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Ideko-IK4 - Hacia la Smart Connected Factory

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Presentación de Ideko- IK4, en el Martes de Innobasque: "Basque Industry 4.0: Especialización Inteligente para una Fabricación Avanzada", en la Bienal de Máquina Herramienta 2016 celebrada en el BEC el 31 de mayo de 2016.

Publicado en: Ingeniería
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Ideko-IK4 - Hacia la Smart Connected Factory

  1. 1. 1 Compartiendo buenas prácticas de Fabricación Avanzada Hacia la Smart Connected Factory 2016/05/31 BIEMH - BEC Dr.-Ing. Iñigo Bediaga ibediaga@ideko.es
  2. 2. hoja 2© IK4-IDEKO / Danobatgroup Índice  La Fábrica Inteligente Conectada ( Smart Connected Factory )  Objetivos y factores clave  La Máquina Inteligente Conectada ( Smart Connected Machine )  La transformación  El empoderamiento de la persona (Smart Worker)  Aplicación real  Consola de servicios avanzados del operario de máquina
  3. 3. hoja 3© IK4-IDEKO / Danobatgroup Smart Connected Factory  El objetivo / reto:  Conseguir una fabricación más flexible, más productiva (cero defectos, cero desperdicios, cero paradas) y más eficiente (mínimo coste energético…), aún cuando la producción sea unitaria.  La Smart Factory comprende la auto-configuración, la auto-optimización y el auto-ajuste de los recursos productivos, de los sistemas de planificación y de los sistemas de control asociados. Utiliza una red (internet) para conectar los elementos de producción virtuales y físicos mediante la introducción de la "Internet de las cosas y servicios" para las operaciones de fabricación.  Factores clave:  La transformación a Smart Factory se encuentra pilotada por dos elementos clave; por una parte las denominadas Smart Connected Machines y por otra, las personas que operan en la planta (Smart Workers).  De modo que, las Smart Connected Machines que se encuentran en la planta de fabricación serán vistas cómo un conjunto de «máquinas sociales», conectadas entre sí, conectadas con los sistemas de gestión de la producción y conectadas con las personas, por medio de un mundo virtual que va a ser posible gracias al desarrollo de la plataforma Internet Industrial System. Objetivos y factores clave
  4. 4. hoja 4© IK4-IDEKO / Danobatgroup Smart Connected Factory Smart Connected machine Smart Connected Factory 3. Optimización 4. Autonomía Nuevas capacidades de las Smart connected machines: Pilares para la excelencia operativa: Consumo energético Operario Calidad Condición salud Proceso operación Objetivos y factores clave 1. Monitorización 2. Control
  5. 5. hoja 5© IK4-IDEKO / Danobatgroup Otra información relevanteSmart Connected Machine  PASO 1. La monitorización  Sensorización de máquina.  Plataforma de monitorización  conectividad de lectura del CNC, PLC, controlador, y otros dispositivos  plataforma almacenamiento local (cloud privada)  consola de servicios de operador (visualización real-time de máquina, etc.)  PASO 2. El control  Plataforma de monitorización y control para soft (segundos) y hard (micro- milisegundos) real-time control  conectividad de actuación sobre el CNC, PLC, controlador, y otros dispositivos (p.e. DAS Dynamic Active Stabilizer).  empleo de algoritmos y técnicas de análisis y diagnóstico en el borde aplicados a los pilares (p.e. condition based monitoring and diagnosis). 1. Monitorización 2. Control La transformación
  6. 6. hoja 6© IK4-IDEKO / Danobatgroup Otra información relevanteSmart Connected Machine  PASO 3. La optimización  Plataforma conectada a la nube:  Industrial Internet System (IIS) y plataforma cloud pública.  ciber-seguridad de la máquina y la confidencialidad datos sumamente importante.  empleo de algoritmos y técnicas de data-mining, big data-analytics, para diagnóstico y optimización aplicados a los pilares (p.e. predictivo y proactivo, diagnósticos en base a modelos más complejos, etc.).  PASO 4. La autonomía  Las máquinas cobran cierta consciencia de su entorno. Se alcanzarán niveles muy elevados de autonomía:  Auto-diagnosis (p.e. condición de máquina, proceso, etc.)  Auto-optimización (p.e. condiciones de proceso, etc.)  Auto-organización (p.e. mantenimiento, producción, etc.) 3. Optimización 4. Autonomía La transformación
  7. 7. hoja 7© IK4-IDEKO / Danobatgroup Otra información relevanteSmart Connected Machine La transformación 1. Monitorización 2. Control 3. Optimización 4. Autonomía Smart Maintenance Smart Machining Capacitacióndemáquina Pilares excelencia operativa  Matriz de transformación a nivel de Smart Connected Machine Fuente: IK4-IDEKO Machine data (datos actuales en máquina)
  8. 8. hoja 8© IK4-IDEKO / Danobatgroup Otra información relevanteSmart Connected Machine La transformación 1. Monitorización 2. Control 3. Optimización 4. Autonomía Machine data (datos actuales en máquina) Smart Maintenance Smart Machining Capacitacióndemáquina Pilares excelencia operativa  La matriz de la transformación y la su implantación en las fábricas • Grado de conectividad / apertura diferente en cada pilar de excelencia operativa Fuente: IK4-IDEKO
  9. 9. hoja 9© IK4-IDEKO / Danobatgroup Smart Worker  El Smart Worker es el segundo elemento central de la Smart Connected Factory.  Objetivo es dotar al interlocutor con la máquina (operario máquina, mantenimiento, programador, diseñador, jefe producción,...) de una serie de servicios para optimizar su trabajo y ayudarle a alcanzar un nivel superior de capacitación técnica y eficiencia. Estos servicios podrían ser;  un interfaz avanzado de máquina, con contenido ajustado al interlocutor y en modo interactivo, ayudas a la programación, documentación en pantalla…  una consola de servicios avanzados de operador con serie de funcionalidades asociadas a vigilar y analizar el estado de máquina y proceso. El empoderamiento de la persona  Factor clave: uno de los factores clave será la implicación de las personas, y la capacidad / voluntad de adaptación al cambio.
  10. 10. hoja 10© IK4-IDEKO / Danobatgroup Aplicación real  Smart connected factory Connecting the future  Smart connected machine  Smart components Dispositivos ciber-físicos incorporados en máquina: • DAS (Dynamic Active Stabilizer) • MDM (Multi Diameter Measuring) Aplicación para el control integral de líneas de fabricación Aplicación para la monitorización en tiempo real, la visualización remota y llevar a cabo analytics. Aplicación manejo guiado y simplificado de máquina, ayuda a la programación, documentación en pantalla, etc.
  11. 11. hoja 11© IK4-IDEKO / Danobatgroup  Ejemplo: consola de servicios avanzados de operador de máquina mediante el DATA SYSTEM Aplicación real Connecting the future
  12. 12. hoja 12© IK4-IDEKO / Danobatgroup Dr.-Ing. Iñigo Bediaga ibediaga@ideko.es «Don’t buy the hype. Buy the reality. Industry 4.0 will be a huge boon to companies that fully understand what it means for them.» A Strategist’s Guide to Industry 4.0 Published: May 9, 2016 / Summer 2016 / Issue 83 http://www.strategy-business.com/

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