INTEGRACIÓN DE SISTEMAS PARA LA INDUSTRIA 4.0

Producción, control, y gestión
 

La Integración de Sistemas en la industria, es una disciplina cuyo propósito es interconectar los diversos eslabones en la cadena de producción, control, y gestión para establecer un sistema unificado, fácil de utilizar y que repercuta positivamente en los costes de los procesos productivos.

Este diagrama en forma de pirámide, nos muestra los diferentes niveles de esta cadena según las normas ISA 95

En el «suelo» de fábrica, o NIVEL 1 de la norma ISA 95 tenemos todos los sensores, las máquinas y equipos que forman parte del proceso productivo en sí. Toda la información de estos equipos o cualquier otro elemento que ofrezca algún tipo de información, se conectan a un PLC (Controlador Lógico Programable por sus siglas en inglés) o a un Sistema de Control Distribuido.

Puede existir un único PLC general, o varios PLCs formado una red inteligente para el gobierno de los procesos, pero para simplificar lo entenderemos como un único PLC.

El PLC por sí mismo, carece de la capacidad suficiente para tomar todas las decisiones y supervisar la logística de los procesos que, generalmente, se delega en los diversos niveles de autoridad en la estructura de la empresa, según la complejidad de la decisión a tomar.

Para que las personas podamos ejecutar las decisiones,  se dota al sistema de una o varias HMI (Interfaz Hombre – Máquina por sus siglas en inglés). Estas HMI pueden ser pantallas táctiles industriales de gran robustez y fiabilidad y/ o PCs (ordenadores de sobremesa) en los que se instalan diversos programas para esta función.

El programa más común y conocido es el SCADA (Sistema de adquisición y supervisión de datos por sus siglas en inglés).

El SCADA representa en uno o varios sinópticos todos y cada uno de los elementos electro – mecánicos de la planta permitiendo visualizar su estado y cambiar su funcionamiento dentro de unos límites preestablecidos. Así mismo, representa gráficas de las variables de proceso, almacena su estado en históricos, muestra las alarmas y permite la introducción de los parámetros de funcionamiento, la lógica permitida… etc.

En ocasiones, según los procesos, se precisa del registro de datos de las variables del proceso, que para ciertas industrias deben de cumplir los requisitos legales de no alteración y encriptación para ser descargados y entregados a las autoridades o empresas colaboradoras con la administración, para su auditoría y control. Este proceso se realiza en nuestros productos bajo la norma CFR 21 Parte 11.

El Sistema MES (manufacturing Execution System) o Sistema para la Gestión de la Producción, es el programa que permite a la dirección de producción establecer las órdenes de trabajo, las prioridades y obtener datos estadísticos que permiten tomar mejores decisiones en tiempo real para dirigir la producción hacia las prioridades establecidas.

El MES permite reducir los cuellos de botella y las paradas por cambios de materiales y herramientas, implantando una gestión automatizada de la producción para reducir las pérdidas en estos cambios. Permite gestionar de forma adecuada la transformación de los materiales en producto terminado y embalado.

La idea de MES podría verse como un paso intermedio entre, por un lado, un sistema de planificación de recursos empresariales (ERP), y un control de supervisión y adquisición de datos (SCADA).

 

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