Estructura de la planta de automatización industrial

Cuando hablamos de tecnología digital y de robotización, solemos pensar, consciente o inconscientemente, más en el ámbito de la prestación de servicios y de los procesos administrativos, comerciales o de oficina que en el mundo industrial o de la fabricación.

Y en cierto modo es paradójico, teniendo en cuenta que el propio término 'robotización' parece que debería sugerirnos mirar hacia las impresionantes plantas robotizadas que ya desde hace bastantes años existen en las factorías, quizá de forma más visible en lo que a la automoción se refiere. 

Lo cierto es que el mundo industrial es más desconocido y está más ausente de los discursos 'modernos' sobre tecnología, incluso cuando se habla de 'industria 4.0'.

Buscando información sobre Internet Industrial de las Cosas, he tenido la oportunidad recientemente, de informarme y actualizarme sobre automatización industrial y he intentado, como suelo hacer, estructurar un poco la información y los conceptos.

En ese sentido, me ha resultado interesante, y es lo que recojo en este post, dos modelos, dos arquitecturas si se quiere, que he encontrado comentadas en el libro 'Hands-On Industrial Internet Of Things' de  Giacomo Veneri y Antonio Capasso.

El primero nos muestra el modelo CIM (Computer Integrated Manufacturing). En el modelo se ve una versión simplificada de la Pirámide CIM con cinco niveles y, flanqueándola a derecha e izquierda, qué tipo de equipos y sistemas encontramos en cada nivel (derecha) y qué tipo de redes (izquierda). Me refiero a la siguiente figura:

Pirámide CIM frente a equipos y redes industriales

El siguiente modelo, que quizá, más que modelo es una ilustración, nos muestra esos equipos y redes pero en unas capas algo más visuales y probablemente más ilustrativas. Sería la siguiente:

Esquema de equipos y redes en entorno industrial

En ambas formas de presentarlo, observamos en la parte inferior, justo en contacto con el proceso físico, a los sensores y  actuadores incluyendo válvulas, compresores y bombas.

Encontramos en el nivel de supervisión, e intermediados por una red especializada en tiempo real ('fieldbus') al primer nivel de control con PLCs, DCSs y microcontroladores.

Subimos un nivel más, a través de otra red especializada (bus de control) y pasamos a la supervisión con sistemas como los SCADA.

A partir de ahí, ya los sistemas, aunque del ámbito industrial, se parecen más a los sistemas de información de otros campos y, así tenemos los MES (Manufacruring Execution System) y los registros de activos.

En la cima de la pirámide, ya cruzamos plenamente con la informática de gestión, con los ERP (Enterprise Resource Planning) y también redes más comunes (Ethernet / WiFi)

No voy a detenerme a describir cada tipo de equipo o sistema porque, aparte de resultar largo, lo que realmente quiero destacar es esa visión general y, sobre todo, esa estructuración de lo que nos podemos encontrar en el ámbito industrial, en el campo de la automatización, con sólo una excepción notable: los robots industriales.

Habrá que rellenar ese hueco en algún momento...