Caso de estudio · Almacén de tienda online · ESP32 PLC
Entra un pedido. Sale un paquete etiquetado.
Picking, embalaje y envío para una tienda online de cosmética, con un ESP32 PLC.
Un pedido online es una lista de productos en estanterías distintas.
Hay que encontrarlos, reunirlos y enviarlos con la etiqueta correcta.
Este caso de estudio describe un almacén automatizado para una empresa que vende productos de belleza y cuidado personal por internet. La distribución, las zonas y los pasos son los del caso. El caso no publica los robots, el ERP, los lectores ni resultados en cifras. Los valores de los paneles son ejemplos. No hay fotos publicadas de la instalación.
El reto
Recibir el pedido, recoger los productos y llevarlos a embalaje.
La empresa necesitaba un almacén automatizado para gestionar su inventario y hacer más eficientes sus operaciones. El sistema tenía que recibir los pedidos de los clientes, recoger los productos del almacén y llevarlos a la zona de embalaje. Un ESP32 PLC controla el movimiento de los productos.
De la web a la estantería
Cuando un cliente hace un pedido online, el sistema lo registra y lo envía a la zona de almacén. El PLC busca en el inventario la ubicación de cada producto.
Unas cien referencias
El almacén está formado por estanterías modulares con unas cien referencias. Los sensores de presencia de cada estantería detectan dónde hay producto.
Productos sueltos y pedidos agrupados
La mayoría de los productos que se envían solos se embalan en un proceso totalmente automático. Cuando un pedido agrupa varios productos, suele intervenir un operario en un proceso semiautomático.
Cada paquete registrado
Los lectores de códigos de barras registran los productos y envían los datos al sistema de seguimiento de envíos. Los productos agrupados se leen dos veces: cada producto y después el grupo.
Sincronizado con el ERP
Los datos guardados durante el proceso sirven para etiquetar cada paquete, suelto o agrupado. El ERP imprime la etiqueta, pide la recogida a la empresa de paquetería y envía el seguimiento al cliente.
Cómo funciona
Tres pasos: recoger, embalar y enviar.
Cada panel muestra un paso del caso. Pulsa los botones. Los paneles son simulaciones ilustrativas: las ubicaciones, las referencias, el tamaño de los pedidos, los mensajes y las comprobaciones son ejemplos, no datos del caso.
Buscar la ubicación y enviar el robot.
El pedido llega de la tienda online. El PLC busca en el inventario la ubicación de cada producto y envía las órdenes a los robots móviles que los recogen. Cada estantería tiene sensores de presencia. Una forma habitual de usarlos: comprobar el sensor antes de enviar la orden y dejar el pedido en espera si la ubicación está vacía. Haz un pedido y después vacía una ubicación.
- El pedido se registra y pasa al almacén
- El PLC busca la ubicación de cada producto
- Los robots recogen los productos y los llevan a embalaje
Eventos del PLC (ejemplo)
Simulación ilustrativa. Valores de ejemplo, sin datos del caso. Se muestran 12 de unas 100 ubicaciones. El caso dice que el PLC busca las ubicaciones y envía las órdenes a los robots. No publica cómo reciben los robots su trabajo. Comprobar el sensor de presencia antes de enviar la orden es una forma habitual de hacerlo.
Un producto pasa directo. Un grupo espera al operario.
La mayoría de los productos que se envían solos entran en el proceso totalmente automático. Los pedidos agrupados suelen ir a un puesto con operario, en un proceso semiautomático. Los lectores de códigos de barras registran cada producto, y un pedido agrupado se lee dos veces: primero cada producto y después el grupo. Prueba un producto suelto, un grupo y una lectura que falta.
- Productos sueltos: embalaje automático
- Grupos: puesto del operario, semiautomático
- Grupos leídos dos veces: productos y grupo
Zona de embalaje (ejemplo)
Simulación ilustrativa. Valores de ejemplo, sin datos del caso. Las rutas y las dos lecturas de un pedido agrupado son las del caso. Comparar las lecturas con el número de productos del pedido es una comprobación habitual, no una publicada.
Etiqueta, recogida y seguimiento.
El paquete embalado pasa a la zona de expedición. Con los datos guardados durante el proceso, el ERP imprime la etiqueta, pide la recogida a la empresa de paquetería y envía el seguimiento al cliente. Cierra un paquete, corta el enlace del ERP y recupéralo.
- El ERP imprime la etiqueta
- El ERP pide la recogida
- El ERP envía el seguimiento al cliente
Eventos del ERP (ejemplo)
Simulación ilustrativa. Valores de ejemplo, sin datos del caso. Las tres tareas del ERP son las del caso. El caso no publica el enlace entre el PLC y el ERP. Guardar los eventos en una cola y enviarlos de nuevo cuando vuelve el enlace es una forma habitual de hacerlo.
Arquitectura del sistema
¿Cómo se convierte un pedido online en un paquete?
La tienda online envía el pedido al ERP y al almacén. El ESP32 PLC lee los sensores de presencia de las estanterías, busca la ubicación de cada producto y envía las órdenes de picking a los robots móviles. Sensores y cámaras comprueban que los productos llegan al lugar correcto. En la zona de embalaje, los lectores de códigos de barras registran cada producto y alimentan el sistema de seguimiento de envíos. El ERP imprime la etiqueta, pide la recogida y envía el seguimiento. El caso no publica los enlaces entre el PLC, los robots y el ERP.
| Señal | Entre | Tipo | Función |
|---|---|---|---|
| Pedido del cliente | EntreTienda online → ERP y almacén | TipoDatos del pedido | FunciónLos productos que hay que recoger |
| Presencia de producto | EntreSensores de presencia → ESP32 PLC | TipoEntrada digital (habitual) | FunciónHay producto en una ubicación |
| Orden de picking | EntreESP32 PLC → robots móviles | TipoMensaje (enlace no publicado) | FunciónLa ubicación de cada producto del pedido |
| Comprobación de entrega | EntreSensores y cámaras → sistema | TipoNo publicado | FunciónLos productos llegan al lugar correcto |
| Lectura del producto | EntreLectores de códigos de barras → seguimiento de envíos | TipoLectura de código de barras | FunciónRegistra cada producto |
| Lectura del grupo | EntreLector del puesto del operario → seguimiento de envíos | TipoLectura de código de barras | FunciónSegunda lectura de un pedido agrupado |
| Paquete | EntreZona de embalaje → zona de expedición | TipoFlujo de producto | FunciónEmbalado y listo para salir |
| Etiqueta | EntreERP → impresora de etiquetas | TipoTrabajo de impresión | FunciónLa etiqueta de cada paquete, suelto o agrupado |
| Recogida y seguimiento | EntreERP → paquetería y cliente | TipoMensaje | FunciónPetición de recogida y seguimiento del paquete |
Por qué un ESP32 PLC
Abierto, modular y preparado para la red.
Solución abierta
El ESP32 PLC se programa en C++ con el IDE de Arduino. No hay licencias de software que pagar, y el código es del proyecto.
Modular
En este proyecto, que las especificaciones puedan crecer en el futuro fue uno de los motivos de la elección. La familia ESP32 PLC suma módulos de E/S por I2C, E/S remotas por Modbus RTU y una placa de comunicación opcional: LoRa, 4G o CAN.
Red integrada
Ethernet, Wi-Fi y Bluetooth LE vienen de serie. Un controlador de almacén puede entrar en la red de la planta y hablar con un servidor o un ERP. El caso no publica qué enlace usó.
Hardware industrial
Montaje en carril DIN, alimentación de 12 a 24 Vdc con protección de polaridad y E/S digitales optoaisladas, para el armario de un almacén.
Soporte desde el primer sketch
Nuestro equipo técnico acompaña al cliente antes, durante y después de la venta y la instalación.
Aprende las piezas
Mira cómo un ESP32 PLC guarda datos MQTT en una tarjeta SD cuando cae la red, lee datos de un servidor por HTTP y trabaja como maestro Modbus RTU por RS-485.
Hardware
El PLC del almacén.
ESP32 PLC 21 FLEX
El caso no publica el modelo exacto de ESP32 PLC. La imagen del caso original muestra un ESP32 PLC 21. El ESP32 PLC 21 FLEX es su versión actual, configurable con LoRa, 4G o CAN. Lee los sensores de presencia, busca las ubicaciones y envía las órdenes de picking.
- Función en este caso
- Controla el movimiento de los productos: ubicaciones, presencia y órdenes de picking
- Procesador
- ESP32 de doble núcleo, hasta 240 MHz, 16 MB de flash, 520 KB de SRAM
- Entradas
- 13: 6 analógicas/digitales (0-10 V, 11 bits) y 7 digitales optoaisladas, de 5 a 24 Vdc, 2 con interrupción
- Salidas
- 8: 3 analógicas/digitales/PWM (0-10 V, 12 bits) y 5 digitales optoaisladas, de 5 a 24 Vdc
- Comunicaciones
- Ethernet 10/100, Wi-Fi 2,4 GHz, Bluetooth LE, RS-485, RS-232, TTL, I2C, SPI
- Alimentación y montaje
- De 12 a 24 Vdc, carril DIN TS35, IP20; reloj de tiempo real con batería
El caso no publica cuántos sensores de presencia hay. El ESP32 PLC 21 FLEX tiene 13 entradas. Para más sensores, añade módulos de E/S por I2C (hasta 127), E/S remotas por Modbus RTU o elige un ESP32 PLC con más E/S.
Preguntas sobre este caso
¿Qué hace un PLC en un almacén de comercio electrónico?
En este caso, el ESP32 PLC controla el movimiento de los productos. Lee los sensores de presencia de las estanterías, busca en el inventario la ubicación de cada producto de un pedido y envía las órdenes de picking a los robots móviles. El embalaje, el etiquetado y el seguimiento están sincronizados con el ERP.
¿Cómo sabe el almacén dónde está cada producto?
El inventario guarda la ubicación de cada una de las unas cien referencias, y los sensores de presencia de cada estantería detectan dónde hay producto. Una forma habitual de combinarlos: el PLC busca la ubicación y comprueba el sensor antes de enviar la orden de picking.
¿Por qué se lee dos veces un pedido agrupado?
Primero se lee cada producto y después el grupo. Las primeras lecturas registran qué hay en el paquete. La lectura del grupo une esos productos en un solo envío, para que la etiqueta y el seguimiento cubran todo el pedido.
¿Qué pedidos se embalan de forma automática?
La mayoría de los productos que se envían solos entran en el proceso totalmente automático. Cuando un pedido agrupa varios productos, suele intervenir un operario en un proceso semiautomático.
¿Qué papel tiene el ERP en el envío?
Con los datos guardados durante el proceso, el ERP imprime la etiqueta de cada paquete, pide la recogida a la empresa de paquetería y envía el seguimiento al cliente. El caso no cita el ERP.
¿Puede un ESP32 PLC hablar con un ERP?
Sí. Tiene Ethernet y Wi-Fi, así que puede enviar y recibir datos de un servidor con protocolos como HTTP o MQTT. El caso no publica qué enlace usó. Si la red puede fallar, el PLC puede guardar los eventos y enviarlos más tarde.
Descarga el caso de estudio
PDF de 4 páginas con el reto, la lógica, la arquitectura y el hardware. Sin formularios.
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