Procesos de ingeniería eficiente con OPAK de Festo en la Industria 4.0

"Los procesos de ingeniería del futuro deberán llevarse a cabo de manera más intuitiva, rápida y eficiente, y los componentes de automatización individuales deberán tener memoria digital”. Estos son los objetivos que persiguen Festo y sus socios, pertenecientes al mundo de la investigación y de la industria, en el proyecto conjunto OPAK, las siglas en inglés de la "open engineering platform for autonomous mechatronic automation components in a function-oriented architecture" (plataforma abierta de ingeniería para componentes de automatización autónomos y mecatrónicos), que será presentado durante la Hannover Messe 2015 y que permitirá a los asistentes ver cómo operará un sistema flexible en la fábrica del futuro.

En opinión de la compañía, los dispositivos de producción son cada vez más complejos y tanto su planificación como su puesta en marcha requieren un esfuerzo aún mayor. Con el proyecto de investigación OPAK, subvencionado por el Ministerio de Asuntos Económicos y Energía de Alemania, Festo se ha unido a otras empresas para reducir este nivel de complejidad. El doctor Volker Nestle, Director de Tecnologías Futuras de Festo, detalla que se enfrentaban a dos grandes retos: "por un lado, simplificar el proceso de ingeniería y hacerlo mucho más eficiente; y, por otro, desarrollar componentes que tengan memoria digital – el primer paso hacia los componentes inteligentes que conformarán el escenario de la industria 4.0”.

Procesos de ingeniería sencillos
Para conseguir que los procesos de ingeniería sean más intuitivos y eficientes, OPAK genera una simulación virtual de una instalación de producción. Esto permite que, mediante un software de ingeniería, puedan reproducirse y evaluarse todos los procesos y funciones desde la misma etapa de planificación, antes incluso de que el dispositivo se construya. De este modo, el desarrollador solo tiene que idear los procesos de automatización que desee, sin tener que lidiar con los abstractos comandos de programación de las unidades de control. El sistema de ingeniería incorpora un control de plausibilidad que se realiza durante la fase de planificación, de forma que ya desde un principio se seleccionen únicamente los componentes y las configuraciones que son técnicamente viables y apropiadas para el desarrollo. “Así, el desarrollador puede concentrarse en la tarea de automatización y en su solución. La implementación técnica, con los pasos concretos que esta supone, es una tarea que se lleva a cabo desde un segundo plano”, explica Volker Nestle.

Componentes con memoria digital
Tal y como detallan desde Festo, un requisito indispensable para generar la reproducción virtual de una instalación de producción es que los componentes incorporen ya toda la información que necesiten para operar en sus reguladores integrados. Dado que se fabrican en combinación con módulos de interfaz adaptables que reducen al mínimo las exigencias de montaje, configuración e integración del sistema, los componentes son aptos para aplicaciones “plug and produce”: como ocurre en los sistemas de computación con las interfaces USB, las cuales permiten que el ordenador central detecte de forma autónoma los sistemas conectados y se comunique con ellos. En la fábrica del futuro, la instalación de producción será capaz de detectar incluso los componentes individuales.

Entre los primeros resultados del proyecto OPAK se encuentra el desarrollo de un prototipo de un módulo de tope integrado: "Este combina en un único componente tanto los actuadores como los sensores y elementos de control necesarios para detener los portapiezas en una cinta transportadora. Gracias a su interfaz estandarizada, la función del módulo de tope puede adaptarse a otros sistemas".