¿Puede Gigabit Ethernet mejorar el rendimiento de control de una red industrial?

¿Estás frustrado con el rendimiento de tu Plataforma Ethernet Industrial?  ¿Ofrece Gigabit Ethernet una alternativa mejor?, ¿O simplemente ignora la causa real de sus problemas?

En estos días muchos fabricantes de maquinaria e integradores pueden utilizar uno o más sistemas de bus basados ​​en el estándar Ethernet . En la actualidad, la mayoría si no todos ellos usan la velocidad de la línea a 100 Mbit/s, o "Fast Ethernet". Según el protocolo, algunos usuarios pueden encontrar que el rendimiento y la velocidad de entrega es un poco menor de lo previsto.

¿Ha sido la red Ethernet a 100 Mbit  eclipsada en el rendimiento, velocidad, precisión, por las promesas de Gigabit Ethernet? ¿Hay costos adicionales o limitaciones de implantación impuestas por mudarse a Gigabit Ethernet? ¿Tiene sentido utilizar Gigabit Ethernet y Ethernet de 100 Mbits en campo hoy en día?

Gigabit Ethernet tiene algunas limitaciones de costos y tecnológicas cuando se utiliza en aplicaciones industriales. Redes Ethernet de 100 Mbit  están disponibles hoy para evitar los inconvenientes actuales de Gigabit Ethernet. Examinaremos los beneficios y desafíos asociados con Gigabit Ethernet y Ethernet de 100 Mbit cuando se utiliza en el ámbito del control de máquinas y automatización industrial. Así como  las consideraciones técnicas que nos ayudarán a decidir cuál es el enfoque más apropiado para los sistemas de hoy en día.

Nuevo módulo M2M de alta velocidad para el sector de la automoción.

El AH3 es muy fácil de integrar en aplicaciones avanzadas de automóviles, camiones y máquinas.

Cinterion, empresa representada en España por Anatronic, S.A., ha anunciado el AH3, su nuevo módulo M2M de alta velocidad con un diseño de antena de “triple diversidad” para responder a los estrictos requerimientos del sector de la automoción.

El AH3 permite establecer comunicaciones fiables a través de redes móviles 2G y 3G globales en aplicaciones avanzadas, como informática a bordo del vehículo, acceso a Internet y gestión de flotas.

Este módulo también es de gran ayuda en llamadas electrónicas de emergencia (eCall), servicios de asistencia en ruta y sistemas "manos libres" en automóviles, camiones y máquinas.

El Perfil de Acceso SIM del módulo facilita la integración de dispositivos inalámbricos adicionales y la conexión con teléfonos inteligentes y aplicaciones de software, mientras que el procesamiento de audio analógico y el soporte avanzado de voz contribuyen a mejorar la calidad de funciones de tipo "manos libres".

Cable aéreo autosoportado plano para aplicaciones FTTx industriales

C3, Cables y Componentes para Comunicaciones, S.L., empresa especializada del Grupo COFITEL, presenta el cable drop ADSS plano FLAT / F2 de OPTRAL para vanos cortos e instalaciones FTTx. Cada cable ADSS FLAT / F2 plano se compone de hasta doce fibras ópticas de tipo G652D / G.657A, FRP como elemento de tracción y cubierta exterior de polietileno (PE) de color negro.

Esta gama totalmente dieléctrica se distingue por un diseño robusto y una excelente resistencia mecánica para responder a los requerimientos de aplicaciones exteriores y poder usarse como cable drop autosoportado. 

Plataforma modular abierta 10G ATCA® para industriales.

El Kontron OM9141-10G desarrolla un ancho de banda de conmutación ‘non-blocking’ de 320 Gbps y software de gestión para diseños Layer 2 / 3+.

Kontron, líder global en la fabricación de soluciones modulares abiertas para el mercado de las telecomunicaciones, anuncia la disponibilidad de su plataforma modular abierta 10G ATCA® OM9141-10G, que se caracteriza por un avanzado transporte de datos ‘bladed’, así como por hardware de gestión de conmutación y sistema.

Esta plataforma modular abierta ATCA® 10 Gigabit Ethernet (GE) se convierte en el punto de partida para aquellos fabricantes de equipos de telecomunicaciones (TEM) que desean crear una solución común para multitud de nuevas configuraciones con tarjetas CPU, NPU, DSP, de almacenamiento y de línea basadas en ATCA® de terceras compañías. Así, pueden superar los requerimientos de 3G, 4G LTE, WiMAX, GPON, IPTV y elementos de red ‘carrier cloud’.

Cada plataforma OM9141-10G incluye módulos de entrada eléctrica redundante, infraestructura de refrigeración con ventiladores reemplazables sin parar la carga y capacidades de conmutación 10 GbE basadas en el Kontron 10G ATCA® switch AT8910.

La “auto-gestión” queda garantizada a través de la redundancia y la operatividad de Shelf Manager Cross Connects (especificación PICMG®). El AT8910 cuenta con un módulo dual-core COM Express® opcional para control de sistema centralizado con una implementación HPI. Además, el panel dispone de notificación de alarma.

Las empresas involucradas en nuevos proyectos a nivel sistema para una amplia variedad de aplicaciones de red Core, Metro y Carrier Data Center pueden comenzar los diseños con la plataforma modular OM9141-10G para 3G y 4G LTE Network Elements, GPON / EPON y Optical Transport Network Elements, QoS y Test Platform Network Elements, y plataformas Service y Content Delivery con funcionalidad Security y DPI.

Software de gestión de switch de próxima generación

La suite de software de gestión de switch de Kontron soporta una extensa lista de características y protocolos core, incluyendo, entre otros, QoS, routing IPv4 e IPv6, routing multicast IPv4 / IPv6 y protocolos seleccionados.

Esta suite cuenta con diversas extensiones de software para mejorar aún más el AT8910, incluyendo Ethernet Routing, IP Routing, soporte multicast, funciones de gestión, soporte de módulo óptico / de cobre, y monitorización / control de hardware.

Acerca de Kontron

Kontron diseña y fabrica soluciones embebidas y de comunicaciones basadas en estándares y a medida para OEM, integradores de sistema y proveedores de aplicación en una amplia variedad de mercados. 

Con centros de ingeniería y producción en Europa, América del Norte y Asia – Pacífico, la compañía también ofrece servicios globales de venta y soporte para ayudar a sus clientes a reducir considerablemente el tiempo de llegada al mercado y obtener ventajas competitivas.

El amplio catálogo de productos de Kontron incluye: tarjetas y mezzanines, Computer-on-Modules, HMI y displays, sistemas y soluciones a medida.

Kontron, que es miembro Premier de la Intel® Embedded and Communications Alliance, ha obtenido por tercera vez el “VDC Platinum vendor” de Tarjetas Informáticas Embebidas. La compañía está presente en el índice TecDAX alemán bajo las siglas “KBC”.   

EtherNet/IP es aceptado como estándar nacional en China y Corea.

EtherNet/IP continúa con su rápida adopción a nivel mundial. Últimamente este proceso se ha acrecentado a través de su aceptación como norma nacional en la región Asia-Pacífico. Los ingenieros, fabricantes y líderes de negocios en la industria de la automatización industrial se beneficiarán del crecimiento continuo de una tecnología líder a nivel mundial de redes abiertas.

La Comisión de Desarrollo y Reforma de la República Popular de China adoptó EtherNet/IP, junto con ControlNet, como estándar por parte del más importante comité de elaboración de normas (GB/Z). Incrementar su presencia en la segunda economía más grande del mundo en la norma GB/Z 26157.6-2010 es un paso importante para las tecnologías CIP, que fueron adoptadas anteriormente con estándares de la industria china JB/T 10308.2-2006 en 2007. La norma GB/Z 26157.6-2010 reconoce la comunicación de datos digital para medición y control en los sistemas de control industriales y seguirá impulsando el crecimiento de la familia CIP de las redes en la región Asia-Pacífico y en todo el mundo.

La Agencia Coreana de Tecnología y Estándares (KATS) también ha adoptado recientemente EtherNet/IP bajo las Normas Industriales coreanas C KS 61784 y KS C 61158. KATS tiene como objetivo mejorar la competitividad internacional de las empresas locales a través de la introducción de estándares internacionales para redes de comunicaciones industriales, y para apoyar a las empresas de Corea. La agencia coreana KATS armoniza las normas locales industriales con las normas internacionales. Como EtherNet/IP utiliza el estándar TCP / IP, la misma tecnología de red utilizada en la mayoría de la red de área local, es la opción ideal para fabricantes de todo el mundo en busca de tomar ventaja de los continuos avances de la norma Ethernet y tecnología TCP/IP.

Acerca de EtherNet/IP

EtherNet/IP es un protocolo de capa de aplicación. Define el tratamiento de los dispositivos en la red como una serie de "objetos". EtherNet / IP se basa en el protocolo industrial común, Common Industrial Protocol (CIP), para el acceso a los objetos de ControlNet y DeviceNet.

EtherNet/IP utiliza la infraestructura física de Ethernet de capa de red. EtherNet/IP puede ser implementado en software en un microprocesador. Sin necesidad de hardware especial, como específicos de la aplicación de circuitos integrados (ASIC) o Field Programable Gate Arrays (FPGAs) son obligatorios. EtherNet / IP se basa en los protocolos TCP / IP.

EtherNet / IP se puede utilizar en las redes de automatización que pueden tolerar un cierto "no-determinismo". Es un protocolo de capa de aplicación industrial utilizado para la comunicación entre los sistemas de control industriales y sus componentes, tales como un controlador de automatización programable, controlador lógico programable o un sistema de E / S. La "propiedad intelectual" en EtherNet / IP, no es una abreviatura de "Protocolo de Internet", sino que significa "protocolo industrial".

Acerca de ODVA

Fundada en 1995, ODVA es una asociación global cuyos miembros están formados por empresas  líderes en automatización. La misión ODVA es avanzar en la información abierta, interoperable y en las tecnologías de la comunicación en la automatización industrial. ODVA reconoce su protocolo de red de medios independientes, el Protocolo Industrial Común o "CIP" - y las adaptaciones de la red del CIP - EtherNet / IP, DeviceNet, y ControlNet CompoNet - como su tecnología de núcleo y el principal interés común de sus miembros.

La visión ODVA es contribuir a la sostenibilidad y la prosperidad de la comunidad mundial mediante la transformación del modelo de tecnología de información y la comunicación en el ecosistema industrial. Para la futura interoperabilidad de los sistemas productivos y la integración de los sistemas de producción con otros sistemas, ODVA abarca la adopción de commercial-off-the-shelf (COTS) y estándar de Internet, sin modificar y las tecnologías de Ethernet como un principio rector que sea posible. Este principio está ejemplificado por EtherNet / IP - el número uno mundial de la industria de red Ethernet.

Consideraciones técnicas de Ethernet I/O (Segunda Parte)

SEGURIDAD

Normalmente, los sistemas de seguridad de red están diseñados para proteger el servidor de archivos, con la idea de que si una estación de trabajo está en peligro el peligro sea mínimo. En las redes industriales, los dispositivos finales (por ejemplo: PLC, RTU y E / S remotas) puede ser más importante que el servidor de archivos. Para asegurarlos se debe considerar en el diseño general de la seguridad. Los firewalls proporcionan la seguridad de acceso a Internet frente a los ataques, pero es mayor riesgo más potencialmente dañino lo representas las vulnerabilidades presentes en la propia red. Software malicioso introducido a menudo en la red interna puede llegar a paralizar los sistemas de automatización.

El software de aplicación (por ejemplo: SCADA) por lo general proporciona protección por contraseña y / o algún tipo de control de acceso, y estos sistemas están protegidos por la red de planta seguridad de la infraestructura. Sin embargo, los dispositivos finales pueden ser objeto de un ataque de seguridad de red, y debido a que contienen datos confidenciales y pueden permitir a un atacante obtener el control de la proceso, estos dispositivos finales necesitan protección.

La mayoría de los protocolos de Ethernet industrial desde el nivel del software de aplicación para los dispositivos de planta simplemente encapsular los protocolos existentes a través de TCP / IP (por ejemplo: Modbus, Profibus), por lo que ofrecen menos seguridad que incluso muchos de los protocolos de "inseguro" de Internet (por ejemplo: telnet, http), que por lo menos proporcionar algunos de autenticación débil. No hay medios para la autenticación de dispositivos o usuarios, ni para la encriptación de los mensajes en tránsito.

Algún tipo de protección para los dispositivos finales se puede lograr con switches inteligentes, que tienen la capacidad de permitir o denegar el tráfico de red según la dirección IP o TCP / UDP. Sin embargo, el establecimiento de estos y el mantenimiento de ellos puede convertirse en una ardua tarea. Algunos dispositivo finales de los proveedores, como, HMI SCADA o software de programación de PLC, proporcionan características de seguridad directamente en sus productos.

Además, con la inteligencia integrada en los productos Smart, la prevención de autenticación puede realizar la verificación de la autorización antes de aplicar una operación, como por ejemplo si desea conectarse o no, cerrada abajo / inicio, etc

Consideraciones técnicas de Ethernet I/O (Primera Parte)

Ethernet I/O es popular por varias razones, entre ellas podemos destacar algunas de las más importantes:

• Capacidad de aprovechar la infraestructura de red existente y reducir costos de la red y de los componentes.
• Posibilidad de disponer de entradas y salidas con configuraciones en remoto a un costo menor que el cableado punto a punto o sistemas propietarios.
• Disponibilidad de múltiples fabricantes con los protocolos industriales estandarizados, como Modbus TCP.

El número de vendedores que ofrecen Ethernet de E/S de productos está en continuo crecimiento. Sin embargo, no todos los productos están diseñados para todas las aplicaciones. Robustez, rendimiento, capacidad y seguridad algunos de los factores que diferencian a Ethernet de E / S de productos, más allá del protocolo de bus(s) implementado. En esta serie de posts hablaré sobre algunas de las consideraciones importantes para la selección de productos Ethernet E/S.

TOPOLOGÍAS DE RED

Los fabricantes implementan Ethernet I/O en dos formatos o arquitecturas pincipales:

• Cada módulo de E / S posee una única dirección TCP para permitir que los costos
  de instalación y puesta en marcha sean reducidos cuando un pequeño número de puntos que se requieren en cada lugar.
• Un adaptador Ethetnet E/S (a veces llamado un acoplador de bus) posee una dirección única TCP para un toda las E / S de cluster (o "drop"), lo que permite un mayor número de puntos de E / S en cada lugar, sin el costo de la interfaz de Ethernet en cada módulo. Esta estrategia también permite usar el mismo Módulo E / S que se utiliza para múltiples configuraciones, tales como autobuses locales, o en otros distribuidos bus instalaciones de protocolos de red (por ejemplo: diferentes protocolos de Ethernet, Profibus, DeviceNet, o redes propietarias).

La topología de red en los dos casos anteriores ha sido normalmente se implementa como una "estrella", donde las custers de E / S se conectan a través de  switches o hubs.

Algunos fabricantes incluyen ahora un interruptor integrado en los módulos I / O, permitiendo que las estaciones de E / S se configuren en una topología de bus (lineal), que puede reducir significativamente esfuerzo de cableado y los costos  en muchas aplicaciones.

FIBRA

Muchos clientes industriales y de servicios  Ethernet prefieren una columna vertebral de fibra óptica que otorgue a la instalación una mayor inmunidad al ruido en las comunicaciones. La mayoría de los módulos de E / S y los adaptadores tienen un conector RJ-45, lo que hace necesario el uso de convertidores externos o un switch con puertos de fibra, lo que puede aumentar el costo y los errores potenciales derivados de las malas conexiones.

Algunos fabricantes, como la Corporación SoftPLC en su adaptador SmartTM, incorporan un puerto de fibra óptica de conexión Ethernet directamente en el módulo o el adaptador, lo que puede permitir ahorrar en los costes de cableado, sobre todo si el adaptador también se integrado un switch.

Top 5 de las tendencias de Automatización y Control a seguir en 2012

En el 2011, el mundo de la automatización y el control vieron una amplia gama de avances tecnológicos, desde el software de seguridad integrado y de cloud computing a la colaboración entre el control y la información. El funcionamiento de la planta se ha convertido en el gran motor de la adopción de la tecnología.

En el año 2012 veremos una expansión de las nuevas tecnologías. Así como la implementación de las herramientas introducidas en el año 2011. Estas tecnologías en su mayoría se instalarán en las nuevas instalaciones, sobre todo en Europa del Este, Asia y América del Sur, zonas de bajo costo laboral. Aún así, algunas de las nuevas tecnologías también está apareciendo en los desarrollos industriales abandonadas en América del Norte y Europa.

Lo que veremos a través del despliegue de las nuevas tecnologías es una mayor productividad, mayor rendimiento, más seguridad,... Estos avances en la tecnología están comenzando a implantarse debido a la acción de los jóvenes ingenieros. Los ingenieros veteranos han estado recelosos de las nuevas tecnologías, mientras que los ingenieros recién graduados encuentran en la tecnología, el aspecto más atractivo de funcionamiento de una planta.

• INCREMENTO DE LA SIMULACIÓN EN LA AUTOMATIZACIÓN.

Las modificaciónes de las instalaciones pueden ser probadas antes de llevarlas a produción. El uso de la simulación es probable que aumentará considerablemente en 2012. La simulación se está utilizando en el desarrollo de una nueva planta, actualizaciones de las instalaciones, y en la configuración de la planta para nuevos productos o para una mayor optimización.

La ventaja es la posibilidad de probar el sistema antes de que se implemente. El resultado es una reducción significativa en costos de instalación, tanto trabajo y el tiempo, y una mayor optimización. Los operadores de las plantas informan de que la reducción en costos de instalación sólo cubre el costo de la utilización de la simulación.

• DIÁGNÓSTICOS Y PRONÓSTICOS AVANZADOS.

Atrás han quedado los días en los que los operadores de planta se dedicaban a pasear por la planta para conocer el funcionamiento de la misma. Ahora, para realizar el diagnóstico se pueden leer sensores de vibración o temperatura para asegurarse de que todo funcione según los parámetros adecuados de diseño. Se trata de dar un paso más en esta filosofía.

Las propias herramientas de la planta pueden determinar cuando el mantenimiento es necesario. Antes de que ocurra un fallo o que partes necesitan ser reemplazadas mucho antes de que se produzcan fallos o se paralice la producción. Estas herramientas son como un examen médico para tratar una planta antes de que se produzca el ataque de corazón.

• SISTEMA CONECTADO DE AUTOMATIZACIÓN.

Todo el mundo quiere los datos de la planta. Es algo que actualmente poca gente cuestiona. Un efecto colateral es la incipiente idea de asegurar la red de la planta. Una vez que los operadores han reconocido la necesidad de una mayor seguridad en sus sistemas de control, la planta pasó a formar parte de una red extendida. Vamos a ver la expansión de la conectividad de la planta durante el año 2012.

Aún más interesante, las plantas aumentarán el uso de control remoto para ver lo que está ocurriendo en la planta desde la distancia. Muchos vendedores están tomando el control de las palancas de la planta desde una ubicación remota. Muestra de ellos es el monitoreo del rendimiento, así como la comprobación de las necesidades de mantenimiento. Algunas plantas se han convertido en una parte considerable del control de la planta a los vendedores que pueden mejorar la optimización y reducir el mantenimiento no programado.

• CLOUD COMPUTING EN AUTOMATIZACIÓN.

Algunos de los avances en la tecnología de la planta han sido revolucionarios. La idea de un intercambio de datos conectando planta con clientes y proveedores (por no hablar de las finanzas y el departamento de ventas de la oficina principal) era impensable pocos años atrás. La planta había sido siempre un búnker, utilizando su propia  tecnología exclusiva de los sistemas de control.

Ahora que la planta está totalmente conectada, el siguiente gran paso en la tecnología de la planta proviene de la nube. Esto ya ha ocurrido en cierta medida con el control remoto. Los fabricantes son necesarios que se puedan ejecutar actualizaciones a la vez que se van presentando.

En el año 2012, veremos un mayor uso de la computación en nube. El software está avanzando demasiado rápido para los operadores para ejecutar nuevas actualizaciones en los sistemas antiguos. Si una parte del sistema está en la nube, los proveedores pueden implementar las actualizaciones que se vayan desarrollando. También, las plantas tendrán acceso al software que se ejecuta en una escala más grande que sería práctico con un sistema interno.

• INCREMENTAR LA EFICIENCIA ENERGÉTICA EN MOTORES Y ACTUADORES.

Los gerentes de planta rara vez  consideraban el consumo de energía como una prioridad. La energía era tan barata que los esfuerzos para reducir el consumo han sido escasos. Eso ha cambiado drásticamente en los últimos cinco años. Los vendedores han desarrollado motores y transmisiones que consumen mucha menos energía.

El 2011 vio grandes avances en la eficiencia energética de todos los grandes fabricantes de motores y actuadores, particularmente en el área de accionamientos de velocidad variable. La tecnología ofrece un ahorro considerable a la planta. En el 2012, vamos a ver el despliegue continuo de motores eficientes en energía y unidades.

Los motores ya no son sólo mecánicos. Ahora tienen cerebros electrónicos controlando su funcionamiento. Es algo que no solo nos aporta eficiencia en su funcionamiento sino flexibilidad en su funcionamiento.

Ethernet/IP como nexo de unión entre los dos mundos.

Ethernet/IP y por extensión las tecnologías basadas en Ethernet Industrial, se han convertido cada vez más en una parte importante en la comunicación entre los controladores y dispositivos de campo. Se trabaja continuamente para que esta comunicación sea lo más rápida y eficiente posible. El desarrollo de protocolos de comunicación basados en Ethernet ha dado un paso en la dirección correcta, no sólo para impulsar el rendimiento del sistema, sino también para simplificar las redes de la fábrica.

Sin embargo, es igualmente importante que las empresas, combinen e integren el potencial de la tecnología Ethernet  industrial con las redes de oficina tradicional. En este punto generalmente nos encontramos con dificultades y tensiones entre los diferentes departamentos y profesionales implicados.

Se observa con demasiada frecuencia cómo la política interna, para mantener y definir la las "mejores prácticas", puede llegar a dificultar la integración de una red como Ethernet/IP con las redes Ethernet presentes en las oficinas.

Los departamentos TI de muchas empresas han percibido esto como una dificultad o un problema. Cono resultado de esto, no quieren cambiar la política o los permisos para dar cabida a las necesidades únicas de los usuarios. Algo que desde su punto de vista puede generar problemas a la hora de gestionar o securizar una red tradicional.

Los ingenieros generalmente queremos mantener nuestros sistemas por separado y fuera de las manos de las TI. Es muy importante que nosotros, tomemos la iniciativa y reconocer la legitimidad de los profesionales TI, para poder integrar correctamente el mundo de la fábrica con el mundo de la oficina. Nuestras necesidades difieren de la de los servidores de correo electrónico y Web. Así mismo, también  nosotros mismos debemos entender el impacto que nuestro sistema tendrá en una red corporativa. 

A menudo hay tensiones y resistencias al cambio. La colaboración entre los diferentes departamentos ayudará a reducir y limar estas tensiones. Muchas empresas han comenzado a emplear Ingenieros Industriales de red, dándoles la responsabilidad de cerrar la brecha entre las dos organizaciones. Este es paso muy importante para entender y darse cuenta de los verdaderos beneficios que pueden aportar a la industrial protocolos Ethernet, tales como Ethernet/IP.

Mucha gente parte de supuesto de que los sistemas de control basados en EtherNet/IP se verán directamente afectados por el tráfico normal de la red de las oficinas. Esto es cierto, si no hay una planificación, o si las redes no están diseñadas y configuradas correctamente.

No nos casaremos de discutir sobre latencia y jitter en relación con EtherNet/IP. Estas son preocupaciones válidas, sin embargo pueden ser fácilmente tratadas con la debida consideración antes de la puesta en marcha de la red.

A pesar de que una red de control se puede ejecutar en el mismo medio y utilizar el mismo hardware que las redes de oficinas, la mayoría de los departamentos de TI les gustaría tener la separación de los dos. Esta separación es fácil de lograr. Se pueden adoptar medidas en este sentido para mejorar  EtherNet/IP en una aplicación industrial usando VLAN, subredes, QoS, y otras herramientas de redes. Estas herramientas y mejoras son usadas en el día a día por las personas que trabajan en el mundo de TI,  y son relativamente nuevas para nosotros en el campo del control.

La idea de EtherNet se originó en una servilleta hace más de 40 años, y desde entonces ha crecido hasta convertirse en nuestra vida cotidiana. Es sólo durante los últimos años cuando ha comenzado a convertirse en la corriente principal en el la planta de la fábrica. Inicialmente, la instalación y configuración de dispositivos EtherNet/IP puede ser compleja. La mayoría de nosotros hemos tenido experiencia con diferentes redes Ethernet, por lo general en el mundo doméstico. Sin embargo, con los servidores de web integrados para la configuración, la integración es muy simple y sencilla.

Tener estas herramientas también crea problemas de seguridad potenciales en los sistemas más vulnerables a la manipulación deliberada y accidental. Al igual que todas las comunicaciones industriales, hay ventajas y desventajas del uso de Ethernet/IP. Ser consciente de estas limitaciones que nos ayudará a determinar si EtherNet/IP es el camino correcto para su instalación. 

Al principio nos encontramos con dudas y temores, en cuanto a la capacidad de Ethernet/IP para cerrar el ciclo de automatización. Esas preocupaciones se disipan generalmente con la instalación de un switch administrado. Esto no sólo aborda la problemática del direccionamiento IP, sino que se hace cargo del enrutamiento de paquetes y control de colisión.

Hay muchas ventajas derivadas de poder contar con datos de fábrica del la planta para todo sistema o individuo que lo necesite en la empresa. La capacidad de profundizar y realizar el diagnóstico remoto de un dispositivo también puede ser fácilmente realizado con EtherNet/IP. Todo ello con una formación básica de los operarios y gente de mantenimiento.

No obstante he de reconocer que aunque las ventajas puedan ser evidentes, estamos en un mundo en donde los ciclos de vida de una instalación pueden llegar a ser de lustros o décadas y cada cambio es siempre acogido con cierto escepticismo, lo que sin lugar a dudas ralentiza su implantación.

Las redes de comunicación industriales nunca mueren.

En la década de 1990 hemos visto como desaparecían paulatinamente las redes propietarias industriales. Así como la aparición de los protocolos y redes de comunicación abiertos. Los usuarios abrazaron esta nueva era de las redes abiertas. Pero ahora es el momento de integrar las redes antiguas en las nuevas plataformas de comunicación, la mayoría de los cuales están basadas ​​en Ethernet.

En caso de ser necesario conectar una red propietaria usada hace décadas  a un control o sistema de TI moderno, puede que tengamos dificultades.

A veces, la integración se puede hacer con sólo actualizar el PLC a una nueva versión. Pero en ocasiones se puede tardar más tiempo.  En la práctica nos podemos encontrar que tardamos más tiempo en programar la comunicación con la antigua red de 1980 de lo que se ha tardado en escribir el código de control para todo el sistema.

La presión de la integración de la planta es una de las razones principales por las que los fabricantes están buscando la manera de conectarse a las redes antiguas y extraer los datos. Pero no siempre es fácil.



Un poco de historia reciente:

En 1995, Bradbury lanzó su primer sistema integrado de manufactura. Constaba de un PC basado en DOS con un programa de alimentación desarrollado en C. El PLC se comunicaba a través de Data Highway (DH +). Igualmente los sistemas de servo de su propia red, y la E / S utilizaba DeviceNet.

Pronto, los clientes empezaron a pedir una mejor forma de conectar la línea de producción a la oficina. Dynamic Data Exchange (DDE) fue utilizado en un PC basado en Windows para intercambiar datos con el software HMI basado en DOS.

Una serie de redes, tecnologías de la comunicación y protocolos de diferentes proveedores de equipos han surgido en los últimos años. Los fabricantes han dedicado muchas horas a tratar de desarrollar métodos para recopilar información. Además de garantizar la integridad de los datos y hacer que estos esteen a disposición de los sistemas de un nivel superior.

Hace cuatro años, Bradbury comenzó a desarrollar una solución de control completamente nuevo basado en Ethernet / IP. Uno de los objetivos era mantener la mayor cantidad de sistemas heredados posible.

A pesar de que EtherNet / IP funciona bien en los nuevos sistemas, el problema de la integración de los sistemas más antiguos se mantuvo. Algunos sistemas más antiguos no tenían un PLC, y en este caso vamos optaron por un PLC de la familia de procesadores Logix de Rockwell.

Uno de los objetivos principales fue proporcionar un sistema integrado de información para los operarios. Puesto que con la integración de sus procesos de negocio les ha permitido conseguir ahorros de costes, mayor eficiencia y una ventaja competitiva con respecto a la competencia del sector.

Caso práctico implantado por Bradbury:

McElroy fabrica productos de revestimiento de metal. Las operaciones de la compañía incluyen 12 plantas de producción, 18 centros de servicio y 40 lugares Mart Metal. Conectar todo junto presentaba un reto, especialmente cuando se trabaja con redes tradicionales.

La integración de las infraestructuras de TI con la tecnología de planta existente es un reto, ya que los métodos, las redes, sistemas operativos y componentes de procesamiento se desarrollaron a través de diferentes canales para los usuarios y equipos con diferentes necesidades.

Los recursos y destrezas empleados para mantener un sistema de ERP, sistema de correo electrónico y software de productividad de oficina disponibles en una red impulsada por Microsoft son muy diferentes a las necesarias para conmunicarse con los controladores PLC.

McElroy metal quería que la información transmitida entrara en su sistema ERP desde los controladores de su fábrica. Así consiguieron mejorar la eficiencia global del proceso. El esfuerzo de integración de su software de negocio y los datos con de planta ha sido satisfactorio, pero muy costoso.

Bradbury suministra la mayor parte del equipo de fabricación utilizado por McElroy, y las dos compañías trabajaron en este esfuerzo conjunto.

Las dos compañías crearon los laboratorios de pruebas de conjunto en las instalaciones de Bradbury en Moundridge, y en las instalaciones de McElroy en Bossier City.

Estos esfuerzos les han permitido sustituir los componentes obsoletos como los servidores de comunicaciones con el OPC. La mayoría de las soluciones que evalúa sólo requiere pasar a un PLC con capacidad Ethernet.

Teniendo en cuenta la tecnología existente en las plantas industriales y que esta debe estar disponible e integrada en un Sistema Integral de Automatización, nos podemos ver forzados a tener que realizar una integración similar a la de este ejemplo.

No obstante siempre nos será de gran utilidad la experiencia previa del fabricante. La cual nos permitirá reducir considerablemente los tiempos de puesta en marcha.