Cómo hacer que la automatización de fábrica sea inteligente

May 22, 2024 Dejar un mensaje

Muchas plantas aún no han contratado nuevos empleados para satisfacer la creciente demanda. La eficiencia es más importante que nunca y los gerentes de planta están buscando formas de optimizar los procesos de fabricación.

 

Gracias a los sistemas de control de menor costo y a los avances en software, E/S e infraestructura Ethernet, los ingenieros de control están mejor capacitados para utilizar la automatización industrial para su propósito principal: aumentar la flexibilidad de producción y reducir el costo de propiedad de una instalación de fabricación o proceso.

 

Los controladores programables son el núcleo de los sistemas de control. Ya se trate de un sencillo controlador lógico programable (PLC) a escala nanométrica o de un PC industrial de tamaño completo, las plataformas de control actuales son mucho menos costosas que los modelos similares de hace tan solo unos años. También es más fácil que nunca adaptar el rendimiento de procesamiento de la plataforma de control a los requisitos de la máquina. No es necesario adquirir más funciones del controlador de las que requiere el sistema.

 

En el pasado, las máquinas más pequeñas eran un problema particular. Era difícil encontrar controladores rentables con conectividad Ethernet incorporada. Sin embargo, los PLC económicos a escala nanométrica ahora pueden controlar máquinas de tamaño pequeño a mediano.

 

Los sistemas de control de PC de alta gama se encuentran en el otro extremo del espectro. Los gerentes de planta necesitan software fácil de programar con puesta en servicio rápida y completa e integración perfecta en paquetes de interfaz hombre-máquina (HMI).

 

Lo ideal es que un único proveedor pueda proporcionar una solución de hardware y software llave en mano. Los beneficios de una "ventanilla única" incluyen una programación y puesta en marcha de la máquina más rápidas, un diseño de la máquina más sencillo, menos resolución de problemas y un menor riesgo de tiempo de inactividad y pérdida de producción. Sin embargo, en la práctica, las soluciones de un único proveedor no siempre son viables, especialmente en sistemas de automatización más grandes y complejos.

 

Gracias a la estandarización de los protocolos de bus de campo, ahora es posible "mezclar y combinar" productos de bus de campo de diferentes proveedores en una máquina o sistema. Además, la industria de la automatización ha estandarizado el uso de Ethernet como capa física para leer y escribir datos en los dispositivos.

 

Si bien los componentes Ethernet de grado comercial pueden costar menos inicialmente, no pueden soportar las condiciones extremas típicas de las plantas de producción y de campo. Elegir conmutadores Ethernet de grado industrial, productos Power over Ethernet e inalámbricos le permitirá ahorrar dinero a largo plazo.

 

Los conmutadores no administrados son una opción más rentable para redes pequeñas y aisladas. No necesitan configuración y transmiten los datos necesarios a los puertos receptores previstos.

 

Las redes más complejas requieren conmutadores administrados. Con los conmutadores administrados, puede agregar capacidades de configuración de red, monitoreo y diagnóstico remotos y redundancia de red básica compatible con TI.

 

Los conmutadores administrados tienen características amigables para TI, como protocolos de administración de red simples y administración basada en la Web a través de un navegador web estándar. Si una aplicación necesita conectividad rápida y autorreparadora entre la red corporativa y la planta, busque conmutadores administrados con características de nivel superior, como Fast Spanning Tree Protocol o Fast Ring High-Speed ​​Redundancy, snooping y consulta IGMP, VLAN y seguridad de puertos.

 

En los últimos años, la tecnología inalámbrica se ha vuelto más confiable y segura, lo que la convierte en una opción atractiva en situaciones en las que el cableado físico es demasiado costoso o incluso imposible. En muchos casos, la tecnología inalámbrica puede incluso recuperar datos varados que antes eran inaccesibles.

 

Al combinar controladores modernos con innovaciones en software, infraestructura Ethernet y E/S, los ingenieros de control pueden construir sistemas de automatización más flexibles, potentes y asequibles.

 

En las últimas tres décadas, la automatización ha revolucionado los procesos de fabricación y los sistemas de transporte, reduciendo los costos y aumentando la eficiencia. Las empresas y organizaciones de las industrias de fabricación, control de procesos y transporte enfrentan desafíos similares en su esfuerzo por aprovechar estos avances y competir de manera efectiva en un entorno económico global. Estos desafíos incluyen:

 

  • Tome decisiones comerciales estratégicas respaldadas por información operativa precisa y en tiempo real
  • Minimizar los riesgos operativos, de la cadena de suministro y de cumplimiento del servicio
  • Reducir el exceso de inventario mejorando la visibilidad del rendimiento de la producción y la información sobre la demanda.
  • Entregar constantemente productos y servicios de alta calidad.
  • Garantizar la entrega puntual y el rendimiento del servicio.
  • Mejore la gestión del ciclo de vida de los activos procesando más datos de equipos y procesos
  • Reducir los costes de soporte de automatización, equipos y redes industriales
  • Ofrecer experiencias de cliente repetibles con altos niveles de satisfacción.
  • Mejorar la capacidad de la empresa para competir eficazmente en un entorno empresarial global.

 

¿Dónde pueden buscar soluciones las organizaciones de las industrias de fabricación, control de procesos y transporte? La respuesta está en la "inteligencia industrial", que simplemente significa permitir a las organizaciones gestionar operaciones industriales globales de forma más inteligente y con mayor capacidad de respuesta. Las herramientas de automatización industrial tradicionales, incluidos los sistemas de fábrica que ejecutan controladores lógicos programables (PLC) y sistemas de control de supervisión y adquisición de datos (SCADA), son solo una parte del panorama de la inteligencia industrial.

 

Las organizaciones de gestión de la fabricación y de la cadena de suministro pueden reducir los costos operativos y aumentar la flexibilidad y la agilidad de la fabricación al proporcionar una mayor visibilidad de la información de producción en tiempo real a través del contexto económico y comercial en tiempo real.

 

Los fabricantes de productos químicos, las operaciones upstream y downstream de petróleo y gas, y los fabricantes de procesos en las industrias farmacéutica, minera, de metales, de materiales, de alimentos y bebidas, y de agua y aguas residuales pueden implementar inteligencia industrial para mejorar el desempeño operativo.

 

Industrial Intelligence trabaja con sistemas de transporte para permitir la videovigilancia en tiempo real, la señalización en tiempo real, los controladores de tráfico habilitados para IP y los sensores IP.

 

Hoy en día, la Inteligencia Industrial va más allá de las operaciones para conectar el entorno de producción con el resto del negocio.

 

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