Redes De Comunicación Industrial
Páginas: 6 (1467 palabras)
Publicado: 22 de octubre de 2015
Introducción
La incorporación al entorno industrial de los Avances Tecnológicos proporciona:
Aumento de la Productividad.
Aumento de la Calidad del producto.
Disminución del Tiempo de Respuesta a Cambios del Mercado.
Reducción significativa de Costes.
Las Redes de Comunicación permiten:
Medio para la incorporación de la ˙última tecnología a la industria.
Integración completa del procesoproductivo (desde el operario a los gestores y clientes).
Reducción del tiempo de puesta en funcionamiento (40 % menos de cableado).
Reducción de costes por modificación del sistema productivo.
Automatización más Robusta y Controlable.
El gran número de ventajas que supone incorporar las comunicaciones a la producción ha hecho que todos los procesos se integren en un sistema único, lo que complicaenormemente el diseño de dicho sistema.
Los requisitos en las distintas fases de producción con respecto a las redes de
comunicación son muy distintos.
Necesidad de Jerarquizar los Niveles de Control
Posibilitar la existencia de una red adaptada a las necesidades específicas de cada fase de la producción.
En la fase de Producción se necesita: Tiempo real, inmunidad a ruidos e interferencias,adaptación a riesgos especiales (p.e. explosión), simplificación del cableado, etc.
En la fase de Diseño se necesita acceder a grandes cantidades de información (sistemas CAD, estudios de mercado,...) no siendo crítico el tiempo de respuesta.
Los Gestores de la empresa necesitarán acceso a bases de datos (producción, calidad, costes,...), comunicación con los clientes, proveedores, etc.
La solución esJerarquizar los Niveles de Comunicación, eligiendo los niveles según sus requerimientos.
Cada subsistema de un nivel debe tener comunicación directa con los subsistemas del mismo nivel y con los de los niveles inmediatamente superior e inferior.
Se adopta una Jerarquización Piramidal.
La Pirámide CIM (Computer Integrated Manufacturing)
0) Nivel de Proceso.
Control directo de las máquinas ysistemas de producción.
Sensores, actuadores, instrumentos de medida, máquinas de control numérico, etc.
Cableado tradicional o Buses de Sensores y Actuadores o Buses de Campo.
1) Nivel de Campo
Control individual de cada recurso.
PLCs de gama baja y media, sistemas de control numérico, transporte automatizado,...
Se utilizarán las medidas proporcionadas por el nivel 0 y se darán las consignas a losactuadores y máquinas de dicho nivel.
2) Nivel de Célula
Sistemas que controlan la secuencia de fabricación y/o producción (darán las consignas
al nivel de campo).
En este nivel se emplean PLCs de gama media y alta, PCs Industriales, etc.
3) Nivel de Planta
Órgano de diseño y gestión en el que se estudian las Órdenes de fabricación y/o producción que seguirán los niveles inferiores.
Suelecoincidir con los recursos destinados a la producción de uno o varios productos
Similares (secciones). Se emplean PCs, estaciones de trabajo, servidores de bases de datos y backups.
4) Nivel de Factoría
Gestiona la producción completa de la empresa.
Comunica distintas plantas.
Mantiene las relaciones con los proveedores y clientes.
Proporciona las consignas básicas para el diseño y la producción de laempresa.
Se emplean PCs, estaciones de trabajo y servidores de distinta Índole.
Flujo de Información Vertical:
Descendente
Órdenes enviadas por el nivel superior al inferior
Peticiones del nivel superior la inferior.
Ascendentes
Informes sobre la ejecución de las Órdenes recibidas.
Se realiza a través de elementos de interconexión de redes (Puentes, Pasarelas,...) aunque en algunos casos lacomunicación puede ser directa utilizando el mismo bus o con uno de los elementos activos del bus haciendo las veces de pasarela.
Flujo de Información Horizontal:
Intercambio de información entre entidades de un mismo nivel.
Se realiza a través de las redes específicas de cada nivel.
Redes de Interconexión
Cableado Tradicional (Nivel 0)
Cada elemento se cablea independientemente (3 o más...
La incorporación al entorno industrial de los Avances Tecnológicos proporciona:
Aumento de la Productividad.
Aumento de la Calidad del producto.
Disminución del Tiempo de Respuesta a Cambios del Mercado.
Reducción significativa de Costes.
Las Redes de Comunicación permiten:
Medio para la incorporación de la ˙última tecnología a la industria.
Integración completa del procesoproductivo (desde el operario a los gestores y clientes).
Reducción del tiempo de puesta en funcionamiento (40 % menos de cableado).
Reducción de costes por modificación del sistema productivo.
Automatización más Robusta y Controlable.
El gran número de ventajas que supone incorporar las comunicaciones a la producción ha hecho que todos los procesos se integren en un sistema único, lo que complicaenormemente el diseño de dicho sistema.
Los requisitos en las distintas fases de producción con respecto a las redes de
comunicación son muy distintos.
Necesidad de Jerarquizar los Niveles de Control
Posibilitar la existencia de una red adaptada a las necesidades específicas de cada fase de la producción.
En la fase de Producción se necesita: Tiempo real, inmunidad a ruidos e interferencias,adaptación a riesgos especiales (p.e. explosión), simplificación del cableado, etc.
En la fase de Diseño se necesita acceder a grandes cantidades de información (sistemas CAD, estudios de mercado,...) no siendo crítico el tiempo de respuesta.
Los Gestores de la empresa necesitarán acceso a bases de datos (producción, calidad, costes,...), comunicación con los clientes, proveedores, etc.
La solución esJerarquizar los Niveles de Comunicación, eligiendo los niveles según sus requerimientos.
Cada subsistema de un nivel debe tener comunicación directa con los subsistemas del mismo nivel y con los de los niveles inmediatamente superior e inferior.
Se adopta una Jerarquización Piramidal.
La Pirámide CIM (Computer Integrated Manufacturing)
0) Nivel de Proceso.
Control directo de las máquinas ysistemas de producción.
Sensores, actuadores, instrumentos de medida, máquinas de control numérico, etc.
Cableado tradicional o Buses de Sensores y Actuadores o Buses de Campo.
1) Nivel de Campo
Control individual de cada recurso.
PLCs de gama baja y media, sistemas de control numérico, transporte automatizado,...
Se utilizarán las medidas proporcionadas por el nivel 0 y se darán las consignas a losactuadores y máquinas de dicho nivel.
2) Nivel de Célula
Sistemas que controlan la secuencia de fabricación y/o producción (darán las consignas
al nivel de campo).
En este nivel se emplean PLCs de gama media y alta, PCs Industriales, etc.
3) Nivel de Planta
Órgano de diseño y gestión en el que se estudian las Órdenes de fabricación y/o producción que seguirán los niveles inferiores.
Suelecoincidir con los recursos destinados a la producción de uno o varios productos
Similares (secciones). Se emplean PCs, estaciones de trabajo, servidores de bases de datos y backups.
4) Nivel de Factoría
Gestiona la producción completa de la empresa.
Comunica distintas plantas.
Mantiene las relaciones con los proveedores y clientes.
Proporciona las consignas básicas para el diseño y la producción de laempresa.
Se emplean PCs, estaciones de trabajo y servidores de distinta Índole.
Flujo de Información Vertical:
Descendente
Órdenes enviadas por el nivel superior al inferior
Peticiones del nivel superior la inferior.
Ascendentes
Informes sobre la ejecución de las Órdenes recibidas.
Se realiza a través de elementos de interconexión de redes (Puentes, Pasarelas,...) aunque en algunos casos lacomunicación puede ser directa utilizando el mismo bus o con uno de los elementos activos del bus haciendo las veces de pasarela.
Flujo de Información Horizontal:
Intercambio de información entre entidades de un mismo nivel.
Se realiza a través de las redes específicas de cada nivel.
Redes de Interconexión
Cableado Tradicional (Nivel 0)
Cada elemento se cablea independientemente (3 o más...
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