La Industria 4.0 está transformando los sistemas de fabricación de los equipos, así como la manera en que se desarrollan. ¿Cuáles son los nuevos desafíos y las oportunidades que acompañarán esta tendencia? Eso es lo que queríamos averiguar a través del Dr. Michael Kreis, vicepresidente de I+D en Kaltenbach y Marcus Sandhöfner, gerente de B&R Alemania.
Dr. Kreis, ¿sus clientes solicitan "máquinas de Industria 4.0"?
Kreis: Tenemos clientes que solicitan expresamente máquinas para Industria 4.0 y tenemos muchos otros que nos piden características específicas de los sistemas ciber-físicos. Cuando nos fijamos en las especificaciones de los requerimientos, el concepto de integración está desempeñando un papel cada vez más importante. Cada máquina en una fábrica tiene que encajar con la infraestructura existente. Por lo tanto, nuestros clientes necesitan máquinas que sean capaces de comunicarse entre sí, así como con los sistemas ERP y MES. Ellos quieren que se recojan los datos de operación y estos se puedan visualizar en los dispositivos móviles. El mantenimiento a distancia también es clave, para que se puedan realizar tareas tales como actualizar el software sin tener que traer un técnico in situ.
¿De qué manera estos requisitos afectan a la manera en que desarrollan sus máquinas?
Kreis: Ya es evidente el impacto que la Industria 4.0 ha tenido en la forma en que se desarrollan las máquinas. Hace sólo cinco años, diferentes programadores de software estaban todavía desarrollando subprogramas que se comunicaban entre sí a través de un protocolo propietario. Hoy en día, esta comunicación tiene que seguir estándares perfectamente establecidos. Si una cosa que está clara, después de todo, es que cada eslabón de la cadena de producción tiene que trabajar en equipo con todos los demás. En combinación con los sistemas de IT, ese tipo de interconexión abre nuevas e interesantes posibilidades. Sólo has de pensar como Internet ha cambiado nuestras vidas personales.
Sr. Sandhöfner, ¿Cómo encaja la automatización en este escenario?
Sandhöfner: En un sistema integrado de fabricación, la tecnología abierta es esencial para permitir una comunicación coherente. Al mismo tiempo, las máquinas tienen que adaptarse consecuentemente a los diferentes productos. En la práctica esto significa un aumento sustancial en la tecnología de servos para hacerlos más flexible. También significa más líneas de código, ya que muchas de las funcionalidades de las máquinas modernas se implementan en forma de software. Y, al final del día, el operador tiene que ser capaz de manejar la máquina - independientemente de su complejidad. Por lo tanto, nuestro trabajo como proveedor de automatización es ofrecer a los fabricantes de máquinas un óptimo apoyo en todas estas áreas. Además, deben tener una solución de automatización tan eficientemente implementada como sea posible para que puedan centrar su creatividad en la fabricación de máquinas más competitivas.
Dr. Kreis, ¿Qué hace que una nueva máquina de Kaltenbach sea competitiva?
Kreis: Se necesita hacer más que con otras máquinas, pero no debe costar más. Esto puede sonar a retórica, pero es un hecho. La creciente presión de la competencia global se puede sentir en nuestra industria. Nuestra posición estratégica se basa en nuestra capacidad para ofrecer un valor añadido a nuestras máquinas que consiga entusiasmar a los clientes. Por lo tanto, la funcionalidad avanzada es el requisito fundamental de todas las máquinas que construimos, y para llegar allí tenemos que utilizar todas las herramientas de la caja de herramientas. Como dice Markus, estamos hablando principalmente sobre el software, ya que reinventar la rueda dentada no nos llevará muy lejos.
¿Qué tipo de desafíos deparan a su equipo de desarrollo?
Kreis: Tenemos que aplicar mucha más funcionalidad en el software de la que hemos aplicado hasta el momento. Al mismo tiempo, no podemos seguir añadiendo desarrolladores. Así que tenemos que gestionar los recursos que tenemos de manera más eficiente - a través de la ingeniería concurrente y asegurándose de que los distintos equipos estén correctamente conectados en red. En términos de eficiencia, lo que es importante es que tenemos nuestros desarrolladores trabajando en las características claves que hacen nuestras máquinas únicas. No deben ocupar su tiempo programando el milésimo servo controlador. Para las tareas repetitivas como esta, utilizamos componentes listos para su uso que se crean, mantienen y actualizan por nuestro socio de B&R. Eso nos da una funcionalidad en la que podemos confiar absolutamente.
Sandhöfner: Durante el ciclo de vida de una máquina, aproximadamente el 70% de los costes de software se destinan al mantenimiento. Los OEM's dedican más de la mitad de su tiempo de desarrollo sólo para mantener las funciones existentes - una actividad para la que sus clientes no les pagan.
Cuando llegó el momento de desarrollar una innovadora máquina de procesamiento de metal que lleva a cabo el corte, taladrado y fresado en paralelo, se optó por utilizar la tecnología mapp. ¿Por qué?
Kreis: La KDH 1084 tiene más ejes CNC que ninguna otra máquina construida por Kaltenbach. También estábamos buscando una planificación del proyecto muy ambiciosa, con tan sólo tres meses para programar 20 ejes CNC. Esto sólo fue posible utilizando componentes prefabricados. Por supuesto, el tiempo que nos ahorraríamos en el mantenimiento del software a través del ciclo de vida de la máquina también jugó un papel decisivo.
Si les preguntáramos a sus desarrolladores sobre el proyecto ¿qué nos dirían?
Kreis: De hecho, les he preguntado acerca de su experiencia con mapp. ¿Su respuesta? "No podríamos haberlo hecho sin mapp." Nuestros trabajadores se han dado cuenta realmente del tiempo que les ahorra. Y no estamos hablando de un ahorro del 5% o de incluso el 10% - estamos hablando de triplicar la velocidad de desarrollo. Mirando hacia atrás en el proyecto, estamos todos muy contentos con la decisión tomada. Otra cosa que nos ayudó fueron las gran cantidad de opciones de simulación de máquina que B&R nos suministró sin coste adicional, y el cual no requiere ningún hardware adicional. Al realizar pruebas desde el principio con el PC de desarrollo hemos sido capaces de reducir al mínimo el tiempo necesario para la puesta en marcha.
Sr. Sandhöfner, B&R presentó la tecnología mapp en el SPS IPC del año pasado en Nuremberg. Por el momento, ¿Qué tipo de comentarios han recibido de los clientes?
Sandhöfner: mapp ya está siendo utilizado para desarrollar maquinaria y equipos en unas 200 aplicaciones en todo el mundo. La respuesta ha sido muy positiva, y se extiende a otros aspectos de nuestra solución también. mapp proporciona a los desarrolladores un marco que les permite trabajar mucho más rápido, a la vez que simplifica el mantenimiento de software. Al mismo tiempo, Scalability+ de B&R les da la máxima flexibilidad al desacoplar el software de la máquina de su hardware y permitiendo que se puede programar de forma independiente. Nuestros clientes disfrutan de la misma flexibilidad con nuestra oferta de equipos, lo que asegura que siempre tengan la libertad de escoger la solución que mejor se adapte a la aplicación en cuestión. Así que en global, todo esto significa una inmensa ventaja competitiva para nuestros clientes.
Si tuviera que resumir los beneficios del mapp en una frase, ¿cuál sería?
Sandhöfner: mapp permite a sus clientes concentrarse en lo más importante.
¿Qué es lo más importante?
Sandhöfner: Lo más importante es su capacidad de construir máquinas que se diferencien de la competencia. Tal y como dijo Michael, se trata de diferenciar sus máquinas mediante funcionalidades y rendimiento avanzados. Para ello, sin embargo, sus desarrolladores necesitan tiempo. Los Liberamos del tiempo que dedicarían a implementar las funcionalidades básicas, proporcionando módulos estandarizados que ya han demostrado miles de veces su correcto funcionamiento. Nuestros clientes podrán concentrarse en la creación de valor añadido para el usuario final y así diferenciarse de la competencia.
¿Qué noticias podemos esperar con respecto a mapp en la feria de este año?
Sandhöfner: Especialmente para la industria de envases de alimentos y bebidas, hemos trabajado junto con OMAC para desarrollar el componente de mapp: PackML. B&R es el primer proveedor de tecnología del mundo en ofrecer una interfaz estandarizada tanto para la comunicación a nivel de fábrica, como a nivel de máquina. Otros componentes mapp actualmente en desarrollo permitirán a los operadores realizar cambios de configuración y software cómodamente mientras se ejecuta a través de la pantalla de operador, simplificando la interacción hombre-máquina en general y apoyando los desarrolladores con funcionalidades tecnológicas adicionales. A principios del próximo año habremos duplicado la oferta de componentes mapp.
La producción del perfil de acero eficiente y ergonómico
Las máquinas de corte y perforación convencionales para perfiles de acero están frecuentemente inoperativas, debido a que sólo uno de los procesos puede estar activo a la vez. Kaltenbach ha desarrollado una nueva máquina que, por primera vez, realiza 3 procesos en paralelo: corte, taladrado y fresado. El nuevo diseño aumenta la productividad de un 30 a un 80%.
Para desarrollar el software de aplicación, los programadores de Kaltenbach han confiado en la tecnología mapp de B&R. En tan solo 3 meses han desarrollado una solución totalmente funcional para diferentes configuraciones de máquina con hasta 40 ejes distintos.
El diseño modular de la máquina permite adaptarse de forma flexible a las necesidades de los usuarios finales. El panel de operador tiene una navegación intuitiva, además de un diseño ergonómico que permite a los operadores trabajar sin agotarse.
