Cómo incorporar de manera efectiva controladores de máquina en tu fábrica

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Martin Gadsby, director de Optimal Industrial Automation, analiza cómo asegurarse de que los proyectos de automatización industrial aprovechen las soluciones de control de máquinas más adecuadas

Cómo incorporar de manera efectiva controladores de máquina en tu fábrica

Los controladores de máquinas están en el corazón de las aplicaciones de la Industria 4.0. Permiten que las fábricas ejecuten procesos automatizados al tiempo que garantizan la calidad, consistencia, eficiencia y alto rendimiento del producto. Por lo tanto, elegir la solución adecuada e implementarla correctamente puede marcar una diferencia significativa para el éxito de un proyecto de automatización industrial.

Tener una visión general clara de la aplicación automatizada prevista y lo que necesita lograr son los primeros aspectos a considerar al seleccionar un controlador de máquina. Esto ayuda a determinar las necesidades operativas del equipo y los resultados deseados que se esperan de su sistema de control. Con base en estos, las empresas pueden identificar controladores que cumplan con estos requisitos y funciones.

Elegir un controlador con las capacidades adecuadas

En el pasado, esto significaba determinar si los controladores lógicos programables (PLC), los controladores de automatización programables (PAC) o las PC industriales (IPC) eran los más adecuados para una aplicación determinada.

Hoy en día, los límites entre PLC, PAC e IPC se han difuminado, ya que sus funcionalidades a menudo se superponen. Por lo tanto, las empresas no deben centrarse en identificar un tipo de controlador, sino elegir un producto con las capacidades para abordar los requisitos clave conocidos de la aplicación. También deben identificar soluciones que tengan la capacidad de crecer a corto o largo plazo, para abordar un posible cambio en los requisitos o expansiones.

Por ejemplo, cuando la posición o la velocidad de las máquinas deben operarse con gran exactitud y precisión, es necesario implementar soluciones Motion Control de alta velocidad y alto rendimiento. Por lo tanto, el controlador ideal debe ofrecer tiempos de respuesta adecuados y seguimiento dinámico, independientemente de si es un PLC, PAC, IPC o un controlador dedicado.

De manera similar, si una aplicación requiere el uso de algoritmos de Derivado Integral Proporcional (PID) para regular una máquina o proceso, como el control de temperatura, elegir una solución con funciones PID integradas es extremadamente útil. De esta manera, las empresas pueden reducir el tiempo, el costo y la utilización de recursos asociados con la programación de estas funciones.

Con una multitud de soluciones disponibles de diferentes proveedores y la comparación entre diferentes productos, las empresas pueden sentirse abrumadas al intentar identificar un controlador adecuado para su aplicación. Sin embargo, un integrador de sistemas que tenga una amplia experiencia en el uso de una amplia gama de productos de automatización de diferentes proveedores puede ayudar con este proceso. Un especialista como Optimal puede aprovechar su conocimiento para ayudar a las empresas a determinar el mejor controlador para cualquier aplicación.

Las empresas deben consultar a un experto externo desde el comienzo de un proyecto de automatización de fábrica, es decir, desde el comienzo del diseño del proceso antes de que comiencen las discusiones con el proveedor de la plataforma de control. Esto no solo conduce a la especificación de la plataforma de control correcta, sino también a la optimización de factores como la calidad del producto y la producción, la eficiencia y la facilidad de uso, todo lo cual puede tener un efecto directo en el ROI.

Es importante que el diseño del proceso inicial sea completamente agnóstico en relación con el proveedor del sistema de control; sin embargo, es fundamental que un experto en automatización esté involucrado, ya que puede señalar en una etapa temprana una función o característica que puede tener un impacto financiero significativo y ayudar a dirigir el diseño a una solución altamente efectiva. Por lo tanto, al trabajar con especialistas capacitados, las empresas pueden asegurarse de que están utilizando una solución compatible y rentable. En última instancia, pueden aumentar sus posibilidades de crear un sistema altamente eficaz que pueda ofrecer un rápido retorno de la inversión (ROI).

Más que encontrar el controlador adecuado

Incluso cuando se ha seleccionado el controlador de máquina óptimo, programarlo correctamente juega un papel central para garantizar el máximo rendimiento en funcionamiento. De hecho, la disponibilidad de la máquina o del proceso se optimiza mediante una buena codificación. El código correcto puede proporcionar una columna vertebral sólida para hacer que las soluciones automatizadas sean escalables y flexibles.

Es importante programar los controladores de una manera sencilla, que minimice la complejidad y sea fácil de mantener. Además, la documentación debe crearse y asociarse con el código. Esto ayuda a que un programa sea más fácil de entender y modificar. Como resultado, los ingenieros que buscan modificar funciones o actualizar el sistema pueden hacerlo en poco tiempo.

Dependiendo del proceso, se debe considerar el cumplimiento de estándares como las directrices de la Sociedad Internacional de Automatización ISA88 para el control de procesos por lotes e ISA95 sobre interfaces automatizadas entre la empresa y los sistemas de control. Además, el código debe ser modular, bien estructurado, bien anotado, robusto y fácil de analizar para permitir que los ingenieros y operadores lo resuelvan rápidamente. Se recomienda encarecidamente realizar pruebas de esfuerzo bien documentadas, como las pruebas de aceptación en fábrica, para lograr una instalación perfecta en el sitio.

Para beneficiarse de códigos de controlador confiables, accesibles y altamente efectivos, las empresas deben confiar en un especialista con amplia experiencia en la programación del sistema de control seleccionado. Un integrador de sistemas capacitado puede proporcionar el programa inicial, así como implementar modificaciones para admitir expansiones de funciones y cambios de aplicaciones.




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