Mezclar sabores

Industry 4.0 basado en IoTSP permite que Automation Builder virtualice rápidamente procesos de producción discretos y maquinaria en la industria alimentaria y fuera de ella.

 

Continuamente aparecen titulares con el avance más reciente en la automatización de fábricas. Lo que se suele olvidar es que tras cada uno de estos artículos hay una compleja automatización de procesos cada vez más elaborados. En estos procesos se utiliza una batería de herramientas de ingeniería para programación, configuración y puesta en servicio de equipos cada vez más descentralizados, independientes e inteligentes. Estos equipos suelen proceder de diversos fabricantes, lo que dificulta el intercambio de datos y las pruebas. Se suma a esto un alto contenido de software, a menudo con largos tiempos de desarrollo, riesgo elevado e imposibilidad de probar en una fase temprana porque el hardware necesario no está listo. La respuesta a este problema es la virtualización. Automation Builder de ABB es una suite completa e integrada de software que permite a constructores de máquinas e integradores de sistemas virtualizar y automatizar aplicaciones complejas con un esfuerzo mínimo. Automation Builder puede emplearse con buenos resultados, no sólo en la industria alimentaria, sino en cualquier aplicación que precise una automatización no trivial.

La automatización industrial lleva décadas entre nosotros, y ha beneficiado muy en especial a la industria alimentaria. Pero muchos procesos se han vuelto tan complejos que automatizarlos en los plazos asignados es demasiado difícil para los métodos clásicos (Imagen 1). Además, esta complejidad hace que ningún proveedor pueda suministrar todos los componentes de la línea de producción, lo que plantea posibles problemas de incompatibilidad.

1. Hacen falta nuevas herramientas para dominar la creciente complejidad de los proyectos de automatización.

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Industry 4.0
Automation Builder

Industry 4.0

Para abordar éste y otros asuntos rela­ cionados, Estados Unidos y Alemania pusieron en marcha las iniciativas Smart Manufacturing e Industry 4.0, respecti­ vamente. Estas iniciativas utilizan como base Industrial Internet of Things (IIoT) [internet de las cosas industrial], que relaciona máquinas, sensores y actuado­ res mediante protocolos de internet. Estas dos iniciativas tienen un importante deno­ minador común: facilitan la conexión e interacción de todos los componentes de una planta: sensores, actuadores, con­ troladores, equipos de producción, etc.

Para asegurar la ejecución eficiente y efectiva de proyectos de automatización en este mundo nuevo y conectado con una demanda creciente de menores tiempos de ejecución de proyectos hay que cumplir dos condiciones técnicas decisivas:

- El trabajo de desarrollo de las discipli­nas relevantes –ingeniería mecánica, electrónica y software– t iene que hacerse más en paralelo. Esto exige, entre otras cosas, que el diseño con­ ceptual global cubra todas las discipli­ nas y que se describan expresamente las interdependencias entre ellas.

- En todas las fases del proceso de ingeniería debe disponerse de prototipos virtuales aptos para probar la funcionalidad requerida en cuanto se desarrolle. Asimismo, debido a la tendencia hacia una funcionalidad de control cada vez más descentraliza­ da, debe ser posible comprobar el diseño lógico del control distribuido sin un hardware de control real.

El segundo punto estipula el desarrollo de un modelo virtual del proceso con todos sus actuadores y sensores, o del sistema de control, o de ambos. Auto­ mation Builder de ABB ayuda a hacerlo.

 

 

Automation builder

ABB Automation Builder es una suite de software integrada para constructores de máquinas e integradores de sistemas que quieran automatizar sus máquinas y sistemas de forma productiva (Imagen 2).

Automation Builder combina herramien­ tas para configurar, programar, depurar y mantener proyectos de automatización bajo una interfaz intuitiva común. Auto­ mation Builder integra controladores lógi­ cos programables AC500, accionamien­ tos programables, paneles de control y robots en una solución de automatiza­ ción coherente. Esto incluye la gestión y el intercambio de datos con los elemen­ tos mecánicos y eléctricos del sistema. Enlazando estos conjuntos de datos se generan y procesan más rápidamente modelos virtuales para la puesta en ser­ vicio o la prueba de prototipos. Automa­ tion Builder es capaz de virtualizar máqui­ nas o líneas de producción completas y resuelve el componente más costoso en la mayoría de los proyectos de automati­ zación industrial actuales: el software.

Industry 4.0 facilita la aplicación de Automation Builder de varias formas.

Automation Builder está disponible para su descarga en varias ediciones adecua­ das para distintas escalas de proyecto. Una disposición adecuada ayuda a con­ figurar la instalación y a manejar el regis­ tro de licencias, el mantenimiento y las actualizaciones del software.

Todos los datos pertinentes de Automa­ tion Builder se pasan a un modelo del sis­ tema. También se incluyen datos de pro­ gramación de robot off line de ABB y la herramienta de simulación, RobotStudio®. RobotStudio, incluido en la distribución de Automation Builder, sirve como motor de simulación 3D donde controladores virtuales, HMI y accionamientos se conec­ tan con los prototipos mecánicos virtua­ les e interactúan entre sí y con el mundo virtual. Para permitir la escalabilidad sin necesidad de ordenadores ultrarrápidos, se introduce el concepto de tiempo vir­ tual. El empleo del tiempo virtual como opuesto al tiempo real permite reducir la velocidad de ejecución de la simulación cuando se alcanzan los límites de actua­ ción del PC.

Automation Builder es un software abier­ to: el usuario puede crear los compo­ nentes que falten para una simulación de sistemas de cualquier complejidad o descargarlos de la comunidad on line de RobotStudio; también hay librerías de software, como los complementos PowerPac; y diversos interfaces para dispositivos e intercambio de datos de señal, como Microsoft Excel, varios for­ matos de CAD como para EPLAN Elec­ tric P8 o Zuken E3, y MATLAB/Simulink.

Industry 4.0 facilita la aplicación de Auto­ mation Builder de varias formas. Por ejemplo, permite que dispositivos y herramientas de distintos proveedores comuniquen ciertos conjuntos de datos normalizados. Además, el mayor ancho de banda de las comunicaciones basa­ das en Ethernet empleado por Industry 4.0 permite transferir fácilmente grandes cantidades de datos.

En las comunidades de redes sociales han surgido organizaciones de ayuda mutua para una amplia gama de otras actividades, y también se espera que surjan en el ámbito de la automatización de fábricas. De hecho, ABB se ha unido ya a RobotAppsTM, que ofrece una gama completa de aplicaciones útiles para desarrolladores de robots.

La virtualización abre nuevos horizontes para las empresas. Las simulaciones de escenarios de procesos con gran consu­ mo de recursos, por ejemplo, pueden externalizarse a la nube, lo que ahorra al usuario la necesidad de tener potencia informática propia. O puede virtualizarse la configuración actual de la producción para luego ejecutarla y ver qué efectos produce la modificación de diversos parámetros o piezas del equipo. De esta forma, se podría optimizar el uso de energía, maximizar el rendimiento o mini­ mizar el coste total de la producción. Incluso la formación de los operarios puede realizarse en equipos virtuales.

ABB Review volverá a examinar Automa­ tion Builder en una edición futura para profundizar más en las capacidades de esta suite de software de automatización que permite la ingeniería en el mundo virtual y en tiempo virtual.

 

 

2. Automation Builder es una forma más rápida y sencilla de automatizar procesos.

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