21/04/2019
Vega Instrumentos
No tenemos que reinventar la rueda, sino reutilizarla
¿Cómo va nuestra planta hoy en día?
Conceptos como la digitalización o la Industria 4.0 están actualmente en boca de todos, pero, ¿qué significan? La Industria 4.0 trata de una cuarta revolución industrial. Conceptos como la digitalización o la Industria 4.0 están actualmente en boca de todos, pero, ¿qué significan? La Industria 4.0 trata de una cuarta revolución industrial.// FOTO: Vega.

Tres iniciativas de Vega para una automatización de procesos segura y flexible conducen directamente a la Industria 4.0

Industria 4.0

Conceptos como la digitalización o la Industria 4.0 están actualmente en boca de todos, pero, ¿qué significan? La Industria 4.0 trata de una cuarta revolución industrial. Tras la mecanización, la posterior producción en masa y la revolución digital, actualmente ha llegado la fase de creación de redes digitales de máquinas, productos y redes de IT. En este contexto, con el IoT (internet de las cosas), se describe la entrada de internet en el sector de los bienes de consumo, es decir, la creación de redes de electrodomésticos, electrónica de consumo, automóviles u ordenadores. El tercero es para el concepto relevante para la industria, el IIoT (internet industrial de las cosas). Esto subdivide aún más el internet de las cosas y crea su propio sector para la industria.

IIoT se compone de máquinas o dispositivos de producción en red, que incluyen su correspondiente tecnología de medición. Sus ventajas más importantes incluyen la posibilidad de poder responder con mayor rapidez ante los procesos o problemas ineficientes, así como ahorrar tiempo y utilizar datos de máquinas inteligentes para controlar los procesos de producción, las operaciones y toda la cadena de valor de manera más eficiente. Todo esto debería ser posible con la ayuda de procesos inteligentes de monitorización y de toma de decisiones casi en tiempo real. Hasta aquí la teoría. Pero, ¿cómo se ve la implementación, en términos concretos, desde la perspectiva de un fabricante de instrumentos de campo como Vega?

Reutilizar la rueda en lugar de reinventarla

En el campo de la medición y la monitorización del nivel y la presión, Vega está preparada para responder a los requisitos individuales de la industria de procesos. “Hemos evolucionado de forma modular, lo que nos supone una gran ventaja, ya que podemos empezar a trabajar sobre esta base en cualquier momento”, afirma convencido el director de producto, Stefan Kaspar. “Para satisfacer las necesidades actuales de nuestros clientes de forma flexible, no tenemos que reinventar la rueda”. Vega apuesta por las tecnologías de transición, como el Bluetooth. Se trata de sistemas ampliables y preparados para el futuro, que pueden integrarse en sistemas existentes o proporcionar nuevos equipos básicos de seguridad hechos a medida. Unos sistemas que siguen creciendo con nuevas tareas. “Es importante”, añade Kaspar, “que los operadores no tengan que invertir grandes sumas de dinero y que la solución se pueda integrar a la perfección en los sistemas existentes, sin poner en peligro su seguridad”.

Con el Bluetooth, Vega responde a distintos requisitos de seguridad.

Transformación digital inalámbrica

Vega ofrece Bluetooth de una forma muy completa y para casi toda su gama de sensores, en un concepto sofisticado y multinivel. La empresa quiere reaccionar de forma flexible a los diferentes requisitos de seguridad. En este sentido, por ejemplo, el módulo de visualización y configuración universal PLICSCOM está disponible con o sin Bluetooth. En la versión con Bluetooth, la función se puede desactivar de forma temporal o permanente con un interruptor en el hardware. Sin embargo, puede reactivarse fácilmente en cualquier momento. Si se usa en varios sensores, se puede usar tanto con la opción inalámbrica como sin ella.

El Bluetooth ya está encriptado de forma segura en el nivel de la interfaz mediante ordenador, ordenador portátil, teléfono inteligente e, incluso, tableta. Además, solo se puede acceder a un sensor mediante Bluetooth con el código de acceso. Y la tecnología inalámbrica también es apta para los sistemas antiguos: PLICSCOM es compatible con la mayoría de los sensores de Vega que ya están en uso, hasta el año 2002.

Seguridad gracias a un segundo canal

El módulo de visualización y configuración PLICSCOM es una solución cómoda y rentable, con la que los sistemas ya existentes, que actualmente solo disponen de una interfaz analógica de 4 … 20 mA, pueden avanzar progresivamente y de forma sostenible hacia la era digital. Stefan Kaspar subraya: “La gama cumple por completo los requisitos de NAMUR en cuanto a arquitectura abierta”. Esta asociación exige que los componentes de IT puedan integrarse de forma rápida y flexible, ya que tienen una vida más corta que los módulos de procesos industriales. Solo así la ingeniería de procesos puede seguir el ritmo del desarrollo 4.0. “Las iniciativas de Vega comienzan aquí mismo: con la mejor disponibilidad de sistema posible, y con seguridad y soluciones optimizadas, que se pueden actualizar fácilmente en caso necesario”.

El Bluetooth ofrece una forma de comunicación que se desarrolla en un segundo canal de datos por separado y, por tanto, independiente del canal útil. Esto significa que los instrumentos de campo se pueden analizar paralelamente al control de procesos existente, sin interferir en la seguridad y la disponibilidad del sistema. Esta comunicación por Bluetooth local se ampliara en un futuro muy próximo a una red de diagnóstico completa. De modo que con los instrumentos de campo analógicos existentes de Vega, también se podrá acceder al diagnóstico desde la sala de control hasta el nivel de campo. En el futuro, los operadores de la planta podrán reaccionar de forma más rápida y efectiva en caso de fallo, y detectar las desviaciones en el proceso en su etapa inicial para adoptar las medidas adecuadas mediante el registro de la gran cantidad de información disponible en el instrumento de campo.

Un acceso más sencillo a los datos en directo las 24 h.

Adiós a los depósitos vacíos

Vega Inventory System es igual de flexible en su uso, pero va un paso por delante en términos de inteligencia digital. Proporciona un control de estado ideal, que constituye la base para un control eficiente del proceso, hasta el reabastecimiento automático. O al menos permite su creación, ya que incluso Vega Inventory System sigue en sus funciones la correspondiente aplicación. ¿Debe informar al proveedor automáticamente en cuanto el nivel descienda por debajo de las cantidades mínimas? ¿Debería mostrar únicamente de forma fiable el transcurso de los ciclos de producción en diferentes períodos de tiempo, ubicaciones y productos, y proporcionar al usuario la base para adoptar medidas adicionales? ¿Deben acortarse las rutas “fáciles” a depósitos lejanos y utilizarse los datos de consulta en distancias más largas? ¿O se trata de integrar el stock directamente en un sistema ERP?

Las opciones son variadas y siempre se pueden ampliar en el futuro. Una ventaja en términos de seguridad es la libre elección del operador de red. Esta tarea la puede realizar el propio usuario o se puede transferir a la nube de Vega protegida y permanentemente actualizada. “Queremos hacer la vida más fácil para el cliente, por lo que nuestros instrumentos de medición funcionan según el principio de simplicidad”, explica Kaspar. Vega Inventory System es sinónimo de reducción de costes y una gran compatibilidad; siempre según el principio modular.

El Vega Inventory System proporciona la base de datos para una planificación logística eficiente, hasta el reabastecimiento automático.

Un gran potencial para convertirse en el nuevo estándar: APL

No es nada fácil conectar instrumentos de campo en red mediante buses de campo digitales, como Profibus PA o Foundation Fieldbus, y poner los datos de análisis y de evaluación a disposición del nivel de control. Debido a su elevada complejidad y coste, estas tecnologías no han podido desplazar la interfaz analógica de 4... 20 mA como la tecnología de medición de nivel y de presión más utilizada, ni siquiera décadas después de su introducción. Bluetooth apunta en la dirección correcta dentro de estas lagunas como tecnología de transición. Actúa de puente entre la interfaz analógica de un instrumento de campo y las redes de IT basadas en Ethernet, que actualmente se utilizan en casi todas las empresas de forma estándar. Pero, ¿por qué los instrumentos de campo de la industria de procesos ya no son aptos para conectarse directamente a la infraestructura de IT existente? ¿Por ejemplo, a través de una interfaz Ethernet?

La tecnología de dos hilos utilizada hasta ahora, basada en la interfaz 4 … 20 mA, presentaba una ventaja decisiva: el valor de medición y la tensión de alimentación se podían proporcionar simultáneamente mediante solo dos hilos, que además contaban con protección Ex con “seguridad intrínseca”. Una solución es el nuevo estándar Advance Physical Layer (APL). Basado en la tecnología industrial Ethernet, la comunicación Ethernet de dos hilos con seguridad intrínseca se utilizará en el futuro para resolver aplicaciones exigentes en la automatización de procesos. Según el plan, se diseñará para un alcance de hasta 200 metros y un ancho de banda de 10 Mbit/s, con la fuente de alimentación incluida. Bajo el amparo de la organización de usuarios Profibus, once importantes socios industriales están actualmente involucrados en este estándar, incluyendo Vega y las organizaciones FieldComm y ODVA. Su objetivo es eliminar la estrecha vía de comunicación entre los instrumentos de campo y el nivel de control. Incluso, en el caso de que los primeros instrumentos APL aún tarden años en estar disponibles en el mercado: si fuera posible simplificar radicalmente el diseño y la administración de este tipo de redes, esta tecnología tendría el potencial de convertirse en el futuro estándar de la automatización de procesos.

Sobre el terreno: un mejor acondicionamiento de los datos

En el recorrido hacia la Industria 4.0, todo gira en torno al valor añadido para las personas, las aplicaciones y las empresas. En cada sensor hay disponibles importantes datos de medición, resume Kaspar, “se trata de aprovecharlos al máximo”. Además, la mejor red de datos y sus usuarios son distintos en cada proceso industrial. Cuando la transmisión de datos encriptados por radio es perfecta para una aplicación, el Vega Inventory System o, en un futuro, el sistema APL, asume esta tarea.

Los requisitos de comunicación son muy diferentes, sin embargo, todos tienen como objetivo utilizar los valiosos datos de los sensores que hasta ahora permanecían sin usar. Desde la configuración hasta el registro y diagnóstico de los valores de medición, y el análisis de fallos, se trata de hacer que la información importante sea más transparente y, de este modo, que la conexión digital entre las redes de IT convencionales y de automatización dé un gran paso hacia delante.

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