Automatica-416

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

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416 / Marzo 2010

Automática e Instrumentación Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

Automática e Instrumentación

ROBÓTICA

Renovarse o morir La robótica industrial está viviendo una época convulsa. Los fabricantes de robots deben explotar la madurez tecnológica de su producto y buscar nuevas oportunidades en otros sectores que no sean el de automoción. El gran futuro de la robótica está en aplicaciones no industriales.

Pág. 45 INFORME Sistemas CAD/CAM y PLM Del diseño a una nueva estrategia empresarial.

Incluye tabla de oferta Pág. 72

Sopladora de envases: un sistema estándar que controla también el posicionamiento Seguridad en los andenes del Metro de Barcelona Manuel Bollaín, director del master ISA/CSFR �������������������������������������������������������������������������

“El enfoque del master es eminentemente práctico y profesional”

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Marzo 2010, n.º 416

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Automática e Instrumentación

SUMARIO

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Maquinaria para envase y embalaje

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A pesar de los efectos negativos de la crisis internacional, la industria española fabricante de maquinaria para envase y embalaje mantiene un elevado nivel de competitividad que le ofrece la posibilidad de aumentar su presencia en el mercado mundial.

Caudalímetros Coriolis Según la consultora ARC, los 30 caudalímetros basados en el principio de Coriolis continúan ganado posiciones en la industria de proceso.

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TIEMPO REAL 12 Mes a mes • La industria de bienes de equipo, seriamente afectada en 2009 por la crisis • Hacia el coche eléctrico de serie • Uwe Keiter se incorpora al comité ejecutivo de OMAC

Beckhoff Automation S.A. Edificio Testa Sant Cugat Avda. Alcalde Barnils, 64-68 08174 Sant Cugat (Barcelona) Tel.: 935 844 997 - Fax: 935 844 084 www.beckhoff.es Sierra de Cazorla, 1, Edificio Cimaga Planta baja, Oficina E 28290 Las Matas (Madrid) Tel.: 916 364 357 - Fax: 916 364 365 Ribera de Axpe, 50, Edificio Udondo 4ª planta, oficina 4-5 48950 Erandio (Bilbao) Tel.: 944 314 075 Fax: 944 805 018

17 CEA • VI Jornadas de enseñanza en ingeniería de sistemas y automática a través de Internet 18 Empresas • Schneider Electric sitúa en España la dirección de Europa, Sudamérica, África y Oriente Medio • Capacidades Oracle para e-F@ctory de Mitsubishi • Jornada sobre seguridad integrada

SUMARIO

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ROBÓTICA Tendencias tecnológicas en robótica industrial

Proyectos y aplicaciones automático 59 deGenerador presentaciones para robot-guía Célula robotizada para 62 ensayo Paletizado con un 63 sistema robótico flexible robotizado 64 deSistema soldadura por

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ultrasonidos Popularmente asociada a la estructura antropomorfa del brazo robótico, la robótica industrial, a punto de celebrar su 50 aniversario, vive una época convulsa en la que debe “renovarse o morir”. Los expertos opinan sobre su evolución.

Inspección y encajado 64 robotizado de bolsas de papel

Productos

66

Una selección de los robots más representativos del mercado

5 • Informática industrial: Advantech compra DLoG • Acuerdo entre Siemens y Pepperl+Fuchs • MTS colabora con los fabricantes de actuadores 24 Eventos • “euRobotics event”: reducir la brecha entre universidad e industria • 2ª Edición de Robotik 2010 • ICRA 2010, del 3 al 8 de mayo en Alaska • Los últimos avances en sensores, en la Automatica de Munich 28 Calendario de ferias y cursos

P ERSONAS 34 Manuel Bollaín, director del master ISA/CSFR “El enfoque del master ISA/CSFR es eminentemente práctico y profesional”

S ELECCIÓN DEL MES 38

Productos • Simulación: la clave del éxito • Nuevo software de BI para fabricación • Equipos para la carga de baterías • Bornes para carril con conexión push-in

42

Empresas • ERP orientado al metal

INFORME 72 Sistemas CAD/CAM y PLM. Del diseño a una nueva estrategia empresarial Laura Tremosa

La interoperabilidad entre sistemas, las técnicas de difusión de la información en tiempo real y las posibilidades de integración con otros sistemas empresariales son los aspectos que han marcado la evolución más reciente de los sistemas de diseño y fabricación asistidos.

SOLUCIONES 86 Conexión de campo sistemática de 24 V DC

APLICACIONES 90 Un sistema estándar que controla también el posicionamiento 92 Seguridad en los andenes del Metro de Barcelona

TecnoMarket 98

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Answers for industry.

EDITORIAL

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T

Marzo 2010 / n.º 416

La robótica en el sector servicios, una gran oportunidad

al vez destacar la temática de este mes en portada con la frase Renovarse o morir es algo exagerado, sobre todo si tenemos en cuenta que los grandes fabricantes de robótica industrial, cuya aplicación más extendida se ha encontrado hasta ahora en el sector de la automoción, ya han empezado a buscar respuestas para las necesidades de los nuevos mercados que se le están abriendo a la robótica estos últimos años.

La frase quizás tendría que ir dirigida a las empresas españolas, pero en este caso el enunciado podría ser empezar ahora o morir. Tal como destaca uno de los expertos que ha colaborado con nuestra redacción para la elaboración de este número, no existe ningún fabricante español en el campo de la robótica industrial porque no existe ningún fabricante español de automóviles y “la robótica utilizada en este sector está sujeta a las políticas industriales que las empresas de la automoción tienen de manera centralizada, y suele estar desarrollada fuera de nuestro país, lo que dificulta la entrada de la tecnología realizada desde aquí.

No es este el caso de otros sectores y España podría estar muy bien preparada para introducirse con sus desarrollos

robóticos en aplicaciones para sectores como construcción, energías renovables, logística, etc. y en lo que uno de los autores califica de nueva robótica, refiriéndose a los robots que ya no están en una única posición realizando tareas repetitivas, sino que tienen capacidad de movimiento en entornos no estructurados.

Pero para que ello ocurra, deberá cerrarse la brecha entre la academia y la industria. Deberá agilizarse la aplicación de los avances obtenidos en investigación –que son muchos– en las soluciones comerciales que se introduzcan en el mercado. Me gusta repetir aquí las palabras que utiliza José Ignacio Armesto en su artículo (pág. 45), que describen perfectamente cuál es la situación: Agotado el caladero de la automoción en el que se ha desenvuelto habitualmente, los fabricantes de robots industriales deben explotar la madurez tecnológica de su producto y adaptar las artes de pesca a nuevos océanos que, hasta ahora, les eran prácticamente desconocidos.

Corren para ellos, por tanto, tiempos de nuevas oportunidades en los que la apuesta por la imaginación e innovación determinará el resultado de un nuevo proceso de selección natural.

Integración en los procesos discretos

C

AD, CAM, CAE... ¿tiene sentido seguir contemplando estas soluciones separadamente? La verdad es que si repasamos los folletos o las páginas web de las diversas empresas suministradoras se diría que ya prácticamente todo está integrado bajo las nuevas siglas PLM. Tanto es así que algunas de estas empresas, clásicos suministradores de sistemas CAD, se anuncian ahora como suministradores de sistemas de gestión de la vida del producto, de forma que ante la denominación de sus productos estrella han incorporado las siglas PLM. Otra cosa es si hablamos con los usuarios. Es cierto que con la aparición de nuevos estándares se ha avanzado y mucho en la interoperabilidad entre sistemas y, por otra parte, son cada vez más los suministradores que han firmado acuerdos entre sí con el objetivo de facilitarla aún más. Sin embargo, también es cierto que cuando se

trata de la integración de sistemas no siempre las cosas son tan fáciles.

Sabemos que las soluciones integradas, si bien avanzan, nunca lo hacen tan deprisa como se desearía.

Cada uno de los sistemas citados tiene sus propias funcionalidades y es bien posible que los datos salidos de un sistema de CAD/CAM precisen de herramientas para la adecuada programación de los controles numéricos de las máquinas. También es posible que las herramientas que incorpore uno de estos sistemas no sean las más útiles para el diseño de la ingeniería eléctrica o de proceso.

En este caso se precisará tirar mano de alguno de los excelentes software desarrollados específicamente para esta utilidad. Bien cabe pensar que en un futuro próximo, paralelamente a los equipos mecánicos, se diseñen también los de control y mando.

Bueno es, pues, seguir dedicando atención a los distintos sistemas, sabiendo que deben ser integrables

entre sí. Y como en esto de la integración siempre se busca ir más allá, tenemos la propuesta PLM con el objetivo de llevar la integración del diseño y la fabricación a todos los procesos y flujos de trabajo a lo largo de toda la vida del producto.

De este modo, la solución para la integración de la industria manufacturera se configura como un conjunto de herramientas que integren no sólo los procesos de oficina técnica y planta de fabricación, sino también la gestión de la producción y la empresarial. CAD y CAM, pero también herramientas de cálculo (CAE), gestión documental, herramientas para el trabajo colaborativo, etc. y todo ello bajo el paraguas de una adecuada estrategia empresarial.

Laura Tremosa Autora del Informe Sistemas CAD/CAM y PLM. Del diseño a una nueva estrategia empresarial

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TIEMPO REAL

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Panorama

Sector fabricante de maquinaria para envase y embalaje

Potenciar la internacionalización hacia nuevos mercados

■ Fuente: Tetrapack.

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A pesar de los efectos negativos de la crisis internacional, la industria española fabricante de maquinaria para envase y embalaje mantiene un elevado nivel de competitividad que le ofrece la posibilidad de aumentar su presencia en el mercado mundial, mediante la apertura hacia nuevos mercados emergentes.

E

l sector español fabricante de maquinaria para envase y embalaje está formado por 150 empresas, de las que un 80% cuentan con capacidad productiva y recursos humanos suficientes para enfrentar la internacionalización de su actividad, según informa la asociación representativa del sector Amec Envasgraf. De hecho, se trata de un sector con un alto nivel tecnológico y un considerable dinamismo innovador que cuenta con algunas empresas líderes a nivel mundial.

En este sentido, manifiesta Carmina Castella, directora de Amec Envasgraf, las grandes empresas del sector están presentes prácticamente en todos los mercados, mientras que las empresas más pequeñas tienen presencia sobre todo en América

Latina y Europa. Ahora bien, hay mercados con un gran potencial, como son los de India, Irán y, muy especialmente, Rusia, en donde hemos llevado a cabo el mes de enero pasado una misión comercial.

La estructura del sector se articula sobre la base de un 40% de las empresas que cuentan con una plantilla superior a los 50 trabajadores, mientras que otro 40% de las empresas tiene entre 20 y 49 trabajadores. El nivel de facturación anual del 55% de las empresas se encuentra entre 1 y 5 millones de euros; el 23% tiene un volumen de negocio entre 5 M€ y 10 M€, mientras que el 15% restante tiene una facturación superior a los 10 M€. Aunque entre los ejercicios de 2007 (1.000 M€) y 2008 (969 M€)

se aprecia una disminución de la facturación del 3,7%, las empresas españolas del sector mantuvieron la presencia en el mercado internacional con un valor de las exportaciones de 562 M€, equivalente al 58% del total de la facturación del sector.

La maquinaria para envase y embalaje representa el 71% del volumen de negocio del sector, mientras que la maquinaria de artes gráficas para envases significa el 15% y la maquinaria para trabajar el cartón ondulado el 14% restante. Según fuentes de Envasgraf, el sector, además de caracterizarse por su alto

El sector español fabricante de maquinaria para envase y embalaje está formado por 150 empresas, de las que un 80% cuentan con capacidad productiva y recursos humanos suficientes para enfrentar la internacionalización de su actividad.

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Panorama

nivel tecnológico, ofrece una buena relación calidad/precio, lo que unido a la gran versatilidad y capacidad para adaptarse a las necesidades del cliente, le permiten competir tanto en el mercado interior, como en el exterior.

La distribución territorial de la industria fabricante de maquinaria para envase y embalaje en España se caracteriza por la concentración, donde sobresale Cataluña, que concentra el 66% de las empresas del sector que son también las que

llevan a cabo el mayor número de exportaciones. Por otra parte, las empresas del sector mantienen una constante actividad en cuanto a innovación, mediante proyectos de colaboración con centros tecnológicos y universidades.

Los sectores demandantes de maquinaria para envase y embalaje son muy diversos; eso hace que, según la citada asociación, en todos los países exista un nicho de mercado para algún tipo de maquinaria, aunque son las grandes firmas multinacionales

Los sectores demandantes de maquinaria para envase y embalaje son muy diversos; eso hace que, según Envasgraf, en todos los países exista un nicho de mercado para algún tipo de maquinaria. de EE.UU y de la Unión Europea los principales clientes, y también los que plantean mayores exigencias.

Como quiera que sea, la integración de la maquinaria para envase y embalaje en las plantas de fabricación de la industria alimentaria o en la industria transformadora de plástico y caucho, por ejemplo, supone para aquélla una oportunidad de negocio que se beneficia,

Maquinaria para envase y embalaje

Crecer sobre la base de la internacionalización

E

l sector español fabricante de maquinaria para envase y embalaje facturó en el ejercicio de 2008 por valor de 969 M€, de los que el 58% correspondió a las exportaciones. Tal como señala Carmina Castella, directora de Amec Envasgraf, asociación que aglutina el 80% del sector, en la estructura de éste predomina la pyme, aunque tiene tecnología de alto nivel, ya que nuestra competencia directa son Alemania e Italia. El hecho de ser pyme tiene ventajas y desventajas, entre aquéllas se encuentra la de que al fabricar a medida están más cerca del cliente, mientras que la desventaja consiste en que la pequeña dimensión, a veces, no permite emprender ciertas iniciativas. Como quiera que sea, se trata de un sector con una clara vocación internacional, como lo ponen de manifiesto sus numerosas acciones comerciales en los principales mercados mundiales. Entre ellas, destaca la que se lleva a cabo en Interpack, que es la feria de referencia mundial, que se celebra en Alemania cada cuatro años, y que tiene la próxima cita en 2011, así como la presencia en la feria de Chicago o, en otra escala más reducida, el certamen Embalage, de París. En Asia no existe una feria de referencia, aunque se celebran muchas

ferias nacionales que son importantes para los mercados locales. Asimismo, destaca Carmina Castella, otra feria de importancia para el sector que representa Envasgraf, el de maquinaria para impresión de envases, es Drupa, que se celebra en Dusseldorf (Alemania), y que está destinada a las artes gráficas para embalaje flexible. Precisamente, en relación con la actividad de promoción internacional del sector, el anuncio a finales del pasado año por parte del Gobierno español de recortes en el presupuesto del ICEX, respecto a 2009, suscitó críticas desde Envasgraf. No obstante, asegura C. Castella, negociaciones posteriores hicieron reconsiderar su actitud a la Administración, de manera que se ha mejorado la dotación económica para este año, hasta equipararla con el presupuesto del año pasado. Con ello continuará la apuesta internacional del sector, ya que las misiones comerciales en los mercados exteriores son fundamentales, si se tiene en cuenta que las previsiones del sector para 2011 son las de crecer, precisamente, sobre la base de la internacionalización, de manera que el negocio exterior compense la pérdida de negocio previsible en el mercado interior.

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TIEMPO REAL

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Panorama además, en la actual coyuntura del hecho que la industria alimentaria no padece las consecuencias de la crisis con la misma intensidad que otros sectores.

Exportaciones Aunque la coyuntura económica no presenta una perspectiva favorable, el sector fabricante de maquinaria para envase y embalaje seguía manteniendo la tendencia exportadora a lo largo de 2008, último año del que disponemos de datos oficiales. Las exportaciones para ese año aumentaron en un 0,5%, hasta alcanzar los 562 M€ (58% de la facturación total del sector).

La integración de las soluciones en la planta de producción y la comunicación de ésta con el departamento de administración y gestión de la empresa, o sea, su integración vertical, son algunas de las claves de la automatización industrial del presente.

Los principales países destinatarios de las exportaciones son Francia, Alemania e Italia, y los países de la Unión Europea, que representan una cuota del 55% del total. A continuación, por su importancia, aparecen los países latinoamericanos (17%) y los asiáticos (10%).

En lo que se refiere a las estrategias exportadoras, las empresas suelen utilizar una red comercial de representantes a comisión, aunque otra de las opciones muy extendidas es la de contar con un distribuidor en el país de destino que lleva a cabo la actividad comercial, según fuentes

Soluciones para la industria de envasado

Buenas perspectivas a corto plazo 10

A

pesar del descenso en los índices de consumo, la demanda de soluciones de envasado de líquidos y sólidos, especialmente en lo que se refiere a la industria de alimentación y bebidas, continúa teniendo una especial importancia para el sector fabricante de maquinaria para envase y embalaje. Tal como manifiesta Eva Pérez, desde el departamento de marketing de Festo, donde las soluciones de envasado suponen más del 6% del total de las ventas, el mercado de consumo exige constantemente renovación e innovación en el envasado y packaging. Por eso las soluFuente: Festo. ciones para la industria alimentaria son constantes y con expectativas de crecimiento en el futuro. Las aplicaciones neumáticas son muy apreciadas en este sector por su flexibilidad y simplicidad. Las perspectivas a corto plazo se mantienen elevadas, dentro de la coyuntura económica actual. Por otra parte, las características de las soluciones aportadas buscan minimizar los costes de asistencia y mantenimiento del cliente. En este sentido, añade E. Pérez, se trata de encontrar soluciones en el ámbito del asesoramiento, diseño, logístico, productivo, es decir, aplicaciones especialmente adaptadas, de forma que los costes de implantación y explotación sean mínimos. Una de las principales ventajas de la neumática es su bajo coste operativo y de mantenimiento. La integración de las soluciones en la planta de producción y la comunicación de ésta con el departamento de administración y gestión de la empresa, o sea, su integración vertical, son algunas de las claves de la automatización industrial del presente. En este sentido, reconoce Eva Pérez, ésta es una de las grandes apuestas de Festo, ofrecer al mercado equipos que permitan cualquier tipo de conectividad en función de la arquitectura de control que el cliente elija, permitiendo un control remoto en línea a través de Ethernet (Internet). Otro aspecto fundamental serían las posibilidades de control remoto unido a la función de diagnóstico. Esta función permite detectar de manera rápida cualquier error o problema, con una detallada trazabilidad que facilita la organización de actuaciones programadas de mantenimientos predictivos, reduciendo sustancialmente el tiempo de paros no deseados y aumentando la productividad.

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Panorama de Envasgraf. En algunos casos, las empresas optan por su implantación directa o incluso por llevar a cabo la producción en algunos mercados de destino, debido a su importancia en el negocio de la empresa o por razones de prestación de servicio o de reducción de costes.

La industria del envase y embalaje El sector de envase y embalaje, demandante de maquinaria, atraviesa en España una situación menos crítica que otros sectores, según se desprende del informe hecho público con motivo de la celebración del certamen Hispack. Las razones de este moderado optimismo hay que buscarlas en el comportamiento de los sectores de alimentación, que representa en torno al 60% del sector de envase y embalaje, y de productos farmacéuticos, cosmética o detergentes, que resisten la coyuntura con valores de actividad positivos.

En realidad, se trata de sectores no cíclicos que, aun sufriendo las consecuencias globales de la reducción del consumo, mantienen niveles de actividad que inciden directa y positivamente sobre el sector del envase y embalaje. La tendencia al procesamiento industrial de los productos y concretamente, de los productos de alimentación, describe una curva ascendente que, aunque moderando su ritmo, continúa en las actuales circunstancias.

Eso explica que el sector mantuviera su dinamismo durante 2008,

La industria española del envase y embalaje sufre la presión de la competencia de los productos asiáticos, además de una tendencia al aumento de los costes de las materias primas que amenazan con una pérdida de competitividad.

aunque en el último trimestre y primer trimestre de 2009 se apuntaran signos declinantes, como consecuencia del fuerte impacto de la crisis sobre los sectores de construcción, automoción y componentes.

No obstante, desde el propio sector fabricante de maquinaria se despliegan estrategias tendentes a compensar el descenso en el mercado interior con una mayor proyección hacia los mercados internacionales, especialmente hacia los países de demanda emergente.

En este sentido, con motivo de una jornada organizada recientemente por el Clúster del Envase y Embalaje de la Comunidad Valenciana para la presentación de un informe sobre el mercado del embalaje en el Norte de África y Oriente Medio, se pusieron de manifiesto las importantes oportunidades de negocio que representan esos mercados. Según el citado informe, en los próximos años esos mercados crecerán un 30%, con una demanda de 1,91 millones de toneladas de envases y embalajes hasta el año 2014.

En cualquier caso, como señalan fuentes de Hispack, el sector de envase y embalaje en España es muy importante desde el punto de vista del volumen de negocio y en el ejercicio de 2007 se ofrecían datos acerca de las principales 700 empresas del sector en el sentido de que aumentaron su facturación en un 7,5%. De todos modos, hay que considerar una reducción de los valores para los ejercicios de los dos

años posteriores, en la medida que las previsiones de inversión de las empresas apuntaban a la baja.

La industria española del envase y embalaje sufre la presión de la competencia de los productos asiáticos, además de una tendencia al aumento de los costes de las materias primas que amenazan con una pérdida de competitividad. Ello obliga a las empresas del sector a hacer un esfuerzo suplementario en cuanto a la diferenciación de sus productos y la aportación de valor añadido.

El número total de empresas del sector de envase y embalaje en España en 2007 era de 866, contra 1075 en 2004, de las que 150 eran empresas fabricantes de maquinaria. Los segmentos más importantes, en cuanto al número de empresas, son las de envases de plásticos, seguidas de las de cartoncillo, papel y madera. Se aprecia un considerable descenso en el número de empresas de estos segmentos, respecto al ejercicio de 2004, si bien en el segmento de fabricantes de maquinaria el número (150) se mantiene estable.

Atendiendo a la facturación (10.697,7 M€ en 2007), el segmento más importante es el de envases de plástico (2.504 M€), que experimentó un crecimiento del 39% respecto al ejercicio de 2004, seguido del cartón ondulado (2.379 M€) y envases de metal (1.830 M€).

Carlos García

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TIEMPO REAL

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Mes a mes

Datos del sector

La industria de bienes de equipo, seriamente afectada en 2009 por la crisis

■ José Luis Castañeda y Rafael Barón durante la presentación de los resultados del ejercicio 2009.

E 12

l desplome del comercio internacional es, según los indicadores manejados por la Asociación Nacional de Fabricantes de Bienes de Equipo (Sercobe), el principal motivo del impacto en las cuentas de las empresas españolas del sector, ya que el 60% de las ventas se destinan a los mercados europeos.

La facturación de los fabricantes de bienes de equipo se redujo un 18,8% en 2009, hasta los 39.489 millones de euros, mientras que los pedidos cayeron un 21% respecto al año anterior, con 37.934 millones de euros.

Durante la presentación a la prensa de los resultados del ejercicio, el presidente de la patronal, Rafael Barón, y su director general, José Luis Castañeda, comentaron que es la peor crisis del sector de los últimos años. En

2008 cerramos el año con un crecimiento en torno al 3%, y con una reducción de la contratación del 3,7%, por lo que para 2009 esperábamos una reducción de los ingresos cercana al 7%, pero no del 18%, explicó Castañeda.

Como consecuencia de estos datos, el empleo se ha reducido un 6,5% y rompe con la línea de crecimiento de los últimos años. Barón valoró la diferencia entre el crecimiento negativo de la actividad y la destrucción de empleo y defendió el esfuerzo por el mantenimiento del trabajo realizado por las empresas del sector. Las compañías intentan evitar los despidos y se esfuerzan por mantener un empleo especializado y cualificado, de difícil recuperación y costosa formación, explicó.

Las exportaciones se redujeron en 2009 un 17%,

Valores estimados en millones de euros Facturación Contratación Exportación Importación Déficit comercio ext.

Merecado (Cons. Aparente) Empleo directo Empleo directo e inducido ■ Resultados 2009.

39.489 37.934 22.589 36.246 13.557 53.046 177.000 personas 400.000 personas

hasta los 22.689 millones de euros, mientras que la importación de bienes de equipo a España cayó un 31%, con 36.246 millones de euros.

Como consecuencia de estos datos, el déficit exterior del sector cayó casi la mitad, un 47,3%, hasta los 13.557 millones de euros.

Por mercados, Barón y Castañeda destacaron la caída de las compras de Alemania y Francia, que bajaron un 17%.

Además, resaltaron la gran caída que se ha producido en las compras del Reino Unido, nuestro cuarto mayor comprador, que descendieron un 40%. En su opinión, la creciente demanda de países emergentes ha compensado en parte el desplome de los compradores europeos, en especial a través del crecimiento que han experimentado algunos países del Norte

Variación 2009/2008, en %, en términos reales -18,8 -21,0 -17,0 -31,0 -47,3 -27,4 -6,5

Variación 2008/2007, en %, en términos reales 2,7 -3,7 3,3 -0,8 -2,3 1,1 0,8

El año pasado, la facturación de los fabricantes del sector bajó un 18,8%. Este resultado supone un recorte de los ingresos diez puntos superior a las previsiones realizadas al inicio del ejercicio.

de África como Marruecos, Argelia o Egipto, con aumentos cercanos al 23% en tasa interanual. También valoraron positivamente el buen comportamiento de Portugal como mejor comparador aunque con una demanda ligeramente negativa.

Por lo que respecta al mercado interno, se registró un retroceso próximo al -30% que ha obligó a moderar los precios de venta en un -0,5%.

Mejoría en 2010 Los peores datos corresponden a las pequeñas y medianas empresas, más vulnerables, pero las previsiones para el 2010 son un poco mejores.

Los responsables de Sercobe estiman que en el primer semestre del año la actividad será floja, aunque esperan que mejorará en el segundo semestre. Sin embargo, prevén que aún se mantendrá un crecimiento bajo una larga temporada.

Ante esta situación, el presidente de la patronal reclamó al Ejecutivo medidas que reactiven la productividad y la competitividad de las empresas del sector, entre las que nombró las rebajas en el coste de la energía o mayores facilidades para acceder a los programas de financiación directa del ICO, que proporcionan préstamos de hasta 10 millones de euros para inversiones en España o en el exterior.

Nuria Calle

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Mes a mes

¿Hacia un MIT europeo?

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l instituto europeo de tecnología ha seleccionado sus tres primeras comunidades del conocimiento y la innovación, que deben convertirse en redes de excelencia y de referencia en Europa en control del cambio climático (Climate-KIC), energías renovables (KIC InnoEnergy) y tecnologías de la información y la comunicación (KIC EIT ICT Labs), dotándolas con tres millones de euros a cada una de ellas. Después de meses de noticias contradictorias, se ha nombrado un nuevo director general ejecutivo, Gerard de Nazelle, y el consejo de administración del Instituto Europeo de la Tecnología (IET) ha dado a conocer sus tres primeros proyectos.

La comunidad ClimateKIC está orientada al cambio climático, a la evolución de

los centros urbanos hacia ciudades sostenibles y con el menor impacto de CO2, la gestión del agua y el desarrollo de producción industrial sin impacto de CO2. Los centros se localizarán en Londres, Zurich, Berlín, París y Randstad (Países Bajos).

La comunidad KIC InnoEnergy, dedicada a las energías renovables, será dirigida como una empresa y puesta a punto como una sociedad europea

con el objetivo de ofrecer estabilidad y desarrollo durable. Los centros se localizarán en Alemania, España, Francia, Bélgica, Polonia y Suecia.

En el tercer caso, la comunidad se dedicará al futuro de la sociedad de la información y la comunicación. El consorcio espera así concretar ideas y tecnologías en productos, servicios y empresas. Los centros se instalarán en Berlín, Eindhoven (Países Bajos), Helsinki, París y Estocolmo.

Las comunidades deberán empezar a funcionar a mediados de este año 2010.

egún un reciente estudio de ARC Advisory Group, el mercado de los PC industriales habría caído un 19% en el transcurso del 2009.

Florian Güldner, analista de ARC y autor del estudio, añade que a pesar de un crecimiento importante a finales del 2009 y principios del 2010, habrá que esperar al 2012 para volver a las cifras del 2008.

El analista estima que la generalización de los procesadores Intel Atom debería tener una influencia positiva en el mercado de los PC industriales. Sus características de precio, características y disipación térmica pueden justificar nuevas inversiones por parte de las industrias.

■ AeI

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n Francia, con el fin de estimular y dinamizar los recursos económicos destinados a la innovación, los poderes públicos vienen desde el año 2005 apoyando la implantación de 71 clústeres tecnológicos, en colaboración con múltiples sectores industriales y organismos de investigación y formación.

Estos clústeres tecnológicos pueden desarrollar diversos tipos de proyectos de colaboración, de I+D –objeto principal de su actividad–, de plataformas de innovación, de infraestructuras punteras dedicadas a favorecer la innovación de las empresas y de los proyectos afines al I+D (formación, inversiones inmobiliarias, infraestructuras TIC, desarrollo a nivel internacional…), todos ellos complemento indispensable para aumentar la competitividad de las empresas miembros del clúster.

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El gobierno francés sigue apoyando a los clústeres tecnológicos

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Baja del mercado mundial de PC industriales

Controlar el futuro

Hasta el momento, en Francia se han emprendido más de 2.000 proyectos de I+D en el marco de estos clústeres tecnológicos, cuyo esfuerzo financiero ha sido de más de 5.000 millones de euros, la mitad de los cuales proceden de ayudas públicas. Gracias a estos proyectos se ha contado con la participación de 10.000 investigadores relacionados con 5.000 empresas, muchas de ellas pymes. El gobierno francés mantendrá dichas ayudas hasta el año 2011, aportando 1.500 millones de euros en 3 años, y financiará varios programas particulares, tales como “Crolles 3” del clúster de nanotecnologías, y Minalogic, en Grenoble, conocido mundialmente. Las administraciones locales francesas contribuirán asimismo a la financiación de proyectos puestos en marcha por los clúster.

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Bienvenido a la nueva era de tecnología innovadora de protección de circuitos eléctricos de la marca E-T-A. Una nueva realidad empieza impulsada por la necesidad de proteger con eficiencia los circuitos eléctricos.

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TIEMPO REAL

Automática e Instrumentación

Marzo 2010 / n.º 416

Mes a mes

Hacia el coche eléctrico de serie

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n el salón del automóvil celebrado el pasado mes de enero en Detroit, las propuestas de coche eléctrico tuvieron un especial protagonismo y, de entre ellas, el BMW Concept Active E brilló con luz propia. Se trata del segundo proyecto de esta empresa, después de la presentación de su Mini-E. Gracias a la integración inteligente de los diversos componentes, el motor y las baterías ocupan un espacio muy reducido, de forma que

deja espacio en el habitáculo para cuatro plazas y un maletero de 200 litros. El motor, desarrollado especialmente para el primer BMW a propulsión estrictamente eléctrica, permite pasar de 0 a 100 km/h en menos de 9 segundos y se beneficia de un sistema de recuperación de energía.

Las baterías son de litio-ion, permiten una autonomía de 160 km y son recargables en menos de tres horas con un cargador que absorbe corriente a 50 amperios con una tensión de 230/240 voltios.

Este automóvil será objeto de test a gran escala en zonas urbanas por parte de clientes privados. Los resultados de los ensayos se utilizarán para el desarrollo de un vehículo eléctrico de serie, que BMW prevé lanzar de aquí al año 2015.

■ AeI

EEUU no quiere perder el tren de las energías renovables

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l presidente Obama de EEUU acaba de anunciar la concesión de 2.300 millones de dólares para la Ley de Recuperación de Energía avanzada de Fabricación con el objetivo de ofrecer créditos fiscales para proyectos en energías limpias. Según la Casa Blanca, estos créditos fiscales, como parte de la Ley de Recuperación, se centran en poner a la industria estadounidense a trabajar en potenciar una robusta capacidad de fabricación nacional en proyectos de suministro de energía limpia y renovable.

También se dice que es un paso importante hacia la meta del presidente de duplicar la aportación de energías renovables en los próximos tres años con instalaciones eólicas y paneles solares construidos en los Estados Unidos.

Fuente: www.erenovable.net

Este esfuerzo, junto con otras inversiones de la Ley de Recuperación, impulsará el crecimiento significativo de las energías renovables y los sectores industriales relativos a las mismas con el objetivo de dar a los Estados Unidos la capacidad para dirigir a nivel mundial estos mercados, según se afirma desde la Casa Blanca.

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TIEMPO REAL Mes a mes

Sin hilos y a la velocidad de la luz

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a idea se centra en utilizar un láser infrarrojo para transmitir datos sin hilos. Investigadores norteamericanos acaban de demostrar que es posible obtener caudales superiores a 1 Gbit/s aplicando esta solución.

Actualmente, las comunicaciones ópticas se apoyan en una estructura filar, la fibra óptica. Pues bien, los investigadores de la Universidad de California, del Estado de Pensilvania y la Tufts University trabajan para liberar dichas comunicaciones de esta necesidad de un cable. Este trabajo se inscribe en las investigaciones con el objetivo de explotar la luz como

medio de transmisión de datos sin hilos. Hasta ahora, los trabajos se concentraban en la luz visible de las lámparas y los LED. Ahora los investigadores buscan utilizar un haz del espectro invisible, un láser infrarrojo, para captarlos sin que el emisor y el receptor estén enfrentados.

En comparación con las tecnologías de comunicación sin hilos por radio, las comunicaciones ópticas sin hilo ofrecerían la ventaja de ser neutras en términos de perturbaciones electromagnéticas, una ventaja realmente importante.

■ AeI

Cooperación entre redes sin hilos

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a alianza EnOcean anuncia su cooperación con el grupo de trabajo sobre redes sin hilos BACnet con el objetivo de desarrollar las especificaciones de una pasarela independiente de los constructores a fin de integrar los nudos de comunicación sin hilos EnOcean a las redes BACnet.

Hay que señalar que la tecnología EnOcean permite un funcionamiento sin hilos y sin bateríaas. Por su parte, BACnet es un protocolo de

comunicaciones normalizado para el control de automatismos domóticos que responde a los estándares ANSI/ ASHRAE Standard 135 – 2008 y la ISO 16484-5.Las últimas reuniones entre las dos organizaciones han avanzado la posibilidad de integrar completamente ambas tecnologías para asegurar su interoperabilidad tanto para las soluciones actuales como para las futuras.

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Uwe Keiter se incorpora al comité ejecutivo de OMAC

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we Keiter, Global Account Manager de B&R Alemania, se incorpora a la OMAC (Organization for Machine Automation and Control) pues la organización reconoce los esfuerzos de este especialista de la industria del packaging. Keiter sustituirá a Markus Sandhöfner (del Departamento de Desarrollo de Negocios Estratégicos en B&R) como representante de los proveedores tecnológicos en el comité ejecutivo

del grupo de trabajo OMAC Packaging Workgroup (OPW). Asimismo, Keiter tendrá que representar el interés de los europeos (usuarios finales, fabricantes de maquinaria y de soluciones de automatización) en el comité ejecutivo de una OMAC dirigida en gran medida por estadounidenses. Por eso, tendrá un papel fundamental en la elaboración e implementación de las especificaciones OMAC. ■ AeI

BREVES • La empresa ABB va a adquirir la sueca Jakob Safety International, especialista en componentes y soluciones para la seguridad de máquinas. La transacción finalizará a finales de marzo después de tener las autorizaciones reglamentarias habituales.

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VI Jornadas de enseñanza en ingeniería de sistemas y automática a través de Internet

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rganizadas por el grupo de investigación Suppress de la Universidad de León y el grupo de Educación de CEA, las VI jornadas CEA de enseñanza a través de internet-web de la ingeniería de sistemas y automática tendrán lugar los días 2, 3 y 4 de junio, en la Escuela de Ingenierías Industrial e Informática de la Universidad de León.

En todas las jornadas anteriores se pudo apreciar el alto grado de inquietud que despertaban las nuevas tecnologías de la información en el campo de la Ingeniería de Sistemas y Automática, el buen nivel en que se encontraba la docencia española en relación con estos temas, el deseo generalizado de mantener foros abiertos de debate y de integrar las tecnologías de la información y la innovación tecnológica en el ámbito del proceso enseñanza-aprendizaje en general. Aunque las jornadas están centradas fundamentalmente en las aplicaciones de innovación tecnológico-educativa en el campo de la ingeniería de sistemas y automática, las aportaciones esperadas en las mismas están abiertas a otros campos de conocimiento, en especial aquellos relacionados con el ámbito de la ingeniería.

Durante las jornadas se presentarán las siguientes ponencias invitadas: Nuevos enfoques y paradigmas en el desarrollo de laboratorios virtuales/ remoto, impartida por Sebastián Dor-

mido Bencomo, de la UNED; Una librería digital de modelos de simulaciones para la enseñanza de la Ingeniería de Control, de Francisco Esquembre, de la Universidad de Murcia; y Personal Learning Environments: A new Web 2.0 framework for Collaboration and Experimentation in Engineering Education, impartida por Denis Gillet, de la Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne.

Además, se celebrará la reunión del grupo temático de Educación en Automática de CEA. Entre los temas que tienen cabida dentro de este simposio se encuentran los relacionados con: cursos basados en la www, laboratorios virtuales basados en la www, instrumentación virtual, desarrollos software aplicables a la docencia, intercambio de experiencias sobre laboratorios, redes de laboratorios virtuales, herramientas aptas para la aplicación de las nuevas tecnologías a la docencia, metodologías docentes aplicables a la enseñanza tanto presencial como no presencial, o semipresencial, experiencias de incorporación de innovación tecnológico-educativa en la enseñanza universitaria y simulaciones interactivas.

Más información en: http://suppress.unileon.es/ eiwisa10

Annual Meeting conjunto de EURON/ EUROP en Donostia

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os días 10, 11 y 12 de marzo se celebró el Annual Meeting conjunto de EURON/EUROP en Donostia-San Sebastian. Por primera vez, la Plataforma Tecnológica Europea de robótica (EUROP) y la Red Europea de robótica (EURON) unieron este año sus fuerzas para celebrar de forma conjunta sus reuniones anuales. Este encuentro anual conjunto ha sido el escenario ideal para que ambas organizaciones den un paso hacia delante en su

objetivo de reducir la brecha entre la industria y la universidad en el ámbito de la robótica. El evento ha sido una gran oportunidad para que industria y academia se comunicaran e intercambiaran ideas. Se organizaron diversos talleres paralelos el segundo día del evento, además de los organizados por EUROP el primer día, y EURON el tercer día.

Más información en: www.euron-europ-2010.eu

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Empresas

Schneider Electric sitúa en España la dirección de Europa, Sudamérica, África y Oriente Medio

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a dirección de Schneider Electric ha dado a conocer durante la presentación anual de resultados celebrada el jueves 18 de febrero en París una importante remodelación de su cúpula directiva, con una clara apuesta por el español Julio Rodríguez, que

hasta ahora estaba al frente de la división Europea del Grupo.

Así, Julio Rodríguez amplía sus responsabilidades asumiendo la dirección de los negocios de Schneider Electric en toda el área EMEAS, que comprende Europa, Oriente Medio, África y Sudamérica y,

al mismo tiempo, será el máximo responsable mundial de la unidad de negocio de Power, con el objetivo de consolidar a Schneider Electric como proveedor global de soluciones energéticas en los 138 países que a partir de ahora están bajo su jurisdicción. ■ AeI

Seminario sobre tecnologías 3D para aplicaciones industriales

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rganizado por la empresa Infaimon, especialista en sistemas de visión artificial, en colaboración con el Centro de Visión por Computador ubicado en la Universidad Autónoma de Barcelona, el pasado día 11 de marzo se celebró un seminario dedicado a la tecnologías 3D para aplicaciones industriales. Según los organizadores, la convocatoria tuvo tal éxito que obligó a programar dos sesiones en lugar de una, como era la idea inicial.

En el seminario hubo una parte teórica y otra práctica.

Después de ofrecer una introducción al 3D, que incluía tanto los conceptos como la

tecnología, los profesionales que impartieron el seminario se centraron básicamente en las técnicas de triangulación láser y la tecnología de tiempo de vuelo, presentando demos de ambas.

A lo largo de los años, los sistemas de visión artificial han ido evolucionando, de manera que en las aplicaciones propiamente industriales estos sistemas pueden dar solución a problemas cada vez más complicados. Después de haber profundizado en el análisis de las características del color para dar solución a aplicaciones de clasificación, filtrado o detección del color, actualmente nos encontramos con requerimientos de mercado de visión 3D, para el cual ya existen distintas tecnologías.

Fueron estas tecnologías las protagonistas del seminario.

Dassault Systèmes y BMW firman un acuerdo estratégico

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assault Systèmes, líder mundial en soluciones para la gestión del ciclo de vida de productos y 3D, anuncia que se ha firmado un acuerdo con el fabricante alemán BMW; se trata de un acuerdo global estratégico sobre Innovación Sostenible que tendrá una duración de cinco años y con el que ambas compañías establecerán un estrecho vínculo entre sus centros de investigación y desarrollo, mejorando la oferta de productos de automoción de DS y los procesos de desarrollo y producción de BMW. Las soluciones de software de Dassault Systèmes dan soporte a BMW en áreas centrales para la planificación del proceso de diseño y fabricación, con CATIA como piedra angular del desarrollo de productos.

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Empresas

Llega InFusion 2.0 de Invensys

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nvensys Operations Management acaba de lanzar la próxima evolución de su sistema de control InFusion.

Según Invensys, la nueva versión presenta características nuevas en su plataforma de software, mayor integración con los sistemas de información y también una mayor integración con aplicaciones que ofrece esta compañía.

InFusion 2.0 puede ayudar a sus usuarios a consolidar la información a través de la automatización de su proceso y de sus sistemas de información. Al permitir el acceso de la información en tiempo real, no hay duda que la dirección de la empresa será más capaz de equilibrar los objetivos estratégicos relacionados con la seguridad, los controles, los activos, la productividad y, en

Capacidades Oracle para e-F@ctory de Mitsubishi

definitiva, su rentabilidad.

Introducida en 2006, InFusion utiliza la tecnología de Archestra que posibilita integrar el proceso, el control de la producción y el control empresarial. Nuestros clientes nos dicen que para operar una empresa en tiempo real precisan relacionar las variables de productividad empresarial, el equilibrio del medioambiente y controlar la evolución del mercado sin poner en peligro la rentabilidad y la seguridad de la planta, comenta Sudipta Bhattacharya, presidente y director ejecutivo de Invensys Dirección de Operaciones, la mayoría de los sistemas sólo permiten la optimización de procesos específicos o de la planta, mientras InFusion posibilita la optimización de todos los procesos de la empresa.

Invensys afirma tener una base instalada de más de 22.000 licencias de software con tecnología de Archestra en múltiples marcas de Invensys (Avantis, Eurotherm, Foxboro, IMServ, Infusion, SimSci-Esscor, Triconex y Wonderware).

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itsubishi Electric Automation, proveedor de soluciones de automatización industrial, ha integrado a Oracle Manufacturing Operations Center en e-F@ctory, su solución de automatización que unifica su sistema de control con las redes de información de la empresa ofrecidas por sus partners tecnológicos tales como IBM, Microsoft y ahora también Oracle.

Al combinar la potencia analítica de Oracle Manufacturing Center y la arquitectura integrada de las soluciones de eF@ctory, los usuarios reciben información en tiempo real acerca de la producción de su planta, afirma Bob Miller, gerente de marketing de Mitsubishi Electric Automation. El seguimiento del rendimiento de la máquina también puede reducir el tiempo de inactividad. Esto y conocer los tiempos con más precisión facilita la realización del oportuno mantenimiento preventivo, afirma.

También la programación de la producción puede controlarse con más precisión y de forma automática, lo que ayuda a garantizar la mejor

eficacia del equipo y los plazos de entrega. Dado que la calidad puede ser supervisada por partes, si se plantea un fallo de calidad se pueden realizar cambios de forma automática para resolver la causa de raíz, lo que reduce los residuos y el tiempo de inactividad, sigue afirmando Miller.

Por otra parte, hay que tener en cuenta que cuando la información puede fluir sin problemas entre la planta y la planificación de recursos empresariales (ERP), la producción puede aumentar sin necesidad de incrementar los bienes de producción.

Miller asegura que se han conseguido incrementos de hasta el 65% en la eficiencia al utilizar una solución de eF@ctory.

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TIEMPO REAL Empresas

Jornada sobre seguridad integrada

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l pasado día 17 de marzo, Siemens organizó en su sede en Cornellá una interesante jornada técnica dedicada a la seguridad integrada.

En la primera parte de la jornada se explicó el concepto de Safety Integrated (seguridad integrada) y se ofreció una clara introducción a la normativa, explicando cuáles son las diferencias existentes entre la nueva directiva en vigor desde finales del año pasado y las normas armonizadas que ayudan al cumplimiento de ésta y la directiva antigua. En resumen, la nueva directiva hace referencia a “niveles” (performance level), tal como aparece en la normativa ISO 13849 (que es la que aplica a sistemas hidráulicos, neumáticos, electromecánicos y algunos equipos electrónicos) y a los niveles SIL (que aplican a cualquier sistema eléctrico o electrónico con cualquier arquitectura, según la norma IEC EN 62061). También se presentó el Software de Evaluación de Seguridad (SET), ofrecido de forma gratuita por Siemens para ayudar a los usuarios a evaluar y certificar qué nivel de seguridad cumple su equipo o instalación.

En la segunda parte de la jornada se presentaron las ventajas de la seguridad integrada con animaciones flash y maquetas de demostración basándose en cuatro conceptos de máquinas diferentes: compactas, con tecnología de sensores distribuidos, con una amplia variedad de necesida-

des en seguridad y con elevados requisitos de flexibilidad.

Para el caso de máquinas compactas y pequeñas se presentaron las ventajas del sistema 3TK; en el segundo caso (máquina con sensores distribuidos), se propuso el sistema de seguridad basado en el bus ASIsafe, mientras que para el caso de máquina flexible se demostraron las ventajas de utilizar el bus Profisafe, con posibilidad de comunicación con Profinet.

En el caso más complicado de máquinas con elevados requisitos de integración de automatización (que deben trabajar con un elevado número de entradas), se explicaron las ventajas de utilizar un PLC mixto, que sirve tanto para las operaciones estándar como las de seguridad, y cómo programarlo con el software de Siemens WIN-AC-F. A juzgar por las preguntas e intervenciones de los asistentes a la Jornada, lo que en ellas se planteó fue de gran utilidad para todos aquellos profesionales que se encuentran ante la necesidad de diseñar equipos o instalaciones que deben cumplir con la Directiva de seguridad y que, además, deben certificarlo de algún modo.

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Informática industrial: Advantech compra DLoG

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l grupo de Advantech ha anunciado la adquisición de la empresa alemana DLoG. Con sede en Munich, esta empresa está especializada en terminales informáticos robustos o muy robustos, sin embargo, es el Panel PC a bordo de vehículos el principal foco de interés para Advantech.

Los taiwaneses, que quieren posicionarse en este sector, tiene la intención de exportar este nuevo producto más allá de las fronteras de Alemania e incluso de Europa, dirigiéndose también a los mercados asiáticos y americanos.

La empresa DLoG, que ha sido adquirida por 12,85 millones de dólares, ha sido rebautizada como Advantech-DLoG. Su objetivo será

centrarse en cuatro mercados principales: los camiones y las aplicaciones relacionadas con la logística (mercados ya cubiertos por DLoG en Europa), pero también aplicaciones estacionarias y la gestión de flotas de vehículos.

Los servicios comerciales, las oficinas de I+D y las instalaciones de producción DLoG deberán trabajar conjuntamente con los de Advantech.

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Acuerdo entre Siemens y Pepperl+Fuchs

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a División de Automatización de Siemens y la empresa Pepperl+Fuchs han firmado un acuerdo para que ésta última adquiera los detectores de proximidad todo o nada del grupo alemán. Estos últimos (que se incluyen en la gama de Simatic PX) se unirán ahora a la oferta de Pepperl+Fuchs. El importe de la transacción no ha sido divulgado. Las dos empresas inician ahora un periodo de transición de varios meses, durante los cuales Siemens seguirá gestionando los pedidos de esta línea de productos. A mediados de 2010 lo asumirá Pepperl+Fuchs. Según Gunther Kegel, director general de

la empresa alemana Pepperl +Fuchs, esta empresa podrá beneficiarse de la tecnología, el personal y la posición reconocida de Siemens en los detectores de proximidad (especialmente en el caso de sensores de ultrasonidos).

Pepperl+Fuchs dispone ya de una importante oferta en detectores de proximidad con sensores inductivos, fotoeléctricos y de ultrasonidos.

Ofrece también sensores de visión, soluciones de RFID, y una gama de productos para la automatización de procesos (interfaces de E/S, sistemas de alarma, etc.). En 2006, compró la empresa de instrumentación de seguridad intrínseca de Cooper.

La compañía emplea a unas 3.750 personas y registró en 2009 un volumen de negocios de 300 millones de euros. La división de Siemens Industry Automation Division, con sede en Nuremberg, emplea a cerca de 39.000 personas.

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¿Una alternativa a las pilas de litio-ion?

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n el Massachusetts Institute of Technology (MIT) han descubierto una nueva forma de generar electricidad a través de los nanotubos de carbono. Todavía en situación experimental, este proceso podría quizás algún día cambiar las pilas en los equipos electrónicos.

Los desechos impulsados a la superficie por las olas del mar en el océano es la imagen utilizada por el Instituto de Tecnología de Massachusetts para explicar su último descubrimiento.

Según el MIT, un flujo de calor que se propaga a lo largo de un nanotubo arras-

Lo tenemos todo en Automatización...

tra los electrones, creando una corriente eléctrica. En nanotubos de carbono, los investigadores depositaron una capa de combustible, cuando esta se descompone, se emite calor. Para iniciar la combustión, un láser o una chispa eléctrica se aplica a uno de los extremos del nanotubo y el resultado es una ola de calor que se propaga en el interior del nanotubo, arrastrando con ella los electrones.

Según los investigadores, esta solución podría generar 100 veces más energía que el litio-ion, en proporción a su peso. Entre las aplicaciones previstas por el MIT, están los componentes electrónicos en miniatura, del tamaño de un grano de arroz. En teoría, este sistema no se descarga cuando no se utiliza. Los investigadores esperan ahora generar corriente alterna mediante la combinación de varias capas de combustible. Pero antes de salir del laboratorio, será preciso mejorar la eficiencia del sistema.

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MTS colabora con los fabricantes de actuadores

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TS Sensor Technologie (empresa del grupo MTS Systems especializada en sensores magnetostrictivo) ha firmado un acuerdo con los fabricantes líderes en el mercado de los actuadores.

Entre ellos Büter Maschinenfabrik Burnside Group, Hyco Hengstler Hydraulik, Ognibene, o Pacoma.

La colaboración tiene como objetivo combinar la experiencia de MTS en la medida de posición con un mayor conocimiento de los actuadores para diseñar actuadores inteligentes. Hay que recordar que MTS propone desde ya hace varios años los sensores de posición Temposonics

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Eventos

2ª Edición de Robotik 2010

‘euRobotics event’: reducir la brecha entre universidad e industria

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rganizadas por FatronikTecnalia, las jornadas ‘euRobotics event’ han reunido en Donostia por primera vez a las dos principales entidades europeas de la materia: la Red Europea de Robótica –EURON– y la Plataforma Tecnológica Europea de Robótica –EUROP-.

Un total de 250 especialistas acudieron al evento, que reunió a las compañías más destacadas de robótica industrial, como son Kuka Roboter, ABB y Comau; de robótica de servicio (BlueBotics, MoviRobotics, Aldebaran Robotics y Robosoft) y de robótica de seguridad y espacio (Alenia Aeronáutica y Selex Galileo). Igualmente, estuvieron representados los principales centros y universidades que trabajan en este ámbito: DLR Institute of Robotics and Mechatronics, K.U. Leuven, Fraunhofer IPA, Universita Napoli Federico II y TU München.

Abordar las últimas tendencias en el mundo de la robótica desde la perspectiva industrial y académica fue uno de los ejes centrales del

evento, así como profundizar en las oportunidades empresariales que representa este sector.

El primer día tuvo lugar la reunión general de la Plataforma Tecnológica Europea de Robótica –EUROP–, donde se abordó, entre otros temas, qué puede ofrecer la robótica para hacer frente a los retos de la sociedad.

El segundo día fue el día común de EURON y EUROP y contó con la participación de representantes de la Comisión Europea. En esta jornada se trataron, entre otros asuntos, cómo reducir la brecha existente entre industria y universidad, temática central del encuentro.

El tercer día se llevó a cabo la reunión general de EURON, donde se abordaron aspectos tecnológicos y científicos, además de temas legales, sociales y éticos relacionados con el sector, y se habló de soluciones robotizadas para seguridad e industria aeroespacial.

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rganizada por la Asociación GrupRobotics, con la colaboración en la gestión y logística de Kaisermatik S.L. y el apoyo de instituciones públicas, universidades y entidades empresariales, la 2ª Feria Intersectorial de Robótica y Automática-Robotik 2010, se celebrará los días 5, 6 y 7 del próximo mes de mayo en el Centro de Ferias y congresos Fira Sabadell.

Durante el evento, que pretende consolidarse como una herramienta dinamizadora más de los sectores de robótica y automática del país, se llevarán a cabo conferencias, showrooms, networking y presentaciones de nuevos productos.

En este sentido, el objetivo de la propia feria es el de afianzar e impulsar aún más la investigación y los avances en el campo de la tecnología robótica aplicada y de servicios, además de ser el escaparate para las empresas y profesionales en este ámbito.

Por otro lado, GrupRobotics, asociación sin ánimo de lu-

cro que involucra a personas procedentes de diferentes disciplinas de investigación y ámbitos empresariales y académicos que tienen como eje en común su interés por la robótica, impartirá a lo largo del primer semestre de este año una nueva edición de la Jornada de Robótica Open Source, que dicha asociación lleva celebrando desde el año 2007 y que cuenta con la participación de científicos y académicos de diferentes universidades catalanas y del resto del Estado.

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Levelflex M Interfase Transmisor de microondas guiado para la medida de interfase La separación entre dos productos con densidades muy diferentes da como resultado una línea clara de interfase. Con el transmisor de nivel por microondas guiado Levelflex, podemos determinar perfectamente la altura del interfase obviando ciertos niveles de emulsión que habitualmente se generan en esta aplicaciones.

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Eventos

ICRA2010, del 3 al 8 de mayo en Alaska

Los últimos avances en sensores, en la Automatica de Munich

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a próxima edición de la IEEE International Conference on Robotics and Automation (ICRA2010) se llevará a cabo en Anchorage, Alaska, del 3 al 8 mayo.

El tema central de la conferencia de este año girará en torno a los 50 años de la robótica, los logros obtenidos en este campo y el impacto de la robótica y la automatización en tareas de investigación, desarrollo y educación.

A lo largo de los seis días que ocupa el evento se llevarán a

cabo distintos talleres y conferencias, como por ejemplo, el taller sobre interfaces multimodales hombre-máquina, que ofrecerá una visión general de los avances más recientes en este campo y explorará nuevas tendencias en esta materia, prestando especial atención a las interfaces hombre-máquina para personas con discapacidades.

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The 7th

n el Salón líder Internacional de Automación y Mecatrónica, Automatica 2010, que tendrá lugar del 8 al 11 de junio de 2010 en las instalaciones de la Feria de Múnich, se presentarán entre otras cosas los últimos avances en sensores.

Los sensores cada vez más tienen un papel muy importante en la ingeniería mecánica y de instalaciones. Por esta razón, los fabricantes de sensores centran su atención en hacer más sencillo el manejo de estos pequeños proveedores de información. No sólo simplifican la integración de los sensores en la instalación completa, sino que también miniaturizan los componentes y amplían las funciones.

Los sensores desempeñan un papel muy importante en la mecatrónica, su información desencadena adaptaciones en los procesos y proporciona seguridad al hombre y a la máquina. En definitiva, cada vez es mayor la responsabilidad que asumen para garantizar una calidad perfecta de los productos.

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TIEMPO REAL

Marzo 2010 / n.º 416

Eventos Día

Ferias y Congresos

Ciudad

12 al 15 InstalMat Barcelona mayo Materiales para instalaciones Fira Barcelona www.fira.es 18 al 20 Sensor+Test Nuremberg mayo Instrumentación. Sensores Messe Nuremberg www.sensor-test.com 19 al 21 Genera mayo Energía y medio ambiente IFEMA-Feria de Madrid www.ifema.es

Día

Cursos de Formación On line 6 al 9 de abril: LabVIEW Core I. 12 al 14 de abril: LabVIEW Core 2. 19 al 22 de abril, LabVIEW. Intermedio I.Técnicas Avanzadas de desarrollo National Instruments España www.ni.com

Abril

Madrid/Cornellà Sitrain En Madrid: 19 a 22, de Llobregat Simatic S7 Nivel 1.

(Barcelona) Programación básica de PLC S7 300/400; 26 al 30, Simatic S7 Nivel 2. Programación avanzada de PLC S7 300/400;19 al 22, Simatic HMI-MP. WinCC Flexible; 19 al 23, Familia Control Numérico. MPCNC 840D y de 6 al 9, Familia Accionamientos. Micromaster. En Cornellà de Llobregat (Barcelona): 19 al 23, Simatic S7 Nivel1.

Programación básica de PLC S7 300/ 400; 12 al 23, Simatic S7 Nivel 2. Programación avanzada de PLC S7 300/400; 27 al 5, Familia Simatic NET. S7 Profibus 8 al 16, Simatic HMI- MP. WinCC Flexible y 26 al 30, Control Numérico y Accionamientos. PEM Sinamics S120/ Simotion D. Siemens www.siemens.es

Abril/ Mayo

Jornadas técnicas Barcelona/ Sevilla/ sobre el control de la calidad del agua y la Valencia optimitzación de los procesos de tratamiento En Barcelona, 15 de abril. En Sevilla, 29 de abril y en Valencia, 6 de mayo.

Endress+Hauser,S.A. susanna.coll@es.endress.com www.es.endress.com

26 abril al 10 mayo

PC Embedded Barcelona Como abordar una solución basada en PC embedded tanto a nivel de plataforma como a nivel de aplicación. La parte práctica se explicará en base a las tecnologías de Microsoft Windows CE y Net Compact Frameworks.

CITCEA (Aula Schneider) www.citcea.upc.edu

11 y 12 mayo

Integración y diagnóstico Madrid OPC. Niveles 1 y 2 Especificaciones OPC incluyendo OPC DA, OPC HDA, Alarms & Events y UA Matrikon OPC www.matrikonopc.com

Madrid

31 mayo BIEMH Bilbao al 5 Industria de máquina-herramienta Bilbao Exhibition Centre junio www.bilbaoexhibitioncentre.com 8 al 11 junio

Automatica 2010 Munich Feria internacional de automatización y mectrónica www.automatica-munich.com

30 mayo Fisita Budapest al 4 Congreso Mundial de automoción. junio Desarrollo de futuros sistemas, conservación del medio ambiente y recursos energéticos. Nuevos conceptos de vehículos, materiales, electrónica y mejoras esenciales en la seguridad de los vehículos.

Scientific Society for Mechanical Engineering (GTE) mtesz@mtesz.hu www.mtesz.hu 01 al 03 Sensor Shangai Shangai junio Feria internacional de tecnología de sensores Nürenberg Messe China Co., Ltd. info@nm-china.com.cn www.nm-china.com.cn 8 al 1 novbre.

JAI 2010 Tecnologías y soluciones para automatización industrial.

ETSIIVigo jai@uvigo.es www.uvigo.es

Vigo

Ciudad

Abril

25 al 28 SIL 2010 Barcelona mayo Logística Consorci de la Zona Franca www.silbcn.com

28

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Mercados

La base general instalada de Ethernet descendió en 2009

Ethernet industrial capea la crisis

E

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l valor de la infraestructura industrial basada en Ethernet instalada en 2008 se ha evaluado en 720 M$ en todo el mundo, pero es probable que en 2009 el volumen de facturación por ese concepto descienda a 650 M$, según el informe de la consultora IMS Research.

Aunque en el ejercicio de 2008 se instalaron más de 5 millones de nuevos nodos de Ethernet en las redes de automatización industrial de todo el mundo, las previsiones establecían una reducción del número para 2009. No obstante, del estudio realizado en los 16 mayores grupos sobre la implantación y utilización de Ethernet se desprende que, a pesar de la disminución del número de nodos instalados en 2009, el porcentaje correspondiente a los nodos instalados para la automati-

zación industrial es el que menos disminuyó, lo que es indicativo de que Ethernet continúa ganando influencia entre los usuarios.

Si bien las previsiones anuncian un declive a corto plazo, el informe de la citada consultora reconoce que las instalaciones correspondientes a redes industriales basadas en Ethernet aumentarán por encima del 10% anual a partir de 2011 en todo el mundo.

Asimismo, el informe señala que más de la mitad de los nodos Ethernet instalados en la mayor parte de las aplicaciones para automatización industrial son del tipo Ethernet TPC/IP. Sin embargo, se prevé que las nuevas instalaciones de otros tipos especialmente destinados a la industria aumentarán en un 40% entre 2008 y 2013.

Continuó la tendencia alcista en 2008

Los caudalímetros Coriolis extienden sus aplicaciones De acuerdo con las previsiones de la consultora ARC, los caudalímetros basados en el principio de Coriolis, que experimentaron un constante crecimiento de su volumen de negocio en los pasados años, mantendrán la misma tendencia alcista hasta 2013 en el mercado mundial.

L

os caudalímetros basados en el principio de Coriolis continúan ganando posiciones en la industria de procesos, según se desprende del informe realizado por la consultora norteamericana ARC sobre el mercado mundial de este tipo de instrumentos de medición, que registraron una demanda creciente incluso en 2008, lo que hace prever que se mantenga la tendencia en los próximos años. Este aumento de la demanda se explica por los recientes desarrollos tecnológicos de este

Fuente: Endress+Hauser.

tipo de caudalímetros, que amplían el espectro de sus aplicaciones. Los mayores ingresos provienen de las

ALGUNOS INDICADORES DE COYUNTURA 2009

2010

Producción eléctrica bruta (millones) (febrero 2010)

35.590 kWh

32.487 kWh (-6,1%)

Consumo total peninsular de electricidad (febrero 2010)

44.245 kWh

45.421 kWh (2,7%)

18,67 MT

15,76 MT (-15,56%)

Importaciones M€ (noviembre)

18.923,1 M€

20.236,6 M€ (2008)

Exportaciones M€ (noviembre)

14.067,7 M€

14.288,9 M€ (2008)

IPC (enero 2010)

1,0%

(variación interanual)

PIB (4º trimestre)

-3,1%

(variación interanual)

IPRI (Indice precios industriales) (enero 2010)

113,6

0,9 % (variación interanual)

77

-4,6 % (variación interanual)

IPI Bienes de consumo (enero 2010)

86,1

- 4,9 (variación interanual)

IPI Bienes de equipo (enero 2010)

67,3

5,6 (variación interanual)

IPI Bienes intermedios (enero 2010)

66,5

-3,2 (variación interanual)

Consumo de cemento (enero 2010)

IPI (Indice prod. ind.) (enero 2010)

Fuentes: Unesa, INE, Oficemen

TIEMPO REAL Mercados

industrias verticales, gracias al aumento de las ventas de los caudalímetros de mayor tamaño, a los avances en la medición de caudal de doble sentido y a las aplicaciones de lleno/vacío en procesos batch, además de otras aplicaciones en la industria de gas y petróleo.

Si bien el ritmo de crecimiento se preveía que descendiera considerablemente en 2009, en el marco general de la recesión, la versatilidad de los caudalímetros Coriolis es el factor más influyente en la extensión de esta tecnología. La medición másica directa permite prescindir de otras variables del proceso, y los caudalímetros Coriolis ofrecen simultáneamente resultados sobre la cuota del caudal volumétrico, el caudal total, la densidad y la temperatura. Ningún otro instrumento ofrece una gama de prestaciones tan amplia. Los instrumentos de medición másica tradicionales requieren mayor complejidad y suponen mayores

costes, además de presentar potenciales fuentes de error y mayores necesidades de mantenimiento en los sistemas de campo.

Por otro lado, las oportunidades de negocio para los caudalímetros Coriolis también están relacionadas con las políticas gubernamentales para hacer frente a la recesión. Así, añade la citada consultora, los gobiernos de China y de los EE.UU. han puesto en marcha planes de infraestructuras que pueden repercutir positivamente sobre el mercado de la automatización. En cualquier caso, el mayor crecimiento se verá en Asia y en el Oriente Medio, debido a la gran concentración de actividades relacionadas con la industria del petróleo y la desalinización del agua. En los mercados maduros de EE.UU y Europa Occidental, será la demanda de reposición la que tirará del mercado, donde los caudalímetros Coriolis continuarán ganado cuota de mercado.

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▶ Los servicios de seguridad y salud laboral en España, que vienen experimentado una tendencia alcista desde el inicio de la presente década, experimentó una tasa de crecimiento medio anual próximo al 15% en el periodo 2004-2008, hasta alcanzar los 1.000 millones de euros, según la consultora DBK. No obstante, en 2008 el incremento se redujo hasta el 7,5%, en un marco de gradual deterioro de la actividad económica y de disminución del número de empresas y trabajadores. ▶ La actividad de depuración de aguas residuales en Portugal ha mantenido en los últimos años una tendencia creciente, impulsada por la expansión del número de plantas y la ampliación de la capacidad de las existentes. El volumen depurado alcanzó los 645 hectómetros cúbicos en 2009, lo que generó una facturación de 275 M€, un 14,6% más que en el ejercicio anterior. ▶ Según la consultora Nanomarkets, las tintas, pastas y revestimientos de carbono encuentran nuevas oportunidades de negocio gracias a sus aplicaciones en la industria electrónica, de manera que se prevé que alcancen una facturación de 1.700 M$. ▶ El mercado mundial de sistemas de gestión de almacenes se encogió hasta un crecimiento del 1% a pesar de la recesión, durante 2008, hasta alcanzar 1.247 M$. Sin embargo, la consultora ARC pronostica que el mercado vuelva a crecer a un ritmo del 2,2% anual hasta 2013, alcanzando un volumen de negocio de 1.388 M$.

Stäubli Española S.A., Tel. + 34 93 720 54 08 Stäubli es una marca registrada de Stäubli International AG, registrada en Suiza y otros países. © Stäubli, 2008

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Mes a mes

La columna de Laura Algunas reflexiones sobre la tecnología

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▶ Uno de estos días me dio por investigar en qué momento la palabra tecnología se introdujo en los textos filosóficos y científicos. Para estas tareas Internet es una herramienta inestimable. Es así que descubrí que ya en textos de los griegos sofistas aparecía dicha palabra, que va cambiando de contenido a lo largo de la historia. Desde los escritos griegos hasta entrado el siglo XVII, esta palabra significaba técnicas de discurso, es decir, la capacidad oratoria en el ágora o los tribunales.

Según los resultados de mi búsqueda, es en 1656 cuando en un libro francés se la define por primera vez como el estudio de la técnica y define la técnica como ensemble des termes techniques propres aux arts, sciences et métiers, y en 1770 aparece la tecnología ya en Alemania como una nueva disciplina universitaria que es definida como la que explica completamente, metódicamente y distintamente todos los trabajos con sus consecuencias y sus razones. Fue un siglo después (1867) cuando Carlos Marx afirma en El Capital que sería aconsejable introducir la enseñanza de la tecnología, práctica y teórica, en las escuelas del pueblo.

De todos modos, ya en 1861 se había creado en EEUU el famoso Massachusetts Institute of Technology (MIT) y en su creación por primera vez se pone la palabra tecnología en plural y se habla de las tecnologías punta, incluyendo conocimientos científicos y oponiéndolas ya a las técnicas tradicionales.

Es cierto que antes del MIT se creó en España la carrera de Ingeniería Industrial y en 1852 abrió sus puertas la primera escuela de ingenieros industriales en Barcelona, que tenía agregada la Escuela de Artes y Oficios dedicada a enseñanzas nocturnas para obreros, capataces y jefes de taller. Sin embargo, yo andaba buscando referencias a la palabra tecnología, que no está incluida ni en la Real Orden de creación de la carrera, ni en la primera documentación a la que he accedido de la apertura de la escuela barcelonesa. La novedad de la creación del MIT está precisamente en que he podido encontrar una primera referencia a la expresión “tecnologías punta”, que ha llegado hasta nuestros días.

Quizás se pregunten a qué viene ahora esta humilde investigación histórica, pero es que en realidad andaba reflexionando sobre la omnipresencia de la tecnología en la sociedad actual y en la vida de todos nosotros y sobre cómo, paralelamente, crece una cierta

prevención ante las tecnologías. En realidad, todo empezó porque se me ocurrió seguir en la prensa francesa un largo debate público que se ha dado en este país sobre la micro y nanotecnología y donde se ha detectado un importante rechazo por parte de una buena parte de la sociedad francesa.

Parece que frente a la tecnología y la ciencia, nuestra sociedad tiene características esquizofrénicas. Adquirimos el último modelo de teléfono móvil, la Wii o las televisiones planas, pero rechazamos las tecnologías que lo hacen posible. Nadie se sorprende por el último gadget que aparece en el mercado, pero ¿piensa alguien en los conocimientos científicos y esfuerzos necesarios para esta continua miniaturización y reducción de costes?

A medida que la tecnología ha ido sofisticándose, se ha producido una distancia cada vez más grande entre científicos e ingenieros y la opinión pública. Probablemente, la responsabilidad debe estar en ambas partes. Los ciudadanos, incluso la prensa generalista, no hacen demasiados esfuerzos para comprender cómo funcionan los aparatos que utilizan cada día, pero tampoco los investigadores y técnicos se esfuerzan en hacer pedagogía en este sentido.

Y cuando no se sabe, se tiende a creer en fantasmas.

Esto se ha descubierto en Francia a raíz del citado debate sobre la nanotecnología. También en la patria de Descartes se ha descubierto que sus ciudadanos pueden manifestar un miedo irracional de que las máquinas tomen el puesto de los seres humanos.

Las tecnologías dan lugar a objetos y no son una ideología con un determinado proyecto de sociedad.

Será según cómo se utilicen dichos objetos que impactarán o no en nuestra forma de vida en común.

Los e-mails facilitan la comunicación pero también es verdad que pueden despersonalizarla. El teléfono móvil puede llegar a acabar con nuestra privacidad pero también puede ayudar a salvar vidas. No se trata de rechazar las tecnologías, sino de organizar la sociedad para aprovechar lo de bueno que tienen. No hay que acusarlas de males que nosotros provocamos personal o colectivamente.

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

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PERSONAS

Marzo 2010 / n.º 416

Entrevista con Manuel Bollaín, director del master ISA/CSFR

“El enfoque del master ISA/CSFR es eminentemente práctico y profesional” El éxito y el interés despertado en las cinco ediciones realizadas del master ISA/CSFR de instrumentación y control suponen el mejor impulso para la sexta convocatoria, que comenzará el próximo septiembre. El objetivo principal, al igual que en sus inicios, continúa siendo formar integralmente a profesionales en el mundo de la instrumentación y el control de procesos. Manuel Bollaín, director del master desde sus inicios, hace un repaso de sus características y de su evolución.

34

Automática e Instrumentación (AeI). ¿Cuáles son los objetivos del master que llega ahora a su sexta edición?

Manuel Bollaín (MB).

En la actualidad no existe ninguna carrera universitaria que cubra la formación completa en instrumentación y control de procesos, aunque varias de ellas contemplan aspectos parciales.

■ Manuel Bollaín, director del master desde sus inicios.

Como es sabido, ISA empresas suministradoras, ingeniey el CSFR (Centro rías, instaladoras o en producción Superior de Formación de Repsol) (fábricas y complejos industriales). tienen como misión básica la diAquéllos que ya tengan experiencia fusión de estos conocimientos al mundo profesional. Conscientes de o formación en alguna de las áreas esta laguna de formación, se concide este curso pueden complementar bió el master para suplirla con un sus conocimientos con los módulos enfoque eminentemente práctico y que más les interesen. profesional. Más concretamente, el curso completo está especialmente AeI. ¿Cómo valora su evolución? dirigido a aquellos estudiantes o MB. Los objetivos continúan sienprofesionales que quieran orientar do los mismos que dieron origen su carrera profesional al sector de al master, pero efectivamente han la instrumentación y control. Esta evolucionado los medios para conseformación es válida para aquellas guirlos. Los cambios se han realizado personas que desarrollen o vayan a en función de la experiencia de desarrollar su carrera profesional en cada edición y teniendo en cuen-

ta las opiniones de alumnos, profesores y empresas receptoras de alumnos. A través de las encuestas se ha podido hacer un seguimiento de los resultados y verificar su eficacia que, en general, consideramos satisfactoria. No obstante, cada año el comité de dirección del master realiza una autocrítica identificando fallos o deficiencias para tratar de superarlos en la siguiente edición.

Y hablando de evolución, quiero subrayar que las estadísticas nos demuestran la creciente participación profesional de la mujer en el campo de la instrumentación y el control que tradicionalmente era desempeñado mayoritariamente por hombres. En el curso actual la participación de alumnas es del 47% del total. Estamos muy contentos con esta tendencia. Las mujeres son muy buenas alumnas, muy concienzudas y trabajadoras, y eso se traduce en la formación de magníficas trabajadoras.

AeI. ¿Qué cambios se han ido introduciendo desde 2005?

PERSONAS

Marzo 2010 / n.º 416

MB. Han sido paulatinos de manera que en ningún curso se han introducido variaciones drásticas. Por una parte, año a año, se va actualizando la documentación que se proporciona a los alumnos y se van adaptando las clases presenciales a estas actualizaciones. Ésto es especialmente necesario teniendo en cuenta que la tecnología de instrumentación y control y los conocimientos asociados sufren una evolución continua y rápida. Es una tecnología muy ligada al desarrollo de la electrónica y la microinformática, que a su vez, evolucionan rápidamente. Por otra parte, la presión del mercado y la competencia obligan a un esfuerzo continuo de mejora de los rendimientos y calidad de la producción de las plantas que se consigue básicamente a través de los sistemas de control.

Otros cambios se han producido en el ámbito de los medios proporcionados a profesores y alumnos para un mayor rendimiento de las lecciones presenciales. Por ejemplo, se han ampliado los aspectos de prácticas, ejercicios, y medios informáticos.

AeI. ¿Cuáles son las principales novedades previstas para esta convocatoria?

MB. Se va a realizar una reestructuración de algunos módulos para dar cabida más amplia a temas como los buses de campo, cuyo uso cada vez es más frecuente en las nuevas plantas, la tecnología wireless o los nuevos simuladores para control avanzado que van a incluir un algoritmo de control multivariable. Otras materias han sido actualizadas según ha ido avanzando la tecnología, la normativa y la manera de realizar los proyectos.

AeI. ¿Cuáles son las características que destacaría del master?

MB. Por un lado me gustaría resaltar que el objetivo no es obtener un rendimiento económico. Los dos socios que lo integran (ISA España y el Centro Superior de Formación de Repsol) son entidades que buscan la formación de buenos profesionales.

Eso implica una vocación de servicio a la difusión de los conocimientos

Automática e Instrumentación

Experiencia al servicio de la docencia

I

ngeniero aeronáutico y confeso apasionado de la instrumentación, el control y la docencia, Manuel Bollaín Sánchez es director global del master desde la primera edición. Como parte de sus funciones participa en el comité de dirección encargado de planificar, organizar, dirigir y gestionar el programa.

Aunque ha pasado por varias empresas como TSK, su experiencia profesional está especialmente ligada a la Ingeniería Sener, compañía en la que trabaja actualmente y en la que ha desempeñado distintos cargos, como Jefe del Departamento de Instrumentación y Control de la División de Plantas de Proceso.

Su inquietud por la mejora y el avance de la instrumentación y el control le han llevado ha participar siempre en actividades complementarias, como ser asesor de proyectos de investigación y desarrollo para la Unión Europea o la presidencia de ISA España entre 1999 y 2001.

especializados. El superávit económico de cada ejercicio se destina a introducir mejoras año a año así como a proporcionar becas o ayudas a alumnos particulares. Dentro de estas consideraciones económicas hay que destacar que, a pesar del coste que supone el impartir un master de estas características, el precio de la inscripción se mantiene en cifras moderadas.

Otro aspecto importante es que el master imparte una formación integral dando tanta importancia a la instrumentación como al control de procesos, ya que son disciplinas íntimamente ligadas. Como parte de esa formación integral los alumnos deben realizar un proyecto de instrumentación basado en una planta real. Además, se realiza una visita a una planta piloto del mismo tipo y ubicada en el centro de investigación de Repsol, junto al CSFR, así como una vista a una planta de proceso.

Asimismo, es destacable que la infraestructura del master que proporciona el CSFR es excelente. Está dotada con salas de estudio para los alumnos, biblioteca, servicios administrativos, comedor, transporte…

Estos medios se completan con salas de prácticas de instrumentación, válvulas de control y calibrado, así como sistemas de control completos en los que se pueden hacer prácticas de control convencional y de control avanzado.

Por último, quiero indicar que somos muy rigurosos con el rendi-

miento de los estudiantes. El master es exigente y supone un esfuerzo notable, ya que la mayoría de los participantes tienen que compaginar el estudio y asistencia a las clases con su actividad laboral en la empresa.

Si un alumno no alcanza el nivel exigido, no se le otorga el diploma correspondiente.

AeI. ¿Cómo ha contribuido este master a fomentar la formación especializada en este campo?

MB. En lo que se refiere a ISA, el master hay que encuadrarlo en las actividades de formación que la sección española está desarrollando desde su fundación y que determina la razón de su existencia. Sus cursos y reuniones técnicas han contribuido desde hace años a la formación en este campo. La proporción de profesionales que se han beneficiado de estas actividades es ya muy elevada. El master representa un complemento esencial y único ya que, en España y orientada a los profesionales, no existe otra fuente similar de formación integral en este campo.

AeI. ¿Cuál es en este momento la relación del master con la universidad?, ¿existe, por ejemplo, algún tipo de homologación?

MB. Desde el inicio de la creación del master se han realizado diversos contactos entre algunas universidades e ISA España explorando la

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Automática e Instrumentación

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PERSONAS

Marzo 2010 / n.º 416

MB. Creo que los tipos de posibilidad de una cola“Las estadísticas nos demuestran la master orientados a los boración mutua y el recocreciente participación profesional de la nocimiento académico de temas de gestión de emmujer en el campo de la instrumentación estos estudios. presas han tenido desde y el control, que tradicionalmente En lo que se refiere a hace tiempo una acogicolaboración han frucda positiva para aquellos era desempeñado mayoritariamente tificado acuerdos para alumnos postgraduados por hombres. En el curso actual, la desarrollo por parte de la que desean orientar su participación de alumnas es del 47% Universidad de Valladolid vida profesional a estas del total. Estamos muy contentos de sistemas de simulaactividades. Existe, sin ción de procesos básicos embargo, menos cultura con esta tendencia”. incluyendo el control de para los master de orienlos mismos. Estas herratación más técnica. Hay mientas permiten a los que tener en cuenta que periodo de formación interna En alumnos realizar prácticas de control realizar un master a nivel personal este sentido es significativo que hay que contienen la selección de algorepresenta una inversión costosa. empresas que en años sucesivos han ritmos y ajuste de los parámetros Lo más habitual es que los gastos de manera que pueden observar en contratado alumnos debido a la expesean financiados por las empresas y tiempo real la reacción del proceso riencia positiva que han constatado éstas sólo invierten si están convenante los cambios que introducen. con contrataciones anteriores. cidas de su rentabilidad. Por eso, la Por otro lado, hasta ahora no ha calidad y efectividad del master hay sido posible establecer una colaboraAeI. ¿Qué destacaría del temaque demostrarla con los resultados. ción con las universidades en cuanto rio y programa planteado? ¿Y Afortunadamente ese es el caso del a homologación o cursos impartidos del profesorado? master de instrumentación y control de forma mixta. Está motivado, funMB. Respecto al temario su caractey su prestigio se ha ido afianzando. damentalmente, por la particularidad rística más valiosa es que contempla En las últimas ediciones ya se han que comentaba respecto al hecho de todos los aspectos relacionados con planteado situaciones en las que se que las materias del programa tienen las actividades profesionales de la han recibido más solicitudes que la un enfoque práctico y profesional y instrumentación y el control de capacidad establecida para el número están impartidas por profesionales procesos. Esto engloba las labores máximo de alumnos. en activo con mucha experiencia. de ingeniería, proyectos (incluyendo Actualmente, y debido al estatus los aspectos de gestión de los misAeI. ¿Qué papel juega el masprofesional de la mayoría de los mos), mantenimiento y explotación. ter como receptor de alumnos profesores universitarios, que no Se ha buscado un enfoque que, provenientes de otras partes incluye la prestación de servicios en sin olvidar los conceptos teóricos y del mundo? empresas, resulta inviable que una fundamentos, tienda a resolver los MB. Un aspecto que nos ha sormayoría de docentes universitarios problemas prácticos que se viven prendido es el número creciente den clases en el master. Pero, preen el desempeño de las actividades de participantes que provienen de cisamente, para un reconocimiento profesionales.

Latinoamérica. En principio no académico oficial del título sería El profesorado es congruente cabría esperar este hecho, ya que no necesario que una gran parte de con estos planteamientos, es decir, se hace una promoción específica las asignaturas fuera impartida por poseen experiencia directa en las del master en estos países. Por otra actividades y están al día de las misprofesores universitarios. parte, la estructura del master (10 mas, ya que son expertos en activo meses de duración a razón de una y con una brillante trayectoria. Esto AeI. En el caso de aquellos masemana al mes de asistencia a clases explica también el elevado número triculados que no provenían de presenciales) es muy adecuada para de docentes (son más de treinta), ya estudiantes pertenecientes a empreempresas, ¿han seguido cuál ha que cada uno es especialista en una sas en España pero lógicamente es sido su proyección profesional una vez finalizado el master? materia determinada. La gestión didesfavorable para quienes proceden MB. Hasta ahora prácticamente el dáctica es consensuada entre los dos de otros países. No obstante, a pesar 100 % de los alumnos que no tenían socios. La comisión de ISA España de estos obstáculos, la asistencia de trabajo antes de realizar el master facilita la selección del profesorado estos alumnos va siendo progresivahan sido contratados en el momento por el gran número de contactos mente mayor, atraídos por la calidad de terminar. Esto se entiende por que proporciona la actividad propia del master y el prestigio que supone la escasez general que hay de estos de la asociación. la asistencia al mismo. El galardón profesionales y el convencimiento que ISA internacional ha concedido por parte de las empresas de que los AeI. ¿En España, existe una al master sin duda ha contribuido a contratados comienzan a trabajar con falta de cultura de estudiar este la difusión de su calidad. eficacia sin requerir previamente un tipo de master?

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SELECCIÓN DEL MES

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Productos

Workshop “Del Matlab al PLC”

Simulación: la clave para el éxito Organizado por CITCEA-UPC con la colaboración de B&R Automatización Industrial S.L.U., en este workshop se presentaron las herramientas de B&R para trabajar con el software Matlab-Simulink, evidenciándose que el concepto de hardware in the loop se va a implantar de una forma lenta pero imparable en el sector de fabricantes de máquinas y procesos industriales.

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E

l pasado jueves 25 de febrero de 2010 tuvo lugar el Workshop “Del Matlab al PLC” organizado por CITCEA-UPC con la colaboración de Bernecker&Rainer Automatización Industrial S.L.U. Participaron más de 60 personas entre estudiantes, profesores, investigadores y profesionales del mundo industrial. El encuentro de todos estos sectores es interesante por diversos aspectos, ya que por un lado se produce un acercamiento del personal universitario hacia la realidad industrial, y por otro, los profesionales del sector reciben la influencia de las herramientas y métodos utilizados en el entorno universitario.

La primera parte del workshop consistió en presentar la actual manera de trabajar de la mayoría de fabricantes de máquinas,

que consiste en diseñar el sistema mecánico, desarrollar un prototipo y, finalmente, programar el control de esta máquina.

Uno de los principales inconvenientes en este proceso es que muy a menudo los errores en el diseño mecánico se detectan durante la programación del control, es decir, durante la última fase del proceso.

Esta detección tardía acarrea un incremento muy elevado tanto del tiempo que se tiene que reinvertir en el diseño como en el coste de oportunidad.

Una manera de paliar el retraso en la detección del error en el diseño mecánico es avanzar la programación del control de la máquina a la construcción de un prototipo.¿Como se consigue? Haciendo la programación del control sobre un modelo simulado, es decir, después del diseño mecánico habrá una etapa

de diseño del modelo a simular y la programación del control sobre este modelo. Después de la verificación del sistema se construirá un prototipo.

Así, pues, la clave de esta nueva manera de proceder pasa por tener un modelo fiable del sistema y esto siempre genera un amplio abanico de inquietudes.

Quién elabora el modelo, cuánto tiempo conlleva desarrollarlo, cómo se verifica el modelo o cuán fiel a la realidad debe ser, etc. Son preguntas habituales que no tienen una respuesta inmediata.

Elaboración del modelo Difícilmente el fabricante de máquinas dispone de un equipo de I+D capaz de desarrollar un modelo, pero esto puede constituir una oportunidad de subcontratar una parte del proceso y absorber tecno-

logía progresivamente. La elaboración del modelo también requerirá trabajo en equipo de los departamentos o equipos que intervienen en el proceso de la máquina y, por lo tanto, es una manera de plasmar el know-how del fabricante.

Otro tema importante es la importación del control desarrollado sobre el modelo de la planta al controlador industrial. Este paso puede conllevar más o menos tiempo, dependiendo del nivel de recodificación necesario, por ejemplo si se tiene que pasar el controlador de un lenguaje a otro, de los posibles errores o de las pequeñas diferencias en la adaptación, etc. Con las herramientas de generación automática de código este tiempo time to market se reduce al mínimo.

Durante el workshop se trabajó sobre el concepto hardware in the loop. Este concepto ampliamente conocido y utilizado en otros sectores industriales como el del automóvil o el aeronáutico aún no ha calado en profundidad en el sector de los fabricantes de máquinas.

Para entender la idea general, se parte del modelo de la planta constituido por algunos módulos distintos y el modelo del controlador.

Cuando el comportamiento simulado es el esperado es el momento de pasar el modelo al controlador industrial. Una pregunta puede ser: ¿qué modelo o qué partes de los modelos se cargan al controlador industrial? La primera opción puede ser sólo pasar el controlador y ver cómo interactúa con el sistema real, pero dependiendo del sistema con el que se está trabajando un comporta-

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miento no previsto en el conjunto controlador-sistema real puede resultar en una situación inasumible por el fabricante. Aquí es donde entra el concepto hardware in the loop.

Una primera opción puede ser cargar el controlador en una tarea del controlador industrial y el modelo de la planta en el sistema.

Con el sistema emulado podemos comprobar cómo interactúan estas 2 tareas con las otras desarrolladas en el controlador industrial (tareas de comunicación, visualización, etc.).

Progresivamente se irán dejando de emular partes de los modelos de la planta y se irán vinculando con el sistema real. Esta vinculación del sistema emulado con el sistema real permite una debugación progresiva del sistema con un riesgo asociado mucho menor, así como una gran flexibilidad que facilita posibles cambios futuros.

En la segunda parte del workshop se presentaron las herramientas de B&R para trabajar con el software Matlab-Simulink. Se elaboró un ejemplo de un controlador mediante Matlab-Simulink con toolbox

propios de Simulink y otros de B&R. Posteriormente se integró en un PLC mediante la generación automática de código y se comprobó su correcto comportamiento.

También se mostró a modo de ejemplo un controlador para un péndulo invertido y su implementación en una maqueta.

El workshop fue un éxito de asistencia y quedó plasmada la necesidad de formación en este tipo de herramientas, que suponen un cambio muy importante en el proceso de diseño de la máquina que va a conllevar importantes beneficios económicos a las empresas que decidan utilizarlo.

Sin duda alguna, el concepto de hardware in the loop se va a implantar de una forma lenta pero imparable en el sector de fabricantes de máquinas y procesos industriales.

Guillem Coromina guillem.coromina@ citcea.upc.edu CITCEA-UPC Josep Rafecas jrafecas@cinergia.coop CINERGIA

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Productos

FactoryTalk VantagePoint EMI

Nuevo software de BI para fabricación Conector a múltiples fuentes de datos de producción que permite entender mejor las capacidades reales de nuestros procesos productivos.

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l nuevo FactoryTalk VantagePoint EMI de Rockwell Automation ayuda a mejorar el desempeño del personal, de cualquier nivel de una empresa, con información basada en web: cuadros de mando e informes sobre los indicadores clave. Estos indicadores se construyen a partir de datos procedentes de diferentes sistemas, ya sean empresariales o de operación. Los fabricantes pueden supervisar y gestionar mejor la productividad en tiempo real, y a la vez tomar decisiones oportunas sobre las prioridades del negocio. Ofrece

conexiones a múltiples fuentes de datos –tiempo real, históricos, relacionales y transaccionales– con el fin de crear una sola fuente de información que reúna estos datos para que sea posible acceder, agregar o establecer correlaciones entre ellos a través de un navegador de Internet. Esta nueva aplicación está basada en el modelo UPM (Modelo de Producción Unificado), que ofrece una visión unificada de diferentes datos de fabricación y establece un marco para las relaciones entre equipos, productos, materiales y personas. El

UPM organiza distintos datos de fabricación y empresariales utilizando términos de negocio comunes como equipos, órdenes o lotes de fabricación. El acceso a esta información permite mejorar la toma de decisiones en entornos de fabricación, desde el inventario hasta el mantenimiento, pasando por la calidad en la producción en todos los niveles de la empresa, incluida la cadena de suministro.

FactoryTalk VantagePoint EMI permite a los usuarios acceder a los datos a través de distintas herramientas como Microsoft

Excel, Trend y SAP Business Objects Dashboard Builder y visualizarlos con FactoryTalk VantagePoint, los portales Microsoft SharePoint u otros.

FactoryTalk VantagePoint EMI es la segunda aplicación de Rockwell Automation que aprovecha la tecnología adquirida de Incuity Software después de FactoryTalk VantagePoint, primera aplicación anunciada en 2008. Ambas ediciones combinan datos producidos por la Arquitectura Integrada de Rockwell Automation y otros sistemas de producción de otras empresas para ofrecer un único punto de acceso a la información que puede ayudar a tomar mejores decisiones en la fabricación. Adicionalmente, FactoryTalk VantagePoint EMI puede utilizarse para resolver necesidades de fabricación específicas como informes sobre periodos de inactividad, estado del tracking o informes sobre diferentes sistemas de control. www.discover. rockwellautomation. com/mi.

Con potentes funciones de diagnóstico y señalización de fallos

Nuevos equipos para la carga de baterías

A

del System, firma cuyos productos distribuye Kolbi Electrónica, acaba de lanzar al m e rc a d o una innovadora gama de equipos para la carga de baterías. Se trata de las familias CB y CBI. Estos equipos

están basados en tecnología conmutada, lo que permite reducir su peso y dimensiones, haciendo posible su fácil montaje a carril DIN. Una gestión de carga basada en microcontrolador permite incorporar unas potentes funciones de diagnóstico y señalización de fallos, así como optimizar los procesos de carga de las baterías, alargando su vida útil. La gama CB está

formada por cargadores inteligentes, mientras que la gama CBI incorpora una fuente de alimentación integrada, además del cargador, realizando así la función de tres dispositivos con tan sólo un equipo: fuente de alimentación, módulo back-up y cargador de baterías.

kolbi@kolbi.es

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Completamente integrados en Clipline Complete

Bornes para carril con conexión push-in Phoenix Contact presenta una nueva tecnología de conexión que reduce la resistencia a la conexión PIT (Push-In-Terminals) y que se puede utilizar con todos los tipos de conductores.

En combinación con los bornes para carril enchufables PIT-Combi se crean nuevas soluciones para las máquinas modulares.

A

ntes, la conexión push-in sin necesidad de herramientas para los bornes a carril se utilizaba casi siempre para conductores rígidos con sección nominal del borne.

Con la nueva tecnología PIT, el especial contorno del resorte del borne reduce la fuerza que hay que hacer para conectar el cable en un 50% y permite una conexión sin necesidad de herramientas de los conductores con punteras a partir de 0,34 mm2. Al introducir el conductor se abre automáticamente el resorte de conexión del borne. Para hacer la desconexión se pulsa el botón naranja integrado que actúa directamente sobre el resorte sin tocar partes activas y que se puede utilizar con todos los destornilladores de uso corriente o incluso con la punta de un bolígrafo. El amplio diseño del punto

de conexión también hace posible la conexión de conductores flexibles o rígidos y sin puntera con secciones a partir de 0,14 mm2 e impide el deshilachado del conductor.

El pulsador de color naranja citado permite una identificación unívoca del punto de conexión PIT, de manera que la zona de manipulación y la de introducción del conductor están claramente delimitadas. El usuario tiene para cada punto de conexión una única posición para la introducción del conductor y la zona de manipulación completamente aislada representa una ventaja en materia de seguridad.

De igual forma, los elementos de prueba y de medición junto con los cableados posteriores no dejan de ser frecuentes en la práctica.

El pulsador naranja separa las partes activas que se encuentran en el interior

y la herramienta de accionamiento mediante el material aislante y permite tener una protección segura ante el contacto involuntario de partes conductoras.

La nueva familia de producto PIT está disponible en secciones nominales desde 2,5 mm2 hasta 6 mm2. Junto con los bornes de paso estándar, el programa se compone de los bornes multipiso, los bornes de función y los bornes para carril enchufables.

Está integrada en el programa de bornes para carril Clipline Complete. Al igual que las demás familias –conexión por tornillo UT, conexión por resorte ST, conexión rápida QTC y conexión por espárrago RT– utiliza los mismos accesorios que las demás. También se pueden ■ Izquierda: Los bornes para carril Push-In PIT con una reducción de un 50% en las fuerzas de conexión permiten la conexión sin necesidad de herramientas de los conductores a partir de 0,34 mm2.

■ Derecha: Los bornes para carril enchufables, como el PIT 2,5-COMBI, ofrecen ventajas especiales para instalaciones modulares. Los conectores se pueden confeccionar de forma individual para diferentes números de polos.

puentear bornes de diferentes secciones.

Flexibilidad Los bornes enchufables para carril del tipo PITCombi son interesantes para, por ejemplo, máquinas modulares, ya que ofrecen una gran flexibilidad en la puesta en marcha, servicio y transporte de unidades individuales.

Los bornes de base y los conectores PIT-Combi se pueden combinar de forma individual. El número de polos necesarios se puede adaptar a la aplicación y codificar intercambiándolos de forma segura. Esto representa una clara ventaja frente a la conexión enchufable convencional con número fijo de polos.

PIT-Combi con 24A/800V es apropiado tanto para el cableado de señal como para el cableado de potencia.

Las carcasas plásticas de protección para uso robusto poseen una compensación por tracción integrada y una protección de doblado para diferentes diámetros de cable. Las carcasas de protección son suministrables para un número de polos de 2 a 15.

Miguel Ángel Izquierdo Barroso Jefe de Producto CLIPLINE Phoenix Contact

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Un producto nacido de la cultura CAD/CAM

ERP orientado al metal La empresa Lantek presentó a la prensa técnica el ERP Integra el pasado día 3 de febrero. El evento tuvo lugar en su sede central ubicada en la localidad de Miñano, concretamente en el Parque Tecnológico de Álava. La compañía vasca tiene casi 25 años de historia. Según su gerente, Alberto Martínez, Lantek es un líder reconocido en el desarrollo y comercialización de software CAD/ CAM para el sector del metal, y más concretamente en compañías dedicadas al corte de chapa, tubo y perfile.

42 ■ De izquierda a derecha: Zuriñe Sáenz, Alberto Martínez y María Villaro.

S

u volumen de facturación estuvo cercano a los 8 millones de euros en el 2009 y tiene previsto aumentar sus ventas hasta 10,5 millones de euros para este ejercicio del 2010. Para ello, incrementará los 180 empleados actuales a 205. La presencia internacional de la compañía es muy notable: el 80% de su facturación corresponde a la exportación, cifra que habla por sí sola de la importancia de este mercado externo. Están presentes en más de 100 países, ofreciendo soporte en 17 idiomas. Su estructura comercial está asentada en 23 oficinas en 16 países. El resto lo forman distribuidores.

A pesar de la sensible disminución

de las ventas durante el 2009 a consecuencia de la intensa crisis en el sector del metal, al que van dirigidos mayoritariamente sus productos, la presencia en mercados incipientes tales como China, Turquía o Brasil ha contribuido a amortiguar este efecto negativo. Los principales mercados de Lantek están en países como Italia, Corea, Francia o Alemania, además del propio español. Concretamente, es de destacar la penetración conseguida en Alemania, lo que da una muestra de la calidad de su producto.

ERP basado en web Lantek Integra es un sistema de gestión empresarial basado en tec-

■ Sede central y de I+D de Lantek.

nología Web 2.0, que permite la automatización, gestión y control de todos y cada uno de los procesos empresariales en cualquier momento y lugar, facilitando el acceso a la información a través de Internet y mejorando la productividad de la compañía.

Este ERP se integra fácilmente con el resto de soluciones CAD/CAM ya existentes de Lantek. Potente y de manejo fácil e intuitivo, está compuesto por un amplio conjunto de módulos, entre los que se encuentran los siguientes: tesorería, ventas, compras, fabricación, almacenes, productos, gestión de la relación con el cliente (CRM) y captura de datos en planta (WOS).

Incorpora distintas funcionalidades que ayudan a mejorar de forma significativa los procesos de toma de decisiones, con herramientas orientadas a la inteligencia de negocios (BI), análisis de datos, informes y cuadros de mando.

Según Zuriñe Sáenz, directora de producto ERP, el nuevo paquete cumple con los requerimientos del mercado, donde cada vez más las empresas necesitan trabajar de forma remota, demandando herramientas 2.0 que permitan un acceso rápido y fácil a la información y fomenten la colaboración. Además, ofrece un bajo coste total de propiedad (TCO) y un rápido retorno de la inversión (ROI).

El sistema es una herramienta flexible, escalable y fácil de adaptar.

Según Sáenz, con su utilización se obtiene una alta eficiencia, pues se evitan demoras, duplicidades y posibles errores, además de reducir la complejidad.

La compañía vasca pretende dar un gran impulso al área de ERP dentro de su oferta, de forma que genere alrededor del 30% de las ventas globales de la compañía en el 2012. Su apuesta se ha traducido en un esfuerzo importante. En el desarrollo de este paquete de software han participado hasta 26 ingenieros y se han invertido cerca de 7 millones de euros durante los últimos 5 años.

El software se encuentra disponible en 17 idiomas.

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Empresas

■ Aspecto de las instalaciones del departamento de software.

■ Diagrama de módulos del ERP Integra.

Alta funcionalidad y modularidad Según María Villaro, responsable de I+D para ERP, el sistema está basado en tecnología Microsoft .Net y es compatible con Windows 7, lo que posibilita soluciones de arquitecturas multiplataforma, al mismo tiempo que permite una gran escalabilidad y adaptación a cada realidad empresarial. Lantek Integra se ha implementado utilizando Framework 3.5, lenguaje C#, arquitectura SOA,

con filosofía orientada a objetos y servicios Web. Una característica importante es que se trata de una solución totalmente centrada en el usuario, enfocada a roles y eventos, siendo el propio sistema el que guía al usuario según el proceso del que se trate.

Del mismo modo, la utilización de paradigmas 2.0 permite incrementar la usabilidad del paquete y facilita la colaboración entre usuarios, a través del desarrollo de tareas conjuntas y

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sus consecuentes flujos de trabajo.

Los clientes potenciales para Integra son subcontratistas de componentes, fabricantes de producto bajo catálogo y proyectistas e ingenierías, mayoritariamente en el sector del metal, si bien el software está concebido de forma genérica y podría verticalizarse hacia otras aplicaciones distintas en un futuro.

43 Xavier Alcober

| PC11-34ES |

Potencia compacta para aplicaciones Industriales

C6915

C6925

C6920

C6930

www.beckhoff.es/C69xx IPC

I/O

Motion

Automation

Potencia compacta para aplicaciones Industriales PC Industrial Beckhoff serie C69xx Chásis de aluminio Placas base 3½ pulgadas Beckhoff C6915: Intel® Atom™, sin ventilador C6925: Intel® Celeron® M ULV 1 GHz, sin ventilador C6920: Intel® Core™ Duo o Core™2 Duo C6930: Intel® Core™ Duo o Core™2 Duo, controlador SATA-RAID-1 integrado

Beckhoff Automation S.A., Edificio Testa Sant Cugat, Avda. Alcalde Barnils, 64-68, 08174 Sant Cugat (Barcelona), Spain Teléfono + 34 93 / 5 84 49 97, Fax + 34 93 / 5 84 40 84, info@beckhoff.es www.beckhoff.es

BECKHOFF New Automation Technology

Robótica Marzo 2010 / n.º 416

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Tendencias tecnológicas en robótica industrial La robótica industrial, popularmente asociada (en connivencia con recientes campañas publicitarias) a la estructura antropomorfa del brazo robótico –que trata de emular el aspecto y funcionalidad del humano– vive, a punto de celebrar su 50 aniversario y con más de un millón de unidades en operación, una época convulsa en la que debe “renovarse o morir”.

A

de forma eminentegotado el camente secuencial, alladero de la automoción en macenaba dicho proel que se ha desenvuelto grama en un tambor habitualmente, los fabrimagnético con una cantes de robots induscapacidad máxima triales deben explotar de aproximadamente la madurez tecnológica 4.000 instrucciones (o de su producto y adap“pasos”, en el argot). tar las artes de pesca Hoy en día, la práctica a nuevos océanos que, totalidad de los robots hasta ahora, les eran industriales utilizan prácticamente desconomotores eléctricos y cidos. Corren para ellos, su equipo de control por tanto, tiempos de se basa en sistemas nuevas oportunidades multiprocesador, con en los que la apuesta procesadores especípor la imaginación e inficos para cierta clase novación determinará de tareas y otro central el resultado de un nueencargado de la genevo proceso de selección ración de trayectorias, natural. sincronización y coorLa robótica industrial, dinación, comunica■ Robots M-2000iA/900L y LR Mate 200iC de Fanuc Robotics Europe. tal como la conocemos ción con el exterior, hoy en día, podría deciretc. La capacidad de se que germina en el año 1954 cuando George Devol cómputo de este sistema de control es tan elevada hoy acuña el término Universal Automation y comienza el en día que incluso las trayectorias del robot se autoopdesarrollo de una patente relacionada con el maniputimizan en tiempo real para obtener, en cada instante, las máximas prestaciones del sistema en función de las lador programable, que fue publicada finalmente en el año 1961. Entre dichas fechas –concretamente en circunstancias (a modo orientativo, y para dar una idea 1956– George Devol conoció, de modo fortuito, a Joseph de la complejidad alcanzada en el software de control de Engelberger; este hecho dio pié al establecimiento de un robot industrial, este desarrollo supera en muchos una fructífera relación entre ambos que culminó en la casos el equivalente a 20 millones de líneas de código fundación de la primera firma dedicada al desarrollo y escritas en lenguaje “C”). Y, además, los programas se fabricación de robots industriales, Unimation Inc. En el almacenan en dispositivos con “increíbles” capacidades año 1961, Unimation vende el primer robot industrial para lo que era habitual en los primeros años o, incluso, a la multinacional GM y da comienzo así una nueva en dispositivos externos accesibles a través de una red era, que perdura hasta nuestros días, para los procesos de comunicaciones industriales. productivos del sector automovilístico.

Desde entonces hasta nuestros días –a punto de En la primera etapa de su desarrollo, los robots incumplir el quincuagésimo aniversario de su estreno dustriales eran accionados por sistemas hidráulicos industrial– el robot ha aportado a los procesos proy su sistema de control, que ejecutaba un programa ductivos más modernos en los que se aplica (con la ▶ Sigue en la parte central de la página siguiente

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Robótica Automática e Instrumentación

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Entrevista con Juan Luis Elorriaga, Presidente AER-ATP

“Hay que acercar la academia a la industria” ➔ Juan Luis Elorriaga, Presidente de AER-ATP y Managing Director de JKE Robotics, S.L. Ingeniero industrial por la Escuela Superior de Ingenieros Industriales de Bilbao (UPV-EHU) y desde 1970 en su vida profesional, ha dirigido actividades de ingeniería industrial y gerencia de firmas varias dedicadas a Ingeniería, Robótica Industrial y Consultoría.

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Automática e Instrumentación (AeI). ¿Por qué España no tiene ningún fabricante nacional de robots, siendo un país que ocupa el séptimo lugar del mundo en número de robots instalados?

Juan Luis Elorriaga (JLE). En lo que a robots industriales se refiere se fabrican en España ciertas aplicaciones especiales, bajo concepto de coordenadas cartesianas y paralelas principalmente, con un escaso número de unidades comparado con el parque de robots que anualmente se integran, que son alrededor de 2.300 unidades. Actualmente, el parque es de 29.000 unidades (1.000.000 de unidades a nivel mundial).

Para su comercialización, el desarrollo de un robot industrial debe contar con un soporte tecnológico de hardware y software competitivo comparativamente con los fabricados por los líderes del mercado mundial, con el objetivo de ser comercializado no únicamente en el mercado local, sino también en el extranjero, lo que requiere un concepto de desarrollo industrial y empresarial en cuanto marketing y servicios que lo contemple.

Respecto a los robots de servicio, sí existe una mayor posibilidad de fabricación nacional, aunque este mercado es incipiente y según las estadísticas mundiales disponibles en IFR, el parque total en el ámbito profesional se cifra en 40.000 unidades, y en el ámbito doméstico y de consumo, las cifras conjuntas son de 5.000.000 de unidades, respectivamente.

AeI. ¿Cuál es, a su entender, el futuro de la robótica industrial?, ¿robots o soluciones robotizadas?

JLE. La robótica industrial como herramienta para mejora de costes, calidad y productividad tiene un futuro aplicable a todos los sectores industriales cuya integración depende del hardware y software desarrollado.

Ciertamente, el robot en sí mismo es una herramienta que

■ LightWeight robot de Kuka.

automoción en su principal punto de mira) muchos de sus innegables beneficios: incremento de la productividad, flexibilidad del proceso y calidad del producto, mejora de los costes del ciclo de vida, reducción de los tiempos muertos, mano de obra directa e impacto ambiental, realización de tareas insalubres, peligrosas y/o monótonas para el ser humano, etc. Asimismo, y en su ya prolongada interacción con los trabajadores de las industrias, la relación hombre-máquina ha pasado por diversas etapas, que comienzan, en los años 70, por la competición entre ambos para, posteriormente, alcanzar la aceptación de su coexistencia, a la búsqueda hoy en día de la colaboración mutua y, quién sabe si en un futuro próximo, lograr la simbiosis definitiva.

En la actualidad, y tras décadas de bonanza del sector robótico (a modo de dato representativo, el Centro de Vigo de PSA Peugeot Citröen ha pasado en 30 años de no disponer de robots industriales a rondar el millar), el nuevo “statu quo” (generado por aspectos como la globalización de la economía, la presión de los clientes, la saturación de ciertos sectores del mercado, la actual crisis económica, etc.) ha situado a los fabricantes en una situación convulsa ante la que deben renovarse o morir. Y no se trata ya de reducir el margen operacional (de hecho, y tal como el propio Juan Luis Elorriaga –presidente de la asociación AER/ATP– afirma en una de sus últimas intervenciones, el coste de inversión de un robot en los 80 era de unos 17 Ford Fiesta y ha pasado a unos dos o dos y medio en la actualidad), sino de buscar nuevos nichos y oportunidades de negocio. Baste decir que hoy en día se calcula que el 95% de las instalaciones dedicadas, a nivel mundial, a la fabricación de vehículos disponen de un elevado nivel de automatización mientras que en otros sectores (como el agroalimentario, farmacéutico, aeronáutico, etc.) apenas sí se alcanzan niveles cercanos al 5%.

En los siguientes apartados se analizan y describen algunas de las tendencias y retos tecnológicos que los

Robótica Marzo 2010 / n.º 416

Automática e Instrumentación

A día de hoy, es tendencia entre los fabricantes incorporar en su catálogo modelos con cinemáticas paralelas, que permiten abordar aplicaciones en sectores (como la industria electrónica y manipulación en general) con crecientes requisitos en términos de precisión y velocidades de operación (que rondan ya los varios cientos de ciclos por minuto). fabricantes de robótica industrial están considerando para poder abordar su desembarco en los actuales nichos de mercado e, incluso, abrirse camino en otros nuevos, prácticamente inexplorados hasta la actualidad.

Tendencias en la evolución del hardware La adaptación de los fabricantes de robots industriales a los mercados que son hoy en día más receptivos a su aplicación está fomentando la aparición de nuevas arquitecturas orientadas a satisfacer de forma más concreta y específica sus demandas.

En algunos casos los fabricantes están optando por, sin modificar en exceso la morfología clásica de un robot industrial, adaptar sus características constructivas y mecánicas a determinados sectores. Por ejemplo, ya es posible encontrar en el mercado robots capaces de operar en cabinas esterilizables (como las empleadas por empresas farmacéuticas para fabricar vacunas), en las que el proceso de descontaminación que es necesario aplicar por normativa entre lotes de producción consiste en aplicar un baño de peróxido de hidrógeno (lo que comúnmente denominamos agua oxigenada) en fase vapor, proceso éste altamente corrosivo. Para poder superar estas situaciones, se ha tenido que desarrollar ▶

Los primeros ensayos de colisión robot-humano realizados con dummies similares a los empleados para los crash-test del sector automovilístico, en los que se utilizan los sensores de par del robot para detectar y minimizar sus posibles consecuencias, están ofreciendo resultados muy prometedores.

Este hecho abriría su campo de aplicación en la denominada robótica de servicios (entornos domésticos, hospitalarios, etc.).

debe ser integrada con éxito en una solución robotizada, que debe ser desarrollada por ingenierías integradoras de sistemas.

Para nuevos sectores y colaborando con centros tecnológicos y universidades, permiten abordar nuevas soluciones para diferentes aplicaciones industriales. Estas iniciativas las promovemos desde la Asociación, ya que la misma está constituida por tres pilares, como son empresas, entre las que se incluyen ingenierías, fabricantes de robots y suministradores de productos de robótica, centros tecnológicos, universidades y centros de formación, que en su conjunto forman la base con la que se constituyó AER-ATP hace 25 años.

AeI. La seguridad en el trabajo es de alta prioridad en las sociedades occidentales y la automatización cada vez es más alta. Existen muchos automatismos (o sistemas automatizados) de los que dependen vidas humanas (ascensores, aviones,...). ¿Qué pasa con los robots? ¿Por qué tenemos que encerrarlos en jaulas?

JLE. La seguridad en lo que a robots industriales se refiere está muy controlada y existe una normativa concreta para evitar incidencias. En nuestro caso como asociación, tenemos el cargo en AENOR de “Secretaría Técnica del Comité Normalización 116: Sistemas Industriales Automatizados”.

Se introducen en espacios cerrados porque, por sus movimientos, velocidades y capacidad de manipulación, resulta más seguro proteger el espacio de un posible acceso humano para evitar incidentes, lo cual no quiere decir que no se disponga de sensórica integrada en los sistemas industriales que evite incidentes y paralice su actividad en el caso de penetrar en su área de trabajo.

En cuanto a los robots de servicio, ésta es una de las asignaturas pendientes a contemplar y desarrollar, ya que por su cercanía con los seres humanos deben establecerse normativas que puedan evitar incidentes.

AeI. ¿En qué aspectos deben mejorar los robots actuales que operan en la industria?

JLE. La mejora de la robótica industrial tanto en hardware como en software es constante entre los fabricantes de robots, tanto en cuanto a capacidad de manipulación (hasta 1.300 kg. hoy en día) como área de trabajo, sistemas de control, grados de libertad etc., lo que permite integrar esta tecnología en nuevas aplicaciones y en nuevos sectores industriales.

AeI. Una vez mejorados estos aspectos, ¿no acabarán siendo insoportablemente caros?

JLE. El precio de una unidad no es tan relevante si tiene un retorno de inversión razonable.

Un robot puede tener una vida de 12 a 15 años, por lo que su amortización está más que asegurada si la integración ha sido realizada con éxito.

En general, en los diferentes sectores que se aplican estas tecnologías, el retorno de la inversión suele estar en 2 o 3 años, por lo que la inversión en estas tecnologías es siempre rentable, teniendo en cuenta que el robot instalado puede ser reutilizado para nuevas aplicaciones por su flexibilidad, si hay cambio de aplicación y/o producto a fabricar.

AeI. ¿Qué distancia existe entre los resultados de in-

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Robótica Automática e Instrumentación

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vestigación en robótica y su aplicación en los robots comerciales? ¿Cómo puede reducirse esta distancia?

JLE. Éste es uno de los grandes retos. En general, los desarrollos de los nuevos robots industriales son realizados por los propios fabricantes, alguno de los cuales invierte hasta un 14% de su facturación en I+D+i, por lo que las soluciones innovadoras son presentadas al mercado de continuo (casi), ya que es preciso tener certeza de amortizar la inversión obteniendo un retorno razonable y competitivo.

Uno de nuestros asociados (un centro tecnológico) ha desarrollado una patente de robot de coordenadas paralelas que se esté comercializando a nivel mundial.

Lo más interesante para nuestro entorno mas cercano y para poder abordar nuevas aplicaciones está, en ocasiones, en el desarrollo de la sensórica, que debe permitir la realización de nuevas aplicaciones, y en este caso los centros tecnológicos, universidades y empresas integradoras juegan un papel fundamental.

Ahora bien, la integración de esta complementariedad a las aplicaciones robotizadas es una de las líneas a incentivar. Hay que incentivar a las ingenierías integradoras de sistemas, que son quiénes estudian proyectos para desarrollar nuevas aplicaciones innovadoras y las primeras en recibir las consultas por parte de los usuarios finales para la automatización de nuevos procesos. Esta distancia se reduce de un modo más sensible si participan centros tecnológicos y universidades para su desarrollo conjunto.

AeI. ¿Cuáles de los resultados alcanzados en investigación cree que veremos en los próximos cinco años aplicados en los robots industriales comercializados?

JLE. Desde nuestra asociación tenemos ya organizado un plan estratégico donde operan los grupos de trabajo correspondientes, en los que participan empresas, centros tecnológicos y universidades para la integración de nuevas soluciones tecnológicas en sectores tales como el agroalimentario, aeronáutico, energías renovables, farmacéutico, ferrocarril y naval, con el objetivo de la promoción, difusión y transferencia tecnológica a dichos sectores, mediante el desarrollo de jornadas técnicas, conferencias, etc. en las que participan como asistentes y conferenciantes técnicos y empresarios de los citados sectores, conjuntamente con nuestros asociados. Como dato ilustrativo puede observarse el esquema de la página siguiente, que contiene el incremento del parque de robots en el sector agroalimentario con el desarrollo de las Jornadas Técnicas realizadas conjuntamente con centros tecnológicas del sector agroalimentario ubicados en las ciudades que se citan e iniciado hace 5 años, donde participaban empresarios y técnicos, lo cual ha sido muy satisfactorio.

AeI. Un robot es la conjunción de sensores, accionamientos y un sistema de control, ¿en cuáles de estos aspectos se han producido más avances en los últimos diez años?

JLE. En todos ellos, ya que han permitido el desarrollo de nuevos modelos de robots en cuanto a prestaciones, áreas de trabajo, capacidad de manipulación, velocidades, control de ejes externos etc., cuyo resultado permite realizar nuevas

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■ Robot de doble brazo SA10D de Motoman. ◀

una morfología exterior optimizada para el proceso de esterilización –sin bordes ni zonas de sombra que puedan quedar contaminadas– y utilizar acero inoxidable y tratamientos “epoxi” para su protección en los puntos más críticos.

Otro escenario reseñable lo constituyen los desarrollos que permiten que el robot pueda operar en ambientes extremos. Por ejemplo, los muy húmedos (típicos en el sector alimentario), en los que son frecuentes las limpiezas basadas en chorro de agua a presión. Para solventar estas situaciones, se ha optado por el desarrollo de robots estancos (y, en algunos casos, presurizados internamente) que disponen de niveles de protección IP65 en el brazo e, incluso, IP67 en el puño (con lo que éste podría, por ejemplo, trabajar inmerso en determinados líquidos). O también los muy fríos (típicos del sector de los congelados), en los que el brazo robot debe soportar, en operación, temperaturas cercanas a los -30ºC. Hoy en día, los robots más avanzados pueden trabajar en estos entornos sin que sea necesario calefactar los órganos sensores y actuadores del brazo (con el coste añadido que ello tendría).

Destaca también la reciente aparición, en algunos catálogos, de soluciones verticales para sectores muy específicos. Es el caso, en el mundo de la máquinaherramienta, del que podríamos denominar “robot de mecanizado”, cuya estructura goza de un calibrado absoluto (mediante técnicas de laser tracking) e incluye, como elemento terminal, una fresa de alta velocidad.

Quizás lo más llamativo de las más recientes propuestas sea que ya es posible mecanizar no sólo resinas, maderas o piedra, sino también metales como el bronce, el aluminio e incluso el acero inoxidable con precisiones que alcanzan la décima de milímetro. Aunque no se debe considerar a estos productos (al menos a día de hoy) como killer application de los tradicionales centros de mecanizado con CNC, sí se postulan como una alternativa que ofrece notables ventajas (mayor superficie de trabajo, mayor flexibilidad, mayor rapidez de operación,

Robótica Marzo 2010 / n.º 416

Automática e Instrumentación

En la actualidad, el equipo de control de un robot industrial es un sistema multidisciplinar que puede llegar a controlar por sí mismo, y de forma sincronizada, el equivalente a una decena de brazos robóticos (o, en otros términos, un total de ejes no muy lejano a la centena). etc.) en cierto tipo de tareas de mecanizado…y a un precio por lo general netamente inferior.

La cinemática paralela, a pesar de las numerosas investigaciones realizadas hasta la fecha, ha tenido a día de hoy una industrialización muy limitada. Este tipo de arquitectura (conocida coloquialmente con el sobrenombre de “araña”), que dispone de tres o más ejes lineales que funcionan paralelamente a los otros, aporta una serie de ventajas frente a cadenas cinemáticas más tradicionales, entre las que se encuentran una mayor rigidez y precisión, lo que permite alcanzar un mayor rango de prestaciones dinámicas y, con ello, velocidades de operación. A día de hoy, es tendencia entre los fabricantes incorporar en su catálogo modelos con cinemáticas paralelas, que permiten abordar aplicaciones en sectores (como la industria electrónica y manipulación en general) con crecientes requisitos en términos de precisión y velocidades de operación (que rondan ya los varios cientos de ciclos por minuto).

En el campo de la manipulación y el paletizado (un sector con grandes oportunidades de negocio), la competición parece estar orientada al desarrollo de robots con mayores alcances y capacidades de carga (que permiten manipular, en una única operación, piezas pesadas, grandes y voluminosas). En la actualidad, ya no es difícil encontrar robots que pueden manejar piezas con más de 1 tonelada de peso hasta alcances que rondan los 5 metros. ▶

■ Robot IRB 360 FlexPicker de ABB.

Incremento del parque de robots en el sector alimentario después de la celebración de unas Jornadas técnicas.

aplicaciones.

La visión artificial, sensórica de esfuerzos (end effector), láser, garras de manipulación etc., son productos que están en permanente desarrollo para nuevas aplicaciones.

AeI. Hace ya mucho tiempo que aparecieron los primeros robots scara, principalmente para el montaje de componentes, ¿han mejorado mucho en precisión y velocidad?

JLE. El robot scara tiene unas prestaciones concretas para el montaje de componentes principalmente. Su evolución principal de mejora ha sido mantener dichas prestaciones, incrementando la capacidad de manipulación y área de trabajo.

AeI. ¿Los robots instalados en los últimos dos años son mayoritariamente para soldar o crecen las aplicaciones para manipulación y paletizado?

JLE. Si se observan las estadísticas de los últimos dos años de parque de robots industriales en España que anualmente realiza AER ATP, se puede comprobar que el parque del sector de robots NO AUTO supera al sector AUTO y como consecuencia los robots de manipulación, paletizado etc., son mayoritariamente integrados en los diferentes sectores industriales, sector AUTO incluido.

Respecto a la soldadura, hay dos grandes aplicaciones que acumulan la mayor parte del parque de robots: soldadura por puntos y soldadura por arco.

En cuanto a soldadura por puntos, en general este mercado está cubierto al completo (casi), ya que la mayoría de las plantas de automoción y auxiliar que integran estos procesos los realizan vía soluciones robotizadas y cualquier nueva implementación lleva consigo reutilizar los robots de su propia planta. En cuanto a la soldadura al arco, depende de nuevas necesidades de aplicaciones industriales, aunque muchas de las células existentes pueden reutilizarse para tales aplicaciones.

AeI. ¿La utilización de robots en una aplicación, la decide el cliente o la ingeniería que desarrolla el proyecto?

JLE. Ambos deben determinar si se aplica un robot o no.

Lógicamente, depende del retorno de la inversión y, en este

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caso, quien decide es el cliente.

Ahora bien, la integración de los robots debería ser prioritaria, por su flexibilidad, prestaciones, etc. para todos los tejidos industriales, para lo cual sería conveniente que las ayudas de las administraciones públicas incentivaran como inversión innovadora la promoción de estas tecnologías. Por esta razón, en todas nuestras jornadas técnicas, conferencias etc. siempre hacemos partícipes al CDTI y otras instituciones de comunidades autónomas para que informen del plan de ayudas que este sector requiere.

AeI. ¿Qué tipo de aplicaciones son las que ofrecen una mayor rentabilidad mediante soluciones de robotización?

JLE. Toda aquella aplicación que presente un retorno de inversión de 2 o 3 años ya es rentable de por sí. No debemos olvidar que un robot es capaz de poder trabajar 24 horas/ día, durante 7 días a la semana en una solución tecnológica conocida con unmanned production.

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AeI. ¿Cuál es el aspecto más crítico para llevar a cabo un proyecto de robotización?

JLE. Determinar la viabilidad del proyecto. Para ello, en ocasiones es necesario realizar tests de prototipos en proyectos innovadores para analizar que todas las herramientas que pudieran integrarse –robots, sensórica etc.– permiten su desarrollo, minimizando el riesgo de la inversión. Esto precisa financiación y en la mayoría de las ocasiones quien realiza la inversión es la ingeniería integradora de sistemas. Por esa causa, la relación entre ingenierías y centros tecnológicos es una forma de disminuir el riesgo de la integración, sin olvidar que todos los nuevos proyectos innovadores conllevan riesgo y ésta es una forma de disminuirlo.

AeI. Muchos analistas afirman que el gran futuro de la robótica está en aplicaciones no industriales (hospitalaria, asistenciales, domésticas, construcción, etc.), ¿cuál es su opinión al respecto?

JLE. La robótica industrial, como ya hemos citado con anterioridad, es una herramienta básica para la mejora de productividad, costes y calidad de los procesos industriales de los diferentes sectores en los que pueda integrarse. Respecto a aplicaciones “no industriales”, las denominadas de “servicio”, como ya hemos citado, tienen un futuro de gran interés. Ahora bien, a día de hoy, por sus prestaciones tecnológicas no pueden sustituir a la robótica industrial. Desde IFR (International federation of Robotics) tenemos contactos con más de 200 empresas mundiales dedicadas a la robótica de servicio, que está en un gran auge a nivel mundial, pero como ya hemos citado, la normativa de seguridad es algo que todavía está por resolver.

Nota: AER ATP es miembro fundador de IFR (International Federation of Robotics) y de EFAC (European Factory Automation Committe).

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El desarrollo de los sistemas sensores y su plena integración en el sistema robótico es uno de los retos tecnológicos más relevantes que es preciso abordar. Permiten incorporar al robot la “inteligencia” necesaria para que éste pueda trabajar en entornos más desestructurados e, incluso, en aplicaciones autónomas. ◀

Algunos fabricantes se atreven a apostar por morfologías y estructuras que se salen del panorama habitual.

Es el caso de la denominada con el apodo de “robot serpiente” (porque dispone de una configuración mecánica con 7 ejes), lo que le proporciona una mayor flexibilidad en los movimientos y una mejor capacidad de maniobra y accesibilidad en entornos complejos.

Otro ejemplo lo podemos encontrar en la relativamente reciente aparición del robot industrial de “doble brazo”, que podríamos decir que consiste en el acoplamiento de dos “robots serpiente” (los brazos) en un torso de aspecto humanoide y que ha sido concebido para poder sustituir al ser humano en las tareas más complejas de ensamblaje, transferencia de piezas, embalaje, etc. que, hasta ahora, únicamente podían dejarse en manos humanas.

Los brazos de esta clase de robot pueden sincronizarse para trabajar en cooperación o bien, simultáneamente, en tareas independientes.

Otro caso llamativo de arquitectura novedosa consiste en un brazo robot extremadamente ligero (ronda los 15 Kg de peso) y 7 grados de libertad, que es posible alimentar con un circuito monofásico o, incluso, de forma autónoma mediante baterías. Pese a todo lo anterior, quizás lo más llamativo sea que incorpora, “de serie”, sensores de par en todos y cada uno de sus ejes. Este hecho da pie a su aplicación, por ejemplo, en tareas complejas de ensamblaje sin que sea estrictamente necesario para ello el empleo de visión artificial. Y es que este robot, con su especial sensibilidad al “tacto”, puede detectar mediante dicho sentido el ajuste fino entre piezas que no tienen porqué estar perfectamente posicionadas y/o orientadas. También es objeto de investigación la interacción directa (pero, por supuesto, segura) de esta clase de robots con el ser humano en entornos no estructurados; de hecho, los primeros ensayos de colisión robot-humano (realizados con dummies similares a los empleados para los crash-test del sector automovilístico), en los que se utilizan los sensores de par del robot para detectar y minimizar sus posibles consecuencias, están ofreciendo resultados muy prometedores en este sentido. Este hecho abriría su campo de aplicación en la denominada robótica de servicios (entornos domésticos, hospitalarios, etc.).

La investigación basada en el futuro sostenible de la

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robótica está, por razones que a nadie se le escapan, absolutamente de moda. De hecho, el robot industrial es, hoy por hoy, una máquina con un elevado nivel de eficiencia energética. Sin embargo, sigue siendo susceptible de mejoras en este sentido y por eso se trabaja en aspectos como la reducción de pesos, el diseño óptimo de las células de fabricación, la regeneración de energía, la aplicación de servomotores, componentes electrónicos de potencia y programas de control más optimizados desde un punto de vista energético, etc.

Y no podemos terminar este apartado sin mencionar nuevos ámbitos de aplicación que algunos fabricantes de robos industriales han descubierto de manera reciente: nos referimos al sector lúdico y al de la simulación dinámica (típica en sectores como el de la aeronáutica, el aeroespacial, la automoción, etc.). En ambos escenarios su aplicación pasa, de forma ineludible, porque su modo de operación sea en técnica segura: el robot va a interactuar directamente con seres humanos y, por ello, ha de cumplir con los niveles más exigentes que se definen en la normativa de seguridad en máquinas especiales. Aunque una buena proporción de los cambios necesarios para satisfacer dichos requerimientos están ligados a la parte software de un robot industrial “estándar”, también es precisa la adaptación de sus estructuras y componentes físicos (así como la de los procesos de fabricación y control de calidad).

Tendencias en la evolución del software y la integración sensorial Si bien en el apartado del hardware se están produciendo, como se ha podido comprobar, avances significativos que tienen como denominador común el abordar nuevas aplicaciones, es sin duda en los apartados del software y la integración sensorial donde se encuentren los retos más significativos del futuro próximo.

En el nacimiento de la robótica industrial, el software asociado a la parte funcional del sistema apenas sí permitía el almacenamiento de poses y la posterior elaboración de un programa cuasi secuencial que dirigía, mediante una mínima interacción con el exterior ▶

Fuente: Automatica Munich.

Entrevista con David Sánchez, Director de Desarrollo Tecnológico de Fatronik-Tecnalia

“Lo que nosotros llamamos la nueva robótica está cambiando el panorama” ➔ Ha dirigido diferentes proyectos industriales tanto nacionales como europeos de carácter estratégico. Ha sido durante 4 años Director del Departamento de Control y TIC, y es coautor de diferentes patentes y publicaciones.

Automática e Instrumentación (AeI). Muchos analistas afirman que el gran futuro de la robótica está en aplicaciones no industriales (hospitalarias, asistenciales, domésticas, construcción, etc.), ¿cuál es su opinión al respecto?

David Sánchez (DS). Claramente sí. La nueva sociedad de la robótica está por llegar en las próximas décadas. Se pondrán a la venta robots a precio asequible con aplicaciones en vigilancia, construcción, recolección, educación, entretenimiento, asistencia personal y mucho más. La oportunidad de diversificación que esta “nueva robótica” va a proporcionar a los fabricantes se basa en que puedan ofrecer a los usuarios un rendimiento muy alto en tareas nuevas y complejas. Es, por tanto, una gran oportunidad para nuestro tejido industrial, ya que para desarrollar esta robótica es necesario contar con una capacidad tecnológica como la que ya disponemos.

AeI. ¿Cuál es la vinculación de Fatronik-Tecnalia con las dos principales entidades europeas de la materia: la Red Europea de Robótica-EURON y la Plataforma Tecnológica Europea de Robótica-EUROP? DS. Formamos parte del Consejo Ejecutivo de ambas plataformas de EURON, que posee un enfoque más académico y de EUROP, orientada más a la industria. En Fatronik-Tecnalia tratamos de jugar un papel fundamental en acercar posturas entre ambas visiones y encontrar soluciones conjuntas que aborden nuevas oportunidades negocio, en algunos casos ya existentes hoy en día.

AeI. ¿Puede hacernos una valoración final sobre cómo ha funcionado el euRobotics event, celebrado los pasados días 10, 11 y 12 de marzo?

DS. El resultado de este evento podemos calificarlo de éxito. Hemos logrado reunir a más de 270 expertos a nivel mundial en torno a la robótica, la mayor concentración hasta

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la fecha. Ha sido una gran oportunidad para unificar posturas entre la industria y la academia con el objetivo de cerrar la brecha existente. Los asistentes han tenido la oportunidad de conocer las últimas tendencias del sector y ha sido el escenario ideal para hacer contactos y enriquecernos, entre todos, de la red de relaciones.

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AeI. ¿En qué proyectos está trabajando Fatronik-Tecnalia en estos momentos?

DS. La Unidad de Sistemas Industriales de FatronikTecnalia desarrolla nuevos medios de diseño, fabricación, mantenimiento y fin de vida de productos y servicios para la mejora de la competitividad de las empresas. Desarrollamos principalmente nuestra labor en tres ámbitos de actuación: diseño y desarrollo de nuevos sistemas de fabricación y automatización; diseño y desarrollo de robótica inteligente; y, por último, soluciones para el mantenimiento y fin de vida. Estas tres áreas reflejan las tecnologías en las que está especializada la Unidad de Negocio: mecánica, control, tecnologías de la información y comunicaciones, y procesos de fabricación. La combinación de estas tecnologías y su integración en sistemas complejos permite la singularidad y la innovación de sus soluciones.

Los mercados prioritarios de la Unidad de Sistemas Industriales son la máquina-herramienta, la producción aeronáutica, la industrialización de la construcción y la producción y mantenimiento ferroviarios. Asimismo, desarrolla puntualmente proyectos en otros sectores, como el de las energías renovables, o el agroalimentario, entre otros.

AeI. El proyecto del robot Roptalmu, desarrollado conjuntamente entre Fatronik-Tecnalia y Airbus España, ha sido ganador de los Strategic Manufacturing Awards 2008 en la categoría de Innovación. ¿Puede describirnos qué es el Roptalmu?

DS. Roptalmu consiste en un robot ligero y portátil cuya finalidad es taladrar agujeros con un alto nivel de precisión en grandes componentes aeronáuticos, como largueros de alas de avión, durante la fase de montaje. Se trata de un robot que pone en práctica las capacidades innovadoras de Fatronik-Tecnalia tanto en lo que respecta a integración de tecnologías como a modelo cooperativo.

La principal innovación del robot se basa en su movilidad, ya que permite que el componente del avión en el que se está trabajando pueda permanecer en su sitio atado a su utillaje, siendo el robot el que se mueve a lo largo de la pieza. Al tratarse de una máquina portátil, se evita tener que desplazar grandes piezas y utillajes dentro de la planta de fabricación, un hecho que le concede una gran ventaja frente a las máquinas pesadas tradicionales fijadas al suelo.

El robot Roptalmu abre muchas posibilidades no sólo en la aeronáutica; también puede tener aplicación en sectores tan diversos como energías renovables, naval, construcción…

En definitiva, allí donde los elementos manipulados sean de gran tamaño.

El proyecto del robot Roptalmu se ha desarrollado conjuntamente entre Fatronik-Tecnalia y Airbus España, a través de una relación de riesgo compartido, en la que ambas entidades compartimos los costes de desarrollo del prototipo. El siguien-

basada en el intercambio de señales binarias de E/S, la secuencia de movimientos entre dichas poses y las acciones que el robot realizaba en éstas. Lo cierto es que tras prácticamente cincuenta años de evolución de las tecnologías de control, de la electrónica y del software asociado, las capacidades de cómputo del equipo de control de un robot moderno se han multiplicado de forma exponencial desde aquellas primeras versiones, hasta el punto de que ya no es una limitación para la integración de nuevas funcionalidades; el problema consiste ahora más bien en cómo desarrollar nuevas funcionalidades en el software, que sean lo suficientemente eficientes como para ofrecer el nivel de fiabilidad exigido por la industria.

Tanto es así que, en la actualidad, el equipo de control de un robot industrial es un sistema multidisciplinar que puede llegar a controlar por sí mismo, y de forma sincronizada, el equivalente a una decena de brazos robóticos (o, en otros términos, un total de ejes no muy lejano a la centena). Pero es que, además de eso, también suele integrar la gestión y/o interacción con los restantes periféricos del sistema: equipamiento asociado a la herramienta terminal (soldadura, pintura, corte, mecanizado, manipulación, etc.), sistemas de visión artificial, sistemas de control de esfuerzos, etc.

En esa misma línea, una nueva vía seguida por los fabricantes de robots industriales en la integración de funcionalidades adicionales consiste en incluir las que son propias, tradicionalmente, de otros equipos de automatización bien conocidos en las plantas productivas.

Es el caso, por ejemplo, del autómata programable: los equipos de control más modernos incorporan la funcionalidad de un PLC conectable a un subsistema periférico de entradas/salidas a través de una red de comunicaciones industriales. O también de los sistemas HMI: se aprovecha la disponibilidad de pantallas táctiles en los terminales de programación para que, en la fase operativa, desarrollen las labores de supervisión requeridas por todo el proceso. De este modo, el robot industrial podría convertirse progresivamente en el dispositivo universal que aglutina todas las disciplinas de control ligadas a un proceso productivo. Quién sabe si, en una etapa de globalización como la que vivimos, este hecho pueda llegar a actuar como catalizador de futuras fusiones entre compañías fabricantes de equipos para la automatización industrial y fabricantes de robótica industrial.

En el apartado referente a la seguridad, la reciente

La adaptación de los fabricantes de robots industriales a los mercados que son hoy en día más receptivos a su aplicación está fomentando la aparición de nuevas arquitecturas orientadas a satisfacer de forma más concreta y específica sus demandas.

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te paso consiste en fabricar el robot de forma industrial.

Técnicamente Roptalmu está formado por una plataforma móvil automática y un robot taladrador de tres ejes. El robot mejora notablemente la productividad al reducir tiempo y costes. Normalmente, las grandes piezas de aeronáutica llevan cientos o miles de agujeros necesarios para su ensamblaje, aspectos que tradicionalmente son realizados de forma manual o con herramientas semiautomáticas. Con este robot se consigue hacerlo de forma automatizada y, además, mejorar las condiciones de trabajo y seguridad de los empleados aeronáuticos.

Fuente: Mitsubishi.

aparición de redes de comunicación industrial que implementan protocolos de seguridad funcional integrada (como AS-i Safety At Work, PROFIsafe, Ethernet/IP Safety, Safety over Ethercat, etc.) y su incorporación a los equipos de control robótico está fomentando la sustitución de las tradicionales soluciones de seguridad electrotécnica (cableadas y basadas en “relés”) por una nueva solución “electrónica” basada en la comunicación segura de información referente a las seguridades del proceso a través de dichas redes.

Otra tendencia destacable es la mayoritaria introducción de la red Ethernet como sistema universal para la comunicación del robot con el exterior: ya sea para conectarlo con otros robots, equipos de control y/o periferia descentralizada (a través de protocolos industriales como Ethernet/IP, Profinet, Modbus/TCP, etc.), para conectarlos con sistemas informáticos externos con los que intercambian (mediante protocolos estándar como, por ejemplo, FTP) ficheros de programación, configuración y/o parametrización e, incluso, con sistemas de gestión de planta (con los que intercambian órdenes de producción, datos de productividad, etc.).

Una de las ventajas adicionales (y muchas veces desconocida) de la existencia de comunicaciones Ethernet en el controlador del robot radica en la posibilidad de integrar funciones de mantenimiento a distancia. Con ello es factible por ejemplo que, ante un fallo grave del mismo, el servicio de soporte técnico a distancia pueda comunicarse remotamente con su equipo de control, analizar la avería y reconocer los órganos afectados sin tener que desplazarse al lugar de instalación (con el ahorro de tiempo y costes que ello supone). También se hace asequible implantar tareas de mantenimiento preventivo (el robot podría comunicarse con el servicio de soporte técnico al detectar alguna incidencia que es síntoma conocido de un futuro problema operativo, se podría actualizar el software del robot de forma remota, etc.).

Y pese a todo ello, es preciso reconocer que en un buen número de aplicaciones industriales apenas si se sigue explotando aquella funcionalidad inicial que se expresó ▶

AeI. ¿Por qué cree que en España no hay ningún fabricante nacional de robots, siendo un país que ocupa el séptimo lugar del mundo en número de robots instalados?

DS. Porque su predominio viene de sectores como el de la automoción (en los ámbitos de automatización y fabricación), donde la robótica utilizada está sujeta a las políticas industriales que estas empresas tienen de manera centralizada, normalmente basadas en tecnología robótica desarrollada fuera de nuestro país. Esto dificulta la entrada a la tecnología desarrollada internamente en nuestro país.

AeI. ¿Cuál es, a su entender, el futuro de la robótica industrial?, ¿robots o soluciones robotizadas?

DS. Los procesos industriales cada vez son más complejos y exigentes, y seguirán traccionando la evolución de la robótica industrial. Además, nuevos requerimientos y aplicaciones concretas en sectores como construcción, energías renovables, logística, etc. tirarán también de conceptos robóticos ya desarrollados en la industria actual.

Pero la auténtica proyección la tiene la “nueva robótica”, que se caracteriza por conceptos distintos a los conocidos en la robótica actual. Se trata de robots que se mueven; ya no están en una única posición realizando tareas repetitivas, sino que tienen capacidad de movimiento en entornos no estructurados. Moverse supone relacionarse con su entorno, y por lo tanto, tienen que ser capaces de sortear obstáculos e interactuar con otras máquinas. Además, está su capacidad de coexistir con las personas, dando lugar a aplicaciones de servicios e industriales avanzadas en las que los robots trabajan en cooperación directa con personas, o bien comparten con ellas el mismo entorno de trabajo.

España está muy bien preparada para realizar una entrada triunfal aquí cuando se cierre la brecha entre la academia y la industria.

AeI. La seguridad en el trabajo es de alta prioridad en las sociedades occidentales y la automatización cada vez es más alta. Existen muchos automatismos (o sistemas automatizados) de los que dependen vidas humanas (ascensores, aviones,...). ¿Qué pasa con los robots? ¿Por qué tenemos que encerrarlos en jaulas?

DS. Porque su concepción es diferente. La robótica industrial como la conocemos ahora es concebida con una esencia distinta, y la forma de garantizar esta seguridad es precisamente la de no entrar en contacto con los propios robots. Los enfoques de la “nueva robótica” cambian esta filosofía para que la interacción sea total, y completamente segura.

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Un robot para intervención submarina

AeI. ¿En qué aspectos deben mejorar los robots actuales que operan en la industria?

DS. La limitación fundamental es su baja flexibilidad, debido a condiciones específicas de seguridad, así como la imposibilidad de realizar tareas de carácter cooperativo con personas, y aquéllas especialmente complejas donde es difícil remplazar lo que una persona puede hacer.

La “nueva robótica” vencerá estos condicionantes con tecnologías ya preparadas para trabajar en estas condiciones cooperativas con las personas. La generación de “trabajo cooperativo seguro” está siendo el gran reto.

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AeI. Una vez mejorados estos aspectos, ¿no acabarán siendo insoportablemente caros?

DS. Es una de las razones de la existencia de la brecha actual entre la tecnología ya existente proveniente del mundo más académico y las necesidades de la industria para ofrecer soluciones eficientes en coste y amortizables en un tiempo controlado. Afortunadamente, las tendencias están cambiando, y el mundo académico se vuelca también en este objetivo. Centros de Investigación como Fatronik-Tecnalia jugamos un papel fundamental en esta transferencia, contribuyendo activamente a la generación de soluciones de carácter industrial partiendo de este avanzado estado del arte tecnológico.

AeI. ¿Qué distancia existe entre los resultados de investigación en robótica y su aplicación en los robots comerciales? ¿Cómo puede reducirse esta distancia?

DS. Es alta, pero convertirlo en realidad está cada vez más cerca. El nivel tecnológico es muy alto actualmente en nuestro entorno cercano, y los enfoques y concepciones de los proyectos de robotización tratan de ser cada vez más prácticos y con un acercamiento cada vez mayor del mundo académico a las necesidades reales de la industria. Actualmente los caminos están establecidos. La reducción de los costes de los componentes electrónicos y sensores, y la optimización de las “tecnologías inteligentes” embarcadas en sus sistemas de navegación y control son los requisitos fundamentales para conseguirlo. Una potenciación de los enfoques prácticos de aplicación acortará este camino.

AeI. ¿Cuáles de estos resultados cree que veremos en los próximos cinco años aplicados en los robots industriales comercializados?

DS. En los últimos años en Fatronik-Tecnalia hemos desarrollado ya diferentes proyectos con diversas empresas para poner en marcha soluciones basadas en esta “nueva robótica” que describen muy bien las aplicaciones que a medio plazo veremos en la industria. Éstas van desde módulos autónomos robotizados dedicados a la realización de una tarea concreta que por su dificultad una persona no podría realizar, o al menos no de manera segura, hasta robots de manipulación de alta velocidad para automatizar líneas de producción, a plataformas móviles que trabajan en cooperación directa con personas, o bien comparten con ellas el mismo entorno de trabajo.

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oordinado desde la Universitat Jaume I de Girona, el proyecto TRIDENT propone una nueva metodología para tareas de intervención submarina con aplicación potencial en áreas como la arqueología, la oceanografía y las industrias offshore y nuclear.

Un equipo de dos robots marinos, autónomos, heterogéneos y con capacidades complementarias, uno de superficie (ASC) y otro submarino (I-AUV) equipado con un manipulador, se utilizarán para llevar a cabo tareas de manipulación submarinas. La metodología propuesta se basa en dos fases: • Fase I Exploración: El ASC lanza el I-AUV i los dos vehículos ejecutan una maniobra cooperativa de seguimiento de trayectorias. Mientras el I-AUV captura datos ópticos y acústicos del fondo marino, el ASC facilita tanto la posición georeferenciada del robot submarino, como un enlace de comunicación con la estación de seguimiento situada en tierra. Durante esta fase de la misión, el I-AUV ejecuta un seguimien◀

en el segundo párrafo de este apartado. Esto se debe, tal como se justifica en la introducción del proyecto europeo SMErobot, a que las capacidades de los sistemas de automatización modernos han sido desarrolladas pensando primordialmente en los procesos productivos de las grandes empresas, lo que ha desembocado en el desarrollo de equipos de automatización complejos y sofisticados, difíciles de integrar y operar en las pequeñas y medianas empresas (que son el nuevo nicho de mercado al que se han de orientar estas tecnologías).

Un claro ejemplo de esta situación acontece, en la actualidad, con los programas informáticos desarrollados para la simulación y programación off-line de células de fabricación y robots industriales. Concebidos como un producto sofisticado, únicamente al alcance de grandes clientes, es innegable que su utilización en otros sectores (como el de la cerámica, piedra, madera, mecanizado, etc.) favorecería la validación previa, implantación y

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AeI. Un robot es la conjunción de sensores, accionamientos y un sistema de control, ¿en cuáles de estos aspectos se han producido más avances en los últimos diez años?

DS. Todos los componentes han evolucionado tecnológicamente y en coste, pero claramente el elemento fundamental de evolución es su sistema de control y la inteligencia embarcada en ellos. Y es por esto por lo que podemos hablar de robots seguros que comparten espacios de trabajo y tareas con personas trabajando en paralelo y sin espacios delimitados.

Su inteligencia les da la flexibilidad necesaria para hacerlo, y de manera segura.

to preciso de trayectorias que permita garantizar la máxima cobertura posible del fondo marino así como la calidad de los datos recolectados. El movimiento coordinado de ambos vehículos permite localizar acústicamente el I-AUV respecto el ASC (USBL), manteniendo la alineación vertical para explotar de forma fiable el enlace a través de módem acústico del los dos robots. Una vez explorada el área de interés, el I-AUV hace ‘docking’ con el ASC para enviar los datos a una estación de tierra donde se construye un mapa submarino que el usuario utilizará para identificar el objeto a manipular y la tarea a realizar.

• Fase II Intervención: En una segunda fase, el ASC navega en superficie hasta la zona de intervención donde el I-AUV es lanzado para buscar el objeto de interés. Una vez encontrado, el I-AUV pasa a modo de flotación libre y lleva a cabo la manipulación. Para hacerlo se utiliza un brazo redundante con un elemento terminal diestra que utiliza sensores táctiles, de fuerza/par y realimentación visual.

El sistema completo implementará una arquitectura de control inteligente que proporcionará al vehículo una representación del conocimiento de su entorno y utilizará agentes para razonar y tomar decisiones dotando a la plataforma de un alto grado de autonomía. No obstante, la especificación de la tasca de intervención se hará con la ayuda del usuario final que utilizando el mapa construido fuera de línea identificará tanto el objeto sobre el cual se llevará a cabo la intervención, como la tarea a llevar a cabo, reduciendo de esta manera la autonomía del sistema, pero a la vez convirtiéndolo en más viable.

Son partners se este proyecto: la Universitat de Girona, la Universitat de les Illes Balears, la Universidad de Bolonia, la Universidad de Génova, el Instituto Superior Técnico de Lisboa, el Heriot-watt University y Graaltech.

AeI. ¿Los robots instalados en los últimos dos años son mayoritariamente para soldar o crecen las aplicaciones para manipulación y paletizado?

DS. La “nueva robótica” está cambiando este panorama, y las aplicaciones son cada vez más diversas. En Fatronik-Tecnalia hemos desarrollado y explotado diferentes soluciones bajo este enfoque, que van desde la limpieza industrial, la seguridad y vigilancia, al soporte logístico automatizado, la asistencia personal, etc. En el ámbito más industrial es donde la evolución es más evidente, como son otros desarrollos que hemos realizado, tales como el del robot manipulador Quattro, que gracias a su control avanzado y a la aplicación de técnicas de visión artificial muy específicas nos está permitiendo realizar aplicaciones de manipulado de alta velocidad de diversos productos del sector agroalimentario (en colaboración con AZTI-Tecnalia), o Roptalmu, del que ya hemos hablado anteriormente.

Entrevista con J. Norberto Pires, profesor en la Universidad de Coimbra

puesta en marcha de muchos proyectos. Pero diversos factores, entre los que destacan el económico (es un producto demasiado costoso para la pyme) y el tecnológico (requieren de personal experto y formado en su manejo) obligan a que estas empresas se encuentren abocadas a la tradicional labor de desarrollo “on-line” de cada aplicación contando para ello únicamente con la consola de programación.

Como también se enunció al principio de este apartado, el desarrollo de los sistemas sensores y su plena integración en el sistema robótico es uno de los retos tecnológicos más relevantes que es preciso abordar.

Permiten incorporar al robot la “inteligencia” necesaria para que éste pueda trabajar en entornos más desestructurados e, incluso, en aplicaciones autónomas.

Hoy en día, todos los fabricantes ofrecen sistemas de visión artificial y control de esfuerzos (propietarios e integrados en el propio controlador del robot o externos, ▶

“Los cerramientos entre hombre y robots deben poder ser eliminados” ➔ J. Norberto Pires es profesor en el Dep. de Ingeniería mecánica en la Universidad de Coimbra y miembro senior de la rama IEEE, presidente de la IEEE-RAS-PT, miembro de la SPF (Sociedad Portuguesa de Física), donde coordina la División de Física Aplicada e Ingeniería, miembro del Consejo de Administración del APCA (Asociación Portuguesa de Control Automático) y presidente de la SPR (Sociedad Portuguesa de Robótica).

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Automática e Instrumentación (AeI). Entre los proyectos con los que está vinculado se encuentra el SMErobot, cuyo objetivo es el desarrollo de una nueva familia de robots para automatizar las tareas de producción básicamente de la pequeña y mediana empresa. ¿Puede definirnos cuál es el concepto que hay detrás del SMERobot? ¿Requieren las pyme un tipo especial de robot?

J. Norberto Pires (JNP). El proyecto SME persigue definir las características de un robot adaptado a las pequeñas y medianas empresas (SME significa Small-Medium Enterprises).

Robots que sean fáciles de programar, instalar y operar, teniendo en cuenta que dichas empresas no disponen, por lo general, de personal que pueda enfrentarse a los requisitos de conocimientos técnicos exigidos por un sistema de automatización complejo. El escenario es entender al robot como un compañero de trabajo, en un entorno en el que robots y humanos cooperan para la consecución de unos objetivos comunes. Para lograr este objetivo es preciso concentrarse no sólo en las máquinas, sino también en la estandarización de los interfaces hombre-máquina.

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AeI. La seguridad en el trabajo es de alta prioridad en las sociedades occidentales y la automatización cada vez es más alta. Existen muchos automatismos (o sistemas automatizados) de los que dependen vidas humanas (ascensores, aviones,...). ¿Qué pasa con los robots? ¿Por qué tenemos que encerrarlos en jaulas?

JNP. En un escenario en el que humano y robot deben trabajar en franca cooperación, los cerramientos entre ellos deben ser eliminados. La idea es eliminar los vallados que en la actualidad rodean al robot, pues de lo contrario ponemos en peligro esta hipótesis. Este es un tema sobre el que se está investigando en la actualidad.

AeI. ¿En qué aspectos deben mejorar los robots actuales que operan en la industria?

JNP. El aspecto más relevante consiste en la mejora de los interfaces hombre-máquina para, por ejemplo, posibilitar la programación del robot de una forma mucho más intuitiva, como el método “por demostración”.

AeI. Una vez mejorados estos aspectos, ¿no acabarán siendo insoportablemente caros?

JNP. Al contrario, pues el mercado de la robótica se ampliará y ello hará que éstos sean más asequibles.

AeI. ¿Qué distancia existe entre los resultados de investigación en robótica y su aplicación en los robots comerciales? ¿Cómo puede reducirse esta distancia?

JNP. Todavía es muy grande, pero existen iniciativas de proyectos europeos que se han diseñado pensando específicamente en reducirla. Por ejemplo, el proyecto ECHORD: www. echord.info. Y esta distancia puede reducirse financiando proyectos de investigación en cooperación, es decir, proyectos que están a cargo del entorno académico e industrial y que persiguen la obtención de resultados concretos en forma de productos o, cuando menos, demostradores.

AeI. ¿Cuáles de estos resultados cree que veremos en los próximos cinco años aplicados en los robots industriales comercializados?

JNP. Los Interfaces de voz y la denominada programación por demostración (o PbD, Programming by Demonstration).

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■ Robot TX-60 Stericlean de Staubli operando en una cabina esterilizable.

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desarrollados por terceros) que son cada vez más económicos, potentes y fáciles de configurar e integrar. Para dar una idea de lo mucho que se ha evolucionado en este sentido, algunos fabricantes indican que es posible poner en marcha una aplicación “estándar” de visión artificial en menos de una hora.

Una novedad tecnológica reciente en el campo de la visión artificial consiste en la comercialización de nuevos sensores híbridos (que fusionan varias tecnologías como la visión 2D, ultrasonidos y/o láser para obtener visión espacial) y sistemas de visión 3D mucho más económicos, sencillos de configurar, programar y mantener que en el pasado. Hablamos por ejemplo de sistemas que se autocalibran y, utilizando cámaras de bajo coste, son capaces de obtener precisiones en medidas espaciales del orden del milímetro con una cadencia de medición de varias muestras por segundo. Esta clase de sensores “inteligentes” habilitan al robot para realizar labores complejas en el sector de la manutención industrial: bin picking (extracción de piezas acumuladas al azar en un contenedor), paletizado y/o despaletizado en entornos poco estructurados, recogida de piezas con morfología compleja posicionadas aleatoriamente en una cinta transportadora, etc.

La búsqueda de técnicas más “naturales” para la interacción entre robot y humano –en las diferentes fases del ciclo de vida: diseño, programación, puesta en marcha, operación, mantenimiento, etc.– es otro de los aspectos estratégicos que van a ser objeto de investigación en el futuro más próximo, pues pueden convertirse en factor clave para una mayor aceptación del robot industrial en el ámbito de la pequeña y mediana empresa. En este contexto, los sistemas de reconocimiento y síntesis de voz, que ya son una realidad –razonablemente fiable–en entornos ofimáticos, podrían encontrar hueco para su utilización en el mundo del proceso productivo (como así ha ocurrido en el ámbito de la logística con los sistemas de picking por voz).

José Ignacio Armesto Quiroga Universidade de Vigo

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Robótica

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Automática e Instrumentación

Generador automático de presentaciones para robot-guía El Grupo de Investigación en Control Inteligente de la Universidad Politécnica de Madrid, desde hace varios años viene trabajando en robots autónomos y de servicio. Fruto de este trabajo es Urbano, un robotguía con capacidad para “sentir”, aprender y tomar decisiones cuya misión actual es servir de guía en museos, ferias o eventos.

E

n el ámbito de la robótica, los robots autónomos tienen una importancia cada vez mayor. Bekey los define como intelligent machines capable of performing tasks in the world by themselves, without explicit human control over their actions.

El robot Urbano es una plataforma B21r de iRobot, equipada con un sistema de locomoción compuesto por cuatro ruedas, un láser tipo SICK LMS200 montado horizontalmente en la parte superior de la plataforma para la navegación y SLAM, y una cara y brazos robóticos que utiliza para expresar emociones como alegría, tristeza, sorpresa o enfado.

El robot está también equipado con dos anillos sonar y un anillo de infrarrojos que permiten detectar obstáculos de diferente tamaño y

■ Esquema General del G.A.P.

■ Robot Urbano.

peso, lo cual facilita la seguridad en todo momento. La plataforma tiene también dos PC a bordo y una pantalla táctil.

Gracias a las aportaciones y sesiones de trabajo conjuntos con el Museo de las Ciencias Príncipe Felipe de Valencia, así como con los Museos Nacional de Ciencias Naturales, Museo Nacional de Ciencia y Tecnología y el Museo Nacional del Prado, el objetivo es desarrollar un generador de presentaciones que cumpla con el dominio suministrado por el usuario para realizar las funciones de robot-guía.

Por tanto, el dominio es muy amplio, pues las posibilidades que se pueden presentar son tantas como tipo de público hay. Se trata de adaptar el amplio conocimiento existente a

las particularidades y necesidades del visitante.

El desarrollo del Generador Automático de Presentaciones (G.A.P.) se enmarca dentro de las hipótesis siguientes: • La toma de decisión que se genera en los niveles más altos de la pirámide de control puede integrarse dentro de un sistema cognitivo artificial.

• Todo el conocimiento necesario para la toma de decisión puede ser modelado y aprendido desde una estructura ontológica.

• Construcción e implementación de una arquitectura cognitiva para robots autónomos.

Tras una nueva solicitud por parte del usuario, el sistema G.A.P se comporta según la figura adjunta.

El contenido de la presentación se compone de una serie de párrafos que se ajustan a los requisitos de la visita en cuestión, por tanto, hay que tener en cuenta que la selección de los párrafos más adecuados se basa en un conocimiento semántico de las características de los mismos, de las restricciones definidas para la presentación (tiempo, contenido, nivel cultural, etc.) y de los criterios de calidad que debe tener una presentación pública.

El aspecto más importante de la

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Robótica

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■ Esquema general de la arquitectura software.

propuesta es que el diseño utiliza el aprendizaje como mecanismo de optimización de la calidad de las presentaciones.

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Arquitectura del software El software desarrollado está basado en agentes. Se detallan a continuación los agentes (ver figura adjunta), que trabajando de manera coordinada llevan a cabo, entre otras, las siguientes tareas: • Una ontología como formalización del conocimiento. Dicha ontología permitirá tanto la representación de conceptos y de las relaciones que hay entre ellos como la obtención de categorías o nuevos conceptos. Permite la integración de contenido.

• Un modelo emocional que dote al robot de sentimientos, capaz de transmitir sentimientos y que afecte a su comportamiento como guía. Se trata de un modelo dinámico, que permite un conjunto de emociones que influirán en su forma de realizar cada tarea. El objetivo de este modelo es analizar la influencia de estas emociones en la interacción con el

público y verificar el aprendizaje de un carácter “emotivo” bien valorado por el público. Se ha propuesto una búsqueda de la felicidad que irá modificando la forma de guiar las visitas por parte del robot.

• Un sistema de toma de decisiones para que el robot elija la tarea más adecuada en cada momento, siendo posible la incorporación de nuevas tareas y la modificación de las mismas.

• Un mecanismo de aprendizaje <pattern>

</pattern> ■ Arquitectura G.A.P.

de nuevos conceptos, que afectan a las tareas, al modelo emocional, al conocimiento sobre el dominio y a la valoración de los objetivos vitales del robot. Se utilizará Internet como fuente fundamental de información.

• Un sistema de generación automática de presentaciones que tenga en cuenta la información disponible, las características del público, el tiempo y criterios de calidad de la propia presentación.

La arquitectura propia del G.A.P. propuesta es la que se describe en la figura inferior izquierda y consta de una base de conocimiento y un conjunto de patrones.

La presentación sigue un modelo de patrón, que en nuestro caso es sinónimo de guión. Se utiliza XML, que es una herramienta software versátil y que permite al usuario la creación y mantenimiento de patrones. Un ejemplo de patrón es el que se describe en la figura inferior derecha.

El servidor de conocimiento tiene las siguientes características: • Este servidor es una ontología

<id>children_visit_museum</id> <date_creation> … </date_creation> <date_lastused>…</date_ lastused> <item> <item_id>Museum_ Presentation</item_id> <item_order>1</item_order> <item_priority>10</item_priority> <item_data>Greetings</item_data> </item> <item> <item_id>Tour_Guide</item_id> <item_order>2</item_order> <item_priority>20</item_priority> <item_data>Tour_Guide</item_data> </item> <item> <item_id>Painting_presentation</item_id> <item_order>3</item_order> <item_priority>40</item_priority> <item_content> <item_data_id>key_picture</item_data_id> <subitem> title</subitem> <subitem>date</subitem> <subitem_multiple>description</subitem_multiple> <subitem_multiple>period</subitem_multiple> </item_content> </item>

■ Modelo de Patrón en XML

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diseñada de forma específica para incorporar conocimiento y clasificarlo.

• Usa una red semántica para representar los criterios de valoración de la calidad de una presentación.

• Usa una red semántica para representar las categorías y propiedades de cada párrafo.

• Usa una red semántica para representar el ■ Estructura de árbol. estado actual del robot (variables).

El mecanismo para la generación automática de presentaciones tiene las fases siguientes: • Fase de selección.

• Obtención del valor de inclusión • Selección del mejor.

La fase de selección proporciona todos los posibles candidatos. Posteriormente se requiere de dos fases más.

Teniendo en cuenta que la información se estructura en forma de árbol (ver figura superior), se requieren ■ Prototipo G.A.P. algoritmos capaces de obteLa fase de Selección del mejor ner el valor de inclusión y la se realiza mediante lógica borrosa, selección del mejor candidato. Por tanto, para la poda del árbol se han que aporta mayor flexibilidad y va a probado tres alternativas típicas de permitir la evolución de las reglas la búsqueda heurística. En la priy del conocimiento. Para ello se mera se utiliza “fuerza bruta” para definen cinco términos lingüísticos: generar todas las combinaciones VERY_HIGH, HIGH, NORMAL, posibles y agrupar los valores numéLOW, VERY_LOW. Para la fase de ricos de los “criterios de calidad” de fuzzyfication se utilizan funciones los párrafos que forman la presende pertenencia triangulares inicialtación y a continuación, usando el mente equidistantes, pero que en la conjunto de reglas borrosas, estimar fase de aprendizaje pueden variar el índice de calidad. Se selecciona la sus centros. La variable de salida presentación de mayor índice. quality_index se modela también, En la segunda alternativa se uticon cinco términos y funciones liza “el mejor primero”, de manera triangulares. En la fase de defuzzyfique se va tomando la opción que cation se utiliza la técnica del centro parcialmente presenta un mejor de gravedad. índice. Esta alternativa es sin duda Los aspectos a tener en cuenta más rápida pero no garantiza que se más importantes son, por un lado, seleccione la mejor opción. el mantenimiento de la opinión del En la tercera alternativa se modipúblico. Ese feedback proporciona fica la anterior para que se genere una información muy valiosa sobre backtracking si el índice de calidad el éxito o fracaso de la presentación. es inferior a un mínimo.

Por otro lado, las presentaciones

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de mayor éxito se podrán utilizar en futuras presentaciones.

Conclusiones Se propone un mecanismo capaz de generar presentaciones, de una forma sencilla, teniendo en cuenta la gran dificultad del procesamiento del lenguaje natural y la generación automática.

El generador es un sistema dinámico donde el conocimiento aumenta y, por tanto, la calidad de las presentaciones. El robot estará cada vez más capacitado para realizar mejor una visita guiada. Además, se añade su capacidad para gesticular simultáneamente mientras está llevando a cabo la presentación, no sólo con los brazos, sino con los movimientos faciales trasmitiendo los sentimientos que en ese momento tenga su estado anímico.

Este desarrollo va a permitir a los robots guías nuevos retos, centrados en la efectividad del aprendizaje y en la composición de las visitas guiadas, pues como se ha descrito, el dominio es muy amplio. Se aporta una mejora del uso de la tecnología en la gestión del conocimiento, ya que el simple uso de ésta no se traduce necesariamente en una mejora real del proceso de aprendizaje de las visitas guiadas. Al mismo tiempo, se avanza en un nuevo enfoque más orientado al visitante, que permite avanzar hacia la creación de escenarios adaptables y modulares.

Estos sistemas tienen además especial importancia en la ayuda al aprendizaje para entornos que requieren de mayor motivación y dedicación, como por ejemplo aulas y talleres para alumnos con necesidades educativas especiales.

J. Javier Rainer, Ramón Galán Grupo de Control Inteligente Universidad Politécnica de Madrid

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Planta de Mercedes Benz en Vitoria

Célula robotizada para ensayo Basadas en el concepto TIA (Totaly Integrated Automation) de Siemens y en el sistema de comunicación PROFISafe (Profinet+ Safety Integrated), las futuras células de soldadura robotizadas de Daimler consiguen un considerable ahorro de trabajos de ingeniería, espacio y tiempo de puesta en marcha.

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a factoría de Mercedes-Benz Vitoria, sede de la producción de la furgoneta Vito y el monovolumen Viano, ha desarrollado el proyecto IRZ, que permite ensayar en condiciones reales las más modernas tecnologías y así analizar el rendimiento y la disponibilidad de las instalaciones antes de su integración masiva en la planta.

Las nuevas tecnologías de simulación digital de procesos y puesta en marcha, el testeo de los componentes en células de pruebas y la creación de estándares hardware y de programación, ayudan a las empresas a conseguir sus objetivos.

El sector de ingeniería de Vitoria, en estrecha colaboración con el sector de ingeniería central para la

división de furgonetas, decidió integrar las tecnologías más innovadoras de automatización en una única celda productiva con el objetivo de desarrollar un estándar de integración rápido, eficiente y optimizado en cuanto a los costes de integración y mantenimiento.

Esta integración en una isla de producción “experimental” (con bajas exigencias de producción) permite llevar a cabo un análisis real, de forma individual y a la vez de su conjunto, de los distintos componentes integrados, obteniendo criterios objetivos para decidir su implantación en los futuros proyectos en la división de furgonetas de Mercedes Benz.

Tras un proceso de selección por parte del sector de ingeniería de Mercedes-Benz Vitoria, las tecnologías seleccionadas fueron en su mayoría de la firma Siemens, además de los robots coordinados de la empresa ABB y el control de soldadura adaptativa Bosch, entre otros.

Se ha utilizado una CPU S7-400 F de Siemens con programa de proceso y de seguridad integrado en la misma plataforma, así como el bus de comunicaciones Profinet. La utilización de los conceptos de seguridad programada en PLC combinando con programa de proceso estándar ha supuesto un claro ahorro de costes en relés de seguridad, cableado y, por tanto, en espacio de armario. La ingeniería de inicio es más sencilla debido a la reducción de esquemas eléctricos, maniobras eléctricas, componentes y repuestos.

Profinet: tasa de fallos prácticamente inexistente Por otro lado, el uso de Profinet (Ethernet en tiempo real) como bus de campo ha permitido una ampliación de la velocidad del bus y una recopilación de las distintas entradas y salidas de una manera más rápida y eficiente. Son otras de las características conseguidas: robustez, sencillez de instalación, cables y conectores preconfeccionados que reducen los errores de instalación y cableado y mayores longitudes de

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Una solución Kawasaki

Paletizado con un sistema robótico flexible

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cable sin repetidores.

Además, se ha utilizado la gama de periferia ET200 de Siemens: estaciones de periferia tanto IP20 (ET200S) como IP65 (ET200Pro) que debido a su flexibilidad y a la posibilidad de integrar en ellas tarjetas de seguridad, tanto entradas y salidas seguras, arrancadores, variadores, etc., permiten ajustar la periferia a las necesidades de cada punto de la instalación.

Comunicación wireless Otra ventaja que aporta este bus de campo son las herramientas para realizar un diagnóstico potente de la red, tales como los FB de diagnóstico, página web integrada en los equipos, posibilidad de comunicación wireless, fibra óptica, aislamiento entre tramos de la red, creación de redes en anillo, línea o estrella, etc. Además, el hecho de utilizar la amplia y variada gama de switches Scalance de Siemens y elementos wireless permite combinar redes cableadas con redes inalámbricas, aportando una flexibilidad y un mundo de posibilidades para el control, manejo y diagnóstico remoto gracias al uso del panel de operador wireless MP277F IWLAN. Este panel, al no estar unido con cables a la máquina, ofrece una gran capacidad de movimiento por la línea, permitiendo al operario encontrar la mejor situación para realizar el diagnóstico y la operación sobre la máquina.

Ramón Adarraga, Javier Pizarro Competence Center Automovil Siemens

ntre los proyectos llevados a cabo por Inser Robótica destaca la automatización del paletizado de bandejas retractiladas –que contienen latas de salsa de tomate– procedentes de dos líneas de producción en una empresa de conservas. La solución propuesta pasa por la utilización de un sistema robotizado flexible basado en un robot Kawasaki para atender a las dos líneas de producción; este robot se complementa con una garra diseñada para la manipulación de agrupaciones de bandejas.

La instalación consta de dos puestos de paletizado, correspondientes a cada una de las líneas de llegada. El puesto de la “línea 1” dispone de un alimentador automático de paletas y un transportador de llegada y evacuación de palets, mientras que el puesto de la “línea 2” está fijo sobre el suelo.

Normalmente, el robot trabaja con la “línea 1”, aunque en ocasiones debe atender a ambas líneas simultáneamente. Cuando sólo se trabaja con la “línea 1”, las bandejas llegan por el transportador correspondiente hasta el punto de toma, donde esperan a que el robot las tome en agrupaciones y,

Componentes del sistema • Robot Kawasaki ZD-130 de 4 ejes de movimiento • Garra diseñada al efecto • Transportadores de rodillos • Alimentador automático de paletas • Transportador de llegada y evacuación de palets • Puesto fijo de paletizado • Enfardadora • Sistema de seguridad de acuerdo a la normativa vigente

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según el mosaico preprogramado, las coloque en el palet. Una vez completado un palet, el robot envía una señal que activa de forma automática el transportador para evacuar el palet e introducirlo en la enfardadora, propiedad de la empresa conservera. Mientras tanto, el puesto de paletizado es alimentado con una paleta vacía desde el alimentador automático de paletas.

Cuando se trabaja con las dos líneas simultáneamente, las referencias a manipular son diferentes.

El robot, en este caso, alterna el modo de funcionamiento descrito anteriormente con el paletizado del producto procedente de la “línea 2” sobre un palet situado en el suelo, previamente colocado por un operario. www.inser-robotica.com

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Alrededor de 2 segundos por punto

Sistema robotizado de soldadura por ultrasonidos

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n los últimos años, la soldadura por ultrasonidos se ha establecido como una tecnología usual en la unión de materiales termoplásticos. Aunque estos sistemas se usan desde hace tiempo en la industria, aún no están totalmente integrados en robots antropomórficos, ya que mayoritariamente se usan sistemas de soldadura manuales o sistemas automáticos rígidos (prensas) y poco flexibles.

Los componentes de materiales plásticos de elevada complejidad y funcionalidad exigen con frecuencia procedimientos de unión de gran flexibilidad y eficacia. Es por ello

que Ingeniería de Aplicaciones, SA (Idasa) ha desarrollado un sistema robotizado de soldadura por ultrasonidos que combina los principios básicos de la tecnología estándar de soldadura por ultrasonidos con

Se reduce la manipulación manual al final de la línea

Inspección y encajado robotizado de bolsas de papel

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acfer Engineering es una empresa dedicada al diseño y fabricación de sistemas robotizados para procesos de automatización y especializada en el desarrollado de proyectos especiales llave en mano.

Consciente de las dificultades que los fabricantes de bolsas y sacos de papel encuentran al final de la línea de producción, donde su principal problemática radica en verificar la calidad del producto acabado, así como su manipulación, posicionamiento en las cajas de cartón para su transporte, prensado y precintado de las mismas, Macfer desarrolló y puso en marcha una solución basada en la automatización de este proceso mediante un sistema robotizado con ejes servomotorizados y un

equipo de visión artificial Omron. El sistema robotizado se encarga de la manipulación e introducción de las bolsas y sacos en las cajas, así como su cerrado y precintado. El sistema de visión artificial verifica y controla la calidad del producto acabado.

Los beneficios obtenidos con esta solución son los siguientes: • Verificar el 100% de los sacos introducidos en las cajas mediante el sistema de visión artificial Omron.

De esta manera, se asegura que la cantidad enviada al cliente corresponde con el margen de tolerancia pactado, evitando reclamaciones.

• Precisión en el posicionado de las bolsas en el interior de las cajas mediante los ejes servomotorizados Omron. Precisión y máxima calidad

Desarrollado por Idasa, este sistema incorpora un cabezal capaz de realizar soldaduras con un tiempo de ciclo muy competitivo.

las tecnologías más novedosas. Se trata de un sistema que permite el cambio automatizado de herramienta y consiste en un conjunto de herramientas mediante el cual el propio robot intercambia de forma automática y en pocos segundos (4 - 5 seg.) la geometría del sonotrodo en función de la soldadura a realizar, permitiendo una gran flexibilidad en cuanto a la programación de distintas piezas y/o de distintos tipos de soldadura en la misma pieza. No obstante, el tiempo de ciclo suele ser un problema para los sistemas robotizados, puesto que el proceso de aproximación, soldadura y salida de la herramienta es largo y delicado.

Por este motivo, Idasa ha desarrollado un cabezal de soldadura capaz de realizar soldaduras con un tiempo

Se puso en marcha esta aplicación mediante un sistema robotizado con ejes servomotorizados y un equipo de visión artificial Omron. en el proceso de cierre y precinto de dichas cajas.

• Manipulación continuada y eficiente de los sacos incrementando en un 30% el número de unidades colocadas en el interior de la caja.

Asimismo, y visto desde otra perspectiva, se consigue reducir en una media del 20% el tamaño de la caja de cartón, lo que implica una considerable reducción del coste de materia prima, y a la vez ahorro en el coste de logística, ya que se puede enviar más cantidad de bolsas o sacos en menor volumen. Se trata de optimizar una serie de trabajos manuales que el ser humano no tiene posibilidad de realizar hasta estos

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Ventajas del sistema • Sistema altamente versátil que permite reutilizar la misma máquina para distintos productos.

• Fácilmente adaptable a modificaciones realizadas en productos ya existentes.

• Fácil programación del robot con seis grados de libertad, lo que permite una mayor zona de trabajo útil.

• Cambio automatizado de herramienta.

• Adaptable a las necesidades de producción del usuario.

• Fácil instalación y puesta en marcha gracias al diseño compacto de la célula.

• Garantiza una soldadura con un acabado de calidad, ya que, en función de las piezas a soldar, se determina el número adecuado de sonotrodos. de ciclo muy competitivo, alrededor a los 2 segundos por punto.

Para que el proceso de soldadura sea satisfactorio, es imprescindible que los materiales a soldar estén en perfecto contacto, complicando considerablemente el utillaje de soldadura. El sistema desarrollado por Idasa presenta una herramienta de soldadura capaz de mantener los materiales fijos durante el proceso de soldadura que simplifica y abarata los utillajes.

Al mismo tiempo, la célula está equipada con un sistema automático de reconocimiento de utillaje que permite seleccionar de forma automática y sin actuación del operario el programa de soldadura para cada pieza. Además, el cabezal del robot, equipado con un sistema láser de detección de componentes en la pieza a soldar, permite una detección exacta del entorno de la pieza, facilitando un acabado impecable y evitando posibles colisiones de la

herramienta con la pieza en caso de un mal posicionamiento de ésta.

Una parte fundamental de la célula es el software especialmente diseñado para que el operador pueda utilizar la instalación intuitivamente, pudiendo modificar fácilmente los parámetros de soldadura para cada uno de los puntos. Este sistema es capaz de determinar la calidad del punto soldado e informar al operario del resultado. www.idasa

niveles de exigencia y eficiencia.

• Incrementar la velocidad de producción de la máquina matriz que fabrica los sacos, ya que, normalmente, el denominado cuello de botella se produce a final de línea con la manipulación manual del operario. Dado que con el sistema de automatización robotizado se evita la intervención humana, aumenta la velocidad de producción de la máquina matriz.

• Se incorporan además tres cámaras de visión artificial Omron que visualizan y garantizan el correcto acabado de los sacos fabricados, desechando aquéllos que no cumplan los parámetros establecidos.

Además, este mecanismo elimina los trabajos considerados de riesgo o fatigosos, es decir, aquéllos que provocan bajas continúas por lesiones en los operarios. Son considerados trabajos fatigosos la manipulación manual de las cajas y la comprobación ocular del correcto acabado de los sacos.

• Comercialmente, el sistema garantiza que el 100% de los sacos entregados al cliente son aptos según las especificaciones definidas por éste.

En conclusión, este mecanismo permite reducir el coste de fabricación y ser más competitivo en el mercado, ya que se reduce la manipulación manual al final de línea,

aumenta la producción por minuto, se reduce el coste de materia prima al ser menor el tamaño de la caja en un 25% para un mismo número de sacos y por lo tanto también, se reduce el coste de transporte al enviar más cajas por m3. www.omron.es www.macfer.com

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Robots móviles, autónomos y polivalentes para la recogida de residuos y la limpieza de calles

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ecnalia Corporación Tecnológica ha presentado recientemente unos innovadores robots móviles, multifuncionales, colaborativos, autónomos y polivalentes, indicados para un amplio abanico de trabajos que van desde la limpieza de calles y recogida de residuos hasta el acompañamiento de personas mayores.

Esta nueva generación de robots forma parte del proyecto europeo de investigación Dustbot del VI. Programa Marco, en el que participa Tecnalia.

Estos robots de última generación están indicados para la vigilancia de grandes espacios (abiertos y cerrados), guía de personas en grandes superficies comerciales (indicándoles dónde se encuentra determinada tienda o determinado producto dentro de una gran superficie) y acompañamiento de personas mayores o con ciertas discapacidades (tanto

en casa como en el exterior), lo que es posible gracias a las funciones de orientación, navegación, comunicaciones con otras personas o centros de teleasistencia, etc. que incorporan. También pueden ser utilizados como guías de espacios formativos (museos, centros de visitantes) y para el transporte, almacenaje y reparto de mercancías, además de la limpieza de superficies abiertas y cerradas, de difícil y fácil acceso.

Dustbot cuenta con robots colaborativos, multifuncionales y autónomos que son capaces de operar en entornos parcialmente desestructurados a partir de la información proporcionada por un mapa.

Los robots también pueden facilitar el trabajo en grandes superficies, estaciones, aeropuertos y otros tipos de edificios públicos, sin ser ningún estorbo para la actividad de estos lugares debido a su reducido tamaño, y

sin suponer ningún peligro para los ciudadanos gracias a su novedoso sistema de detección y evitación de obstáculos.

El robot DustCart, de 1,45 metros de altura y 70 Kg. de peso, tiene forma de humanoide y está dedicado a la interacción con los usuarios y a la recogida de residuos bajo demanda.

El robot DustClean, en forma de pequeño vehículo, de 96 centímetros de alto y 250 Kg. de peso, limpia las calles de suciedad y polvo. Ambos controlan además, la calidad del aire en tiempo real.

Dentro de este proyecto europeo, Tecnalia ha liderado el paquete de trabajo dedicado a Localización, Navegación y Evitación de Obstáculos y ha trabajado también activamente en los algoritmos de planificación y corrección de trayectorias. Tal como explica la Directora de Proyecto, Mercedes Ferros, combinando sen-

Pequeño robot industrial multiuso

A

BB ha lanzado al mercado el más pequeño de sus robots industriales multiuso: el IRB 120 de seis ejes.

Disponible con una nueva versión compacta del controlador IRC5, sólo pesa 25 kg y puede manejar una carga útil de 3 kg (4 kg con muñeca vertical), con un alcance de 580 mm.

Ofrece todas las funciones y conocimientos técnicos de la gama de ABB en un tamaño mucho más pequeño, con lo que contribuye a reducir el espacio que ocupan las células robotizadas.

El nuevo modelo tiene también un recorrido de 411 mm, el mejor de su categoría, y la capacidad de alcanzar 112 mm por debajo de su propia

pequeñas. Para reducir el espacio que ocupa la tecnología robótica, el IRB 120 se puede montar en cualquier ángulo, en una celda, encima de una máquina o cerca de otros robots de la línea de fabricación. El compacto radio de giro en el eje 1 garantiza la posibilidad de montar el robot en estrecha proximidad a su aplicación. base. Ideal para una amplia gama de industrias, incluidos los sectores de la electrónica, alimentación y bebidas, maquinaria, solar, farmacéutico, médico y de investigación, el IRB 120 es muy recomendable para la manipulación y montaje de piezas

El controlador El control de movimiento del IRB 120 y su precisión de recorrido están soportados por el modelo dinámico avanzado del controlador IRC5 Compact, que incorpora el software de control de movimiento QuickMove y TrueMove. El

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sores de infrarrojos, ultrasonidos y un láser escáner, se controla el perímetro del robot para proceder a corregir la trayectoria en caso de que sea necesario.

Sensórica y comunicación En cuanto a sensórica, se han utilizado sensores de infrarrojos, ultrasonidos y láser escáner para detectar obstáculos, GPRS y sensores de ultrasonidos para localización y sensores de dióxido de nitrógeno (NO2), ozono (O3) y monóxido de carbono (CO) para controlar la calidad del aire. Para las comunicaciones con los robots, se han utilizado sistemas wireless entre los sensores y los módulos (de calidad del aire, localización, navegación, evitación de obstáculos) que se comunican por CAN con el PC supervisor de cada robot. Y para las comunicaciones entre robots y con el núcleo del Ambiente Inteligente se ha recurrido a una red WLAN vía modo ad-hoc y conexión bluetooth.

En el proyecto Dustbot, iniciado en diciembre de 2006 y presu-

IRC5 Compact amplía la completa familia de control IRC5 e incluye un óptimo movimiento del recorrido, programación FlexPendant de fácil uso, un lenguaje Rapid flexible y potentes capacidades de comunicación. En una segunda fase, está previsto que a lo largo de 2010 el controlador IRC5 Compact esté disponible para otros robots de ABB, como el IRB 140 y el IRB 360 Flexpicker.

El controlador Compact también permite una fácil puesta en marcha gracias a la entrada de potencia monofásica, los conectores externos para todas las señales y el sistema integrado de 16 entradas y 16 salidas ampliables. El sistema también admite el uso de RobotStudio para la programación off-line y el Remote Service Control.

www.abb.com/robotics

■ El robot DustCart en forma de humanoide y capaz de interactuar con los usuarios, está

dedicado a la recogida de residuos bajo demanda. Por su parte, el DustClean, en forma de pequeño vehículo, está especializado en la limpieza de las calles.

puestado en 2,8 millones de euros, participan, además de Tecnalia, la Scuola Superiore Sant’Anna (Italia), RoboTech srl (Italia), Midra (Italia), Synapsis (Italia), Örebro University (Suecia), HW Communication Ltd

(Reino Unido), Lucerne School of Engineering and Architecture (Suiza) y Haute Ecole d’ingénieur et de Gestion Vaud (Suiza). www.tecnalia.info

Robocoaster: ¡un robot industrial en el parque de atracciones!

D

esarrollado inicialmente como sistema demostrativo de un robot industrial operando en técnica segura, Robocoaster se ha convertido hoy en día en un producto que representa una línea de negocio en constante crecimiento. En su diseño han prevalecido, como es lógico, los aspectos relacionados con la seguridad y

las prestaciones del robot frente a los meramente económicos. En la actualidad, podemos encontrar simuladores lúdicos basados en Robocoaster en parques de atracciones tan conocidos como Epcot, Legoland, Futurescope, etc.

Ha sido desarrollado por Kuka. www.kuka-robotics.com

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Sistema de rayos X robotizado

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n la reunión anual de la Sociedad Radiológica de América del Norte (RSNA, Chicago 2007), la mayor feria comercial mundial de la tecnología médica radiológica, KUKA Robotics demostró un nuevo sistema robótico para la angiografía de intervención; Artis zeego es el nombre del producto comercializado por Siemens Medical Solutions, que se basa en un robot KUKA. El equipo de rayos X utilizado en la angiografía de intervención debe ser posicionado en el paciente de forma muy flexible y un robot, con sus seis ejes de rotación, es ideal para esta clase de aplicación; con su utilización es posible ver los vasos sanguíneos desde diferentes ángulos más rápido que con anteriores soluciones y, con ello, detectar enfermedades o daños debidos a lesiones o tumores.

El robot puede demostrar su velocidad cuando el sistema de angiografía se utiliza para producir imágenes, pues el sensor debe dar muy rápidamente la vuelta al paciente. Las imágenes tomadas proporcionan información adicional que puede ser utilizada para su diagnóstico. www.kuka-robotics.com

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Un robot “sexador” de peces

U

n singular proyecto desarrollado por AZTI-Tecnalia y Fatronik-Tecnalia en robótica industrial implica a la afamada industria alimentaria española. Diseñado por Fatronik y el LIRMM, un centro de investigación francés, se ha patentado un nuevo sistema para tareas de pick-and-place que hoy en día es el más rápido del mundo. Este robot, comercializado por Adept bajo el nombre de Quattro, puede estirar sus brazos para coger un producto alimentario de un lugar y colocarlo en otro a un ritmo de 240 veces por minuto.

En un uso algo inusual en el propio País Vasco, el robot se está utilizando para determinar el sexo de peces. El brazo del robot inserta en el vientre del pez una

■ Solución robótica desarrollada por

AZTI-Tecnalia y Fatronik-Tecnalia para el sexado de pescado.

aguja y emite a través de ésta un haz de luz, determinando por la refracción del haz si se trata de un macho o de una hembra. Entonces separa a las hembras para aprovechar el caviar. www.tecnalia.info

Nueva gama de robots scara: un 30% más rápidos

L

a división robótica de Bosch Rexroth fue comprada por Stäubli en el año 2004. La gama de robots scara RS –de origen Bosch Rexroth– ha sido ahora ampliada por la gama TS, que está constituida por los robots scara TS80, TS60, TS40 y TS20, y cuya principal característica es que son un 30% más rápidos que sus predecesores. Se trata, pues, de uno de los pocos casos de robots scara – de reconocida robustez- desarrollados íntegramente por una firma europea.

Por lo que respecta al controlador, todos los equipos incluyen el mismo tipo, con un sistema multitarea de tiempo real y con una amplia conectividad (Profibus, DeviceNet, Modbus/Ethernet TCP/IP, RS232 / RS422, USB ) y un lenguaje orientado que facilita el desarrollo y reutilización de código gracias a las librerías incorporadas.

El modelo TS80 fue presentado el año pasado. Es capaz de alcanzar los 100 picks por minuto aunando velocidad y precisión gracias al nue-

vo diseño de la gama. Con 55 kg, tiene una repetibilidad de 0.01 mm y es capaz de transportar 2 kg de carga nominal y un máximo de 8 kg.

En función de los requerimientos de la aplicación, está disponible con carreras de 200 y 400 mm tanto en versión suelo como cónsola.

Disponible en diversas configuraciones, puede trabajar en los ambientes industriales reales más diversos, desde los Cleanroom Clase 6 hasta grados de protección IP54.

Además de las aplicaciones pro-

PRODUCTOS  Marzo 2010 / n.º 416

Robótica Automática e Instrumentación

Nuevos robots basados en PLC

E

l concepto de plataforma base de automatización IQ de Mitsubishi es muy apropiado en los entornos donde conviven robots con manipuladores, controladores de velocidad y autómatas. Esta nueva plataforma de automatización ha sido concebida de forma que muchos de los módulos puedan ser compartidos entre distintos controladores orientados a diversas aplicaciones, cuando hasta no hace mucho se utilizaban equipos dedicados. Esto reduce el inventario de stock de piezas necesario en la fábrica, a la vez que facilita las operaciones de puesta en marcha y las modificaciones y el mantenimiento queda simplificado. El concepto IQ se basa esencialmente en la integración del controlador, la red y el software, repias de la industria solar, el Stäubli TS80 es ideal para aplicaciones de montaje, manipulación, empaquetado y alimentación de máquinas en sectores como automóvil, plásticos, electrónica, farmacéutica y alimentación.

El controlador utilizado es de la familia CS8, compatibilizando los equipos con todo el resto de gama scara y antropomórfica.

Este controlador avanzado tecnológicamente se caracteriza por un diseño ligero y compacto y es ideal para aplicaciones que requieren un complejo proceso de control. El CS8C utiliza el lenguaje de programación VAL3, que se adapta perfectamente a la robótica y a las múltiples posibilidades de comunicación con el mundo exterior, incluyendo varias opciones de buses de campo, Ethernet, Modbus y un paquete de software de programación offline (SRS) para facilitar la integración y uso.

Recientemente ha sido también presentada en el mercado la gama TS60. En este caso, el alcance es de 600 mm. www.staublirobotics.com

69

duciendo el coste total del activo.

Basado en esta plataforma, Mitsubishi ha lanzado al mercado un concepto completo de automatización que incluye PLC, robot, motion control, CNC y PC en una sola plataforma. Así, los nuevos robots Mitsubishi, basados en PLC, son robots scara o antropomórficos cuya inteligencia (CPU) no está dentro de la controladora del robot, sino que se integra dentro de un PLC de altas prestaciones. De este modo, es posible poner 3 robots cuyas CPU residen en un único PLC, compartiendo datos de proceso a alta velocidad, sin necesidad de comunicación, puesto que las CPU de los robots y la del PLC sólo tienen que leer y escribir los datos en un área compartida, tal como ha indicado a esta redacción Jordi Solaz, de Mitsubishi.

Un PLC de la sere iQ-Platform puede llevar hasta 4 CPU trabajando en paralelo. En el caso de usar los robots serie iQ, en un bastidor de

un iQ se pueden montar: 1 PLC de control de secuencia y hasta 3 CPU de robot en el mismo bastidor.

La comunicación entre el PLC y las CPU de robot se efectúa por el bus backpanel, que proporciona una muy alta velocidad en la compartición de variables entre las múltiples CPU. Combinación de terminales gráficos con robots Otras de las propuestas realizadas por Mitsubishi últimamente es la combinación de sus terminales gráficos GOT1000 con los nuevos controladores de robot CRnD. Según Solaz, con esta combinación es posible crear pantallas con botoneras a imegan y semejanza del frontal del controlador del robot, añadiéndole de forma customizada las funciones necesarias para la aplicación, como son históricos de alarmas, etc. www.mitsubishi-automation.es

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Automática e Instrumentación

INFORME

Marzo 2010 / n.º 416

Sistemas CAD/CAM y PLM

Del diseño a una nueva estrategia empresarial La interoperabilidad entre sistemas, las técnicas de difusión de la información en tiempo real y las posibilidades de integración con otros sistemas empresariales son los aspectos que han marcado la evolución más reciente de los sistemas de diseño y fabricación asistidos, en un contexto en el que los sistemas de gestión de la vida del producto aparecen como herramientas globales que vienen a incidir en la propia estrategia de las empresas manufactureras.

72

■ Fuente: PTC.

E

n la segunda mitad del pasado siglo aparecieron dos tecnologías que vinieron a revolucionar la industria manufacturera, desde la del automóvil hasta la zapatera o la fabricación de muebles: el diseño asistido por ordenador y el control numérico de las máquinas.

Fueron la gran aportación de la informática a las formas de trabajar en los procesos discretos.

Fue a finales de la década de los 70 del pasado siglo cuando se presentaron las primeras propuestas de dibujo 2D, especialmente de la mano de Computervision, empresa que fue también pionera cuando, a principios de los 80, presentó el primer siste-

ma de diseño 3D. Recuerdo aún la conferencia de prensa internacional en Bedford (Massachusetts) para presentarlo y que nos dejó fascinados a todos los asistentes. En aquel momento parecía que esta empresa iba a ser la gran líder en este campo; sin embargo, no fue así y en 1998 Computervision fue absorbida por PTC, una empresa creada en 1985 y que en 1988 revolucionó el mercado al lanzar el primer software de modelado de sólidos paramétrico y asociativo basado en funciones. Es decir, que en lugar de la descripción digital de la geometría del objeto teniendo en cuenta las diversas dimensiones del mismo, el diseño se

basaba en un núcleo paramétrico, de manera que el modelo y el conjunto de documentos que lo acompañan se comportaran de forma integrada, siendo posible gestionar, mientras el diseñador está trabajando, los diversos cambios que tienen lugar en un determinado modelo e incorporarlos en el mismo. El modelador paramétrico permite así revisiones instantáneas que conducen a una documentación 100% precisa. Se cambia un parámetro y todos los demás parámetros relacionados con éste cambian automáticamente, se trate de visualizaciones 2D o 3D. Después llegaron los paquetes de simulación de forma que, desde un entorno CAD idéntico a la instalación real, se realiza la programación óptima del sistema pudiendo ver los resultados simulados en tiempo real y, una vez comprobado que el funcionamiento es el deseado, volcarlos en el control de una máquina herramienta o un robot.

Los sistemas CAD/CAM son ya una tecnología madura La década de los 90 fue de evolución muy dinámica en el campo del CAD/CAM. Nuevas versiones de los sistemas existentes, cada vez con más prestaciones, nuevas propuestas tecnológicas y, también, movimientos empresariales. En este momento el CAD/CAM puede considerarse una tecnología madura con algunos productos muy consagrados en el

INFORME

Marzo 2010 / n.º 416

mercado, considerados en algunos casos casi como estándares de facto, y cuyas nuevas versiones ofrecen mejoras, en algunos casos realmente interesantes, para facilitar el trabajo de los diseñadores. De todos modos, los últimos desarrollos han ido dirigidos a la posibilidad de intercambio de datos entre sistemas y con otras soluciones empresariales.

A lo largo de los últimos 20 años las soluciones CAD/CAM de mayor o menor sofisticación se han introducido con una relativa rapidez en prácticamente cualquier oficina técnica por pequeña que ésta sea. En este momento existen en el mercado una considerable variedad de sistemas de CAD, de CAM o de sistemas integrados CAD/CAM, de forma que siempre puede encontrarse la solución más idónea en función de las necesidades.

Desde el punto de vista de la oferta, las empresas que absorben una mayor parte del mercado son Autodesk (AutoCAD), PTC (Pro/Engineer), Dassault (Catia y SolidWorks) y Siemens PLM después que en 2007 adquiriera la americana UGS. Ello no significa que no existan otras muchas empresas que ofrecen soluciones en este sentido, algunas desarrolladas para aplicaciones muy concretas, de forma que se dibuja un escenario diverso en el que cada empresa podrá encontrar la solución más adecuada a sus necesidades.

Un caso especial a tener en cuenta son las soluciones de CAD para el diseño eléctrico. Es cierto que la mayoría de los grandes sistemas de CAD/CAM incluyen módulos para el diseño de instalaciones eléctricas, sin embargo, al tratarse de un tipo de aplicaciones muy especializadas y, en algunos casos, muy complejas, existen en el mercado algunos paquetes de software especialmente concebidos para estas aplicaciones y que han encontrado un nicho de mercado importante, incrementando sus cifras de ventas año tras año.

Es el caso, por ejemplo, de la empresa IGE-XAO, que ofrece un amplio grupo de productos para la ingeniería eléctrica. Sus sistemas, con más de 1.000 símbolos eléctricos y más de

Automática e Instrumentación

Un Google para el 3D

¿C

ómo encontrar una pieza de geometría similar a la que se desea diseñar utilizando las herramientas de búsqueda basadas en nombres de archivos alfanuméricos?

Cualquiera que lo haya intentado habrá descubierto que no es tarea fácil. Entonces, a pesar de que se podría disponer de la geometría de una parte más o menos importante, no hay más remedio que crear de nuevo la pieza desde cero.

Pues bien, la canadiense Fuente: Solidworks.

3DSemantix viene a llenar este vacío con 3DPartFinder, que facilita la búsqueda de software basado en la geometría real de cada una de las partes. Los usuarios de SolidWorks (Dassault) son los primeros que podrán disfrutar de esta tecnología, ya que 3DPartFinder se ha incorporado en su herramienta CAD. Se trata de 3DPartFinder en SolidWorks.

La utilización de 3DPartFinder es tan simple como usar un motor de búsqueda de atributos, tales como Google o Yahoo. No es necesario buscar las palabras clave adecuadas para comenzar la búsqueda, basta un archivo de CAD de una pieza existente o un dibujo en 3D de la pieza para iniciar la búsqueda.

3DPartFinder en SolidWorks, que tiene la apariencia de SolidWorks, permite buscar las piezas similares o idénticas y las presenta en un entorno de SolidWorks. El usuario puede analizar los modelos encontrados utilizando todas las funciones de SolidWorks, tales como acceso instantáneo a las dimensiones de la pieza moviendo el ratón, la comparación de dos partes, el filtraje según los materiales, etc.

900 esquemas estándares disponibles por defecto (motores de arranque y respectivas partes de control, interruptores de resistencia regulable, tarjetas de PLC,…), incluyen más de cincuenta tipos de nomenclaturas y multitud de métodos de trabajo disponibles (identificación de componentes, formatos de numeración de hilos, planos de bornes, conectores, cables, lazos,...).Un producto de esta empresa muy interesante es su Panel Manufacturing, que permite optimizar el cableado de los armarios eléctricos gracias a las funcionalidades avanzadas de enrutamiento de hilos que calculan las rutas más cortas, la gestión del nivel de ocupación de las rutas y los planos de perforación, además de aportar una vista 3D. Remarcable es también en este

sentido la plataforma Engineering Base, presentada en España por ALC System, que integra Microsoft Office Visio con el potente Microsoft SQL Server, así como la inclusión del Microsoft Visual Basic, y que está compuesto por tres productos: Engineering Base Power, específico para el sector de la distribución y generación eléctrica; el Engineering Base Cable, específico para la ingeniería eléctrica dentro de habitáculos tales como por ejemplo el automóvil, y Engineering Base Instrumentation, para la ingeniería de control de procesos e instrumentación. Una de las grandes ventajas que presenta Engineering Base es, pues, que bajo una misma plataforma podrán llevarse a cabo tanto la ingeniería básica (control de procesos e instrumentación) como la de detalle

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INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2010 / n.º 416

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3D Piping Autodesk/Asidek www.asidek.es

Windows

Sí

AUCOPLAN Aucotec AG/ A.L.C. System, S.L www.aucotec.com

Windows

Sí

AutoCAD Electrical Autodesk/Asidek www.asidek.es

Windows

AutoCAD Inventor Autodesk/Asidek www.asidek.es

Gestión de los datos del producto

Capacidad de gráficos (2)

Tipos de curvas, superfícies y otros

Diseño en sólidos o modelos de alambre

Posibilidad de animación... (1)

Diseño 2D, 2.5D o 3D

Módulo básico y módulos opcionales para aplicaciones específicas

Nombre del paquete Fabricante Suministrador Web

Núcleo geométrico del sistema

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

Formatos para intercambio de datos con otros programas

Hardware requerido/ Sistema operativo

Paquetes de software CAD y CAD eléctrico

Si

3D

Si

Sí

Sí

Sí

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

Sí

Sí

Acis

Sí

3D

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Windows

Sí

Acis

Sí

2D

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

AutoCAD Mechanical Autodesk/Asidek www.asidek.es

Windows

Sí

Acis

Sí

3D

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

AutoCAD Autodesk/Asidek www.asidek.es

Windows

Sí

Acis

Sí

2D

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

CAMConcept Emco/Orpi www.orpi-sl.com

PC Celeron o Pentium III 733MHz compatible IBM/Windows 98/ME/XP/ NT4 Servicepack4/2000 Servicepack2/Vista

Sí

_

_

2D

_

_

_

_

_

CATIA Dassault Systèmes/ Cadtech Ibérica www.cadtech.es

Windows

Sí

Sí

3D

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

CoCreate PTC/PTC www.ptc.com

Windows Vista/Windows XP

_

_

Sí

2D, 3D

_

_

_

_

_

ELCAD Aucotec AG/ A.L.C. System, S.L. www.aucotec.com

Windows

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

Sí

Engineering Base Electrical Aucotec AG/ A.L.C. System, S.L. www.aucotec.com

Windows

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

Sí

Engineering Base Power Aucotec AG/ A.L.C. System, S.L. www.aucotec.com

Windows

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

Sí

Engineering Base Cable Aucotec AG/ A.L.C. System, S.L. www.aucotec.com

Windows

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

Sí

Engineering Base Instrumentation Aucotec AG/ A.L.C. System, S.L. www.aucotec.com

Windows

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

Sí

INFORME

Integración con otros sistemas (BD...)

Marzo 2010 / n.º 416

Automática e Instrumentación

Nombre del producto

Librerías con elementos estándares

Producto PLM

Principales características

Sí

Sí

Autodesk 3D Piping

_

Sí

Sí

AUCOPLAN

Para la ingeniería de control de procesos e instrumentación, en su nivel más completo incluye también el ELCAD, por lo que bajo el mismo producto se lleva a cabo tanto la ingeniería básica como la de detalle,.

Sí

Sí

AutoCAD Electrical

Desarrollado específicamente para crear y modificar esquemas eléctricos, contiene un conjunto completo de funciones CAD eléctricas, bibliotecas de símbolos y herramientas de ingeniería eléctrica.

Sí

Sí

Autodesk Inventor

Permite integrar con seguridad los datos de AutoCAD y 3D en un modelo digital único para crear un prototipo digital del producto final. Permite optimizar y validar los diseños digitalmente antes de fabricar un prototipo físico.

Sí

Sí

Autocdesk Mechanical

Además de toda la funcionalidad de AutoCAD contiene completas bibliotecas de herramientas y piezas normalizadas que automatizan las tareas de diseño habituales.

Sí

Sí

AutoCAD

Ayuda a acelerar la documentación con mayor intuición en 3D.

_

_

_

_

Sí

Sí

CATIA

Programa inicialmente desarrollado para servir en la industria aeronáutica, se ha hecho un gran hincapié en el manejo de superficies complejas. CATIA también es ampliamente usado en la industria del automóvil para el diseño y desarrollo de componentes de carrocería.

_

_

_

_

Sí

Sí

ELCAD

Para el diseño de esquemas eléctricos, neumáticos, hidráulicos. Utilizado para automatización y mantenimiento industrial, fabricantes de maquinaria, ingenierías, montajes eléctricos, etc.

Sí

Sí

Engineering Base Electrical

Para el diseño de esquemas eléctricos, neumáticos, hidráulicos. Utilizado para automatización y mantenimiento industrial, fabricantes de maquinaria, ingenierías, montajes eléctricos, etc. Integra Microsoft Visio y SQL Server como editor de esquemáticos y sistema de base de datos respectivamente. Rigurosísimo tiempo real durante todo el diseño.

Sí

Sí

Engineering Base Power

Para el diseño de esquemas eléctricos, neumáticos, hidráulicos (ingeniería eléctrica, de detalle) e incluye prestaciones propias y específicas para el sector energético: para empresas de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica.

Sí

Sí

Engineering Base Cable

Incluye prestaciones propias y específicas para la ingeniería eléctrica de dentro de (“harnessing”) vehículos, vagones de tren, barcos, aviones, satélites, acorazados, etc.; junto con los anteriores Engineering Base, se enlazan con productos 3D como Solid Works, AutoCAD Inventor, Pro/Engineer, CATIA, etc.

Sí

Sí

Engineering Base Instrumentation

Para la ingeniería de control de procesos e instrumentación, por lo que bajo la misma plataforma de Engineering Base llevamos a cabo tanto la ingeniería básica como la de detalle, con todas las significativas y valiosas ventajas que ello conlleva.

■ GOelan es un sistema CAD/CAM de Missler Software, representada en España por Arion Data. Incopora también funcionalidades PLM.

(eléctrica, neumática e hidráulica).

Finalmente, su sistema integrado Aucoplan es la respuesta para el diseño, la documentación y la administración eléctrica de las plantas de proceso, mecánicas, instrumentación y sistemas de control.

Precisamente porque la oferta es muy amplia y diversa, en ocasiones puede resultar complejo decidir cuál puede ser el sistema más adecuado para una determinada aplicación.

Una consideración a hacer en este sentido es que, a pesar de la tendencia actual hacia los sistemas 3D, es bien posible que en más de un caso y para determinados diseños resulte suficiente un sistema 2D, que no sólo resulta sensiblemente más económico sino también mucho más fácil de manejar.

La integración de la información Un sistema CAD, por excelente que éste sea, tendrá una utilidad muy relativa si no es posible integrar los datos que éste aporta en los programas de fabricación (CAM) y por ello se convierte en muy importante disponer de sistemas de intercambio de datos adecuados tanto para si se desea comunicarlo con otros sistemas CAD como si es para los CAM u otros sistemas.

En el caso de intercambio de datos entre sistemas de diseño, este fue un aspecto que llenó muchas páginas hace unos pocos años de forma que se aconsejaba que antes de elegir un sistema era conveniente analizar cual era el núcleo sobre el que estaba desarrollado. Los núcleos

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INFORME

Automática e Instrumentación

Marzo 2010 / n.º 416

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Gestión de los datos del producto

Capacidad de gráficos (2)

Tipos de curvas, superfícies y otros

Diseño en sólidos o modelos de alambre

Posibilidad de animación... (1)

Diseño 2D, 2.5D o 3D

Módulo básico y módulos opcionales para aplicaciones específicas

Nombre del paquete Fabricante Suministrador Web

Formatos para intercambio de datos con otros programas

Hardware requerido/ Sistema operativo

En esta relación sólo aparecen aquellas empresas conocidas por nuestra redacción que han respondido a nuestra demanda de información.

Núcleo geométrico del sistema

Paquetes de software CAD y CAD eléctrico

Lantek Expert Lantek SMS/ Lantek SMS www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

Sí

Sí

Sí

2D / 3D

_

_

_

_

Sí

Lantek FLEX3D Lantek Sheet Metal Solutions, S.L./ www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

Sí

Sí

Sí

3D

Sí

Sí

_

Sí

Sí

Lantek FLEX3D Lantek Sheet Metal Solutions,S.L. www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

Sí

Sí

Sí

3D

Sí

Sí

_

Sí

Sí

Lantek FLEX3D Tubes Lantek Sheet Metal Solutions,S.L. www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

Sí

Sí

Sí

2D / 3D

Sí

Sí

_

Sí

Sí

LantekFLEX3D Steelwork Lantek Sheet Metal Solutions, S.L. www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

Sí

Sí

Sí

2D / 3D

Sí

Sí

_

Sí

Sí

LantekFLEX3D Unfolding Lantek Sheet Metal Solutions,S.L. www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

Sí

Sí

Sí

2D / 3D

Sí

Sí

_

Sí

Sí

NX Siemens PLM Software www.plm.automation.siemens. com/es_es/ Avantek www.avantek.es

Windows XP32-64/Unix/ Linux32-64/Vista/Windows 7

Sí

Sí

Sí

2D

Sí

Sí

Sí

SI

Sí

Pro-Engineer PTC/PTC www.ptc.com

Windows Vista; Windows XP; Windows 7; Sun Solaris

Sí

Sí

Sí

2D, 2.5 D, 3D

Varios

Sí

Varios

Ro-

Pro/INTRALINK; Windchill ProductPoint

SEE Electrical Expert IGE+XAO www.ige-xao.es/es/es/products/ see_electrical_expert.php

Windows XP/2000/Pentium 4/AMD Athlon X2

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

_

SEE Electrical Harness IGE+XAO www.harness-design.com

Windows XP/2000/Pentium 4/AMD Athlon X2

Sí

_

_

2D

_

_

_

_

_

SEE Electrical IGE+XAO www.ige-xao.es/es/es/products/ see_electrical.php

Windows XP/2000/Pentium 4/AMD Athlon X2

Sí

_

Sí

2D

_

_

_

_

_

Solid Edge Siemens PLM Software www.plm.automation.siemens.com/ es_es/products/velocity/solidedge/ Avantek www.avantek.es

PCs de 32-64 bits /Windows XP/Windows Vista/Windows 7

Sí

Sí

Sí

2D

Sí

_

_

Sí

Sí

Thinkdesign think3/samec www.samec.es

PC/XP/Vista

Sí

Sí

_

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

Sí

WorkNC V.20 Sescoi/Tecnocad www.sescoi.es

Intel Xeon 2.66 Ghz/Windows 7

Sí

Sí

Sí

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_

_

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_

(1) Cálculos por elementos finitos, utilización de layers (capas), generación automática de planos, detección de interferencias, capacidad de simulación de diversos procesos (térmicos, eléctricos, mecánicos, etc).

NK; ill -

INFORME

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Nombre del producto

Librerías con elementos estándares

Integración con otros sistemas (BD...)

Producto PLM

Principales características

Sí

Sí

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Sí

Sí

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Sí

Sí

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_

Sí

Sí

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_

Sí

Sí

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Sí

Sí

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Sí

Sí

SÍ

SÍ

Windchill

Un único origen de información de productos o contenido, permite la eficacia del desarrollo y reduce los errores y la repetición de trabajos. El soporte y la automatización integral y repetible de los procesos acelera el plazo de comercialización y reduce el coste de desarrollo. La arquitectura de Internet proporciona una plataforma de tecnología segura y de alto rendimiento

Sí

Sí

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_

Sí

Sí

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Sí

Sí

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Sí

Sí

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Sí

Sí

ThinkPLM

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_

Fàcil utilización. Permite modelado geométrico.

Gestión dinámica de stock. WorkNC para mecanizar y re-mecanizar en modode 3+2 ejes.Las trayectorias de herramientas para remecanizado de WorkNC permiten el mecanizado automático de materiales restantes con herramientas cada vez más pequeñas.

(2) Capacidad de gráficos: rendering (texturas), fuentes de alimentación, mezclas de colores, interacción entre 0superficies, sobras...

Automática e Instrumentación

más habituales que podemos encontrar en el mercado son el Parasolid (sobre él están desarrollados, entre otros, sistemas como SolidWorks, SolidEdge y Unigraphics) y el ya citado Parametric, sobre el que está construido el ProEnginer de PTC o el ACIS. Sin embargo, a partir de que aparecieron estándares como IGES y Steep, el intercambio de datos ha ido dejando de ser un problema para la conexión de dos sistemas. Basta que ambos incorporen alguno de estos estándares. En este momento son muchos los sistemas que los incorporan. Basta observar el cuadro de oferta adjunto para comprobarlo.

Otro aspecto importante a tener en cuenta son los formatos de visualización de los datos, los llamados Data Streaming, consistentes en un conjunto de técnicas de difusión de la información de forma continua y en tiempo real que van construyendo progresivamente los datos, empezando por una vista grosera del objeto o pieza que va afinándose progresivamente hasta la obtención de una vista detallada y completa.

Es decir, que permiten acceder a los datos antes de cargar el fichero completo.

Varios son los formatos de Data Streaming que se encuentran actualmente en el mercado. Hace ya varios años que UGS (hoy, Siemens PLM) presentó en el mercado su JT para el intercambio de datos, la visualización del producto y que puede contener cualquier combinación de datos, la geometría exacta y la información del producto, así como la que puede interesar para su fabricación. Cabe señalar que gracias

■ Una pantalla del sistema Work NC, presente en España a través de Sescoi.

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INFORME

Automática e Instrumentación

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CATIA Dassault Systèmes www.3ds.com Cadtech Ibérica www.cadtech.es

Windows XP y STEP-IGES- MULTICAx Vista32-64 bits, AIX, HP-UX, Solaris

Goelan Missler Software/ Arion Data Systems www.ariondata.com

PC/Windows

HyperMILL Think3/samec www.samec.es

Módulo básico del y módulos opcionales para aplicaciones específicas

Núcleo geométrico del sistema

Formatos de postprocesadores a lenguajes de controles numéricos existentes

Formatos para intercambio de datos con otros programas

Nombre paquete/ Fabricante Suministrador Web

Hardware requerido/ Sistema operativo

Paquetes de software CAM

Múltiples

Propio

Múltiples desde 2.5-3-5 ejes hasta simulación y verificación de máquina

DWG, DXF, IGES, CADL, SPAC, VDA, SAT, STEP/AutoCad, CATIA, CoCreate, Solid Edge, SolidWorks

ISO, Heidenhein, APT

ACIS

Básico: Fresa 2 ½ Ejes/ Opcionales: Fresa 3 ejes/ Torno 2 y 4 ejes/Erosión por hilo a 2 y 4 ejes

PC, XP, Vista

DXF, DWG, STP, VDA, STL, XGL, WRL, OBJ, IV, GKD, PT, D, CATIA, 4/5, Parasolid, Pro/E Solidworks, Unigraphics

Todos

Propio Thinkdesign Solidworks Inventor

2D, 3D classic, 3d expert, 5 ejes (17 ciclos), Turbinas, Neumáticos, Hélices, Tubos

Lantek Expert Lantek Sheet Metal Solutions www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

DXF, DWG, IGES, SLDPRT, SAT, XML, DSTV, ME10, MEC

Más de 750

Sí

Sí

Lantek FLEX3D Tubes/ Lantek Sheet Metal Solutions www.lanteksms.com

Pentium 4 o superior/ Windows XP o superior

DXF, SAT, IGES, XML, DSTV

Más de 50

Sí

Sí

NX CAM Siemens PLM Sotware www.plm.automation.siemens. com/es_es

Windows XP, Windows Vista, Windows 7, Unix, Linux

STEP, IGES, DXF,DWG, Parasolid, Catiav4/5, Pro/E, SolidWorks, SolidEdge, I-deas

Abierto a cualquier sistema

Parasolid

NX CAM 2 ½, 3 Axis, 5 Axis, Mill-Turn, Advanced, Turning, Machine Simulation

NX CAM Express Siemens PLM Sotware www.plm.automation.siemens. com/es_es/ Avantek www.avantek.es

PC de 32-64 bits / Windows XP Windows Vista, Windows 7

STEP, IGES (2D y 3D), Parasolid, ACIS, DWG/DXF, JT, STL, Catia v4/v5, Pro/E, Inventor, SolidWorks, NX, I-deas, Solid Edge

Abierto a cualquier sistema

Parasolid

CAM Express, 2 ½ Axis, 3 Axis, 5 Axis, Mill-Turn, Advanced, Machining, Machine Simulation

Pro-Engineer PTC/PTC www.ptc.com

Windows Vista; Windows XP; Windows 7; Sun Solaris

Formatos imagen: BMP, EPS, GIF, HDR, JPEG, PDF, Picture, PNG, PTC Bumpmap, PTC Color Texture, PTC Decal, PTC Image, RGB, RLA, Session Texture, Shaded Image, SHIMA-SEIKI, TGA, TIFF, Formatos 2D: Adobe Illustrator, CGM, DWG, IGES, Medusa, PDF, ProductView, SET, STEP, Stheno, Formatos 3D: ACIS, Autodesk Inventor, CATIA V4, CATIA V5, DWG, DXF, Granite, JT, IBL, ICEM, IGES, Neutral, Optegra Visualize, Parasolid 3D, PDF, Points, Pro/ DESKTOP, ProductView, Render, Rhino, SET, SolidWorks, STEP, STL, U3D, Unigraphics, VDA, VRML, Wavefront, Formatos ECAD: Allegro, DAZIX, EDMD, IDF, Neutral, Routed Systems Designer, Visula

Base de Granite ONE datos con más de 200 postprocesadores.

Generador de postprocesadores incluido en paquete básico de mecanizado

WorkNC V.20 Sescoi/Tecnocad www.sescoi.es

Procesador Intel xeon 2.66 Ghz/ /Windows 7 64 bits

CAD, IGES,VDA,CATIA,STEP,CADD Todos S,Pro.Engineer,Unigraphic,Parasolid

_

Pro/ Engineer; Pro/ Engineer Complete Machining; Pro/ Engineer ComputerAided Verification: Pro/ Engineer NC Sheetmetal; Pro/ Engineer Prismatic y Multi-surface Milling

Programa base de 3+2 ejes, módulo de 5 ejes opcional. Posibilidad de adquirir únicamente un programa de 2 ejes 1/2

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Automática e Instrumentación

Librerías con elementos estándares disponibles

Integración con otros sistemas

Generación automática de trayectorias

Posibilidad de corrección de herramienta

Número de ejes que controla

Características del sistema

2,5-5e

Sí

Sí

Sí

Sí

2½a5

Sí

Sí

CAD 2D y 3D: AutoCad; CATIA, PTC/ CoCreat; Solid Edge; SolidWorks/PLM: Enovia Smarteam; PTC/CoCreate Model Manager

Sí

5

Sí

Sí

Sí

Sí

2

Sí

Sí

Sí

Sí

4, 6

Sí

Sí

Sí

Sí

Hasta 5 ejes y Alta Velocidad

Sí

Sí

Sí

Sí

Hasta 5 ejes y Alta Velocidad

Sí

Sí

Sí

Sí

De 2 a 5 ejes

Sí

Sí

Sí

Sí

5 ejes

Sí

Sí

Sí

Sí

■ Hipermill ofrece una amplia gama de estrategias de mecanizado en una sola interface.

a un acuerdo entre Adobe y UGS, a partir de la aparición de la versión Acrobat 7.0 (ahora puede obtenerse ya gratuitamente por Internet la versión Acrobat 9), los utilizadores de este software pueden explotar los datos 3D en formato JT, de forma que pueden enriquecer con contenidos 3D sus fichero PDF. Prácticamente en la misma época que UGS presentó su JT, la francesa Dassault Systèmes anunció su formato XML para la visualización y colaboración tridimensional, apoyándose en la tecnología XVL de la japonesa Lattice Technologies.

Y puesto que se han citado dos de los grandes cabe preguntarse qué ofrece en este aspecto otro de los grandes. Nos referimos a PTC. Esta empresa tiene en este sentido una estrategia propia con dos propuestas interesantes: Mathcad y Windchill.

El primero es un software de cálculo de ingeniería con un formato visual y una interface de bloc de notas que permite integrar anotaciones matemáticas, texto y gráficos en una única hoja de trabajo, lo que hace que Mathcad resulte idóneo para la captura de conocimiento, reutilización de cálculos y colaboración de ingeniería. Es decir, que Mathcad permite realizar simultáneamente los cálculos de diseño para ingenieros y los de ingeniería de la documentación con una completa funcionalidad matemática aplicada y cálculos dinámicos basados en unidades.

Por su parte, Windchill es un software de colaboración empresarial rápido, seguro y que requiere sólo un explorador web para el acceso, permitiendo a las compañías simplificar los procesos de desarrollo de

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Llega el ecodiseño en los sistemas CAD

H

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ace tiempo que viene hablándose de la necesidad de tener en cuenta los aspectos de posibilidades de reciclaje, emisiones de CO2 o consumo de energía a lo largo de la vida de un producto. Algunas empresas, como la norteamericana ECO-it, han desarrollado herramientas con este objetivo. En otros casos se han desarrollado programas para aplicaciones específicas que pueden integrarse en un programa de CAD. Ahora las grandes empresas de CAD/CAM están dedicando su atención también a este tema con nuevas presentaciones. Es el caso del nuevo módulo, denominado Sustainability, que recientemente se ha incorporado a todas las versiones del SolidWorks de Dassault. Se trata de garantizar que el proyecto implique el menor impacto sobre el medio ambiente, la menor emisión de CO2 posible, consuma poca energía y tenga el menor impacto en la contaminación de las aguas en todo el ciclo de vida del producto. Con este módulo es posible observar cuatro opciones diferentes de diseño para poder elegir así la menos perjudicial. Como se ha dicho, estas posibilidades se incluyen también en las versiones más básicas de SolidWorks con SustainabilityXpress , siendo más eficientes a medida que ascendemos en la gama.

Es decir, que el diseñador ya no tiene que buscar información en múltiples bases de datos para crear sus propias hojas de cálculo, etc.

Todo está integrado en el software de diseño e incluso le ofrece opciones alternativas de material pieza por pieza. Por último, el tool Sustainability es capaz de generar automáticamente los informes ambientales que muestran el enfoque ecológico que se ha seguido durante todo el ciclo de desarrollo de un producto.

Para estos nuevos módulos de SolidWorks se ha utilizado la experiencia de la alemana PE International, que representa la mayor y más antigua red de expertos en el desarrollo sostenible que hay en el mundo.

PTC, una adquisición en el mismo sentido PTC acaba de anunciar la adquisición de la tecnología desarrollada por Planet Metrics, especialista en el análisis del impacto ambiental. Esta tecnología permite a los fabricantes modelar, analizar y optimizar sus emisiones de carbono y consumo de energía en toda la cadena de desarrollo, desde los inicios del diseño hasta el fin de la vida del producto.

El software Metrics Planet incluye una base de datos, completa y estandarizada de perfiles ambientales, asociando herramientas de análisis a una visualización intuitiva del tipo mapa térmico, facilitando la identificación de puntos calientes de fuerte impacto en el caso de los materiales, el envasado, la cadena de suministro, el transporte y la eliminación de residuos.

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sus productos. Tiene opciones tales como importar y exportar desde el espacio de trabajo que son aplicables a todos los ficheros CAD, así como a los planos relacionados. El objetivo de Windchill es controlarlo todo, desde los datos CAD hasta el software, los cálculos, las ilustraciones y las publicaciones técnicas y, como lo hace a través de todo el ciclo del producto, parece oportuno ligarlo más al concepto de PLM (control de la vida del producto) que a los sistemas de presentación y gestión de datos. ¿Qué pasa con el CAM? En principio, los suministradores de los grandes sistemas integrados CAD/ CAM (Dassault Systèmes, Siemens PLM Software, PTC, SolidWorks, Autodesk) afirman ofrecer soluciones que van desde el primer diseño hasta prácticamente poner el producto en el mercado. De todos modos, en el mercado existen programas específicos para la fabricación asistida tales como Delcam, Cimatron, Vero, DP Technology, etc., que integran perfectamente todas las problemáticas de la fabricación (tolerancias, deformaciones, etc.).

En todo caso, lo que es evidente es que los modelos salidos de un sistema CAD deben ser adaptados (tolerancias, puesta a punto, etc.) para después programar el control numérico de las máquinas-herramienta.

Tal como se ha dicho, las informaciones que aportan los sistemas de CAD/CAM mecánico han de ser utilizadas para la programación de las máquinas-herramienta de control numérico. De nuevo nos enfrentamos con el eterno tema de las capacidades de interoperabilidad. Es decir, que el intercambio de datos entre el CN y los sistemas de CAD/CAM sea lo más sencilla posible.

Recuerdo como en los primeros años de la década de los 90, los usuarios de sistemas CAD/CAM se lamentaban sobre las dificultades de manejar los datos 3D entre sistemas. Fue entonces cuando ISO Step lanzó un protocolo de intercambio de datos para CAD llamado AP-203

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que permitía mejorar el intercambio de la información. De forma similar, luego se ha desarrollado el estándar ISO Step 10303, mediante el cual los sistemas CAM y CNC pueden intercambiar la geometría 3D, tolerancias 3D y, en general, toda la información 3D. De este modo, resulta mucho más fácil la programación de las máquinas CNC. Es decir, que las máquinas de control numérico reciben datos que definen los movimientos de los ejes que se requieren para la fabricación de una pieza. Los datos del movimiento de la herramienta son independientes de las características específicas de la máquina, sea ésta de uno u otro fabricante. El estándar incluye las características de la pieza, los accesorios, herramientas, plantillas y geometría poniendo el énfasis en el proceso de transferencia de la información.

Hacia la integración global Queda claro que los software de fabricación para jugar el rol que se espera de los mismas precisan, obviamente, de los sistemas CAD, pero también de la capacidad de gestión de datos para gestionar las diversas versiones de sus productos y el progreso de sus trabajos. Finalmente, requieren también de las funcionalidades de un ERP para controlar los trabajos de sus máquinas.

No es de extrañar, pues, que, tal como se ha dicho, después de los primeros desarrollos de sistemas CAD los esfuerzos se dirigieran hacia el manejo de la información relacionada con el producto y así aparecieron lo llamados sistemas PDM de gestión de los datos del producto y que junto con la integración con los sistemas de gestión empresarial fueran los caballos de batalla a los que se dirigieron los esfuerzos de desarrollo por parte de las principales empresas especializadas en sistemas CAD/CAM. El siguiente paso fue cuando en el año 2000 Dassault e IBM (estas dos empresas tienen una larga historia de cooperación), uniendo en cierta medida ambos objetivos, crearon el concepto de control del ciclo de vida

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■ Los sistemas PLM inciden en toda la estrategia de la empresa.

del producto (PLM) y presentaron una primera propuesta en este sentido. En lugar de centrarse sólo en los datos del diseño, los sistemas PLM buscaban incluir los flujos de trabajo y todos los procesos a lo largo de la vida del producto. Por cierto, que la larga historia de colaboración entre IBM y Dassault ha ido enfriándose con el tiempo. Todo empezó cuando hace unos cuatro años IBM anunció que iba a promover las soluciones PTC en determinados mercados emergentes. Luego vino un acuerdo comercial con UGS (ahora, Siemens) y a finales del pasado año, IBM y Dassault Systèmes firmaron un acuerdo por el que la empresa francesa adquiría las actividades de venta y soporte al cliente dedicadas a la oferta de aplicaciones PLM de Dassault, que hasta entonces estaban en manos de IBM, así como los contratos y activos asociados. Esto supone la transferencia de 700 personas de IBM a la empresa francesa.

Han pasado ya diez años de aquella primera propuesta de sistema para el control de la vida del producto (en el 2008 Dassault presentó su PLM 2.0), lo que no significa que este concepto esté claro para muchos de los potenciales usuarios. Comentando una jornada sobre el tema celebrada recientemente en Lyon y a la que

asistieron más de 200 técnicos, un periodista afirmaba en las páginas de la revista francesa Industries & Technologies que detectaba tantas definiciones de PLM como número de participantes. Para unos se trata de herramientas de cálculo (CAE), gestión de nomenclaturas, gestión documental, trabajo colaborativo, etc., mientras que para otros es una aproximación más global a la ingeniería de producto y para unos terceros se trata de una auténtica estrategia empresarial que puede permitir a una empresa desarrollarse, quizás sobrevivir, en una coyuntura tan difícil como la actual.

Lo cierto es que la introducción de los sistemas PLM en la empresas está siendo lento. Conocen de su existencia, valoran sus posibilidades pero tienden a estar a la expectativa.

En el encuentro citado, una docena de empresas presentaron su experiencia en la aplicación de un sistema PLM, exponiendo sus reflexiones, las herramientas y metodologías utilizadas, las ventajas conseguidas pero también las dificultades que habían encontrado.

Parece claro que, al igual que en otros casos, la puesta en marcha de una gestión de la vida del producto debe hacerse dentro del marco de la estrategia empresarial. En este caso,

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empieza con la gestión de los datos técnicos entorno de una herramienta CAD pero, al igual que ocurrió con la implementación de los sistemas ERP o de los de control de la cadena de suministro, estos sistemas pueden ser una excelente ayuda a la introducción de cambios en las empresas, tanto en su modelo de negocio como en su oferta de productos. Una vez más puede afirmarse que el éxito de la implementación de estos sistemas depende del interés que le dediquen los directivos de la empresa y del que consigan transmitir al personal implicado.

Y es que, al contrario de la implementación de un sistema CAD/CAM, no se trata de implementar un paquete de software, aprender su funcionamiento y todo resuelto. Es un caso más complejo donde incide el propio funcionamiento de la empresa. Antes que nada hay que definir la estrategia de la misma, examinar todos sus procesos y determinar con quiénes han de realizarlo y cuáles son las optimizaciones que pueden llevarse a cabo. Será después de esta etapa de reflexión y optimización (puede llevar varios meses, se comenta desde una empresa que está en proceso de

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implementación), que conducirá sin duda a un funcionamiento más fluido de la empresa, cuando podrá plantearse la inplementación de una herramienta informática.

Un aspecto en el que los expertos hacen mucha incidencia es en la necesidad de planificar bien un proyecto PLM. De nada sirve pretender hacerlo todo al mismo tiempo, este es el mejor método para que nada funcione. Hay que definir varias etapas objetivamente realizables. De este modo se podrán ir obteniendo resultados positivos e ir motivando a los responsables y equipos implicados en el proyecto. Como se ha dicho, de momento existen pocas experiencias de aplicación de un sistema PLM, pero sí es cierto que, a juzgar por la información consultada de algunos casos descritos en la prensa internacional, los usuarios se muestran en general satisfechos, aunque respecto al retorno de la inversión las informaciones son más vagas. Se incide más bien en ganancias inmateriales, de mejor funcionamiento empresarial, disminución de los plazos de entrega y de lanzamiento de nuevos productos. En algún caso se afirma que esto último les ha permitido

CAD electrónico, carrera entre la tecnología y las herramientas de diseño

L

a evolución de la electrónica es muy acelerada, tanto que a las herramientas de diseño a veces les cuesta seguirla. Los usuarios buscan productos electrónicos cada vez más sofisticados y los diseñadores se enfrentan a circuitos integrados cada vez más complejos. Pero es que, además, estos circuitos han de consumir menos, mezclar señales analógicas y digitales y han de ser del menor tamaño posible.

El gravado del silicio, que ha de ser cada vez más fino, ha incrementado el tiempo de puesta a punto, a la vez que destaca las imperfecciones de los procesos de fabricación (pulir la superficie, etc.). Por último, el coste de las máscaras ha pasado de un millón de dólares para una tecnología de 90 nm, a cuatro millones de dólares para una tecnología de 45 nm.

En este momento pueden encontrarse en el mercado soluciones que permiten explorar simultáneamente varios tipos de estructuras de diseño y de implementación física, de forma que se propone al proyectista soluciones optimizadas en función de las necesidades que se tengan.

Por otra parte, hay paquetes de software que integran herramientas de verificación de las posibilidades de fabricación, reduciendo, así, notablemente, el ciclo de desarrollo de nuevos circuitos teniendo en cuenta muy pronto los efectos de la fabricación y evitando así numerosas iteraciones.

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no desaparecer en mercados muy competitivos.

La oferta PLM de Dassault Dar el nombre a uno o más paquetes de software que ofrecen una serie de funcionalidades concretas, tal como hicieron Dassault e IBM con los sistemas PLM, tiene la sorprendente virtud de dotarlos de más poder.

Siguen haciendo las mismas cosas, pero parecen algo diferente.

Es así como las ofertas de las grandes empresas suministradoras de sistemas de CAD/CAM fueron rápidamente enriquecidas con sistemas PLM. En el párrafo anterior se comentaba que el concepto PLM no acaba de ser comprendido, de forma que se presta a diversas interpretaciones. En todo caso, parece claro que su objetivo no es otro que ayudar a las empresas manufactureras a integrar el diseño, la ingeniería y la fabricación y hacerlo de la forma más optimizada posible.

Como no todos los sectores presentan las mismas necesidades, Dassault ha desarrollado 11 paquetes de soluciones para diversas industrias (aeroespacial, automoción, maquinaria, moda, etc.). Se trata de una plataforma abierta, escalable y basada en la web. Con una arquitectura orientada a los servicios y, según la empresa demostrada en el ámbito de la producción, impulsa la innovación colaborativa. Se trata de vincular a cualquier usuario de la empresa con el ingeniero multidisciplinario, garantizándose que cada uno trabaje con la única versión cierta.

El pasado año, esta empresa presentó su PLM 2.0 con su nueva plataforma V6, que ofrece un entorno PLM integrado que responde perfectamente a las necesidades en términos de colaboración en tiempo real y en línea habilitado para el diseño. Las características de escalabilidad y apertura de esta plataforma, así como la facilidad de uso gracias a una interfase muy intuitiva se hace muy atractiva al usuario, tal como afirmó en el encuentro antes citado Odile Desforgues, responsable de ingeniería y calidad de Renault, que comentó que

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proyectan a partir de mediados del próximo año utilizar esta plataforma en todo el mundo para el desarrollo de sus automóviles y motores.

Dassault Systèmes anunció que en los últimos meses la plataforma V6 ha sido adoptada en industrias de muy diversos sectores (confección, productos de consumo, semiconductores, aeroespacial, automóvil, construcción, etc.).

En junio del pasado año, coincidiendo con su conferencia de usuarios Devcon (ver AeI n.º 409, correspondiente al mes de julio de 2009) esta firma presentó una nueva versión V6R2010, presentando 42 nuevos productos V6 de soporte a los procesos de negocio y todo tipo de industrias y una nueva oferta, V6PLM Express, adaptado específicamente para empresas medianas y para pequeños grupos en las grandes organizaciones.

V6R2010 incluye también capacidades de modelado y simulación realista para proyectistas no expertos.

La versión V6R2010 viene a abrir el PLM 2.0 también a la empresa pequeña y mediana, incluyendo la posibilidad de colaboración en línea en tiempo real, habilitando la funcionalidad de cualquier diseño y todo ello en una única plataforma abierta y escalable.

Es un nuevo entorno online en 3D para que cualquier persona pueda experimentar virtualmente los productos y donde todas las interacciones de los usuarios generan propiedad intelectual. Según Dassault, PLM 2.0 es para el PLM lo que la Web 2.0 es a la Web, explotando la inteligencia colectiva de las comunidades online. Cualquier usuario puede imaginar, compartir y experimentar los productos en el lenguaje universal del 3D. PLM 2.0 reúne el conocimiento, desde la idea a la experiencia de un producto y su aplicación en la vida real. Combina lo real y lo virtual en una experiencia que atrapa al usuario, explica Bernard Charlès, presidente y CEO de Dassault Systèmes.

Cabe señalar también que muy recientemente se ha anunciado el lanzamiento de la versión 20

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¿Un CAD táctil?

A

utodesk anunció a principios de este año su opción por el Windows 7 para su gama de software 2010. La sorpresa ha sido que a raíz de este anuncio ha comunicado que está desarrollando un software CAD concebido para utilizar las funciones táctiles de Windows 7.

Los nuevos productos de esta empresa, que en el 2010 serán compatibles con el nuevo sistema operativo de Microsoft, serán: Inventor 2010; Inventor LT Suite 2010; Autocad 2010; Autocad LT 2010; Autocad Architecture 2010; Autocad Electrical 2010; Autocad Mechanical 2010; Autocad MEP 2010 y Algor Simulation 2010.

Según Autodesk, será muy beneficioso para sus usuarios aprovechar las prestaciones de Windows 7, tales como los 64 bits, la función de búsqueda ofrecida por la Windows Search y otras características mejoradas.

Ahora la tecnología táctil es también una característica central de Windows 7. Por lo tanto, hemos decidido desarrollar un nuevo software para aprovechar también esta tecnología, dijo Chris Bradshaw, Director de Marketing de Autodesk.

Por cierto, que también en esta ocasión Autodesk presentó su proyecto Cooper, un software 2D de fácil utilización y gratuito. Puede descargarse en: www.autodesk.com/projectcooper.

de su anterior gama V5 PLM, que incluye Catia, Enovia, Simulia y Delmia, que incorpora mejoras para el software de colaboración multi-CAD Enovia SmarTeam y la integración de las capacidades de simulación realista térmica y no lineal de Simulia en la plataforma V5, así como capacidades únicas de simulación y diseño de compuestos en los portfolios de las marcas Catia y Simulia. V5R20 introduce también diversas mejoras en toda la gama de producto, incluyendo la fabricación digital.

Ultimas versiones de Siemens PLM En 2007, Siemens adquirió la empresa americana UGS, un histórico en el mundo del CAD/CAM con sus productos SolidEdge como estrella y que había entrado con fuerza en el mundo de los sistemas PLM. En la presentación de la adquisición, Hel-

mut Gierse, presidente de Siemens A&D, explicó que se trataba de una operación extremadamente estratégica para su empresa, ya que en el futuro los equipos de control y mando se concebirán paralelamente a los equipos mecánicos de producción.

Desde esta perspectiva, es evidente que soluciones de cooperación entre todas las actividades, desde la concepción hasta el lanzamiento de un producto, como son los PLM aparecen como especialmente necesarias.

En todo caso, Siemens ha dedicado una especial interés en el desarrollo de los productos PLM heredados de UGS. En el mes de octubre del pasado año presentó una última versión de su NX. Con la NX 7.0 se ha introducido HD3D, un entorno visual abierto e intuitivo para ayudar a los equipos de desarrollo de producto a transmitir la información sobre el producto y ampliar su ca-

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pacidad para convertir en eficientes y eficaces las decisiones sobre el producto. Además, incluye mejoras en su Synchronous Technology de análisis de ingeniería y fabricación que se presentó en el 2008. Todo ello amplia la capacidad de NX. La implementación de HD3 en NX 7.0 permitirá a los usuarios interrogar de forma visual y evaluar un diseño del producto basado en cualquier tipo de datos controlados en Teamcenter o NX, como el estado de salida al mercado, los umbrales de peso, tipo de material, estado de entrega, etc. Por ejemplo, un usuario de NX 7.0 podría ejecutar un informe de búsqueda de piezas que están actualmente en desarrollo y registradas en tiempo real o para más tarde. Con el potencial de miles de piezas en un determinado producto, esta reacción visual y este entorno de trabajo interactivo elimina la necesidad de ordenar a través de informes e interpretar de forma manual dónde existen los problemas y qué medidas tomar.

Windchill, el corazón de las soluciones de PTC Hace ya varios años que PTC presentó Windchill, un software de gestión de contenidos y procesos para producción que realmente en aquel momento constituyó una auténtica novedad (todavía no se había impuesto el concepto PLM). Basado en la web, ayuda a las compañías a establecer un entorno seguro para integrar los procesos de negocio y los datos dispersos, con los diversos departamentos de la empresa, con sus socios y sus clientes.

Windchill se trata en realidad de toda una familia de productos tales como Windchill PartsLink (solución B2B para los proveedores de piezas y componentes suministrados a través de la Web), Windchill PDMLink (gestión de los datos del producto. Incluye capacidades para capturar y gestionar información del producto en todo su ciclo de vida del producto), Windchill Supplier Collaboration (solución para facilitar el flujo de los datos de productos, cambios de ingeniería, información

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■ Fuente: Solidworks.

de proveedores, etc.), entre otros.

Desde la presentación de Windchill hasta ahora han ido sucediéndose nuevas versiones, ampliándose el número de productos, módulos y prestaciones. La última ha sido Windchill 9.1, presentada a finales del pasado año.

Las estrategias de Autodesk Observando con una cierta perspectiva el camino recorrido por Autodesk cabe señalar que esta empresa ha ido cubriendo cada vez más las necesidades del diseño mecánico (tiene una gran presencia también en muchos otros mercados, especialmente en arquitectura): diseño, modelización, chapa, cableados, etc. y hace ya tiempo que se ha introducido también en la oferta de soluciones para la gestión y automatización de la información del diseño y de la ingeniería. Nos encontramos así con un conjunto de productos tales como Autodesk Vault Manufacturing para la gestión de datos y que permite almacenar y administrar la información de ingeniería, datos complementarios, etc.

De todos modos, cabe señalar que la política de Autodesk ha tendido siempre a buscar colaboración con otras empresas. Si no tiene determinada solución, opta por buscar

la colaboración con quien la tiene, Es así que ya en el 2006 firmó un acuerdo con PTC con el objetivo de facilitar la interoperabilidad entre sus productos, asegurando así la posibilidad de integración de sus software con las soluciones Windchill.

A modo de resumen El diseño y fabricación asistidos por ordenador puede considerarse una tecnología madura con algunos productos muy consagrados en el mercado. Los últimos desarrollos van dirigidos principalmente a la interoperabilidad entre sistemas, a las técnicas de difusión de la información en tiempo real, de forma que van construyendo progresivamente las piezas u objetos y a las posibilidades de integración con otros sistemas empresariales.

Finalmente, ampliando las posibilidades de integración están los sistemas de gestión de la vida del producto. En general, son familias de productos que, más allá de de la gestión documental y una aproximación más global a la ingeniería del producto, ofrecen herramientas para un auténtico trabajo colaborativo que puede impulsar nuevas estrategias empresariales.

Laura Tremosa

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Fiabilidad de protección, conmutación, supervisión y diagnóstico

Conexión de campo sistemática de 24 V DC Una estudiada protección contra sobrecorrientes hasta el nivel de campo próximo al proceso es clave para una seguridad homogénea de la instalación. Una protección selectiva contra sobrecorriente, una distribución eléctrica y un cableado eficiente y una señalización y acuse de fallos integrado aumentan la seguridad, disponibilidad y manejabilidad de la instalación.

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e las instalaciones resorte. La distribución de de control supela tensión de mando de 24 rautomatizadas se V DC se ha integrado en espera fiabilidad y disponila placa según el principio bilidad las 24 horas del día. de la tecnología backplane Las paradas imprevistas (matriz de conmutación). de la instalación y las caíLa ejecución de los bordas de la producción se nes de alimentación y de convierten rápidamente distribución de los potenen una pesadilla para la ciales de carga puede ser empresa. simple o múltiple, según Los sensores/accionadodemanda del usuario. En res del nivel de campo junto consecuencia, el cableado a la máquina se encargan completo se implementa ■ Sistema de distribución SVS05 apto para AS-i con interruptores del verdadero trabajo de de forma compacta y ecode protección electrónicos ESS20 y ESX10 de la marca E-T-A. proceso, a saber: el registro nómica en la tarjeta SVS, supone una planificación sistemática continuo de los datos de medición que sólo hay que encajar en el carril de la conexión de campo. Cuando y la ejecución de los comandos de normalizado dentro del armario de son miles los accionadores/sensores manejo en los servocomponentes. distribución. que hay que conectar, como suele Sin embargo, ¿cómo puede el plasuceder, por ejemplo, en los bloques nificador de la instalación diseñar Comunicación a través del bus de las centrales eléctricas, es fundadel modo más seguro y económico de sensores/accionadores mental disponer de un concepto de La base apta para bus AS-i y distrila alimentación y la protección de los incontables dispositivos de E/S, 24 V DC de estructura clara, cableado buidor SVS05 (ver figura adjunta) a menudo muy alejados físicamente, sencillo y facilidad de diagnóstico. instala hasta nueve interruptores desde el armario de distribución? de protección electrónicos del tipo Son varios los criterios que determiDistribución de 24 V DC ESS20-124 o ESX10-124 (con reset nan la mejor conexión del nivel de preconfeccionada remoto) o ESX10-114 (con ON/OFF campo: el tipo de alimentación de 24 El concepto SVS de E-T-A Elektroremoto). La ranura de inserción F0 V, la longitud y sección de los cables technische Apparate GMBH, cuyos protege el PLC, mientras los canay la protección contra sobrecarga y productos suministra en España la les F1 a F8 velan por la protección cortocircuito, sin olvidar el comporsucursal Elpo, ofrece al planificador contra sobrecorriente de la periferia tamiento de conexión y el factor de del conexionado eléctrico sistemas de E/S. simultaneidad de los dispositivos de de distribución de corriente SVS Los mensajes de error de los ocho E/S que han de protegerse. Naturalpreconfeccionados que permiten circuitos de carga se transmiten al mente ha de conservarse el carácter maniobrar la tensión de alimenPLC a través del interface de bus AS-i metódico de la puesta en marcha, tación, los potenciales de carga y y de un cable bifilar. En la señalizade la prueba y del diagnóstico de negativos y la señalización de hasta ción simple puede prescindirse, por fallos y la posibilidad de posteriores 20 interruptores de protección metanto, de 18 cables de señalización y ampliaciones del sistema, cosa que diante una confortable técnica de control. A través de este bus se envían

Soluciones

PROTECCIÓN DE E/S  Marzo 2010 / n.º 416

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■ Dos distribuidores SVS09 con configuración master/slave para acuse remoto de fallo directamente desde el puesto de control y supervisión de la marca E-T-A.

también las señales remotas para Reset y On/Off a los componentes de protección electrónicos. Dos módulos AS-i enchufables permiten la transmisión simultánea de señales en señalización y de control. Unos LED informan sobre la alimentación del módulo, los estados de conmutación y eventuales errores de la periferia, que se notifican directamente al master AS-i.

Concepto de diagnóstico integrado El distribuidor SVS09 integra la protección selectiva y la señalización agrupada e individual en una base x10 para montaje en carril normalizado DIN. Con un ancho de montaje de sólo 140 mm para diez interruptores de protección, incluido cableado, señalización de fallos y comandos de acuse, permite realizar una conexión de campo ordenada en poco espacio dentro del armario de distribución.

Las ranuras F1 a F10 son aptas para los interruptores de protección E-T-A magnetotérmicos de las series 3600, 3900 o 2210 y también para los interruptores de protección electrónicos ESS20 con separación galvánica.

Los interruptores disparados señalan el fallo individual mediante un LED y un contacto auxiliar sin potencial. Al mismo tiempo, el módulo de señalización integrado envía una alarma agrupada a la unidad de supervisión central. En las centrales eléctricas, suele ser el puesto de instrumentación y control del bloque el que señala acústicamente el fallo. El operario de la central puede acusar

directamente la señal agrupada en el puesto de instrumentación y control antes de que otro operario solucione el fallo y reponga el interruptor de protección disparado en el armario de distribución. Con el acuse en el puesto de instrumentación y control se reactiva también la señalización agrupada de nuevos fallos.

En el concepto de distribución SVS, los interruptores de protección y las señalizaciones de fallos se agrupan de forma sistemática y racional en unidades completamente precableadas. El sistema SVS09 permite la conexión en cascada de varios distribuidores x10 según el principio master/esclavo (figura superior izquierda) y facilita, por tanto, el escalado de la protección del nivel de accionadores/sensores.

Si crece la instalación, crece también la distribución y protección de 24 V DC sin necesidad de recablear. La señal agrupada se referirá siempre a una unidad master más todas las unidades esclavas acopladas. De este modo, el responsable de planificar el conexionado eléctrico puede dividir, si es preciso, la protección de 24 V

■ Interruptor de protección ESS20 de la marca E-T-A.

DC en diferentes grupos funcionales tecnológicos mediante varias filas master-esclavo.

Protección electrónica selectiva Hoy en día se utilizan casi exclusivamente fuentes de alimentación conmutadas y sincronizadas con limitación de corriente para la alimentación del nivel de campo de 24 V. Esto plantea nuevos retos para la protección: por una parte, los interruptores de protección han de reaccionar antes que la limitación de corriente de la fuente de alimentación y por otra, deben tolerar picos de conexión más altos de las cargas capacitivas.

Los interruptores de protección electrónicos tienen umbrales de disparo precisos y sensibles que evitan cortes de tensión no deseados y peligrosos. Si se produce un cortocircuito, limitan la intensidad de cortocircuito y desconectan selectivamente el circuito defectuoso en aproximadamente 100 ms. El fallo no afecta a los restantes consumidores, como unidades E/S y PLC descentralizados, paneles de mando de las

Elpo Electric organiza en España una serie de jornadas

B

ajo el título Soluciones Inovadoras para Protección de Circuitos Eléctricos: lunes, 3 de mayo, en el Instituto de Máquina Herramienta en Azkue Auzoa 1, 20870 Elgoibar (Gipuzkoa), miércoles, 5 de mayo, en el Hotel Nuevo Madrid, en Bausá 27, 28033 Madrid, jueves, 6 de mayo, en el Hotel QGat, Avda. Augusta 51, 08174 Sant Cugat del Vallès (Barcelona).

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Soluciones

 PROTECCIÓN DE E/S

Automática e Instrumentación

Marzo 2010 / n.º 416

montaje en base y ESX10-T para montaje directo en carril normalizado DIN (figura adjunta) brindan exactamente este comportamiento de protección fiable y preciso. Además de diferenciar perfectamente entre cortocircuito y picos de conexión cortos, permiten conectar consumidores con más de 20 000 µF de capacidad de entrada.

■ Interruptor de protección ESX10 o ES X10-T.

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máquinas, convertidores de medición, etc. Cuando se produce una sobrecarga, a menudo con atenuaciones altas en los cables, los límites de disparo precisos confieren a los componentes de protección una ventaja clara respecto a los interruptores magnetotérmicos clásicos porque desconectan la sobrecorriente en 3 a 5 segundos a partir de 1,1 veces el valor de la corriente nominal.

Los interruptores de protección electrónicos ESS20 con separación galvánica auténtica (figura en página anterior) y los interruptores de protección electrónicos ESX10 para

Seguridad con UL, Class 1, Div 2 y KTA Los componentes de las instalaciones relativas a la seguridad deben cumplir los estándares más rigurosos. La norma estadounidense UL1077 exige la separación galvánica de Electronic Supplementary Protectors para la separación segura de las cargas defectuosas respecto a su fuente de tensión. Para poder utilizarse en sistemas de control y automatización con máximos requisitos de fiabilidad y seguridad, los interruptores de protección electrónicos deben tener separación galvánica auténtica.

Además de la UL1077, el interruptor de protección electrónico ESS20 dispone también de la homologación

Automática e Instrumentación Digital Nuevo servicio de noticias de

Automática e Instrumentación Automática e Instrumentación Digital es un servicio de información totalmente gratuito y disponible dos veces por semana, en el cual la revista Automática e Instrumentación recoge las noticias de actualidad que se suceden durante el tiempo transcurrido entre las ediciones impresas de cada título. La información abarca desde los aspectos técnicos hasta los puramente empresariales y de mercado Para la suscripción a Automática e Instrumentación Digital basta con acceder a nuestra web: www.tecnipublicaciones.com A continuación activar el cajetín Boletín de Noticias, seleccionar el título Automática e Instrumentación Digital e introducir la dirección de correo electrónico del usuario.

KTA, necesaria para aplicaciones de tecnología nuclear. Para aplicaciones en zonas con atmósfera potencialmente explosiva, el dispositivo ESX10-T para montaje directo en carril normalizado DIN ofrece no solamente la homologación UL 1604 (Class 1, Division 2, Zone 2), sino también la posibilidad de reposición mediante reset remoto, incluso en armarios inaccesibles.

La solución 24 V DC integrada Como parte integrante del concepto de 24 V DC de E-T-A Elektrotechnische Apparate GmbH, los interruptores de protección electrónicos enchufables ESS20 y ESX10 pueden integrarse en todos los sistemas de distribución de la serie SVS. Si se amplían los sistemas o se modifican las corrientes nominales de los sensores/accionadores, basta cambiar los interruptores; la distribución, el cableado y el aviso de fallos no cambian.

Joäo Marques Jefe de Ventas Elpo Electric S.A.U.

Aplicaciones

 AUTOMATIZACIÓN DE MÁQUINAS

Automática e Instrumentación

Marzo 2010 / n.º 416

CPU tecnológica en una máquina sopladora de envases de PET

Un sistema estándar que controla también el posicionamiento Se ha desarrollado una solución especialmente pensada para combinar en un mismo equipo las necesidades de un sistema estándar de automatización con la gestión de las funciones tecnológicas propias de las tareas de posicionamiento, sin necesidad de tarjetas especiales adicionales.

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■ Topología de la solución basada en SIMATIC CPU 315T-2 DP para control de 6 ejes.

S

ide, S.A. es una empresa situada en la provincia de Barcelona que cuenta con una división dedicada a la fabricación de máquinas sopladoras de envases de PET, con muchos años de experiencia en el sector y más de 450 máquinas distribuidas por todo el mundo. Sus sopladoras de preformas PET se emplean para fabricar botellas, tarros, garrafas y bidones que van desde los 50 ml de

las botellas pequeñas hasta los 30 litros de algunos contenedores, con un ritmo de producción que varía entre los 1.000 y los 9.000 envases por hora, en función del tipo de máquina.

Tradicionalmente, los sistemas de control de movimiento de las máquinas se realizaban usando tecnologías hidráulica y neumática, pues las velocidades y potencias necesarias en este tipo de aplicaciones las hacían

las más apropiadas en el momento en que se diseñaron las primeras máquinas. Con el paso del tiempo, el departamento de ingeniería de I+D se propuso afrontar un cambio radical de tecnología para optimizar el ciclo de trabajo, reemplazar los accionamientos hidráulicos y neumáticos por servomotores gestionados desde un sistema de control multieje.

Un concepto innovador La flexibilidad en el control es un punto fundamental de la solución, pues la fabricación del envase ha de tener en cuenta diversas características, además del tamaño del mismo, como son calentamiento preferencial para envases ovalados, orientación de cuello, envases de boca ancha o para llenado en caliente, asimétricos, etc. No en vano los sectores de aplicación también son muy amplios: aguas minerales, refrescos y bebidas carbónicas, cervezas, zumos, leche y demás productos lácteos, aceites y salsas, detergentes, cosméticos y productos químicos.

La solución a todos estos requisitos fue la utilización del controlador CPU 315T-2 DP de la gama Simatic, especialmente pensado para combinar en un mismo equipo las necesidades de un sistema estándar de automatización con la gestión de las funciones tecnológicas propias de las tareas de posicionamiento, sin necesidad de tarjetas especiales adicionales.

Como puede apreciarse en el esquema de la configuración, la CPU 315T-2 DP dispone de dos líneas de Profibus DP. Una se emplea para comunicar con la periferia distribuida Simatic ET200S, que recoge las señales propias de las maniobras lógicas estándares de la aplicación.

La segunda es una línea Profibus DP isócrona, un perfil de bus de campo determinista de muy altas

AUTOMATIZACIÓN DE MÁQUINAS  Marzo 2010 / n.º 416

Aplicaciones Automática e Instrumentación

Ventajas del nuevo sistema

G

racias al nuevo concepto de automatización ha sido posible reducir la potencia total instalada de la máquina, mejorando su eficiencia energética. En vez de la antigua central hidráulica principal, con los refrigeradores para enfriamiento de aceite, consumidores de agua y energía, se pasó en una primera fase a servos con resistencias de frenado para controlar las desaceleraciones de algunos movimientos. Ese cambio también supuso la eliminación de los residuos por aceite hidráulico, convirtiéndolo en un sistema más limpio energéticamente hablando.

En una segunda fase, el uso de una fuente de alimentación común para todos los servos y la capacidad de regeneración a red permitieron eliminar el calor generado cuando Detalle del armario de control (CPU 315T-2 DP, periferia ET 200S y Sise frenan algunos motores. Incluso se da la namics S120) situación, analizando el consumo instantáneo en diferentes partes del ciclo, que al solaparse movimientos de frenada y aceleración de diferentes ejes, hay instantes en los que el consumo de energía externa es prácticamente cero, pues queda compensado lo que se demanda con lo que se genera.

También se ha conseguido un aumento significativo del ritmo de fabricación. En máquinas con 2 moldes, como la TMS1002, se ha pasado de una producción de 2000-2400 envases/hora (en función del diseño y gramaje del envase) a 2600-3200 envases/hora, una mejora del 30%.

Además, ha mejorado notablemente la homogeneidad de los movimientos en los ciclos, tarea compleja con la tecnología anterior debido a las variaciones de presión de trabajo características de la hidráulica y la neumática, y con ello lo ha hecho la calidad del producto elaborado.

Otra ventaja adicional derivada de la capacidad de integración de la tecnología Siemens ha sido el poder utilizar una única plataforma tecnológica de software para las fases de diseño, parametrización y puesta en servicio de todos los componentes de la solución. Desde STEP 7 se programan las secuencias lógicas de la máquina, se parametrizan los bloques tecnológicos (conformes con PLCopen) y se configuran los servos.

El uso de Profibus DP en modo isócrono para la comunicación entre la CPU y los servos ha simplificado y acelerado los tiempos de puesta en marcha de los distintos ejes de la aplicación y ha permitido alcanzar tiempos de ciclo muy inferiores a los logrados con otro tipo de soluciones.

prestaciones, a través de la cual se intercambia información con los accionamientos Sinamics S120.

Este tipo de máquinas requieren de una respuesta dinámica muy buena y de una gran capacidad de potencia y sobrecarga, pues se realizan movimientos muy rápidos para la masa que desplazan. Los platos de la prensa con los moldes montados pueden llegar a pesar 2.500 kg y se desplazan unos 400 mm en tres décimas de segundo, teniendo que abrir y cerrar moldes unas 26 veces/minuto.

Además del control de posición del eje de la prensa, el microprocesador interno de la CPU tecnológica gobierna los ejes asociados al desplaza-

miento de los palés portapreformas.

Precisamente esta funcionalidad fue una de las más importantes en la fase de diseño. Ambos ejes han de trabajar de forma sincronizada, puesto que desplazan todos los palés de una forma compacta, como si se tratase de una formación, aunque éstos son independientes entre sí.

El algoritmo utilizado es especial, a caballo entre un control de velocidad y uno de posición, sin considerarlo un eje eléctrico puro. La dificultad estriba en que la tolerancia entre los palés varía cuando el horno está en marcha y por la dilatación de los propios palés, que en función de su tamaño cambian su respuesta durante el desplazamiento. Por eso

en la configuración hay un eje que empuja todos los palés y otro que los recibe actuando de freno, encargado de absorber el impacto de los palés de una forma suave, adaptándose al juego que pueda haber entre ellos.

La utilidad de control de par de la CPU tecnológica, unido a su posibilidad de modificar en tiempo real la dinámica de los posicionamientos involucrados en la tarea, se encarga de que así sea, garantizando la suavidad del contacto y permitiendo el enganche al vuelo.

Juan A. Padilla Dpto. Ingeniería, Side David Pozo Director Técnico IA, Siemens

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Aplicaciones

 SISTEMAS DE SEGURIDAD

Automática e Instrumentación

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Sistema desarrollado por la ingeniería Emte Sistemas y con equipos Omron

Seguridad en los andenes del Metro de Barcelona Incorporado en el Metro de Barcelona, este sistema garantiza al máximo la seguridad en los andenes e incorpora un avanzado sistema de control gestionado por equipos de última tecnología.

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N

umerosas son las muertes accidentales causadas por caídas a las vías de los andenes de metro. En un intento por evitar este tipo de tragedias, Metro de Barcelona, en colaboración con la ingeniería Emte Sistemas, ha puesto en marcha la instalación de un sistema pionero y experimental en su Línea 11. Se trata de un avanzado sistema de control de acceso a las vías de los andenes con el objetivo de garantizar al máximo la seguridad en los andenes de algunas estaciones.

La ingeniería Emte Sistemas, responsable de llevar a cabo el proyecto, ha desarrollado un sistema de puertas automáticas de acceso a las vías, de forma que éstas quedarán

enfrentadas con las del tren en su posición de parada en la estación, y sólo se abrirán para dar acceso, cuando el tren esté correctamente estacionado. Las puertas han sido fabricadas por la empresa Manusa.

Las barreras de seguridad separan las vías de los andenes. Las puertas de los trenes y las puertas de acceso

de los andenes están alineadas y su apertura es simultánea después de que el tren haya realizado la parada en la posición predefinida. Con este proyecto se previene que la gente caiga o salte a las vías, se permite que el tren acceda a la estación a mayor velocidad, se reducen la aspiración y presión de aire causada por los trenes, las plataformas están más limpias y tranquilas, el coste del aire acondicionado es menor, los pasajeros conocen con antelación por donde deben subir al tren, se incrementan el confort y calidad de los viajeros, y, en caso de emergencia, es posible la apertura manual desde ambos lados.

Descripción del proyecto El sistema de cierre de andenes está formado por una estructura tipo mampara acristalada dotada de puertas de diferentes tipos y funcionalidad: • Puertas deslizantes automáticas, que se abren y cierran automáticamente ante la llegada del convoy.

• Puertas batientes, que estarán ubicadas en los espacios entre puertas automáticas.

Por encima de las puertas, a lo largo de todo el andén se sitúa la franja de mecanismos y de señalización.

Dentro de este habitáculo se encuentran todos los dispositivos y equipos mecánicos y electrónicos necesarios para operar cada módulo.

Para el desarrollo de este sistema,

SISTEMAS DE SEGURIDAD  Marzo 2010 / n.º 416

Omron ha colaborado estrechamente con Emte Sistemas. Se han utilizado módulos de E/S distribuidas de seguridad de Omron DST1, alimentados de forma centralizada por las fuentes de alimentación S8TS de configuración modular.

Gracias al concepto modular, exclusivo de la fuente de alimentación S8TS, es posible diseñar protección redundante (N+1) para la fuente de alimentación, agregando una unidad adicional. Si falla una de ellas, esta unidad adicional se hace cargo de suplir la falta de corriente hasta que se restituya el bloque de alimentación defectuoso. Las unidades defectuosas se detectan fácilmente mediante su LED indicador de estado, además de disponer de salida de alarma en caso de fallo de la unidad. Este tipo de redundancia mejora la fiabilidad del sistema y es vital en entornos de producción continua, donde un fallo de la corriente (por breve que sea) puede interrumpir un proceso completo.

En cada andén se instala un cuadro de control local (Panel de Accionamiento Manual, PAM) accesible sólo mediante una llave especial que permite la operación manual de las puertas automáticas bajo la responsabilidad de un operador.

En este cuadro se ubica el controlador de seguridad de Omron NE1A, que llevará el peso de la gestión de seguridad del andén. En el frontal del cuadro, un terminal táctil de gama

Aplicaciones Automática e Instrumentación

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■ Disposición de todos los elementos.

alta de Omron Serie NS permite el acceso a través del PLC serie CJ1 de Omron a toda la información del sistema. Este cuadro permite

el funcionamiento en automático o en manual.

En cada uno de los cinco andenes se instalarán los siguientes

Aplicaciones

 SISTEMAS DE SEGURIDAD

Automática e Instrumentación

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elementos: • Puertas automáticas: Enfrentadas con las puertas del tren, se disponen 8 puertas deslizantes que se abren y cierran automáticamente ante la llegada y correcta detención del convoy. Cada una de estas puertas tiene una tarjeta electrónica de control propio que activa los motores para abrir y cerrar, en función de las órdenes que llegan a ella a través de un bus de comunicaciones Modbus RTU. • Puertas batientes: En los espacios entre puertas automáticas se instalan 9 puertas batientes con dos hojas cada una. Estas puertas se abren de forma manual desde el lado del tren, y sirven para desalojar al pasaje en caso de fallo de las puertas automáticas o desajuste en la frenada del convoy.

• Puertas de acceso a la cabina del conductor: En cada extremo del andén se instala una puerta batiente con dos hojas de apertura manual que acceden a la cabina de conducción. Se abren de forma manual desde el lado del andén con una llave especial y desde el lado del tren mediante accionamiento directo.

• Puertas de acceso a la vía: En cada extremo del andén se instala una puerta batiente con una hoja de actuación manual que da acceso a vía. Se abren de forma manual desde el lado del andén con una llave

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especial y desde el lado mediante accionamiento directo. El estado de todas las puertas de cada andén, tanto automáticas como manuales, se detecta de manera continua y se informa siempre del mismo al WT. • Panel de Actuación Manual (PAM): Consiste en un cuadro de control que permite la operación de las puertas en su conjunto de manera manual. Desde el PAM se puede seleccionar entre los siguientes modos de funcionamiento: Manual / Automático; Abrir / Cerrar puertas o Modo Mantenimiento. Es posible visualizar el estado de las puertas aumentando más si cabe la seguridad.

• Unidad de control de puertas de andén (UCPA): En la sala de comunicaciones de cada estación se centraliza todo el sistema de control dentro de un armario eléctrico denominado UCPA que ejecuta la lógica de funcionamiento del sistema. En este cuadro está ubicado el PLC Serie CJ1 Omron, que se encargará de recoger toda la información del bus de campo estándar e industrial DeviceNet y a su vez del sistema de seguridad Safety DeviceNet que corre sobre el mismo medio físico. Gracias a las posibilidades que ofrecen los PLC de Omron en cuanto a conectividad a diferentes tipos de redes, se ha podido utilizar el equipo como concentrador/emisor de información de los diferentes sistemas mante-

niendo comunicaciones serie con protocolo ModBus RTU, NT LINK, comunicaciones DeviceNet, Safety DeviceNet y TCP IP. • Módulo de acceso remoto (MAR): En la sala de comunicaciones de una de las estaciones se instala un cuadro de control que intercambia mediante señales cableadas las señales de control del sistema de control de puertas de andén con el tren. Las señales se han enviado hasta este punto situado a varios kilómetros del andén y controlado mediante los equipos conversores de protocolo NE1A-EDR, conversor de Safety DeviceNet a Ethernet IP. En este caso son imprescindibles las características del equipo para no generar problemas ni retrasos en los envíos de las tramas de seguridad, manteniendo los tiempos necesarios para el cumplimiento de la norma.

• Unidades de control distribuido: En el hueco de la caja de mecanismos se instalan una serie de cuadros de control distribuidos que recogen las señales de control de los módulos de puertas y, mediante una unidad de alimentación, se activa todo el sistema de control.

El sistema admite dos modos de funcionamiento. El modo automático es el modo de funcionamiento normal del sistema. Un sistema de control se encarga de la apertura y cierre de las puertas deslizantes.

En el caso de modo manual, un operador se hace cargo del control de las puertas mediante un cuadro de control situado en el andén. El sistema de control de puertas tiene que interactuar con los siguientes elementos: • Electrónica de control de los motores de las puertas.

• Sistema de control de la conducción del tren.

• Sistema de control de instalaciones fijas del metro.

La ejecución del proyecto incluye el cumplimiento de la Normativa Ferroviaria de aplicación (UNE EN 50126 , UNE EN 50128 y UNE EN 50129).

Esperanza Aguado Maidagán Omron Electronics Iberia SAU omron@omron.es bcn@emtesistemas.com

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Automática e Instrumentación Director general Antonio Piqué Editora jefe Patricia Rial Directora Cristina Bernabeu (bernabeu@cetisa.com) Redacción permanente Carlos García, Eva Montero, Anna Reñé Quílez, Nuria Calle (Madrid) Consejo de Redacción Xavier Alcober, Jordi Ayza, Antoni Sudriá, Francesc J. Suelves, Laura Tremosa CEA (Comité Español de Automática) Miguel Ángel Salichs (Presidente), Guillermo Ojea (Vicepresidente), Alberto Sanfeliú (Secretario), Alfonso García Cerezo (Vocal) Coordinadora de cierre Eva Montero (montero@cetisa.com) Maquetación Elisabet Ramos Director de Informática Adriano García

Marzo 2010 / n.º 416

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Fuente: www.educa.madrid.org

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Industria del automóvil

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Agencia sectorial de noticias Automática e Instrumentación Digital Directora Delegación en Catalunya Mari Cruz Álvarez Publicidad Catalunya Joan Antòn Soria (soria@cetisa.com) Víctor Bernabeu (vbernabeu@cetisa.com) Publicidad Madrid Francisco Márquez (fmarquez@cetisa.com) Depósito legal: B-23.106-1968 ISSN: 0213-3113 Edita

Oficinas Avda. Manoteras, 44 28050 Madrid Tel.: 912 972 000 - Fax: 912 972 154 Enric Granados, 7 08007 Barcelona Tel.: 932 431 040 - Fax 933 492 350 Lendakari Aguirre, 11 - 5º Dpto. 8B 48014 Bilbao www.tecnipublicaciones.com

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Se editan 11 números al año.

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