Las líneas de producción cada vez son más modulares, intercomunicadas e inteligentes y, sobre todo, más flexibles. Sin embargo, es muy frecuente la necesidad de implementar una estrategia con dispositivos de seguridad coordinados, con los interfaces de comunicación apropiados, un software de usuario y una documentación para poder verificar la tecnología de seguridad. Carlos Manuel Fernández de Phoenix Contact lo explica en el siguiente artículo.
En Europa los equipos de trabajo accionados por motores, como por ejemplo las máquinas, siempre están sujetos a la Directiva de Máquinas. En este sentido, los fabricantes tienen que certificar que sus productos cumplen con la declaración de conformidad de la Unión Europea mostrando el distintivo del marcado CE. Hasta ahora, las máquinas se han concebido como elementos independientes no estando normalmente prevista la posible interconexión con otras máquinas próximas. Para ello, deben de considerarse los correspondientes interfaces de cada módulo, tanto desde el punto de vista de su interconexión física así como de la consecución del nivel de protección y seguridad requeridos.
Con ello, se concede el marcado CE para toda la máquina, incluyendo la declaración de conformidad de la UE. Como los interfaces y los efectos recíprocos de las sub-máquinas no se conocen de antemano, se debe proceder de esta manera. Sin embargo, en el contexto de la Industria 4.0, se precisan nuevos conceptos que tengan en cuenta la tecnología de seguridad, el concepto de comunicación y el almacenamiento de datos.
El proyecto SmartFactoryOWL
Existen muchos proyectos de investigación dentro del ámbito de la industria 4.0. SmartFactoryOWL es uno de ellos, una iniciativa de la Sociedad Fraunhofer y de la Universidad OWL de Ciencias Aplicadas. En términos mecánicos, la planta modelo SmartFactoryOWL consta de un sistema de transferencia para piezas de trabajo así como distintas estaciones de proceso modulares. El sistema de montaje modular tiene funciones como la versatilidad, el Plug and Play y el fácil manejo para el usuario.
Sin embargo, toda la planta debe ser segura para el personal de operaciones, independientemente de lo flexible que sea. Con este fin, un estudiante de ingeniería eléctrica centró su atención en un sistema apropiado para la conexión en red de las estaciones de proceso al sistema de transferencia, como parte de su tesis. En este proyecto, comparó productos diferentes y soluciones propuestas. Los expertos en seguridad propusieron el uso de la tecnología SafetyBridge en conexión con el protocolo Ethernet en tiempo real Profinet IO. Todas las máquinas se pueden acoplar las unas con las otras a través de la solución de seguridad (independientemente de la red y del controlador) y el estándar de transmisión, el cual ha pasado a utilizarse mucho en todo el mundo.
Funciones de seguridad activadas automáticamente por los módulos
Gracias a la tecnología SafetyBridge cada estación de proceso tiene una lógica de control segura. Si se acopla un módulo de proceso, se conecta automáticamente en red con el sistema de transferencia y activa las funciones de mayor nivel de seguridad, como por ejemplo, la parada de emergencia. El sistema de transferencia y la estación de proceso paran la producción tan pronto se establece una comunicación al sistema de transferencia y no exista un requisito de seguridad. El desacoplamiento de una estación de proceso se realiza a través de una pulsación del teclado. Entonces hay suficiente tiempo para que el usuario termine la conexión.
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