, que puede llegar a prolongarse entre 20 y 60 años. Según Rolf Hemminga, director de ventas de sistemas y soluciones de Emerson para Europa, las necesidades de sus clientes han cambiado significativamente en los últimos 10 años, lo que afecta intensamente a ciertos aspectos de las fases señaladas. Si nos centramos en las tres primeras, que abarcan desde la concepción de la planta hasta que se inician sus operaciones de producción, el tamaño medio de la misma se ha doblado, la integración de la complejidad ha aumentado, hay muchas más regulaciones que cumplir y las ubicaciones geográficas son cada vez más remotas y distantes. Sin embargo, los plazos temporales de las fases siguen siendo los mismos y, obviamente, aumentar el riesgo no es una opción para nadie. Para afrontar estos nuevos retos, Emerson ha perfilado su estrategia y ha decidido apostar claramente por los siguientes pilares básicos, que a nivel genérico son los siguientes: compartir experiencias, presencia y alcance global, conocimiento aplicado y soluciones proactivas. Además de haber incrementado la plantilla de técnicos, una de las claves para atender estas necesidades consiste en estar cerca de los clientes, por lo que están abriendo centros de servicio a razón de 3 o 4 por año, llegando a duplicar su número desde el 2005. En varios de estos centros se ofrece formación (24 centros en 14 países), pero también se ha incrementado el número de sesiones de training on-site, para acercar las aulas a las mismas dependencias de sus clientes, con contenidos fundamentalmente orientados hacia aplicaciones, producto, seguridad y calidad. Para atender estas actividades de formación cuentan con cerca de 90 instructores certificados por la compañía. Para mejorar el factor de

n Un momento del acto de presentación.

33

n Servicio y formación de técnicos.

escala en el aprendizaje, se recurre intensamente al e-learning y a las clases virtuales, con una oferta de más de 300 cursos sobre distintas materias. Los contenidos se adaptan a las necesidades; por ejemplo, uno de ellos está enfocado a la ciberseguridad industrial, para atender la necesidad incipiente de formación en este apartado. Otro recurso cada vez más utilizado son los simuladores dinámicos, que permiten acelerar la formación y, especialmente, que los técnicos y operadores puedan tener una experiencia de primera mano con la operativa rutinaria y, especialmente, con las situaciones de emergencia. Para ayudar a conectar, compartir, reutilizar y ser más eficiente, una opción emergente es la estandarización y virtualización de recursos para gestión de proyectos, especialmente haciendo uso del denominado PMO

(Project Management Process). Esto permite conseguir una documentación más consistente, eficiencia en coste, velocidad y mayor flexibilidad, independientemente de la ubicación geográfica. Gracias a todas estas aportaciones, Emerson consigue tener una escalabilidad de sus recursos materiales y humanos, para poder dar una respuesta apropiada a la creciente variabilidad de las necesidades de cada proyecto, especialmente en los momentos en que se producen situaciones muy exigentes y que se ponen a prueba las smart connections que hacen operativo todo este planteamiento. Por ejemplo, se citó un proyecto reciente para Qatar Gas en el que llegaron a participar hasta 1.000 empleados de la propia compañía en varias fases del mismo. Otras experiencias exigentes fueron las 220.000 horas utilizadas


SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Empresas

n Plataforma off-shore en el Mar Caspio (Lukoil).

hasta la conclusión de un proyecto para NA Oil Sands, los 65 cambios importantes en ingeniería que se produjeron después de arrancar un proyecto en una refinería de NA o los 30.000 instrumentos de campo que tuvieron que llegar a suministrarse para la refinería de Fujian. 34

Colaboración en terminales de carga En el evento también tomaron la palabra algunos partners y clientes de Emerson. Uno de estos socios tecnológicos es la holandesa Volpak, una ingeniería líder en el mercado de terminales de almacenamiento de combustibles. Ton Van Dijk, su director global para IT, comentó que actualmente en Europa están operando unos 800 terminales de almacenamiento de combustibles con una previsión de vida media de 25 años cada uno. Volpak ha

participado en el diseño de 84 instalaciones que ya están operativas en 31 países. Aunque en su actividad están abiertos a colaborar con distintos suministradores, han apostado por un acuerdo con Emerson como socio privilegiado para implementar soluciones de mercado basadas en el modelo ISA95, concretamente en el nivel de control de proceso (nivel 2) y en el de ejecución de la producción (nivel 3). La idea es que la ingeniería holandesa pueda centrarse en lo que mejor sabe hacer, dirigiendo sus esfuerzos hacia el conocimiento de terminales y la ejecución de operaciones en el mismo, por encima de lo que serían los sistemas de automatización y el detalle asociado que conllevan. Aunque es temprano para llegar a conclusiones definitivas, los resultados de esta cooperación están empezando a manifestarse. Por ejemplo,

n Centro de formación para técnicos y operarios de Lukoil (Astrakan, Rusia).

la toma de decisiones es más rápida dentro de los marcos preestablecidos por ambas compañías y también parece haberse experimentado una mejora de 20-30% en determinados aspectos, especialmente en lo que se refiere a la manipulación física de las operaciones de producción. Este punto es importante en una instalación donde hay multitud de conducciones y tanques, con muchas combinaciones potenciales de recorridos para los flujos de carga según la configuración de válvulas y otros dispositivos; en un entorno así, los errores pueden afectar gravemente a la seguridad de las personas y a la de la propia infraestructura, además de que cuando una operación no se realiza de la forma prevista puede ocasionar importantes pérdidas económicas y retrasos temporales. Otras áreas en este marco colaborativo entre ambas compañías van dirigidas hacia la mejora en el mantenimiento preventivo y el mantenimiento remoto. Centro de formación para plataformas off-shore A pesar de que la producción en las plataformas off-shore del Mar del Norte está decreciendo, debido al agotamiento de sus reservas de petróleo, algunas de estas veteranas explotaciones se están rediseñando para extender su ciclo de vida, gracias a los avances tecnológicos en exploración y explotación. Este es el caso de una plataforma que opera en el área de Clair Ridge, en la que se está llevando a cabo una actualización de los equipos legados, con la particularidad de que se están reconvirtiendo a wireless hasta un 20% de las señales de instrumentación de campo cableada. Las ventajas inherentes de los sistemas inalámbricos se han comentado ampliamente en varios números de Automática e Instrumentación, pero en esta aplicación un argumento adicional a su favor es que su utilización contribuye a reducir la carga que gravita sobre la estructura de la plataforma. Se puede llegar a prescindir de kilómetros de pesado cableado, además de liberar un preciado espacio físico, permitiendo


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas

n Sala de Control en INA (Rijeka, Croacia).

un mayor potencial de actuación a la hora de incluir otros equipos y mejoras en la instalación. También intervino Denis Ordenov, Director de ingeniería para IT y comunicaciones de Lukoil, para explicar la primera experiencia de explotación off-shore de la compañía rusa y las nuevas exigencias que se les han planteado. Lukoil tiene una producción equivalente al 17% del mercado ruso, tanto en producción como en refino, lo que supone un 2,2% de producción a nivel mundial. En la actualidad dispone de 7 refinerías, 2 plantas petroquímicas y 4 plantas da gas. Hace tres años construyó su primera plataforma en el mar Caspio y actualmente está con otras 3 explotaciones adicionales en desarrollo. Esta nueva faceta de la compañía ha originado una demanda intensa de técnicos para atender sus nuevas

n Refinería de INA (Rijeka, Croacia).

n Roel van Doren (Presidente de Emerson Process Management para Europa).

instalaciones. Los primeros operadores y técnicos se formaron en la propia plataforma, pero este es un tema delicado dadas las condiciones críticas de estas instalaciones, tanto en espacio como en operación. Para solventar este aspecto, se ha construido un avanzado centro de formación y entrenamiento situado en Astrakhan, que incorpora equipos como los de la plataforma, especialmente un sistema completo Delta V con seguridad integrada SIS, sistema de paro de emergencias y sistema de antiincendios. Además, la instalación dispone de un software basado en K-Spice de Kongsberg, además del propio de Emerson, de manera que con las cinco estaciones de trabajo es posible simular hasta 29 escenarios distintos. Según la actividad simulada, se reproducen con fidelidad media o alta las condiciones reales de proceso e infraestructura.

El centro tiene una capacidad para formar anualmente hasta 2.500 técnicos y se ha convertido en un recurso clave para la estrategia de crecimiento de Lukoil. Una tradición en la industria de proceso es que la relación entre suministrador de equipos y cliente sea longeva, especialmente por el tipo de sistemas que suelen instalarse, hasta no hace mucho con arquitecturas propietarias pero ahora con sistemas abiertos y basados en estándares. A pesar de estos cambios, este tipo de relación estrecha y longeva no solo se mantiene, sino que incluso parece ir en aumento. Una razón es la mayor integración de productos y servicios del proveedor, especialmente en lo que se refiere a añadir valor vía know-how, mucho más allá de suministrar equipos. En esta tónica se fundamenta la colaboración entre Emerson y la compañía croata INA Rijeka, muy activa desde hace años. El último proyecto que se llevó a cabo es la instalación de sistemas de seguridad y automatización integrada en tres unidades para un nuevo complejo de hidro-desintegración, hidrodesulfurización y generación de hidrógeno y de recuperación de sulfuro en una refinería, con una capacidad de hasta 10.000 E/S. El nuevo sistema de control está centralizado para las tres unidades. Antes de la puesta en marcha, también se utilizaron intensamente simuladores OTS de Emerson para capacitar a los operadores. Xavier Alcober

35


Nuestra calibración vale su peso en oro

Calibración de caudal in situ Sus caudalímetros calibrados en menos de 1 hora Endress+Hauser le ofrece la solución perfecta para recalibrar en planta sus caudalímetros con patrones certificados SCS (Swiss Calibration Service, equivalente a ENAC), permitiendo reducir costes, el tiempo de parada (1h/equipo) y aumentar la disponibilidad de su proceso. • Calibración de caudalímetros Endress+Hauser y de otros fabricantes • Caudalímetros a calibrar desde DN04 hasta DN100 • Caudalímetros másicos patrón (DN08, DN25 y DN50) tipo Coriolis, Promass 83F de precisión ± 0.05% calibrados con trazabilidad SCS. • Rango de caudal a calibrar desde 0,5 hasta 25 m3/h de manera autónoma (con la unidad de bombeo) y desde 0,5 hasta 70 m3/h con toma de agua independiente. • Todos los trabajos de calibración son llevados a cabo por técnicos Endress+Hauser certificados. Más información en: www.es.endress.com/banco_movil


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Empresas

En Poitiers (Francia)

Manteniendo el parque de atracciones Futuroscope

La firma especializada en software de mantenimiento Carl Software citó a representantes de la prensa técnica internacional para dar a conocer la elección del programa de software Carl Source por parte de Dikeos, subcontratista de servicios responsable del mantenimiento del parque Futuroscope. En esta ocasión, además del encuentro con la prensa, Carl Software organizó para sus clientes el denominado Club de usuarios, y fueron más de 100 los que acudieron al evento.

F

uturoscope es un parque de atracciones basado en tecnologías cinematográficas en 3D que se ha visto en la necesidad de ir ampliando su oferta para atraer a un público para el que el cine en 3D ya no es un desconocido. Para ello, su oferta se ha ido incrementando con atracciones que van más allá del cine, como son aquellas basadas en aplicaciones robóticas, atracciones de última tecnología y en constante evolución. El mantenimiento del parque, de todas las atracciones, de las zonas verdes y de los restaurantes está bajo la responsabilidad de la subcontratista de servicios Dikeo, que se ve obligada a cumplir con unos objetivos

37

Carl Software: crecimiento de un 14%

Y

a son 16 años consecutivos de crecimiento para el editor de software GMAO y de gestión de activos Carl Software. En 2012 experimentó un fuerte crecimiento en su cifra de negocio, que ha alcanzado los 8.469.000 de euros (un 14% más que en 2011). Los pedidos han conseguido una cifra record de 9.995.000 euros, o sea una alza del 41%. Esta empresa francesa, creada en 1985, ocupa así una posición líder en el mercado francés de su sector y, según Eric Bonnet, director y fundador de Carl Software, se inscribe dentro de una perspectiva de crecimiento durable. Con un nulo endeudamiento y un buen nivel de rentabilidad (entre el 6 y el 10% neto los últimos 8 años), sus inversiones en I+D han aumentado sensiblemente. Durante el año 2012, este editor lanzó el Carl Souce 4, una nueva versión de su producto estrella, y siguen desarrollando su aplicación móvil Carl Touch. Recordemos también que en octubre del pasado año el grupo Carl Software tomó una participación del 33,34% en el seno de la sociedad Siveco Group. Para el año 2013, el editor ha anunciado un primer trimestre muy satisfactorio y seguirá con su desarrollo internacional. En este sentido, el pasado mes de marzo anunció la apertura de una filial en Bélgica.


SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Empresas

Ejemplos de atracciones • Viena dinámica: En una pantalla de 300 m2 se proyecta un recorrido turístico por la ciudad de Viena. Desde que se utiliza la tecnología numérica, para asegurar la limpieza y el mantenimiento del proyector, el mantenimiento es ahora semestral. • Viajeros del cielo y del mar: Un sistema de proyección único en el mundo proyecta en el suelo y frente al telespectador la película de Jacques Perrin sobre el descubrimiento de las bellezas del planeta. Para el mantenimiento de la atracción se necesitan 2 alpinistas para la limpieza del edificio, hay que gestionar 2 km de tubo de fibra óptica y hay que mantener en buen funcionamiento 2 proyectores con bombillas de 15.000 vatios, así como un sistema de enfriamiento. • Baile con los robots: Diez robots gigantes de la industria del automóvil bailan y pasean a sus pasajeros a más de 7 metros de altura. En los robots se realizan intervenciones preventivas (la seguridad es un aspecto fundamental en esta atracción), y se ponen en marcha sistemas de seguridad anti-intrusión. • Arthur, la aventura del 4D: Elegida la mejor atracción mundial en 2012, esta atracción sumerge a sus visitantes sentados en asientos articulados en un universo 4D rico en sensaciones. Las tareas de mantenimiento que se han puesto en marcha garantizan la disponibilidad del 99,5% en esta atracción, que recibe 800 visitantes por hora y que moviliza permanentemente a 42 personas. 38 contractuales esenciales para el buen funcionamiento de Futuroscope. Es necesario asegurar el buen estado y la seguridad de las instalaciones del parque y llegar a un índice de disponibilidad de las atracciones del 99%. Los equipos de intervención necesarios en el caso de que se produzca un problema deben actuar de forma discreta en menos de 15 minutos para evitar posibles penalizaciones. En el año 2012, Dikeos escogió el programa de software Carl Source editado por la francesa Carl Software. El programa permite gestionar el mantenimiento preventivo y correctivo, el mantenimiento reglamentario, el seguimiento presupuestario, la gestión de los subcontratistas y el mantenimiento móvil. Gracias a los informes de actividad y los indicadores de rendimiento procedentes de Carl Source, la dirección del parque se asegura el cumplimiento

de las garantías contractuales del suministrador. Además, Carl Source posibilita la existencia de una página web exclusiva entre Dikeos y los diferentes servicios del parque para justificar las intervenciones, las obligaciones contractuales y los presupuestos. Capaz de gestionar los 16.400 equipos catalogados en el parque, el paquete de software que nos ocupa permite la trazabilidad de todas las intervenciones, así como medir los análisis de rendimiento para poder llevar a cabo un mantenimiento preventivo. Son otras de sus prestaciones la gestión

de stocks, compras y control de los presupuestos de mantenimiento, la planificación de los equipos internos y externos, así como la organización de las operaciones estacionales de mantenimiento, la gestión de contratos con los subcontratistas y el seguimiento de las intervenciones externas. Además, Dikeos también decidió poner en marcha Carl Touch, la nueva aplicación móvil propuesta por Carl Software que permite mejorar la reactividad de los equipos técnicos durante las intervenciones. www.carl-software.es


La ingeniería cambia el mundo. La ingeniería es lo que nos hace avanzar. A medida que el mundo se hace más complejo, nos enfrentamos a retos más difíciles. ¿Cómo podemos acelerar los avances en la ingeniería? Cambiando la forma en la que nos enfrentamos a ellos. Con National Instruments, los ingenieros y científicos pueden aprovechar una plataforma de software y hardware integrado que abstrae la complejidad de los sistemas de medida y control.

>> Usted trae la visión. Nosotros le damos las herramientas. Aprenda más en spain.ni.com.

91 640 0085 ó 93 5820251 National Instruments Spain S.L. Europa Empresarial c/Rozabella, 2 - edificio Berlin 1a planta 28290 Las Rozas (Madrid) España Tel: +34 91 640 00 85 ó 93 582 0251 Fax: +34 91 640 05 33 ó 93 582 4370 CIF: B-80021462 Inscrita en el Registro Mercantil de Madrid, Folio, 115, Tomo 1181, Hoja N°22335, Inscrip. 1a Sociedad Unipersonal S.L. n

n

n

n

n

n

n

©2013 National Instruments. All rights reserved. LabVIEW, National Instruments, NI, and ni.com are trademarks of National Instruments. Other product and company names listed are trademarks or trade names of their respective companies. 12157

n


SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Productos

De la firma danesa Universal Robots y suministrados en España por Maskepack

Robots ligeros y fáciles de instalar y programar Maskepack, empresa que se dedica principalmente a la automatización de final de línea, se ha convertido en el distribuidor oficial en España de los robots UR5 y UR10 del reconocido fabricante danés Universal Robots. Estos robots, que salieron al mercado en el año 2008, han alcanzado ya una cifra de ventas anual de 800 unidades, a través de una red de 108 distribuidores en 38 países, y con filiales en EE.UU. y China. en 2003. Kristian Kassow estaba trabajando en un análisis sobre los requisitos que los robots afrontan en la industria alimentaria. Al mismo tiempo, Esben Østergaard y Kasper Støy preparaban su proyecto de doctorado sobre el mercado de los robots. A raíz de sus investigaciones, estos tres profesionales descubrieron que el mercado de la robótica estaba caracterizado por unos robots pesados, caros y poco manejables. Basándose en la experiencia y con la ayuda de Syddansk Innovation como inversor, decidieron fundar Universal Robots, con la aspiración de poner la tecnología robótica al alcance de todos. En 2008 el fondo de inversión estatal danés se dio cuenta del potencial de la empresa y, junto con Syddansk Innovation y los

40

C

on el reciente nombramiento de un nuevo responsable para la zona Sur de Europa, Universal Robots ha decidido apostar fuerte por su introducción y desarrollo en el mercado español, y para ello cuenta con la colaboración de Maskepack. La idea de crear un robot ligero y relativamente económico, fácil de instalar y de programar, surgió

directivos de la sociedad, invirtió 1,34 millones de euros en el negocio. Productos Tal como afirman sus creadores, Universal Robots ha revolucionado el mercado de la robótica con sus innovadores brazos robóticos UR5 y UR10, que pueden manipular cargas útiles de hasta 5 y 10 kg respectivamente. Se trata de robots industriales de 6 ejes flexibles, ligeros de peso y fáciles de usar. Diseñados especialmente para pequeñas y medianas empresas, que necesitan una automatización flexible y efectiva que les pueda proporcionar una rápida rentabilidad de sus inversiones, los robots son fáciles de trasladar de un lugar a otro y no requieren bases aparatosas gracias a su estructura de peso ligero. Se entregan con todo lo necesario para su programación, lo que incluye la caja del controlador, la pantalla táctil y el software. La interfaz gráfica de usuario en la pantalla táctil facilita la programación y elimina la necesidad

Puntos clave

C

ubre un segmento hasta ahora inexistente, como alternativa a los robots tradicionales. Primer robot industrial colaborativo sin necesidad de vallado perimetral de seguridad. Flexible, reubicable, ligero y fácil de integrar. De programación muy fácil e intuitiva mediante la Función Teach, enseñando los movimientos al robot con la mano. Dispone de 6 ejes con un giro en todos ellos de 720º (±360º). Peso reducido de 18 y 28 kgs. respectivamente. Plazo medio de amortización de 190 días. Muy silencioso y de consumo reducido (funciona a 230 V).


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

SELECCIÓN DEL MES

Automática e Instrumentación

Productos de expertos en robots. Como los brazos robóticos de Universal Robots cumplen con la norma ISO para robots colaborativos 10218-1:2006, pueden funcionar sin necesidad de instalar vallados de seguridad a su alrededor. Con un peso de 18 y 25 kg respectivamente, UR5 y UR10 se pueden trasladar fácilmente de un lugar a otro en la producción y usarse en muchos casos diferentes. Gracias

al software fácil de usar, los brazos robóticos se pueden programar fácil y rápidamente para llevar a cabo nuevas tareas. Desde el comienzo, la idea fue desarrollar un robot que añadiera valor lo antes posible. Por esa razón, puede utilizarse en el proceso de producción desde el primer día, sin necesidad de engorrosas instalaciones o configuraciones. www.maskepack.com

eSafe

Nueva generación de acoplamientos de seguridad

C

ada vez más empresas apuestan por productos seguros de aire comprimido que ayuden a evitar los accidentes laborales, en muchos casos catastróficos. La elección de estos artículos hacía que habitualmente estos tuvieran un rendimiento y un caudal inferior, así como una caída de presión más alta. Gracias a los avances tecnológicos y a la innovación en ingeniería, ya es posible utilizar un acoplamiento de seguridad que ofrezca el mayor caudal y una baja caída de presión, sin descartar un alto rendimiento. Estos nuevos acoplamientos de seguridad suministrados por Cejn se fabrican cumpliendo la norma internacional ISO 4414 y la norma europea EN 983, así como la normativa OSHA 1910.95, ya que al desconectar en dos fases, el nivel de ruido se reduce drásticamente. Estos nuevos acoplamientos neumáticos necesitan una reducida fuerza de conexión, son de fácil agarre y se pueden conectar con una sola

Suministrados por la firma Cejn, se fabrican cumpliendo las normas ISO 4414, EN 983 y OSHA 1910.95, necesitan una reducida fuerza de conexión, son de fácil agarre y se pueden conectar con una sola mano. Además, se purgan automáticamente al desconectarlos, eliminando el retroceso de la manguera y facilitando el trabajo a los operarios.

mano. Además, se purgan automáticamente al desconectarlos, eliminando el retroceso de la manguera y facilitando el trabajo a los operarios. Características Las características más importantes para el usuario que estos nuevos acoplamientos incorporan son: • Función de seguridad. Al despresurizar la presión existente en el acoplamiento, se reduce

el ruido y el retroceso de la manguera. • Durabilidad extrema. Es muy importante que los acoplamientos sean extremadamente resistentes frente a golpes, vibraciones y a movimientos giratorios. • Diseño compacto. Normalmente los acoplamientos de seguridad son de un tamaño mayor que los estándar. En el caso de este nuevo acoplamiento de seguridad, mantiene las

dimensiones de un acoplamiento estándar. • Gran caudal, siendo el de mayor caudal de su gama. • Fáciles de manejar, ya que son ergonómicos y se pueden conectar y desconectar con una sola mano. Basta con tirar del casquillo y el acoplamiento se despresurizará automáticamente antes de desconectarse. www.cejn.es

41


Automática e Instrumentación

SELECCIÓN DEL MES

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Productos

Monitores multitáctiles Beckhoff + CP-Link 4

CP-Link 4: display a distancia con un solo cable Beckhoff presentó en la Feria de Hannover el CP-Link 4, la nueva técnica de conexión para un monitor situado a una distancia de hasta 100 m del PC industrial. Gracias a esta solución de un solo cable, la señal de vídeo, USB 2.0 y el suministro de corriente se transmiten por un cable CAT 7 estándar. Por tanto, los costes de cable y montaje se ven reducidos. Otra ventaja es el uso de pantallas puramente pasivas. La tecnología CP-Link 4 es compatible con la nueva serie de monitores multitáctiles de Beckhoff, CP29xx-0010 y CP39xx-0010.

L

42

a nueva generación de monitores Beckhoff con pantallas multitáctiles para uso industrial brindan un amplio abanico en cuanto a tamaños de pantalla. Gracias al equipamiento con CP-Link 4 se amplía la gama con una técnica de conexión sencilla basada en estándares. Una gran ventaja de esta tecnología de transmisión es el uso de cables CAT-7 convencionales. La conexión plug & play hace de

la puesta en marcha una tarea muy sencilla. Para utilizar CP-Link 4 no se requiere ningún software o controlador especial. La tecnología CP-Link-4 está integrada directamente en el monitor pasivo de la serie multitáctil. La conexión en el lado del PC se puede llevar a cabo mediante una ranura de módulo PCIe en un PC industrial o mediante las cajas de módulo CU8802 o CU8803. Están disponibles las siguientes variantes de conexión: • Display Link de un solo cable: En la solución de un solo cable, la señal DVI y USB 2.0, así como el suministro de corriente de 24 V se transmiten mediante un único cable. La caja emisora CU8803 suministra energía al mo-

Gama de cables Ethernet

M

urrelektronik cuenta con una amplia gama de productos y accesorios de conexión tanto para oficinas como para ambientes industriales. Los conectores M12 y RJ45, con una gran variedad de modelos precableados, son la solución para aplicaciones IP20. El mecanismo de cierre de 15º de los conectores M8 y M12 y la alta calidad del moldeado PUR, garantiza conexiones seguras con protección

IP65/68, incluso en los ambientes industriales más agresivos. Murrelektronik ofrece una gran variedad de cableado: desde cubiertas PVC para instalaciones de cable fijo hasta los flexibles cables PUR con un diámetro de sección de 0.34mm2 para tensión y curvatura, para su uso, por ejemplo, en cadenas portacables. Todos los modelos cuentan con un apantallado visual de más del 85%.

nitor mediante un cable CAT-7 de hasta 100 m de longitud. La caja CU8803 se puede conectar a cualquier PC mediante un cable DVI y USB y requiere un suministro de corriente de 24 V. • Display Link de dos cables: En esta variante de conexión, la señal DVI y USB 2.0 se transfiere mediante un cable CAT 7. En el PC se conecta la caja emisora CU8802 mediante DVI y USB o el módulo PCIe C9900-E276 se integra en un IPC de Beckhoff. El suministro de corriente se ha diseñado por separado y se puede conectar, por ejemplo, para soluciones de parada de emergencia con cableado paralelo. Como pionero de la técnica de conexión para Los conectores están disponibles en versión recto o acodado, con extremos libres o como cables de conexión, combinados con M8, M12 o con conectores RJ45, adecuados para conexiones de puertos múltiples y disponibles en cinco ángulos de cable. Todos los conectores apantallados M8 están disponibles para EtherCAT y Sercos III. Los conectores push-pull de alimentación y datos (de cobre y fibra óptica, respectivamente) para Profinet se ofrecen como

pantallas industriales, Beckhoff introdujo en el mercado en 1998 -con la primera versión de CPLink- una tecnología de transmisión que permitía por primera vez separar el panel de control del PC. Mediante dos cables coaxiales estándar se podía alcanzar con esta versión una distancia de hasta 100 m entre el PC y la unidad central. Con la segunda generación de pantallas, Beckhoff presentó en 2006 otra innovación: la DVI/ USB-Extended-Technology, permite distancias de hasta 50 m entre el PC industrial y el panel de control. En la nueva serie de monitores multitáctiles se ofrece la tecnología DVI/ USB-Extended-2.0. www.beckhoff.es

cableables en el campo o precableados. Esta gama de producto es adecuada para transferencias según CAT5 ISO/IEC 11801 Class D o CAT6 ISO/IEC 11801 Class EA. www.murrelektronik. es


ACT20M La innovadora solución de 6 mm de ancho para convertir y aislar señales analógicas La gama de productos ACT20M combina tecnologías innovadoras y una alta funcionalidad dentro de una carcasa para componentes electrónicos de solo 6 mm de anchura. La gran exactitud de medición, el amplio rango de temperatura de funcionamiento y las homologaciones internacionales hacen posible su uso universal en múltiples aplicaciones. Con hasta dos canales en 6 mm de ancho, permiten ahorrar espacio en el armario de distribución. El montaje sobre el bus de carril permite una instalación sencilla y rápida de la fuente de alimentación. La alimentación puede realizarse a través de cualquier módulo ACT20M o con un elemento específicamente diseñado para ello. La configuración se realiza mediante microswitches o con ayuda del software FDT/DTM. La separación galvánica de 2,5 kV (300 V de tensión nominal) garantiza una elevada seguridad en el proceso. www.weidmuller.es


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Tendencias en robótica industrial En este artículo se presentan datos del mercado de robots según IFR (International Federation of Robotics) y se comparan las tendencias que se observaban en el año 2010 con la oferta actual. Además, AeI ha planteado una serie de preguntas a cinco profesionales del sector para conocer su punto de vista sobre la situación actual.

L

44

a venta mundial de robots industriales durante el 2011 creció un 38% respecto al año anterior, superando las 166 mil unidades (ver figura adjunta). Los países con un mayor crecimiento fueron China, Estados Unidos y Alemania, con crecimientos entre el 51 y el 39%. Estos datos y los que comentamos a continuación han sido extraídos del informe 2012 Industrial Robots de WorldRobotics. En Europa se vendieron unos 43.800 robots. El sector que más ha impulsado estas ventas ha sido el del automóvil, con un crecimiento del 66% respecto al 2010, mientras que el crecimiento para el resto de sectores fue del 16% de media. Los sectores que han superado la media son el del automóvil, la alimentación, bebidas y el del metal y de la maquinaria industrial. Además de Alemania, países como Italia, Francia, España, Reino Unido y Turquía, también han experimento un crecimiento importante respecto al 2010. Si tenemos en cuenta la densidad de robots (número de robots industriales instalados por cada 10.000 trabajadores), la República de Corea está en cabeza, con 347, seguida del Japón, con 339, y Alemania, con 261. Otros diez países tienen densidades entre 149 (Italia) y 104 (Austria). Por sectores, el automóvil y su industria de componentes fue la que tuvo un mayor crecimiento, seguida por el sector eléctrico/electrónico, incluyendo en el mismo computadores, equipos informáticos, radio, TV, comunicaciones e instrumentos

n Estimación de la evolución de ventas de robots industriales en todo el mundo.

n Estimación de ventas mundiales anuales de robots industriales por sectores.

ópticos y médicos de precisión. En la figura superior puede verse la evolución en los tres últimos años. Los datos disponibles del año 2012 indican que en la Europa Central y del Este, después de las fuertes inversiones efectuadas el año 2011,

las ventas han descendido el año 2012. Según el departamento de estadística de IFR, que dirige Gudrun Litzenberger, los datos disponibles apuntan a un incremento del uso de robots en la industria en general, aprovechando las mejoras de segu-


Tendencias en robótica Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

La opinión del sector

P

ara pulsar la opinión del sector hemos contado con la colaboración de cinco profesionales y directivos de empresas proveedoras de robots industriales, con experiencia en el sector, y que conocen bien el mercado español. Se trata de: Alfred Santiago Bob Struijk Gustavo Moscardó Sergio Martín Josep Maria Serra

Director General de Yaskawa Ibérica, S.L. Gerente de Fanuc Robotics Ibérica, S.L. Director General de Kuka Robots Ibérica, S.A. Director de Ventas y Marketing de Asea Brown Boveri (ABB), S.A. Robotics Robotics Division Manager de Stäubli Española, S.A.

AeI. Hace ya unos años que se observa un incremento porcentual de la aplicación de robots industriales en sectores ajenos al automóvil. ¿Cómo se prevé que evolucione esta tendencia? Alfred Santiago (AS) (Yaskawa). Este incremento va a seguir consolidándose. La demanda del sector automóvil, con sus altos y bajos, se mantendrá más o menos estable, pero la industria general exige cada vez un nivel más alto de robotización. Bob Struijk (BS) (Fanuc). El sector del automóvil sigue siendo importante para los robots industriales. No obstante, otras industrias tienen la misma necesidad de ser competitivas y flexibilizar sus procesos productivos. Los robots industriales son la única respuesta que permite satisfacer adecuadamente estas necesidades. Gustavo Moscardó (GM) (Kuka). Con independencia de los periodos económicos, la tendencia a la robotización va en aumento, tanto en el automóvil como en la industria en general. Sergio Martín (SM) (ABB). Un dato importante y significativo es que el sector de la automoción en 2012

ha dejado de tener mayoría absoluta en el número de unidades instaladas en el año; es decir, el conjunto de los restantes sectores ha supuesto aproximadamente la mitad, del número de robots vendidos durante el ejercicio (ver gráfico elaborado por la AER-Estudio de estadísticas de robótica 2013 en la página 52). Josep Maria Serra (JMS) (Stäubli). Stäubli, como empresa productiva europea, entró en el mundo de la robótica analizando sus propias necesidades y las de empresas vecinas. La automatización de tareas manuales es un factor clave para ganar en competitividad y actualmente es la clave para alcanzar nuevos mercados, que van más allá del de la automoción. AeI. ¿Qué sectores industriales están creciendo como mercado para los robots industriales? AS. De forma clara, alimentación y bebidas, pero en general todos los sectores van incrementando su demanda de robotización. BS. Agricultura, electrónica, farmacéutica, alimentación en general.  Continúa en la página siguiente.

ridad para el trabajo colaborativo entre robots y operarios, así como en la facilidad de integración del robot a la célula de trabajo. Junto con estas características, la aparición de modelos más ligeros y más eficientes energéticamente marca la tendencia de los próximos años según IFR. Las previsiones de crecimiento para los próximos tres años son de un 6% anual, aunque los problemas financieros que presenta la economía internacional pueden afectar esta previsión. Respecto a los robots de servicio profesionales, el crecimiento ha sido más moderado, de un 9%. En algunos campos se ha superado esta media, como es el caso de los robots médicos, con un incremento del 13%. De todos modos, en este

n Interface 4D del iPendantTactil conectado al controlador R-30iB de Fanuc.

45


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

 Viene de la página anterior.

GM. Alimentación y otros productos de consumo. SM. Entre los sectores con gran crecimiento cabe destacar alimentación y bebidas. La robótica de servicios, que es un campo emergente en muchos países desarrollados, tiene todavía escasa presencia en España en cuanto a fabricación y mercado. De acuerdo con el estudio realizado por AER-ATP hace un par de años, existe en España un interés creciente por esta rama de la robótica, pero queda un largo camino por recorrer. JMS. La penetración del robot depende de la complejidad y aleatoriedad del proceso. Elementos auxiliarse como los sistemas de visión permiten entrar en prácticamente todos los sectores. A partir de ahí, la especificidad del diseño constructivo del robot será un factor clave en el éxito de su implantación. De ahí que Stäubli disponga de gamas específicas de robots para sectores como el alimentario o farmacéutico.

46

AeI. ¿Cuáles son las razones que impulsan estos cambios? AS. La tecnología es cada vez más asequible y las exigencias de calidad en el proceso, repetitividad en la producción y seguridad laboral son cada vez mayores. BS. La vida de los productos es cada vez más corta, lo que conlleva que la producción deba ser cada vez más flexible. La utilización de robots aumenta esta flexibilidad. GM. La competitividad: las empresas deben automatizar para mantenerse en el mercado. SM. Las empresas manufactureras son conscientes de que deben trabajar en la excelencia operacional y

aumentar el rendimiento de sus centros productivos, utilizando innovaciones tecnológicas y desarrollos robóticos. Solo así serán capaces de retomar la velocidad requerida para colocarse en posiciones de liderazgo industrial en nuestro entorno. JMS. Estas razones pueden ser muy variadas; hay quien busca un rápido retorno de la inversión, pudiendo repercutir la reducción de costes en una reducción de precio de venta de su producto; hay quien busca la mejora cualitativa gracias al control, trazabilidad y repetibilidad que ofrece el robot; y hay quien precisa mejorar las condiciones de trabajo del propio operario. AeI. ¿Cómo afecta esta tendencia a los fabricantes y distribuidores de robots? AS. Por un lado es una oportunidad, con mayores posibilidades de negocio, pero por otro es también un reto, ya que requiere que nuestras organizaciones posean unos conocimientos cada vez más amplios y profundos de aplicaciones e industrias muy diversas. BS. Por nuestra parte, para cumplir con las exigencias de los nuevos mercados, estamos introduciendo robots tipo delta, de 4 y 6 ejes, con capacidades de carga de hasta 12 Kg. GM. Desarrollamos nuevas tecnologías que se adapten y cubran las necesidades de estos nuevos sectores. SM. La cooperación hombre-máquina abre nuevos campos para la automatización, por lo que las tendencias en la I+D de los fabricantes de robots se centran en que sus equipos puedan trabajar/cooperar

los robots industriales y, por ello, el La robótica hace tres años grupo también se incluyen los robots volumen de negocio resultante tamEn marzo del 2010, Automática para el sector defensa, que suponen bién es inferior. La venta de robots e Instrumentación publicaba un un 43% de las ventas en el 2011. de entretenimiento creció un 12% artículo de tendencias en robótica Cabe señalar que, a diferencia de en 2010, alcanzando las 841.000 industrial (núm. 416). En síntesis, los robots industriales, los robots unidades, con un volumen de negose apuntaban las siguientes tende defensa pueden tener una vida cio de 166 millones de dólares. dencias y retos tecnológicos. útil breve. Tendencias: Como curiosidad, aparte • Aparición de modelos de los robots industriales y adaptados para trabajar de servicios profesionales, en entornos especiales: aparecen los robots persosalas esterilizadas y amnales y domésticos y los bientes extremos (IP65 robots de entretenimien- IP67). to. En 2011 se vendieron • Aumento de presalrededor de 2,5 millones taciones: precisión de de robots de servicio para movimiento de décimas uso personal y doméstide mm, alcance hasta 5 co, un 15% más que en m, capacidad de carga 2010, con un volumen de hasta 1,300 Kg. negocio de 636 millones • Nuevos modelos utide dólares. Aunque hablalizando cinemática paramos de un gran número de unidades, su coste es lela (robots araña) con mucho más bajo que el de más de cien ciclos de n Robot ensamblando piezas para la fabricación de robots. ABB.


Tendencias en robótica Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

con operarios de forma segura, flexible y con una alta precisión. Para conseguir este objetivo es fundamental desarrollar software de control de seguridad y sistemas de seguridad inteligentes, e innovar en la aplicación de sensores y sus nuevas tecnologías. JMS. Stäubli diseña y produce en Europa y esto nos hace sensibles y reactivos a las necesidades que nos proponen nuestros clientes. De ahí la agilidad con la que reaccionamos con nuevos productos para las necesidad que pide el mercado. Ejemplo de ello es el FastPicker TP80, nuestra última propuesta para aplicaciones de pick and place a alta velocidad. AeI. También se viene observando un incremento del uso de robots en sectores no estrictamente industriales: servicios, sanidad, exploración, etc. Las características de los primeros robots estaban orientadas a cubrir las necesidades del sector industrial. La introducción de los robots en estos otros sectores probablemente afectará a sus funcionalidades y características. En este sentido, ¿cómo están evolucionando las características de los robots para atender a las necesidades de estos nuevos sectores? AS. Los robots de servicio intentarán interactuar de forma lo más natural posible con los seres humanos. Deberán ser más autónomos, más móviles y, por tanto, más ligeros. En general, deberán ser también mucho más flexibles, como los actuales dual arm (robots de doble brazo), ya que la interacción con humanos requerirá a menudo de movimientos con muchos más grados de

libertad que los 6 habituales en robots industriales. BS. Los interfaces con el usuario son cada vez más fáciles de utilizar, más intuitivos. Hay que llegar a manejar el robot con un iPhone. GM. Los robots deben estar preparados para estas nuevas tareas, especialmente en la colaboración entre hombre y máquina. SM. Para el uso de robots en sectores no estrictamente industriales, es necesario disponer de sistemas compactos en términos de seguridad y espacio de la instalación. También hay que tener en cuenta el proceso de miniaturización del robot convencional, así como la flexibilidad y la diversificación de tareas para robotizar el proceso más duro para los humanos. La única manera de que la industria del robot pueda entrar en la producción en masa real es salir del rincón de la oferta industrial y dar un paso más hacia la industria de servicios. JMS. Si analizamos los robots industriales podremos ver cómo algunos de ellos ha sido diseñados pensado en los requerimientos de una aplicación o segmento industrial en particular. El salto de la robótica a otros campos obliga a la adaptación de los diseños y, como resultado de ello, ya existen robots con morfologías alejadas de la robótica industrial. Ejemplo de ello es la robótica móvil. AeI. ¿Qué aspectos del robot requieren más adaptación: la mecánica, la sensórica, los algoritmos de control, el software de programación y simulación? AS. Todos ellos deberán experimentar avances muy  Continúa en la página siguiente.

trabajo por minuto. • Aumento de la sensibilidad al tacto. • Interacción directa y segura del robot con operario, o con personas en general. • Mejora de la eficiencia energética. • Control sincronizado de un gran número de ejes, tendiendo al centenar. • Capacidad de integración similar a la de los autómatas programables (I/O, red de comunicaciones, interfaces de usuario), lo que venía a facilitar las tareas de control de producción, mantenimiento remoto, etc. tales como las que podemos encontrar en una máquina industrial basada en PLC. • Simulación de entornos robotizados para instalaciones complejas. • Aumento de la potencia de los

• Ofrecer un sistema de programación más intuitivo

n Sensor FTL Compac de fuerza y par: hasta 150 N y 3 Nm con una precisión del 3% (Schunk).

sistemas de visión artificial (capacidad de tratamiento y velocidad) que actúan como sensor sobre el entorno del sistema robot. Retos: • Facilitar el trabajo cooperativo seguro entre robots y personas. • Aumentar la velocidad de manipulación mediante la mejora de software-hardware del sistema robot y sistema sensor, en su conjunto

La oferta en robótica industrial hoy Si analizamos la oferta actual de los fabricantes podemos ver hasta qué punto las tendencias y retos apuntados se han concretado. Al analizar las novedades hemos descartado las relativas a los sistemas de visión artificial que merecen un tratamiento aparte. Respecto a las que corresponden a los robots industriales específicamente, distinguimos entre: sistema robot (controlador + estructura mecánica + sensórica interna), simuladores y accesorios. Controladores El controlador de un robot es el componente que proporciona al sistema la mayoría de sus carac-

47


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

 Viene de la página anterior.

48

significativos. Los que requerirán de un mayor esfuerzo para una adecuada puesta a punto serán la mecánica, para conseguir robots mucho más livianos, y la sensórica, muy especialmente la visión artificial avanzada (3D, etc.) BS. La sensórica, que permitirá disponer de robots más sensitivos, capaces de funcionar junto a los humanos. GM. En general, todos: mecánicas más ligeras, sensores integrados, algoritmos integrados en software, etc. SM. Será necesario incorporar a las estructuras basadas en robótica sistemas de comunicación industrial universales basados en bus Ethernet, para conseguir aumentar las funciones centrales de control del robot y célula. Con estas estructuras descentralizadas, cada día más y más funciones que hoy en día asumen los PLC se integrarán en el control propio del robot. Como factores importantes destacaría el aumento de funciones PLC asumidas por el controlador de robot; el incremento del uso de funciones inteligentes integradas; la potenciación de los tipos de bus interfaz del sistema; el aumento de sistemas guiados por visión integrada; y la monitorización y diagnósticos de mantenimiento remotos. Como puntos clave de desarrollo creo que debemos trabajar en conseguir más seguridad, más flexibilidad, mayor precisión, aumento de la facilidad de uso, más velocidad, menos espacio y menor consumo de energía, y utilizar estándares de comunicación. Por otra parte, no deben descuidarse las herramientas de simulación que hacen más fáciles las aplicaciones de robots, y la programación off-line.

terísticas funcionales: funcionalidad operativa, funcionalidades de programación, funcionalidades de comunicación y de integración con otros sistemas, cálculo y control de trayectorias, precisión de posicionamiento, flexibilidad para adaptarse a diferentes tareas, seguridad en la ejecución de tareas, ahorro de energía, etc. Todos los fabricantes de robots disponen de uno o más controladores para controlar su gama de robots. Un mismo controlador sirve para diferentes modelos y las prestaciones del sistema robot están fuertemente condicionadas por las características

JMS. En cierta medida todo ellos: sacar un robot de una línea de montaje y colocarlo en un medio completamente distinto obliga a modificar o añadir elementos. AeI. Periódicamente se hacen previsiones de evolución del sector. A su juicio, ¿cuáles de las previsiones que se hacían hace 5 años han fallado? AS. La masificación de los robots personales y domésticos no se ha producido al nivel que se vaticinaba. Más allá de los artilugios automáticos para aspirar el suelo o cortar el césped, que no están al alcance de toda la población, la robótica sigue estando alejada del ciudadano corriente. BS. Han fallado algunas previsiones de crecimiento: un robot en cada casa y duplicar el número de robots en el mercado. Son planteamientos de gente que no tiene ni idea. GM. Ninguna en especial. En cuanto a mercados, la caída de ventas del periodo 2009-2010 a nivel mundial fue mayor de lo esperado. SM. Hacer previsiones es siempre difícil pero en tiempos de crisis, es casi imposible. No obstante, creo que, con crecimientos obviamente menores que los de años anteriores, el parque de robots en España continuará su evolución positiva. Por el contrario, parece muy difícil que, a corto plazo, aparezca en España un fabricante propio de robots industriales capaz de competir con las multinacionales que copan actualmente el mercado mundial. JMS. Posiblemente las expectativas creadas en las energías renovables, donde en lugar de continuar con

n IRB360 de ABB, admite una carga útil entre 3 y 8 Kg y alcanza los 100 ciclos/min.

y potencia de este controlador. Así, por ejemplo, Fanuc dispone del controlador R-30iB que, mediante el terminal iPendantTactil, proporciona un entorno operativo intuitivo, con función gráfica 4D, tanto para programadores como para el personal de producción. A través de la interface, el controlador permite al usuario comprender fácilmente la trayectoria programada del robot visualizando gráficamente los puntos de posición y la trayectoria del movimiento del robot, proporcionando información de dirección y distancia y visualizando las zonas de seguridad


Tendencias en robótica Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

unos altos niveles de crecimiento hemos visto una estabilización global y pérdida de mercado a nivel nacional. AeI. Y, ¿ha habido aspectos que han evolucionado más de lo previsto? AS. No demasiados. La mayoría de los avances tecnológicos notables que hemos visto en los últimos años están más relacionados con la periferia del robot que con el robot en sí mismo. En cambio, probablemente lo que no esperábamos era un incremento tan fuerte de la demanda en sectores diferentes al automóvil. BS. El crecimiento del sector manutención con robots delta. Hoy en día hay muchos fabricantes que los producen. GM. Las exportaciones se han incrementado en mayor medida de lo previsto. JMS. La penetración de la robótica en el sector alimentario, uno de los sectores en los que ni la deslocalización ni la crisis está afectando a las necesidades de inversión. AeI. La industria y la sociedad española, ¿están suficientemente o convenientemente robotizadas? AS. Claramente, no. Dejando de lado el sector automoción, que en España mueve más de la mitad del mercado de robots, el resto de la industria aún se muestra mucho más conservadora que en otros países europeos a la hora de invertir en robótica. En ello influyen factores financieros evidentemente, pero también culturales.

BS. Según los datos de IFR España se está en el buen camino. Lo que falta no es el interés o la necesidad de robots, sino la financiación y la liquidez. GM. Algunos mercados como el metal, automóvil o plástico sí lo están, pero en la alimentación (y algún otro) aún falta mucho por desarrollar. SM. Recientemente hemos estado escuchando en los medios de comunicación cómo los robots están destruyendo puestos de trabajo, pero esa no es la historia completa. La conclusión general parece ser que la razón por la que crece el desempleo a nivel global es que las empresas están optando por aumentar la producción mediante el uso de la automatización con robots en lugar de contratar a nuevos trabajadores. Pero, en un sentido básico, los robots están reemplazando a los humanos en muchos trabajos repetitivos, sucios, peligrosos y delicados. Por tanto, afirmar que los robots están robando puestos de trabajo no refleja la complejidad de la cuestión. El nuevo ecosistema en el que convivimos con robots está creando, y ya ha creado, muchos puestos de trabajo y está evidenciando oportunidades que pueden ayudar a equilibrar el empleo en todo el mundo. Están apareciendo nuevas posiciones de trabajo e incluso especialidades universitarias que hasta la irrupción del robot y de sus aplicaciones en la industria no existían. JMS. Para responder a esta pregunta podríamos plantear otra: ¿las empresas altamente automatizadas sufren la crisis en el mismo grado que las poco automatizadas? La respuesta es simplemente no, y no únicamente por el mero hecho de estar automatizadas/robotizadas, si no por qué la automatización es un indicador de  Continúa en la página siguiente.

activa del robot. El propio controlador incluye las funciones de un autómata programable, rápido, y dispone de funciones mejoradas para el control multicanal de dispositivos periféricos. Otro ejemplo lo podemos encontrar en la nueva generación del controlador Motoman DX100, de la empresa Yaskawa, capaz de manejar fácilmente múltiples tareas incluyendo el control de hasta 8 robots, controlando de forma sincronizada hasta 72 ejes, así como dispositivos I/O y diferentes protocolos de comunicación. El controlador proporciona un control avanzado del movimien-

n Resistente al agua y al polvo, IP69K en opción. Fanuc.

to del brazo del robot mediante interpolaciones suaves, detección de colisión incorporado y respuesta rápida frente a cambios en las I/O. Además de las funciones de programación y de control de movimiento, el controlador puede incorporar funciones de ahorro energético y de operativa segura. El controlador R-30iB dispone del Módulo de Ahorro de Energía de Fanuc, que recupera la energía cinética durante el frenado y la devuelve al sistema para ser reutilizada durante el ciclo de aceleración siguiente; permite que el controlador, así como el ventilador de re-

49


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

 Viene de la página anterior.

competitividad y capacidad de adaptación de la propia empresa.

50

AeI. Las universidades como centros de formación e investigación han tenido un papel importante en el desarrollo de la robótica. ¿Cuál debería ser el papel de las universidades en el desarrollo de la tecnología? AS. Deberían tener un enfoque eminentemente práctico, que no es lo mismo que poco científico. La universidad puede y debe aportar grandes ideas sobre la aplicación de la robótica a nuevas situaciones de la vida cotidiana, y demostrar que son viables y sostenibles. Esto es en el fondo mucho más difícil que el puro desarrollo de algoritmos o hardware, sin quitarle su mérito a esto último, que es imprescindible para lo primero. BS. Las universidades deben trabajar en el sector desarrollando nuevas aplicaciones para la industria local (aplicaciones con visión 3D, integración de sensores, alta velocidad, etc.). GM. Las universidades deben centrarse en la investigación y el desarrollo, informándose y estudiando las necesidades reales del mercado a largo plazo. SM. El papel de las universidades es un elemento básico y fundamental para el desarrollo de cualquier país y la formación en un sector de tanto futuro como la robótica no es, por supuesto, una excepción. En España hay excelentes profesores en temas de automatización y robótica que hacen una meritoria labor en la formación de profesionales en estos temas. No obstante, creo que debería incrementarse la presencia, no solo de la robótica, sino de todo lo que la envuelve y acompaña, en todos los niveles de la enseñanza que van desde la formación profesional hasta las titulaciones superiores

frigeración, se puedan activar y desactivar de forma remota durante las pausas de producción y puede optimizar automáticamente el movimiento del robot para reducir al mínimo el consumo de energía de un ciclo definido. Ejemplos de operativa segura proporcionada por el controlador los encontramos en el Dual Check Safety Avanzado de Fanuc (R-30iB) y el Collision Detection de ABB (IRC5). El primero corresponde a una función del software que trabaja con redundancia en entradas y CPU, eliminando la necesidad

universitarias. Únicamente con profesionales bien formados tendremos capacidad para innovar y ocupar un puesto relevante en la robótica mundial. No deberíamos desaprovechar las posibilidades que ofrece el momento actual de adaptación al Espacio Europeo de Enseñanza Superior para adecuar los contenidos en estas materias a lo que el futuro nos va a exigir. La universidad debe ser consciente de su rol de motor fundamental del desarrollo de la sociedad. En ese sentido, la Universidad debe ser un espacio de élite intelectual que procure proveer de las mejores mentes a la comunidad y de los frutos que ellas tendrán que ofrecer. Con la investigación científica y una formación adecuada se pueden lograr tales objetivos. JMS. La universidad debe ser capaz, no solo de crear tecnología, sino de crear y formar profesionales con capacidad para aplicarla, profesionales que puedan ofrecer sus servicios a integradores y clientes finales. AeI. ¿Cuál es la relación existente entre su empresa y la universidad española? AS. Yaskawa tiene entre sus objetivos globales la colaboración con el mundo académico en general con el objetivo de impulsar el uso de la robótica y la automatización en la sociedad. En este sentido podemos desarrollar programas de cooperación para proyectos concretos. BS. Ayudamos con formación, robots, software de simulación. etc. Estamos en estrecha cooperación. GM. Tenemos acuerdos con varias universidades en toda la península, colaboramos en cursos de formación, cedemos robots para I+D, etc. SM. ABB colabora con diversas universidades a nivel nacional en la divulgación de conocimientos y la instala-

n KR 10-R850, de Kuka, carga útil hasta 10 Kg, exactitud 0,02 mm y velocidad 11 m/seg.

de utilizar relés de seguridad para ello. El software permite establecer zonas de seguridad permitiendo alimentación manual y mantenimiento sin necesidad de instalar interruptores de zona segura. De este modo, pueden conseguirse niveles de seguridad CAT 4 para el paro de emergencia y CAT 3 para las demás funciones. El segundo controlador citado incluye una opción de control avanzado que detecta el sobreesfuerzo de los motores. Esta opción evita que el robot dañe a piezas de


Tendencias en robótica Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

ción de equipamientos que faciliten la transferencia de conocimientos a estudiantes y futuros ingenieros. Uno de los últimos ejemplos es la colaboración con La Escuela Universitaria Salesiana de Sarrià (EUSS) y ABB, en la que recientemente se inauguró el Aula ABB, un laboratorio de Automática y Robótica con el objetivo de incentivar la investigación en el campo de la automática y la robótica y preparar a los alumnos para el mercado laboral. A la vez, este laboratorio servirá para cubrir la necesidad de un espacio idóneo para las prácticas de los nuevos grados: electrónica industrial y automática, electricidad, mecánica y organización industrial. Cabe destacar también la aportación que desde ABB realizamos a los diversos centros universitarios con la cesión del software de simulación Robot Studio. Más de 30 universidades españolas ya cuentan con aulas de informática y robótica equipadas con el software de programación offline Robot Studio, y con la distribución del paquete funcional de bajo coste que consta de un robot IRB120, un controlador IRC5 completamente equipado, el software de programación RobotStudio, un manual completo de prácticas, etc. Más de 25 universidades ya cuentan con este paquete educativo. JMS. En la medida de lo posible, acercamos nuestras herramientas ofreciendo paquetes adaptados y brindamos posibles colaboraciones para proyectos en particular. AeI. ¿Es deseable mejorar esta relación universidad-empresa, en general? Y, en este caso, ¿en qué sentido y qué debería mejorar para ello? AS. Es claramente deseable y en el fondo lo que hace falta es la generación de muchas más ideas para ser puestas en práctica. Un buen proyecto siempre tendrá

su entorno y que el propio robot, o su herramienta, resulten dañados. En algunos casos, esta función de detección resulta superior, en eficiencia y economía, a la seguridad que puede proporcionar el empleo de dispositivos específicos de detección de colisión. En los robots ABB, la detección de colisión está activa tanto en modo aprendizaje como en modo operación. Simuladores Disponer de un simulador del sistema robot permite programar y estudiar el comportamiento de robots en un entorno virtual que reproduce exactamente las características del entorno operativo real. El simulador posibilita diseñar la aplicación y la programación del

un robot a su disposición para darle forma. Y desde luego, no debería fallar el soporte de la Administración a este tipo de proyectos. Los recortes excesivos en educación e investigación son un error estratégico que pasará factura al país. BS. Siempre se puede mejorar y hacer más: programas de investigación, desarrollo de aplicaciones, ofertas de trabajo para el alumnado más brillante, etc. GM. Sí, sería necesario crear nuevos foros de encuentro entre ambas instituciones (coordinados e impulsados por la Administración), tratando de aprovechar al máximo las posibilidades de colaboración. SM. Un tema de gran relevancia es el establecimiento de vínculos estables con empresas e instituciones que puedan aportar un alto valor añadido al conocimiento tecnológico de la universidad. Uno de los objetivos de las universidades debería ser el convertirse en un aliado estratégico para las empresas como fuente de conocimiento, tecnología y talento. Para cumplir este objetivo podrían explorarse (1.) Colaboraciones de carácter industrial y tecnológico, en forma de Proyectos I+D a medida de las necesidades empresariales. (2.) Colaboraciones estables y de larga duración que profundicen en el conocimiento con el fin de incrementar los beneficios para ambas partes, mediante convenios de colaboración y del programa de sponsors. JMS. La universidad debe ofrecer un determinado retorno a la sociedad, formando a sus miembros y en el caso que nos ocupa, ofreciendo los profesionales que permitan que nuestra industria sea competitiva dentro y fuera de nuestras fronteras. La perfecta adaptación universidad-empresa debe pasar por la complementariedad de ambas entidades.

robot sin necesidad de trabajar con un robot real, lo que evita parar la producción o disponer de un costoso entorno de pruebas. El uso de este tipo de herramientas disminuye costes y proporciona rapidez y seguridad en el desarrollo de nuevas instalaciones. Un ejemplo de simulador es el Robot Studio, de ABB. Robot Studio se basa en la Virtual Controller ABB, una copia exacta del software real que ejecutan sus robots en la producción. Esto permite simulaciones muy realistas, utilizando programas de robots reales y archivos de configuración idénticos a los utilizados en planta. Diversas utilidades posibilitan pasar información y programas del entorno de producción al entorno virtual

Herramientas y accesorios Para mejorar la productividad, además del sistema robot, se puede actuar sobre herramientas y accesorios según sea la aplicación. La fabricación flexible y el tamaño reducido de las series comportan, a veces, la necesidad de efectuar numerosos cambios de utillaje. Por ello puede ser conveniente disponer de sistemas de cambio rápido, con lo que estos tiempos de cambio se reducen significativamente. Por otra parte, una alternativa para proporcionar a los robots sensibilidad suficiente para evitar colisiones, mejorando la seguridad de operación, puede ser la utilización de sensores inteligentes fuerza-par. Un ejemplo de ellos es el FTNet de Schunk, que mide fuerzas y

51


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

momentos en los 6 grados de libertad. El sensor de alta precisión dispone de una salida de datos de alta velocidad de hasta 7.000 Hz y está disponible con diferentes protocolos de comunicación (Ethernet, Ethernet/IP, DeviceNet y una interfaz CAN-Bus), control remoto vía LAN, y una configuración a través de la interfaz web. Así, pues, las tendencias y los retos presentados hace tres años se han ido convirtiendo en realidad. En gran parte gracias a los avances tecnológicos, pero también gracias a la reducción de costes y a la evolución de las demandas del mercado.

52

Tendencias en 2013 La tecnología relacionada con los robots está constituida por una amplia gama de tecnologías (microelectrónica, sensórica, visión artificial, mecánica, comunicaciones). Todas ellas evolucionan rápidamente y posibilitan que los robots industriales estén evolucionando a su vez hacia modelos más pequeños, más rápidos y con mayor potencia de procesamiento. Por otra parte, estos avances están permitiendo extender la gama de aplicaciones de los robots y facilitan una operación más interactiva con las personas. Han ido apareciendo nuevas aplicaciones que antes estaban reservadas a máquinas especializadas y que, cada vez más, se podrán resolver con soluciones más flexibles mediante robots. El concepto de robot se está ampliando a equipos que operan sobre nuevas estructuras, disponen de movilidad, utilizan diferentes geometrías y materiales, etcétera. Además del sector industrial, estos avances y tendencias pueden extenderse al sector servicios, pero también se están consiguiendo avances muy significativos en robots aplicados a la defensa, la supervisión y el entretenimiento, en muchos casos con robots móviles. La relación prestaciones/coste ha seguido aumentando, lo que facilita la extensión de la aplicación de los robots en soluciones a las que antes

n Fuente: Stäubli.

no podían acceder o cuyo coste y eficiencia no los hacía rentables. Además de estas tendencias, y tal como apunta IFR, se seguirá avanzando en la mejora de la eficiencia energética de los sistemas robotizados. Finalmente, dentro de los retos actuales se mantienen algunos de los que ya se planteaban el año 2010, y en los que todavía queda margen de mejora. Estos retos son: • Cooperación entre hombres y máquinas en un mismo entorno o para realizar tareas compartidas, como pueden ser tareas de montaje con la ayuda de robots. • Técnicas de navegación, sin infraestructuras, para vehículos

autónomos, AGV. • Sistemas de inspección visual 3D para reconocimiento de objetos, posicionamiento de vehículos autónomos y vigilancia. Según Jon AgirreIbarbia, Director de Investigación Estratégica en Fabricación y Robótica de la división de Industria y Transporte de Tecnalia, los principales mercados para la robótica de los próximos años se desarrollaran en las áreas de salud y calidad de vida, energía y entorno, fabricación y logística, transporte y automoción, seguridad y protección de infraestructuras, y educación y entretenimiento. Jordi Ayza


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

La automatización y robotización, claves para aumentar la productividad de las empresas sin aumentar los costes de los productos

La automatización se vuelve más sencilla Las personas cambian su papel en los procesos y dejan de ser mera mano de obra para convertirse en los encargados de controlar, supervisar y mantener estos sistemas.

54

n Evolución de los robots de Kuka (cortesía de Kuka Robotics).

E

n el marco de las V Jornadas sobre tecnologías y soluciones para la automatización industrial (JAI’2012), David Alonso –Delegado comercial en la zona Noroeste de Kuka Robotics– expuso en su ponencia las principales aplicaciones del robot en la industria, así como las características de su nueva gama de productos. Mucha gente piensa que la introducción del robot en la industria tuvo como objetivo la eliminación de puestos de trabajo, pero no fue así. El robot se introdujo en los procesos productivos para evitar que el ser humano realizase las tareas más penosas, repetitivas y peligrosas. Hoy en día, sin la utilización de robots, las empresas industriales europeas no podrían competir con las de países que cuentan con una mano de obra mucho más barata.

La introducción del robot en la industria permitió aumentar los niveles de productividad y calidad en las fábricas. Su utilización implica un notable esfuerzo en la parte técnica y, por ello, requiere la participación de personal altamente cualificado. También conlleva un cambio en las tareas de los operarios, que dejan de ser la mano ejecutora para convertirse en controladores del proceso, lo que requiere a su vez una cierta formación. El potencial de la tecnología (en general) y la robótica (en particular) en la industria es inmenso y la comunicación que se podrá establecer con los medios productivos será bidireccional; es decir, no solo nos comunicaremos con la maquinaria para –por ejemplo– enviarle instrucciones, sino que también podrá comunicarse, a través de estos

medios, con nosotros. Kuka es una ingeniería alemana que nace en 1898, de la mano de Keller y Knappich en Ausburg, como una fábrica de acetileno para iluminación. En 1956, Kuka revoluciona la tecnología de soldadura y suministra a Volkswagen la primera multi-línea de soldadura por puntos. En el año 1973 fabrica el primer robot de 6 ejes y, en 1996, es la primera empresa que desarrolla el equipo de control de sus robots bajo una arquitectura abierta, basada en entorno PC. La firma Kuka cuenta en la actualidad con dos divisiones: Kuka AG, dedicada a la fabricación de robots, y Kuka Systems, dedicada a la realización de grandes proyectos de integración. Aunque son muy diversas y variadas las aplicaciones en las que


Tendencias en robótica Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

n Principales aplicaciones industriales de la robótica (cortesía de Kuka Robotics).

podemos encontrar –hoy en día– a un robot en la industria, destacan en especial las siguientes (figura superior): • Soldadura y unión. • Paletizado y envasado. • Ensamblado. • Manipulación. • Carga/descarga de máquinas. • Pintura y tratamiento superficial. • Mecanizado. • Prueba y medida. La gama de robots de Kuka se estructura en base a la siguiente clasificación (figura inferior): • Pequeños robots (small payloads): se trata de robots compactos, desarrollados para ahorrar espacio, rápidos y flexibles. • Cargas ligeras (low payloads, de 5 a 16 Kg): especialmente adecuados para actividades como comprobación y montaje de piezas pequeñas, lijado, pulido, pegado, etc. • Cargas medianas (medium payloads, de 30 a 60 Kg): muy utilizados en tareas de manipulación, medición y control, etc. • Cargas pesadas (high payloads, de 90 a 300 Kg): su gran capacidad de alcance y flexibilidad los hace muy adecuados para tareas como la soldadura por puntos, manipulación, carga y descarga, etc. • Cargas muy pesadas (heavy

payloads, de 300 a 1.300 Kg): pueden manipular y/o paletizar grandes piezas, desempeñar tareas en industrias de bebidas, materiales de construcción, etc. • Modelos constructivos especiales (special models): robots de soldadura al arco, robots para fundición, robots de paletizado, robots concatenadores de prensas, robots para salas blancas, robots scara, robots con máxima precisión, etc. Dentro de dicha gama, Kuka ha presentado recientemente una nueva familia de robots denominada KR Agilus. Se trata de una serie de pequeños robots para baja carga, que se caracterizan por disponer de 6 ejes, trabajar a elevadas velocidades, con tiempos de ciclo cortos, sistemas de suministro de energía

integrados y capaces de trabajar en todas las posiciones (suelo, techo o pared). Entre los puntos fuertes de esta nueva gama de robots se pueden destacar: • Alta velocidad: su extrema velocidad los hace idóneos en tareas de manipulación (especialmente pick & place). • Repetibilidad y precisión: gracias a su robusta construcción son capaces de trabajar con precisión constante en todo el campo de trabajo. • Alimentación integrada: la alimentación de energía (eléctrica y neumática), así como el cableado de las comunicaciones digitales (y el de algunas entradas/salidas) se encuentra en el interior de su

n Gama de robots industriales (cortesía de Kuka Robotics).

55


Tendencias en robótica Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Ejemplos de aplicación

56

Concatenación de procesos de estampación Para aumentar la capacidad de producción de un taller de forja por estampado, una empresa alemana invirtió en una línea de prensas totalmente automática para la fabricación de cubos de rueda para camiones. A fin de manipular piezas estampadas a temperaturas n Alimentación, un sector en proceso de robotización (cortesía de Kuka Robotics). de 1250ºC, los robots debían ser resistentes al calor y ofrecer –en un entorno agresivo– una disponibilidad prácticamente permanente así como una alta repetibilidad. La manipulación de las piezas fue asumida por diez robots, 9 de ellos en ejecución Foundry (específica para talleres de forja y fundición). El décimo robot de 6 ejes trabaja como robot de pulverizado en la prensa principal de estampado. Debido a que esta empresa produce árboles de transmisión, coronas de diferencial, palieres y ruedas dentadas, debe cambiar los útiles de la prensa. Para ello, cambia útiles dentro de una familia de piezas a otra o dentro de una misma familia. En el primer caso, es necesario una adaptación de pinza y cambio de garra en cinco a seis robots. Dentro de una familia de piezas solo es necesario un cambio de mordazas en las garras. Radiocirugía robotizada En el campo de la oncología radioterápica, el sistema Cyberknife está reconocido universalmente como el primer sistema de radiocirugía capaz de administrar radiación con una precisión submilimétrica en cualquier lugar del cuerpo. La precisión y exactitud del sistema, que incorpora un robot Kuka, se combinan con el guiado continuo por imagen y la movilidad robótica para administrar tratamientos caracterizados por una conformalidad exquisita y gradientes de dosis extraordinarios.

n Consola de operación SmartPAD (cortesía de Kuka Robotics).

estructura (que es hueca). • Distintas posiciones de trabajo: disponen de frenos en todos los ejes y pueden operar montados en piso, techo o pared. • Mínimo mantenimiento: sus motores y reductores no requieren cambio de lubricante. Esto los hace idóneos en aplicaciones que requieran maximizar la productividad y minimizar las interrupciones. • Campo de trabajo óptimo: son robots con un gran alcance y una gran optimización del campo de trabajo, lo que permite acceder a la mayoría de los puntos en el entorno del robot a la vez que se ahorra espacio . Kuka resuelve la interacción hombre-máquina con sus robots


Tendencias en robótica Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Automática e Instrumentación

Cortes de porcinos En un proyecto apoyado por la Comisión de la Comunidad Europea para la automatización de cortes de mitades de porcinos, una empresa del sector se dejó convencer por la alta eficiencia que ofrecen las instalaciones robotizadas en los mataderos. En el curso del proyecto, dicha empresa integró por ello un robot de brazo articulado de seis ejes para su producción. Se requería, sobre todo, alta rentabilidad, flexibilidad, cortes anatómicos precisos y una productividad de, por lo menos, 400 mitades de porcinos por hora. El robot Kuka guía un cuchillo circular y ve, a través de un sistema de tratamiento de imágenes, para efectuar –de forma óptima– los cortes previos de las mitades de porcinos, con un peso entre 70 y 120 kg. Comienza con un corte curvado a lo largo del contorno de la columna vertebral (denominado corte de coteletas). A continuación, le sigue un corte horizontal sobre el lomo y otro sobre el jamón, y también el corte especial noruego Mørbrad, en donde el robot de seis ejes debe cambiar la posición del cuchillo circular en dos posiciones angulares de 15 y 20°.

57

n Campo de trabajo de un robot KR Agilus (cortesía de Kuka Robotics).

mediante una consola de operación (denominada SmartPAD, ver figura en página anterior) que dispone –entre otros componentes– de una pantalla táctil anti reflectante y un ratón ergonómico con 6 grados de libertad. Gracias a un software de configuración (Work Visual), el usuario no necesita disponer físicamente del robot para empezar a

trabajar en las tareas de ingeniería (programación, configuración de buses de campo, configuración de ejes externos, etc.). A modo de conclusiones, cabe resaltar la importancia de la automatización y robotización ya que –a día de hoy– es necesaria su aplicación para ser competitivos y conseguir aumentar la productividad sin au-

Más información • Enlace a la serie de conferencias JAI’2012: http://tv.uvigo.es/es/serial/1542.html • Enlace a la conferencia relacionada con este artículo: http://tv.uvigo.es/matterhorn/16256 • Entrevista al ponente: http://tv.uvigo.es/video/61686.html

mentar los costes de los productos. Hay que recalcar, una vez más, la importancia que siguen teniendo los personas en todos los procesos productivos, pero cambiando su papel en el proceso: dejan de ser mera mano de obra para convertirse en técnicos y controladores de estos equipos, que sepan cómo trabajar con ellos, cómo cuidarlos, cuándo es necesario parar el proceso o cambiar algún tipo de herramienta. David Alonso Delegado comercial Zona Noroeste. Kuka Robotics José Ignacio Armesto Presidente del comité organizador de las Jornadas JAI’2012 Universidad de Vigo


FreeCon Pasivo. La solución para el conexionado de comunicaciones y datos en robots con grado de protección IP65/67. FreeCon es un sistema de cajas de conexionado fácilmente acoplables al robot gracias a un sencillo elemento de fijación. Los cables pueden ser interconectados desde el armario de control hasta la herramienta en diferentes tramos siguiendo los ejes del robot. La solución se completa con conectores de fibra óptica (POF) y RJ45 para comunicaciones de datos, conectores para la transmisión de la alimentación y conectores híbridos para el envío de señales a sensores y actuadores. Cables de alta resistencia específicos para soportar un alto número de movimientos y torsiones. Herramientas de montaje en campo necesarias. O, si lo prefieres, realizamos bajo demanda cualquier tipo de cableado con cualquier longitud. Cumplen los requisitos de la asociación alemana de fabricantes de automóvil (AIDA) y los estándares ProfiNet y Ethernet IP. www.weidmuller.es


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

INFORME

Automática e Instrumentación

Los PAC y su software asociado se constituyen en un cluster funcional y de conectividad para la automatización

Un componente clave para integrar más complejidad El autómata programable ya tiene cerca de medio siglo de vida, pero gracias a su constante evolución sigue siendo un componente esencial de automatización. Los fabricantes de autómatas han sido capaces de ir construyendo una potente propuesta basada en plataformas multidominio y soluciones verticales, junto con suites de software que permiten gestionar la complejidad de los proyectos de una forma simple y colaborativa para el usuario; son cada vez más predecibles en las prestaciones y comportamiento que tendrán cuando la implantación concluya y operen en su escenario real. Los nuevos equipos son muy flexibles y toleran mejor los cambios en las especificaciones de un proyecto cuando ya está arrancado.

L

a estrategia de muterísticas: sistema multiCchas empresas para PU de altas prestaciones, conseguir aumendispositivos multidominio, tar su competitividad en software de desarrollo y el mercado pasa por increcontrol muy potente, alta mentar su productividad conectividad y opciones de (entre otras opciones); una seguridad integrada, entre mayor automatización suotras posibilidades. Tanto pone un aspecto clave para si el PAC tiene mucho o poder conseguirlo y, en este poco de PLC, al final es un contexto, el autómata procomponente más, pero su gramable es un componente verdadero valor se revela n El nuevo PLC de seguridad AC500-S de ABB es un equipo idóneo para aplicaciones que requieren seguridad tales como vital en la implantación del en el software asociado maquinaría, grúas, elevación, turbinas eólicas, robótica, etc. ABB proyecto. que facilita el fabricante y ofrece también el AC500-XC para funcionamiento en condiciones No obstante, daba la imse ejecuta antes, durante y extremas (temperatura, altura, vibraciones, entorno salino y gases presión de que este veterano después del proyecto. peligrosos. EMC ampliada, etc.) componente se iba a banaliSe consigue el efecto de zar, por falta de diferenciación y una figuración hardware (justo después que muchos proyectos arranquen alta competencia con márgenes cada de los últimos cambios que puedan dibujando en el plano o la pantalla vez más bajos entre los fabricantes, aparecer) y se vuelcan los programas en blanco un PAC como punto de por lo menos en cuanto al hardware correspondientes en el hardware partida, para después arbolar el resto se refiere. Pero el factor diferencial correspondiente. de equipos entorno al mismo. Incluso ha vuelto a aparecer con fuerza graParte de este factor diferencial se en algunas ocasiones, el PAC puede cias al valor añadido en los sistemas construye entorno a una versión de ser configurado sin E/S discretas o multidominio, la alta conectividad, la PLC denominada PAC (Programmaanalógicas convencionales, pero utipotencia del software en la gestión de ble Automation Controller), un acrólizando sus recursos de conectividad proyectos y la eficiente reutilización nimo mencionado por primera vez en y potencia de proceso heterogéneo, del knowhow de los clientes. el año 2001 por la consultora ARC. con su paquete para la gestión del No obstante, no hay una definición proyecto con el que el integrador Un punto de partida recurrido consolidada para estos dispositivos, está muy familiarizado. Ahora un proyecto se diseña y ejecuta pero a nivel conceptual y de arquiPero vayamos por pasos y comenvirtualmente, se elige la mejor contectura tienen las siguientes caraccemos por lo más básico.

59


Automática e Instrumentación

INFORME

n Controladores programables modulares con hasta 40kHz de muestreo en las señales analógicas (por cada módulo de 8 entradas), marcado de tiempo y pre-grabación. Ofrecen la opción de port trunking entre dos puertos Fast Ethernet. Compatibles con las normas EN 50155, EN 50121-3 y EN 50121-4, su rango de temperatura de trabajo es de -40ºC a +75ºC.

60

El PLC como simple funcionalidad La implementación de un autómata a nivel de software en multitud de dispositivos muy heterogéneos es una práctica muy extendida (SoftPLC). Los podemos encontrar en PC industriales, variadores de velocidad, instrumentos de medida, tarjetas de proceso, pantallas HMI, etc. La gran aceptación del estándar IEC 611313 ha contribuido a la proliferación de esta tendencia y ha catapultado muchas implementaciones PLC embedded en el mercado. En definitiva, implementar el IEC 61131-3 y cargar el código de programa y los drivers oportunos es todo lo que se necesita para tener un PLC funcionando. De hecho, esta acción también la llevan a cabo en menor o mayor medida los propios fabricantes de PLC tradicionales, utilizando el sistema operativo y los recursos de hardware que consideran idóneos.

n Fuente: Dicomat.

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

n Los equipos de la firma Beckhoff incluyen funcionalidades avanzadas como control de movimiento, control de robot y CNC.

Muchas posibilidades de ejecución Dentro de lo que es un PLC más convencional, en el mercado proliferan multitud de formatos de ejecución para un autómata programable. Se busca alta funcionalidad, máxima sencillez y seguridad en la manipulación. Por un lado, están los modelos de PLC totalmente compactos y pequeños, con un número reducido de canales de E/S, pero con la inclusión de uno o varios canales de comunicación externos, lo que les proporciona el factor de escala necesario para su ampliación. Por el otro, están los autómatas con formato modular, que pueden integrar varios módulos y opciones distintas. La interconexión entre la CPU y las tarjetas de E/S puede realizarse mediante una placa base posterior con circuito impreso y conectores integrados en el chasis o bien a través de sistemas de conexión entre los módulos. Hay una tendencia a dotar a cada módulo con su propia carcasa externa, lo que les da una mayor protección. Los fabricantes suelen segmentar su oferta definiendo varias gamas de producto. En la gama baja predomina el formato compacto de un solo componente, mientras que en el resto predomina la solución modular, proporcionando más flexibilidad, potencia y escalabilidad, para así poder adaptar el equipo a las necesidades de cada aplicación y a sus variaciones futuras.

El reto de garantizar la disponibilidad Las CPU de un PLC suelen utilizar microprocesadores o microcontroladores de mercado, como cualquiera de las versiones de chips con tecnología ARM que ofrecen distintos fabricantes o bien los populares Atom de Intel, entre otras posibilidades, además de las soluciones custom que algunos suministradores de autómatas pueden adoptar por distintas razones. En la actualidad, estos microprocesadores y sus circuitos integrados periféricos son suficientemente robustos para utilizarlos con garantías en el entorno industrial, pudiendo elegir ejecuciones con distintos márgenes de consumo, temperatura o resistencia a las radiaciones. Es el diseño de la tarjeta y su firmware lo que terminará aportando el grado de robustez y fiabilidad al producto, algo en que los fabricantes tienen oficio. De hecho, uno de los retos mayores para el fabricante de autómatas al integrar estos componentes viene por su breve disponibilidad en el mercado como producto, ya que la introducción de nuevos modelos de microprocesadores es muy rápida, en contraste con la vida esperada para un equipo industrial (15-25 años), por lo que se ve obligado a solventar este factor de obsolescencia tan acusado. Una opción para este fabricante consiste en acopiar un alto stock de chips que cubran la demanda prevista para todo el ciclo de vida del PLC.


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Otra consiste en establecer un contrato con el fabricante de circuitos integrados, con un compromiso de suministro de los circuitos integrados a un precio, cantidad y periodos de tiempo establecidos. También es posible negociar el derecho de acceso al diseño de la oblea original a partir de una fecha futura, para que un tercer fabricante pueda suministrar el producto en un futuro. Otra opción es adoptar nuevos modelos de chips utilizando un subconjunto de instrucciones compatibles con el anterior o bien apostar por una emulación del producto original sobre otro distinto. La solución adoptada por cada fabricante suele estar basada en una combinación de estas posibilidades. Alta capacidad de memoria Por lo general, las CPU de los autómatas tienen prestaciones muy por encima de las necesidades de muchas aplicaciones. El tiempo de ejecución para el código puede ser de unas decenas de nanosegundos. En el pasado, un aspecto crítico era la eficiencia y el tamaño del código, dadas las limitaciones de memoria existentes, debido a su alto coste, consumo y espacio requerido. Actualmente, esto ha dejado de ser un inconveniente. Las memorias tienen una capacidad de cientos de Kbytes a varios Gbytes, con posibilidades de expansión mediante dispositivos externos insertables (tarjetas SSD, MMC, Compact Flash, etc). Para evitar posibles pérdidas de datos o disfunciones cuando la alimentación se interrumpe, tradicionalmente se guardaban los datos críticos en memoria no volátil (EEPROM, RAM+batería, etc); incluso se utilizaba una pequeña batería de alimentación para permitir a la CPU un tiempo extra para poder cerrar y actualizar los últimos datos y así posibilitar una parada y un arranque seguro. Ahora este tiempo extra se obtiene utilizando un supercondensador integrado en la fuente de alimentación o en el módulo de la CPU, que garantiza la energía durante un intervalo de tiempo suficientemente generoso como para efectuar un volcado de buena parte

INFORME

Automática e Instrumentación

n El sistema mTRON T suministrado por Jumo permite una rápida implementación gracias a sus objetos, funcionalidades e interfases de comunicación integradas. Se programa con PLC-Codesys. Incorpora un sistema de registro de datos con funcionalidad de lotes de producción. Ofrece también reportes automáticos de lotes y funcionalidad Web Server. La licencia de software de actualización es gratuita desde la página web de Jumo.

n El controlador EHV de Hitachi, suministrado en España por Logitek, está basado en CodeSys.

de la memoria hacia otra no volátil. Otra ventaja del supercondesador es que complementa al filtro de línea para aumentar la robustez del equipo frente a oscilaciones o transitorios de baja frecuencia en la alimentación principal. Módulos analógicos y digitales En los PLC suelen concentrarse muchos cables de conexión, especialmente en los módulos de E/S, por lo que los fabricantes se han esforzado en ofrecer una identificación clara para terminales y cables, utilizando colores y los más variados sistemas de identificación impresos y personalizables. Estos módulos de E/S pueden estar distribuidos y muy alejados físicamente del autómata, conectados mediante buses de comunicación. Tradicionalmente, las señales de E/S que se utilizan son las siguientes: • Analógicas. Tensión, corriente, termopar/RTD, LVDT, bandas extensométricas, potenciómetro, etc. • Digitales. Tensión, corriente, contacto libre de potencial (relé o semiconductor), pulsos/frecuencia, encoder, etc. Las líneas de E/S suelen estar aisladas óptica o galvánicamente (típicamente 1.500 Vrms). Para

ciertas aplicaciones, es conveniente verificar si las tensiones de aislamiento son homogéneas para todos los terminales de un mismo módulo, ya que podrían tener distintas características, especialmente cuando se mezclan distintos tipos de señales de E/S. La mayoría de dispositivos tienen recursos de protección interna para prevenir averías por aplicación de polarización inversa, cortocircuito o sobretensión. Es precisamente en la puesta en marcha o en una acción de mantenimiento cuando puede ocurrir un error de conexionado que puede comprometer la disponibilidad de algún componente. En cuanto a las condiciones ambientales, existe una gran variedad de ejecuciones con distinta protección de estanqueidad (hasta IP67 e incluso superior), así como frente a condiciones extremas de temperatura, vibración e impacto. Generando código de programa La PLCOpen es la organización independiente que se encuentra detrás del estándar IEC 61131-3; ha conseguido que el lenguaje sea prácticamente independiente del fabricante del equipo. Antes de su irrupción, cambiar de suministrador

61


Automática e Instrumentación

62

INFORME

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

de PLC suponía un enorvos, como Windows y me esfuerzo para el proLinux, con sus distintas gramador, dada la variedad modalidades en grado de de lenguajes existentes. determinismo, entran a La adopción universal del formar parte de la oferestándar facilita el cambio ta de los fabricantes de y, además, ha propiciado PLC, además de sistemas que el mercado de auoperativos en tiempo real tómatas sea mucho más como QNX o VxWorks, por competitivo. ejemplo. Esto amplía aún El IEC 61131 ofrece el más las posibilidades de clásico lenguaje en escaintegración de un PLC en lera, pero también incluye aplicaciones muy variadas, otras opciones y extensiolejos de su concepción más nes, tales como: bloques convencional. n La plataforma de control System Q de Mitsubishi incluye las funcionales, control de Para el intercambio de siguientes funcionalidades: control de movimiento, control robot movimiento, seguridad, datos entre el controlador CNC, visión artificial, datalogger de alta velocidad, funciones MES, XML, verificación, confory otros sistemas, la utilizaMES-IT, control de procesos y seguridad integrada. midad, guías de usuario, ción generalizada de OPC etc. UA es otro de los pilares Otra norma que ha inducido cierdigo de distintos lenguajes en una que han permitido una alta conectitos avances en el ámbito del software misma aplicación, en función de las vidad entre las distintas aplicaciones es la IEC 61499, muy enfocada funciones que se implementan y las de software, simplificando en gran hacia las aplicaciones industriales preferencias del programador. manera este apartado. En cierto de control distribuido (físico o funUna alternativa interesante para la sentido, han contribuido indirectacional).Utiliza un sistema de nodos, implementación de programas son mente al aumento de la escalabilidad básicamente compuestos por bloques los generadores de código automáde los autómatas, pero sobre todo a funcionales y subprogramas, que se tico, que crean los programas desde mejorar aspectos de la conectividad y intercambian parámetros como dalos datos y plantillas que utilizan la canalización de datos hacia todos tos y eventos. Se trata de conjuntos los simuladores y las herramientas los niveles del modelo ISA 95. independientes que cooperan entre de diseño gráfico y virtual, como Incluso acceder a bases de datos sí, en lugar de los clásicos programas por ejemplo Matlab Simulink, o directamente con los controladores que ejecutan linealmente un código en paquetes PLM, con las ventajas es algo cada vez más común. En y sus interrupciones. de productividad que supone. En este sentido, pueden integrarse funLos fabricantes de autómatas tamocasiones, quizá el código generado ciones que facilitan el intercambio bién ofrecen la posibilidad de utilizar automáticamente no es el más efide información con las bases de otros lenguajes de programación ciente, pero gracias a la alta velocidad datos estandarizadas de mercado procedentes de ámbitos informáticos, de las CPU, se garantiza la eficacia (Oracle, SAP, SQL, ODBC, etc.), ya como son: Visual Basic, C, C++, de la solución. sea utilizando bloques funcionales C#, etc. Es frecuente mezclar cóTambién los sistemas operatiespecialmente adaptados o módu-

n La serie de PLC FPX de Panasonic ofrece la posibilidad de gestión de datos de procesos y servidor web con FPWEB Server. Son otras de sus nuevas características: Modbus RTU maestro y esclavo, control de hasta 4 servomotores en la propia CPU, alta capacidad de memoria de programa y de datos, software FPWINPRO bajo el estandar IEC61131.

n El modelo PSS4000 de Pilz integra seguridad funcional (SIL, ISO 13849, etc.).


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

INFORME

n Sistema con seguridad integrada GuarLogix de Rockwell Automation.

los dedicados para este cometido. Es común que incluso se disponga de un certificado de conformidad expedido por el suministrador de la base de bases. Esto facilita aún más la integración de los controladores con otros departamentos o infraestructuras de la corporación. Ethernet y más La gran proliferación de protocolos altamente deterministas, eficientes y de bajo coste, ha posibilitado la distribución funcional y física de los componentes de un sistema, de la manera que más conviene para cada caso. Además de comunicar transmisores, componentes y subsistemas, los buses y protocolos mueven y facilitan la integración de los datos aguas arriba del controlador, hacia las aplicaciones MES y ERP de la organización. Actualmente coexisten Ethernet y multitud de buses de campo, solapándose cada vez más en buena parte del espectro de aplicación. Hay muchas versiones de Ethernet que ofrecen un grado de determinismo y tiempo de respuesta más que suficiente para buena parte de las aplicaciones industriales, con redes que operan desde 100 Mbps a 1 Gbps (incluso a 10 Gbps). La ventaja de utilizar TCP/IP facilita la integración entre los equipos industriales y los de IT. En cuanto a buses de campo, algunos de los más utilizados con PLC son: AS-I, CANopen, CC-Link, DeviceNet, Interbus, Fieldbus Foundation, Hart, KNX, LonWorks, Modbus, Profibus o Sercos. También la utilización del bus USB está extendida, especialmente para efectuar la configuración y

Automática e Instrumentación

n Modelo Modicon Premium de Schneider Electric.

descarga de ciertos parámetros en los equipos. Otra tendencia consolidada es la inclusión de redes inalámbricas en los sistemas, con todas las ventajas y flexibilidad que proporcionan. Otra funcionalidad interesante es la que proporciona el estándar FDT (Field Device Technology) o IEC 62453/ISA 103, junto con su sucesor el FDT2, que permite disponer de una plataforma común para configurar y mantener los dispositivos de campo. La ventaja para el usuario es que dispone de un interfase independiente del bus de comunicaciones para acceder a las funciones y datos de dispositivos de campo (transmisores de presión, temperatura, caudal, etc.) que incluyan un driver DTM. La filosofía PAC El concepto PAC supone, por un lado, un PLC con mayores prestaciones de lo habitual y, por el otro, un acceso a otros ámbitos no contemplados en los primeros. Añadir dominios distintos a la base de un controlador tradicional de propósito general supone acceder a las aplicaciones de equipos muy

n Controladores programables de NI.

especializados. Por ejemplo, un módulo de control multieje con cálculos complejos en tiempo real y un alto nivel de seguridad puede utilizarse en implantaciones críticas de robótica; para las aplicaciones de mecatrónica, los módulos de motion control se están convirtiendo en un elemento trascendental. Si el integrador lo combina con un terminal HMI de altas prestaciones y un módulo de visión sofisticado, con la correspondiente arquitectura distribuida de E/S, el conjunto dispone de inusitada potencia para un PLC. Esto es uno de los atractivos del PAC. Además hay otras alternativas interesantes como añadir funcionalidades para aplicaciones de proceso continuo y procesos por batch, por ejemplo. Cada controlador utiliza uno o más núcleos de CPU de proceso para llevar a cabo su tarea de control. Estos núcleos suelen ser procesadores totalmente independientes, pero también pueden estar integrados en un procesador con arquitectura multicore. La transferencia de datos entre núcleos se puede gestionar a través de una versión determinista de Ethernet industrial, pero también con un bus paralelo que en el límite

63


Automática e Instrumentación

INFORME

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Suministradores en España de PLC y PAC En www.automaticaeinstrumentacion.com pueden consultar la tabla de características técnicas de los distintos controladores suministrados por estas firmas.

64

ABB/ABB Advantech/Tempel Afeisa B&R/B&R Beckhoff Automation/ Beckhoff Automation CT Automatismos Delta Electronics/ Mecánica Moderna Eaton/Eaton Hitachi/Logitek IFM Electronics/ IFM Electronics Ingeteam/Ingeteam Jumo Control/Jumo Control Lenze/Lenze LK Remote/Logitek LS Industrial Systems/VMC Vector Motor Control Mitsubishi Electric/ Mitsubishi Electric Moxa/Tempel National Instruments/ National Instruments Next-For Omron Electronics/ Omron Electronics Panasonic Electric Works/ Panasonic Electric Works Phoenix Contact/Phoenix Contact Pilz/Pilz QNV Rasesa Rockwell Automation/ Rockwell Automation

www.abb.es www.tempel.es www.afeisa.es www.br-automation.com www.beckhoff.com

Schneider Electric/Schneider Electric Siemens/Siemens Unitronics/Side Vipa/Vipa Wago/Dicomat

www.schneider-electric.com

es el propio bus interno de un chip multinúcleo. Transferir datos entre cores internos es muy eficiente, sin ni siquiera tener que acceder al bus de transferencia que opera a nivel de tarjeta, mucho más lento.

www.ctautomatismos.com www.mecmod.com www.eaton.com www.logitek.es www.ifm.com www.ingeteam.com www.jumo.es www.lenze.com www.logitek.es www.vmc.es www.mitsubishielectric.es www.tempel.es www.ni.com www.nextfor.com www.omron.com www.panasonic-electric-works.es www.phoenixcontact.es www.pilz.com www.qnv.com www.rasesa.com www.rockwellautomation.com

www.siemens.com www.side.es www.vipa.com www.dicomat.com

La magia de una plataforma única Integrar todas estas funcionalidades en un PAC es una tarea complicada sino se dispone de las herramientas apropiadas. Además, si tenemos en

n El modelo V570 de Unitronics, suministrado en España por Side, incorpora pantalla táctil y a color de 5.7”.

cuenta que la complejidad de los proyectos también va en aumento, esta herramienta deviene un componente imprescindible Es aquí donde los fabricantes se han esforzado en crear más valor, con una cuidada estrategia bottom-up, ofreciendo al integrador de sistemas una forma de gestionar la complejidad de forma cómoda y eficiente con un marco común de ingeniería. Conseguir esta propuesta no es una tarea simple, sino una cuestión de estrategia empresarial. Varios fabricantes han recurrido al crecimiento orgánico o a efectuar adquisiciones de empresas que aporten productos clave que complementen o aumenten su propuesta, ya sea a nivel horizontal (motion control, visión, batch, etc.) o vertical hacia arriba (MES, business intelligence, bases de datos, etc.) o hacia abajo (sensores, accionamientos, actuadores, etc.). Pero la clave está en el software, y especialmente en ofrecer una única plataforma para el diseño y la automatización, que incluya una suite de programas cada vez más ambiciosos. No hace falta que todo lo desarrolle el fabricante, sino que puede intentar crear un ecosistema en el que otros partners se incluyan, aportando soluciones de diseño de planos eléctricos, diseño virtual, gestión de proyectos u otras alternativas complementarias. Además, esta plataforma permite a los suministradores encapsular el conocimiento capitalizado a través de su experiencia, ofreciendo paquetes de soluciones específicas para sectores como farmacia, alimentación o cemento y construcción, por citar


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

INFORME

Automática e Instrumentación

algunas posibilidades, que con otros dispositivos tampueden ayudar en sobrebién intercomunicados, de manera al usuario. forma que han llevado a En un entorno así, el cabo simulaciones intenintegrador desarrolla su sas con hardware para los aplicación por partes y casos más desfavorables. las descarga en los distinSe prueba con equipos tos dispositivos hardware propios o de terceros. En que integran el sistema. algunos casos, se proporLos equipos pueden estar ciona incluso un acceso agrupados o muy distantes web a los clientes para entre sí, comunicados con que puedan verificar alguel correspondiente bus. na combinación de comn La serie Sysmac NJ incorpora este año la funcionalidad de cliente Una ventaja obvia es que ponentes que estuviera SQL para que el control sea también capaz de llevar la trazabilidad del proceso de producción. Esto, unido a la integración total de la el usuario utiliza siempre fuera del alcance de las seguridad, las E/S con resolución de hasta nanosegundo, el control unas herramientas con previsiones contempladas, de visión más avanzado y la lógica y el motion control integrado las que está familiarizapara poder asegurarse de en la CPU, junto con las redes EtherNet/IP y EtherCAT, hacen de do, independientemente antemano de la bondad de este gama de controladores una de las más potentes y versátiles del mercado. del módulo o dominio al la solución. que acceda. Esto reduce Otro beneficio de estas el tiempo de desarrollo plataformas de software y aprendizaje de forma es la flexibilidad de poder sensible. Además, le prohacer cambios y diferir la porciona una sistemática compra del hardware hasde buenas prácticas que es ta el último momento. Algo intrínseca a la propia plaque agradecer cuando se taforma y la posibilidad de producen cambios sensiacumular su know-how de bles en las especificaciones manera que sea fácilmende un proyecto una vez te reutilizable en futuros que ya ha arrancado, otorproyectos. Las librerías gando un preciado margen n La serie ioPAC 8500 de Moxa, suministrada en España por de bloques funcionales de reacción para determiTempel. es un procedimiento muy nadas situaciones. recurrido para este objetivo (que que acompañan a los PAC. Estos siincluso pueden ser desarrollados muladores son cada vez más potentes Funcionalidades intrínsecas por terceros). y teóricamente modelados de acuerpara teleservicio Otra gran ventaja de estas plado a un hardware estrechamente Estas plataformas de software tamtaformas es que suelen facilitar la acoplado. Pero esto no es todo. bién son importantes a la hora de colaboración y permiten el trabajo en El fabricante proporciona especiayudar en la puesta en marcha equipo de forma muy productiva. ficaciones técnicas muy detalladas y posterior mantenimiento de la para cada componente, pero donde aplicación, especialmente si los Probar la solución y…, adquirir vuelve a añadir valor para el usuario equipos se encuentran en áreas el hardware es en la capacidad de proporcionar geográficas dispersas. Eso sí, habrá Otro beneficio sustancial de estas datos fiables en las especificaciones que tener en cuenta los retrasos potentes herramientas es la de pode las múltiples combinaciones y que se produzcan en las redes de der implantar un proyecto a nivel configuraciones entre equipos. El comunicación y la necesidad de un virtual, sin necesidad del hardware, usuario puede probar y cambiar los permiso para acceder a los equipos de forma que se puede preverificar distintos componentes del sistema que están instalados en la fábrica buena parte del funcionamiento del en su plataforma de software, en del cliente final. Este último aspecto sistema. fases muy preliminares del proyecto, puede resolverse satisfactoriamente Aunque este concepto no es nuevo, incluso verificando su impacto ecoen muchos casos utilizando un router lo que ha cambiado sensiblemente nómico de inmediato. Esto permite de acceso con una VPN. La ventaja es el aumento inusitado de predeciseleccionar la mejor opción posible es que, en muchos casos, utilizando bilidad en el resultado final; en que en cada caso. el mismo entorno de gestión puede el sistema se comporte de la forma Para conseguir este efecto, algunos verificarse y diagnosticar el problema, prevista y apenas difiera en la realifabricantes han llegado a invertir sin necesidad de introducir o cambiar dad de la idea inicial de diseño. de forma cuantiosa en infraestruccódigo en los equipos, accediendo a Por supuesto, un recurso esencial turas de pruebas con hasta 100 buena parte de ellos. son las herramientas de simulación controladores conectados, junto Además, los fabricantes proporcio-

65


Automática e Instrumentación

INFORME

n SPEED7 Studio es una herramienta de ingeniería ofrecida por Vipa que muestra todo el proceso de automatización desde la configuración del hardware, la comunicación y la programación hasta la visualización, con énfasis en la facilidad de uso y la eficiencia. Las interfaces de usuario intuitivas permiten la entrada inmediata en los distintos módulos, por tanto no son necesarias herramientas adicionales de otros proveedores para la configuración del hardware, la creación de redes de buses de campo diferentes, la programación o la visualización y funcionamiento de la planta.

66 n El PLC serie XGT de LS Industrial Systems, suministrado en España por VMC, está destinado a aplicaciones con gran número de E/S y grandes plantas de producción y se presenta en tres modelos de altas prestaciones: XGI (lenguaje estándar IEC), XGK (estándar asiático) y XGR (sistema CPU redundante). La serie XGT presenta una amplia variedad de módulos E/S y utiliza el software de programación gratuito XG5000.

nan determinadas funcionalidades para el servicio de sus equipos y que también pueden servir para otros cometidos. Algunas de ellas son las siguientes: • Autodiagnóstico. Mecanismos de comprobación del funcionamiento de los distintos componentes del sistema. Estas utilidades también pueden hacer uso de la web, con el propósito de acceder al sistema y también a una base de datos que proporcione ayuda y respuestas a los posibles problemas. • Clonación de componentes. Descarga rápida de la configuración y parametrización automática de un equipo de repuesto, a través de un bus de comunicación o mediante un soporte de memoria. • Actualización y sincronización en las versiones. Utilidades que garantizan que está activa únicamente la última versión de programa para cada componente, con sus modi-

ficaciones y cambios pertinentes. Gestión del back-up y sincronización de descargas. • Hot Swap. Sustitución de módulos y tarjetas en caliente, sin necesidad de parar el sistema. • Redundancias. Alternativas que incorporan módulos redundantes e incluso módulos que disponen de redundancia interna a nivel parcial o total de sus componentes. • Monitorización. Programas de visualización del estado de las comunicaciones, señales de E/S, variables de programa, plantillas predefinidas de diagnóstico, etc. • Condition Monitoring. Conjunto de funcionalidades orientadas al mantenimiento preventivo de las máquinas. Se trata de equipos que disponen de conexión a sensores de vibración, acelerómetros, temperatura o presión, por ejemplo, y mediante la utilización de algoritmos pueden monitorizar las condiciones

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

de funcionamiento de la máquina y de su entorno. Por ejemplo, en un motor o una turbina es interesante monitorizar el nivel de vibraciones y temperatura para valorar el estado de los rodamientos con anterioridad a que se agudice el problema. • Generación de históricos. Permiten el análisis de datos e identificación de los problemas. Este aspecto también es interesante en teleservicio, ya que ayuda a reconstruir los hechos cuando no es viable el funcionamiento en tiempo real de las comunicaciones. Esta opción es valiosa para aplicaciones en que se requiere una trazabilidad del proceso, liberando de esta operación a otros equipos aguas arriba y favoreciendo el aprovechamiento del ancho de banda de los sistemas de comunicación. • Mensajería electrónica. Capacidad para la comunicación proactiva del controlador con el usuario. Por ejemplo, mediante el envío automático de mensajes SMS, con alertas y alarmas, al responsable de la operación. • Servidores Web. Acceso directo a los parámetros y datos del sistema local o remotamente a través de utilidades Web y FTP. Facilita la utilización de cualquier dispositivo que se pueda conectar al servidor, ya sea un ordenador, un smatphone, una tableta o una PDA. Gestión integrada de la energía Las empresas están cada vez más sensibilizadas con el medioambiente y a promover políticas que favorezcan su preservación, ya sea por iniciativa propia o por el cumplimiento de las directivas europeas. Es importante que los equipos que están en las fábricas puedan recolectar datos de energía e incluso capacidad para actuar localmente. A veces, añadir esta capacidad a los equipos ya instalados puede resultar costoso o complejo. Por lo tanto, la mejor opción para instalaciones futuras es que incluyan esta funcionalidad desde el momento cero del proyecto. En este sentido, algunos fabricantes de autómatas ofrecen la posibilidad de incluir funciones para la monitorización de


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

la energía, tanto de sus componentes como de equipos externamente asociados. Esta información puede emplearse a nivel local para disminuir el consumo o bien transmitirla a otros sistemas de la fábrica donde se gestionen o analicen estos datos, de forma que se utilicen los activos de la organización eficientemente. En general, añadir la fecha y tiempo de muestreo a la adquisición del dato (data-time stamp) es interesante para poder reutilizarlo, especialmente fuera del entorno de la planta, por programas de business intelligence o ERP, por ejemplo. Así que una propuesta atractiva, dentro de los límites razonables, es añadir el recurso para la gestión energética por defecto, aunque no se requiera en ese momento, de forma que la puerta queda abierta para su futura utilización. Esta información comienza a ser tan relevante como para que ciertos fabricantes de autómatas enarbolen esta característica como divisa propia y faciliten al máximo la utilización eficiente de los activos.

INFORME

Automática e Instrumentación

n Familia de controladores programables de Siemens. Uno de los últimos modelos es el ST-1500, que incluye: interfaz Ethernet/Profinet integrado, páginas web definidas por el usuario, regulación PID integrada y objetos tecnológicos, registro de datos en fichero CSV (Data Logger) y gestión de recetas, CPU’s estándar y de seguridad de altas prestaciones, direccionamiento máximo de entradas/salidas: 32 KB/ 32 KB, conectividad a redes Profibus, Modbus TCP, Modbus RTU, etc., seguridad IT (Firewall, VPN, encriptación, etc.) ante accesos no autorizados.100% libre de mantenimiento sin ventiladores ni baterías, incorpora un display multifunción integrado para ajustes de parámetros e información de diagnóstico.

procedimientos que implanta cada compañía son trascendentales pare evitar o diluir los daños potenciales (redes privadas, procedimientos robustos, etc.).

Los fabricantes de autómatas facilitan el trabajo del integrador de sistemas, desde programas que ayudan en el diseño del sistema, utilizando los parámetros de seguridad de los dispositivos y su entorno de trabajo y efectuando los cálculos para verificar el cumplimiento con la normativa existente. También ayudan a generar parte de la ingente documentación de seguridad. Estos programas pueden formar parte de la propia plataforma de automatización y su utilización reduce el tiempo de diseño, verificación y validación con la conformidad del estándar. Otro capítulo aparte relacionado con la seguridad, pero en otro sentido, es el que se dirige a la instalación de equipos en áreas con peligro de incendio (ATEX). Estos equipos tienen que estar certificados para poder ser utilizados en ambientes clasificados junto con otros componentes asociados. Varios fabricantes ofrecen módulos ATEX para sus controladores, además de la oferta de fabricantes especializados en equipos de seguridad.

Seguridad aumentada Ciberseguridad. Las directivas para la fabricación Cada vez más necesaria de máquinas han catapultado la A medida que se añaden puntos aparición de soluciones de seguridad de acceso y nodos a los sistemas, integrada para PLC y PAC, ofrecienaumentan las posibilidades de sufrir do compatibilidad con IEC 61508, ciberataques en un futuro. De hecho, EN 62061 (SIL) y el ISO 13849 con dispositivos como un simple (PL). Una de las ventajas es que en pendrive se puede llegar a causar estos sistemas pueden convivir los un daño importante en los equipos módulos convencionales con los que y en la propiedad intelectual. incorporan seguridad aumentada en Los fabricantes comienzan a inun mismo sistema. cluir funciones y barreras defensivas en los propios controladores (gestión de acceso, firewall, etc.) así como en los switches y gateways asociados a sus redes de comunicación. Se pone énfasis en evitar duplicidades de programas ejecutables, cambios no autorizados en ingeniería o manipulación del equipo no autorizada. De cualquier manera, estas tecnologías solo pueden evitar una parte del riesgo, por lo que conviene n Controlador de movimiento con autómata programable 61131-3, PLCopen, CoDeSys) de la firma Lenze. recordar que las políticas y

(IEC

Xavier Alcober

67


Soluciones

 INTEGRACIÓN DE SISTEMAS

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

La pieza que faltaba para completar el puzle

Enterprise Manufacturing Intelligence Scadas, historizadores, DCS, batch management, aplicaciones MES, etc. han ido apareciendo en nuestras plantas, todas ellas soluciones que cumplen en mayor o menor medida con sus requerimientos. Pero siempre ha faltado algo que las una, que permita a un gestor tener una visión global de la planta o del proceso. En estos últimos años se ha ido desarrollando este nuevo concepto y el resultado por fin aporta una solución a esta necesidad.

E

68

n la planta, todos los días se toman cientos o miles de decisiones, la mayoría pequeñas, aparentemente sin importancia; pero lo cierto es que el resultado final de una compañía tiene mucho que ver con la suma de esas decisiones. Y aunque las personas que deciden suelen ser profesionales bien formados y con experiencia en sus áreas, es sabido que el acierto en la toma de decisiones depende en gran medida de la información disponible en el momento de tomarlas. Aún más: hay muchas decisiones que no llegan a tomarse o se toman tarde, debido a que se producen situaciones que no se identifican a tiempo. A pesar de la proliferación de los sistemas de control e información que se ha producido en las fábricas, operarios y managers siguen lamentándose de la falta de información o de la dificultad que existe a la hora de acceder a ella cuando se necesita. En realidad, el problema no es la falta de información, si no el trabajo que conlleva conseguirla; hay que buscarla en diferentes sistemas, hablar con distintas personas y hacer un tedioso trabajo de consolidación y procesado para finalmente poder tener una imagen clara de lo que se necesitaba saber. Obviamente, este trabajo, nada agradable y muy laborioso, no se puede realizar cada vez que hay que tomar una decisión; muchas veces -la mayoría- hay que conformarse

n El aumento de sistemas no siempre hace más fácil disponer de la información que se necesita.

¿Qué es EMI?

E

nterprise Manufacturing Intelligence es como se denomina a las soluciones de software utilizadas para conectar con las diferentes fuentes de datos que existen en la planta (PLC, DCS, scadas, RDB, historizadores, aplicaciones MES, etc.) y obtener los datos necesarios, relacionarlos y procesarlos para presentar información e indicadores de producción (KPI) a operarios, responsables de producción y directivos. El objetivo es facilitar conocimiento real de la evolución de la planta, en términos de proceso o negocio, a los responsables para tomar decisiones rápidas y acertadas para alcanzar o mejorar sus resultados.


INTEGRACIÓN DE SISTEMAS  Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Soluciones Automática e Instrumentación

Funcionalidades de EMI

D Agregación Contextualización Análisis

con algunos datos, la intuici��n y la experiencia, dado que para pequeñas decisiones o decisiones urgentes no disponemos ni del tiempo ni de los recursos necesarios para realizar este tipo de investigaciones. Aunque la necesidad de integrar información para poder gestionar con una visión global existe desde que hay fábricas, el gran empuje a estos sistemas aparece con la necesidad de implementar los cuadros de mando en las empresas. EMI nace como una solución para el despliegue del cuadro de mandos, es decir, para concentrar información, calcular los indicadores claves del negocio (KPI, como OEE, KAPEX, Satisfacción del cliente, ROI, Rotación de Inventario, etc.) y presentarlos a sus clientes de forma consistente, correcta y a tiempo. Para ello era imprescindible reunir los datos precisos para hacer los cálculos necesarios. Obviamente, en la mayoría de los casos eran datos existentes en diferentes lugares y sistemas de la empresa. Producciones, consumos, rechazos, entregas, velocidades de trabajo, capacidades, costes de materias primas, consumos energéticos, entradas en almacén, planes de producción y multitud de datos más, son necesarios para alimentar el cuadro de mandos, y todos ellos deben cruzarse para obtener finalmente los KPI.

Consiste en la creación de un modelo de datos relacionado y persistente que permita conectar la información procedente de las diferentes fuentes con las que se ha conectado el sistema. Es una especie de mapeo de información, a través de estructuras de datos que pueden ser definidas específicamente por la compañía o utilizando estándares, como por ejemplo S95. Al final lo que se obtiene es una estructura de datos que relaciona datos de diferentes orígenes en un mismo objeto a través de reglas de negocio, que a su vez pertenece a un modelo jerárquico que representa la empresa, fábrica o zona de la que se quiere ofrecer información. Transformación de los datos a través de cálculos y reglas de negocio en información en tiempo real sobre el estado del negocio. Aquí se calculan KPI, se cruzan datos para mostrar costes en tiempo real y otros datos que requieren tratamiento específico para ser transformados en una información relevante.

Visualización

n Ejemplo de estructura jerárquica del modelo de datos.

Es la capacidad para conectarse con los diferentes sistemas de planta para conseguir la información necesaria, tanto de tiempo real como histórica. Esto significa conectar con autómatas, DCS, historizadores, scadas, sistemas MES, GMAO, LIMS o cualquier otro tipo de sistemas que puedan contener información útil. ¿Cómo?: a través de las herramientas convencionales, ya sea OPC DA, OPC HDA, ODBC o cualquiera de los estándares habituales de conexión; incluso en algunos casos se pueden construir conectores específicos para fuentes de datos especiales.

A partir de la información disponible en el modelo de datos y completada con la función de análisis, se generan informes, graficas y cuadros de mando, combinando información en tiempo real con información histórica. Suele disponerse de herramientas especializadas para que los propios usuarios puedan realizar sus propios informes y entornos para presentar la información.

Propagación

entro de uno de sus primeros informes sobre EMI, AMR Research recogió en el año 2005 las capacidades básicas que se esperan de esta nueva tecnología. Esta descripción ha acabado convirtiéndose en un estándar a la hora de definir la composición y el comportamiento de EMI. Estas son las cinco capacidades básicas definidas para explicar lo que hace EMI:

Capacidad para transferir en tiempo real o de forma agrupada, información a otros sistemas corporativos que la puedan necesitar, como ERP, supply chain planning, scheduller, etc. A través de API, scripting u otras modalidades es posible generar documentos que se envían por email, insertar datos en otras bases de datos o generar idocs para ser enviados a SAP.

Si bien gracias a los KPI es posible conocer la marcha del negocio o de cualquier proceso de la fábrica y, por lo tanto, tomar acciones para devolverlos a sus valores adecuados, cuando se trata de identificar o estudiar la causa del problema se necesita un mayor detalle de infor-

mación y más herramientas para tratarla. Por este motivo, los sistemas de Manufacturing Intelligence han evolucionado hacia una mayor capacidad para presentar información, y se han convertido en un completo sistema de análisis y generación de informes para la planta, incluso con

69


Soluciones

 INTEGRACIÓN DE SISTEMAS

Automática e Instrumentación

Unified Production Model: la importancia del modelo de datos

T

70

odos y cada uno de los sistemas de la planta tienen su propio modelo de datos. Estos modelos de datos son una representación parcial de la planta, ya que cada uno de ellos responde a unas necesidades de la aplicación. Estos modelos de datos incluso pueden contener total o parcialmente las mismas definiciones, lo que provoca duplicidad de estructuras pero con nomenclaturas diferentes. Por ejemplo: los historizadores contienen gran cantidad de información útil sobre el funcionamiento de la planta, pero no toda, y son pobres a la hora de contener un modelo de datos; por otra parte, los sistemas MES entienden muy bien el flujo de la producción, pero no suelen contener todo lo necesario para KPI económicos y poseen una estructura de datos muy rígida que facilita su implementación pero complica su extensión hacia sistemas completos de inteligencia de planta. En cambio, una de las principales características de EMI es su independencia a la hora de definir un modelo de datos, modelo que puede ir variando en el tiempo y ampliándose o adaptándose en función de las exigencias de cada momento. Las ventajas que aporta esta forma de trabajar se pueden resumir en cuatro: • Flexibilidad: el modelo de datos no se encuentra restringido por ninguna necesidad funcional y, por lo tanto, la definición del modelo de datos solo está limitada por las necesidades de la empresa o por la imaginación de los desarrolladores. • Uniformidad: Ofrece una única representación de los datos, un solo modelo para toda la organización. De esta manera, los datos aunque procedan de diferentes fuentes tienen el mismo nombre y tratamiento y para todos los usuarios se llama igual y significa lo mismo. • Adaptabilidad: permite el crecimiento o modificación del modelo de datos, permitiendo así que el sistema vaya ajustándose a nuevas necesidades de información sin obligar a redefinir total o parcialmente la parte del modelo de datos que no está afectada por el cambio. • Reutilización: Dado que los informes se realizan sobre el modelo de datos, los cambios en la planta no afectan a los informes. Si una fuente de datos cambia, basta con redefinir las conexiones, pero ni los informes ni los usuarios se ven afectados, lo cual facilita en gran medida mantener un sistema que está conectado a un elemento tan vivo y cambiante como la planta.

n Ni los procesos ni las fábricas pueden vivir aislados si quieren ser más competitivos.

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

capacidad para enviar información a otros sistemas corporativos. El sistema de información para toda planta En este momento, las soluciones EMI se utilizan tanto en aplicaciones verticales como horizontales. Para acompañar a un scada en una pequeña aplicación local, o para extenderse por toda una planta y dar solución a la gestión de energías, gestión de la OEE, trazabilidad y cualquier otro tema que requiera gestión y seguimiento, con la ventaja de que estas aplicaciones se pueden desarrollar una a una en base a las necesidades de cada momento, bajo el mismo sistema y con un único modelo de datos, de manera que a medida que incorporamos aplicaciones, el sistema crece y se extiende por toda la planta o corporación sin un esfuerzo adicional. Llegados a este punto hay que hacer notar que gracias a esta facilidad de implementación, tanto los costes de implantación como los de mantenimiento son llamativamente reducidos en comparación con la mayoría de las alternativas utilizadas hasta el momento, lo cual lo hace viable para cualquier empresa que lo quiera implementar. Cómo opera un EMI De cara a explicar cómo opera un EMI, se utiliza como ejemplo el FactoryTalk VantagePoint EMI, la solución EMI de Rockwell. Desde un portal web, operarios, jefes de producción, responsables de departamento o dirección de fábrica, pueden acceder a la información que necesiten en cada momento. Todo se hace desde un browser, disponiendo de las pantallas que contienen el cuadro de mandos asignado a cada nivel de responsabilidad y con la facilidad de profundizar al nivel de detalle que se necesite. Obviamente, la información puede ser tanto de tiempo real como histórica o una combinación de ambas. Incluso si se requiere un análisis más preciso y personalizado, es posible realizar informes a medida en base a los datos que el sistema pondrá a disposición de los usuarios. Además, estos infor-


INTEGRACIÓN DE SISTEMAS  Julio/Agosto 2013 / n.º 453

mes elaborados por el propio usuario pueden ser guardados y compartidos con el resto de la organización, ampliando el número de informes disponibles sin necesidad de personal técnico especializado. Para elaborar estos nuevos informes o simplemente visualizar la información una vez, el sistema dispone de diferentes herramientas de generación de informes, desde el generador de tendencias, para visualizar la evolución de variables, a la creación de cuadros de mandos, pasando por la realización de informes a través de Excel. Para seleccionar la información que se quiere visualizar en los informes, el usuario dispone del UPM (Unified Production Model), que es la representación de los datos de la planta a los que el sistema tiene acceso o ha construido haciendo cálculos con los datos originales. Este modelo de datos permite, a quien va a realizar un informe, localizar y elegir los datos que desea representar sin necesidad de conocer su origen. Por ejemplo, si un jefe de línea desea obtener información sobre una extrusora, solo tiene que localizarla en el árbol y desplegarla, y verá toda la información que tiene disponible sobre la extrusora, como: nombre, producto, temperatura actual del molde, temperatura histórica del molde, orden de fabricación actual, estado de la máquina, producción, OEE del turno, etc. Por ejemplo, para hacer una gráfica sobre la evolución histórica de la temperatura del molde, no es necesario saber que esa es la variable T20 de la tabla TEMP que está en el historizador HIST01, del servidor SERVHIST, pues ese camino ya está preconfigurado en el propio modelo de datos, y para cruzarlo con la OEE tampoco es necesario preocuparse por dónde se obtiene y cómo se calcula, ya que todo está preestablecido en el modelo de datos, que sabrá dónde ir a buscar la información y qué cálculos debe realizar con ella antes de representarla en el informe. El modelo de datos es predefinido cuando se implementa el sistema, y va creciendo o modificándose según las necesidades de cada momento.

Soluciones Automática e Instrumentación

n Ejemplo portal de entrada a una aplicación EMI.

71

El acceso a la información se realiza a través de módulos que se configuran para conectarse a las fuentes de datos y extraer la información que se utilizará para construir el modelo de datos. Gracias a esta forma de trabajar, EMI permite su implementación sin necesidad de hacer cambios en los sistemas que contienen las fuentes de datos que se desean integrar. Cómo se implementa Como ya se ha dicho, una de las ventajas de EMI es que puede implementarse poco a poco, empezando por un pequeño proceso o bien por un tema de interés y seguir extendiéndolo en función de los resultados y necesidades. Esto permite escalo-

nar la inversión o hacer aplicaciones piloto para testear y aprender del sistema antes de empezar. En cualquier caso, cuando se implementan aplicaciones de este estilo es deseable decidir una para toda la fábrica o corporación y mantener la disciplina de utilizarla en todos los sistemas que vayan apareciendo y que requieran un sistema de reporte avanzado, pues con el tiempo y sin un esfuerzo adicional, una parte importante de las aplicaciones de la planta acabarán integrados en un único sistema. Algo a tener en cuenta es que la infraestructura requerida para implementar EMI no suele ser muy grande, pues trabaja contra los sistemas existentes, no necesita da-


Soluciones

 INTEGRACIÓN DE SISTEMAS

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

tawarehouse propio y, por lo tanto, no requiere grandes sistemas de almacenamiento ni mantenimiento de bases de datos. Los clientes trabajan desde un browser, por lo que no se requiere instalar y mantener software en ordenadores de planta o fuera de ella. Así que basta un servidor o espacio en uno existente (depende del tamaño de la aplicación) para instalar el software y ponerse a trabajar con él. Puntos a tener en cuenta Hay ciertos puntos que conviene tener en cuenta: • No hay que querer resolverlo todo de una vez, pues si se quiere integrar toda la información de una fabrica o compañía, el proceso puede ser muy largo hasta conseguir los primeros resultados. Una fábrica tiene muchísima información; localizarla, priorizarla y tratarla puede llevar

mucho tiempo. • Hay que tener cuidado con las fuentes de datos, el sistema puede conectarse a ellas y contextualizarlas con otros datos. Pero no puede resolver un mal diseño de base de datos, un mal mantenimiento o fallos de funcionamiento. • La estructura de datos es el punto fuerte del sistema, pero es importante hacer un buen plantea-

miento. Basarse en estándares como S95 suele ser de gran ayuda para tener una estructura coherente y, sobre todo, asegurar un crecimiento ordenado. Manuel Pozo Responsable Soluciones Sistemas de Información Rockwell Automation

72

Boletín de suscripción a Automática e Instrumentación 2013 Deseo suscribirme a la revista Automática e Instrumentación (11 ediciones/año) según la modalidad indicada: . Suscripción papel: Nacional 160e, Extranjero 168e Suscripción digital: Nacional 60e, Extranjero 60e � � Suscripción multimedia (papel y digital): Nacional 180e, Extranjero 220e Datos de envío *NIF/CIF

Tel.

Empresa

Fax

Dirección

E-mail

Población

Provincia

DP

Forma de pago (Marque la opción deseada)

Web Código cuenta cliente

Domiciliación bancaria Banco/Caja:

ENTIDAD

OFICINA

DC

Nº CUENTA

Día de pago: Cargo a mi tarjeta N.º

VISA

Transferencia bancaria: CAIXABANK 2100 2709 67 0200064686 BANCO SABADELL 0081 5136 71 0001440155

MASTER CARD

Caduca el Firma del titular de la tarjeta

Cheque a nombre de Grupo Tecnipublicaciones, S.L. Contra reembolso (sólo para España) *Imprescindible.

Tel.: 902 999 829

suscripciones@tecnipublicaciones.com

Sus datos serán registrados en un fichero de Grupo Tecnipublicaciones España, S.L. Avda. Manoteras, 44. 28050 Madrid. El interesado tiene derecho a acceder a ellos para cancelarlos o modificarlos. Podrá ejercitar sus derechos de acceso, rectificación, cancelación y oposición dirigiéndose por escrito a Grupo Tecnipublicaciones España, S.L. en la dirección arriba indicada.

Automática e Instrumentación

Nombre


Hora de comer (se adelanta agradablemente con SPEED7)

Rápido, rápido, la gente está hambrienta. Y sedienta. Y por supuesto también debe ser delicioso y saludable. Así es en la industria de la “Alimentación y bebidas”. Allí, el que tiene VIPA SPEED7 es el que cocina más rápido. Por ejemplo Fischer Brot con las CPUs VIPA que proporcionan la velocidad y precisión durante la mezcla de los ingredientes en la preparación, envasado y almacenamiento. Con SPEED7 incluso se puede actualizar un sistema antiguo a un “chef” maestro. Realmente es pan comido.

sç Flexible: RS232, RS485, RS422, MPI, PROFIBUS-DP-Esclavo, Ethernet, USB-A y USB-B sç Comunicativo: Modbus RTU/TCP, MPI, PB, PPI, S5, S7-TCP ya integrados sç Listo para usar: Runtime Movicon incluido sç Preparado para el futuro: Fácil acceso remoto con webserver incluido

www.vipa.es

Flexible en uso - robusto en el frente! ¿Quiere un poco más? Con nosotros el cliente siempre ha recibido más de lo que cabría esperar con la competencia. Esto también se aplica a nuestros professional panels


Soluciones

 CONFIGURACIÓN DEL HARDWARE

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Configuración del hardware

Tan fácil como copiar y pegar System Designer es una potente herramienta de gestión del hardware que viene a facilitar notablemente el diseño de maquinaria, especialmente cuando se trata de estructuras modulares con numerosas opciones de configuración.

T 74

radicionalmente, la configuración de hardware de un sistema se ajustaba y se mantenía como una estructura en árbol, donde cada componente tenía que seleccionarse y posicionarse manualmente. Este enfoque tiene dos claras desventajas: es muy lento y propenso a errores. Es evidente que resultaría mucho más conveniente simplemente copiar y pegar los dispositivos junto con todos sus ajustes de parámetros en una ventana de software clara e intuitiva. Pues bien, con System Designer en Automation Studio 4, B&R ha creado justamente este tipo de entorno. Ya en la década de los 90, esta empresa introdujo Automation Studio, la primera herramienta de desarrollo integrado para la automatización industrial que permite el desarrollo de soluciones dentro de un entorno de software coherente y totalmente integrado. Sin embargo, la configuración del hardware es también un

importante paso en la creación de una aplicación de automatización, ya que básicamente enumera el hardware en el que deberá funcionar el software. La configuración de hardware incluye todos los elementos, desde los autómatas y PC, los módulos de E/S analógicos y digitales, los servoaccionamientos y los motores para los dispositivos HMI de funcionamiento y visualización, hasta las configuraciones de seguridad que constan de controladores de seguridad y módulos de E/S segura. La complejidad del producto bajo control Hemos observado una fuerte tendencia hacia una complejidad cada vez mayor de las máquinas, comenta Hans Egermeier, Director de la Unidad de Negocio Automation Software de B&R. Durante los últimos años, la maquinaria modular y producida en serie con numerosas opciones de configuración se ha

n System Designer en Automation Studio 4 agiliza y simplifica el proceso de configuración de hardware. Es posible seleccionar los dispositivos, componentes y tipos de conexión desde el catálogo de hardware (derecha) y distribuirlos o bien en la vista de árbol (izquierda) o directamente en el armario eléctrico virtual en 2D.

convertido en un estándar. Para afrontar estos desafíos con máxima eficacia, se ha desarrollado System Designer, una potente herramienta de gestión de hardware integrada como una de las nuevas funciones en Automation Studio 4. Como se ha dicho, la configuración de hardware implicaba tradicionalmente una estructura en árbol. Aunque este método sigue estando disponible en System Designer de Automation Studio, B&R también ha incorporado algunas técnicas procedentes de las TI para simplificar todavía más el desarrollo. Configuración de las variantes y las opciones sin esfuerzo Con System Designer, para modificar una determinada configuración basta con copiar y pegar (o arrastrar y soltar) un nodo de hardware individual o una rama entera. El sistema actualiza automáticamente los parámetros de configuración necesarios en segundo plano. Esto ahorra el

n Drive Configuration Wizard de Automation Studio le asistirá en el proceso de configuración del hardware de control de movimiento. La posibilidad de reutilizar los servoaccionamientos que ya ha configurado elimina la necesidad de volver a configurar ejes similares.


Soluciones

CONFIGURACIÓN DEL HARDWARE  Julio/Agosto 2013 / n.º 453

tiempo invertido previamente en esta fase y también evita que se produzcan errores potenciales. También es posible seleccionar los parámetros para cualquier número de componentes del sistema en la ventana física y ajustar todos los valores simultáneamente. Copiar los componentes de hardware junto con todos sus parámetros y ajustes asociados simplifica en gran medida la reutilización, explica Egermeier. Los dispositivos se pueden agrupar en cualquier combinación y duplicarse como una sola unidad. Las variantes y las opciones de la máquina se pueden configurar casi sin esfuerzo. Un armario eléctrico virtual La topología del sistema se diseña en el editor visual mediante la distribución de imágenes fotorrealistas de los componentes de hardware en un armario eléctrico virtual. Este método no solo resulta totalmente práctico, sino que también ayuda a evitar confusiones que podrían resultar en una configuración errónea. Automation Studio utiliza, en segundo plano, las propiedades de los dispositivos listados en el catálogo de hardware para llevar a cabo comprobaciones de la coherencia y configurar los primeros parámetros. Al igual que en el árbol de hardware (que se sincroniza automáticamente a medida que trabaja en el editor gráfico), los grupos de dispositivos configurados una vez pueden duplicarse fácilmente a través de arrastrar y soltar, con actualizaciones continuas ejecutándose en segundo plano. Evidentemente, esto es mucho más fácil que distribuir una nueva configuración de hardware. El armario eléctrico virtual en 2D totalmente gráfico de System Designer facilita y agiliza la configuración de hardware, afirma Egermeier. La visión general totalmente intuitiva incluso de las arquitecturas más complejas resulta especialmente útil al aplicar cambios. Todas las conexiones entre los componentes de hardware se guardan en formato XML, por lo que están disponibles para la solución

Automática e Instrumentación

El Hardware Catalog, una librería de productos

A

utomation Studio 4 ofrece a los ingenieros de automatización un extenso catálogo de hardware para simplificar el proceso de configuración. Contiene todos los productos de B&R y dispone de un intuitivo filtro y opciones de búsqueda, pero también es posible agregar componentes de terceros simplemente importando los archivos de descripción del dispositivo (proporcionados por los principales fabricantes). Además, una simple selección en Hardware Catalog permite conectar componentes de hardware a cualquiera de los sistemas Ethernet industriales y de bus de campo actualmente disponibles. Cabe señalar también que el System Designer en Automation Studio 4 acelera el proceso de generación de datos de hardware para el software de automatización. También crea combinaciones escalables listas para utilizar con un esfuerzo mínimo. Puesto que ofrece una potente tecnología de abstracción, System Designer funciona mucho mejor que las herramientas de desarrollo convencionales, ya que posibilita a los desarrolladores de software concentrarse en su verdadera responsabilidad: convertir los procesos del sistema, los movimientos y la visualización en funciones que den vida a la máquina.

automatizada de problemas y para realizar diagnósticos. Los datos XML están abiertos, por lo que pueden utilizarse en herramientas de terceros. Por ejemplo, un interface bidireccional con el software de diseño eléctrico líder en Europa EPLAN Electric P8. Es decir, que los datos de configuración

75

n El Hardware Catalog de Automation Studio 4 ofrece un fácil acceso a todos los productos fabricados por B&R. También permite incorporar productos de terceros con solo importar los archivos de descripción del dispositivo correspondientes.

se pueden introducir o modificar en cualquier sistema y sincronizarse rápidamente. Este enfoque mecatrónico reduce la carga de trabajo total y elimina la principal causa de errores de ingeniería. B&R


Soluciones

 CONTROL DE MOTORES

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

Gestión y control de motores

Profinet mejora las prestaciones Menores costes y consumos de energía así como una mayor disponibilidad son ventajas que ofrece el uso sistemático de un sistema de gestión de motores con comunicación Profinet como es el caso de Simocode,  mejorando notablemente la eficacia en todos los aspectos de las plantas  químicas y de proceso en general.

E

76

n la industria quícontrol, a la vez que se mica y, en general, evitan errores. Ante un en toda industria cambio del equipo, los pade proceso, la gestión de los rámetros son transferidos motores es una indudable al módulo de memoria pieza clave para garantizar del Simocode alojado en procesos fiables y seguros. el frontal del equipo. La Cualquier interrupción o comunicación con el sisperturbación puede conlletema de control se realiza var degradación del proceen principio a través de so, pérdidas de producción Profibus. e incluso posibles peligros El dispositivo no solo para los trabajadores. Es controla y protege los decir, que lo que distingue motores, sino que ofrece la industria de proceso de la posibilidad de disponer otros sectores es que el de multitud de datos de n Siemens Simocode Pro, una solución modular y flexible. proceso continuo ha de diagnóstico. Simocode ser supervisado constanPro está certificado para temente y que la tecnología usada Simocode Pro optimiza ATEX, UL/CSA y otras certificarequiere un alto nivel de calidad la conexión ciones. constante. Solo así son posibles, Una solución modular y flexible que para garantizar una producción reúne todas las funciones necesarias Profinet IO para la  impecable, excelentes resultados para una derivación a motor es el comunicación en tiempo real en los productos y seguridad en las sistema Simocode Pro de Siemens, El último desarrollo del sistema que instalaciones. que optimiza la conexión entre el nos ocupa es el Simocode V PN con Es evidente, por tanto, que en el sistema de control y la derivación de comunicación Profinet IO, donde se caso de procesos controlados por sismotor, aumentando la disponibilidad utilizan los estándares TCP/IP e IT y temas integrados es necesario integrar de la planta y al mismo tiempo conEthernet en tiempo real. La comunitambién los datos de las derivaciones siguiendo un considerable ahorro en cación entre el sistema de automadel motor en el sistema de control. la construcción, puesta en marcha, tización y el sistema de control de La solución está en los sistemas operación y mantenimiento de la motores Simocode con Profinet IO inteligentes de gestión de motores, misma. Al tener una gran visión de incluye las ventajas del bus industrial junto a los arrancadores de motor con lo que ocurre con el estado de los Profibus DP, complementándose con capacidad de comunicaciones y a los accionamientos, es posible optimizar nuevas funcionalidades incluidas en interruptores automáticos, permilos tiempos de mantenimiento con la norma de Ethernet. tiendo que todos los datos relevantes gran éxito. La variante Profinet IO está espeestén disponibles para el sistema de Gracias a su diseño modular no cialmente diseñada para aplicaciones control a través de un bus de campo se necesita ningún cambio en el en tiempo real en el rango de pocos tal como Profibus o Profinet. De este cableado de potencia, lo que acelera milisegundos. De este modo, Siemens modo, aumenta la transparencia del enormemente toda la instalación y, cumple con las necesidades de los proceso a la vez que se asegura una además, por su capacidad de comuusuarios, en el sentido de la tendencia densidad significativamente mayor nicación y el cableado uniforme, se actual de posibilitar la integración de información para el control del reduce mucho el esfuerzo necesario en una red de los buses industriales proceso, sin costes adicionales. para añadir elementos en la parte de Profibus DP y Profinet IO.


CONTROL DE MOTORES  Julio/Agosto 2013 / n.º 453

La redundancia aumenta la disponibilidad Las modernas plantas de producción están en funcionamiento 24 horas al día. Un fallo en el nivel de campo, por ejemplo una rotura de un conductor, puede significar una costosísima máquina parada. Después de un fallo es, por tanto, obligatoria, una rápida reconfiguración de la red Pues bien, para hacer frente a este problema se dispone del protocolo MRP (Media Redundancy Protocol), desarrollado para la compensación de fallos de línea en la red de comunicación. El sistema de gestión del motor puede utilizarse principalmente para topologías en línea y anillo. Para topologías en anillo y gracias a un switch integrado dentro de la red Profinet, se crea una redundancia de la red a través del protocolo MRP. Si se trata de un error individual en una planta, por ejemplo una rotura de línea o un dispositivo dañado, este fallo se puede solucionar en una topología en anillo simple. Dicho de otra forma: si tenemos disponible una redundancia en anillo en la planta, esta reconoce el fallo y dirige el paquete de datos por otros caminos al dispositivo de destino. Por tanto, se evita la pérdida de datos en la red. Este método de diseño y proceso garantiza una mayor disponibilidad. Safety Integrated en Profinet Hasta ahora, el módulo Safety DM F se conectaba a la periferia hardware, como botoneras o barreras de seguridad, a través de cable o con el ya mencionado Profibus DP a través

n Simocode PRO. Versiones.

Soluciones Automática e Instrumentación

n Simocode PRO VPN. Configuración Safety.

del protocolo de seguridad Profisafe. Esta conexión puede hacerse también a través de Profinet, lo que simplifica aún más la construcción de la seguridad en las plantas de proceso. De esta forma, el telegrama de seguridad es enviado y evaluado hasta el módulo DM F. Tanto para el hardware cableado al módulo DM F para seguridad local como para el basado en el bus pueden utilizarse dos anillos Safety, dando al control dos vías de desconexión segura. A través de este sistema se alcanza la categoría de seguridad SIL 3 de acuerdo con la norma DIN EN 61508 o PLe según EN ISO 13849. El sistema de gestión de motor Simocode Pro V PN es compatible con la funcionalidad Shared-Device de Profinet IO, con la que dos PLC pueden acceder al mismo dispositivo Profinet IO (en este caso Simocode Pro V PN), lo que constituye una importante ventaja cuando existe una CPU estándar y una CPU Safety.

Cuando las máquinas se autovigilan Recientemente han ido surgiendo nuevas mejoras. Es el caso del protocolo NTP (Network Time Protocol). Gracias a la comunicación de Simocode Pro V PN a Profinet, los eventos de diagnosis se pueden descargar en el buffer de fallos del dispositivo con indicación de la fecha y la hora. El equipo también cuenta con la funcionalidad servidor OPC-UA (Unified Architecture), así como con un webserver integrado. La funcionalidad de servidor está caracterizada por el hecho de que tanto los datos de la derivación de motor como los datos del control, proceso o lecturas se muestran disponibles de forma independiente, además de posibilitar una comunicación con el nivel de automatización más elevado. Esto simplifica la representación de los datos dentro de la pre-visualización o en los sistemas de control. Y en conexión con el servidor web de la planta, los valores o los estados de los datos se pueden seleccionar con la ayuda de un navegador estándar. De este modo, la gestión y el trabajo se hacen mucho más fáciles para el personal de mantenimiento de las plantas, así como para los operarios. Por otra parte, gracias al software estándar incluido hoy en todos los equipos, ordenadores portátiles, tablets, smartphones, etc., está disponible toda la información importante sobre el estado actual de la derivación. Gracias a las distintas opciones de diagnóstico, las máquinas se auto-

77


Soluciones

 CONTROL DE MOTORES

Automática e Instrumentación

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

A modo de resumen

U

n equipo versátil y fiable, como el sistema de gestión de motores Simocode, tiene una influencia determinante en las operaciones de producción fiables y seguras. El último desarrollo del sistema de gestión de motores está equipado con el interfaz de comunicación para Profinet IO. En paralelo, los dispositivos incluyen funcionalidades específicas para la industria de proceso y químicas, consiguiendo importantes beneficios. Incluye una fácil integración en redes, mejorada gestión de la energía, redundancia de redes, por tanto mayor disponibilidad del sistema, visualización sencilla, teleservice simplificado, eficiencia energética incrementada, tecnología de seguridad sencilla, avanzado diagnóstico y mediciones, así como disponibilidad remota vía web.

vigilan, permitiendo al operario estar concentrado en el propio proceso.

78

Hablemos de la gestión de la energía El perfil Profienergy de Profinet facilita la gestión de la energía en las plantas de producción. El sistema de gestión del motor supervisa magnitudes eléctricas tales como corriente,

tensión, potencia aparente y activa, así como el consumo de energía, etc. Esta información puede ser proporcionada a Profienergy con la ayuda de sistemas de gestión de la energía primaria sobre una interfaz estándar. Por tanto, hay funciones definidas en Profienergy, protocolo de Profinet, que desconectan consumidores específicos en las fases

n Simocode PRO. Módulo de ampliación Safety.

que no están activos, con los consiguientes ahorros de energía. Es evidente que la industria de proceso y química, con una gran variedad de bombas y accionamientos en la planta, se verá muy beneficiada con esta funcionalidad. Francisco Villaverde López Responsable de Aparellaje de Baja Tensión de Siemens


AVEVA Electrical Construyendo una reputación Los sistemas de diseño eléctrico necesitan gestionar dinámicamente los continuos cambios para permitir decisiones rápidas y precisas. Una aplicación de diseño e ingeniería eléctrica debería proporcionar sin problemas datos de ingeniería eléctrica integrándolos en la información del modelo del proyecto. AVEVA Electrical hace justamente eso. Es una potente aplicación que le permite tener el control total de sus datos de ingeniería eléctrica. El conjunto integrado de módulos brinda información segura y coherente que se valida automáticamente y se configura fácilmente adaptándose a su negocio, flujo de trabajo y estándares. AVEVA Electrical puede ahorrarle hasta un 30% en horas de trabajo de ingeniería eléctrica, diseño e implementación. Compruebe cuanto puede ahorrar con nuestro Business Value Calculator. Líder en software de diseño, ingeniería y gestión de información para las plantas de proceso, de energía y la industria naval, AVEVA invierte en el éxito de nuestros clientes a través de una red de ventas y soporte en más de 40 países.

www.aveva.es | info.spain@aveva.com


tecnoMarket Nuevas cajas industriales de acero

80

 Schneider Electric ha lanzado al mercado una gama mejorada de cajas industriales de acero denominada Spacial SBM. Para una solución completa, esta nueva gama se complementa con accesorios como bloques de terminales y componentes de montaje. Gracias a 45 nuevas cajas multifuncionales metálicas combinadas con cajas de extensión exclusivas, se consigue una mayor profundidad para aplicaciones específicas. Diseñadas para reducir el tiempo de preparación, esfuerzos y costes en un amplio rango de maquinaria industrial y de funciones del edificio, estas cajas cumplen con las dimensiones estándar. Por ejemplo, con la caja de extensión se pueden conseguir un total de 42 configuraciones de diferentes dimensiones y, dentro de ellas, los bloques de terminales proporcionan un medio adecuado para el montaje de los cables eléctricos en los recintos. Los bloques de terminales Linergy forman parte de una gama optimizada de 350 referencias que se pueden suministrar junto con las cajas de acero industrial Spacial SBM. Por su parte, su diseño simplifica la instalación, lo que supone conexiones instantáneas hasta un 50% más rápidas. www.schneider-electric.com

NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Nuevo maestro de Dicomat-Wago para Dali v2  El nuevo módulo Dali multi-Master (Dali v.2) suministrado por Dicomat-Wago se integra con los controladores KNX/IP, Bacnet/IP, LonWorks y Modbus TCP para regular balastros de iluminación, sensores (presencia y luminosidad) y actuadores (mandos infrarrojos y pulsadores) en el mismo bus Dali, con la nueva especificación del protocolo IEC 62386 y el cableado tradicional de par de cables de 1,5 mm2. El nuevo Wago Dali Multi-master permite controlar 64 balastros electrónicos y hasta 64 componentes extra (detectores, pulsadores, mandos, etc.) de diferentes fabricantes como Wago, Osram y Tridonic. Wago facilita un SW gratuito y gráfico para ejecutar la puesta en marcha, configuración y mantenimiento de las diferentes líneas Dali. El acceso y programación de la iluminación se realiza gracias a las librerías gratuitas de Wago para Codesys (IEC 61131), permitiendo integrar el control dentro del programa de usuario y reaprovechar el código y bloques de función en futuros proyectos. www.dicomat-asetyc.com

Nuevo conector para entornos industrials  La nueva serie de conector Han HMC del Grupo Harting es la primera que permite combinar en un mismo conector un elevado número de ciclos de conexión (más de 10.000) con los requerimientos de un conector para entornos industriales exigentes. Se basan en los conectores industriales Han y las herramientas requeridas para su manipulación son las mismas que las usadas para los conectores Han. La serie completa de Han HMC consiste en: carcasas Han B HMC, aislantes Han HMC de engaste en cuatro versiones diferentes, contactos Han HMC de engaste en dos tamaños, diversos módulos de la familia Han-Modular, que permiten contactos de engaste Han HMC, y dos marcos de acoplamiento diferentes. Las carcasas de la serie Han B HMC están equipadas con pernos resistentes que permiten mantener la protección IP 65 contra polvo y agua después de más de 10.000 ciclos de bloqueo. www.harting.com

Nuevo módulo interface  El nuevo módulo interface esclavo Profinet I/O de la serie SLIO de Vipa acepta hasta 64 módulos de E/S de periferia con una velocidad de transmisión de 100 Mbit/s. Incorpora dos conectores RJ45 para la comunicación Profinet y soporta un rango máximo de direccionamiento de entradas y salidas de 512 Bytes. Integra un módulo de alimentación 24V DC, con protección contra polaridad inversa, que alimenta, además de la electrónica, las salidas de los módulos de la periferia, con lo que no es necesario pedirlo por separado. Los leds indicadores de estado ofrecen amplia información del módulo (alimentación, servicio, errores). Además, soporta interrupciones, alarmas de proceso, funciones de diagnóstico e interrupciones con diagnóstico configurables mediante parametrización. www.vipa.es


Julio/Agosto 2013 / n.º 453

tecnoMarket

Nuevos módulos de ampliación del sistema inalámbrico Radioline  Los nuevos módulos de ampliación de E/S del sistema inalámbrico Radioline de Phoenix Contact permiten ahora transmitir hasta ocho señales digitales con un solo módulo de 17,5 mm de ancho. Este sistema inalámbrico sirve para la comunicación entre equipos y para el envío de señales sobre muy grandes distancias. Su principal característica es el direccionamiento de E/S, que permite distribuir las señales en el sistema con gran facilidad y sin software. Para ello, a las señales de entrada se asignan direcciones de E/S por medio de un selector giratorio, las cuales son registradas en los módulos de salida correspondientes. Los módulos de entrada y salida digitales con altas frecuencias de conmutación complementan este sistema inalámbrico. El módulo de entrada RAD-DI8-IFS sirve para procesar ocho entradas digitales de señal o dos señales de pulsos de 0 y 100 Hz. Las entradas de pulsos sirven para, por ejemplo, medir el caudal que nos proporciona un transmisor. El número indicado por los contadores de 32 bits se puede leer directamente a través de un controlador Modbus RTU. El módulo de salida digital correspondiente, el RAD-DO8-IFS, sirve para procesar ocho señales digitales conectadas a través de salidas de transistor. Cada estación Radioline se puede ampliar modularmente con un máximo de 32 módulos. Los módulos complementarios de E/S se pueden sustituir con facilidad durante el servicio. www.phoenixcontact.es

Nuevas fuentes de alimentación programables  National Instruments ha lanzado al mercado sus nuevas fuentes de alimentación programables de propósito general, que ofrecen la más alta densidad de potencia disponible en PXI y forman la base de los sistemas de prueba automatizados. Los módulos NI PXI-4112 y NI PXIe-4113 proporcionan una alta densidad de potencia que ahorra espacio en el rack, al mismo tiempo que simplifican el diseño eliminando la necesidad de mezclar múltiples formatos presentes en la instrumentación. Cuando se programan el software NI LabVIEW y se emparejan con una serie de instrumentos con hardware PXI, las nuevas fuentes de alimentación pueden ayudar a los ingenieros a crear una solución completa y personalizada. Ideales para diversas aplicaciones que abarcan desde la industria aeroespacial y de defensa a la de pruebas de automoción y componentes, estos módulos disponen de dos canales de alimentación de 60 W en una sola ranura PXI Express. La fuente de alimentación NI PXI-4112 ofrece 60 V con 1 A por canal y la fuente de alimentación NI PXI-4113 ofrece 10 V con 6 A por canal. Los dos canales se pueden combinar para crear un solo canal de 120 W. Para sincronizar fácilmente las medidas, los ingenieros pueden combinar las fuentes de alimentación con más de 1.500 instrumentos modulares PXI que abarcan desde multímetros digitales a analizadores y generadores de RF y simplifican el disparo de los instrumentos a través de la placa madre del chasis PXI. www.ni.com

Automática e Instrumentación

Reguladores de conmutación de tensión

 RS Components (RS) y Allied Electronics (Allied) ya tienen disponibles los reguladores síncronos de 20 V step down dc-dc, ADP2384 4A y ADP2386 6A de Analog Devices Inc. Los reguladores ADP2384/86 integran Mosfet de potencia con una muy baja resistencia de encendido – un Mosfet de potencia de 44 mΩ y un Mosfet rectificador síncrono de 11.6 mΩ,- que ofrecen una solución eficiente en un tamaño compacto de 168 mm2. Los dispositivos proporcionan una eficiencia de conversión muy alta, de más de un 95%, con un perfil de eficiencia optimizado para funcionamiento en ciclos de trabajo bajos. Operan en un amplio rango de tensión de entrada de 4,5 V a 20 V y en un rango de tensión de salida muy bajo, desde 0,6 V hasta 18 V, con una precisión de la tensión del 1%. Su precisa protección de corriente límite permite el uso de inductores externos más pequeños, lo que ayuda a minimizar el espacio de la placa. La compensación externa y el ajuste suave de la función de arranque proporcionan flexibilidad de diseño. Los reguladores ADP2384/86 proporcionan una entrada de precisión y una buena potencia de salida permitiendo una secuencia de puesta en marcha simple y segura. Los ADP2384/86 utilizan un modo de corriente de pico y control de modulación de ancho de pulso (PWM) de frecuencia constante. La frecuencia de conmutación de los reguladores se puede sincronizar a un reloj externo para eliminar interferencias entre reguladores. www.rs-components.com

81


Automática e Instrumentación

ANUNCIANTES

Anunciante

Página

Aveva .......................................................................79 Beckhoff Automation ......................................... 6 y 53 Bürkert ....................................................................19 B&R .........................................................................31 Centro de Ciberseguridad Industrial .......................15 Emerson Process Management .................................3 Endress+Hauser ............................................. 13 y 36 Fanuc Robotics ........................................................23 Logitek .....................................................................25 Mathworks ............................... Interior contraportada Mesurex .....................................................................4 Mitsubishi Electric ..................................................20 National Instruments ..............................................39 Omron Electronics ..................................................29 Phoenix Contact ...........................Contraportada y 18 Schneider Electric.......................................... Portada Schunk ....................................................................21 Sick Optic Elektronik ..............................................22 Side ................................................... Interior portada Siemens ...................................................................17 Vipa .........................................................................73

Julio/Agosto 2013 / n.º 453

EN EL PRÓXIMO NÚMERO

Energía eólica y marina

Panorama

Formación en Automática Informe Sistemas y equipos para visión artificial (Se incluye tabla de oferta)

Weidmüller ..................................................... 43 y 58 82

Automática e Instrumentación DIRECTOR GENERAL EDITORIAL Francisco Moreno DIRECTORA Cristina Bernabeu bernabeu@tecnipublicaciones.com COLABORADORES Y CONSEJO ASESOR Xavier Alcober, Jordi Ayza, Xavier Pi, Antoni Sudriá, Francesc J. Suelves, Laura Tremosa, Constanza Saavedra

www.tecnipublicaciones.com/automatica EJECUTIVOS DE CUENTAS Víctor Bernabeu vbernabeu@tecnipublicaciones.com Francisco Márquez fmarquez@tecnipublicaciones.com SUSCRIPCIONES Teléfono de atención al cliente: 912 972 000 Horario: 08:00-14:00 h.

CEA (Comité Español de Automática) César de Prada (Presidente), Joseba Quevedo (Vicepresidente), Miguel Ángel Mañanas (Secretario)

Precio de la Suscripción Suscripción papel: Nacional 160 e, Extranjero 168 e Suscripción digital: Nacional 60 e, Extranjero 60 e Suscripción multimedia (papel y digital): Nacional 180 e, Extranjero 220 e

DOCUMENTACIÓN documentación@tecnipublicaciones.com

Precio del ejemplar España: 19 e, Extranjero: 27 e

DISEÑO, MAQUETACIÓN Y FOTOGRAFÍA Departamentos propios

Avda. Cuarta, 1-2º - 28022 Madrid Teléfono: 912 972 000 Fax: 912 972 155 Josep Tarradellas, 8. Entlo. 4 08029 Barcelona Teléfono: 932 431 040

DIRECTOR GENERAL COMERCIAL Ramón Segón

EDITA

www.grupotecnipublicaciones.com IMPRESIÓN: MC Impresores DEPÓSITO LEGAL: B-23.106-1968 ISSN: 0213-3113 COPYRIGHT Grupo Tecnipublicaciones, S.L. Se prohíbe cualquier adaptación o reproducción total o parcial de los artículos publicados en este número. Grupo Tecnipublicaciones pertenece a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos). Si necesita fotocopiar, escanear o hacer copias digitales de algún fragmento de esta obra debe dirigirse a www. cedro.org Las opiniones y conceptos vertidos en los artículos firmados lo son exclusivamente de sus autores, sin que la revista los comparta necesariamente.


NUEVO

Soluciones llave en mano completamente ensambladas

® ®

� Encuéntrelo en: www.mathworks.es/accelerate fichas técnicas videos con ejemplos software de prueba

EJECUTE MODELOS EN TIEMPO REAL con

Simulink y xPC Target™

®

©2011 The MathWorks, Inc.

Ejecute, conduzca o vuele su diseño Simulink en tiempo real, utilizando el prototipado rápido o simulaciones Hardware-in the-Loop en hardware de bajo coste basado en PC. xPC Target proporciona una biblioteca de controladores de dispositivos, un kernel de tiempo real y un interfaz para monitorizar, ajustar parámetros y registrar datos. Soporta un extenso catálogo de módulos de entrada/salida, protocolos y máquinas de ejecución.

MathWorks Spain Teléfono: 91 799 4700 Email: info@mathworks.es website: www.mathworks.es


Productividad y eficiencia del diseño a la producción

Instalación sencilla

Automática e Instrumentación www.automaticaeinstrumentacion.com

453 / Julio/Agosto 2013

@automatica_

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

TENDENCIAS EN ROBÓTICA

Crece su utilización fuera de la automoción La evolución de tecnologías como la microelectrónica, sensórica, visión artifical, mecánica y comunicaciones posibilita que los robots sean cada vez más rápidos, más pequeños y con mayor potencia de procesamiento. Gracias a ello, su aplicación está teniendo un importante crecimiento en otros sectores, como el de la alimentación. Pág. 44 INFORME PAC: Un componente clave para integrar más complejidad

Pág. 59

Por fin su planta de producción puede funcionar a su máximo potencial

Sistema de relés RIFLINE complete Con el nuevo sistema de relés industriales RIFLINE complete usted puede realizar cualquier tipo de aplicación, ya que el rango de equipos cubre desde el pequeño relé de señal y relés temporizados hasta minicontactores. Todo con un diseño uniforme.

Fuente: Phoenix Contact

Ver tabla de oferta en: www. automaticaeinstrumentación. com

Enterprisse Manufacturing Intelligence (EMI)

Las ventajas de una instalación sencilla se traducen en: • Cableado rápido

TIEMPO REAL

• Distribución de potenciales sencilla • Opción de temporizado mediante

Julio/Agosto 2013, n.º 453

Para más información llame al 902 150 782 o visite www.phoenixcontact.es

Una solución colaborativa de automatización y gestión energética ajustable a la medida de sus necesidades, que incluye:

Produzca de forma eficiente con la arquitectura PlantStruxure

> Software

Las arquitecturas PlantStruxure™ le ofrecen una visión global de toda su instalación, cubriendo la comunicación entre las operaciones en campo y la gestión en la empresa y presentando información en tiempo real a los usuarios que lo necesitan.

Garantía de un entorno de trabajo seguro y sostenible

Con las arquitecturas PlantStruxure, podrá cubrir por fin sus necesidades de automatización y reducir los costes del proyecto, los gastos generales de explotación y el uso de la energía, garantizando la seguridad de la instalación y el cumplimiento de las normas.

módulo enchufable adicional Escanee el código QR con su smartphone y obtenga más información

Presentamos la plataforma de arquitecturas de control PlantStruxure, un sistema colaborativo de automatización de procesos que mejora la eficiencia y la visibilidad de toda la planta de producción

Make the most of your energy™

> Hardware

Desde controladores Modicon™ hasta RTU, accionamientos y arrancadores de motor, nuestro hardware es flexible, fiable y eficiente.

> Redes de comunicación

Basadas en Ethernet; dispositivos de soporte estándar y buses de proceso, garantizando disponibilidad y transparencia de datos claves para el funcionamiento idóneo de las instalaciones y procesos.

¡Conozca más sobre PlantStruxure!

Panorama El software, en frenética evolución

Descargue gratuitamente el documento técnico “Process Automation System” y participe en el sorteo de un iPad mini. Visite www.SEreply.com Código de promoción 38452p ©2013 Schneider Electric. All Rights Reserved. Schneider Electric, Vijeo, Modicon, Unity, and Make the most of your energy are trademarks owned by Schneider Electric Industries SAS or its affiliated companies. All other trademarks are the property of their respective owners. Bases del sorteo depositadas ante notario. www.schneider-electric.com • 998-3663_ES

998-3663_ES_125x168.indd 1

© PhOenix COntaCt 2013

Vijeo™ Citect y Vijeo Historian dan información crítica de producción, mientras que Unity™ Pro reduce tiempo de ingeniería y mantenimiento.

29/07/13 16:58


Automatica e Instrumentación - nº 453