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IO-Link en la industria de Alimentos y Bebidas

Los procesos de producción y de control conectados en red en entornos de máquinas complejas representan el futuro de la Industria de Alimentos. Los sensores son proveedores de datos indispensables para la fábrica inteligente.

En la industria de Alimentos y Bebidas, la productividad de una máquina es la clave para una automatización eficiente. Las soluciones de sensores inteligentes impulsadas por IO-Link garantizan la coherencia en las redes de automatización, lo que abre posibilidades para soluciones de aplicación eficaces.

“Más productividad a través de la flexibilidad” es la máxima cuando se realizan nuevos conceptos de máquinas para este sector. En este sentido, la flexibilidad depende directamente de las funciones técnicas de automatización que pueden proporcionar los sensores innovadores, por lo que la demanda de los clientes finales por tecnología de sensores inteligentes especializados en Alimentos ha aumentado continuamente durante años. Estos dispositivos permiten desarrollar máquinas para una variedad tan amplia de productos como sea posible, adaptándolas a las necesidades regionales en el mercado global y aumentando la productividad de la maquinaria en general. En consecuencia, los fabricantes de máquinas buscan cada vez más soluciones innovadoras en la tecnología de automatización.


La fábrica inteligente suministra a medida

Un gran volumen de datos ofrece la oportunidad de producir de un modo más eficiente, más flexible y con mayor calidad. No obstante, el éxito depende en gran medida de la fiabilidad de los “generadores” de datos, es decir, los sensores que captan la realidad, la transforman en señales digitales y, de esta forma, representan la base de la cadena del proceso. Para ello, se debe definir con precisión qué datos se necesitan. “Inteligente” es solo aquello que se sabe adaptar.

La recolección selectiva de datos mediante configuración individual permite diseñar de manera fiable secuencias de producción específicas para cada aplicación. La interconexión continua de pasos de fabricación individuales hace posible combinar esos pasos como se prefiera y realizar un seguimiento de los mismos. Esto permite obtener, por una parte, productos a medida bajo demanda y, por otra, un seguimiento en tiempo real de los pasos de producción “track & trace”.


Colaboración hombre-robot

El deseo de las empresas de fabricación de alimentos es configurar los procesos de producción con un alto grado de automatización y, al mismo tiempo, de forma flexible. Esto incluye también una mayor interacción entre el hombre y la máquina, pues la fábrica del futuro diluirá cada vez más la frontera entre ellos; existirán equipos de trabajo mixtos formados por ambos, lo que requerirá soluciones de seguridad que respondan con suma flexibilidad y absoluta fiabilidad, incluso en situaciones imprevistas.


Soluciones de seguimiento de envíos “track & trace”

En su camino hacia la Industria 4.0, las empresas de alimentos se enfrentan al reto de interconectar máquinas y sistemas informáticos generales en la producción. Detrás de esto, se encuentra el deseo de obtener una visión global de todos los procesos logísticos y de fabricación en toda la cadena de suministro, incluyendo la gestión de pedidos y la entrega final a cliente.

La interconexión continua de pasos de fabricación individuales permite el seguimiento de los productos durante los procesos de fabricación y logística complejos. Las soluciones de seguimiento de envíos “track & trace” son las que proporcionan la información más precisa sobre dónde y en qué estado se encuentra un producto. De este modo, se optimizan de forma integral las redes de producción y de suministro. Las soluciones de sensores inteligentes generan datos e información que permiten la detección, identificación y seguimiento continuo en la cadena de proceso interconectada.


Fabricación flexible

Con soluciones smart sensor impulsados por IO-Link, ciertos fabricantes basan sus desarrollos en las últimas tecnologías de sensores y su integración en el estándar de comunicación global IO-Link. También se enfocan especialmente en la descentralización de las funcionalidades de automatización “inteligentes” dentro de una red, ya que tienen un efecto inmediato en la productividad de las máquinas.

• Funcionalidades innovadoras son un beneficio añadido:

Debido a las funcionalidades que en el pasado eran imposibles de implementar, la capacidad de inteligencia y comunicación de las soluciones de sensores inteligentes para la industria de Alimentos abre nuevos potenciales para mejorar la productividad de las máquinas. La posibilidad de ajustar los sensores de manera flexible a través del sistema de automatización es ventajosa, especialmente en el caso de máquinas que experimentan cambios frecuentes de formatos, composiciones o variantes del producto.

En particular, las máquinas y plantas de las industrias de Alimentos, Embalaje, Montaje, Madera y Vidrio, así como las del Plástico y del Caucho se benefician de esta funcionalidad, ya que la descarga de parámetros directamente de un controlador a cualquier número de sensores ahorra tiempo, evita errores y se puede documentar en cualquier momento.

En las instalaciones que requieren una detección fiable y asequible de los valores de recuento o la medición de la velocidad o velocidad de rotación, respectivamente, la funcionalidad de un contador de alta velocidad demuestra su valor. Una funcionalidad adicional factible debido a IO-Link es la medición del tiempo: optimiza los procesos en los que el registro exacto del tiempo sirve para determinar longitudes, controlar el número de ciclos de reloj, objetos de distancia o en los que es deseable un control de deslizamiento eficaz.

La posibilidad de utilizar soluciones “smart sensor” para detectar, medir, clasificar y verificar productos alimenticios optimiza la calidad del producto y del proceso en muchos lugares o contribuye a un mayor rendimiento de la máquina. En aquellos casos en los que se tiene que esperar una cantidad mayor de señales de interferencia relacionadas con el proceso o el entorno, por ejemplo, en las plantas para el procesado de la madera, la funcionalidad de descentralizado resulta muy útil.


• IO-Link: Estándar de Comunicación con futuro

Las soluciones smart sensor impulsadas por IO-Link, integrado de forma transparente en una red de automatización, abre nuevos caminos hacia la mejora de la flexibilidad, fiabilidad, eficiencia y reducción de costos de las máquinas en la industria de Alimentos y Bebidas.


• Bien equipado para el futuro

En la práctica, la transformación de las instalaciones y sistemas existentes en un nuevo mundo supone un gran reto. Por este motivo, algunos fabricantes dan un gran valor a los conceptos retro compatibles. Con ello, sus productos pueden usarse también en las máquinas existentes y al mismo tiempo, están preparados para integrarse en sistemas de datos de rango superior.

Hoy existe una amplia gama de soluciones de sistema y de sensores para aplicaciones específicas como, por ejemplo, la identificación y el seguimiento de materiales y productos, lo que permite reducir las existencias del almacén y acortar los ciclos de producción.

Las soluciones de sensores para la supervisión de procesos y el control de la calidad incrementan la flexibilidad, gracias a los ajustes autónomos al cambiar la calidad y los productos, garantizando así la eficiencia de recursos, la disminución de los productos de desechos y un elevado rendimiento.


Por Wilber Navia, PM Div. 01, Div. 07 y Div. 09 en SICK Chile. / wilber.navia@sick.com
Octubre 2017
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