4 ejemplos sobre cómo TSN puede aumentar la productividad en la fabricación

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John Browett, director general de CLPA Europa, analiza cómo diferentes industrias verticales pueden obtener las máximas ventajas al aprovechar TSN para las comunicaciones industriales

4 ejemplos sobre cómo TSN puede aumentar la productividad en la fabricación

Descrito por los líderes de la industria como el futuro de las comunicaciones industriales, las redes sensibles al tiempo (TSN) están preparadas para llevar el intercambio de datos al siguiente nivel, permitiendo las aplicaciones de la Industria 4.0. Si bien la adopción de TSN aún se encuentra en sus primeras etapas, con negocios orientados al futuro acelerando el ritmo, esta tecnología tiene un enorme potencial para numerosos sectores de fabricación.

1. Diseño de máquina simplificado y mayor rendimiento para el sector de la conversión

Una de las características clave de TSN que puede brindar grandes beneficios a los fabricantes es su capacidad para sincronizar todos los dispositivos de red con alta precisión, especialmente cuando se utilizan con un ancho de banda de gigabit. Como resultado, es posible garantizar comunicaciones deterministas para aplicaciones de alta velocidad en las que el tiempo es crítico, como el control de movimiento.

Por ejemplo, las máquinas pueden lograr una sincronización precisa entre varios ejes de una máquina. Al poder controlar el movimiento de muchos ejes diferentes simultáneamente en una red, las instalaciones pueden optimizar la calidad del producto y los procesos de producción, así como aumentar la flexibilidad de sus arquitecturas y máquinas, al tiempo que simplifican la configuración mecánica. El resultado final es un tiempo reducido de reequipamiento y un rendimiento máximo del producto.

2. Transparencia y trazabilidad para alimentos y bebidas

La sincronización de tiempo precisa, como la que ofrece la tecnología TSN, también es extremadamente importante cuando la transparencia y la trazabilidad son cruciales.

El éxito de las industrias sensibles, como la de alimentos y bebidas, depende en gran medida de los datos clave del proceso, que deben monitorearse para garantizar la calidad del producto y el cumplimiento de las regulaciones pertinentes o las buenas prácticas de fabricación. Estos datos requieren marcas de tiempo precisas que respalden la visibilidad dentro de la red y durante todo el proceso de producción, eliminando cualquier "punto ciego" donde los problemas pueden pasar desapercibidos.

Al construir una red de dispositivos totalmente sincronizada, TSN puede admitir marcas de tiempo (timestamping) precisas para el análisis de tiempos. De esta forma, las instalaciones de alimentación y bebidas pueden contar con un alto grado de trazabilidad en todas sus redes y garantizar la calidad y seguridad del producto.

3. Mejor calidad en automoción

La tecnología TSN, especialmente cuando se combina con un ancho de banda de gigabit, también puede impulsar a las instalaciones de fabricación a acelerar sus procesos de producción, al tiempo que garantiza el determinismo. Esto puede ser particularmente útil para plantas de ensamblaje de automóviles.

Estas instalaciones son responsables de la producción de una amplia variedad de modelos, cada uno caracterizado por diferentes niveles de acabado. Por lo tanto, es obligatorio que estos sistemas de fabricación manejen grandes cantidades de datos generados en tiempo real durante el ensamblaje de varias partes del automóvil.

Solo de esta manera, los fabricantes pueden asegurarse de que las diferentes combinaciones de posibles variaciones de modelo no ralentizan los tiempos de ciclo y que las piezas asignadas se montan correctamente en los modelos correctos, en el momento adecuado, de manera rastreable.

Las empresas fabricantes de coches pueden usar TSN para construir líneas de producción que aseguren tiempos de ciclo cortos, ya que la tecnología combina sincronización avanzada con capacidades de priorización de tráfico. Esto último permite que la red entregue tráfico de tiempo crítico exactamente cuando sea necesario, mientras que permite que coexista tráfico menos crítico en la red.

En consecuencia, el costo total de propiedad se puede reducir, ya que ahora se pueden combinar múltiples tipos de red en una sola jerarquía. El resultado final es un mayor rendimiento, menores costos y un mantenimiento simplificado. Esto finalmente se traduce en vehículos de mejor calidad.

4. Mayores niveles de integración para la fabricación de semiconductores

La sincronicidad y la priorización del tráfico también son clave para combinar diferentes tipos de control de procesos en una red y manejar de manera efectiva diferentes recetas y actividades en múltiples máquinas y estaciones.

Por ejemplo, TSN puede respaldar la industria de los semiconductores, que se caracteriza por numerosas etapas de procesamiento, todas las cuales requieren control de movimiento, discreto y de proceso, junto con la integración de robots y sistemas de TI.

Las redes basadas en TSN para el sector permiten a las empresas mezclar datos de tiempo crítico para un control de movimiento de alta velocidad y alto rendimiento con un tráfico más lento y menos dependiente del tiempo, p. para el seguimiento del proceso de visión artificial. Además, los fabricantes tienen la oportunidad de integrar sistemas auxiliares en sus procesos y redes asociadas.

En última instancia, los productores de semiconductores pueden mejorar la flexibilidad en su arquitectura de red y en sus procesos.

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