Automática e Instrumentación - nº 464

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

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464 / Julio/Agosto 2014

@automatica_

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

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EFICIENCIA ENERGÉTICA EN PROCESOS INDUSTRIALES

Cumplir con la ISO 50001 acabará siendo una obligación Cada vez son más las empresas que se están involucrando en el cumplimiento de ISO 50001, el estándar internacional para los sistemas de gestión de la energía que persigue la mejora constante del rendimiento de una organización en lo que a energía se refiere para optimizar su utilización y así aumentar la eficiencia energética de sus procesos.

Pág. 42 INFORME Buses de campo wireless: ISA 100.11a

Pág. 77

Fabricación libre y abierta para un mundo global: RepRapBCN

Julio/Agosto 2014, n.º 464

TIEMPO REAL

Panorama De la rentabilidad en las operaciones a la satisfacción del pasajero

Teleservice al alcance de todos SiteManager 3439

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La portada

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SUMARIO

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Eficiencia energética en procesos industriales Implicación de la Directiva 2012/27/UE para la eficiencia energética en España Comisión Europea ha propuesto una serie de nuevas medidas para 42 Laincrementar la eficiencia en todas las etapas de la cadena energética con el fin de poner de nuevo a la UE en el buen camino para conseguir los objetivos marcados para 2020. Para ello, ha propuesto la Directiva 2012/27/UE, encarada a promover la eficiencia energética de los estados miembro.

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persigue el proyecto TOP-REF, que cuenta con financiación de la Comisión Europea y está alineado con las directrices de la UE y Horizonte 2020 para conseguir un sector industrial más competitivo y sostenible.

Ahorros asociados a la monitorización energética

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Mejorando la eficiencia energética de una estación de recogida neumática

60

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La monitorización de los sistemas de generación de vapor y la del aire comprimido proporcionan un rápido retorno de la inversión gracias a que ofrecen una visión general y detallada del funcionamiento de estos sistemas.

La empresa Urbaser se propuso reducir los consumos energéticos de la Estación de Recogida Neumática (ERN) Diagonal-Poble Nou. Para ello, implementó una solución de mejora energética consistente en la aplicación e integración de variadores de velocidad en los turboventiladores de la planta, permitiendo ahorros energéticos por encima del 17%.

TIEMPO REAL 8

Panorama De la rentabilidad en las operaciones a la satisfacción del pasajero El foco de las prioridades de inversión de los aeropuertos está cambiando. La notable evolución tecnológica de los sistemas responsables de las actividades de las terminales, desde el facility management hasta las cuestiones propias de la dinámica del tráfico aéreo, está dando paso a inversiones centradas en promover entornos de autoservicios para los viajeros.

14 Mes a mes • El mercado fuerza la

evolución de los terminales de operador • La eficiencia energética, en el centro del debate del desarrollo de la máquinaherramienta • La innovación continúa su retroceso en España 24

Empresas • Emerson Industrial Automation apuesta por la integración de sus marcas • Barcelona acogerá un hub de innovación en smart cities con la participación de Schneider Electric • Bürkert: nueva tecnología para caudalímetros • Crouzet Automation: un nano-PLC que se conecta a

SUMARIO

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I NFORME Control de eficiencias en plantas industriales

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Algunas recomendaciones a tener en cuenta a la hora de implementar un sistema de gestión de eficiencia: crear la sensación de urgencia, implementar estándares como OEE y PackML y utilizar soluciones de software basadas en EMI.

Alta eficiencia, baja rumorosidad

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Al cambiar a una solución servo-hidráulica basada en la tecnología de accionamiento Acopos de B&R, el fabricante de maquinaria Maplan ha sido capaz de reducir el consumo energético de sus servoaccionamientos en un 70% y de reducir los niveles de ruido a la mitad.

Reducción del consumo energético de forma sistemática

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El fabricante de rodamientos de bolas SKF implementó una iniciativa para aumentar la sostenibilidad medioambiental de sus operaciones reduciendo el consumo energético en sus instalaciones. Para alcanzar este objetivo, la compañía está utilizando B.Data, el sistema escalable de gestión de la energía que captura valores energéticos y de proceso y los analiza sistemáticamente.

Ahorro energético con motores de alta eficiencia y convertidores

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En una de las factorías del fabricante de neumáticos Michelin se ha conseguido un gran ahorro energético y una disminución de emisiones de CO2 gracias a la utilización de motores ABB de alta eficiencia. Por otro lado, la empresa Finsa Orember, dedicada a la fabricación de tableros de aglomerado y DM, ahorra al medioambiente 82 toneladas de CO2 anuales con un solo ventilador regulado con un convertidor de frecuencia de la misma firma.

Internet • Logitek lanza un Profibus Hub con funciones de diagnóstico 32 Mercados La adopción de aplicaciones de visión embedded se consolidará en 2018 Según previsiones de la consultora IHS, la demanda de dispositivos de visión integrados aumenta en la industria de la automoción, automatización industrial, seguridad física y business Intelligence.

34 Opinión “¿Qué hacemos ahora con los carteros?”

(Laura Tremosa)

SELECCION DEL MES 36 Productos • Ariso, una plataforma que permite la transmisión de datos y de electricidad sin contacto • Motor antideflagrante con la certificación Ex completa para el mercado mundial • Smart Portal: nueva serie de pantallas de operador • Medición y registro de parámetros eléctricos de máquinas y sistemas • M2Web: acceso remoto a webservers, HMI y PC • Sistema de control para máquinas bobinadoras • Monitores táctiles

77 Buses de campo wireless: ISA 100.11.a La emergencia de estándares como Wireless HART o ISA 100.11a, que han sido diseñados desde su inicio para trabajar en ambientes industriales, contribuyen a facilitar la implantación de equipos y cumplen con las prestaciones requeridas por la mayoría de estas exigentes aplicaciones. Dedicamos este artículo a la ISA 100.11a, que es el más novedoso, aunque somos conscientes de que WirelessHART lleva más de dos años de adelanto en el mercado y que, por el momento, cuenta con una oferta más amplia de producto, además de muchas más aplicaciones operativas.

multi-touch para entornos industriales • Plataforma integrada de automatización

SOLUCIONES 86 Fabricación libre y abierta para un mundo global: RepRapBCN Cómo un caso práctico de materialización de sistemas de impresión 3D, libres y de bajo coste se convierte en la punta de lanza del desarrollo tecnológico de la nueva fabricación personal.

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EDITORIAL

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El ahorro energético es posible

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as primeras referencias a la necesidad de convertir los procesos industriales en energéticamente eficientes tanto para preservar el medio ambiente como para ajustar los costes de estos procesos ya tuvieron lugar hace unos cuantos años. Uno de los motivos que más tuvieron que ver con la identificación de esta necesidad fue el incremento del precio de la energía eléctrica, que sobre todo en España ha sido espectacular estos últimos años. De hecho, todas las empresas involucradas en el desarrollo de soluciones para la automatización industrial hacen más hincapié en el ahorro de costes que puede suponer para una empresa gestionar de forma sistemática y rigurosa la utilización que se hace de la energía, que en la disminución de emisiones de CO2 a la atmósfera que ello puede suponer. Es una obviedad que disponer de procesos energéticamente eficientes puede reducir en mucho los costes de cualquier instalación industrial. Quizás se ha tardado demasiado tiempo en dar una respuesta a esta obviedad, pero es cierto que estos últimos años han cambiado algunas cosas. Pero no solo en reducir costes anda la cosa.

Tal como se señala en uno de los artículos que componen nuestro dosier central, según las estimaciones realizadas por la propia Unión Europea (UE), esta no avanza como sería deseable hacia su objetivo de eficiencia energética con el que se pretende reducir en un 20% el consumo de energía primaria hasta 2020. Por esta razón, la Comisión Europea ha propuesto una serie de medidas con el fin de intentar revertir la tendencia actual y poner de nuevo a la UE en el buen camino para conseguir los objetivos marcados para 2020. Para cumplir estos objetivos, la CE ha propuesto la Directiva 2012/27/UE, en la que se cuantifica el objetivo de eficiencia energética global de la UE. Con respecto a España, el 23 de enero de 2014 se publicó un proyecto de Real Decreto que regula las auditorías energéticas.

En este borrador se propone la obligación de

realizar una auditoría energética a grandes empresas que ocupen a más de 250 personas y cuyo volumen de negocios anual exceda los 50 millones de euros o cuyo balance general anual exceda los 43 millones de euros. De acuerdo con el borrador de RD, estas grandes empresas deben someterse a una auditoría energética antes del 5 de diciembre de 2015.

A pesar de que según estos datos, las pymes de nuestro país no deberán someterse a ninguna auditoría energética, es evidente que de aprobarse el citado borrador, todo empezará a moverse, tal como afirman muchos de los responsables de las firmas de nuestro sector.

Una auditoría energética es una herramienta que permite a las empresas conocer en detalle su situación respecto a su consumo energético con el objetivo de identificar los factores que afectan al consumo de energía y detectar y evaluar las distintas oportunidades de ahorro energético. Por tanto, no se trata solo de auditar una situación, sino de buscar aquellas soluciones que ayuden a implementar estas oportunidades de ahorro.

Y las soluciones ya existen. La utilización de sistemas de gestión energética, de la monitorización de los procesos energéticos, la integración de variadores de velocidad, el cambio de motores tradicionales por motores de alta eficiencia, de servoaccionamientos... son solo algunas de las acciones que se pueden implementar en las plantas industriales. Su eficacia ya ha sido demostrada.

Les recomiendo también la lectura del artículo dedicado al proyecto RepRapBCN, cuyo éxito tecnológico se debe, tal como afirman sus responsables, a que se ha entendido que la mejor innovación no es la que realiza un grupo de sabios encerrados dentro de unas paredes, sino aquella en la que colaboran multitud de individuos apasionados por la tecnología. ¡Buenas vacaciones y hasta septiembre!

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Panorama

De la rentabilidad en las operaciones a la satisfacción del pasajero El foco de las prioridades de inversión de los aeropuertos está cambiando. La notable evolución tecnológica de los sistemas responsables de las actividades de las terminales, desde el facility management hasta las cuestiones propias de la dinámica del tráfico aéreo, está dando paso a inversiones centradas en promover entornos de autoservicios para los viajeros.  CONSTANZA SAAVEDRA

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as cifras del sector aeroportuario español son ajenas a las tensiones del mercado.

A mayo de 2014, según datos aportados por Aeropuertos Españoles y Navegación Áerea (AENA), el tráfico de pasajeros soportado por los aeropuertos españoles roza los 69 millones de personas, un 4% más que en 2013 a la misma fecha, y por sus instalaciones se han gestionado casi 276.500 millones de toneladas de carga, un 8,6% más que el año anterior.

A la luz de estos datos, que dejan entrever el potencial del negocio aeroportuario en España, no es de extrañar que el Ejecutivo haya concretado una de las aspiraciones recurrentes de los diferentes gobiernos de turno: privatizar AENA. En términos del impacto económico directo, la facturación del sector aeroportuario español se situó en 2013 en 2.925 Me, lo que equivale, aproximadamente, al 0,3% del PIB español.

Por el momento se cederá al capital privado un 49% a través de la bolsa y de la selección de inversores (ver recuadro). El negocio parece más que seguro: tal y como ha informado el Ministerio de Fomento, desde 2011 la compañía ha duplicado su resultado bruto de explotación, pasando de 883 Me en 2011 a 1.610 Me al cierre de 2013; ha implementado un recorte del gasto corriente de 255 Me y, por primera

n Fuente: AENA.

vez, en 2013 ha entrado en rentabilidad alcanzando un beneficio neto de 597 Me. Sin embargo, pese a ser una fotografía financiera más que saludable, el sector privado cuenta con otros niveles de exigencia en lo que a eficiencia y rentabilidad se refiere, por lo que se espera que AENA continúe y profundice el rediseño tanto de sus estructura de gestión como de sus procesos.

De hecho, la Comisión Nacional de los Mercados y la Competencia (CNMC), en su informe El sector

“En los últimos diez años se ha realizado una transformación profunda de la red de aeropuertos españoles tendiente a una mayor integración de los procesos”.

aeroportuario en España: situación actual y recomendaciones de liberalización (http://bit.ly/1neZmfZ) realiza una serie de análisis dirigidos a instaurar un modelo aeroportuario más eficiente. Entre las propuestas destaca la necesidad de un marco regulatorio predecible y consensuado, la flexibilidad para la gestión individual de los aeropuertos, el principio de inversión eficiente, la eliminación de distorsiones a la iniciativa privada –entrada de otros gestores aeroportuarios al margen de AENA–, la existencia de un regulador independiente, la licitación individual o por lotes y la entrada del capital privado de manera gradual.

En un mercado aeroportuario liberalizado, el regulador recuerda que, al igual que en otros sectores, las variables a través de las cuales los gestores de los aeropuertos pueden competir con otras infraestructuras son fundamentalmente los precios

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Panorama

Optimización de la gestión en todos los niveles: ejemplos en marcha a nivel nacional

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ficiencia Energética. En 2013, el aeropuerto de Madrid-Barajas ha logrado disminuir su consumo de energía eléctrica un 2,77%, lo que supone una reducción de 8,4 millones de kilovatios/hora en comparación a 2012.

La batería de medidas de eficiencia y mejora energética aplicadas por la terminal es la responsable de que se hayan dejado de emitir unas 2.000 toneladas de CO2 con un ahorro de cerca de un millón de euros.

Entre las mejoras ejecutadas destaca la optimización de la programación de los autómatas y del sistema de gestión de los SATE (Sistema Automatizado de Tratamiento de Equipajes) del aeropuerto, rebajando los patrones de consumo en un 2,79% en T4 y T4S, y en un 4,75% en las terminales 1, 2, y 3, o lo que es lo mismo, 600.000 kWh menos en comparación con el año anterior.

Gracias a este proyecto, en 2012 Barajas obtuvo el nivel 2 del programa Airport Carbon Acreditation (ACA), una acreditación que reconoce al aeropuerto sus esfuerzos para gestionar y reducir sus emisiones de CO2.

Operaciones integradas. El Aeropuerto de Barcelona-El Prat es el segundo en importancia en España tras Madrid-Barajas. Tras un profundo proceso de mejora de las instalaciones que comprendió la construcción de una nueva terminal y la reorganización de los sistemas ya existentes, la instalación se propuso estructurar una única plataforma de control capaz de integrar de manera natural procesos de la más variada índole: desde sistemas de gestión de instalaciones —climatización, iluminación, ascensores— hasta centrales energéticas, sistemas de seguridad, balizamiento, etc.

Estandarizado con tecnología Wonderware y en el que participan multitud de otras tecnologías para su gestión, el proyecto se inició en el año 2000 con una fase de planificación de lo que sería la nueva dinámica de control de las terminales, ya que más allá del cambio tecnológico lo que se perseguía era diseñar una nueva rutina de ingeniería. El primer proyecto que se emprende es la integración de la T2, la terminal más antigua del aeropuerto.

El segundo proyecto se centró en lo que AENA denomina el SCINEA, el Sistema de Control de Instalaciones del Nuevo Espacio Aeroportuario, esto es, –en este caso tasas aeroportuarias– y la calidad y variedad de sus servicios. En relación a este último ámbito, la CNMC es clara en cuanto a la urgencia de buscar las vías para hacer más eficiente la gestión tanto

todas las instalaciones que se crearon en perspectivas de dar servicios a la nueva terminal pero que no eran la terminal propiamente dicha: central de bomberos, guardia civil, instalaciones de residuos, sistemas de control hidrológico y de bombeo de agua, entre otras.

El tercer proyecto, y el que representa el verdadero salto cualitativo en la forma de gestionar una terminal aeroportuaria, es el despliegue de la infraestructura de control de la T1, donde sobre la capa de los dispositivos en campo se crea una arquitectura integrada para el control y manejo de todos los sistemas de la terminal: climatización, transporte mecánico, fontanería y saneamiento, iluminación, sistema neumático de residuos, baja tensión, detección de incendios...

Con el cuarto proyecto, la integración del Sistema Automático de Transporte de Equipaje (SATE), el sistema ha llegado al millón de señales I/O controladas de manera unificada.

Hoy El Prat cuenta con un modelo de control centralizado único en España que garantiza plena fiabilidad de los procesos, aporta total visibilidad de las operaciones y promueve el trabajo colaborativo entre departamentos. Se han aprovechado las inversiones realizadas previamente ya que todos los procesos del aeropuerto están hoy integrados en una única plataforma sin importar el hardware o el software con el que funcionen. Además, AENA ha conseguido crear modelos aeroportuarios que permiten estandarizar el trabajo de ingeniería y unificar los desarrollos respetando el modelo de licitación pública bajo el que trabaja.

de las instalaciones –facility management, servicios comerciales– así como los propios de la actividad aérea –asistencia en tierra, servicios a los pasajeros y navegación aérea, entre otros.

De hecho, el sector ya es consciente de la necesidad. En un artículo publicado en su blog (http://bit. ly/1wD4H08), el consejero delegado de Ferrovial Aeropuertos, Jorge Gil, hace referencia a las tres claves de

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“La mayor parte de los encuestados considera prioritario continuar reduciendo sus costes y mejorar sus operaciones (90%), y muy de cerca, enfocarse a mejorar la experiencia del pasajero (85%)”.

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futuro para el sector: gestión eficaz, un modelo sostenible y la mejora en la experiencia del pasajero, tres pilares que se fundamentarán en la tecnología, los nuevos modelos de construcción y los nuevos modelos de gestión.

Las prioridades tecnológicas En su libro Estado del arte de las nuevas tecnologías TIC aplicadas al entorno aeroportuario (http://bit.ly/ UeEqZz), Pedro García Fernández, consultor de Tecnología y Negocio Aeroportuario en la empresa pública de Ingeniería de Sistemas para la Defensa de España (www.isdefe. es), hace un profundo análisis en relación a la situación tecnológica actual de la integración de los sistemas, los procesos de negocio y la explotación de métricas e indicadores presentes en los cuadros de mando en el entorno aeroportuario. Según el experto, en los últimos diez años se ha realizado una transformación profunda de la red de aeropuertos españoles tendiente a una mayor integración de los procesos. Toda la implantación de los sistemas de forma integrada y colaborativa supone una gran base para la adopción de nuevas tecnologías que puedan apoyar aún más la gestión aeroportuaria, comenta el experto.

Según datos del informe Airport IT Trends 2013” (http://bit.ly/1jFlj72)

de la consultora SITA (www.sita. aero), especializada en el sector aeroportuario, el gasto en soluciones IT en relación a ingresos ha crecido desde el 4,1% en 2010 al 5,4% en 2013, alcanzando los 6.000 millones de dólares a nivel mundial. Las terminales de Norteamérica y Asia Pacífico esperan seguir aumentando el gasto en esta partida, al contrario de Europa, donde los operadores aeroportuarios son más cautos y en un 35% de los casos comentan que reducirán su presupuesto IT. Entre los asuntos tecnológicos que acaparan las prioridades de inversión está la virtualización de los sistemas de hardware y software, que aportaría estabilidad a unos sistemas críticos que demandan plena continuidad de funcionamiento,

seguridad de los datos y gestión de identidades, arquitecturas orientadas a servicios (SOA), software como servicio (SaaS) y cloud computing, entre otras cuestiones como la capacidad para compartir y analizar información del aeropuerto, lo que pone de manifiesto la creciente importancia del big data en el sector.

Entre las prioridades para estas inversiones, en 2013, la mayor parte de los encuestados considera prioritario continuar reduciendo sus costes y mejorar sus operaciones (90%), y muy de cerca, enfocarse a mejorar la experiencia del pasajero (85%). Por ello, no es de extrañar que, a nivel mundial, comiencen a adquirir mayor prioridad inversiones para fomentar procesos self services a través de apps avanzadas a disposición de los pasajeros (auto check-in, autoembarque...), y una mayor conectividad para concretar terminales inteligentes bajo el paradigma del Internet de las Cosas.

El cambio de foco que se está produciendo en relación a los objetivos que se persigue mejorar, satisfacción al pasajero en detrimento de la mejora de las operaciones, tiene que ver con el avance en la integración a la que ya se han sometido los sistemas críticos de las instalaciones –gestión de aeronaves, gestión de pasajeros y equipajes, sistemas de mantenimiento y control de las instalaciones, procesos de seguridad y operaciones medioambientales– tanto a nivel internacional como en España (ver recuadro). Las cifras de reducción de costes de AENA, 255 millones en tres años, dan fe de ello.

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“Comienzan a adquirir mayor prioridad inversiones para fomentar procesos self services a través de apps avanzadas a disposición de los pasajeros (auto check-in, autoembarque, etc.), y una mayor conectividad para concretar terminales inteligentes bajo el paradigma del Internet de las Cosas”.

Pese a ello, SITA recuerda que tan solo un 10% de las terminales aeroportuarias a nivel mundial puede presumir de plena integración de datos y operaciones.

Ganar en eficiencia a través del cloud Cuando parece que se han alcanzado niveles de operatividad más que óptimos en relación a la gestión de los sistemas críticos de estas infraestructuras, Amadeus (www. amadeus.com) plantea que paradigmas como el cloud son la clave para alcanzar los nuevos niveles de eficiencia que demanda un entorno privatizado.

El informe La lógica de compartir las TI: argumentos a favor del uso de la nube en la tecnología aeroportuaria(http://bit. ly/1rwVbLR) pone el foco en los procesos de gestión con el pasajero y con el principal cliente de las terminales, las aerolíneas. Apunta a que los aeropuertos son cada vez más conscientes de la necesidad de apostar por los sistemas cloud con el fin de mejorar la eficiencia operativa en un mercado que les plantea numerosos desafíos: el aumento de la presión tanto por parte de los grupos de interés como de los competidores obliga a los aeropuertos a aumentar la eficiencia del uso de los recursos de tecnología de la información para operar de forma efectiva y trabajar de un modo más

El Gobierno abre la puerta a la entrada de capital privado en AENA

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ras años de rumores, un Real Decreto presentado por el Gobierno a inicios de julio confirmó el inicio del proceso de privatización de la gestión aeroportuaria en España. Así, la entidad pública empresarial Aeropuertos Españoles y Navegación Aérea (AENA E.P.E.) pasará a denominarse ENAIRE. De la misma manera, la sociedad mercantil estatal AENA Aeropuertos, S.A., creada en diciembre de 2010, será simplemente AENA, S.A. ENAIRE, que continuará siendo responsable de la gestión de navegación aérea y titular de las acciones de AENA, S.A., ha sido autorizada a enajenar hasta el 49% del capital social de AENA, S.A. Este nuevo marco regulatorio permite la apertura al capital privado del accionariado de AENA, garantizando un mayor control y eficiencia de los servicios prestados por el gestor aeroportuario con independencia de la titularidad pública o privada de su capital, explicó el ejecutivo en un comunicado.

El proceso se estructurará en una primera etapa consistente en la formación de un posible núcleo estable de accionistas de referencia, independientes entre sí e independientes con la entidad pública empresarial ENAIRE, compuesto por inversores de referencia que adquirirán conjuntamente una participación en Aena de hasta un máximo de un 21% de su capital social.

A continuación, se ejecutará una Oferta Pública de Venta (OPV) para la colocación en el mercado, como paso previo para el inicio de la cotización en el mercado secundario, de un número de acciones que, junto con las acciones colocadas en la fase de concurso, se alcance el 49% del capital. Este procedimiento garantiza estabilidad en el accionariado, maximiza el valor de la participación en Aena S.A. y permite el acceso de cualquier ciudadano a su capital.

Tal y como detalla el Ministerio de Fomento, para el diseño de este proceso se ha seguido la pauta de los mecanismos de transformación operados en Europa por los distintos gestores aeroportuarios, que se han decantado por una configuración que permite un enfoque más competitivo, acudiendo a fórmulas societarias y configurando un marco regulatorio y económico que garantiza una mayor eficiencia en la prestación de los servicios aeroportuarios.

colaborativo, apunta.

El informe destaca que el sector está preparado para adoptar la última generación de soluciones comunitarias para maximizar su rendimiento operativo y comercial.

No obstante, algunos aeropuertos aún albergan dudas acerca de la resiliencia, la privacidad, la seguridad y el riesgo, a pesar de que el informe sugiere que la opinión general sobre estos asuntos está cambiando de forma gradual.

La clave está en que, tal y como recuerda Amadeus, los sistemas comunitarios de gestión de las operaciones de los aeropuertos en

relación a los pasajeros han evolucionado poco desde que la IATA creara CUTE (Common Use Passenger Processing System) en 1984, que aún sigue siendo el sistema más popular.

Así, por ejemplo, se señala a la virtualización de las aplicaciones (SaaS) como la respuesta a ineficiencias que no se corresponden a una gestión del siglo XXI. Con la mayoría de aplicaciones instaladas de forma local, si una compañía aérea quiere hacer un cambio, es necesario modificar cada estación de trabajo o servidor individual en todas las estaciones. Además, según

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Panorama

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el informe, algunas líneas otro beneficio: Una plataaéreas cambian aplicacioforma basada en la nube nes varias veces al año, puede ayudar a los aepor lo que a la actualiropuertos a ahorrar una zación de sus sistemas a cantidad de energía sinivel mundial se suman milar a la que necesita un los costes de mano de obra Volkswagen Golf para dar y la complejidad para una la vuelta a la Tierra veingestión fluida de la infortisiete veces al año, si, por mación. ejemplo, un 75% de las La ventaja de migrar estrescientas terminales de tas aplicaciones hacia el trabajo de un aeropuerto cloud es más que evidentipo pasaran a utilizar te. Además, los avances en clientes ligeros. Realmenrelación a las tecnología te se trata una mejora de comunicaciones –redes considerable en compara“Los sistemas comunitarios de gestión de las ción con los tradicionales ópticas y de fibra o móviles operaciones de los aeropuertos en relación a sistemas CUTE o CUPPS. como el 4G...– tanto a nivel de prestaciones como La cuestión ahora es si los los pasajeros han evolucionado poco”. de competitividad de cosaeropuertos están listos tes facilitan la apuesta de para arriesgarse y salcentralización de la información en tar a la nube. Nuestro objetivo es para otros sectores: reducción de centros de datos remotos con plena iniciar el debate en la comunidad costes en hardware, en tareas de fiabilidad para mover grandes cantiaeroportuaria. mantenimiento de equipos y sistedades de datos a través de redes. mas, además de una optimización Las ventajas de optar por este mode la gestión de la información. n AeI delo son las mismas que se esgrimen Desde Amadeus, además, destacan

Mayor eficiencia energética en sus procesos.

Monitorización de energía El control de la energía en la industria La energía es un factor decisivo en el coste de la producción, tanto en épocas de bonanza económica como en épocas de crisis. Es por ello que la medición, registro y análisis de los valores energéticos según la norma ISO-50001 son la base para una correcta evaluación de los costes de la planta.

Solución integral Endress+Hauser le proporciona la herramienta necesaria para controlar los costes de los fluidos de servicio: agua, aire comprimido, combustible, electricidad y vapor.

Con esta herramienta podrá obtener los valores KPIs y SECs de su proceso. Conocerá, entre otros valores, cuál es el rendimiento de su caldera, cuánto le cuesta producir el vapor o el aire comprimido, y cuáles son las pérdidas de su instalación.

Gracias a las tecnologías abiertas utilizadas por los dispositivos Endress+Hauser, es posible incluir la instrumentación ya existente en la planta, integrándola en nuestro sistema de monitorización energética y ofreciendo toda la información a sistemas superiores de gestión administrativa. www.es.endress.com/energy-solutions

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Mes a mes

La eficiencia energética, en el centro del debate del desarrollo de la máquina-herramienta

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al y como apuntan desde AMB 2014, una de las ferias de la ingeniería del metal y la máquina-herramienta más importantes de Europa que tendra lugar del 16 al 20 de septiembre de 2014 en Stuttgart, alcanzar un consumo de energía mínimo en la producción se ha convertido en un importante factor de competitividad. El Instituto de Gestión de Producción, Tecnología y Máquinas Herramienta PTW de la Universidad de Darmstadt presentará durante el evento los componentes para máquinas que ha desarrollado bajo la premisa de la optimización desde el punto de vista energético, además de su proyecto Fábrica eta, centrado en la investigación para la mejora del consumo de las diferentes instalaciones de producción teniendo en cuenta también cuestiones como la conexión en red energética, los periféricos de las máquinas o las instalaciones donde se sitúa el sistema.

Del trabajo del instituto se desprende que las medidas

que mejor resultado tienen a nivel de coste/resultado para los fabricantes van desde soluciones constructivas, como la optimización directa de los diferentes componentes para máquinas, hasta novedosos conceptos como motores con capacidad de retroalimentación o la optimización del proceso de mecanizado, tal y como detalla el gerente del Instituto del PTW Eberhard Abele, quien destaca que se debe contemplar siempre que la reducción del tiempo de ciclo es una de las medidas más eficaces, ya que

a menudo permite reducir linealmente el consumo de energía.

Pero, ¿es posible justificar los eventuales costes adicionales para soluciones energéticamente eficientes también desde el punto de vista económico? Según el catedrático, el mercado está ante un gran reto para compradores potenciales en lo que a la selección de máquinas energéticamente eficientes se refiere. En el PTW estamos investigando soluciones que permitan cuantificar el consumo de

energía que cabe esperar de los diferentes componentes para máquinas. Estos componentes pueden servir de ayuda a los fabricantes de máquinas, por ejemplo, en el desarrollo de máquinasherramienta optimizadas desde el punto de vista de coste y energía. De este modo, para los clientes es más fácil comprender desde el punto de vista económico la ventaja de las posibles inversiones en soluciones de eficiencia energética.

En la actualidad, la industria europea, y en particular la alemana, se enfrenta a la competencia internacional directa con producciones fuertes de países como China o Corea del Sur. El gran reto para la industria productora es encontrar las vías para adaptarse de la forma más flexible y eficiente a las nuevas condiciones del mercado. Tenemos que aprender a ser más rápidos que la competencia para mantener nuestro liderazgo tecnológico.

Esto implica también que los conocimientos disponibles sobre los métodos conocidos se transmitan lo antes posible en una carrera universitaria técnica, explica el gerente del PTW. En cuanto a la discusión a nivel europeo sobre si se debe regular por ley el consumo de energía de la máquinaherramienta o debe impulsarse un compromiso propio por parte de esta industria, el experto recuerda la complejidad de intentar establecer estándares al respecto: Las máquinas-herramienta son máquinas altamente complejas, que a menudo son adaptadas específicamente a un proceso de mecanizado concreto. Debido a esta variedad resulta muy difícil conseguir una comparación justa en lo que al consumo de energía se refiere. No creo que el camino más apropiado sea evaluar una máquina-herramienta según los mismos criterios que un frigorífico. n AeI

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Julio/Agosto 2014 / n.º 464

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El mercado fuerza la evolución de los terminales de operador

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a decimoctava edición del informe anual de la consultora IHS sobre Terminales de Operador industriales plantea una cuestión que ya viene resonando en la industria: con un mercado ya maduro, ¿cúal es el siguiente paso? Alexandra Whiting, analista de Procesos Discretos de IHS, comenta en el estudio que, tras la evolución de la industria que pasó de tener el foco en el hardware de sus instalaciones a centrarse en la integración en términos de software industrial y comunicaciones industriales, ahora corresponde asimilar conceptos y tecnologías en el ámbito del Internet de las cosas, la estabilidad de las comunicaciones o la ciberseguridad de los sistemas.

En este nuevo escenario, el panel donde los operarios van al encuentro con la máquina es de suma importancia, ya que la eficiencia de las operaciones de la planta depende del correcto manejo que se hacen de sus sistemas de automatización. El objetivo de la Industria 4.0 es que la maquinaria sea más automatizada que nunca, por ello es esencial que los operadores sean capaces de controlar y manipular las

interfaces hombre-maquina con facilidad, comenta la analista.

De gama baja a la migración de gama alta La innovación en terminales de operador para concretar la Industria 4.0 es una necesidad. Por ello, según apunta la consultora, los nuevos terminales apuestan por gráficas avanzadas y por la movilidad como nuevas prestaciones a su oferta. Es gracias a estas mejoras que se espera un mayor crecimiento del mercado, según explica la analista. La tendencia es común en todas las regiones –EMEA, América, Asia-Pacífico y Japón–, pero mientras EMEA y Alemania, en particular, suelen ser vistos como el centro productivo para los proveedores del mercado, es en América donde los terminales de gama alta tendrán una mayor adopción, dado el fuerte crecimiento de mercados como el mexicano

La mecatrónica cubre el cupo de plazas en la Universidad de Vigo

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l Máster en Mecatrónica es uno de los 24 programas de formación de la Universidade de Vigo que han cubierto su oferta de plazas en el primer periodo de preinscripción.

Tal y como detallan desde esta Universidad, la mecatrónica es una rama de la ingeniería que se caracteriza por la integración sinérgica de la ingeniería mecánica con la electrónica y el control

inteligente por computador en el diseño y fabricación de equipos y procesos industriales. Por ello, creen que esta disciplina debe considerarse sinónimo de integración: la fusión de mecánica, electrónica, control y computadores, entre

o sectores verticales como la industria del automóvil.

Los proveedores reconocen que la adopción de tecnologías ajenas a la industria, especialmente como la de los teléfonos inteligentes, que cuentan con funcionalidades tales como Wi-Fi, pantallas táctiles o software intuitivo, ha provocado que los usuarios industriales demanden de manera generalizada incorporar estos avances IT ya masivos a los sistemas de control de la operativa de planta. Adaptar las interfaces hombre-máquina a la relación 16:9 dejando atrás la 4:3, incorporar funcionalidades touch o dotar a los dispositivos de alta resolución son cuestiones viables pero que deben ser evaluadas antes de integrarse, ya que en la fábrica prevalece la operatividad técnica y la continuidad de la monitorización.

Pese a ello, la tendencia es imparable: el estudio confirmó otras disciplinas, solo puede alcanzar la funcionalidad deseada a través de un proceso de integración sistémica de todas ellas.

El Máster en Mecatrónica cuenta con 60 créditos ECTS y ofrece formación en modelado y diseño, integración de sistemas, sensores y actuadores, control inteligente, robótica, control del movimiento, control de ruido y vibraciones, microsistemas y sistemas opto-electrónicos, sistemas para el automóvil y sistemas de fabricación. n AeI

el aumento de la demanda de terminales gráficos con un tamaño de pantalla de 14,9. Hay una sensación de que estos terminales ofrecen una buena relación calidad-precio, una resolución óptima del color –más de 256 colores–, con una mayor capacidad de pantalla y un menor espacio en la propia máquina. Terminales más grandes son justificables solo en determinados casos.

Otras cuestiones, como la incorporación de tecnología multitáctil, aún tienen presencia minoritaria en las plantas, por lo que sus beneficios aún no son cuantiflicables.

Tecnología portátil y movilidad Más allá de estas nuevas funcionalidades que se incorporan, los terminales de control ofrecen nuevas posibilidades en relación a su conectividad.

Conectividad inquebrantable es la premisa de la Industria 4.0. Sin ese requisito no tiene ningún sentido el resto de avances, comenta la analista de IHS. Según detecta el estudio, el uso de Ethernet está creciendo más rápido que el de los buses de campo más establecidos. La objeción recurrente de esta tecnología de comunicación industrial es si es lo suficientemente robusta como para funcionar durante un período prolongado de tiempo. Por lo mismo, las soluciones inalámbricas tardarán en calar en el mercado. Según las previsiones de IHS, se espera que para 2018 pueda haber un crecimiento importante de este tipo de conexión.

A consecuencia de estas tendencias, en el corto plazo se espera que los terminales de operador portátil sigan siendo adquiridos por usuarios que buscan soluciones de control móvil para sus plantas o instalaciones. Sin embargo, en el futuro, se espera que este tipo de dispositivos complementen la existencia de estaciones de operador fijas y estándares contribuyendo a aumentar la eficiencia del control. n AeI

TIEMPO REAL Mes a mes

¿Semiconductores porosos? n Dirk Volkmer, jefe del equipo de investigadores del Instituto de Física de la Universidad de Ausburgo.

Estreno de innovaciones  Más de 1.300 expositores presentan en la AMB 2014 máquinas herramienta con arranque de viruta y desprendimiento de viruta y herramientas de precisión  Tema estrella: materiales compuestos  Experimente el mundo de la ingeniería mecánica directamente al lado del aeropuerto ¡Todo ello en la AMB 2014! www.amb-expo.de

D

e acuerdo con la francesa Agence pour la diffusion de l’information technologique (ADITA), investigadores del Instituto de Física de la Universidad de Augsburgo, en Baviera (Alemania), han publicado en la revista Advanced Functional Materials los resultados sobre las características de semiconductores porosos.

El equipo de la Universidad de Augsburgo ha sintetizado unas estructuras organometálicas que pueden ver su conductividad eléctrica modificada mediante el inter-

cambio de iones de cobalto o de zinc. La matriz reacciona a estos iones, lo que modifica su estructura y los compuestos presentan características que se aproximan a las de los semiconductores conocidos como el selenio. Por otra parte, estos materiales tienen una superficie interna mucho más grande, lo que permite considerar muchas aplicaciones, tales como sensores.

El objetivo final del equipo es el desarrollo de materiales multifuncionales basados en dichos semiconductores. n AeI

El mercado tecnológico de la eólica tiende a la consolidación, según IHS

T

ras la reciente adquisición por parte de Yaskawa Electric de la empresa de componentes para turbinas eólicas The Switch, la consultora IHS ha señalado que el mercado de suministros para tecnología de la industria eólica muestra claros signos de maduración y consolidación.

Esta operación es la continuación de diversos procesos de fusiones y adquisiciones en el mercado, explicaron los analistas de la firma refiriéndose a operaciones como la de ABB y PowerOne en abril de 2014, GE y Converteam, ZF Friedrichschafen y Hansen, Siemens y Loher, además de la fusión de Winergy.

Según la consultora, estos

movimientos muestran no solo la necesidad de aunar fuerzas en lo que se refiere a componentes aislados, sino a la necesidad de estrechar sinergias entre los segmentos que conforman la tecnología básica para una turbina eficiente: convertidor, generador y transmisores.

Según IHS, esto indica una tendencia hacia un mercado de suministro de componentes consolidado en la industria eólica. Con la disminución de los costes de otras fuentes de energía renovables, como la fotovoltaica, el mercado eólico presenta una oportunidad para empresas que buscan invertir.

Cámara de Comercio Alemana para España, Beatriz Olías, Tel: +34 91 353 09 30, messe-stuttgart@ahk.es

Impresiones de la AMB 2012

n AeI Del 13 al 15.10.2014 Nanjing International Expo Center, Jiangsu, China

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Formación para el dimensionamiento y selección de válvulas de control para servicios severos

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os próximos 23, 24 y 25 de septiembre en Madrid, ISA Sección Española convoca al curso Válvulas de control, dimensionamiento y selección-Servicios Severos, que tiene como objetivo profundizar en los parámetros y condiciones de proceso que permiten el adecuado cálculo y selección de las válvulas de control, familiarizarse con los conceptos habituales que hay que manejar para especificar este tipo de dispositivos, y conocer y distinguir los diversos tipos de válvulas de control y sus criterios de selección, así como calcularlas y especificarlas de acuerdo a los estándar ISA/IEC.

Además de los contenidos teóricos, el curso comprende la realización de cálculos prácticos para la determinación de los caudales y presiones necesarios para la correcta especificación de las válvulas de control o buenas prácticas para la selección en función de las condiciones de trabajo y sus factores relacionados, así como para la aplicación específica de la válvula en el proceso.

Los contenidos del curso serán impartidos por el Dr. Antonio Campo López, profesor del Máster ISA/Repsol de Instrumentación y Control de Procesos. n AeI

5.000 millones de euros para el I+D europeo en electrónica

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a Comisión Europea ha lanzado la iniciativa ECSEL (Componentes y Sistemas electrónicos para el liderazgo europeo) para apoyar la innovación en electrónica. La Comisión ha dado así el golpe de salida de una iniciativa cuyo objetivo es apoyar la innovación en electrónica con la creación de una asociación públicoprivada de 5.000 millones de euros en la que participen la Unión Europea, los Estados miembros y la industria. Bruselas contribuirá con 1.180 millones de euros del programa Horizon 2020 de la UE en I + D, 1.170 millones provendrán de los 26 estados participantes y la industria aportará 2.340 millones.

Esta iniciativa ya fue anunciada hace un año en el marco del plan europeo de invertir 100.000 millones de euros con el objetivo de duplicar la producción de electrónica y crear 250.000 empleos en

Europa hasta el año 2020.

Hasta ahora, la innovación en la electrónica europea estaba sostenida por dos programas que involucraban a la Unión Europea, los Estados miembros y la industria: ENIAC para la nanotecnología y Artemis para sistemas embedded. ECSEL combina el campo de acción de los dos, con el objetivo de fomentar la colaboración entre los distintos eslabones de la cadena de valor en la electrónica, a partir de componentes de los sistemas que los utilizan.

También se distingue de los anteriores por el deseo de ir más allá de la I+D pura, sosteniendo igualmente el establecimiento de líneas de producción piloto, la etapa final antes de la industrialización comercial. La primera convocatoria de propuestas para ECSEL se ha iniciado el 9 de julio 2014. n AeI

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La innovación continúa su retroceso en España

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egún el informe Cotec 2014, la capacidad de I+D+i local continua deteriorándose, aunque los expertos consultados son menos pesimistas que en años anteriores.

El gasto en I+D ejecutado en España en el año 2012 fue de 13.392 millones de euros, lo que supone una reducción del 5,6% respecto a 2011.

Según Cotec, es la caída anual más intensa desde que terminó el ciclo de crecimiento de este indicador, que después de una década de aumento continuado se viene reduciendo desde 2009. El gasto en I+D ejecutado en 2012 equivale al 1,30% del PIB, frente al 1,36% del año anterior. Con estas cifras, el indicador vuelve a niveles inferiores a los de 2008, pese a la contracción del PIB español.

Si se compara con los datos de 2008 de los cinco países referencia (Alemania, Francia, Italia, Reino Unido y Polonia), último año del que se dispone de datos estadísticos, el gasto español en I+D+i en 2012 ha caído un 4,2%, mientras que en el conjunto de estos cinco Estados ha crecido un 16,4%. Asimismo, la distancia que separa a España de los promedios de la OCDE y de la UE-28 es hoy de 1,10 y 0,66 puntos, mientras que en 2010 se cifró en 0,94 y 0,51 puntos, respectivamente.

Durante la presentación de los datos, el Director General de Cotec, Juan Mulet, ha expresado su preocupación

porque este año España haya continuado alejándose de Europa en sus indicadores de innovación, sobre todo en lo que se refiere al sector público: La consecuencia más importante está siendo el envejecimiento de los investigadores y de los aparatos y equipos de investigación, que no se renuevan.

Afortunadamente, el número de empresas que realizan I+D se ha mantenido constante a pesar de la crisis. Pese a ello, Mulet recuerda que hoy España no cuenta con más de 12.000 firmas especializadas en este ámbito, cuando para una economía como la nuestra esta cifra debería ser al menos cuatro veces mayor.

Estructura de la innovación El desglose del gasto de I+D por sector muestra que en 2012 persiste la caída en todos los ámbitos, tendencia que se inició en 2011, aunque con distinta intensidad, ya que la principal caída se produce en el sector administración (7,4%), seguido por el de enseñanza superior (7,1%) y por el sector privado (empresas e IPSFL), que ha sido el que menos ha reducido su gasto, en un 4,0%.

Por comunidades autónomas, Madrid y Cataluña ejecutan casi la mitad del gasto, el 25,6% y el 22,3% respectivamente, seguidas de Andalucía (11,1%), País Vasco (10,7%) y la Comunidad Valenciana (7,5%). Solo estas cinco comunidades representaron el 77,2% del gasto total en I+D del país.

En relación al empleo, en 2012 la actividad de I+D ocupaba en España a un total de 342.901 profesionales. Si se observa la evolución del número de personas empleadas en investigación e innovación equivalentes a jornada completa, se puede ver que entre 2010 y 2012 el personal de las administraciones públicas se redujo un 9,2% y el de la enseñanza superior un 7,3%, mientras que en ese mismo periodo el sector privado redujo su personal solamente un 3,1%.

Como todos los años, además, el Informe Cotec dedica un capítulo especial a alguna cuestión de actualidad. En esta edición trata sobre las Tecnologías Facilitadoras Esenciales, aquellos desarrollos que, según la Comisión Europea, requieren un uso intensivo de conocimiento y están asociadas a una elevada intensidad de I+D, a unos ciclos rápidos de innovación, a un gasto elevado de capital y a una mano de obra muy cualificada: la microelectrónica, la nanoelectrónica, la nanotecnología, la fotónica, los materiales avanzados, la biotecnología industrial y las tecnologías de fabricación avanzada. n AeI

La EPTDA recibe a siete nuevos miembros

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a Asociación de Distribuidores de Transmisores de Potencia de Europa, Oriente Medio y África (EPTDA) continúa ampliando el número de empresas afiliadas con nuevos miembros fabricantes y distribuidores en el sector de la transmisión mecánica de potencia y mo-

tion control. Así, tras las siete últimas incorporaciones, la EPTDA agrupa a 237 firmas que, en su conjunto, facturan anualmente más de 26.000 millones en productos y cuentan con unas plantillas de más de 250.000 trabajadores en 30 países. La presentación formal de los siete nuevos miembros

al resto de la comunidad de la EPTDA tendrá lugar en la próxima Convención Anual de la EPTDA (www.eptdaconvention.org - www. eptdaconvention.org), que se celebrará en Estambul del 24 al 26 de septiembre de 2014. n AeI

Un consorcio japonés para 100 nuevos robots

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ás de 300 empresas japonesas se reunieron el pasado 1 de julio en Tokio para lanzar un consorcio de empresas especializadas en robótica cuyo propósito es desarrollar hasta 2020 un centenar de robots equipados con las últimas tecnologías.

Llamado i-RooBO Network Forum, la organización (presidida por el profesor Tokuda de la Universidad de Keio) en realidad reúne dos clusters existentes: el ToshibaToyota-NTT y las pequeñas empresas especializadas en robótica.

El consorcio desarrollará prioritariamente robots de asistencia o servicios destinados especialmente al gran público. Para financiar estos proyectos, el consorcio planea apelar a la financiación participativa.

Queda claro que Japón se está estructurando para mantener su liderazgo en robótica. El primer usuario de robots industriales del mundo proyecta organizar en paralelo con los Juegos Olímpicos de 2020 los Juegos Olímpicos de robots. El objetivo, según el primer ministro, Shinzo Abe, es utilizar esta ventana para reafirmar la experiencia japonesa. n AeI

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El software, elemento vital

para la industria 4.0

L

a cuarta revolución industrial viene claramente impulsada por el software.

Así de claro se ha mostrado el director general de las asociaciones especializadas en automatización eléctrica y software de la Federación Alemana de Fabricantes de Maquinaria e Instalaciones VDMA, Rainer Glatz, durante la presentación de la página web www.plattform-i40.de en el marco de los actos previos de la AMB, la feria internacional para el mecanizado de metal que se celebrará del 16 al 20 de septiembre en Stuttgart. La creciente importancia del software industrial supone un reto muy especial para el sector de máquina-herramienta, ya que su principal dominio ha sido durante décadas la parte mecánica, explicó detallando que el creciente porcentaje de software en los productos refleja también un cambio del valor añadido.

El objetivo de www. plattform-i40.de, iniciativa común de la Asociación Federal Alemana de Economía de la Información, Telecomunicación y Nuevos Medios (BITKOM), de la Asociación de la Industria de Electrotecnia y Electrónica (ZVEI) y de la VDMA es el de ordenar la gran cantidad de información existente sobre el tema.

Según el director de la VDMA, el software es el elemento clave de Industria 4.0, ya sea como software integrado, de control, ERP o como aplicación en dispositivos inteligentes. Actualmente en la VDMA estamos intentando involucrar en el debate en torno a Industria 4.0 también a los constructores de máquinas.

Por el momento, la asociación se vuelca en este asunto a través de dos asociaciones especializadas en software y automatización eléctrica y del foro IT@Automation y se prevé que durante el año anuncien la celebración de un foro en la materia.

El software en el centro La entrada del software en planta sin duda aporta numerosas ventajas, pero al mismo tiempo representa numerosos desafíos. Limitar la falta de seguridad en TI o la posible pérdida de know how solo al tema de la nube es insuficiente, comentan desde la VDMA. Para la asociación, se trata de que todos los elementos conectados en red unos con otros –como por ejemplo, nubes, servidores, máquinas o sencillos sensores– incluyan sus propios mecanismos de protección.

Glatz recuerda que una reciente encuesta de la VDMA entre los responsables de producción ha puesto de manifiesto que hoy en día los riesgos se relacionan más bien con el factor hombre que con otros fallos de protección. La sensibilización y formación de los empleados con respecto a la seguridad es una primera medida importante, a lo que se suman las medidas de protección de software y datos en los componentes de automatización y de las máquinas.

En la actualidad, un 30% de los costes de un producto tienen que ver con las tecnologías y las técnicas de automatización...Pero, ¿cuándo será el software más útil y valioso que el hardware?

Para la VDMA la clave no solo se encuentra en sustituir funciones de hardware por software, sino en desarrollar nuevos servicios y otros muy relacionados con los productos. n AeI

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La industria eléctrica premiará a los más eficientes energéticamente

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menos de 100 días para la celebración de Matelec, el Salón Internacional de Soluciones para la Industria Eléctrica y Electrónica que tendrá lugar del 28 al 31 de octubre en Madrid, la feria ha anunciado que junto a la Asociación de Fabricantes de Material Eléctrico (AFME) convoca a los II Premios a la Innovación y la Eficiencia Energética.

Los galardones distinguen a productos que destaquen por incorporar alguna novedad

tecnológica, de diseño, funcional o instrumental, capaz de introducir mejoras en el rendimiento energético del propio producto o de la instalación en cinco categorías: pequeño material y dispositivos domésticos, dispositivos industriales, iluminación y alumbrado, smart home & Smart Building y automatización y control industrial.

Pueden optar a los premios todos los productos inscritos por las empresas expositoras de Matelec 2014 que cumplan

los requisitos establecidos de estar expuestos en la Feria, haber sido concebidos para su fabricación y comercialización en serie, haber iniciado su comercialización con posterioridad al 1 de enero de 2013, tener un carácter innovador y cumplir con la normativa aplicable. El jurado valorará el grado de innovación, funcionalidad, impacto ambiental y contribución a la eficiencia energética de los productos.

El peso del voto del jurado supondrá el 75% de la valora-

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res y bioensayos, bioprocesos y biotecnología orientada a la salud.

El edificio de bioingeniería, totalmente equipado, supuso una inversión de 5 millones de euros y el nuevo laboratorio en construcción sumará cerca de 500.000 euros más, según declara el Dr. Pedro Regull, director general de IQS. Los programas de bioingeniería de IQS están preparando a los profesionales que se integrarán a empresas que incorporan los procesos biotecnológicos en sectores como la industria alimentaria y agroalimentaria, farmacia, biomedicina y biotecnología industrial en general, explica, destacando que además, muchas empresas químicas o farmacéuticas tradicionales

n AeI

BREVES

IQS inaugurará en septiembre el laboratorio de biotecnología más grande de España QS se halla en plena construcción del laboratorio más grande de España para la docencia de la biotecnología. Su inauguración está prevista para el próximo mes de septiembre y tendrá como destinatarios a los estudiantes del segundo y tercer curso del grado en Biotecnología.

El laboratorio dispondrá de 60 puestos de trabajo individual, 120 taquillas individuales con su correspondiente material y 5 cabinas de flujo laminar vertical con un sistema de renovación de aire para asegurar las condiciones de seguridad y salud de todos los estudiantes. Como equipamiento específico cabe destacar 2 incubadoras orbitales grandes, 3 estufas de cultivos, 1 autoclave, 1 baño de ultrasonidos, 7 baños termostáticos y 7 centrífugas Eppendorf, entre otro equipamiento. Según explica el Instituto en un comunicado, será en total un espacio de más de 300 m2, que se suman a los 2000 m2 de laboratorios de docencia que IQS ya tiene para sus estudios universitarios. Las nuevas dependencias facilitarán las prácticas en los campos de bioquímica, biología molecular, cultivos celula-

ción final, mientras que el 25% restante lo decidirán los profesionales, que podrán votar los dos primeros días de feria y así participar en un sorteo.

El jurado estará compuesto por altos cargos de importantes asociaciones sectoriales y de organismos públicos, como ADIME, AENOR, APDI, CEIS, Comunidad de Madrid, Consejo Superior de Ingenieros Industriales, F2I2, FENIE, e IDAE, entre otros.

van incorporando procesos de base biotecnológica. El proceso de cambio que ya está en marcha requiere la formación de especialistas pensando en dichas empresas, concluye el director general de IQS. En este contexto, cabe destacar la aportación en equipamiento realizado por JP Selecta, empresa especializada en equipos de laboratorio y que forma parte de la Fundación Empresas IQS, en la que participan más de un centenar de empresas nacionales y que también han colaborado en la construcción del Edificio de Bioingeniería en 2008 y el nuevo edificio IQS, inaugurado el 12 de diciembre de 2012. n AeI

• Intel Corporation ha presentado sus resultados del segundo trimestre del año, con unos ingresos de 13.800 millones de dólares, unos beneficios netos de 2.800 millones y unas ganancias por acción de 55 centavos de dólar.

A lo largo del trimestre, la compañía ha generado unos ingresos operativos de 5.500 millones de dólares, ha repartido dividendos por valor de 1.100 millones de dólares y ha empleado 2.100 millones de dólares en recomprar 74 millones de acciones.

En sus perspectivas para el resto del año, la compañía espera tener un crecimiento aproximado del 5%, ligeramente por encima de las expectativas iniciales.

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La nueva SLIO-CPU ha representado un nuevo hito tecnológico de VIPA con el que hemos traspasado de nuevo las barreras de la flexibilidad y altas prestaciones en el campo de la automatización. Por ello hemos pensado hasta en el último detalle poniéndoselo fácil para adentrarse en esta nueva serie. Con el Starter Kit de la SLIO-CPU dispone de todo lo necesario para descubrir una nueva dimensión en la automatización.

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Empresas

Siemens acompaña al sector naval español en su consolidación a nivel mundial

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a industria naval española ha logrado situarse como un referente en el diseño y la construcción de buques y convertirse en un exportador de alta tecnología e innovación. No en vano, destina el 10% de su facturación anual o lo que es lo mismo, 260 millones de euros, a I+D+i. Además, genera una gran cantidad de puestos de trabajo –emplea de manera directa a 8.000 personas e indirecta a 38.000-. Pero hoy en día, se enfrenta a un nuevo reto, la creciente competencia internacional. En este sentido, China y Corea del Sur copan más del 80% de la contratación y producción mundial.

De ahí que el sector naval esté fuertemente regulado y que sus exigencias vayan en aumento. La Unión Europea aboga por la modernización de los astilleros para que sean más competitivos, reduciendo el exceso de capacidad productiva y fomentando la I+D+i y la formación.

En este escenario, Siemens está apostando por acompañar al sector para alcanzar mayores niveles de innovación: Gracias a la amplia cartera de productos y a nuestro conocimiento en el

campo de la electrónica de potencia y los sistemas de propulsión, estamos contribuyendo a la consolidación y al crecimiento del sector marino en comunidades como Galicia, Asturias o País Vasco, ayudándoles a hacer frente a los desafíos actuales, según detalló Pascual Dedios-Pleite, consejero delegado Sector Industria de Siemens para España y Portugal.

Proyectos en marcha La industria naval española destaca en los mercados internacionales por el diseño y la construcción de diferentes buques multifuncionales y artefactos para la industria extractora de petróleo. Regiones como Galicia acaparan el 7% de la industria naval de la Unión Europea y el 1% del mundo. Entre los proyectos que tiene en marcha Siemens destacan: • Astillero Balenciaga (Guipúzcoa), donde se han construido dos buques de apoyo a plataforma al armador escocés North Star Shipping, en los que Siemens ha implantado el sistema de propulsión diésel-eléctrica. El sistema está formado por 2 motores de propulsión de 1.900 kW,

2 motores de maniobra de 800 kW y los convertidores de frecuencia BlueDrive DFE. Este sistema permite alimentar más de un motor desde el mismo convertidor, lo que minimiza pérdidas, reduce el consumo del buque e incrementa ahorros energéticos de hasta 37 kW. Además, la compañía ha aportado sistemas de vigilancia y control de la planta eléctrica. Los buques PSV, encargados de transportar a las plataformas marítimas personas y mercancías, requieren de una gran capacidad de carga y de un peso ligero. Por ello, Siemens ha integrado los convertidores para el accionamiento de los motores de propulsión y maniobra en una única unidad, lo que reduce su peso y tamaño y aumenta el espacio y volumen de carga.

• Astillero de NavantiaFerrol (Galicia) ha sido el encargado de crear el Juan Carlos I, el buque más grande que se ha construido nunca en España y que ya es un referente internacional. La nave de acero fue adquirida por la Armada Española y está diseñada para llevar a cabo, de forma no simultánea, cuatro misiones: ayuda humanitaria

y asistencia sanitaria; transporte de tropas, vehículos y carga; capacidades aéreas y anfibias. Para poder configurarse y adaptarse a cada formato, utiliza el sistema de propulsión Siemens eSiPOD, que le aporta capacidad de maniobra. En el astillero, se están construyendo otros dos buques similares al Juan Carlos I para la armada australiana que también cuentan con esta tecnología.

• Astilleros de Gondán (Puerto de Figueras, Asturias), que por encargo de un armador noruego, está trabajando en un buque destinado a plataformas petrolíferas en el Mar del Norte y que estrena una tecnología desarrollada por Siemens: BlueDrive PlusC, un sistema de propulsión diesel-eléctrico. Gracias a este dispositivo, la nave, referencia mundial, tendrá un bajo consumo de combustible, reducirá las emisiones de óxido de nitrógeno y los costes de mantenimiento de los motores diésel, lo que a su vez prolongará su vida útil. En cuanto a las ventajas relacionadas con el sistema eléctrico, además de espacio, volumen y peso, se incrementa la eficiencia suministrando energía limpia a todos los consumidores auxiliares. n AeI

Bürkert: nueva tecnología para caudalímetros

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ecientemente, la empresa alemana Bürkert ha dado a conocer el caudalímetro FLOWave y el nuevo sistema de análisis 8905.FLOWave no es un caudalímetro más.

Lo que lo hace noticiable es la tecnología en la que está basado: ondas acústicas de superficie (Surface Acoustic Waves o SAW), una tecnología bien diferente de los ultrasonidos, el Vortex o el efecto Coriolis, así como de los basados en principios electromagnéticos, mecánicos etc. Uno de los tres pilares en los que basamos la estrategia del grupo

es alcanzar el liderazgo en la tecnología de vanguardia y premium de calidad para satisfacer a nuestros clientes y convencerlos, afirmó durante la presentación Heribert Rohrbeck, CEO del grupo.

La tecnología SAW permite superar las debilidades y limitaciones de otros principios de medición. En palabras de Marc Klingler, responsable del segmento Proceso Higiénico del grupo alemán, dado que componentes tales como electrodos y juntas no están en contacto con el medio, los usuarios ya no se enfrentarán

a problemas de fugas, compatibilidad de materiales, de pérdidas de carga, limpieza, etc. En comparación con los caudalímetros de Coriolis, el FLOWave se distingue por su peso y volumen reducido, y por un tercio menor de consumo de energía.

La otra gran innovación presentada por Bürkert es un nuevo sistema de análisis en línea, el Type 8905. Esta es una verdadera plataforma modular, la primera piedra de un programa integral que tiene como objetivo beneficiarse de los MEMS (sistemas

microelectromecánicos) para reducir el tamaño de los sensores y poner en red múltiples sensores, afirmó Frédéric Rufi, Jefe de Investigación y Desarrollo de sensores en Bürkert.

El equipo Type 8905 permite la medición continua de cinco parámetros (pH, ORP, conductividad, cloro y turbidez), además de la temperatura. n AeI

361º El grado extra de ventaja

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Nuevo acuerdo para la promoción de la formación profesional entre Siemens y el Gobierno de Canarias

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a colaboración que vienen desarrollando en los últimos años la Consejería de Educación, Universidades y Sostenibilidad del Gobierno de Canarias y Siemens ha tenido como resultado la formación en automatización industrial de 10.652 estudiantes, más de 100 docentes y 300 técnicos de empresas canarias que operan en puertos, aeropuertos, centrales eléctricas, alimentación y tratamientos de aguas (desaladoras y depuradoras).

El vicepresidente y consejero autonómico del área, José Miguel Pérez, y el delegado regional de Siemens en Canarias, Alfonso Aguilera, renovaron el convenio de colaboración para el desarrollo y funcionamiento de diferentes actividades en materia de formación profesional, que este año introduce como novedades la incorporación a la iniciativa de Centros Integrados de Formación Profesional y la ampliación de los

profesores homologados por Siemens como formadores, que pasarán de los 10 actuales a 20.

De la colaboración entre el Gobierno autonómico y Siemens, que tiene lugar desde el año 2009, se beneficiarán 2.510 alumnos y alumnas el próximo curso. Las especialidades de FP que participan en el convenio son Electricidad y Electrónica, Energía y

Agua, Fabricación Mecánica, Instalación y Mantenimiento y Marítimo-Pesquera. Las empresas que se benefician de la formación del alumnado pertenecen a los sectores de la producción de energías térmicas y renovables; distribución de energía eléctrica; edificios inteligentes; eficiencia y ahorro energético; mantenimiento de barcos; manejo y control de desala-

Barcelona acogerá un hub de innovación en smart cities con la participación de Schneider Electric

A

partir de 2016, 40 investigadores se dedicarán por completo al desarrollo e investigación de tecnologías inteligentes para las ciudades en el Smart City Campus que proyecta el Ayuntamiento de Barcelona en la antigua fábrica de Ca L’Alier. Schneider Electric y Cisco serán las dos primeras empresas en instalar sus centros de innovación en esta instalación.

Durante la presentación de la iniciativa por parte del alcalde de Barcelona, Schneider Electric confirmó su firme apuesta por acaparar cuota de mercado en este segmento contribuyendo a su desarrollo tecnológico: En los próximos 40 años vamos a

vivir una revolución tecnológica en las ciudades. La progresiva concentración de la población en torno a núcleos urbanos y la escasez creciente de recursos va a tener grandes implicaciones en la movilidad, la calidad del aire y los servicios asistenciales, entre otros, explicó Julio Rodríguez, vicepresidente ejecutivo de Operaciones de Schneider Electric, detallando que, a día de hoy, Schneider Electric trabaja con más de 200 ciudades en proyectos de gestión inteligente. Con este centro de excelencia damos un nuevo impulso a nuestra capacidad de proveer de soluciones avanzadas a las ciudades. De hecho, la parti-

cipación en este hub se suma a la reciente adquisición de Telvent, empresa especializada en software para redes, y la reciente incorporación de Invensys, grupo dedicado al desarrollo de software industrial para la automatización de procesos.

Según detalló la compañía, el Centro de Excelencia de Schneider Electric tiene como objetivo concentrar el conocimiento de la compañía sobre soluciones para ciudades inteligentes, así como la experiencia, los resultados y los casos de éxito reales en implantación de soluciones smart city de todo el mundo. En este sentido, la multinacional espera que el

doras y depuradoras; fabricación y envasado de productos lácteos, bebidas y agrícolas; puertos y aeropuertos en el manejo y distribución de mercancías.

Las distintas acciones formativas se realizan en las instalaciones de las empresas o en los institutos de Educación Secundaria con oferta de FP y serán impartidas por docentes de la familia profesional de Electricidad y Electrónica, homologados por Siemens. La compañía aporta, además, los medios didácticos y contribuye al establecimiento de mecanismos de mejora tecnológica de los centros docentes públicos que se adhieren al programa.

La empresa colabora, igualmente, en los proyectos de profundización tecnológica que, en materia de automatización industrial, se realizan en los centros. n AeI

centro ofrezca a las ciudades soluciones que generen un impacto tanto a nivel económico como social y que reviertan en beneficios tangibles para la ciudadanía.

Por otro lado, se dedicarán esfuerzos a orientar y colaborar con las ciudades en ámbitos como la gestión de la eficiencia, la habitabilidad y la sostenibilidad gracias a la aplicación de soluciones smart y el desarrollo de nuevos modelos de negocio. Asimismo, Schneider Electric ha mostrado su interés en que el Centro sea un punto de atracción de talento e innovación, y trabajará en los próximos meses para establecer vínculos de colaboración con algunas de las universidades referentes. n AeI

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Tecnalia y Trescal crean una nueva empresa de metrología y calibración

Beta Laser Mike y NDC Infrared dan origen a NDC Technologies

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a corporación tecnológica Tecnalia y la empresa de servicios de metrología Trescal han alcanzado un acuerdo para la creación de una nueva empresa denominada Trescal Ibérica de Calibración SL, constituida en un 70% por Trescal y un 30% por Tecnalia.

La nueva empresa incorporará el equipo técnico y humano que hasta ahora desarrollaba su actividad en Tecnalia y se integrará en el grupo Trescal. De este modo, la nueva empresa contará con una plantilla de 27 personas distribuidas en dos laboratorios ubicados en Bilbao y Vitoria, y se prevé que cuente con una facturación de 1,8 millones de euros.

El objetivo es que la nueva compañía lidere proyectos de mayor envergadura y con una componente técnica aún

más especializada en el ámbito de la calibración, metrología e ingeniería de medida. El Director de Servicios Tecnológicos de Tecnalia, José Luis Elejalde, ha explicado que se buscó un socio líder internacional en metrología que nos ofreciese solvencia tecnológica para adaptarnos a las actuales exigencias del mercado con competidores globales, y que, al mismo tiempo, respondiera a las necesidades de desarrollo profesional de nuestro capital humano. El responsable de Adquisiciones y Fusiones de Trescal, Federico Levenson, ha asegurado que este nuevo proyecto empresarial constituye un paso clave de nuestro desarrollo para atender al mercado español al ampliar el alcance geográfico y técnico de su oferta. n AeI

as compañías Beta Laser Mike, ubicada en Dayton, Ohio (EE.UU.) y NDC Infrared Engineering, con sede en Irwindale (California) han anunciado su fusión para convertirse en un jugador importante en el campo de las mediciones sin contacto.

Esta aproximación no es necesariamente una sorpresa, dado que ambas empresas pertenecen al grupo británico Spectris. Téngase en cuenta que Beta Instrumentos se estableció en 1965 en el Reino Unido y Laser Mike en 1971 en los Estados Unidos, y las dos empresas se fusionaron en 1997, seis años después de la adquisición de esta última por Spectris. La nueva compañía, llamada NDC Technologies ofrecerá una gama completa de soluciones de medición que cubren una amplia gama de industrias: sensores

Crouzet Automation: un nano-PLC que se conecta a Internet

E

n el momento del Internet de las cosas y para satisfacer la demanda de clientes cada vez más fuertes en las áreas de tratamiento de aguas, control de accesos, equipos de construcción y pequeña maquinaria industrial, Crouzet Automation lanza el EM4, un nano-PLC que puede conectarse a Internet para ofrecer a sus usuarios la posibilidad de programación, configuración o consulta a distancia y, por lo tanto, permite administrar de forma remota una aplicación, una máquina o una flota, lo cual, según su fabricante, marca una ruptura con las soluciones disponibles en el mercado hasta ahora.

El EM4 se sitúa, por tanto, en el contexto de objetos de Internet con capacidades

de comunicación a disposición de cualquier usuario, incluso sin experiencia en gestión de redes o infraestructuras de automatización.

En términos de intercambio de datos, el EM4 no lleva un servidor web, sino que funciona máquina a máquina.

Esto se logra mediante un

intercambio de datos brutos entre el controlador y el servidor dedicado. Por lo tanto, la comunicación se optimiza y el espacio de memoria del servidor es preferible a la memoria interna del EM4. Al igual que sus capacidades de comunicación integradas, el EM4 se presenta al mercado

y analizadores en línea para la medición de la humedad y otros parámetros de química y farmacéutica, minerales, productos a granel y tabaco; indicadores para la medición de la línea de rayos X en los metales ferrosos y no ferrosos (grosor, peso de recubrimiento, anchura y planitud óptica); láser y medidores ultrasónicos sin contacto para la medición en línea y fuera de línea, redondez y diámetro, espesor y excentricidad, longitud, velocidad y otros parámetros de control dimensional (alambre y cable, fibra óptica, tubos, papel, plástico ...). n AeI

como una solución completa que incluye el nano-PLC, una tarjeta SIM, intercambio de datos y acceso remoto.

En términos de sus características propiamente dichas, el EM4, en la categoría de menos de 50 E/S, es el primer componente de automatización que puede interactuar con sensores industriales de alta precisión trabajando bajo 0-20 o 4-20 mA, según Crouzet Automation. Estas entradas robustas integradas directamente al producto permiten superar los errores de medición relacionados con la distancia entre el sensor y el controlador, todo ello con una exactitud de 1%. Con un procesador de 32 bits, su memoria se duplica en comparación con los modelos de la gama Millenium 3 y el tiempo de ciclo es de 5 a 10 veces más rápido en la ejecución de las tareas. n AeI

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Logitek lanza un Profibus Hub con funciones de diagnóstico

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a unidad de Comunicaciones Industriales de Logitek ha presentado al mercado español ProfiHub B5+RD, solución desarrollada por su partner Procentec. Se trata del primer concentrador para el estándar de comunicación Profibus con esclavo integrado para Profibus DP, permitiendo reenviar datos de diagnóstico a un PLC. Según detalla la compañía, gracias a esta nueva funcionalidad es posible controlar de manera más efectiva las instalaciones automatizadas, dando la posibilidad a los ingenieros de detectar con mayor rapidez las posibles interrupciones que pueda sufrir su red Profibus para ofrecer una respuesta efectiva a este tipo de incidencias.

La tecnología presentada permite alcanzar nuevos niveles de fiabilidad y continuidad de los procesos sobre redes Profibus en industrias de todos los sectores, explica Héctor García, responsable de Comunicaciones Industriales de Logitek, quien detalla que

se trata de un componente que proporciona una solución para líneas de derivación y estructuras en forma de estrella en las redes Profibus DP. El ProfiHub B5+RD es el primer ProfiHub con esclavo Profibus DP incorporado para la transferencia de

datos de diagnóstico a un PLC e informa de fallos en la comunicación y detalles acerca de los diferentes intentos de restablecimiento de la conexión. Además, el dispositivo genera una lista, en tiempo real, de todos los componentes Profibus conectados y da la posibilidad de configuración de alarmas, para que el equipo implicado pueda ser alertado en el mismo momento en que están ocurriendo las interrupciones de sus instalaciones.

Para un mejor rendimiento, ProfiHub B5+RD ha sido provisto de cinco canales transparentes aislados galvánicamente. A cada canal pueden conectarse hasta 31 dispositivos, ofreciendo cobertura para 1.200 metros.

Asimismo, cada canal cuenta con protección separada para no afectar al resto de canales de la red. n AeI

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Emerson Industrial Automation apuesta por la integración de sus marcas

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l pasado día 20 de junio, Emerson Industrial Automation (con sus firmas Control Techniques, Leroy Sommer y ASCO_Numatics), celebró en Valencia una nueva etapa de la gira que bajo el nombre Unidrive M & Automation Road Show está realizando a lo largo de toda la Península Ibérica. Acudieron al evento un centenar de profesionales de las más prestigiosas compañías de la zona.

La introducción del evento corrió a cargo de Joao Mota, director general de ASCO_ Numatics para la Península Ibérica, y de Juan Manuel González, director comercial del Grupo Drives & Motors Technology (Control Techniques y Leroy Somer) para la misma región. La cita giró en torno a las últimas novedades que la división de automatización de Emerson Co. está ofreciendo al mercado: desde la nueva familia de accionamientos Unidrive M, pasando por la solución Dyneo (motores de imanes permanentes con rendimiento superior a

IE3 e incluso al ofrecido por tecnologías de reluctancia variable), la novedosa familia G3 de islotes para control de cilindros y la última generación de cilindros neumáticos de la serie 500.

Durante el evento, Emerson Industrial Automation dejó patente la apuesta de la compañía por dar respuesta al mercado en temas tan valorados hoy en día como la eficiencia energética, la seguridad de máquina, las nuevas plataformas de comunicación vía Ethernet y sus sistemas de control centralizadas y descentralizadas en entorno Codesys. Las presentaciones técnicas, llevadas a cabo por un grupo de ocho especialistas

de la compañía, contaron con diversos ejemplos de aplicación práctica. Finalizadas las mismas, los asistentes pudieron presenciar un Work Shop con una amplia muestra del producto con aplicaciones dinámicas del mismo.

Una ambiciosa estructuración Actualmente, las empresas Control Techniques (fabricante de accionamientos) y Leroy Somer (fabricante de motores generadores y reductores) se encuentran en un proceso de integración que culminará en el año 2015. Como resultado de dicha integración se obtendrán dos unidades de negocio enfocadas claramente

a aplicaciones de generación de energía y a soluciones con accionamientos (motores, reductores y variadores). Estas unidades de negocio, con más de 10.000 empleados y 1.500 Me de facturación, harán de Emerson Co. uno de los principales actores de esta especialidad a nivel mundial, afirman sus responsables.

El nuevo grupo Drives & Motors ofrecerá soluciones con paquetes completos de accionamientos compuestos por variadores AC o DC hasta 2,8MW, motores hasta 900KW y múltiples tecnologías (de CA en jaula y vectoriales, de CC, de imanes permanentes hasta 600Kw, servomotores hasta 600 Nm, motores hasta 400ºC, soluciones ATEX,…), y reductores industriales y de precisión hasta 22 KNm. En esta nueva etapa, Emerson Co., como ya lo hiciera en el pasado con sus divisiones de control de proceso y de climatización, apuesta claramente por la integración de sus marcas. Bajo el prisma de un único interlocutor con múltiples soluciones se pretende ofrecer al cliente una solución global pero sin perder la especialización. n AeI

Eventos

Las ferias alemanas Moulding Expo y [wfb] coordinan sus calendarios para responder mejor al mercado

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esse Stuttgart y Carl Hanser Verlag han concluido con éxito las negociaciones para establecer una cooperación entre sus ferias especializadas de producción de herramientas, modelos y moldes. De esta manera, el encuentro [wfb] se celebrará el 17 y 18 de junio de 2015 en Siegen (Alemania), complementándose con la Moulding Expo en Stuttgart, que tendrá lugar justo un mes antes, del 5 al 8 de mayo de 2015, permitiendo a los profesionales y empresas del sector participar en ambas citas y pudiendo

llegar a un mercado mucho más amplio.

Messe Stuttgart y Carl Hanser Verlag, además, han llegado a un acuerdo en relación a los contenidos: la editorial participará en el diseño del programa marco de la Moulding Expo en forma de conferencias en torno a la industria del plástico y su

procesamiento organizando un foro especializado que ahondará en cuestiones como tecnologías para el moldeado por inyección y la construcción de moldes, e incluso, aspectos acerca de la protección jurídica para los desarrollos del sector.

Además, a partir del 2015, Carl Hanser Verlag llevará a cabo en Stuttgart, de manera bianual y en paralelo a la Moulding Expo, la segunda

edición de su feria especializada en el sector de refrigerantes y lubricantes, KSS Ambos eventos se benefician de la dispersión geográfica y de los ciclos de celebración coordinados, explicó Wolfgang Beisler, director general de la editorial Carl Hanser Verlag.

Me alegra haber conseguido una solución para las partes involucradas y al mismo tiempo claramente enfocada al futuro, expresó también Ulrich Kromer von Baerle, portavoz del consejo de administración de Messe Stuttgart. n AeI

TIEMPO REAL Empresas

El portfolio de tecnología de RS supera las 38.000 referencias y se articula en tres nuevas áreas

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omo respuesta a la creciente demanda del mercado, RS Components y Allied Electronics han confirmado que han reforzado su catálogo de productos de marca propia alcanzando más de 38.000 referencias, lo que confirma que la tendencia a adquirir productos de marca blanca, dinámica y/o extendida en el sector del gran consumo, está ganado prestigio y reconocimiento en la industria.

Desde 1937, RS fabrica productos con su propia marca y de hecho han jugado un papel fundamental en el éxito de su modelo de negocio. La estrategia, que en un inicio estuvo marcada por ofrecer precios competitivos como alternativa a la competencia, hoy se ha perfeccionado a través de la ampliación del portfolio y su estructuración en tres áreas diferenciadas: Marca RS, RS Essentials e Iso-Tech.

RS (roja) es la enseña diseñada para aplicaciones profesionales intensivas como, por ejemplo, el mantenimiento de

instalaciones y maquinaria pesada. RS Essentials (amarilla) agrupa a los productos para trabajos de precisión en aplicaciones profesionales básicas como es el caso de instaladores y electricistas. Iso-Tech (verde), por su parte, es para la gama de instrumentación y medidores profesionales de la compañía.

Con esta diferenciación, RS pretende cubrir mejor las necesidades de técnicos de mantenimiento, ingenieros electrónicos, panelistas o fabricantes de maquinaria y componentes, entre otros.

Según detalla RS, la gran ventaja de su catálogo es que son productos probados y certificados que permiten obtener los mismos resultados sin afectar la calidad, la resistencia o el presupuesto. De hecho, detallan que los precios resultan tremendamente atractivos, ya que en algunos casos pueden llegar a ser hasta un 60% inferiores que el de las marcas líderes. n AeI

Eventos

AIMPLAS organiza una jornada gratuita sobre eficiencia energética en Equiplast

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l Instituto Tecnológico del Plástico AIMPLAS celebrará una jornada gratuita el próximo 2 de octubre en el marco del Salón Internacional del Plástico y el Caucho Equiplast en Barcelona. El encuentro ofrecerá una visión para la mejora y optimización de los procesos productivos y de la eficiencia energética en la industria del plástico con el objetivo de ahorrar costes y ser más eficientes en los procesos.

Según Aimplas, los márgenes de las empresas de transformación de plástico se encuentran actualmente so-

metidos a una fuerte presión por la subida de los precios de la energía, ya que el consumo energético es determinante en sus costes de producción y por lo tanto en su competitividad.

Dado este escenario, durante la jornada los profesionales del sector ofrecerán herramientas para que las empresas puedan implementar mejoras energéticas en sus procesos.

La preinscripción en la jornada puede realizarse a través de la web www.formacion. aimplas.es hasta el próximo 1 de octubre. n AeI

¡No más paradas innecesarias!

Calibración de caudal in situ Cientos de clientes ya confían en nuestros servicios Endress+Hauser le ofrece la solución perfecta para recalibrar en planta sus caudalímetros con patrones certificados SCS (Swiss Calibration Service, equivalente a ENAC), permitiendo reducir costes, el tiempo de parada (1h/equipo) y aumentar la disponibilidad de su proceso.

• C alibración de caudalímetros Endress+Hauser y de otros fabricantes, desde DN04 hasta DN100 • Caudalímetros másicos patrón (DN08, DN25 y DN50) tipo Coriolis, Promass 83F de precisión ± 0.05% calibrados con trazabilidad SCS. • Rango de caudal a calibrar desde 0,5 hasta 25 m3/h de manera autónoma (con la unidad de bombeo) y desde 0,5 hasta 70 m3/h con toma de agua independiente.

• Todos los trabajos de calibración son llevados a cabo por técnicos Endress+Hauser certificados. www.es.endress.com/banco_movil

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Mercados

La adopción de aplicaciones de visión embedded se consolidará en 2018

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egún previsiones de la consultora IHS, la demanda de dispositivos de visión integrados aumenta en la industria de la automoción, automatización industrial, seguridad física y business intelligence. Para 2018, el mercado mundial llegará a consumir más de 14 millones de unidades con visión incorporada, frente a los 4 millones que absorbe en la actualidad.

Utilizando una combinación de sistemas integrados y visión artificial, la visión embedded permite a los dispositivos utilizar entradas de video para entender mejor su

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entorno incorporando estos datos en el proceso de toma de decisiones.Tal y como ha confirmado IHS, la madurez de los algoritmos de visión integrados varía según el mercado de aplicaciones: mientras que sectores como la seguridad física y la automatización industrial llevan tiempo incorporando este tipo de dispositivos en sus procesos, para la industria de consumo es hoy más una oportunidad emergente que una realidad.

Por lo que se refiere a los proveedores, la dificultad en el diseño de los algoritmos hace complicado que una

El IoT impactará en el diseño de productos en todos los sectores

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RC Advisory Group confirma que para el 2020, más de 50 mil millones de objetos estarán conectados a Internet, sin contar los dispositivos del ámbito del IoT industrial y el entorno M2M que se está desarrollando de manera definitiva en fábricas, plantas e infraestructura.

La tendencia inicial será establecer una comunicación unidireccional, para finalmente impulsar la evolución de las comunicaciones de muchos a muchos objetos físicos. La conexión que se creará entre

miles de millones de dispositivos de negocios, residenciales y de consumo impulsará el replanteamiento y reorientación de los criterios en el diseño de productos.

El Internet de las Cosas implica el diseño de objetos que incorporen capacidades de conexión e inteligencia, explican desde ARC. Mientras que los productos se pueden conectar a Internet a través de diferentes tecnologías, la mayoría de los productos conectados a través de I/O y M2M utilizan comunicaciones

El sector europeo del food & beverage continúa estable

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a industria europea de alimentación y bebidas mantiene una tendencia positiva de crecimiento en el primer trimestre de 2014.

Así lo deja entrever el último informe de la patronal europea Food Drink Europe, que recoge un incremento del 0,83% en el índice de producción de la industria en los

primeros tres meses del año, frente al tímido crecimiento del trimestre anterior, un 0,38%.

España tiene un buen comportamiento, con un crecimiento del 2,10% frente al 0,59% del último trimestre de 2013. n AeI

marca tenga presencia transversal en varios mercados, por lo que el mercado tiende a una verticalización de la oferta. En algunos sectores, como el de la automoción, los ciclos de venta largos y los altos requerimientos de calificación han limitado la competencia. En otros, como el de la seguridad física, la fragmentación del mercado de equipos implica que los algoritmos deban ser optimizados para una gran cantidad de productos, lo que significa una barrera a la entrada de nuevos fabricantes. n AeI

inalámbricas. Sensores inteligentes y software embedded en el producto conforman otros de los elementos críticos del IoT, proporcionando contexto, funcionalidades y análisis de los datos brutos recogidos, recuerda la firma, destacando que la gran variedad de objetos conectados proporcionará valor tanto para el fabricante como para el consumidor.

La industria química mantiene sus cifras

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egún los datos aportados por el INE, el sector químico cerró 2013 con una cifra de negocio de 55.300 millones de euros, lo que según Feique supone un crecimiento prácticamente plano respecto al año anterior. Las ventas en los mercados exteriores son las que han soportado en gran medida este resultado de cierre del ejercicio.

Si bien el primer trimestre de 2013 fue negativo al acumular una caída productiva del 7%, a partir del segundo trimestre la actividad inició una etapa de recuperación hasta llegar al mes de diciembre, en el que se registró un ligero crecimiento del 0,3% para el conjunto del año. Tal y como recuerda Feique, la industria química española, que genera actualmente el 11% del PIB, es el segundo mayor sector exportador de la economía, al registrar en 2013 unas ventas superiores a 30.000 millones de euros en el exterior. n AeI

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El análisis del big data avanza en las empresas públicas

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n el informe La madurez de las estrategias de análisis en la industria de los servicios públicos de IDC Energy Insights, el área de consultoría energética de la firma de investigación, señala que las iniciativas de Análisis de Big Data (BDA) van en aumento en las empresas propiedad de las administraciones.

Pese al dato positivo, la consultora ha detectado que existen ciertas dudas respecto a la verdadera utilidad y capacidad de manejar grandes cantidades de información por parte de este tipo de organizaciones: incertidumbre

acerca de cuáles deben ser las motivaciones para embarcarse en la analítica del big data, cuáles son los factores que garanticen el éxito del proyecto, cómo aprovechar la experiencia interna o la mejor forma de dirigir este tipo de iniciativas. Asimismo, mientras que para algunos sectores un volumen cada vez mayor de datos es un aliciente para la mejora de la competitividad y calidad de los servicios, otras utilities están operando de manera reactiva ante estos avances incorporándolos solo cuando ya se han confirmado sus resultados. n AeI

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Opinión

La columna de Laura

¿Qué hacemos ahora con los carteros?

Laura Tremosa Coordinadora del Consejo de Redacción Automática e Instrumentación

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 Recientemente en LinkedIn se ha planteado de nuevo un viejo debate: ¿Hasta qué punto los robots y las tecnologías avanzadas son responsables del desempleo global? Un viejo debate que ya cuando empezaron a crecer las aplicaciones de los robots industriales era tema de reflexión en los primeros congresos internacionales de robótica que se celebraban allá por los finales de la década de los 70 y principios de los 80. Aún recuerdo cuando en un congreso en Francia se llegó a plantear la posibilidad de que las empresas usuarias pagaran una cuota de seguridad social por cada robot instalado a fin de cubrir los subsidios para los trabajadores que quedarían sin trabajo.

El descubrimiento de formas de economizar puestos de trabajo será más rápido que la velocidad a la que se crearán otros nuevos, afirmaba Keynes en 1933, lo que demuestra que esta reflexión sobre la incidencia de los desarrollos tecnológicos en la disminución de los puestos de trabajo no es nada nuevo.

Y es bien cierto que, a lo largo de los últimos treinta años, los robots y la automatización han desplazado la mano de obra humana en un buen número de trabajos, sin embargo, también lo es que han ido creándose otros nuevos, de forma que la previsión del ilustre economista no ha resultado del todo cierta. Quizás en este caso podría resultar más exacto utilizar el concepto de destrucción creadora con el que calificaba Schumpeter la competencia entre empresas en el capitalismo. Es decir, la automatización destruye puestos de trabajo pero a plazo medio crea otros puestos mejores. De ser así, el problema está en que las personas que reciben nuevos puestos de trabajo en algún momento no son los mismos que los que perdieron puestos de trabajo en momentos anteriores.

Esto ha sido más o menos cierto hasta que irrumpió la crisis de 2008 y empezó un acelerado y radical proceso de destrucción de empleo. Según un estudio citado por uno de los que intervenían en el debate en LinkedIn antes citado, un 50% de los empleos que desaparecieron en EEUU a raíz de la crisis fueron sustituidos por soluciones automatizadas o robotizadas.

En una primera etapa, los robots y la automatización destruyeron puestos de trabajo altamente repetitivos, como por ejemplo en el sector de la logística (almacenes, embalaje) donde en muchos casos un robot puede sustituir a hasta diez trabajadores, y parecía que trabajos que

exigían un elevado nivel cognitivo quedaban exentos del peligro. Sin embargo, esto va siendo cada vez menos cierto. Recuerdo que hace unos años se decía que el trabajo ahora estaba en las tareas de control de calidad o de mantenimiento, pero ahora soluciones con sensores diversos y sistemas de visión son excelentes herramientas para lo primero, y en el segundo caso sistemas de autotest y de software preventivo lo han simplificado notablemente. Los ordenadores son cada vez más eficientes en tareas no rutinarias.

Y ahora han llegado las llamadas soluciones big data. El procesamiento masivo de ingentes cantidades de datos quizás no siempre pueda emular la intuición humana, pero son muchos los casos en lo que incluso puede resultar más fiable, ya que los ordenadores no tienen prejuicios que, en muchos casos, distorsionan los juicios y decisiones humanas. Ya actualmente, por ejemplo, la detección de fraude está casi completamente automatizada, ya que requiere el análisis de cantidades enormes de datos.

También para el diagnóstico clínico podrían los ordenadores ser unas excelentes herramientas o, en un despacho de abogados, ¿los ordenadores no pueden ser excelentes herramientas, por ejemplo, para la búsqueda extensiva en bases de datos legales con el objetivo de encontrar precedentes de un determinado caso?

Finalmente, no podemos olvidar los robots domésticos para el desarrollo de los cuales se ha creado un consorcio de más de 300 empresas japonesas para el desarrollo -de ahora hasta el 2020- de un centenar de robots para asistencia personal y servicios.

En definitiva, que la competencia de robots y automatización ya no solo vienen a sustituir puestos de trabajo industriales, sino también muchos puestos de col blanc.

De todos modos, no hay que asustarse. En un congreso de emprenduría celebrado en Madrid hace unos meses, Pilar Roch, directora internacional de desarrollo de negocio de Womenalia, afirmó que el 75% de las profesiones del futuro aún no existen o se están creando. Una de las personas que intervino en el debate de LinkedIn comentaba: los carteros pueden haber perdido sus empleos cuando se popularizó Internet, pero, en su próxima generación, sus hijos estarán trabajando en una empresa de teleconferencia o en una compañía de software. Probablemente sea cierto, pero, ¿qué hacemos ahora con los carteros? ¡Felices vacaciones y hasta septiembre!

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Automation Panel | Panel PC | Automation PC Multitáctil | Táctil Panorámico | 4:3 Horizontal | Vertical Brazo de soporte | Panelable | Acero inoxidable Todas las combinaciones posible Smart Display Link 3 | 100 m Intel Core i3 | i5 | i7 Intel Atom Bay Trail

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Julio/Agosto 2014 / n.º 464

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Un gran salto en conectividad

Una plataforma que permite la transmisión de datos y de electricidad sin contacto

Con la plataforma tecnológica Ariso, TE Connectivity ha desarrollado una solución híbrida que permite la implementación de conexiones extremadamente fiables en situaciones en las que antes era imposible.

A diferencia de los conectores o los anillos colectores, esta tecnología permite transmitir datos o electricidad sin que haya contacto mecánico de ningún tipo. Además, al no producirse el menor desgaste, el coste total de propiedad se ve considerablemente reducido.

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a plataforma está formada por acopladores que en la parte de delante llevan una antena y una bobina eléctrica conectadas a un circuito impreso instalado en su parte trasera. Los datos se transmiten en la banda de 2,4 GHz. Sin embargo, como solo se producen transmisiones de campo cercano (NFT), no hay interferencias de otras tecnologías inalámbricas como WLAN o Bluetooth que operan en la misma frecuencia. En otras palabras, la transmisión de datos es más “sin contacto” que “inalámbrica”. La energía eléctrica se transmite utilizando el acoplamiento inductivo basado en el principio de resonancia magnética.

Conexiones sobre la marcha Entre los acopladores puede haber un espacio de hasta 7 milímetros, lo que posibilita la transmisión eléctrica a través de líquidos o paredes. La única barrera física infranqueable es el metal, donde la corriente es inducida. Los acopladores no tienen que estar completamente alineados entre sí; pueden colocarse con cierta desviación o incluso en un

ángulo de hasta 30 grados.

También son posibles soluciones en las que un acoplador sea fijo y otro móvil o sujeto, por ejemplo, a alguna herramienta o portapiezas. Las conexiones se establecen sobre la marcha entre los pares que en cada momento estén adyacentes. A diferencia de los conectores convencionales, no se requiere el contacto físico entre los componentes.

La conectividad sin contacto también aporta varias ventajas adicionales. Los dispositivos no sufren prácticamente ningún desgaste,

a diferencia de los conectores convencionales, que tienen un número limitado de ciclos de acoplamiento.

Esto se traduce en menores costes de mantenimiento.

Por otra parte, los conectores convencionales solo son estancos al agua y al polvo cuando la conexión es cerrada (si lo son). Sin embargo, si están desconectados se puede producir una contaminación que incluso puede provocar fallos de funcionamiento. Con la tecnología sin contacto esto no puede pasar. Tampoco las vibraciones suponen un problema, ni para las pro-

pias conexiones ni para los procesos de produccción a los que sirven. En el caso de los conectores convencionales, las vibraciones se transmiten de forma inevitable al proceso, con los consiguientes riesgos para las aplicaciones que requieren un alto grado de precisión, como las mediciones ópticas. Otro riesgo siempre presente es que se produzcan chispas cuando se insertan o se retiran conectores con corriente. En algunos entornos, como en los de producción alimentaria, en los que hay polvo de harina, esto podría provocar rápidamente una explosión. Con la tecnología de conexión sin contacto, esto es imposible, porque se utilizan acoplamientos inductivos y los componentes están eléctricamente aislados.

Sin limitaciones para la rotación Además de sustituir conectores convencionales, la tecnología de conexión sin contacto también se puede utilizar para reemplazar anillos colectores, cables en bobina o cadenas de arrastre, habituales en aplicaciones de robótica, por ejemplo. Gracias al elevado grado de tensión mecánica, estos componentes se desgastan relativamente deprisa. Para un anillo colector una vida operativa de un año es una vida muy larga.

Por el contrario, como ya hemos visto, la tecnología de conexión sin contacto está prácticamente libre de desgaste. También permite que los brazos de robot giren más de 360º, cuando lo habitual es que las cadenas de arrastre estén limitadas a 270º. Esta limitación significa que cuando un brazo de robot tiene que

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Productos volver a su posición inicial, debe repetir al revés todo el movimiento de rotación que ha hecho. Con la tecnología de conexión sin contacto, el brazo puede desplazarse girando 90º hacia su posición inicial, lo que permite procesos de producción más rápidos y eficaces.

La primera fase de la plataforma tecnológica Ariso comprende acopladores sin contacto que pueden transmitir señales de datos binarias y hasta 12 vatios de electricidad. Esto permite la conexión de componentes como sensores y módulos de E/S, además de actuadores, bloques de válvulas más pequeños y pinzas o mordazas eléctricas. La carcasa del acoplamiento, que está fabricada en latón, tiene una caperuza de plástico completamente encapsulada delante para la inducción electromagnética. Esto significa que los acopladores están herméticamente sellados, además de presentar una clasificación IP 67 y de ser capaces de resistir temperaturas de

entre -20 y +55 ºC. Así se gana flexibilidad a la hora de colocar componentes como los sensores, porque, para que los conectores convencionales queden así de sellados tienen que estar cerrados. Los portapiezas, por ejemplo, suelen estar equipados con RFID, lo que permite el seguimiento de los componentes transportados y de las distintas fases del trabajo, pero nada más. Sin embargo, con el sistema híbrido, los sensores pueden seguir la pista de todo tipo de información y hacer posible una monitorización en tiempo real.

Un papel central Los sistemas híbridos también aportan una gran flexibilidad a los procesos de

Smart Portal: nueva serie de pantallas de operador

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a SP5000 desarrollada por la firma Pro-face es una nueva serie de pantallas de operador cuyo diseño modular permite 12 combinaciones diferentes de los display Advanced y Premium, con dos tipos de procesadores centrales desmontables.

La caja del procesador se presenta en dos variantes: Power Box y Open Box. El Power Box se ofrece con el hardware y software de la mejor tradición de HMI

de Pro-face, siendo 8 veces más rápido que los HMI de la gama alta actual. Por su parte, el Open Box, con CPU Intel Atom, ejecuta Windows Embedded Standard 7 para abrir funciones de PC en el panel-HMI. La conexión a las redes hace posible el uso de e-mail, servidores FTP, interacción con scada y la aplicación Pro-face Remote HMI para Android y dispositivos iOS. La conexión con contro-

montaje. Los acopladores, que se montan con ayuda de una rosca y dos contratuercas, incorporan actualmente cables moldeados con conectores M12 para la fijación a una caja E/S u otro componente. Al igual que los conectores y los anillos colectores, también pueden ser directamente integrados en máquinas o en equipos de automatización, si bien para ello puede hacer falta carcasas a medida.

La plataforma tecnológica Ariso se ampliará sobre la marcha, con el objetivo de alcanzar los 100 vatios para alimentación eléctrica y una velocidad de hasta Fast Ethernet (100 Mbit/s) para la transmisión de datos. Estos planes encajan con los requisitos de ancho ladores de distintas marcas de PLC esta garantizada gracias a sus puertos de comunicación y drivers.

Tanto el Open Box como el Power Box cuentan con una amplia gama de puertos de conexión que incluyen 2 puertos serie, 2 puertos Gigabit Ethernet (para aislar la red de fábrica de la red de oficina), USB tipo A y tipo miniB para la transferencia y conexión de periféricos, como las soluciones USB de Pro-face de la Serie EZ. La salida de audio es estándar en ambos modelos, así como un interface para unidades

de banda cada vez mayores que la llegada de la Industria 4.0 llevará al sector de la producción.

En principio, la tecnología de conexión sin contacto se puede utilizar en cualquier lugar en el que actualmente se empleen conectores, anillos colectores o conjuntos de cordones. Sin embargo, sus ventajas entran verdaderamente en acción cuando se necesitan soluciones fiables y robustas para la transmisión de datos y de electricidad. Debido a la falta de contacto mecánico, no se produce desgaste, y la conexión no peligra ante la posible presencia de líquidos, polvo o vibraciones.

La tecnología también abre la puerta a aplicaciones completamente nuevas que implican transmisiones a través de paredes o –en línea con la Industria 4.0– la conexión de componentes en movimiento.

En resumen, la conectividad sin contacto equivale a procesos de producción más eficaces. www.te.com de expansión para futuros tipos de conexión adicionales. Además, el Open Box cuenta con un puerto de vídeo DVI-D y una entrada de audio. Incluyen pantallas de alta resolución a color con tamaños que van de 7 a 15 pulgadas y que ofrecen gráficos rápidos y nítidos en formato 4:3 o panorámicos. El Premium Display tiene operación multi-táctil, un puerto USB frontal y función de escalado automático de las pantallas a la resolución del display. www.proface.es

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Cumple con los certificados a prueba de explosiones para petróleo, gas y minería

Motor antideflagrante con la certificación Ex completa para el mercado mundial

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esarrollado en el Centro de Excelencia de Weg para la fabricación y diseño de motores de inducción a prueba de explosiones de tensión media y alta en Maia, Portugal, el motor antideflagrante WEG W22Xd que aquí presentamos cumple con todos los estándares mundiales y está certificado para cumplir con los requisitos ATEX europeos e IECEx internacionales. Estos motores antideflagrantes (W22XdB/W22XdC y W22XdM) están diseñados específicamente para satisfacer los requisitos de certificación para equipos instalados en áreas peligrosas de petróleo y gas, así como de minería. Al cumplir con la Directiva 94/9/ EC, la directiva ATEX, se clasifica en el Grupo I (minas susceptibles de grisú) y en el Grupo II (industrias extractivas a cielo abierto), para gases de los Grupos IIB y IIC, aptos para usar en la zona peligrosa definida como Zona 1-Gases y vapores (G) y en la Zona 21-Gases, vapores y polvo (GD).

WEG Euro en Portugal empezó en 2002 el desarrollo de su línea de motores antideflagrantes, que cubre el amplio segmento de potencias de salida de tensión baja, media y alta de hasta 11 kV. Tras presentar los motores en los tamaños de bastidor de 315 a 500, la línea se acaba de ampliar incorporando tamaños de estructura mayores, hasta la 710. Cum-

n Gama de motores W22xd totalmente certificados de Weg.

pliendo con las últimas ediciones de las normas IEC/EN 60079, la nueva línea W22Xd dota a Weg de la capacidad de ofrecer una gama amplia de productos para motores a prueba de explosiones desde tamaños de estructura IEC de 71 a 710, según señalan sus responsables.

Las certificaciones europeas e internacionales que ha recibido el W22Xd son las designaciones Ex d(e) I Mb, Ex d(e) IIB T4 Gb, Ex d(e) IIC T4 Gb y Ex tb IIIC T125°C Db IP6X. Asimismo, también dispone de otras certificaciones nacionales y regionales, como TRCU/GOST (Rusia), CCOE (India), INMETRO (Brasil) y CSA (América del Norte).

Nuevo sistema de enfriamiento Las innovaciones en el diseño de estructuras 560-710 del W22Xd son una matriz de tubos de acero inoxidable que fa-

cilita conductos de aire que permiten caminos de flujo tanto axiales como radiales para optimizar el enfriamiento del rotor, el estátor y componentes críticos como los cojinetes. Está equipado con un ventilador aerodinámico y cubre el flujo de aire de manera eficiente y con el mínimo ruido.

Diseñado con un software de análisis de elementos finitos (FEA), este nuevo sistema de enfriamiento posibilita una disipación extraordinaria del calor que reduce el estrés térmico en los materiales aislantes expuestos al desgaste. También elimina zonas calientes al facilitar una distribución uniforme de la temperatura a lo largo de la estructura.

La caja de conexiones principal de la caja W22Xd se ha rediseñado minuciosamente e incorpora carcasas con pernos de sujeción para proteger de los impactos y el daño

ambiental, así como para evitar la acumulación de agua, a la vez que ofrece un espacio generoso para unas conexiones sencillas.

Hay múltiples opciones disponibles para la caja de conexiones principal y, asimismo, se pueden incluir en la gama W22Xd cajas de conexiones auxiliares para conectar las protecciones del motor como transformadores de corriente y protectores de sobretensiones, así como condensadores de protección contra sobretensiones.

Disponible en dos, cuatro, seis u ocho polos (se pueden solicitar mayores polaridades) en versiones de media y alta tensión y una gama de potencias de salida que va desde 500 kW hasta 4.500 kW, la gama de carcasas 560710 del W22Xd se basa en una construcción de acero soldado e incluye patas sólidas integradas para minimizar vibraciones, lo que complementa los bajos niveles de ruido.

Con la gama W22Xd, Weg dispone de la capacidad de facilitar soluciones de motores antideflagrantes utilizables en prácticamente todas las condiciones extremas como temperaturas ambientes que van de los -55 °C a los +60 °C y altitudes de hasta 5.000 metros sobre el nivel del mar. www.weg.net/es

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Medición y registro de parámetros eléctricos de máquinas y sistemas

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ara optimizar el consumo de energía de máquinas y sistemas, en primer lugar es necesario registrar y analizar todo un conjunto de datos detallados. El equipo que aquí presentamos mide y registra todos los parámetros eléctricos relevantes de máquinas y sistemas, y con esta información es posible implantar un sistema de gestión que permita el ahorro energético.

Power Monitor mide y muestra con gran precisión la corriente, tensión, potencia, factor de po-

tencia, potencia aparente y reactiva de cada fase conectada y de toda la línea. Con una precisión del 1 %, la pantalla se actualiza cada 0,1 segundos, y el equipo cumple los requisitos de precisión recogidos en la norma IEC 62053-21.

Mide corrientes a partir de 1 mA, lo que significa que detecta pequeñas cantidades de energía, como la consumida por equipos en modo de espera. Su pantalla LCD de cuatro filas retroiluminada permite visualizar rápidamente los valores medidos. Con su

parte frontal fabricada con nivel de protección IP51 y el resto del conjunto con IP20, es extremadamente fácil de instalar y utilizar y sus grandes teclas facilitan una navegación sencilla y fiable por el menú. Por otro lado, cuenta con puertos de comunicaciones RS-485 (Modbus (RTU)) y USB 2.0 (USB mini B). Puede instalarse en cualquier sistema con alimentación eléctrica, siendo apropiado tanto para nuevos sistemas y máquinas como para modernizaciones.

Pesa aproximadamente

M2Web: acceso remoto a webservers, HMI y PC

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WON ha presentado mejoras en el servicio M2Web, permitiendo acceder a cualquier pantalla con VNC o a cualquier PC basado en Windows a través del router industrial eWON Hasta ahora, el servicio M2Web de eWON solo permitía el acceso remoto a webservers desde cualquier navegador de Internet (IE9+, Chrome,

Firefox, Safari), ya sea desde ordenador, tablet o smartphone y sin tener que instalar ningún software o app. Con la mejora de prestaciones del servicio M2Web, a parte de per-

mitir el acceso remoto a cualquier servidor web, ahora también es capaz de acceder a cualquier pantalla con VNC o cualquier PC basado en Windows a través del router industrial eWON. Así, con M2Web y desde un ordenador, tableta o móvil (smartphone) es posible monitorizar y operar de forma remota el panel de operador (HMI),

El nuevo Power Monitor de Weidmüller posibilita el registro de pequeñas cantidades de energía, como por ejemplo la consumida por equipos en modo de espera.

450 g y sus dimensiones exteriores son de 96 mm x 96 mm x 56 mm (alto x ancho x largo sin borne).

Power Monitor puede integrarse en un sistema de gestión energética centralizado de alto nivel. La tensión de alimentación (AC/DC) se encuentra en el rango de 85 a 264 V AC o de 100 a 300 V DC y ha sido diseñado para operar a temperaturas comprendidas entre -25 °C y +55 °C. www.weidmuller.es

el scada (PC) o cualquier webserver.

M2Web es un nuevo servicio que trabaja en la nube conjuntamente con la solución Talk2M, la red de servidores a nivel mundial que permite el acceso remoto por VPN y HTTPS. La parametrización de M2Web se hace con 3 sencillos pasos.

Los productos eWON se encuentran en España a través de Side. www.side.es

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3G3RX

Sistema de control para máquinas bobinadoras Con una amplia experiencia en el desarrollo de soluciones para máquinas bobinadoras/desbobinadoras, Omron anuncia un nuevo sistema de control de alta precisión para la tensión con todo tipo de materiales, incluidos los más delicados.

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icha solución se basa en una librería de aplicación para el variador 3G3RX, ofreciendo funciones específicas como cálculo del diámetro de la bobina (con o sin sensor), bobinado y desbobinado bidireccional, control de tensión mediante par o PID con bailarina o célula de carga, etc.

El variador 3G3RX es un variador de altas pres-

taciones que ofrece una muy buena respuesta de par incluso a muy baja velocidad, entregando un 200 % del par motor a 0 Hz en el modo de control vectorial en lazo cerrado, que le permite controlar con total precisión la tensión del material, incluso con bobinas de gran tamaño y a velocidades de hasta 600 m/min.

producción. Con luminosidad de 300 cd y vidrio con acabado mate, estos monitores aportan excelente legibilidad, incluso en condiciones adversas.

Dependiendo del chasis de monitor, las opciones de montaje incluyen panel o Vesa (stand-alone). Las características se completan con elevado nivel de conectividad (USB para control de pantalla táctil y DisplayPort, DVI-I y VGA), alimentación mediante una conexión de 24 VDC y rango de temperatura operativa de 0 a +50 °C.

un control de tensión mediante PID en lazo abierto o lazo cerrado, hasta un control de tensión por par.

En todos los casos, está disponible con opción de cálculo del diámetro de la bobina o con sensor de diámetro. Con este variador son posibles todas las variantes, desde las más sencillas para materiales más resistentes hasta las más complejas que manejan papel o film de plástico a altas velocidades.

Dispone de compensación de fricción estática y dinámica para un control más exacto de la tensión del material, función taper con 3 puntos de ajuste para la corrección automática de la consigna de tensión según el diámetro de la bobina, para poder así evitar efectos telescópicos al enrollar el material. También incluye pre-ajuste, reset y congelación del diámetro de la bobina (necesario para bobinadoras que trabajan en continuo) y salida digital que informa de que el trabajo de bobinado se ha finalizado, así como monitores específicos para visualizar el proceso.

Además, al ser una librería abierta generada a través de la herramienta Drive Programming, integrada en el software CX-Drive, se pueden personalizar y ampliar funciones para el desarrollo de soluciones a medida.

www.kontron.com

www.omron.es

Hay disponibles modelos con alimentación trifásica 220 Va.c. (desde 0.4 kW hasta 55 kW) y 400 Va.c. (desde 0.4 kW hasta 132 kW).

La librería de aplicación de bobinado/desbobinado del 3G3RX es adecuada para todos los tipos y configuraciones de la máquina. Admite una amplia variedad de ajustes, desde

Monitores táctiles multi-touch para entornos industriales

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ontron presenta la serie Kontron OmniView de monitores táctiles multi-touch industriales con el objetivo de incrementar la escalabilidad de su portfolio de Panel PC Omni Client en soluciones de sistema multipantalla con monitores distribuidos.

Al igual que los Panel PC Onmi Client, las novedades ofrecen funcionalidad multi-toque proyectivacapacitivia (PCAP) en un diseño 16:9 de elevada calidad con superficies de vidrio sin juntas. Los nuevos monitores industriales con formatos de 15.6,

18.5 y 21.5” cuentan con protección frontal IP65 e interoperabilidad con cualquier PC industrial.

A través del interface de larga distancia para DVI-D y USB, los nuevos monitores industriales OmniView se pueden instalar a 30 metros (100 pies) del host, lo que permite instalaciones GUI muy flexibles en maquinaria y zonas de

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CPX

Plataforma integrada de automatización El concepto de automatización integrada de Festo –basado en la plataforma de automatización CPX– ahora está disponible con complementos importantes que facilitan la comunicación en red y una mayor flexibilidad. Ya es capaz de integrar funciones tales como diagnóstico, condition monitoring, seguridad y tecnología de automatización eléctrica y neumática.

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as máquinas, plantas, piezas y componentes en los procesos de producción se están moviendo cada vez más hacia un futuro en el cual serán capaces de intercambiar datos y mensajes en tiempo real. Los anteriores sistemas de control de fábrica centralizados y rígidos están dando paso a la inteligencia descentralizada.

La industria integrada se caracteriza por el trabajo en red de los componentes dentro de un sistema de producción, un continuo intercambio de datos, la combinación de la evaluación de varias señales de sensores y una facilidad para la detección de eventos complejos y tomas de decisión locales - realización y control. El concepto de automatización integrada basado en la plataforma de automatización CPX incorpora algunas ideas innovadoras.

El terminal eléctrico para terminales de válvulas tiene capacidades de diagnóstico y puede proporcionar funciones de monitorización. Sus módulos individuales ya posibilitan integrar el control de cilindros neumáticos mediante los terminales de válvulas modulares MPA y VTSA junto con los controladores de movimiento para los ejes eléctricos. El

concepto CPX también incluye funciones de seguridad. Esto permite acceder a información de diagnóstico, localizar averías rápidamente y reemplazar módulos. Los ejemplos de integración de funciones incluyen servicios de informática tales como servidores web, un controlador frontal para el control local descentralizado, un controlador de posición final y un sensor de presión o válvula proporcional para detectar presiones internas o señales externas del terminal válvulas.

Plena flexibilidad con el bus de campo En la actualidad, el CPX ya puede integrar todos los sistemas de bus normalmente utilizados y los protocolos de Industrial Ethernet. Próximamente estará disponible el nodo

bus de campo Sercos III (CPX-FB39). Sercos III, que se percibe como un sistema que no está dominado por un solo proveedor, es capaz de manejar el control de movimiento y las funciones de control E/S a través del mismo bus.

Por otro lado, el nodo bus de campo CPX-FB40, que saldrá a la venta a finales de este año, amplia la cartera del bus de campo CPX añadiendo el protocolo Industrial Ethernet Powerlink. Esto ofrece un terminal de válvula con interface directo para sistemas Powerlink.

Transparencia de datos Con el contador y el módulo de medición CPX-2ZE2DA, también disponible con clase de protección IP65, la plataforma de

automatización CPX garantiza una mayor transparencia de los datos de una máquina o una planta.

Sus funciones, integradas en un solo módulo, son: contadores de impulso one-off, contador periódico y capacidades para la medición de velocidad, medición de frecuencia, duración del periodo de medición, posicionamiento (encoders incrementales y absolutos) y el control de motores simples 24V DC. Por ejemplo, utilizado con una mesa de indexación giratoria con varias estaciones pick & place, el contador y el módulo de medición son capaces de detectar posiciones, posicionar el brazo de agarre, medir la velocidad de una unidad de alimentación o medir el ángulo durante el posicionamiento de una pieza. Esto se logra con la ayuda de codificadores giratorios que convierten movimientos mecánicos en señales eléctricas. Los generadores de señal incrementales producen impulsos que pueden contarse para medir la velocidad, longitud o posición. En los generadores de señal absoluta, cada posición corresponde a un patrón de código definido, lo que significa que la posición real puede ser detectada incluso después de un fallo de tensión, una vez se haya restablecido el suministro. El contador CPX y el módulo de medición interpretan las señales eléctricas y las procesan. www.festo.es

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Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

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Implicación de la Directiva 2012/27/UE para la eficiencia energética en España La Comisión Europea ha propuesto una serie de nuevas medidas para incrementar la eficiencia en todas las etapas de la cadena energética con el fin de poner de nuevo a la UE en el buen camino para conseguir los objetivos marcados para 2020. Para ello, ha propuesto la Directiva 2012/27/UE, encarada a promover la eficiencia energética de los estados miembros, en la que se cuantifica el objetivo de eficiencia energética global de la UE y se emplazaba a cada estado miembro a establecer antes del 13 de abril de 2013 sus propios objetivos nacionales de eficiencia energética para el año 2020.

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l aumento de los costes energéticos es una de las principales trabas con las que se encuentran las empresas e industrias en España. Desde el año 2004, el precio de la electricidad en España ha aumentado aproximadamente un 116% para el consumo industrial, mientras que el aumento en la media de los estados de la Unión Europea (UE) ha sido del 40%, según Eurostat. En este periodo, se ha pasado de ser uno de los países europeos con la energía eléctrica más barata a tener una tarifa eléctrica que se sitúa entre las más caras de Europa.

Este aumento en los costes energéticos de las empresas ha provocado que las consecuencias derivadas de la crisis económica de estos últimos años sean mucho más acusadas, especialmente en empresas exportadoras y/o con un uso intensivo de energía eléctrica. En este sentido, las empresas españolas han perdido competitividad respecto a empresas de otros países de la UE por ver incrementados sus gastos dedicados a los servicios energéticos. Aunque desde agosto de 2013 la potencia contratada tiene un mayor peso en la tarifa eléctrica en detrimento de la energía consumida, aplicar medidas de eficiencia energética

es una buena manera de minimizar las consecuencias del aumento de la tarifa eléctrica.

Nuevo objetivo de eficiencia en la UE Según las estimaciones realizadas por la propia UE, esta no avanza como sería deseable hacia su objetivo de eficiencia energética con el que se pretende reducir en un 20% el consumo de energía primaria previsto para 2020, a diferencia de los demás objetivos del 20-20-20.

Por esta razón, la Comisión Europea (CE) ha propuesto una serie de nuevas medidas para incrementar la eficiencia en todas las etapas de la cadena energética con el fin de intentar revertir la tendencia actual y poner de nuevo a la UE en el buen camino para conseguir los objetivos

n Eje cronológico sobre la legislación relativa.

marcados para 2020. Para cumplir estos objetivos y dar un nuevo impulso en esta dirección, la CE ha propuesto la Directiva 2012/27/UE, encarada a promover la eficiencia energética de los estados miembros.

En esta directiva se cuantifica el objetivo de eficiencia energética global de la UE y se emplazaba a cada estado miembro a establecer antes del 13 de abril de 2013 sus propios objetivos nacionales de eficiencia energética para el año 2020.

Entre los aspectos más destacados y nuevas medidas que se incluyen en la Directiva 2012/27/UE se encuentran: • Fomentar la renovación de edificios y la adquisición de productos o servicios eficientes. Se pretende fomentar la inversión en renovación de edificios residenciales o

Eficiencia energética en procesos industriales Julio/Agosto 2014 / n.º 464

comerciales, tanto públicos como privados. Además, con la finalidad de dar ejemplo, los organismos públicos tendrán que reformar cada año el 3% de los edificios de más de 250 m2 de su propiedad para reducir su consumo. Igual que en el caso de la renovación de edificios, para dar ejemplo y fomentar buenas prácticas, los organismos públicos deben incluir consideraciones de eficiencia energética en la contratación pública para adquirir nuevos edificios, productos o servicios.

• Crear un sistema de obligaciones de eficiencia. Con la finalidad de promover la eficiencia en los usuarios finales, se pretende crear un sistema de obligaciones a las compañías de suministro energético para que cumplan una serie de objetivos de eficiencia ligados a que los usuarios finales alcancen ahorros de energía y reducciones de su consumo. Con esta finalidad, se insta a que los consumidores puedan gestionar mejor su consumo al recibir mejor información a través de sus contadores y facturas. Además, también se pretende fomentar la eficiencia en la generación de la energía mediante el control de los niveles de eficiencia y supervisar la eficiencia de la transformación de energía para fomentar la cogeneración de calor y electricidad, incluida la recuperación de calor residual.

• Fomentar las auditorías energéticas y sistemas de gestión energética. Con la idea de mejorar la competitividad de las empresas a través de la eficiencia energética, se pretende fomentar el uso de las auditorías energéticas y sistemas de gestión energética. En concreto, se propone obligar a las grandes empresas a realizar auditorías energéticas por lo menos cada cuatro años e incentivar la introducción de sistemas de ges-

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Con la idea de mejorar la competitividad de las empresas a través de la eficiencia energética, con esta Directiva se pretende fomentar el uso de las auditorías energéticas y sistemas de gestión energética.

n Ejemplo de certificado de calificación energética de un edificio.

tión energética. Asimismo, también se propone crear incentivos para las pyme para realizar auditorías energéticas que ayuden a identificar su potencial de reducción del consumo energético.

Transposición a la normativa nacional y autonómica Si bien una Directiva es una disposición normativa que vincula a los estados de la UE en la consecución de resultados u objetivos concretos en un plazo determinado, son los estados miembros quienes deben definir la forma y los medios adecuados para obtener estos objetivos. La fecha límite para que los diferentes estados miembros realizasen la transposición de la Directiva 2012/27/UE a sus respectivas normativas nacionales era el 5 de junio de 2014.

Siguiendo el mandato de la UE, el estado español ya ha incorporado los objetivos de eficiencia marcados por esta Directiva en el nuevo Plan Nacional de Acción de Eficiencia

Las auditorías energéticas deberán ser realizadas por auditores energéticos imparciales debidamente cualificados por una entidad acreditada por la Entidad Nacional de Certificación (ENAC), por lo que no podrán ser realizadas por profesionales pertenecientes a la misma empresa que estén implicados directamente en las actividades auditadas.

Energética 2014-2020 (PNAEE), y ha ido realizando cambios normativos con la finalidad de incorporar los conceptos citados en dicha Directiva a la legislación española. Los objetivos marcados de reducción del consumo de energía primaria para España en el año 2020 son de 42,8 Mtep, lo que representa un ahorro del 26,4% del consumo total de energía primaria respecto al escenario tendencial correspondiente al consumo para el año 2020 sin aplicar políticas de eficiencia energética.

Además, en base a lo especificado en dicha Directiva, el gobierno español ha ido redactando estos últimos meses diferentes decretos para fomentar la renovación de edificios, crear un sistema nacional de obligaciones de ahorro y fomentar las auditorías energéticas y sistemas de gestión energética. Ver figura en primera página.

Renovación y certificación energética de edificios El objetivo de la certificación energética de edificios es proporcionar información útil al usuario final sobre el comportamiento energético del edificio o vivienda que quiere comprar o alquilar, igual que ocurre con los electrodomésticos. Para otorgar el certificado, se estudian las condiciones constructivas y sus instalaciones para determinar una calificación energética en función de su consumo en energía. Asimismo, también sirve para ofrecer opciones al consumidor de cómo mejorar su eficiencia energética, mediante una serie de recomendaciones presentes en los certificados de eficiencia energética de edificios existentes.

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Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

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n Esquema general de funcionamiento del sistema de obligaciones de eficiencia energética. Fuente: PNAEE 2014-2020.

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Aun así, el sistema de certificación actual no tiene en cuenta el uso en particular que se realiza en cada edificio. En este sentido, en la certificación de edificios residenciales existentes no se tiene en cuenta el número de habitantes del inmueble, las horas que lo ocupan o el tipo de electrodomésticos que utilizan. Es por este motivo que la certificación en ocasiones es poco representativa del comportamiento real de los edificios.

En España, la certificación de edificios se empezó a regular mediante el RD 47/2007, relativo a la Certificación Energética de Edificios de Nueva Construcción, a petición de la Directiva 2002/91/CE. En el RD 47/2007 se obligaba a los edificios de nueva construcción a realizar un certificado de eficiencia energética.

Anteriormente, también se habían modificado a tal efecto otros reglamentos de edificación como el Código Técnico de la Edificación (CTE) (RD 314/2006) y el Reglamento de Instalaciones Térmicas de los Edificios (RITE) (RD 1027/2007).

Sin embargo, la implantación del RD 47/2007 no llegó a realizarse

masivamente tal y como se esperaba, entre otras cuestiones, porque dejaba en manos de las CCAA la regulación y puesta en marcha de aspectos clave como: • El registro de los certificados • El control externo y la comprobación por parte de un tercero de la veracidad de la calificación que otorga el certificado.

Por este retraso en su implantación, la CE denunció a España ante el Tribunal de Justicia de la UE en noviembre de 2011, y no ha fue hasta el 13 de abril de 2013 que se creó un procedimiento básico para la certificación de edificios, mediante el RD 235/2013. De la misma manera, se han realizado modificaciones en los reglamentos de edificación, como ya se hicieron en los años 2006 y 2007: • Modificación parcial del CTE aprobado por el RD 314/2006, mediante el RD 173/2010, del 19 de febrero.

• Actualización del Documento Básico DB-HE Ahorro de Energía del CTE aprobado por el 314/2006, mediante Orden FOM/1635/2013, de 10 de septiembre (RCL

De acuerdo con el borrador del RD, estas grandes empresas deben someterse a una auditoría energética antes del 5 de diciembre de 2015, y repetir la auditoría con una periodicidad de como mínimo cada cuatro años a partir de la fecha de la auditoría energética anterior.

Se propone la obligación de realizar una auditoría energética a grandes empresas que ocupen a más de 250 personas y cuyo volumen de negocios anual exceda los 50 millones de euros o cuyo balance general anual exceda los 43 millones de euros. Por esta razón, las pymes quedan excluidas del ámbito de aplicación de dicho RD. 2013/1350).

• Modificación parcial del RITE aprobado por el RD 1027/2007, mediante el nuevo RD 238/2013, del 5 de abril.

Además, en el RD 235/2013 se indica la fecha a partir de la cual es obligatorio obtener el certificado energético de edificios en cada una de las siguientes situaciones: • Edificios de nueva construcción: 1 de junio de 2013.

• Edificios o partes de edificios existentes que se vendan o se alquilen a un nuevo arrendatario: 1 de junio de 2013.

• Edificios o partes de edificios propiedad de una entidad pública con una superficie total superior a 500 m2 y que sean de pública concurrencia: 1 de junio de 2013.

• Edificios o partes de edificios propiedad de una entidad pública con una superficie total superior a 250 m2 y que sean de pública concurrencia: 9 de julio de 2015.

• Edificios o partes de edificios alquilados a una entidad pública con una superficie total superior a 250 m2 y que sean de pública concurrencia: 31 de diciembre de 2015.

Sistemas de obligaciones de eficiencia Para cumplir con el objetivo del artículo 7 de la Directiva 2012/27/ UE, España adoptará un sistema

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de obligaciones de eficiencia energética, que se aplicará en base a un sistema estandarizado de certificados de ahorro energético, el cual está previsto que esté plenamente operativo en 2015, según el PNAEE. Este Plan establece un objetivo acumulado de ahorro de 15.979 ktep para el periodo 2014-2020.

La consecución de dicho objetivo de ahorro requiere inversiones de naturaleza pública y privada de elevada magnitud en actuaciones, principalmente en renovación de equipos y procesos en el sector industrial, renovación de instalaciones de calefacción, climatización e iluminación en el sector de la edificación (residencial o terciario), así como en medidas de uso más eficientes de los medios de transporte.

En la primera mitad del año ya se han puesto en marcha una serie de importantes medidas, establecidas en el artículo 7, apartado 9, de la Directiva 2012/27/UE, como mecanismos e instrumentos financieros, fiscalidad, reglamentaciones, estándares, normas, formación y campañas de información. También, y como respaldo del sistema de obligaciones, se creará un Fondo Nacional de Eficiencia Energética, tal y como se detalla en el artículo 72 del RDL 8/2014, de conformidad con el artículo 20 de la Directiva. Este fondo se dedicará a la financiación de mecanismos de apoyo económico, asistencia técnica, formación, información u otras medidas que permitan aumentar la eficiencia energética.

La figura de la página anterior refleja gráficamente el funcionamiento general del sistema de obligaciones de eficiencia energética que se pondrá en marcha en España. Las partes obligadas en el sistema serán todas aquellas comercializadoras de electricidad, gas y productos petrolíferos que vendan a clientes finales. A cada una de estas comercializadoras se les asignará una cuota anual de ahorro energético u obligaciones de ahorro en función de su volumen de ventas de energía final. Además, estarán obligadas a entregar certificados de eficiencia

Automática e Instrumentación

n Relación entre la UNE 216501 y la ISO 50001. Fuente: AENOR.

Para cumplir con el objetivo del artículo 7 de la Directiva 2012/27/UE, España adoptará un sistema de obligaciones de eficiencia energética, que se aplicará en base a un sistema estandarizado de certificados de ahorro energético, el cual está previsto que esté plenamente operativo en 2015. energética al organismo gestor del sistema de obligaciones, el Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), que acrediten el cumplimiento de la obligación que se les haya fijado reglamentariamente. El IDAE, en tanto que organismo regulador, asumirá las tareas de supervisión del cumplimiento de las obligaciones de eficiencia energética por parte de las empresas comercializadoras obligadas. También será responsable de la emisión y el registro de los certificados de eficiencia energética.

Auditorías energéticas y sistemas de gestión energética El 23 de enero de 2014 se publicó un proyecto de Real Decreto que regula las auditorías energéticas y transpone el artículo 8 de la Directiva 2012/27/UE. Su contenido se centra en las auditorías energéticas, sistemas de acreditación para auditores energéticos y proveedores de servicios energéticos, la promoción de la eficiencia energética en los procesos de producción y uso del calor y del frío, y la contabilización del

consumo de agua caliente sanitaria, calefacción y refrigeración.

En este borrador se propone la obligación de realizar una auditoría energética a grandes empresas que ocupen a más de 250 personas y cuyo volumen de negocios anual exceda los 50 millones de euros o cuyo balance general anual exceda los 43 millones de euros. Por esta razón, las pymes quedan excluidas del ámbito de aplicación de dicho RD. De acuerdo con el borrador de RD, estas grandes empresas deben someterse a una auditoría energética antes del 5 de diciembre de 2015, y repetir la auditoría con una periodicidad de como mínimo cada cuatro años a partir de la fecha de la auditoría energética anterior.

Las empresas afectadas podrán utilizar una o las dos alternativas siguientes: • Realizar una auditoría energética.

• Aplicar un sistema de gestión energética o ambiental que incluya una auditoría energética.

Una auditoría energética es una

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Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

A diferencia de las auditorías energéticas, un Sistema de Gestión de la Energía incluye más tareas aparte de la auditoría en sí. En concreto, se especifica la definición de una política energética que elije las metas que desea obtener, y posteriormente diseña un plan de acción para alcanzar estas metas.

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herramienta que permite a las empresas conocer en detalle su situación respecto a su consumo energético con el objetivo de identificar los factores que afectan al consumo de energía y detectar y evaluar las distintas oportunidades de ahorro energético. Mediante este análisis, la auditoria debe permitir adecuar los consumos reales de la planta a los consumos nominales, reducir los consumos nominales mediante la implantación de tecnologías más eficientes y minimizar el consumo del proceso optimizando la operación de los servicios energéticos. Las auditorías deben basarse en datos actualizados, medidos y verificables con un examen pormenorizado del perfil de consumo, se fundamentarán en el análisis del coste del ciclo de vida, y deberán ser proporcionadas y suficientemente representativas para que se pueda trazar una imagen fiable del rendimiento energético global y se puedan determinar de manera fiable las oportunidades de mejora más significativas.

Con la finalidad de hacer comparables los resultados obtenidos en una auditoría energética, se han definido una serie de estándares que describen los requisitos mínimos que debe tener una auditoría energética. En el ámbito español y europeo, las normas UNE 216501:2009 y la serie UNE-EN 16247, todavía en vías de desarrollo, cumplen con

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Medidas de financiación existentes

A

continuación se enumeran algunas de las vías de financiación disponibles para implementar medidas de ahorro energético en España.

• Fondo JESSICA-F.I.D.A.E. Fondo de inversión para financiar proyectos de eficiencia energética y energías renovables. Corresponde a los ahorros derivados de los proyectos financiados por el Fondo de Inversión en Diversificación y Ahorro de Energía (F.I.D.A.E.), fondo dotado con 122 Me que tiene como propósito financiar proyectos urbanos de eficiencia energética y de uso de las energías renovables. Es un fondo de cartera JESSICA (Joint European Support for Sustainable Investment in City Areas: apoyo europeo conjunto a la inversión sostenible en zonas urbanas) constituido como resultado de un acuerdo de financiación firmado entre el Banco Europeo de Inversiones (BEI) y el IDAE el 1 de julio de 2011. Este fondo está canalizando la financiación a los proyectos elegibles a través de un Fondo de Desarrollo Urbano (FDU) gestionado por una entidad financiera.

Para que un proyecto sea financiable deberá: – Estar ubicado en una de las 10 CC.AA. incluidas en F.I.D.A.E. (Andalucía, Islas Canarias, Castilla y León, Castilla-La-Mancha, Ceuta, Comunidad Valenciana, Extremadura, Galicia, Melilla y Región de Murcia).

– Estar incluido en alguno de los siguientes sectores: edificación, industria, transporte o infraestructuras de servicios públicos relacionados con la energía.

– Formar parte de alguno de los temas prioritarios, como son proyectos de eficiencia energética y gestión de la energía, proyectos de energías renovables (solar térmica o fotovoltaica y biomasa) o proyectos relacionados con el transporte limpio.

– Garantizar un aceptable retorno de la inversión, estar incluidos en planes integrados de desarrollo urbano sostenible y no estar finalizados en el momento de recibir la financiación.

– Vigencia hasta el 30 de abril de 2015.

• Programa PAREER. Programa de Ayudas para la Rehabilitación Energética de Edificios existentes del sector Residencial (uso vivienda y hotelero) dotado con 125 Me, con el fin de promover actuaciones integrales que favorezcan la mejora de la eficiencia energética y el uso de energías renovables en el parque de edificios existentes del sector residencial, cumpliendo con el artículo 4 de la Directiva 2012/27/UE. Las actuaciones de este programa deberán encuadrarse en una o más de las siguientes topologías: – Mejora de la eficiencia energética de la envolvente térmica.

– Mejora de la eficiencia energética de las instalaciones térmicas y de iluminación.

– Sustitución de energía convencional por biomasa en las instalaciones térmicas. el alcance mínimo exigido por la Directiva Europea y el Real Decreto de transposición en materia de auditorías energéticas. En estas normas se especifica que una auditoria debe consistir en un análisis del estado de las instalaciones, la realización de una contabilidad energética e incluir un análisis de propuestas

de mejora con recomendaciones y buenas prácticas. Todo esto debe incluirse en el informe final de la auditoría energética, junto con una descripción de la metodología utilizada y el desarrollo de la misma.

Un Sistema de Gestión Energética (SGEn) es la parte del sistema de gestión de una organización dedica-

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– Sustitución de energía convencional por energía geotérmica en las instalaciones térmicas.

El tipo de ayuda dependerá del tipo de actuación, siendo para la mejora de la envolvente térmica entrega dineraria sin contraprestación y préstamo reembolsable, y de préstamo reembolsable para los otros tipos de actuación especificados. Los préstamos reembolsables tendrán un tipo de interés 0,0% Euríbor, plazo máximo de 12 meses y una garantía del 20% de la cuantía del préstamo.

Los plazos de presentación de solicitudes son hasta el 30 de octubre de 2015.

• Programa Biomcasa II. Sucesor del Programa Biomcasa que ya ha sido derogado, servirá para dar continuidad al anterior (según se publicó el pasado 14 de enero de 2013 en el BOE), dotándolo con 5 Me para facilitar la promoción y financiación de los proyectos de biomasa térmica en edificios de España, con la incorporación de nuevas condiciones de control, como el sistema de teleseguimiento PRETEL en todas las instalaciones que se financien mediante este programa. La vigencia se mantiene hasta el anuncio que IDAE realice mediante su página web, con tres meses de antelación a la finalización del programa.

• Programas PIMA AIRE y PIMA SOL. Programas puestos en marcha por la Oficina Española de Cambio Climático, con los presupuestos provenientes de la asignación anual de emisiones conforme a la Decisión n.º 406/2009/CE, mediante los que se regula la concesión directa de ayudas para la adquisición de vehículos comerciales (en el primero de los casos), y la adquisición de créditos futuros de carbono por el Fondo de carbono para una economía sostenible a proyectos de rehabilitación energética de las instalaciones del sector hotelero.

• Plan PIVE 5. Sucesor de los cuatro anteriores Programas de Incentivos al Vehículo Eficiente que han tenido por objetivo la renovación vehículos por otros de mayor eficiencia energética. Los cuatro anteriores han estado dotados con 365 Me. La quinta convocatoria cuenta con 175 Me y fue aprobada en enero de 2014 (RD 35/2014, de 24 de enero; BOE de 28 de enero de 2014).

Estos programas han sido gestionados por el IDAE, destinados a promover el achatarramiento de vehículos turismos (M1) y comerciales de menos de 3,5 t (N1) con una antigüedad mínima de 12 y 10 años, respectivamente. El incentivo ha estado ligado a la adquisición de vehículos nuevos de categorías M1 y N1 de clase energética A y B, en el caso de vehículos de categoría M1, y de emisiones de CO2 inferiores a 160 gCO2/ km para los de categoría N1, en línea con los objetivos de emisiones para la media europea de vehículos comerciales en 2020.

La ayuda a los beneficiarios (particulares, microempresas y pymes) es de, al menos, 2.000 e aplicados como descuento final, contando para ello con una ayuda por vehículo adquirido de 1.000 e, condicionada a la aplicación, por parte del concesionario, fabricante o punto de venta, de un descuento adicional de un mínimo de 1.000 e. da a crear e implantar una política energética, así como a gestionar todos los aspectos relacionados con la energía. A diferencia de las auditorías energéticas, un Sistema de Gestión de la Energía incluye más tareas aparte de la auditoría en sí.

En concreto, se especifica la definición de una política energética que elije las metas que desea obtener, y

posteriormente diseña un plan de acción para alcanzar estas metas.

Además, la organización debe revisar y evaluar periódicamente su sistema de gestión de la energía para identificar oportunidades de mejora y mejorar su implementación. De aplicación en España, la primera norma dedicada a los sistemas de gestión energética fue la norma

española UNE 216391:2007, que fue sustituida por la norma europea UNE-EN 16001:2009. Posteriormente, en 2011 se publicó la norma internacional ISO 50001 que ha sustituido a las normas anteriores en materia de sistemas de gestión de la energía.

Las empresas que dispongan de un certificado de eficiencia energética en vigor según lo expuesto en el RD 235/2013 quedarán eximidas de la obligatoriedad de realizar una auditoria energética en la parte referente al edificio. De esta manera se pretende incentivar la realización de certificaciones energéticas de edificios existentes de uso comercial o industrial.

En el proyecto de Real Decreto también se propone crear un Registro Administrativo de Auditorías Energéticas, en el que se deben inscribir todas las auditorías realizadas, ya sean las grandes empresas obligadas o aquéllas que las realicen de manera voluntaria. El Registro debe contener la información necesaria para facilitar a la Administración la inspección de la realización de las auditorías y otra información que pueda ser útil a efectos estadísticos y de clasificación sectorial o energética de las empresas.

Las auditorías energéticas deberán ser realizadas por auditores energéticos imparciales debidamente cualificados por una entidad acreditada por la Entidad Nacional de Certificación (ENAC), por lo que no podrán ser realizadas por profesionales pertenecientes a la misma empresa que estén implicados directamente en las actividades auditadas.

Hay que insistir que este proyecto de Real Decreto es todavía un proyecto en fase de aprobación, y aunque la mayoría de conceptos incluidos en el borrador están tratados en la Directiva Europea, hasta la aprobación final del Real Decreto todavía pueden producirse algunos cambios.

Guillem Bosch Llufriu, Pau Lloret Gallego, Roberto Villafáfila Robles Àrea d’Energia - CITCEA-UPC teknoCEA

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Proyecto europeo

TOP-REF: Industrias más competitivas, eficientes y sostenibles Reducir el uso de materias primas, agua, energía, emisiones de CO2 y los costes de producción, son algunos de los objetivos que persigue el proyecto TOP-REF, que cuenta con financiación de la Comisión Europea y está alineado con las directrices de la UE y Horizonte 2020 para conseguir un sector industrial más competitivo y sostenible.

L

a Unión Europea se enfrente a importantes retos económicos y medioambientales tal y como estableció en su Estrategia Europea para 2020, entre los que se encuentran la actual coyuntura económica internacional, el cambio climático y la competencia con las economías emergentes.

En un contexto global donde el continuo crecimiento económico está asociado a un incremento de la demanda energética y de las emisiones de efecto invernadero, cada vez son necesarios más planes estratégicos, directivas y protocolos que aboguen por una racionalización de los consumos a nivel internacional, garantizando el equilibrio entre el desarrollo económico y social y el impacto sobre los sectores productivos y de la actividad humana en general.

La Unión Europea, a través de sus distintos programas de investigación, persigue de forma activa mejorar la eficiencia energética y de recursos de los procesos industriales como medida para: • Mejorar la productividad y competitividad de la industria europea y asegurar así un crecimiento económico y el mantenimiento de los puestos de trabajos.

• Hacer un uso eficiente de los recursos para frenar el cambio climático y mitigar otros efectos negativos

para el medioambiente.

• Asegurar el abastecimiento de materias primas y hacer a la economía europea menos vulnerable a futuros incrementos del precio de la energía.

La industria no es ajena a esta problemática ni a los planes estratégicos previstos. Las materias primas, especialmente las petroquímicas, tienen una disponibilidad cada vez más limitada y son más caras. El precio de la energía proveniente de estas mismas fuentes constituye

uno de los principales costes fijos de operación, siendo, al mismo tiempo, responsable de grandes cantidades de CO2 que se emiten a la atmósfera.

En este escenario se presentó una propuesta de proyecto para conseguir industrias más eficientes y sostenibles en el 7º Programa Marco para la Investigación y Desarrollo Tecnológico, la principal herramienta de fomento y apoyo a la I+D en la Unión Europea.

Nacía así TOP-REF, un proyecto que persigue contribuir a alcanzar un crecimiento inteligente y sostenible, a la vez que promueve una economía más eficiente, verde y competitiva, basada en el conocimiento y la innovación.

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El proyecto, que dio comienzo el pasado 16 de enero en Zaragoza y tendrá una duración de tres años y medio, cuenta con un presupuesto de 5,7 millones de euros y una financiación de la UE de 3,9 millones de euros y aglutina a 10 empresas y centros de investigación de Alemania, Dinamarca, Francia, Portugal y España, Dow Chemical Iberia, Tecnalia, Fertin Metodología TOP-REF. nagro (perteneciente al Grupo Tervalis) y Circe, coordinador del proyecto.

• Mejoras técnicas de proceso, a En el largo plazo, las industrias través de inversiones y proyectos que sigan las pautas establecidas de I+D+i que permitan acometer por el proyecto serán capaces de mejoras radicales para incrementar reducir sus consumos de recursos la eficiencia de las instalaciones. (agua, materias primas y energía) • Mejoras operacionales, introhasta un 20%. Esta mejora de la duciendo la gestión de recursos eficiencia en sus procesos se tradudentro de la gestión operativa de la cirá en una reducción de sus costes instalación. de producción, que podrá alcanzar El proyecto TOP-REF pretende hasta un 15%. contribuir a estas acciones mediante la definición y aplicación de una Descripción del proyecto metodología que permitirá llevar a Tradicionalmente, la gestión enercabo acciones de mejora en todas gética ha venido haciéndose desde las fases, y cuya validación se llevará un punto de vista de contabilización a cabo mediante el desarrollo de para la asignación de costes de herramientas de control y monitoproducción, no siendo posible idenrización. tificar una relación clara entre el De forma paralela se desarrollaconsumo de los recursos, el control rán indicadores medioambientales, del proceso y la productividad de la económicos y de uso de recursos instalación. que permitirán definir índices de En este escenario, las medidas de desempeño así como la forma en ahorro energético han venido dadas que estos se miden, permitiendo principalmente en tres ámbitos: fijar una línea base contra la que • Cambio cultural para hacer un poder comparase y verificar los consumo responsable de recursos. resultados de las mejoras y ahorros • Mejoras mediante inversión alcanzados. en nuevo equipamiento más eficiente.

Metodología TOP-REF • Estrategias de negociación y Para la definición, implementación compra de energía para contener y validación de la metodología TOPla escalada de precios.

REF se llevarán a cabo los siguientes Medidas cuyos resultados y retorpasos: nos pueden ser más o menos rápidos • Identificar y definir los KRI pero que, en un corto plazo, suelen específicos para cada uno de los proser anulados por otros efectos o por cesos participantes. El Key Resource el continuo cambio de la planta.

Indicator, o KRI se entiende como Para lograr cambios notables y un índice o indicador para medir la sostenidos en el tiempo se observa eficiencia en el uso de los recursos necesario desarrollar acciones en de un proceso y/o los impactos asodos nuevos ámbitos de actuación: ciados al consumo de estos. Está

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relacionado con el consumo de recursos naturales tales como agua, materias primas, combustible…Por ejemplo, Ton CO2eq/Ton producidas, kWh consumidos/Ton producidas, etc.

• Identificar y definir los KPA específicos para cada una de los procesos participantes. Key Performance Attributes, o KPA, se entiende como aquella variable específicamente relacionada con aspectos que afectan al producto final obtenido en el proceso bajo estudio. Está relacionada con aspectos como costes de producción, productividad, calidad…Por ejemplo, e/ Ton producidas, Ton producidas/ año, etc.

• Evaluar, en su globalidad, el potencial de eficiencia en el uso de recursos de los procesos bajo análisis mediante auditorías y diagnósticos en equipos y sub-procesos, siendo aquellas partes y aspectos del proceso identificados como aquellos con un mayor potencial de mejora en las que se centrarán los esfuerzos de las siguientes acciones a desarrollar.

• Modelar y simular las partes y los aspectos de proceso identificados en el paso anterior para identificar y caracterizar los CPP tales como tiempos de permanencia, temperatura de las materias primas y del proceso, caudal de agua de enfriamiento, productividad, etc…para establecer: – La caracterización de los CPP y su relación con los KPA. – La lista de variables a monitorizar, VM y controlar, VC. El número de CPP identificados y a utilizar en el resto de las etapas debe ser el mínimo posible, pero suficiente como para poder modelar un proceso complejo.

Critical Process Parameters, o CPP, son aquellos parámetros que están directamente relacionados y afectan al comportamiento de los KPA. En otras palabras, un KPA es función de varios CPP, esto es: KPA = f (CPP1, CPP2,…, CPPn).

Variables a monitorizar, VM y Va-

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riable a controlar, VC, son el conjunto de variables a medir y controlar para poder garantizar que se puede modificar el comportamiento de los CPP identificados.

• Desarrollar nuevas herramientas de monitorización y control, o bien complementar las existentes, de acuerdo a las necesidades identificadas en los pasos anteriores.

• Especificar nuevas estrategias de control para lograr alcanzar los objetivos de eficiencia en el uso de recursos propuestos de acuerdo a los KRI definidos, observando las restricciones impuestas por los KPA. • Poner en servicio las herramientas de monitorización y control desarrolladas.

• Analizar los resultados obtenidos para validar la bondad de la metodología definida, e identificar los aspectos a mejorar sobre las herramientas desarrolladas y/o la propia metodología.

• Definir y desarrollar las pautas necesarias para dotar a la metodología de carácter multi-sectorial.

Aplicación para caso de estudio propuesto Con el objeto de aclarar y concretar a qué aspectos se refieren los términos indicados en las secciones anteriores, y cómo se relacionan con los procesos y la metodología propuesta, se presenta un ejemplo referido a una sección de proceso de una planta de producción de fertilizantes.

En primer lugar, se presenta una breve y simplificada descripción del proceso y, a continuación, una potencial aplicación de la metodología para la caracterización de los parámetros propuestos.

Breve descripción del proceso bajo análisis El proceso de producción de fertilizantes se puede dividir, de manera muy simplificada, en tres etapas: – Mezclado y formación de grano: Se mezclan las diferentes materias primas (en polvo) junto a un aditivo (líquido) para la formación de los granos. Estos granos en su formación deben tener un determinado

Automática e Instrumentación

n Representación esquemática de producción de fertilizantes.

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n Ejemplo parámetros TOP-REF a obtener para proceso fertilizantes.

tamaño para conseguir uniformidad en el producto final, siendo crítico controlar el grado de humedad.

– Secado y enfriado: Durante esta fase se pretende reducir el grado de humedad del grano formado, afectando lo menos posible a su tamaño y forma. En esta etapa es crítico controlar el grado de humedad de los granos formados, la temperatura de secado y la velocidad de giro del tambor de secado.

– Tamizado y triturado: Solo los granos con determinado tamaño son aceptados. El resto, en función de su tamaño, son triturados o directamente retornados al mezclador. En esta etapa se debe poder garantizar el cumplimiento de los objetivos en productividad y calidad (tamaño) de producto obtenido.

La figura superior representa esquemáticamente este proceso de producción de fertilizantes.

Caracterización de parámetros de la metodología TOP-REF De acuerdo a la descripción del proceso, y a los parámetros definidos en TOP-REF, se puede hacer una identificación de estos de acuerdo al esquema adjunto.

Donde, KPA1 = Rendimiento (%) KPA2 = Tamaño Grano (mm) KPA3 = Material Reciclado(%) KRI1 = Consumo combustible/ Producción KRI2 = Consumo N/P/K (materias primas)/Producción KRI 3 = Consumo de aditivos/ Producción.

Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

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Contribución de la automatización al ahorro de recursos en TOP-REF Uno de los principales objetivos del proyecto TOP-REF tiene que ver con demostrar una potencial desvinculación del crecimiento económico con el incremento de los impactos medioambientales y en el uso de recursos. Todo ello mediante la aplicación de criterios de eficiencia sobre el proceso de producción gracias a las herramientas de monitorización y control a desarrollar.

Para poder establecer esa relación, la metodología descrita pretende, a través de la simulación y modelización, identificar los parámetros que afectan al proceso, CPP, y cómo estos se relacionan con los aspectos que afectan al producto, KPA, y los recursos, KRI. La identificación de estos parámetros se verá reflejada en dos aspectos: • Nuevas variables adicionales a monitorizar y controlar.

• Nuevas estrategias de control de procesos que contemplen como parte de su alcance la eficiencia en el uso de recursos.

Nuevas variables a monitorizar y controlar A pesar de la presencia de diferentes sistemas de recogida de datos y control en las plantas, falta información “on-line” del uso de recursos.

La que existe es principalmente utilizada en análisis a posteriori y, en la mayoría de las ocasiones, no está siendo utilizada para llevar a cabo una optimización integral del proceso. No existe instrumentación

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dedicada a la medida de los consumos si esta no resulta crítica para el control del proceso.

Existen contadores o totalizadores de estos consumos, pero no con objeto de ser empleados para el control. No se tiene una información continua o bien la información que se tiene no está lo suficientemente desagregada como para poder conocer en detalle la relación entre los consumos de recursos y los diferentes procesos y subprocesos.

Surge pues la necesidad de procesar la información de operación recogida sobre el proceso por herramientas y modelos específicos que permitan optimizar el aprovechamiento de los recursos existentes para inferir variables que no se conocen actualmente e identificar e integrar nuevos sensores y elementos de control para llevar a cabo estrategias de supervisión de acuerdo a los nuevos criterios a observar.

Para garantizar la adecuación de las plantas a estas nuevas necesidades, es preferible disponer donde se pueda de soluciones “no invasivas”

n Contribución TOP-REF automatización.

que limiten los costes de instalación y tiempos de instalación. TOP-REF pretende hacer uso de instrumentación virtual.

A diferencia de los sensores software cuyo objetivo es calcular el valor de una variable o un parámetro de calidad basándose en modelos matemáticos, la instrumentación virtual está basada en el uso de la información disponible en planta proveniente de una variable o un conjunto de datos que no fueron diseñados para ese propósito (instrumentación tradicional, sistema de control, otros sistemas de información de planta, etc.),y transformarlo en un instrumento personalizado que permite obtener la estimación de la variable de interés. Esta, junto con su reusabilidad, es la principal bondad de esta tecnología.

Nuevas estrategias de control Muchas acciones en eficiencia son tomadas por los operadores de planta, quienes conocen el comportamiento de la instalación de una forma empírica e infieren relaciones entre variables que aparentemente no la tienen.

TOP-REF pretende incorporar aplicaciones de control avanzado cuyo uso está extendido en otras áreas del control de procesos, para su aplicación en este ámbito. El mismo controlador puede ser utilizado para maximizar la productividad sin observar otros criterios, o bien contemplando además los criterios de eficiencia en el uso de los recursos que ahora se van a tener.

Lo deseable es que, de acuerdo a las nuevas relaciones identificadas

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Referencias • Energy EfficiencyTrends in industry in the EU, ODYSSEE andEnerdata, 2011.

• Página Web proyecto TOPREF. www.toprefproject.eu

n Enfoque TOP-REF a los procesos industriales intensivos en consumo de recursos.

durante la modelización y simulación del proceso, el ajuste de los parámetros del proceso pueda llevarnos a un proceso más eficiente, sin perjuicio de la productividad ni de la calidad de los productos fabricados.

Además, el operador podrá disponer de información en tiempo real sobre cómo las acciones de control propuestas afectan a los KRI y KPA del proceso.

Contribución de la automatización a la sostenibilidad en TOP-REF Para una adecuada toma de decisiones sobre las acciones en eficiencia y sus prioridades, es necesario disponer de los indicadores adecuados.

Se espera que el proyecto TOPREF provea a la industria europea de estos indicadores de carácter multi-sectorial, KRI, que permitan hacer una evaluación de la eficiencia en el uso de recursos para comparar diferentes industrias del mismo sector e incluso industrias de diferentes sectores.

En este momento resulta difícil establecer estas evaluaciones incluso entre operadores de varias plantas de producción similares.

Aspectos como ubicación geográfica (clima), equipamiento, prácticas de operación, etc…no siempre permiten comparar la eficiencia de cada una de las instalaciones.

Se pretende que los indicadores medioambientales, económicos y de uso de recursos desarrollados marquen la metodología para la evaluación y toma de decisiones de las políticas industriales y medioambientales en la UE. Conclusiones TOP REF es un proyecto que pretende contribuir a alcanzar un crecimiento inteligente y sostenible, a la vez que promueve una economía más eficiente, verde y competitiva, basada en el conocimiento y la innovación.

Para alcanzar todos estos objetivos, TOP-REF comenzará con un minucioso estudio y caracterización de los procesos existentes en cada

uno de estos sectores. Así, desarrollará una serie de herramientas de control y monitorización de los procesos productivos para identificar sus requerimientos y limitaciones técnicas, que permitirán aplicar medidas de eficiencia energética en todas sus fases.

La aplicación de esta metodología permitirá disponer de unos indicadores medioambientales, económicos y de uso de recursos que marcarán la metodología para la evaluación y toma de decisiones de las políticas industriales y medioambientales en la UE Aunque las soluciones aportadas por el proyecto tengan un carácter multisectorial, TOP-REF se centrará en las industrias de los procesos químicos, agroquímicos y petroquímicos, estableciendo los pasos que las industrias europeas deben seguir en el camino hacia un escenario más sostenible y eficiente.

This project has received funding from the European Union’s Seventh Program for research, technological development and demonstration under grant agreement No 604140.

Este artículo ha sido elaborado a partir de una ponencia presentada en la Conferencia Anual de la ISA Sección Española de este año 2014.

Zigor Lizuain Tecnalia

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Ahorros asociados a la monitorización energética La monitorización de los sistemas de generación de vapor, en los que además de medir la eficiencia de la caldera se tienen en cuenta aspectos como el mapa de consumos de vapor-combustible, la eficiencia del economizador y el balance energético de la caldera, junto con la monitorización del aire comprimido, proporcionan un rápido retorno de la inversión gracias a que ofrecen una visión general y detallada del funcionamiento de estos sistemas. La monitorización energética correctamente realizada proporciona tiempos de retorno de la inversión inferiores a 12 meses, lo que resulta muy interesante en los tiempos actuales de contención de costes.

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a necesidad actual de consistemas y es posible actuar rápidaobteniendo a partir de estos, los introlar los costes por parte de mente para obtener un sistema de formes que ayudarán a la empresa a las empresas implica evageneración energética optimizado. tomar correctamente las decisiones luar de forma muy intensa cuál es Además, toda esta información energéticas a nivel de gerencia. el peso de cada una de las partidas permite la generación de informes, Por lo tanto, la medición de las que influyen en los costes productal como indica la ISO 50001, que variables energéticas de una instativos. En una industria química facilitarán el análisis energético y la lación constituye un punto básico multinacional, estos costes se poposibilidad de revisión de la política para conocer la situación actual y drían distribuir según los siguientes energética de la planta. a partir de aquí, estudiar e impleporcentajes: mentar las medidas necesarias para • Coste laboral: 10% Medición de las variables la mejora de la eficiencia.

• Coste financiero: 20% energéticas en sistemas de aire En una instalación industrial, dos • Coste de materia prima: 35% de los mayores consumidores enercomprimido • Coste energético: 35% géticos, aparte de los sistemas de Un sistema de aire comprimido De ello se deduce que la presión cogeneración, son los compresores está constituido por un sistema de los costes energéticos sobre los de aire y las calderas de vapor. Imde compresión, tanques pulmocostes globales de una empresa es plementando la instrumentación nes para abastecer al proceso en muy importante. Además, en el acde medición correcta es posible caso de gran demanda, secadores tual panorama energético español, conocer, en todo momento, cuál es y filtros, además de toda la instrulas últimas acciones legislativas han la eficiencia en tiempo real de estos mentación asociada. Un esquema provocado que un gran básico podría ser el que número de instalaciones aparece en la figura adde cogeneración de enerjunta. gía se estén cerrando, de En el análisis de un sistemanera que las empresas ma de generación de aire tienen que analizar este comprimido se deben nuevo escenario. considerar los siguientes Por otro lado, un núcuatro puntos básicos. mero cada vez mayor de • Estudio del perfil de empresas se están invoconsumos (estrategia de lucrando en el cumplifuncionamiento). El esmiento de la ISO 50001, tudio del perfil de connormativa según la cual sumos en función de la se tienen que realizar carga del compresor es mediciones en continuo, fundamental para poder verificando y analizando analizar las posibilidan Esquema básico de monitorización de un sistema de aire comlos valores resultantes y des de mejora tanto en primido.

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generación como en estrategia de funcionamiento. En multitud de instalaciones donde se utilizan compresores todo-nada con una baja carga (quizá debido a las sucesivas modificaciones que han existido en el proceso), es posible abordar cambios no solo en la mencionada estrategia de funcionamiento, sino en la sustitución de parte de los compresores actuales.

En el ejemplo que aparece en la figura adjunta, en el que están trabajando en paralelo 3 compresores de 55 kW, se observa una carga fija importante y una gran variabilidad en la diferencia de consumos máximos y mínimos.

Tras el estudio de los compresores y del proceso, se llega a la conclusión de que la mejor estrategia es seguir manteniendo un compresor todo-nada y utilizar un nuevo compresor con variador de frecuencia para la parte variable de consumo. Por lo tanto, gracias a la medición en continuo de la instalación es posible optimizar el sistema de aire comprimido.

En otros casos es necesario cambiar la estrategia de funcionamiento, rotando los tiempos de funcionamiento de los compresores de tal forma que el mantenimiento de todos ellos se realice durante las paradas programadas de planta y no debido a una incidencia.

• Presión de línea. A lo largo de la vida de una instalación de aire comprimido, esta puede sufrir múltiples modificaciones en topología, número de consumidores, nuevos equipos más eficientes, etc. A raíz de esto, puede ser que se esté trabajando a un régimen de presión diferente para el cual fue diseñada la instalación. Un exceso en la presión de la línea de distribución dará como resultado un incremento del coste energético de aproximadamente un 8% anual del consumo del compresor por cada bar de exceso.

Esto significa que en un compresor todo-nada de 110 kW con un coste eléctrico de 120 e/MWh y una carga del 70%, funcionando 6.000 horas anuales, el coste de este exceso de presión supone un

Automática e Instrumentación

n Valores máximos y mínimos de potencia utilizada en el conjunto de compresores.

55

n Coste anual por obturación de filtros.

importe adicional de energía eléctrica de casi 7.000 e anuales por cada bar de exceso en la presión de la línea.

Para evitar este incremento energético, es necesario monitorizar la línea, no solo de forma puntual sino permanentemente, ya que ello ofrecerá información sobre las posibles incidencias y fugas en proceso.

Por otro lado, dependiendo de las modificaciones que se hayan producido, se pueden implementar diversas estrategias que pueden ayudar aún más a mejorar la eficiencia del sistema de aire comprimido.

• Estudio de filtros. Los filtros, necesarios para conseguir un aire lo más limpio posible de impurezas, pueden ser una parte importante de la ineficiencia de un sistema de aire comprimido. El hecho de que estén obturados hará que para una misma petición de aire compri-

mido por parte de la instalación, el compresor tenga que trabajar más, aumentando su consumo y, por consiguiente, ocasionando una pérdida de eficiencia y un mayor coste de producción.

Un único filtro trabajando 6.000 horas/año en un sistema de aire comprimido de 110 kW y con un precio de la energía de 120 e/ MWh, con una obturación mantenida de 500 mbar durante un año, supondría un gasto anual cercano a los 4.000 e/año por filtro.

• Valores de consumo energético específico (SEC). La utilización de valores SEC proporciona un análisis rápido de cómo se está comportando la instalación y es punto de partida para la comparativa con otras líneas dentro de la planta de producción o incluso con otros centros productivos. Los valores más comunes en un sistema de aire comprimido son:

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básicamente del tamaño • Consumo eléctrico de la instalación. por Nm3 generado (kWh/ Nm3).

Medición de las • Consumo eléctrico por unidad producida variables energéticas (kWh/u.p.) en calderas de vapor • Costes por Nm3 geneLa evolución en la efirado o por unidad produciencia de las calderas ha cida (e/Nm3 - e/u.p.) sido constante a lo largo La monitorización en del tiempo. Actualmente continuo de la instalaya incorporan economición proporciona en todo zadores para precalentar momento la seguridad el agua de aporte a la calde tener totalmente opdera. Sin embargo, estas timizado el proceso. El actuaciones no indican n Esquema básico de medición de eficiencia en una caldera. lo bien o mal que está retorno de la inversión en funcionando la caldera este tipo de sistemas de y hay que analizar otra serie de monitorización es realmente corto: carga y un precio eléctrico de 120 aspectos. Para poder realizar este en una instalación de 200 kW trae/MWh está típicamente entre 9 y 15 meses. Este valor dependerá análisis, hay que tener en cuenta los bajando 6.000 horas con un 70% de

Estrategias de implementación

Sistemas distribuidos en campo vs integración en un sistema central 56

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a aparición de los protocolos digitales en el control de procesos industriales ofreció la posibilidad de concentrar todas las señales de campo directamente en la sala de control a través de los buses de campo.

Esto ofrecía un mejor control y tiempo de reacción ante cualquier incidencia, pero desvinculaba al operario de campo de la información de proceso.

Uno de los aspectos que fomentan el ahorro energético es la concienciación del personal implicado en la operación de la instalación, por lo tanto, no solamente es necesario impartir formación a este personal sobre temas energéticos (ISO50001), sino adjudicarles también responsabilidades en cuanto a toma de decisiones inmediatas de actuación de bajo alcance.

El sistema distribuido de control energético por zonas sigue manteniendo la versatilidad del sistema central de datos pero añade la posibilidad de información local en campo, lo que proporciona una participación activa del personal en la mejora de la eficiencia energética.

n Esquema básico de sistema centralizado.

n Esquema básico de sistema distribuido.

La distribución de la instalación facilitará que las alarmas también se observen localmente. Por ejemplo, cuando se produzca la obturación de los filtros de los compresores, se verá por pantalla la alarma y el operario podrá actuar rápidamente, evitando un exceso en el consumo energético. Además, la posibilidad de visualizar los valores de rendimiento de la instalación facilitará la concienciación del personal implicado en las mejoras energéticas.

Estudio energético de consumos con software específico de gestión energética La utilización y análisis de la ingente cantidad de datos energéticos que se obtienen puede constituir una ardua tarea. Para resolver esta situación, existen software de análisis de datos energéticos dedicados, es decir, paquetes de software que han sido diseñados para el análisis y no para el control. Hay que tener en cuenta que normalmente el gestor energético, tal como marca la ISO 50001, no tiene como función el control del proceso, sino el análisis energético del mismo, por lo

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Automática e Instrumentación

siguientes puntos: • Cálculo del rendimiento de la caldera. El cálculo del rendimiento proporciona el porcentaje de aprovechamiento de la energía del combustible para producir vapor. Si este rendimiento es cercano al valor suministrado por el fabricante, se asume que la caldera está funcionando correctamente. Para realizar este cálculo de rendimiento se lleva a cabo un balance n Termografía de una caldera energético entre el agua de aporte, el vapor generado y el solo se obtendrá el rendimiento de combustible utilizado. Midiendo la caldera, sino que será posible estas tres variables energéticas, no calcular el coste de generación del

tanto, solo son de su interés las variables energéticas.

Además, el gestor financiero también podrá acceder directamente a los KPI (Key Process Indicator) viendo el estado de los costes productivos.

Un software de análisis energético debe tener, como mínimo, las siguientes características: • Análisis energético. Debe ser capaz de realizar un análisis integral de los datos energéticos incluyendo grados, día, la carga base, posibilidad de realizar regresiones e incluir análisis eléctrico y térmico, además de relacionar la información con diferentes indicadores energéticos definidos por el usuario. Otro factor altamente valorable es la posibilidad de poder incluir/ excluir datos en el propio análisis, de tal forma que se puedan realizar suposiciones en la implementación de mejoras energéticas.

• Informes. Los informes son necesarios para analizar de forma común la situación actual de la planta. Estos informes, ya sean estándares o personalizados, tienen que tener la posibilidad de presentar la información tanto de forma tabular como gráfica.

Además, si se está trabajando según la ISO 50001, hay que recordar que periódicamente, además de las

n Análisis de la carga base.

vapor, necesario para la asignación de costes de producción. El esquema básico de medición es el que aparece en la figura de la página anterior.

• Mapa de consumos y vapor generado. Para obtener un mejor análisis del estado de la caldera, es necesario ver el mapa de consumos de combustible respecto al vapor generado. Este análisis proporciona una idea mucho más exacta de su funcionamiento e indicará a qué nivel de carga se está trabajando. En el ejemplo de la figura de la página siguiente, se aprecia

57

n Informe de análisis tipo.

auditorías internas, los informes tienen que ser presentados a dirección para la evaluación de la política energética actual.

• Intercambio de datos. Un aspecto muy importante es la importación/exportación de datos de otras bases de datos. Esto es necesario ya que parte o la totalidad de los datos necesarios para realizar los cálculos energéticos ya existen gracias al sistema de control de planta.

• Posibilidades de cálculo. A partir de los valores obtenidos o suministrados por los elementos energéticos distribuidos en campo, es fundamental poder calcular y relacionar valores, obtener consumos energéticos específicos (SEC) y realizar cualquier otra operación que pueda mostrar de forma directa un indicador importante para el análisis. Aquí se englobarían los valores necesarios para el análisis a alto nivel por parte de dirección financiera de los valores KPI, es decir, de los costes energéticos reales por unidad producida (por ejemplo, e/hectolitro, e/tonelada de carbonato cálcico, etc).

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n Economizador.

n Regresión de consumo de combustible respecto al vapor generado.

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un mapa de consumos respecto al vapor generado. Se observa que la caldera está trabajando básicamente por encima del 70% de carga (valores de carga inferiores proporcionan peores rendimientos).

Además, se observa una distorsión en el consumo de combustible en una zona específica de producción, hecho que no es coherente y que tendría que ser analizado, ya que una disminución de estos consumos proporcionaría un mejor rendimiento de la caldera. A esta conclusión no se llegaría con el simple valor numérico de la eficiencia de la caldera.

• Reutilización de la energía de los gases de escape. Los gases de escape poseen una gran energía que debería aprovecharse para calentar el agua de aporte. La utilización de un economizador para precalentar el agua (intercambiador aire-agua) puede llegar a mejorar la eficiencia entre un 5% y un 8%. Es decir, en

Algunas referencias • Bayer Industry Services, Report 2011.

• Fraunhofer ISI, 2003 -Druckluft Effizient Dokument.

• UNE-EN ISO 50001, 2011, Sistemas de gestión de la energia.

• Endress+Hauser, 20042014, Internal documentation.

• www.ebuilding.es • www.directindustry.es

una industria con un gasto de 1 Me en combustible, se produciría un ahorro de aproximadamente 80 ke anuales.

Debido a que este elemento proporciona un gran ahorro es necesario monitorizarlo para controlar que el rendimiento siempre sea el especificado. Para ello, se mide la temperatura de humos y agua tanto a la entrada como a la salida del economizador.

En el ejemplo anterior, una desviación del 10% en el rendimiento del economizador puede dar lugar a un incremento mínimo del consumo de 8 ke de combustible.

• Integración de la temperatura de humos. Asimismo, la temperatura de los gases de escape ofrece una indicación bastante fiable de cómo está trabajando la caldera, ya que esta temperatura es función de la combustión de la caldera. Por lo tanto, es una medida indirecta de la eficiencia de la caldera que puede ser cotejada con la eficiencia térmica calculada.

En el estudio energético de la caldera, además de controlar el valor de la eficiencia, el coste de generación del vapor, la energía perdida por la purga y la energía contenida en los gases de escape, también es posible evaluar cuáles son las pérdidas de la caldera por radiación.

El valor obtenido es interesante monitorizarlo, ya que se podrá actuar en el calorifugado de la caldera cuando se detecte que el coste de radiación es superior al coste de

modificación del calorifugado. Y esto se puede realizar sin un coste adicional, ya que con los parámetros anteriormente analizados, el balance energético de la caldera se realiza de forma automática.

La instrumentación necesaria para calcular el rendimiento de la caldera, generar el mapa de consumos vapor-combustible, conocer la eficiencia del economizador, el balance energético y verificar que la temperatura de humos es adecuada, es básicamente la misma independientemente de la potencia de la caldera. Es por ello que a mayor tamaño de caldera, mejor retorno se obtiene. Por ejemplo, una caldera de vapor saturado de 10 t/h a 10 bar de presión y 6.000 horas de funcionamiento anual y con una eficiencia actual del 85%, una mejora del 2% en la eficiencia de la caldera daría como resultado un retorno de la inversión de 6 meses.

Más allá del estudio térmico, otro de los puntos a tener en cuenta en la optimización de la caldera es la medición de parámetros analíticos como el pH y oxígeno disuelto, lo que ayuda a visualizar el efecto corrosivo del agua y la conductividad (una conductividad excesiva hará que la vida útil de la caldera sea menor y que el paso del tiempo haga que la eficiencia de esta disminuya).

Enrique Herranz Energy Efficiency Manager Endress+Hauser Este artículo ha sido elaborado a partir de una ponencia presentada en la Conferencia Anual de la ISA Sección Española de este año 2014.

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La regulación del caudal de aspiración se realiza mediante variadores de velocidad

Mejorando la eficiencia energética de una estación de recogida neumática

En línea con su compromiso con la innovación tecnológica y como gestor del contrato de limpieza viaria y recogida de residuos urbanos en la zona este de Barcelona, Urbaser se propuso reducir los consumos energéticos de la Estación de Recogida Neumática (ERN) DiagonalPoble Nou. Para ello, la empresa contó con la colaboración de Schneider Electric, que implementó una solución de mejora energética consistente en la aplicación e integración de variadores de velocidad en los turboventiladores de la planta, permitiendo ahorros energéticos por encima del 17%.

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A

ctualmente, el sector industrial está avanzando hacia un nuevo concepto de fábricas más competitivas, conectadas y, sobre todo, predecibles. Conceptos como la Industria 4.0 o Smart Factory giran en torno a aquellas fábricas que se adaptan a las nuevas necesidades del mercado y que gestionan eficazmente los recursos. No se trata solo de industrializar para conseguir mayor competitividad y productividad, se trata de aplicar tecnologías de la información y las últimas tendencias en telecomunicaciones con el objetivo de facilitar la interoperación entre herramientas, redes y software para poder monitorizar, analizar y predecir flujos de datos. El uso de datos en tiempo real, la activación de algoritmos predictivos y, sobre todo, la detección de pautas y patrones de comportamiento permiten ajustar con mayor precisión la estrategia de la empresa. En resumen, se trata de construir una industria en la que tomar las decisiones más adecuadas en un entorno con mayor incertidumbre.

Según datos de Schneider Electric, el sector industrial y las infra-

n Buzones de vertido en una calle de Barcelona. Fuente: Envac.

n Esquema de un sistema estático de recogida neumàtica. Fuente: Envac.

Eficiencia energética en procesos industriales Julio/Agosto 2014 / n.º 464

estructuras representan un 38% del consumo energético frente al 18% de los edificios, 15% del sector residencial o el 27% de los transportes. En este contexto, la eficiencia energética es, sin lugar a dudas, un factor clave para incrementar la competitividad y rentabilidad de la industria.

Existen multitud de soluciones de eficiencia energética para el sector industrial que tienen como objetivo lograr ahorros en el consumo energético. El diagnóstico del consumo de energía y la asignación de costes es un primer paso importante para conseguir su reducción. Las soluciones de análisis del uso de la energía ofrecen un medio para entender el consumo energético de todas las instalaciones correspondientes (agua, aire, gas, electricidad, vapor…). Los informes de facturación secundaria y asignación de costes permiten que los diferentes centros de costes de las fábricas se responsabilicen sobre el gasto energético. Las acciones posteriores pueden reducir el uso general de energía entre un 8 y un 10%.

Por otra parte, las soluciones para la optimización de tarifas energéticas pueden tener un impacto significativo en los gastos generales de una instalación industrial. Las empresas pueden optimizar el coste de su energía si poseen los conocimientos y experiencia necesarios para negociar acuerdos de suministro ventajosos. Se pueden obtener importantes beneficios con estrategias que contemplen fórmulas de precios variables. Reducir al mínimo el riesgo y elevar al máximo el valor a través de contratos de electricidad seguros y estables es una de las primeras prioridades para los gestores energéticos.

En un tercer apartado se encuentran las soluciones avanzadas de automatización que mejoran la eficacia de los procesos industriales.

Así, mediante el uso de variadores de velocidad o controladores, por ejemplo, los fabricantes pueden gestionar la energía con mayor eficiencia mejorando la forma en que las aplicaciones están controladas.

Automática e Instrumentación

n Vista del interior de una central de recogida.

U

rbaser, empresa correspondiente al área de medio ambiente del grupo ACS, cubre toda la cadena de valor en la prestación de servicios de limpieza viaria, retirada y tratamiento de residuos, gestión integral del ciclo del agua y valorización energética. En su interés por mantenerse a la vanguardia de la gestión medioambiental, la compañía implantó en 1992 un sistema de recogida neumática de residuos en la zona este de Barcelona, permitiendo a los usuarios depositar los residuos a cualquier hora del día y minimizando así la circulación de vehículos. El sistema de recogida neumática de residuos consta principalmente de una red de tuberías que, mediante la aspiración generada por un conjunto de turboventiladores, permite que los residuos depositados en los buzones sean transportados hasta los contenedores subterráneos.

n Vista del interior de una central de recogida.

Un caso de éxito: Urbaser En línea con el último tipo de soluciones de eficiencia energética, la empresa Urbaser constituye un caso de éxito relacionado con el

transporte neumático, un mecanismo frecuente en varias plantas industriales. La empresa Urbaser ha contado con la colaboración de Schneider Electric para desarrollar

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Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

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n Vista del interior de una central de recogida. Fuente: Envac.

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n Detalle de los turboventiladores de la central de recogida.

un proyecto de mejora energética en la Estación de Recogida Neumática Diagonal-Poble Nou. Esta estación, en funcionamiento desde 2005, forma parte del servicio de recogida de residuos urbanos en la zona este de Barcelona y consta de 462 buzones al servicio de los ciudadanos, recogiendo 992 toneladas anuales de residuos mediante una red de transporte de 9 km de longitud. Tras una exhaustiva auditoría energética de las instalaciones, Schneider Electric ha implementado una solución de mejora energética consistente en la aplicación e integración de varia-

dores de velocidad en los turboventiladores de la planta, permitiendo ahorros energéticos por encima del 17%.

En primer lugar, un equipo de consultores energéticos realizó un diagnóstico de calificación energética preliminar que permitió detectar las principales oportunidades de ahorro energético en la ERN, entre las que destacó la optimización de la regulación del caudal de aspiración. A continuación, un análisis más detallado tanto de las instalaciones como de la estacionalidad del proceso y las previsiones de

crecimiento demográfico de la zona, reveló que la solución de mejora energética capaz de proporcionar mayores ahorros consistía en la sustitución de la regulación mecánica del caudal de aspiración mediante válvulas por una regulación del caudal de aspiración mediante el uso de variadores de velocidad en los turboventiladores.

Para alcanzar los máximos niveles de ahorro energético, Schneider Electric diseñó una solución técnica consistente en la instalación de cuatro variadores de velocidad ATV61 en los turboventiladores de la estación. Además, se llevó a cabo la integración de los variadores de velocidad en el sistema de control ya existente de las instalaciones, permitiendo no solo garantizar las condiciones operativas requeridas, sino también alcanzar una reducción significativa del consumo energético.

Por otra parte, cabe destacar que, una vez implantada y garantizada la solución, Schneider Electric facilitó unas recomendaciones e indicaciones para el mantenimiento de la mejora implantada; lo que permitió a Urbaser continuar siendo el principal gestor energético de sus instalaciones.

A petición de Urbaser, el proyecto se ejecutó bajo la modalidad de Contrato de Servicios Energéticos con Garantía de Ahorro, de manera que la solución de mejora energética implementada se vinculó a un Plan de Medida y Verificación de Ahorros. Así pues, se midió el consumo energético de los turboventiladores, en función de la carga del sistema y del número de turboventiladores en funcionamiento, antes y después de instalar los variadores de velocidad.

Tras la ejecución del proyecto, el análisis de los resultados obtenidos ha permitido demostrar que el nivel de ahorro alcanzado es superior al nivel de ahorro garantizado por Schneider Electric, por lo que Urbaser ha conseguido ahorros energéticos superiores al 17% inicialmente previsto. www.schneiderelectric.es

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Control de eficiencias en plantas industriales Algunas recomendaciones a tener en cuenta a la hora de implementar un sistema de gestión de eficiencia: crear la sensación de urgencia, implementar estándares como OEE y PackML y utilizar soluciones de software basadas en EMI.

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a productividad jo–, y que si no se resuelde la planta es un ven con rapidez provocan tema que cada vez importantes pérdidas de interesa más a las emeficiencia. presas, y prueba de ello En ambos casos hay un es que ha aumentado la denominador común, la inversión en sistemas para identificación del problegestionar la eficiencia, soma y el tiempo de resbre todo porque son inpuesta para resolverlo. versiones razonablemente En cualquiera de las dos económicas con un buen situaciones es crucial que retorno. Sin embargo, no el equipo humano tenga es extraño que bastantes sensación de urgencia, de estas implementaciopara lo cual es fundanes no den los resultados mental, en primer lugar, esperados, incluso aun no que la identificación de n La sensación de urgencia, el mejor aliado de la mejora contípresentando problemas los problemas sea clara y nua. técnicos. temprana, y en segundo El origen de estas delugar, que todos los imcepciones suele proceder de la conplicados en el proceso dispongan de mejora continua y sus cuatro fafusión en las especificaciones de uso la información oportuna. Restringir ses: planificar, ejecutar, revisar y del sistema de gestión, dado que no la información a unos cuantos o corregir. basta con medir para mejorar; medir Pero también es cierto que en imprimir listados para que luego se es imprescindible, pero claramente las fábricas suceden diariamente revisen no suele ser de ayuda para no es suficiente. Antes de nada es pequeñas disrupciones que procrear sensación de urgencia. necesario tener claro el objetivo y vocan pérdidas de eficiencia. Son La definición de objetivos es muy la estrategia de gestión que se va a problemas que hay que identificar importante para que la información implementar, para que el sistema y corregir, que no requieren seguir sea útil, pues la información de lo responda a ello y no solo a la necelos cuatro pasos –a veces basta con que sucede debe ir acompañada sidad de medir. restablecer las condiciones de trabaen todo momento de la evaluación A continuación se detadel cumplimiento de obllan cuatro recomendaciojetivos. nes a tener en cuenta a la También es importante hora de pensar en la imque la información sea plantación de un sistema lo más pública posible, de gestión de eficiencia. teniendo en cuenta que todos pueden hacer algo Sensación de urgencia, para mejorar. la información que nos Desde luego, la sensamueve ción de urgencia no dea la acción pende únicamente del Cuando se habla de la gessistema, sino que depentión de la productividad o de mucho de cómo el de eficiencias, claramente equipo directivo gestiona nos viene a la mente la la fábrica y lo trasmite a

Eficiencia energética en procesos industriales Julio/Agosto 2014 / n.º 464

Automática e Instrumentación

de asignación de pérdidas, o de lo contrario corremos el riesgo de desvirtuar las mediciones y su utilidad.

Parece un comentario innecesario, pero es fácil caer en la tentación de medir la OEE con los mismos criterios que se habían utilizado en el pasado para medir la eficiencia.

PackML

A

lgunos usuarios finales, como Procter&Gamble, Nestle y otros, decidieron establecer la condición de unificar los programas de sus máquinas y la capacidad de dar información, con el fin de facilitar el mantenimiento y permitir la conectividad entre ellas y con sistemas de información como MES. Atendiendo a esta solicitud, Rockwell Automation, junto con otros proveedores, han desarrollado un estándar para dar respuesta a esta petición, el PackML. La asociación OMAC (Organization for Machine Automation and Control) es la que se hace cargo del estándar y su desarrollo.

El estándar está basado en la ISA 88, aplicando el diagrama de estados, pero desarrollado específicamente para máquinas, primero pensado para máquinas de envasado pero finalmente útil para cualquier tipo de máquina.

En la guía de implementación OMAC se proporcionan directrices de aplicación PackML, estructuras de datos y un conjunto mínimo de PackTags recomendadas (es decir, las que normalmente se necesita para paquetes comerciales MES). La directriz aplicación proporciona un método para entregar el control del Estado, Machine-to-Machine Comunicaciones y Machine-to-información del sistema de comunicaciones. sus colaboradores, pero no es igual de eficiente si el sistema en que se basa la gestión de la eficiencia no está diseñado para soportar esta forma de gestionar.

La OEE sigue siendo el estándar Para mejorar y seguir la eficiencia obviamente hay que medirla, y existen muchas formas de hacerlo, pero solo una se ha convertido en un estándar a nivel mundial: la OEE. Esta forma de medir permite conocer de una forma sencilla cómo está la eficiencia de nuestros procesos e identificar dónde estamos teniendo problemas.

Por otra parte, al haberse conver-

tido en un estándar a nivel mundial, es fácil encontrar otras empresas con procesos similares que la utilicen con las que poder compararse.

El benchmarking es la mejor forma de saber cómo estamos, pues mirar fuera nos ayuda a aprender.

Hoy en día es la forma más recomendable de medir la eficiencia en máquinas que forman parte de un proceso discreto o de líneas.

En el caso de procesos productivos continuos hay que recurrir a otras formas de medir la eficiencia, ya menos estándares, pero igualmente efectivas según el proceso.

Al utilizar la OEE para medir es importante asegurarse que se siguen de forma estricta los criterios

Cómo enfrentarse a la torre de Babel Una de las mayores dificultades a la hora de implementar un sistema de gestión de eficiencias consiste en la captura de datos reales, pues la utilidad del sistema depende de la fiabilidad de los datos que utiliza.

Por definición, la mejor forma de obtener esta información es a través de los propios sistemas de control de las máquinas o líneas, pero no siempre es fácil. Curiosamente, la mayor dificultad no viene dada porque los equipos de control sean de diferentes fabricantes o las redes de comunicación sean diferentes; hoy en día esto puede representar un sobrecoste, pero no un impedimento significativo. Lo que realmente complica la captura de datos es la disparidad de programas y, por lo tanto, de criterios y estructuras de datos. Esto habitualmente requiere un tratamiento específico para cada sistema, incluso la modificación de los programas de los autómatas para construir la información necesaria.

En definitiva, captar información de las máquinas de una planta suele ser como enfrentarse a la torre de Babel. A veces puede resultar una tarea inabordable debido al coste, tiempo e interrupciones en el proceso de fabricación.

En estos casos existen otras estrategias, como la de instalar un sistema en paralelo que capture directamente la información a través de los sensores de las máquinas, o bien que concentre y trate los datos de los autómatas para homogeneizarlos de cara a que puedan ser tratados.

Debido a este problema, algunas empresas se han organizado para crear e imponer una norma que estandarice la estructura de los programas y el formato de los datos

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Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

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¿Qué es EMI?

E

nterprise Manufacturing Intelligence es como se denomina a las soluciones de software utilizadas para conectar con las diferentes fuentes de datos que existen en la planta (PLC, DCS, scadas, RDB, historizadores, aplicaciones MES,…) y obtener los datos necesarios, relacionarlos y procesarlos para presentar información e indicadores de producción (KPI) a operarios, responsables de producción y directivos.

El objetivo es facilitar conocimiento real de la evolución de la planta, en términos de proceso o negocio, a los responsables para tomar decisiones rápidas y acertadas para alcanzar o mejorar sus resultados.

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y las tablas de comunicación, lo que facilita de gran manera el mantenimiento y la integración de las máquinas con los sistemas de control e información de la planta.

Acogerse a este estándar es una buena estrategia para ir enseñando el mismo idioma a nuestras máquinas y hacer así más fácil la comunicación con ellas, ya sea para seguir la producción o para identificar problemas y posibilidades de mejoras, así como para sincronizar la producción de forma más eficiente y automatizada en un futuro.

En el despiece adjunto se describe el PackML, que en un principio fue creado para máquinas de envasado pero que se ha demostrado igualmente útil para otros tipos de máquinas. La implementación de PackML puede realizarse de forma completa sobre máquinas ya existentes o de forma parcial

para adoptar el modelo de datos de PackML. Información contextualizada y visible para todos Desde que apareció el concepto de Enterprise Manufacturing Intelligence (EMI), cada vez se está más cerca del final de las islas de información en la planta, y la gestión de eficiencia no es una excepción. Si el objetivo es solo medir eficiencia, no es necesario utilizar EMI, pero

Para saber más • http://discover.rockwellautomation.com

si lo que se busca es ganar eficiencia y estudiar lo que sucede de la forma más amplia posible para actuar de la forma más eficiente, EMI es la mejor propuesta que existe en estos momentos.

Es evidente que la eficiencia depende de múltiples factores y que el buen o mal funcionamiento de una fábrica no solo depende del OEE: de nada serviría tener una OEE del 100% si no consiguiéramos entregar a tiempo…

El éxito de una implementación de este tipo depende en gran medida de la rapidez con que los usuarios puedan identificar situaciones anómalas y corregirlas, y para ello es importante contextualizar nuestra información sobre eficiencia con otros datos, como el plan de producción, stock en almacén, resultados de laboratorio o el próximo preventivo. Aquí el concepto de EMI es realmente de gran ayuda.

Manuel Pozo Responsable de Soluciones y Sistemas de Información Rockwell Automation

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Eficiencia energética en procesos industriales Automática e Instrumentación

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Moldeo por inyección

Alta eficiencia, baja rumorosidad Una tercera parte de la energía utilizada por las máquinas de inyección de caucho va destinada a la unidad hidráulica. Al cambiar a una solución servo-hidráulica basada en la tecnología de accionamiento Acopos de B&R, el fabricante de maquinaria Maplan ha sido capaz de reducir el consumo energético de sus servoaccionamientos en un 70% y de reducir los niveles de ruido a la mitad. La nueva solución también acelera el ciclo de secado hasta un 15%, contribuyendo a un sorprendente retorno de la inversión.

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n Las máquinas de inyección de caucho de Maplan ofrecen opciones de ampliación, de acuerdo con las especificaciones del cliente, y a menudo se configuran poco antes de entregarse. El diseño horizontal proporciona la máxima automatización, mientras que el modelo vertical permite la extracción manual del molde.

E

l caucho se compone de cadenas de polímero entrelazadas. Estas cadenas soportan el estiramiento sin sufrir ningún tipo de daño, y vuelven a su forma original cuando se elimina la tensión. Las propiedades flexibles y elásticas del caucho hacen que sea la materia prima perfecta para todo tipo de aplicaciones. Tanto si se trata de sellos, juntas, polainas, tacos o pasante para cables, el caucho, la silicona o el elastómero son

componentes importantes que se utilizan en casi todos los sistemas y dispositivos existentes.

En el pasado, la calidad de las piezas de caucho formadas en prensas se deterioraba a causa de la distribución desigual del calor aplicado externamente. Desde la introducción del moldeo por inyección, la homogeneidad del material (y la calidad resultante del producto acabado) es mucho más fácil de controlar.

Al igual que en otros procesos

termoplásticos similares, un engranaje de tornillo sin fin transporta el material a una cámara de inyección, donde se inyecta en el molde a alta presión. Una de las principales diferencias entre el moldeo de caucho y el de termoplásticos es el proceso químico que tiene lugar dentro del molde, que implica más tiempo en el proceso de enfriamiento que con los materiales termoplásticos.

La fuerza de cierre también debe contrarrestar la fuerza de expansión del material.

Uno de los tres principales fabricantes del mundo de máquinas de moldeo por inyección de caucho es Maplan. Las máquinas de la compañía se desarrollan, producen y ensamblan en la localidad austriaca de Ternitz y luego se distribuyen por todo el mundo a través de sus 60 representantes y proveedores.

Están disponibles en modelos con volúmenes de inyección de entre 10 y 26.000 cm3, y fuerzas de cierre de entre 150 y 10.000 kN. Potencial ahorro de energía Un análisis de energía realizado recientemente por Rudolf Eisenhuber, Director de Desarrollo de Maplan, reveló que el servoaccionamiento consume aproximadamente un tercio de la energía total de la máquina. Con un máximo de 6.000 horas de funcionamiento al año, las máquinas completan varios

Eficiencia energética en procesos industriales Julio/Agosto 2014 / n.º 464

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n CoolDrive II ha revolucionado la eficiencia de las máquinas de inyección de caucho.

n La combinación de un servomotor de B&R y una bomba de engranajes interna de Dorninger ha reducido el consumo de energía y ha minimizado el ruido.

centenares de miles de ciclos de producción con tiempos de ciclo que van desde los treinta segundos a varios minutos. El proceso también requiere pausas durante las cuales el servoaccionamiento hidráulico continúa funcionando sin carga.

Anteriormente, la solución de accionamiento implicaba una bomba de caudal variable con regulación de presión impulsada por un motor de inducción. El accionamiento tenía que funcionar de forma continua, puesto que activarlo y desactivarlo con cada ciclo implicaba el riesgo de sobrecalentar el motor y, además, las bombas de pistones no eran adecuadas para este tipo de operaciones. El exceso de energía se convertía en calor y éste debía retirarse utilizando unidades de refrigeración, lo cual requería aún más energía.

El funcionamiento sin carga y los procesos de vaciado reducían drásticamente la eficiencia global del accionamiento y eran responsables de una cantidad importante de la potencia reactiva. Por ello, aunque no son ideales para el procesamiento del caucho, debido a requisitos técnicos especiales, la tendencia general en el moldeo por inyección de plástico es utilizar

servoaccionamientos totalmente eléctricos.

100% de rendimiento con solo el 20% de la energía La solución implicaba el uso de bombas de volumen constante con servomotores. Las bombas de engranajes, con el mismo volumen de caudal son hasta un 60% más pequeñas que las bombas de pistones axiales, gracias a altas velocidades de movimiento de hasta 4.000 rpm (en comparación con las 1.500 rpm habituales con un motor de inducción y bomba de caudal variable).

Estas bombas proporcionan un control más preciso de la presión con mayor eficiencia volumétrica y menos ruido.

Los ahorros de energía reales son el resultado de la regulación de la bomba, y por lo tanto la velocidad del motor, a la cantidad de energía requerida realmente. Puesto que la cantidad consumida es igual a cero entre los ciclos del proceso hidráulico, el servoaccionamiento se detiene automáticamente. Es necesario destacar el ahorro de energía en la parte del accionamiento de hasta un 70%. Otra ventaja es que el aceite debe cambiarse con menor frecuencia, lo cual reduce el consumo de

agua y contribuye a un ahorro global de energía de hasta el 50%.

Además de todo ello, esta solución también destaca por ofrecer niveles inferiores de rumorosidad. Durante los movimientos operativos, las bombas funcionan de forma más fluida, con lo cual el ruido se reduce hasta 10 decibelios. Durante las pausas en el ciclo hidráulico, no se produce ningún ruido en absoluto que pudiera proceder de la presión acumulada. Con los niveles globales de ruido reducidos hasta un 50%, esto representa una enorme mejora en la calidad del lugar de trabajo.

Otra ventaja de la máquina electrohidráulica Maplan Cool Drive II es el aumento de la dinámica proporcionada por la servotecnología.

Esto ha proporcionado a las máquinas Maplan más modernas un aumento del 10% en el rendimiento y una considerable reducción del precio unitario.

Solución sofisticada: Made in Austria B&R desarrolló para Maplan una completa solución electrohidráulica, denominada Hybrid Drive Control, que desarrolló en colaboración con el socio en hidráulica Dorninger Hytronics. Esta solución cuenta con

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n La aplicación HMI se ejecuta en un ergonómico Automation Panel 900 personalizado de B&R con una pantalla táctil de 15”.

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un servoaccionamiento Acopos que controla un motor síncrono trifásico autoventilado de la serie 8LS. En esta solución, el volumen y la presión hidráulica están gestionados por una bomba con un control muy dinámico en lazo cerrado imple-

mentado en el servoaccionamiento Acopos en código SPT (Smart Process Technology). Esta librería tecnológica de configuración libre utiliza variables de proceso indirectas, contribuyendo a un alto nivel de productividad y precisión con

procesamiento síncrono y cortos tiempos de respuesta.

El servoaccionamiento Acopos está conectado a través de Powerlink a un equipo de control Automation PC de alto nivel, que ejecuta un Soft PLC con Automation Runtime, además de una aplicación HMI diseñada en Visual Components. También ejecuta una aplicación oculta de Windows, necesaria para visualizar la documentación detallada del producto y el mantenimiento, así como la amplia ayuda de usuario almacenada en el sistema. Los módulos de comunicaciones inteligentes X20 proporcionan la comunicación con los puntos de E/S de la máquina, que pueden ir desde los 50 hasta los 120, dependiendo de las características. Los operarios utilizan un Automation Panel PC5000touch, con una pantalla táctil de 15” y un teclado personalizado.

Peter Kemptner Periodista freelance de Salzburgo, Austria

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Rodaje del vídeo “Marc Márquez vs.

Laia Sanz” con el Impreza de rallies como gran protagonista.

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En SKF

Reducir el consumo energético de forma sistemática El fabricante de rodamientos de bolas SKF implementó una iniciativa para aumentar la sostenibilidad medioambiental de sus operaciones reduciendo el consumo energético en sus instalaciones. Para alcanzar este objetivo, la compañía está utilizando B.Data, el sistema escalable de gestión de la energía que captura valores energéticos y de proceso y los analiza sistemáticamente. El sistema muestra dónde es necesario tomar acciones y cuáles son los efectos reales que están teniendo las medidas de eficiencia ya tomadas.

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l desarrollo de SKF GmbH, situada en Schweinfurt, Alemania, se ha caracterizado por un gran compromiso con el medioambiente desde que la compañía se fundó en 1907. En 2012, la asociación WWF (World Wide Fund for Nature) admitió a SKF dentro de la lista WWF de protectores del clima (WWF Climate Savers) gracias al uso consciente de la energía por parte de la compañía. En Schweinfurt, tienen incluso una planta de energía solar fotovoltaica sobre el tejado del centro logístico, con un rendimiento pico de unos 700 KW, que se está usando para abastecer casi todas las operaciones logísticas con energía ecológica.

Reducir las emisiones de dióxido de carbono El proyecto más reciente de la compañía, Beyond Zero, que comenzó en 2011 y se extenderá hasta 2016, pretende reducir las emisiones de dióxido de carbono (CO2) en un 30% –un objetivo muy ambicioso, que debe conseguirse a través de un amplio abanico de medidas. Así pues, la compañía está analizando ahora su cadena de valor completa –suministradores de materias primas, logística, producción en plantas y utilización por parte del cliente– en busca de sostenibilidad.

n SKF visualiza parámetros importantes para el consumo de energía –desde sistemas de bombeo a sistemas de ventilación– con Simatic B.Data.

La empresa pretende utilizar los resultados positivos de sus prácticas de gestión industrial para reducir los efectos medioambientales negativos y mejorarlos. Los productos y servicios que cumplen estos requisitos constituyen el porfolio de Beyond Zero.

Uno de los objetivos del proyecto es conseguir en 2016 un consumo de energía total para la producción un 5% inferior al que se tuvo en el año 2006. Un segundo objetivo es disminuir un 5% anual la proporción entre consumo total de energía y valor añadido, actividad que comenzó a medirse en el 2012.

La demanda energética mundial de

SKF ronda los 1,868 GWh. En la planta de Schweinfurt, el consumo se distribuye de la siguiente manera: máquinas 19%, tratamientos térmicos 18%, calefacción, ventilación y aire acondicionado 31% y aire comprimido 10%. Además hay otros muchos sistemas consumiendo energía. Este estado proporciona la base para futuras optimizaciones de energía.

Procesamiento de datos sencillo gracias a una filosofía de software escalable Para el procesamiento sistemático de los datos y su posterior gestión, se estaba buscando un software

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de gestión energética apropiado, y encontraron una buena solución en Simatic B.Data. El sistema, escalable hasta 30.000 objetos de medida, se puede utilizar como un sistema de estación monopuesto o como un sistema cliente/servidor y ampliarse opcionalmente mediante B.Data Web con un explorador estándar. Lo que los responsables de SKF andaban buscando es una funcionalidad sencilla, con un acceso basado en el perfil de usuario y protegido por contraseña, a lo largo de toda la compañía y en cualquier momento. Simatic B. Data permite ambas cosas: gestión energética, gracias a la precisa visualización de todos los valores importantes, y supervisión del consumo de energía, gracias a la posibilidad de observar los consumos actuales y sus desviaciones –ambos factores decisivos para lograr un uso consciente de la misma. Como primer paso se decidió visualizar en la planta de Schweinfurt tres parámetros significativos con ayuda del software de gestión energética –consumo de energía por año, potencial de ahorro y una evaluación identificando las mejoras esperadas– en 62 sistemas de bombeo, 31 sistemas de alumbrado, 30 líneas de producción, 60 calentadores eléctricos, 7 sistemas hidráulicos y 238 sistemas de ventilación. La sencilla transferencia de datos que ofrece B.Data es otra de las ventajas evidentes para SKF. A lo largo de los años han sido capturados miles de datos energéticos por los propios controladores S7-400 de la compañía. Anteriormente, mucha de esta información se recopilaba manualmente, en esquemas a veces confusos, pero ahora son capaces de analizar los datos automáticamente e incluso de realizar controles opcionales con posterioridad. Los resultados obtenidos se verifican entonces en el sistema.

Procesos conforme a la ISO 50001 a comienzos de 2014 La recogida de los datos energéticos permite una distribución del consumo energético basada en el

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n La conexión de datos vía OPC permite el análisis automático de datos y, en consecuencia, una rápida respuesta a desviaciones.

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n Pantalla de detalle del cuadro de mandos Dashboard de Simatic B. Data.

consumidor, a la par que el software ayuda a identificar y priorizar de forma precisa potenciales de ahorro. Esto es muy importante, ya que la planta planea introducir la ISO 50001, el estándar internacional para los sistemas de gestión de la energía. Los aspectos centrales de este estándar son la mejora constante del rendimiento de una organización en lo que a energía se refiere, con el objetivo de aumentar la eficiencia energética y optimizar

la utilización de la energía.

SKF pretende tener 40 instalaciones, que son las responsables del 90% del consumo energético de toda la compañía, certificadas en 2014.

Marcel Roske Siemens AG

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Dos casos de éxito

Ahorro energético con motores de alta eficiencia y convertidores

En una de las factorías del fabricante de neumáticos Michelin se ha conseguido un gran ahorro energético y una disminución de emisiones de CO2 gracias a la utilización de motores ABB de alta eficiencia. Por otro lado, la empresa Finsa Orember, dedicada a la fabricación de tableros de aglomerado y DM, ahorra al medioambiente 82 toneladas de CO2 anuales con un solo ventilador regulado con un convertidor de frecuencia ABB.

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n una de las factorías del gran fabricante de neumáticos Michelin –en Valladolid– se realizó una auditoria sobre la eficiencia de los motores en su línea de producción. Aunque la línea disponía de una alta capacidad productiva, los motores instalados tenían una baja eficiencia EFF2 con un rendimiento del 76,9%. Estos se cambiaron por motores de alta eficiencia EFF1 o IE2 con un rendimiento del 84,2%. La fábrica de Valladolid es la más reciente de las cuatro que la empresa tiene en España. En la actualidad, cuenta con cadenas automáticas para la confección de neumáticos de turismo de gama media-alta que incorporan las últimas tecnologías en informática, robótica y electrónica. El 80% de su producción está destinada a los grandes constructores de vehículos como el Grupo Seat-Audi- Volkswagen, Renault, Citroën, el Grupo Fiat y Toyota.

Los motores de las máquinas conductoras de hilo de cobre, con una media de edad de 20 años, fueron sustituidos por nuevos motores que suponen una drástica reducción en el consumo de energía y de emisiones de CO 2. Anualmente esta reducción implica un ahorro por motor de 895 kWh, lo que se traduce en un ahorro energético de 390.220 kWh en los 436 motores que se cambiaron.

Los antiguos motores, que tenían una potencia de 1,5 kW, 4 polos y de

n Instalaciones de la fábrica de Michelin en Valladolid.

EFF2 76,4%, fueron sustituidos por motores ABB de aluminio de 1,5 kW, 4 polos y de EFF1 84,2% (modelo M3AA 90 LD4 ). Los motores tienen un régimen de funcionamiento de 5880 horas anuales y del 100% del tiempo al 90% de carga. En uno de los motores existentes, el consumo anual era de 10.322 kWh, mientras que en el caso de uno de los motores ABB de alta eficiencia el consumo anual es de 9.428 kWh. Según los resultados de la auditoria energética realizada, el retorno de la inversión se conseguía en tan solo 1,4 años. Si se valora que el ahorro energético anual es de 895 KWh y considerando el precio del kWh en 0,08 e/kWh (sin tener en cuenta variaciones de precio), se obtiene un ahorro de 72 e por motor

y el precio de este es de solo 99 e.

Por lo tanto, en 5 años ya se obtiene un ahorro de 360 e por motor, y en 10 años, de 720 e, lo que se puede traducir como el equivalente a comprar 7 motores nuevos.

El proyecto en Finsa Orember Finsa ha sido pionera en la fabricación de tableros de aglomerado y DM en la Península Ibérica. Fundada en 1931 como un pequeño aserradero, desde entonces hasta nuestros días ha mantenido un crecimiento sostenido.

En los últimos años las inversiones que ha llevado a cabo se han centrado en ampliar su presencia internacional e incrementar la capacidad de producción, especialmente en productos de alto valor añadido

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dentro de la cadena de transformación de la madera técnica: tableros de aglomerado y DM recubiertos de melanina, chapa de madera, rechapado, molduras, módulos de cocina, componentes para muebles, suelos laminados, etc. Respecto al medio ambiente, en Finsa existe una especial sensibilidad, y por ello contactó con ABB para detectar aquellas aplicaciones con posibilidades de ahorro eléctrico.

Una de las aplicaciones donde se detectó la posibilidad de ahorro eléctrico aplicando equipos de eficiencia energética fue en el transporte neumático de la manta de la línea de DM. Durante el 95% del tiempo en que el transporte neumático está en marcha, el motor de 90 kW trabaja al 80% de la carga nominal y el restante trabaja al 100%.

Accionando el motor mediante el convertidor de frecuencia ACS800 con tecnología DTC, el ventilador se mantiene girando a baja velocidad (1.000 rpm) durante el periodo en el que la línea no necesita del

n El convertidor de frecuencia instalado en Firsa.

transporte neumático y, en el momento de necesitarlo, se acelera en un tiempo breve hasta alcanzar su velocidad nominal (1.485 rpm).

Antes de instalar el convertidor de frecuencia de ABB, girando a 1485 rpm sin transportar material, el consumo era de 150 Amp. Con el convertidor de frecuencia y en las mismas condiciones, el consumo se mantiene en 143 Amp, y girando a la velocidad de 1.000 rpm el consumo se reduce a 83 Amp. Con esta solución se han obtenido las siguientes ventajas: • Reducción de 144.000 kWh en el consumo anual.

• Ahorro de 82 t de CO2.

• Ahorro aproximado de 10.000 euros anuales.

• Tiempo establecido de retorno de la inversión inferior a 6 meses.

• Aumento de la vida del ventilador alargando los mantenimientos de los mismos.

• Arranque suave y desaparición de los picos de corriente en la arrancada de los motores.

• Reducción del nivel sonoro de la instalación.

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INFORME

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Buses de campo wireless: ISA 100.11.a La emergencia de estándares como WirelessHART o ISA 100.11a, que han sido diseñados desde su inicio para trabajar en ambientes industriales, contribuyen a facilitar la implantación de equipos y cumplen con las prestaciones requeridas por la mayoría de estas exigentes aplicaciones. Dedicamos este artículo a la ISA 100.11a, que es el más novedoso, aunque somos conscientes de que WirelessHART lleva más de dos años de adelanto en el mercado y que, por el momento, cuenta con una oferta más amplia de producto, además de muchas más aplicaciones operativas. contando con la participación en su desarrollo de más de 250 expertos de distintas compañías e instituciones.

Actualmente, ya casi se ha concluido el proceso para que se convierta en el estándar IEC 62734, algo que se espera suceda en este mismo año.

n Niveles ISO para ISA 100.11a.

E

l auge de las comunicaciones industriales inalámbricas experimentado durante los últimos años ha sorprendido a la mayoría de usuarios y fabricantes. En menos de una década se ha pasado de un amplio escepticismo en la utilización de la tecnología wireless a una gran aceptación para implementar muchas aplicaciones industriales. Se ha conseguido aumentar la disponibilidad, mejorar el determinismo, minimizar el consumo energético y aumentar la seguridad de la red.

Hay gran variedad de tecnologías inalámbricas en el mercado, pero algunas de ellas pueden no cumplir con determinados requisitos industriales e incluso entrar en conflicto entre ellas cuando operan en el mismo entorno. Es por ello

que la emergencia de estándares como WirelessHART o ISA 100.11 contribuyen a facilitar la implantación de equipos y cumplen con las prestaciones requeridas por la mayoría de las exigentes aplicaciones industriales.

Inicios del estándar La red ISA 100.11a fue promovida por el comité de ISA 100 (creado en 2005) de la Sociedad Internacional de Automatización (ISA). El objetivo inicial de la ISA 100.11a consiste en cubrir las aplicaciones industriales de proceso continuo, discontinuo e incluso discretas, además de aplicaciones más horizontales, como por ejemplo las de RFDI. El diseño de esta red de wireless se ha prolongado durante años,

Muchas ventajas La mejora en fiabilidad y seguridad experimentada por la tecnología inalámbrica ha contribuido sensiblemente a su crecimiento. Una vez resuelto suficientemente este aspecto, los usuarios valoran sus numerosas ventajas para interconectar dispositivos en los entornos industriales.

La escalabilidad y flexibilidad que se consigue con las wireless no es posible obtenerla con los sistemas cableados tradicionales.

Una ventaja clara es que su implantación suele resultar relativamente económica, tanto en lo que se refiere a material como a mano de obra. En algunos casos puede conseguirse un ahorro de hasta un 70%-90% del coste total de implantación frente a un sistema cableado.

Otra ventaja es que esta tecnología permite instalar los equipos en lugares remotos, algunos de los cuales hasta hace poco ni tan siquiera se consideraban, debido a su inviabilidad económica, física u operativa para llevar a cabo tal proyecto.

Un atractivo interesante es su

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Automática e Instrumentación

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INFORME

rapidez y facilidad de instalación, lo que permite hacer un despliegue de la tecnología y los equipos sin apenas impactar en las operaciones del día a día que se llevan a cabo en una planta, algo fundamental en muchos casos.

Otro beneficio de estos sistemas es cuando se utilizan en aplicaciones en las que el espacio físico disponible es escaso, como por ejemplo en una plataforma de petróleo.

Estas redes también se han posicionado como una opción para duplicar ciertas mediciones de variables, debido a su criticidad para el proceso u otras consideraciones, con soluciones redundantes con cable y wireless en n Topología en estrella, malla (mesh) y estrella-malla. un mismo lazo.

Parte de los beneficios anteriores pueden obtenerse gracias en la gestión propia de la medida y a la combinación virtuosa entre la la radiotransmisión de datos. Otras tecnología inalámbrica y las baterías. posibilidades se encaminan a utilizar Un ejemplo típico es en la monitorifuentes de energía alternativa como zación del nivel de tanques remotos alimentación (vibración, paneles o en la detección de fugas de vapor solares, etc.). en las tuberías. Actualmente, un Algunas de las aplicaciones más transmisor con batería se espera generalizadas son las siguientes: que tenga una autonomía de funmonitorización medioambiental, cionamiento prolongada (típico 5 inventariado de tanques, vigilancia años), especialmente si se tiene de la condición del estado de las en cuenta que tan solo suele estar máquinas, diagnosis de equipos de activo una ínfima parte del tiempo campo, detección de gases, moni(un 10%, por ejemplo), invertido torización de fugas, automatización

n Transmisores de presión EJX-B y router ISA 100.11a (Yokogawa).

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de captura de datos que anteriormente se hacía manualmente, medida en equipos móviles, etc.

También es interesante su utilización en aplicaciones que son provisionales, ya sea porque su horizonte operativo es muy limitado o porque se utilizan simplemente para diagnosticar un problema de proceso.

Las aplicaciones de control son la asignatura pendiente, aunque se van haciendo avances en determinados campos de aplicación.

Redes dinámicas Una vez desplegadas en la planta, las redes inalámbricas suelen tener una dinámica de variación a lo largo del tiempo más acusada que sus homónimas de cable, ya que están afectadas por aspectos como las variaciones medioambientales, cambios en la distribución de obstáculos físicos en las plantas (nuevos edificios, etc.), adición de otras redes inalámbricas o el incremento de nodos en la red, entre otras posibilidades.

Es esencial que la tecnología se proteja al máximo por diseño frente a estas contingencias, pero también que el usuario cumpla con el máximo rigor con las recomendaciones planteadas por los fabricantes y los propios estándares.

La red ISA 100.11a ha sido diseñada para convivir con otras redes inalámbricas, como WiFi por ejemplo, algo positivo ya que su utilización conjunta puede incluso potenciar los beneficios en muchas aplicaciones.

Varios fabricantes ofrecen soluciones que integran la transmisión de datos, video y audio, por ejemplo, pudiendo integrar eficientemente los ámbitos de operación y seguridad de la fábrica.

Características básicas La ISA 100.11a es una red orientada al objeto. Este enfoque a objetos, para

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referenciar y transferir los datos, es un mecanismo eficiente y proporciona una mayor autodescripción del dispositivo. Como alternativa, la ISA 100.11a incorpora la tecnología de tunelado o encapsulamiento, que posibilita virtualmente cualquier protocolo y resulta interesante para integrar sistemas legados u otros estándares de comunicación, aunque obviamente con limitaciones.

Algunas de las características principales de la ISA 100.11a son las siguientes: • Topología: estrella, malla (mesh) y estrella-malla.

• Soporta nodos sin nivel 3 de red.

• La conexión a la red principal de la planta se hace a través de una pasarela.

• Permite la interoperatividad entre dispositivos.

• Dispone de mecanismos de integridad de datos, privacidad, autentificación. También de mecanismos de protección frente a retrasos en la recepción.

• Robustez frente a interferencias.

Los dispositivos de la red están conectados en subconjuntos (subnet) dispersos por la planta. Cada subred está integrada por un grupo de nodos conectados en estrella, mesh o una combinación de ambas.

INFORME

Es una buena idea disponer de varias subredes en una planta, con el objetivo de parcelar los entornos de comunicación: se facilita su gestión, se evitan latencias excesivas y se aumenta la seguridad.

Distintos roles en la red La ISA 100.11a define distintos roles funcionales para los elementos que la componen: • I/O (E/S). Un dispositivo que provee o utiliza datos. Normalmente es un sensor o actuador.

• Router. Básicamente es el dispositivo con capacidad para encaminar información a otros nodos.

• Router backbone. Es un router frontera de la subnet y encamina los datos hacia una red troncal, habitualmente de cable (Ethernet, por ejemplo).

• Gateway. Pasarela que suele conectar al sistema de control o supervisión de planta.

• System manager. Es el gestor de la red completa.

• Security manager. Gestiona la seguridad en la red y las claves de acceso.

• System Time Source. Es el reloj del sistema y cada dispositivo tiene que sincronizarse.

El gestor del sistema es el encargado de supervisar los roles en los distintos dispositivos. En ocasiones

n Los saltos de frecuencia permiten a la ISA 100.11a coexistir con otras redes inalámbricas en la misma planta.

Automática e Instrumentación

FDT con ISA 100.

11a

R

ecientemente, el FDT también puede ser utilizado con ISA 100.11a (recogido en el Anexo V1.0 de ISA100). El FDT es independiente del protocolo de comunicación y resulta de enorme utilidad para configurar, operar o mantener los distintos dispositivos de campo en red de forma remota. La integración de esta funcionalidad con ISA 100.11a es interesante porque proporciona un entorno de trabajo que muchos usuarios ya conocen y lo están utilizando con sus equipos, Actualmente FDT está soportado también en otros buses de campo, como por ejemplo: HART, Profibus, Foundation Fieldbus, DeviceNet, Interbus, AS-Interface, etc.

pueden ser concentrados uno o más roles en un mismo equipo, como por ejemplo el gestor de seguridad con la pasarela.

La arquitectura del ISA 100.11a está basada en el modelo OSI de 7 niveles de ISO. Cada nivel se comunica con el superior o inferior u otro nivel equivalente en otro dispositivo.

Los estándares de cada capa pueden alterarse sin necesariamente afectar al resto de las mismas. Esto permite integrar distintos estándares con facilidad y ofrece oportunidades de

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INFORME

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n Red ISA 100.11a con dispositivos en una subred indicando los distintos roles. n Transmisor de presión XYR 600 wireless ISA 100.11a (Honeywell).

evolución en un futuro, como por ejemplo cambiar las características de frecuencia de radio del sistema sin apenas modificar nada.

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un simple horno de microondas o la de una tormenta.

Para minimizar este problema, la IEEE 802.15.4 dispone de hasta 16 canales distintos, de forma que un dispositivo puede cambiar de canal de una transmisión a la siguiente, algo que se conoce como salto de frecuencia (Frecuency hopping).

Cada transmisión tendría que ser reconocida por su receptor como recibida correctamente; las que no, se retransmiten en un canal distinto según una lista preestablecida de secuencia de saltos. De esta forma se incrementan las posibilidades de éxito de una transmisión.

No obstante, se recomienda la instalación de un dispositivo para que pueda comunicarse con al menos dos routers, para minimizar conflictos.

Nivel físico A nivel físico se utiliza el estándar IEEE 802.15.4 en la banda de 2,4GHz, con varios canales de un ancho de banda de 2 MHz cada uno (canales 11 a 25, con el canal 26 opcional). Una combinación del DSSS (Direct Sequence Spread Spectrum) y del O-QPSK (O set Quadrature Phase Shift Keying) permite una velocidad de transferencia de 256 kb/s. La potencia máxima de transmisión está limitada a 10 mW, lo que al aire libre y para dispositivos que se ven equivale a distancias de 100 m entre ambos para operar con fiabilidad. No Nivel de enlace sofisticado obstante, con la tecnología disponible La capa de enlace se ocupa del dies posible transmitir a más de 500 m reccionamiento físico, el acceso al en distintas aplicaciones, con tasa de medio, la detección de errores, la error entre el 1 y 2%.

El espectro de radiofrecuencia está muy limitado y en esta misma banda de frecuencias pueden operar muchas más redes, como por ejemplo WiFi, Bluetooth, Zigbee, WirelessHART, etc. Esto constituye todo un reto para evitar interferencias.

Obviamente, también pueden existir otros tipos de n Router VR 800 ISA 100 (Nivis). interferencias, como la de

distribución ordenada de tramas y el control del flujo. El nivel de enlace es uno de los apartados a los que los grupos de trabajo del ISA 100 han dedicado más tiempo y lo han ampliado funcionalmente frente a otros sistemas instaurados en el mercado.

Se incluyen las siguientes funciones: direccionamiento local de enlace, reenvío de mensajes, flexibilidad en el canal de salto, verificación de direccionamiento, integridad y control de tiempo de mensajes, detección y recuperación de mensajes perdidos y sincronización de relojes.

Hoja de itinerarios En este nivel de enlace se gestiona el denominado graph routing, una hoja de ruta que refleja la disponibilidad de caminos para envío de datos, desde un nodo determinado hacia otros nodos de la red. Esto es muy útil en un contexto de condiciones de tráfico y ancho de banda cambiante para cada subred en particular.

En este sentido, el graph routing es vital para la disponibilidad y eficiencia de la red. Por ejemplo, un nodo utilizará una ruta de la lista para enviar datos periódicos de un sensor, pero otra ruta distinta para transmitir grandes bloques de datos. Los graphs los crea el Gestor del Sistema y asigna contratos a los nodos (Contract ID), de forma que un transmisor, por ejemplo, utiliza un

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contrato ID para notificar a otros nodos sobre la ruta establecida para los requerimientos de transmisión de un mensaje en particular.

El ISA 100.11a soporta distintos tipos de envíos de información: datos periódicos, eventos, comunicación cliente-servidor y transmisión de bloques de datos.

El gestor del sistema utiliza los distintos tipos, además de los requerimientos de frecuencia y latencia, para establecer los graphs óptimos según las condiciones específicas.

También tiene en cuenta el nivel de prestaciones actual de la comunicación entre dos pares de nodos, así como la limitación de potencia para cada equipo por el que el tráfico tendrá que pasar. Los contratos se envían en la cabecera del mensaje, de forma que cada nodo receptor examina ese contrato ID y el graph ID, y así determina el siguiente salto para ese mensaje.

En los contratos de servicio se define en cierta medida la calidad deseada para el servicio (QoS). Si por ejemplo se publica una transmisión cada 5 segundos, la aplicación tiene que negociar para reservar la capacidad para hacer posible esa transmisión en la red. Cuando se otorga el contrato de servicio, la aplicación puede proceder a publicar cada 5 segundos.

Gracias a esta estrategia, el nivel de enlace facilita una topología y funcionalidad a la red en que es posible conseguir un bajo consumo de energía y una operativa con alta disponibilidad, incluso en presencia de interferencias, según las necesidades variables en el entorno industrial de la planta o fábrica.

Sincronización y eficiencia También en la capa de enlace se utiliza el protocolo de Acceso Múltiple por Espacios de Tiempo o TS TDMA (Time Slotted Time Domain Multiple Access). Tener esta especificación a este nivel permite cierta flexibilidad, como por ejemplo, configurar el tamaño de la franja o ventana de este espacio temporal. En el ISA100.11a se definen slots por defecto de 10 ms, pero pueden configurarse en función de los requerimientos (entre

INFORME

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n Con la funcionalidad DUO-CAST es posible establecer una comunicación redundante entre un dispositivo y dos routers.

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n Funcionalidad a nivel de aplicación nativo y extensiones.

10 y 14 ms). El protocolo TDMA contribuye a conseguir que la red ISA 100.11a sea quasi determinista, en el sentido de que se ubica un mensaje por slot temporal (slotted hopping). Si se utiliza el protocolo CSMA/CA (ver más abajo), puede compartirse un slot temporal entre varios dispositivos (slow hopping), pero ya no ofrece determinismo. La sicronización temporal proporciona precisión en el marcado temporal de mensajes, que junto con una mayor flexibilidad en el salto de canal, aumenta la fiabilidad de la red, evitando canales muy saturados y haciendo posible una mejor coexistencia con otras redes de planta.

Además, la sincronización posibilita economizar energía a los nodos, de forma que despiertan para transmitir/recibir en periodos de tiempo prefijados, aumentando la capacidad de autonomía de la batería.

El mecanismo para evitar colisiones en el acceso al medio consiste

en el CCA (clear cannel assessment) y el ED (energy detection). Antes de transmitir, el emisor verifica si el canal está ocupado; si es así, espera un tiempo aleatorio y lo intenta de nuevo. Cada dispositivo tiene datos estadísticos del ruido en los canales durante determinados periodos de tiempo, por lo que evitará utilizar ciertos canales cuando no sea aconsejable. Periódicamente, el dispositivo actualiza las condiciones de cada canal y recopila los nuevos datos en su lista. Junto con el salto de frecuencias adaptativo, los datos históricos de comunicación con nodos vecinos permiten escoger el canal óptimo para comunicarse.

Esta granularidad de utilización de los canales permite mitigar el impacto de nuevos obstáculos que vayan surgiendo con el tiempo para la comunicación. La red wireless se autoconfigura continuamente para obtener las mejores prestaciones en cada intervalo de tiempo.

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n Concentración y dispersión de datos para una comunicación más eficiente.

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Diseñado para el Internet de las Cosas Es importante destacar que para los dispositivos de campo no es obligatorio soportar el rol de router. Esto simplifica la implantación de equipos en ciertas aplicaciones, puede reducir el consumo de batería e incluso disminuir la latencia (especialmente si es una configuración estrella). El equipo solo gasta energía con sus funciones propias y no atendiendo las de terceros.

Pasando a las capas de red y transporte, estas determinan la ruta e IP, así como una conexión extremo a extremo y la fiabilidad de los datos.

Básicamente se utilizan los estándares 6LoWPAN (over Low power Wireless Personal Area Network) e IPv6. Esto permite disponer de una dirección IP, con el atractivo de que cada dispositivo es visible y puede ser integrado fácilmente en un entorno Internet de las Cosas (IoT). Por tanto, desde este punto de vista, la capacidad de direccionamiento que ofrece ISA 100.11a es muy grande.

En una subred, las tramas de datos a nivel de enlace van pasando por los dispositivos asociados a la misma hasta que alcanzan el nodo destino, ya sea en un dispositivo de la propia subred o en el router frontera. La información se interpreta con el protocolo LoWPAN. En este sentido, la capa de enlace juega un papel clave de abstracción para este tipo de redes respecto a los niveles superiores. El encabezado DLL contiene información para los routers que están en la malla de la subnet. La capa de adaptación 6LoWPAN fragmenta y recompone los paquetes IPv6.

Los routers backbone ofrecen una vía para aumentar la escalabilidad de la red hacia otras subnets, evitando

congestionar una en particular.

A modo de ejemplo, un router podría seguir la siguiente secuencia de operaciones para enviar un paquete desde un dispositivo inalámbrico a una pasarela. El nivel de red del dispositivo I/O (un transmisor de presión, por ejemplo) transmite su dirección de 16 bits como dirección fuente y la dirección de 16 bits de la pasarela como destino final. Si la tabla de contratos especifica que hay que incluir el identificador de contrato en el paquete, se inserta en su cabecera. Desde el nivel de enlace se envía al router troncal de

Instituto de Conformidad de ISA 100

E

l WCI o Instituto de Conformidad Inalámbrica ISA 100 (Wireless Compliance Institute) es una organización sin ánimo de lucro que certifica la interoperabilidad de un dispositivo mediante un programa de verificaciones que lleva a cabo a petición de un fabricante (www.isa100wci.org). Además promueve el conocimiento del estándar a través de sesiones informativas y soporte técnico.

También proporciona información actualizada del comité de estandarización de la ISA.

n Router troncal Serie 1552 para ISA 100.11a (Cisco).

la subred; cuando llega a este router (quizá a través de más pasos), en el nivel de red del router se determina si debe de seguir hacia una pasarela.

Si es así, transforma la dirección de 16 bits en una dirección IPv6 de 128 bits de la pasarela destino, para determinar el siguiente paso hasta conseguir llegar finalmente a la pasarela destino a través de la red troncal. Una vez allí, desde su nivel de red pasa a nivel de transporte y, a partir de aquí, seguirá su camino hasta la aplicación.

Transporte y sesión La capa de transporte permite comunicaciones extremo a extremo transparentes. Se utiliza el protocolo UDP/IP (RFC 768) con autentificación y un sistema de verificación de integridad mejorado, a la vez que se mantienen unas tablas de seguridad actualizadas. Hay opción de compresión de datos. También se puede utilizar el protocolo TCP/IP, aunque no para comunicaciones en tiempo real. A nivel de sesión también se puede utilizar una encriptación AES 128 bit para seguridad Publicación y alertas El nivel de aplicación se divide en dos subniveles: UAL (Upper Aplicaction Layer) y ASL (Aplication Sub Layer). La subcapa alta UAL

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incluye los procesos de y configurarlos, sin que aplicación del dispositivo los equipos estén en línea. y puede utilizarse para Pueden incluirse objetos gestionar el tunelado, las de dispositivos no cubierE/S del hardware o altos por el estándar, como goritmos de cálculo. La un visualizador de cristal ASL provee los servicios líquido, por ejemplo. que necesita el UAL para También se utilizan deejecutar sus funciones, terminados códigos recocomo la comunicación mendados en la NAMUR basada en objetos, con enNE 107 que vinculan al caminamiento de objetos dispositivo con su certificadentro de un proceso de ción y diagnosis. Además, aplicación del usuario a hay otras extensiones para través de la red. modelado básico de datos, El tunelado es un recomo alarmas o perfiles de curso interesante para temperatura y presión, por asegurar la comunicación ejemplo, aunque la lista n Distintos mecanismos de seguridad en la red a nivel 2 y 5. de protocolos no nativos al se va ampliando progresiISA 100.11a, como Profivamente. bus, Fieldbus Foundation o HART, correspondiente mensaje. por ejemplo.

Esta combinación de publicación y Mayor eficiencia En la denominada versión nativa alertas hace que el sistema sea más en la transmisión se especifican algunos servicios a eficiente, tanto en ancho de banda La comunicación por objetos puede nivel de aplicación. Otros pueden ocupado como en energía consumiser más eficiente cuando se envían ser definidos por los fabricantes. Este da. Por ejemplo, en vez de monitoagrupados. El concentrador es el apartado no está muy desarrollado, rizar una potencial alarma cada 10 encargado de ensamblar distintos aunque se supone que se irán añasegundos, con la correspondiente tipos de datos en un solo paquete diendo más servicios y, desde luego, publicación periódica, si se utiliza para que cuando los reciba otro nodo extensiones. Uno de los especificala opción de mensaje de alerta se de la red, a través de un dispersador dos se refiere a la adquisición de puede reducir sustancialmente el separe de nuevo esos objetos y los datos analógicos (temperatura, por tráfico en la red. restituya a su forma original (objeto ejemplo) y digitales. Se describen Tal como se ha comentado hay simétrico en recepción). dos servicios básicos: publicación extensiones a los servicios nativos.

Los objetos de datos están basados y alertas.

Una extensión, auspiciada por la en mensajes cortos, pero hay otros El de publicación se utiliza para WCI, es la información del propio tipos de objeto orientado a la carga transmitir datos a intervalos de tiemdispositivo, como código de identifio descarga de grandes bloques de po predefinidos por el usuario, como cación del fabricante, el tag y su cerdatos. Un ejemplo es cuando se por ejemplo la temperatura cada 30 tificación. Se han adoptado archivos requiere llevar a cabo una actualizasegundos. No obstante, el sistema de Descripción de Dispositivo (DD), ción de software de un dispositivo a está preparado para poder operar como en Fieldbus Foundation, que través de la red, lo que implica una con hasta 250 ms (e incluso hasta describen la capacidad y la estructransmisión de bloques de datos 12 Hz) y periodos de latencia de 100 tura de datos para un dispositivo de incluso hasta varios MB. Otro ms, aunque un tiempo de refresco particular. Mediante DD es posible ejemplo es cuando un transmisor que cubre muchas aplicaciones de conocer los dispositivos conectados de vibración o corrosión envía una control y supervisión se considera que es 1 segundo.

Las alertas son aperiódicas y Empresas con productos que cumplen consisten en el envío de mensajes con la certificación cuando se dan ciertas condiciones predefinidas por el usuario, como • GasSecure www.gassecure.com por ejemplo que un valor supere un • GE Measurement & Control www.ge-mcs.com determinado umbral preestablecido.

• Honeywell www.honeywellprocess.com En este caso el dispositivo entraría en • Yokogawa www.yokogawa.com estado de alarma y enviaría el men• Apprion www.apprion.com saje de alerta o excepción. Cuando • Eltav www.eltav.com el valor desciende por debajo del • Cisco www.cisco.com umbral, el dispositivo anularía la • Nivis www.nivis.com condición de alarma, generando el

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serie larga de datos históricos tomados a lo largo de un espacio de tiempo. Por lo general, este tipo de transmisiones no son críticas y pueden llevarse a cabo cuando el ancho de banda de la red lo permite, frente a actividades en tiempo real más críticas. El mensaje se puede segmentar y enviar en varias fases.

Esto también permite economizar energía a los dispositivos.

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Varios recursos de redundancia y seguridad Con el objetivo de aumentar la disponibilidad de los sistemas, la ISA 100.11a permite establecer redundancias por distintas vertientes. A continuación se comentan algunos aspectos en este sentido.

Una red con topología en estrella puede ser más rápida en respuesta que una mallada, pero también menos disponible que la anterior configuración, según las aplicaciones, así que un protocolo como DUO-CAST es muy valorado con esta topología, ya que permite a un dispositivo en una subred dialogar con dos routers troncales simultáneamente, respondiendo ambos con los correspondientes mensajes de reconocimiento.

Pero la topología mallada tiene el atractivo de poder enviar los mensajes por distintos caminos hasta su destino, lo que en sí también proporciona una redundancia extra a la red.

También es interesante valorar la conveniencia de redundancia de pasarelas, el gestor de seguridad y del sistema, algo que no es complicado de llevar a cabo.

Si hablamos de seguridad, en ISA 100.11a se ha prestado especial atención a este apartado y se especifican claves a nivel de enlace, red y sesión. Las claves de sesión están pensadas para comunicación de equipo a equipo. Las otras dos son opcionales.

Cuando un dispositivo se une a la red tiene la opción de utilizar una clave para poder ser autentificado.

Una vez se ha unido a la red, el gestor de seguridad le dará otras claves para proseguir con una comunicación segura. Se puede añadir un dispositivo

n Detector de gas (Gastronics).

a la red con una clave asimétrica PKI (Over the Air Provisioning). Para aumentar la seguridad en este tipo de operación, existe una lista blanca de identificación de los dispositivos de la red que van a ser añadidos y que se instala en el Gestor de Seguridad con antelación, junto con un certificado de 283 bits que el dispositivo debería disponer, suministrado por el fabricante.

La funcionalidad del gestor de seguridad está especificada y puede integrarse con el gestor del sistema para redes pequeñas y medianas.

Hay distintos tipos de claves: enlace, master y sesión. La primera se utiliza en el proceso de autentificación, la segunda es compartida entre el dispositivo en cuestión y el gestor de seguridad del sistema y la última para la encriptación de transmisiones a nivel de sesión.

Convergencia con otros buses Cuando hay que comunicarse con otros buses o aplicaciones estándar, como Modbus, OPC y FDT, las pasarelas juegan un papel fundamental.

Hay pasarelas para Modbus, OPC o FDT, por ejemplo. Con el interfasce General Client definido por el WCI (Wireless Compliance Institute), se dispone de la herramienta y guía para crear otro tipo de pasarelas.

Una posibilidad interesante y que

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se ha barajado en distintas ocasiones consiste en unificar o aproximar los estándares ISA 100.11a y WirelessHART. En este sentido, se han realizado diversas gestiones entre las instituciones y principales actores involucrados pero, por el momento, no se ha conseguido avanzar. Este proceso de convergencia requeriría ponerse de acuerdo en aspectos relativos al slot timing, protocolo mesh, sincronización de relojes y protocolos de transporte, entre otros.

WirelessHART utiliza el protocolo HART en su nivel de aplicación, un estándar que cuenta con numerosas aplicaciones. Por el momento, con ISA 100.11a es posible utilizar tunneling para integrar los dispositivos HART, pero parte de la funcionalidad HART queda limitada con esta red (diagnósticos, configuración, etc.).

Conclusiones Como se deduce, el estándar está pensado para coexistir en entornos industriales con otras redes distintas que estén operativas, prestando especial atención a la seguridad en las comunicaciones, disponibilidad, determinismo y ahorro energético, esto último fundamental para los equipos alimentados por baterías.

El desarrollo del mercado con productos compatibles ISA 100 ha despegado a buen ritmo y ya son varios fabricantes que ofrecen equipos, desde transmisores a routers y pasarelas, por ejemplo.

Un aspecto clave para un avance más rápido será la aparición en el mercado de más tarjetas y circuitos integrados compatibles que posibiliten una integración más fácil del estándar a los fabricantes. Por ejemplo, las compañías Nivis y Cisco comercializan estos productos, como drivers de radio, tarjetas, routers o firmware.

Algunos fabricantes que integran el ISA 100.11a en su oferta de equipos wireless le asignan un nombre comercial; pueden agrupar a otros sistemas de comunicación y así ofrecer un paquete wireless completo para la comunicación inalámbrica en una planta (datos, video, etc.).

Xavier Alcober

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Fabricación libre y abierta para un mundo global: RepRapBCN Cómo un caso práctico de materialización de sistemas de impresión 3D, libres y de bajo coste, se convierte en la punta de lanza del desarrollo tecnológico de la nueva fabricación personal.

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a fabricación personal se abre camino como sistema para servir las necesidades del mercado en el lugar y momento en que se produce la demanda. Muchas empresas se lanzan al mercado para colocar sus sistemas de impresión 3D como respuesta a dicho espacio de negocio, algunas ofreciendo soluciones abiertas y otras con soluciones cerradas. Sin embargo, la fabricación personal es un campo que va mucho más allá de las tecnologías de impresión en 3D –que es en lo que se están concentrando la mayoría de esfuerzos–. Y por su naturaleza, se trata también de un ámbito en que es difícil prever que una sola empresa –por más fuerte que sea financieramente– pueda erigirse con un dominio apabullante del mercado; sino que todo apunta a que el escenario seguirá siendo un entorno tecnológico con multitud de actores (desde grandes organizaciones hasta individuos a título personal) que se dedicaran a poblar nuestros hogares con incontables sistemas de fabricación personal.

Los orígenes del proyecto RepRap Hace casi diez años, en el mes de marzo de 2005, el profesor Adrian Bowyer de la Universidad de Bath y un grupo de colaboradores de todo el mundo –como el neozelandés Vik Olliver– decidieron comenzar lo que denominaron proyecto RepRap. Se trataba de conseguir un sistema de fabricación personal capaz de fabricar la mayoría de sus

n José Miguel Abreu, en el programa Leonardo da Vinci, ejecutando pruebas con impresoras RepRap en la Fundació CIM.

propios componentes, de forma que pudiera replicarse de forma rápida.

De esta forma nacía el concepto de la auto replicación o de las Replicating

n Mendel Prusa.

Rapid Prototyper machines para las cuales se utilizaron tecnologías de impresión en 3D. Además, se trataba también de realizar máquinas que tuvieran contenido totalmente libre y abierto (tanto a nivel de software como de hardware), de modo que cualquiera pudiera descargarse diseños de Internet y fabricarse su propio sistema de fabricación personal autoreplicable en cualquier lugar del mundo.

El proyecto, que obtuvo financiación de la UK’s Engineering and Physical Sciences Research Council, fue un éxito y dio lugar a toda una familia de modelos de máquinas llamadas Darwin (año 2008, con estructura en forma de cubo), Mendel (año 2009, con estructura en forma

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n BCN3D.

n BCN3D+.

triangular o tienda canadiense) o Huxley –año 2010, correspondiente a una versión miniaturizada de la Mendel.

El lanzamiento de estas máquinas tuvo lugar en una serie de blogs y entornos abiertos de comunicación (por ejemplo en Wiki Media), en los cuales la comunidad de Makers empezó a evolucionar los diseños para contribuir al avance de la familia tecnológica RepRap. La innovación abierta como estrategia de innovación personal Es evidente que las tecnologías de impresión en 3D son muy atractivas y que tienen un efecto llamada en los

Volumen útil de construcción de peces (X, Y, Z) Interface de usuario en máquina Guiado ejes Cabezal de extrusión Auto-Replicabilidad

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medios de comunicación, que ya las convierten en el abanderado de la Cuarta Revolución Industrial.

Sin embargo, no se puede atribuir el éxito del proyecto a la tecnología utilizada en sí, sino que hay que buscar los motivos de su triunfo en el concepto de trabajo abierto y en comunidad. Tal y como explica la web del proyecto, a finales de septiembre de 2008 se tenía constancia de más de 100 máquinas fabricadas a lo largo y ancho del mundo, pero en realidad el número exacto de máquinas RepRap en circulación ya era desconocido.

Por otra parte, la comunidad de desarrolladores siempre se ha fijado como objetivo último obtener siste-

BCN3D (Enero 2013) 210 x 210 x 180 mm

BCN3D+ (Septiembre 2013) 240 x 210 x 200 mm

BCN3DR (Julio 2014) Ø180 x 180 mm

LCD

LCD gráfica

LCD

Guías lineales BCNozzle Altamente Replicable Baja Cartesiana

Barras calibradas BCNozzle Altamente Replicable Muy Baja Paralela

740€

660€

Barras calibradas Hotend v5 Parcialmente Replicable Dificultad de calibración Mediana Estructura de Cartesiana accionamiento Precio de venta al 890€ público (sin IVA)

n Tabla comparativa de las características de les impresoras BCN3D, BCN3D+ y BCN3DR.

mas de fabricación de bajo coste y no sometidos a patentes ni licencias; tanto es así que las distintas versiones de los sistemas de impresión RepRap siempre se han mantenido a unos costes inferiores a las 1000 libras esterlinas por kit completo. Además, muchas de las piezas podían ser fabricadas por los propios usuarios con tecnologías complementarias como el corte de madera, lo cual conseguía reducir su coste aún más.

La estructura abierta de los diseños ha facilitado enormemente la incorporación de mejoras y rediseños, dando alas a un reto tecnológico constante.

El caso RepRapBCN de la Fundació CIM: más allá de la dinamización de una comunidad La Fundació Centre CIM (Computer Integrated Manufacturing) es un Centro Técnico sin ánimo de lucro de la Universitat Politècnica de Catalunya UPC-BarcelonaTECH dedicado a la generación y transferencia de conocimiento en el ámbito de las Tecnologías avanzadas de la Producción que actúa como un polo tecnológico universitario y que fomenta la materialización de nuevas tecnologías para la mejora de la competitividad de empresas y profesionales del mundo de la fabricación industrial.

Creado en el año 1989, el Centre

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CIM fue uno de los primeros centros del estado español en disponer de equipos de impresión en 3D en sus instalaciones de Planta Piloto, con la adquisición de sistemas de SLA, SLS y de impresión en cera, ya en la década de los noventa. Paralelamente, en las áreas de actividad dedicadas a la realización de Proyectos de I+D+i y a la Formación de profesionales técnicos, se fue acumulando experiencia en el diseño e implementación de arquitecturas de máquinas y en la facilitación de itinerarios formativos dentro del denominado Programa de Acompañamiento Professional CIM o PAPCIM. A principios del año 2010, gracias a la participación en un Proyecto Europeo del esquema Leonardo da Vinci, el Centre CIM se integró en la iniciativa RepRap y comenzó a desarrollar impresoras de bajo coste dentro del paraguas denominado proyecto RepRapBCN. Pero en realidad la primera impresora realizada en la Fundació CIM no se implementó con la arquitectura de varillas roscadas propia de las primeras máquinas RepRap, sino que se materializó sobre la base de una impresora de cera de tres ejes móviles retrofitada con un cabezal de extrusión de filamento plástico. Ya en aquellos momentos de desarrollo tan incipiente, no solo se exploraron las tecnologías de deposición de plástico, sino que también se realizaron pruebas de concepto incluso con

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n BCN3DR.

tecnologías de deposición metálica mediante el proceso de soldadura de gas de Tungsteno.

Desde ese momento hasta la actualidad, los resultados de RepRapBCN han ultrapasado en mucho cualquier expectativa que se hubiera podido tener, tanto a nivel tecnológico como humano. En solo cuatro años, se ha conseguido diseñar y distribuir impresoras 3D que mejoran en mucho las prestaciones que ofrecían

n Presentación en la feria TCT2013 de Birmingham de la BCN3D+. Dos miembros del equipo de RepRapBCN (Albert Campos y Eric Pallarés) con el profesor A. Bowyer.

las primeras familias de máquinas RepRap, si bien se ha mantenido el espíritu de software y hardware libre y abierto.

Y en gran medida, este desarrollo se ha conseguido promoviendo que fueran los miembros de la comunidad Maker los que promovieran ideas para ser llevadas al mercado de manera profesional, proponiendo mejoras, desarrollos y buenas prácticas. Para muchos de los desarrollos de RepRapBCN, incluso se han creado grupos de validación en formato Beta-testers que han probado tanto mejoras parciales como máquinas completas.

En definitiva, el éxito tecnológico de RepRapBCN se debe a que se ha entendido que la mejor innovación no es la que realiza un grupo de sabios encerrados dentro de unas paredes, sino aquella en la que colaboran multitud de individuos apasionados por la tecnología. Y como recompensa, la comunidad ha podido recibir tecnología de primer nivel, libre, abierta y a costes razonables. Y también al comprender que estos genios externos no tienen por qué ser ingenieros, sino que pueden ser diseñadores, médicos o incluso chefs de cocina.

Líneas de desarrollo tecnológico de RepRapBCN Ya desde los inicios de RepRapBCN el objetivo tecnológico ha sido simple y claro: materializar sistemas de fabricación personal libres y abiertos, fáciles de fabricar, ensamblar y utilizar. Y por ello, se han abordado constantemente aspectos como la reducción de número de componentes, la simplificación de los métodos de montaje, la mejora de la cantidad de información y la claridad de los manuales o la compilación de buenas prácticas para su uso, por ejemplo, en el caso de materiales innovadores.

A finales del año 2011, RepRap BCN era maduro y empezó a ofrecer kits de piezas para montar máquinas, si bien la mayoría de piezas de plástico que incorporaban no estaban fabricadas por la misma máquina.

A principios de 2012, las máquinas comenzaron a incorporar nuevas

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funcionalidades, como una interfaz que las convertía en autónomas mediante el uso de tarjetas de memoria tipo SD como las utilizadas en las cámaras o los teléfonos móviles. A partir de este hito, RepRapBCN creció notablemente y consiguió generar una masa crítica de conocimiento que permitió a la Fundació CIM realizar ejercicios de materialización de máquinas como el denominado MendelMAX, correspondiente a una máquina con dimensiones y volumen de impresión muy superiores a las otras materializaciones conseguidas hasta la fecha.

En enero de 2013, se presentó un nuevo modelo disruptivo con la arquitectura original: la impresora BCN3D. Esta nueva impresora incorporaba una estructura más rígida, construida con perfiles extruidos en aluminio, que facilitaba un gran volumen útil de impresión a altas velocidades de desplazamiento del cabezal. De esta forma, se dotaba de mayor rigidez al sistema y se incorporaban confortablemente funcionalidades como el monitor y la electrónica.

En septiembre de 2013, se presentó la nueva impresora BCN3D+, que reducía en mucho el número de componentes y simplificaba su montaje a partir de kit. Además, también mejoraba en precisión (el guiado mediante guías lineales), en nivel de personalización (el cabezal de impresión puede sustituirse por otro dispositivo como un cabezal de fresado solo desmontando un par de tornillos allen), en usabilidad (el panel de control es más grande e intuitivo) y, sobre todo, en volumen útil de (240 x 210 x 200 mm) manteniendo las mismas dimensiones exteriores de su predecesora.

Finalmente, el mes de julio de este año se ha realizado el lanzamiento de una máquina de topología de accionamiento paralela, denominada BCN3DR, originada por la contribución de un miembro muy activo de la comunidad (Rich Rap) que ha sido llevada a un estadio de desarrollo mucho mayor. Con este último lanzamiento, se consigue una arquitectura mucho más sencilla en número de componentes a un coste

Soluciones Automática e Instrumentación

n Vista parcial del espacio de trabajo RepRap de la Fundació CIM, que cuenta con una granja de 35 impresoras en funcionamiento continuo.

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n Workshop de montaje de impresoras BCN3D+ en DesignHub Barcelona.

todavía menor que en las materializaciones anteriores.

En paralelo al desarrollo de nuevas impresoras completas, dentro de la gama BCN3D se han ido integrado también multitud de funcionalidades y mejoras como el ventilador de capa o nuevos cabezales extrusores con funcionalidades de recuperación de hilo (retrack) o incluso nuevos extrusores para la fabricación con material pastoso técnico o alimentario (paste extruder).

De esta forma, las principales líneas de desarrollo tecnológico abordadas por RepRapBCN son las arquitecturas de máquinas, el uso de materiales, la arquitectura electrónica y el control e interfaz.

Con estas líneas de trabajo, se prevé lanzar en un periodo relativamente corto de tiempo nuevas topologías de máquinas que no solo se dediquen a imprimir en tres dimensiones, sino que sean verdaderos centros de fabricación personal.

Puntos de encuentro de la comunidad: desde Barcelona a todo el mundo Con una perspectiva de cuatro años, RepRapBCN se ha convertido en una incubadora de profesionales y ha desarrollado un gran conocimiento en materia de fabricación digital que está siendo aplicado en multitud de proyectos de investigación internacional.

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n BCN3D+ en la retransmisión de la Gala de los Oscar de 2014.

n BCN3D+ imprimiendo alimentos en el Gran Teatre del Liceu.

A nivel humano, se ha realizado un esfuerzo titánico para contribuir en todo lo posible a la filosofía inicial del proyecto RepRap a nivel mundial.

Se ha asistido a ferias y eventos, se organizan regularmente actividades de tipo workshop y se intensifica cada día más el contacto con miembros de la comunidad Maker. Y sobre todo, se ofrecen siempre de forma abierta y libre todos los desarrollos materializados.

Su dinamismo permitió la puesta en funcionamiento el año 2012 de

una Aula de impresión 3D en la Escuela Técnica Superior de Ingeniería Industrial de Barcelona (ETSEIB -UPC) y desde la primavera de 2013 se empezó a colaborar con la puesta en marcha de las actividades del primer Ateneu de Fabricació puesto en funcionamiento por el Ayuntamiento de Barcelona en el Distrito de Les Corts. Su expansión internacional sin complejos ha permitido crear una red de contribuidores y distribuidores de tecnología que han ubicado nodos de trabajo en países

como Algeria o Finlandia. Y así su fama tampoco conoce fronteras y el proyecto fue seleccionado por el Global Industry Challenge de la New York City Economic Development Corporation como una de las diez iniciativas más innovadoras en materia de fabricación avanzada a nivel mundial, para su implantación en el continente americano.

Joaquim Minguella Canela Director de I+D+i en la Fundación CIM de Barcelona

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CONTAMOS CON UNA EXTENSA BASE DE DATOS DE EMPRESAS SECTORIZADAS Y SEGMENTADAS, DONDE PODRÁ PROMOCIONAR DE MANERA EFECTIVA SUS PRODUCTOS. Grupo TecniPublicaciones

El futuro, hoy: CPX Automatización del siglo XXI: el terminal eléctrico CPX. E/S remotas para una máxima modularidad y flexibilidad. El control de movimientos eléctricos o neumáticos por excelencia.

Más información: www.festo.es/cpx-ia

px-ia www.festo.es

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NUEVOS PRODUCTOS PARA LA AUTOMATIZACIÓN INDUSTRIAL

Motores robustos para puertas de máquina-herramienta  El nuevo motor con caja reductora SIdoor de Siemens, con grado de protección IP56, optimiza el movimiento de las puertas de las máquinas-herramienta. El modelo MDG180 se ha diseñado para puertas de hasta 180 kg de peso, y el modelo MDG400 para puertas de hasta 400 kg. Este último se puede instalar directamente en las cabinas de la máquina-herramienta con los accesorios de montaje adicionales. Con una vida útil de un millón de ciclos de maniobra, los accionamientos de las correas se han reforzado, ofreciendo ahora más seguridad. Con una innovadora protección contra polaridad inversa del conector, el nuevo sistema plug-in del cable combina codificador y cables de tensión en un solo cable. Este sistema permite una sencilla instalación y un óptimo preensamblaje de las máquinas industriales. www.siemens.es

Nuevos paneles PC

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 Los nuevos paneles PC de Vipa incorporan la tecnología táctil PCAP con función multi-touch, ofreciendo así la posibilidad de operación a dos manos. Con tamaños de 15,6” y 21,5”, permiten una representación detallada con una resolución de hasta Full HD. La combinación de un PC industrial y panel táctil concentra el rendimiento de los procesadores de doble núcleo Intel Atom a 1,86 GHz con 2 GB de RAM en un espacio reducido. Los sistemas operativos, ya pre-instalados, Windows Embedded Compact 7 o Windows Embedded Standard 7, son las plataformas de software necesarias para la mayoría de las aplicaciones.

La memoria no volátil con 2 GB o hasta 8 GB es suficiente para los datos de usuario y programas extensos.

El Panel PC dispone de 2 puertos Ethernet (10/100/1000), 4 USB 2.0 y 2 puertos serie (RS232, RS422/485). La memoria interna es ampliable mediante tarjeta de memoria CFast con acceso de datos de alta velocidad.

La robustez de todo el sistema se completa con el frontal de cristal con protección IP65 y una robusta carcasa metálica.

Para la visualización el usuario puede elegir entre su propio software de visualización o la pre-instalación del software de Movicon.

Nueva gama de sensores de presión electrónicos

 Telemecanique Sensors presenta la nueva gama de sensores de presión electrónicos OsiSense XMLR con display, que sustituyen a la serie XMLF, y está pensada para diferentes aplicaciones industriales tales como manipulación de materiales, ensamblaje, máquinas de moldeo, bombeo de agua, sistemas hidráulicos, etc.

Según el fabricante, Los nuevos sensores minimizan el tiempo y esfuerzo de montaje gracias a su tamaño compacto y cuerpo rotatorio. Además, su pantalla puede invertirse para asegurar una lectura fácil desde cualquier posición. Asimismo, el dispositivo dispone de un menú estructurado según la norma VDMA, una función de bloqueo para evitar que haya desajustes involuntarios e indicadores luminosos que en cada encendido se activan para comprobar su correcto funcionamiento. Además, el sensor incorpora una función de diagnóstico rápido para pruebas adicionales y verificaciones.

www.vipa.es

www.tesensors.com/es

Sensores de ultrasonidos orientados a fabricantes de maquinaria  La nueva serie UA30CAD60 de Carlo Gavazzi se presenta en dos versiones, una con 2 salidas digitales NPN o PNP y otra con una salida analógica (4-20mA o de 0-10VCC) más una salida digital NPN o PNP. Las salidas digitales pueden seleccionarse como salida estándar con dos puntos de consigna, histéresis ajustable para funciones de llenado o vaciado o función de ventana. La salida analógica tiene pendiente positiva o negativa. Esta nueva serie de sensores ofrece amplias distancias de detección, hasta 6.000 mm, tanto en versión con cable como con conector en una caja de M30 con un diámetro frontal de 30 mm. De aplicación en la industria maderera, manipulación de material, alimentación y bebidas, climatización, envase y embalaje, plástico y caucho, agricultura, vidrio y cerámica y automoción, se alimentan entre 12 (15) y 30 VCC, el proceso de configuración es muy sencillo y cumplen con protección IP67. www.gavazzi.es

Julio/Agosto 2014 / n.º 464

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Variador de velocidad con servicios integrados  Schneider Electric ha anunciado el lanzamiento de Altivar Process, una nueva gama de variadores para aplicaciones de procesos de 0,75 KW a 1,5 MW. Según sus responsables, se trata del primer variador de velocidad del mercado con servicios inteligentes integrados. Según Alain Dedieu, Vicepresidente Sénior en la unidad de negocio Drives de Schneider Electric, los variadores orientados a servicios son mucho más que un variador. Más allá de las funciones tradicionales de control del motor y la aplicación, los variadores orientados a servicios son capaces de ofrecer mejoras en la explotación y mantenimiento a los clientes para que puedan impulsar su negocio en global. Su arquitectura está enfocada a optimizar el rendimiento, la eficiencia global de los equipos y mejorar el rendimiento del coste total de la propiedad.

En comparación con los variadores convencionales, Altivar Process ofrece una reducción de costes del 8% adicional gracias a su capacidad para detectar al instante los desvíos de eficiencia y controlar la potencia del motor con un alto nivel de precisión (<5%). Esto permite que el sistema de automatización o control pueda hacer ajustes al momento, minimizando de esta manera un impacto negativo en la cuenta de resultados. En contraste con los variadores convencionales, Altivar Process también es capaz de reducir el tiempo de inactividad o parada aproximadamente un 20%, debido a su mantenimiento predictivo y una innovadora interfaz de usuario con gráficos muy completos e intuitivos.

Gracias a la perfecta integración con comunicación Ethernet y potentes servidores Web avanzados, permite un acceso completo y seguro a la información en cualquier momento y desde cualquier lugar. El potente servidor web incorporado permite a los usuarios seleccionar la información que desea ver y almacenar. Además, los indicadores clave de rendimiento (KPI) y las alarmas se controlan automáticamente y pueden generar alertas a los operadores del sistema de las irregularidades de funcionamiento para así poder tomar las medidas preventivas adecuadas para mantener la máxima eficiencia y rentabilidad en el proceso. www.schneiderelectric.es

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Termómetros sin contacto mejorados  Ametek Land acaba de añadir un gestor de enrutamiento de alta eficiencia, así como nuevas protecciones contra daños accidentales, a su línea Cyclops de termómetros portátiles sin contacto.

La nueva familia Cyclops L incluye cuatro modelos que miden a través de un intervalo de 200°C/392°F a 3000°C/5432°F. Están destinados a una gran variedad de aplicaciones, que incluyen producción de metal líquido, acero y vidrio, y hornos (fundiciones de metal, siderurgia, vidrios refractarios, procesamiento petroquímico, plásticos e investigación de laboratorio y desarrollo). El gestor de enrutamiento permite a los usuarios identificar cada ubicación mediante una descripción, un valor de emisividad, un factor de corrección de ventana (si corresponde) y un identificador único. Este modo permite una completa repetibilidad de las lecturas. Una nueva cubierta de caucho industrial para la carcasa y un protector del lente proporcionan protección adicional contra daños. www.ametek.com

Acceso de red móvil a Raspberry Pi y Arduino 94

 RS Components (RS) y Allied Electronics (Allied) acepta pedidos para las nuevas tarjetas de desarrollo SparqEE, que han sido diseñadas con el fin de proporcionar conexión móvil y acceso a Internet de un modo sencillo a aquellos proyectos que están basados en las plataformas Raspberry Pi y Arduino.

Un total de siete nuevas tarjetas SparqEE ya se encuentran disponibles de forma exclusiva en RS, incluyendo la CELLv1.0 –una pequeña placa de desarrollo inalámbrico que utiliza un conjunto de chips de 2G +3G para ofrecer acceso inalámbrico en todo el mundo. Esto significa que el módulo CELLv1.0 utilizará principalmente 3G y solo empleará 2G cuando 3G no esté disponible. Además, con un tamaño de tan solo 36 x 42 x 7 mm, CELLv1.0 es el módulo inalámbrico más pequeño disponible actualmente en el mercado.

RS enviará cada tarjeta inalámbrica SparqEE Cellv1.0 junto con una tarjeta SIM 3G que ofrece una cobertura mundial. Los usuarios podrán acceder a una página web y utilizar su tarjeta para comprar datos o usar pago directo para comprar crédito y así usar datos cuando lo requieran.

Para permitir una fácil compatibilidad, como parte de la nueva gama, el ShieldRv1.0 y ShieldAv1.0 son protectores o adaptadores que conectan el CELLv1.0 respectivamente a las placas Raspberry Pi y Arduino sin necesidad de cables adicionales. Además, se proporcionan ramificaciones individuales para las cuatro placas SparqEE restantes si el usuario prefiere conectar cualquiera de estas placas directamente a estos protectores. www.rs-components.com

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Nuevo sistema envolvente compacto ME-IO con conexión frontal modular

 Phoenix Contact presenta el nuevo sistema envolvente ME-IO, ampliando su gama de producto de cajas para electrónica con tecnología de conexión frontal. Este sistema, de estructura modular, admite hasta 36 conexiones frontales en una anchura de tan solo 18,8 mm. Su sistema Lock and Release permite fijar y soltar los conectores de la estructura principal, de forma rápida y segura.

La tecnología Push-in integrada en las cajas ME-IO posibilita conectar directamente los cables, sin necesidad de herramientas, reduciéndose así el tiempo de conexión de los equipos. Tanto los conectores como sus correspondientes carcasas de base pueden ser rotulados y procesados según las especificaciones del cliente.

Con una anchura de módulo 18,8 mm, una profundidad de 113 mm y una altura de 77 mm, se fabrican en color gris claro (RAL 7035) y el número máximo de polos por módulo es de 36. Una misma caja, varias opciones de conexión. Éste es el lema del nuevo sistema envolvente MEIO, ideal para aplicaciones de E/S y que protege la electrónica, ofreciendo así la posibilidad de cambiar y conectar cómodamente todo tipo de equipos.

www.phoenixcontact.es

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Detección de objetos transparentes en el sector de alimentación y bebidas  Omron amplía su gama en soluciones de detección con el lanzamiento de un nuevo sensor para objetos transparentes diseñado específicamente para el sector de la alimentación y la bebida. Para proporcionar una detección y un posicionamiento de alta precisión en cintas transportadoras con un hueco mínimo entre botellas, el sensor también está disponible con modelos de haz puntual y convergente, con un diámetro de haz de solo 2 mm a una distancia de 200 mm (sin tener que recurrir a láser).

El E3S-DB cuenta con un sistema óptico exclusivo que permite realizar la detección con una baja histéresis y un alto rango dinámico. Es capaz de detectar una atenuación de luz de un 3% a una distancia de hasta 4 metros del objeto. Su sistema óptico avanzado aumenta la estabilidad del rendimiento gracias a la eliminación de cantidades ínfimas de luz residual que puedan interferir en la detección de las botellas de vidrio. Para adecuarse al uso de botellas PET (incluso de menor grosor) en el sector de las bebidas, el E3S-DB aplica la técnica conocida como P-Opaquing, que proporciona una mayor estabilidad en la detección gracias al uso de filtros especiales polarizados para objetos PET. Una característica avanzada adicional compensa automáticamente los cambios en el nivel de luz causados por las condiciones ambientales o por contaminación.

Gracias a la nueva característica patentada por Omron denominada Smart Teach, la configuración del E3SDB se puede realizar con rapidez y fácilmente. Con Smart Teach se puede realizar el ajuste del umbral de nivel de luz al mismo tiempo que el teaching, en una sola operación. Para lograr la máxima estabilidad de funcionamiento, todo lo que tiene que hacer el operario es preseleccionar manualmente (con un potenciómetro de menos de una vuelta) el umbral de funcionamiento deseado para los objetos correspondientes. Después, solo hay que pulsar el botón teach; el sensor ajusta automáticamente la potencia de emisión de luz y la sensibilidad según la distancia de detección y el umbral seleccionado. industrial.omron.es

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EN TIEMPOS INSEGUROS, PRODUCCIÓN SEGURA

Cuando se exige productividad en las instalaciones industriales, los ingenieros no confían únicamente en su instinto, sino en las soluciones con sensores SICK. Garantizan un funcionamiento impecable. En todos los sectores y ámbitos de la automatización industrial evitan los errores de maquinaria, los tiempos de espera, accidentes o daños personales y reducen los tiempos de reconversión. Con fotocélulas, sensores de proximidad, de fluídos, de distancia o de visión, así como escáneres y dispositivos de seguridad - o bien con los servicios de SICK. A la hora de afrontar la seguridad en la producción, todo el mundo se envuelve con el espíritu innovador de SICK. Nos parece inteligente. www.sick.es

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Bornas para placa de circuito impreso con conexión push-in y montaje SMD

Box PC para el sector ferroviario

 Con la nueva borna para placa de circuito impreso SPTSMD, Phoenix Contact amplía su gama de producto para montaje superficial (SMD).

En cables de hasta 1,5 mm², su conexión rápida por resorte push-in ofrece la posibilidad de conectar y soltar fácilmente los conductores gracias a los pulsadores integrados, y sin la necesidad de utilizar herramientas especiales.

Estas bornas para placa de circuito impreso están dimensionadas para corrientes de hasta 13,5 A y tensiones de hasta 320 V. Disponibles en pasos de 3,5/3,81/5,0/5,08 mm, desde 2 hasta 12 polos, y en versión horizontal o vertical, se pueden suministrar en rollo para facilitar su montaje automatizado en la PCB. Para una mayor estabilidad, la variante horizontal dispone de dos pines de anclaje y la vertical de pines de soldadura dobles. Sus características técnicas principales son las siguientes: material aislante LCP; diferentes longitudes de pin adaptadas para distintas aplicaciones (ola/reflujo); pin doble para mayor estabilidad en la PCB; sección de cable de hasta 1,5 mm²; corriente, 13,5 A; tensión, 160 V o 320 V; pasos disponibles de 3,5/3,81/5,0/5,08 mm; y número de polos de 2 a 12.

 Aplex Technology Inc., empresa representada en España, Portugal y Chile por Anatronic, S.A., ha anunciado su primer Box PC compatible con el estándar EN50155. El ACS-2563 ha sido diseñado para rendir en las condiciones extremas encontradas en la industria del ferrocarril y está equipado con conectores M12 para LAN/Serie/USB/Power que garantizan un diseño impermeable (conectividad sellada), y seguridad y fiabilidad ante la presencia de vibraciones.

El Box PC con procesador Intel Atom D2550 de 1.86 GHz contribuye a minimizar el consumo de energía y soporta SDRAM DDR3 de 4 GB onboard, slot Cfast externo y dos slots de expansión mini PCIe para aumentar las posibilidades de funcionalidad y almacenamiento.

Este diseño sin ventilador también se caracteriza por opciones WiFi/BT/3G, temporizador watchdog para asegurar la recuperación ante fallos informáticos, rango de temperatura de -25 a +70 °C y entrada de alimentación de 9 a 36 VDC.

www.phoenixcontact.es

www.anatronic.com

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Nuevos Automation Panels en formato 4:3

 Además de los paneles con pantalla panorámica, B&R ofrece ahora Automation Panels táctiles de segunda generación en formato convencional 4:3. Esto significa un 100% de compatibilidad con los sistemas existentes sin tener que sacrificar características modernas, como la retroiluminación LED. Puesto que estos paneles forman parte de la plataforma de sistema modular de B&R, se pueden combinar con un módulo adecuado para crear un Panel PC con rendimiento escalable hasta niveles i7 Intel Core. En el caso de que el PC industrial y la pantalla no se encuentren exactamente en la misma ubicación, se pueden equipar con un receptor Smart Display Link 3 que permite instalar la pantalla a distancias de hasta 100 metros del Automation PC. SDL3 transmite todos los datos necesarios a través de un cable Ethernet, con conectores RJ45 discretos y rentables, totalmente útiles para el direccionamiento a través de aberturas estrechas.

Las aplicaciones de visualización existentes se pueden ver utilizando la tecnología de pantalla de los Automation Panels en formato 4:3, sin tener que modificar el software ni un solo bit. Están disponibles paneles de 12,1” y 15” con resolución XGA para instalaciones con armarios eléctricos, además de un panel de 19” con resolución SXGA que completa la línea de productos.

Estos sistemas no solo cuentan con gráficos brillantes, sino también con un diseño extremadamente delgado; la variante de 12,1” puede incluso utilizarse como sustituto del panel de 10,4”, si se desea una mayor resolución. La retroiluminación LED ofrece una amplia gama de ajustes que permite regular las pantallas para la comodidad del usuario en entornos con niveles más bajos de luz. www.br-automation.com

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ANUNCIANTES

Anunciante

Página

AMB (Feria de Stuttgart) ........................................17 B&R ................................................................. 35 y 85 Beckhoff Automation ....................................... 15 y 76 Bürkert ....................................................................19 CCI (Centro de Ciberseguridad Industrial) ...................................... Interior portada Control Techniques (Grupo Emerson) ...................29 Emerson Process Management .................................3 Endress + Hauser ..................................... 13, 21 y 31 Festo ........................................................................91 Fluke .............................................................. Portada Harting ....................................................................93 JAI Jornadas de Automatización Industrial .............14 National Instruments ..............................................59 Omron Electronics ..................................................25 Phoenix Contact ......................................Portada y 18 Rockwell Automation ..............................................63 Siemens ...................................................................27 Stäubli Group ..........................................................97 Sick Optic Electronic ..............................................95 Tempel ....................................................................33 Vipa Automation .............. Interior contraportada y 23 Wedmüller......................................................... 6 y 71 Weg .........................................................................67

EN EL PRÓXIMO NÚMERO Industria química: Tendencias en el control de procesos

Panorama

Fabricantes de maquinaria para la industria química Informe Analizadores de gases (Se incluye tabla de oferta)

Automática e Instrumentación DIRECTOR GENERAL EDITORIAL Francisco Moreno DIRECTORA Cristina Bernabeu bernabeu@tecnipublicaciones.com COLABORADORES Y CONSEJO ASESOR Xavier Alcober, Jordi Ayza, Xavier Pi, Antoni Sudriá, Laura Tremosa, Constanza Saavedra CEA (Comité Español de Automática) César de Prada (Presidente), Joseba Quevedo (Vicepresidente), Miguel Ángel Mañanas (Secretario) DOCUMENTACIÓN documentación@tecnipublicaciones.com DISEÑO, MAQUETACIÓN Y FOTOGRAFÍA Departamentos propios DIRECTOR GENERAL COMERCIAL Ramón Segón

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www.tecnipublicaciones.com/automatica EJECUTIVOS DE CUENTAS Víctor Bernabeu vbernabeu@tecnipublicaciones.com Francisco Márquez fmarquez@tecnipublicaciones.com SUSCRIPCIONES Teléfono de atención al cliente: 912 972 000 Horario: 08:00-14:00 h.

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EDITA

www.grupotecnipublicaciones.com IMPRESIÓN: Gama Color DEPÓSITO LEGAL: M-3852-2014 ISSN: 0213-3113 COPYRIGHT Grupo Tecnipublicaciones, S.L.

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III CONGRESO IBEROAMERICANO DE CIBERSEGURIDAD INDUSTRIAL 7 y 8 de Octubre, 2014 Hotel Meliá Avda. de América, Madrid (España)

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Acceso a todos los componentes de su red mediante LinkManagerGateManager-SiteManager. Acceso total a un solo click de distancia.

- Triple redundancia de seguridad mediante certificados X509.

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- Switch gestionable integrado (modelos x4x9).

- Copia de configuración mediante Pendrive USB. - Misma funcionalidad con la solución software para plataformas Windows.

C/ Maiquez, 18 · 28009 MADRID Tel.: +34 910 910 751 email: info@cci-es.org Blog: blog.cci-es.org Twitter: @info_cci

Información en www.cci-es.org/congreso

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* USB-Wifi opcional

Productividad y eficiencia del diseño a la producción

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@automatica_

Mecánica, Oleohidráulica, Electricidad, Electrónica, Informática, Medidas

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EFICIENCIA ENERGÉTICA EN PROCESOS INDUSTRIALES

Cumplir con la ISO 50001 acabará siendo una obligación Cada vez son más las empresas que se están involucrando en el cumplimiento de ISO 50001, el estándar internacional para los sistemas de gestión de la energía que persigue la mejora constante del rendimiento de una organización en lo que a energía se refiere para optimizar su utilización y así aumentar la eficiencia energética de sus procesos.

Pág. 42 INFORME Buses de campo wireless: ISA 100.11a

Pág. 77

Fabricación libre y abierta para un mundo global: RepRapBCN

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TIEMPO REAL

Panorama De la rentabilidad en las operaciones a la satisfacción del pasajero