Las máquinas tocan el cielo

Las primeras máquinas que hablaron: un poco de historia

Hace más de 10 años, Lantek empezó a resolver necesidades de las fábricas de láminas metálicas donde las máquinas tenían que informar al software cuando estaban listas para empezar o cuando habían terminado.

En ese momento, Lantek debía responder a distintas necesidades, como líneas o células automatizadas. La configuración solía incluir un apilador de láminas metálicas que cargaba una punzonadora o máquina láser que enviaba las piezas cortadas a la máquina dobladora. De esta forma el cliente ya no tenía que programar un turno completo, a veces por la noche, y la línea podía funcionar desatendida. Esta funcionalidad era posible gracias a nuestro sistema Lantek Wos que controlaba todas las máquinas y detectaba si una de ellas había terminado y estaba lista para cargar el siguiente proceso. Aunque era una solución ad-hoc, el principio de la máquina que «habla» al software estaba presente en todo el proceso.

Años más tarde, aparecieron nuevos protocolos de comunicación, algunos de ellos adoptando la vía de la estandarización (OPC-UA, etc.). Lantek diseñó Opentalk para explorar y resolver distintas necesidades en las que las máquinas debían cooperar con los sistemas de gestión.

Opentalk es un mecanismo de integración que permite que cualquier máquina envíe en tiempo real datos de estado de producción a otros sistemas conectados a la red. Una vez que el operario ha preparado el trabajo en la máquina, se transmiten todos los eventos (inicio, pausas, fin del trabajo) a los sistemas participantes. Opentalk posibilita la conversión de una máquina normal en un sistema ciberfísico, capaz de «hablar» a los sistemas de software cooperativo que gestionan los procesos de fabricación, tales como MRP, MES, ERP y otros.

Además de líneas de producción desatendidas, Opentalk permitió a Lantek avanzar con el desarrollo de muchos sistemas que vigilan el estado de la máquina y muestran, por ejemplo, los indicadores clave del proceso en tiempo real (efectividad general de los equipos, capacidad de carga) o permiten elaborar presupuestos según la situación y disponibilidad de las máquinas.

Máquinas que hablan al software

Con la aparición de la Industria 4.0, las máquinas empezaron a tener muchos recursos disponibles para establecer una comunicación fructífera con los sistemas de software: IoT, CPS, sensorización, seguridad, 5G, etc. Estos nuevos recursos abren un sinfín de oportunidades no solo para la automatización de máquinas o células, sino de la factoría o incluso de varias factorías. Ahora, las nuevas máquinas incorporan capas de software que les permiten comunicarse con otros sistemas de software y aplicaciones, bien localmente o en la nube, de una forma más sofisticada. Este nuevo lenguaje cooperativo abre nuevas posibilidades de soluciones más integradas para las factorías de láminas de metal.

SherLOCK: conectividad segura con la nube

Lantek lleva tiempo trabajando para desarrollar un mecanismo de conexión segura que permita la cooperación entre las máquinas, el software local, las aplicaciones y los sistemas de la nube. Este nuevo mecanismo se llama SherLOCK e incorpora las tecnologías de seguridad más avanzadas para ofrecer una interoperabilidad robusta.

SherLOCK garantiza la integridad y seguridad de los datos transmitidos, permite la transferencia de datos (tanto en tiempo real como en lote), retiene los datos en caso de no disponibilidad y ofrece flexibilidad para añadir nuevas fuentes de información o destinos. En resumen, SherLOCK abre de par en par la puerta de la nube a las máquinas y sistemas de software existentes.

El futuro

La digitalización marcará el futuro de las factorías de láminas metálicas. Los modelos digitales y el software correspondiente que permite manejarlos reducen el tiempo, el esfuerzo y el coste en toda la cadena de valor. La flexibilidad y la personalización serán puntos fuertes para cualquier empresa. Los nuevos sensores y los elementos informáticos lo harán posible.

La Industria 4.0 está fusionando la máquina y el software, dos elementos que tradicionalmente han estado aislados. La gran cantidad de tecnología disponibles está reasignando las distintas funciones, tanto local como en la nube. La interconexión entre los dos mundos (local y nube) es crítico y ya es posible gracias a las tecnologías móviles como el 5G.

La mayor agilidad y predecibilidad de los procesos de fabricación de láminas metálicas cambiarán la estructura funcional de los sistemas y unirá las fases de planificación, ingenieria y funcionamiento de la producción, creando un entorno heterogéneo donde los cambios serán más frecuentes, y cada vez más servicios estarán automatizados y verticalizados. Esta visión puede hacerse realidad con el apoyo de mecanismos de interconexión y el software.

Conclusión

Las máquinas empezaron a «hablar» hace mucho y siguen aprendiendo nuevo «vocabulario» e «idiomas», impulsadas por tecnologías de reciente aparición. La máquina y el software se fusionan y cooperan cada vez más, abriendo todo un mundo de posibilidades funcionales. Contar con una arquitectura idónea es esencial para que esto funcione, como lo son los protocolos sólidos respaldados por tecnologías estándar que hagan posible una interoperabilidad en tiempo real. Para triunfar en el futuro, una estrategia de colaboración entre fabricantes de máquinas herramienta, desarrolladores de software e integradores de sistemas será esencial para destapar el asombroso potencial de conceptos que están por venir. Juntos crearemos la factoría metálica del futuro.