Retrofit de Maquinaria Industrial con un ESP32 PLC Descubre más >>
La modernización de la maquinaria industrial existente es esencial para mantenerla en funcionamiento y optimizar su rendimiento.
Este caso de estudio presenta la modernización de una línea de envasado de alimentos que se estaba quedando obsoleta.
El objetivo del proyecto era mejorar la eficacia de la máquina y ofrecer mayor flexibilidad para satisfacer las necesidades de producción en constante cambio.
RESUMEN
El antiguo sistema de control de la máquina tenía limitaciones en términos de capacidad de procesamiento y memoria. Esto impedía la implementación de nuevas funcionalidades.
Además, la falta de conectividad y la imposibilidad de integrar la máquina con otros sistemas industriales, dificultaban la recopilación de datos y la toma de decisiones informadas.
El uso del ESP32 PLC de Industrial Shields permite la integración de múltiples sistemas, incluyendo:
- Sensores
- Actuatores
- Dispositivos de control
lo que mejora significativamente la capacidad de la máquina para recopilar y analizar datos.
La empresa propietaria y la empresa encargada de implementar el retrofit, analizaron qué puntos de mejora se podían obtener con la instalación de controladores industriales.
Se marcaron una serie objetivos a conseguir, centrados inicialmente en la digitalización:
Production data acquisition.
Adquisición de datos a nivel de línea.
Adquisición de datos a nivel de fase/máquina dentro de la línea de producción.
Adquisición de datos a nivel de producto..
Datos de producción
Para implementar en la línea de producción indicadores OEE era necesario conocer una serie de datos clave. Gracias a la instalación de sensores específicos conectados al PLC, se han empezado a recopilar estos datos para poder analizarlos y convertirlos en valiosa información.
Datos a nivel de línea
Otro indicador que no estaba hasta ahora disponible era la información del rendimiento global que la línea completa estaba dando:
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¿Qué consumos de energía tiene?
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¿Cuáles son los tiempos de marcha, paro o cambio de producto?
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¿Qué rendimientos hay según el turno/operarios?
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¿Qué productos presentan más o menos incidencias?
Ahora toda esta información se digitaliza automáticamente para su posterior análisis y toma de medidas.
Datos a nivel de fase/maquina
En ocasiones, el envasado de un producto u otro hace que el comportamiento de la línea se altere, incluso llegando a provocar paradas o averías con más frecuencia.
Con la instalación de sensores por fase o máquina dentro de la línea, ahora es posible analizar con mayor precisión qué combinación de producto, packaging y fase es la más propensa a tener rendimientos óptimos o presentar incidencias.
Así, es más sencillo buscar soluciones recurrentes y anticiparse a las posibles paradas de línea.
Información a tiempo real
Gracias a la digitalización de gran parte de los datos, ahora se dispone de información relevante en tiempo real, y se manda al sistema central para añadirla a una plataforma de BI (Business Intelligence).
Datos según tipo de producto/producción
El comportamiento de una misma línea puede variar de manera significativa cuando se está envasando un producto u otro.
Variables como las dimensiones del producto o packaging, el sistema para identificar el producto correctamente (etiqueta, tinta, láser) y otras, afectan al rendimiento de la línea según el producto que se vaya a envasar.
Ahora se cuenta con una visión por producto que facilita la gestión y planificación de la producción. Se pueden anticipar con mucha más precisión los tiempos necesarios para el envasado de lotes y cantidades concretos.
Integración con otros sistemas
La actualización de la línea de envasado utilizando el ESP32 PLC permite mejorar su eficiencia y flexibilidad, y proporciona una plataforma para compartir e integrar datos en el actual sistema del cliente. Esto resulta en una mayor capacidad para recopilar y analizar datos y tomar decisiones informadas.
Una de las ventajas de trabajar con un PLC basado en código abierto ha sido la facilidad para integrarlo con otros sistemas.
El uso de Node-RED y de la plataforma de programación Arduino IDE ha proporcionado esta facilidad, a la vez que el coste en licencias ha sido nulo.
BENEFICIOS DEL RETROFIT DE UNA MAQUINA
Monitorización en tiempo real
El sistema proporciona información en tiempo real sobre el proceso de producción, lo que permite a los responsables de producción y a los operarios una más rápida y mejor toma de decisiones.
Mejora en cálculo de costos
Ahora es posible saber qué consumos tiene la línea de producción o las diferentes máquinas o fases que la componen. El coste de energía es una variable muy importante a tener en cuenta en sistemas de medio y alto consumo.
Reducción de errores
La automatización en la adquisición de datos reduce la posibilidad de errores humanos y mejora la precisión de la información.
Mejora de la eficiencia
Al contar con más y mejor información, ahora la empresa puede marcar objetivos OEE para implementar acciones de mejora.
Mejor calidad de producto
La monitorización del proceso de envasado permite mejorar la calidad del producto final y reducir los rechazos, las mermas y aumentar la satisfacción del cliente final.
¿POR QUÉ INDUSTRIAL SHIELDS?
Industrial Shields ganó el proyecto y se impuso a sus principales competidores gracias a los siguientes puntos:
SOLUCIÓN ABIERTA
Sin coste de licencia.
SOLUCIÓN MODULAR
Las especificaciones del producto pueden ampliarse en el futuro.
SOPORTE TÉCNICO
Nuestro equipo de soporte està antes, durante y después de la venta y el proceso de instalación.
EUIPOS PARA USO INDUSTRIAL
Equipos diseñados y fabricados para uso industrial a un precio muy competitivo.