{"id":1450,"date":"2020-04-07T18:06:46","date_gmt":"2020-04-07T16:06:46","guid":{"rendered":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/?p=1450"},"modified":"2021-06-11T10:09:54","modified_gmt":"2021-06-11T08:09:54","slug":"regulacion-y-control-industria-4-0-por-rafael-ramos-ruiz-y-oscar-fernandez-rios","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.atecyr.org\/blog\/2020\/04\/07\/regulacion-y-control-industria-4-0-por-rafael-ramos-ruiz-y-oscar-fernandez-rios\/","title":{"rendered":"Regulaci\u00f3n y control. Industria 4.0 por Rafael Ramos Ruiz y \u00d3scar Fern\u00e1ndez R\u00edos"},"content":{"rendered":"\n
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Rafael Ramos Ruiz<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Responsable de Desarrollo de Negocio de Danfoss<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n\n

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\u00d3scar Fern\u00e1ndez R\u00edos<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Ingeniero de Ventas y Aplicaciones de Danfoss<\/p>\n<\/div><\/div>\n\n\n

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En primer lugar, quisiera\ny definir, lo que, a mi juicio, se considera la disciplina de la rama de la\ningeniera denominada \u201cRegulaci\u00f3n y Control\u201d<\/p>\n\n\n\n

Esta disciplina de la ingenier\u00eda\ntrata de manejar, operar o conducir, aquellas maquinas, sistemas o instalaciones,\nque funcionan en entornos cambiantes, adaptando su funcionamiento, con el\nobjetivo maximizar los rendimientos de las m\u00e1quinas, sistemas e instalaciones\ndise\u00f1ados.<\/p>\n\n\n\n

Un ejemplo utilizado en nuestro\nd\u00eda a d\u00eda; es la conducci\u00f3n de veh\u00edculos, ya que, dependiendo de los cambios en\nel tr\u00e1fico, trayecto o prisa, adaptaremos la conducci\u00f3n de nuestro veh\u00edculo, para\nalcanzar nuestros objetivos, siendo, por tanto, diferente la conducci\u00f3n por la\nma\u00f1ana en un atasco, a la conducci\u00f3n por la noche, hacia un hospital, por\nmotivos de emergencia.<\/p>\n\n\n\n

FACTORES IMPORTANTES<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Siguiendo con el ejemplo\nde un veh\u00edculo, en este cambio de manejo, operaci\u00f3n o conducci\u00f3n, entran en juego\nvarios factores:<\/p>\n\n\n\n

El veh\u00edculo (m\u00e1quina,\nsistema e instalaciones), debe estar dise\u00f1ado con elementos que puedan permitir\nal conductor, hacer cambios en su forma de circular. En nuestro ejemplo, todos\ntenemos interiorizado, que cada veh\u00edculo, dispondr\u00e1 de caja de cambios, volante,\nacelerador, freno, etc\u2026, es decir Elementos de control<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

El otro factor, es la pericia\ny el conocimiento del conductor<\/em><\/strong>, adquiridos en la autoescuela\npor un entrenamiento, certificados en un examen (te\u00f3rico y pr\u00e1ctico), m\u00e1s los a\u00f1os\nde experiencia. De tal modo, que un conducto novel, deber\u00e1 conducir a menor\nvelocidad, durante su primer a\u00f1o de carn\u00e9 de conducir.<\/p>\n\n\n\n

El tercer factor, es el conocimiento\ndel entorno<\/em><\/strong>, es decir, el conocimiento de la carretera por la que circulamos,\ncondiciones del tr\u00e1fico, posibilidades t\u00e9cnicas de su veh\u00edculo. Siguiendo con nuestro\nejemplo, vemos como los pilotos de Formula 1, invierten tiempo en conocer y\nmemorizas, las curvas del circuito por el que van a competir, mediante simulador\no incluso mediante videojuegos<\/p>\n\n\n\n

Por tanto, para el \u00e9xito en\nla apropiada regulaci\u00f3n de una m\u00e1quina, sistema e instalaci\u00f3n, es obligatorio\ndisponer tres factores, Elementos de control + Conocimiento del manejo\nde la maquina + Conocimiento del entorno.<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n\n

Si uno de estos factores\nfaltara, el \u00e9xito en la operaci\u00f3n se reducir\u00eda notablemente.<\/p>\n\n\n\n

Parece l\u00f3gico suponer que,\nsi conduj\u00e9ramos sin volante, sin freno, sin carn\u00e9, o si, por el contrario, conduj\u00e9ramos\nen una carretera comarcal igual que en una autov\u00eda las posibilidades de accidente\naumentar\u00edan.
<\/p>\n\n\n\n

DESAFIOS Y\nOPORTUNIDADES<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Los conceptos descritos son\ntrasladables a todos los entornos donde la ingenier\u00eda aporta valor, ya sea en las\ninstalaciones de climatizaci\u00f3n, refrigeraci\u00f3n, embotellado, depuraci\u00f3n de\naguas, aeron\u00e1utica, desalaci\u00f3n de mar, aerogeneradores, barcos, veh\u00edculos,\nmaquinaria de construcci\u00f3n, ascensores, etc\u2026y teniendo como gran reto el\ntrabajo en equipo de grupos multidisciplinares que deber\u00e1n entenderse tanto en la\nfase de ingenier\u00eda, como en la de puesta en marcha y en la de mantenimiento.<\/p>\n\n\n\n

Siguiendo con el s\u00edmil automovil\u00edstico,\nen la F\u00f3rmula 1 estamos acostumbrados a escuchar como los pilotos hablan con\nlos ingenieros para dise\u00f1ar el coche y una vez que esta construido, vuelven a\ntrabajar en equipo para ajustar mejor el dise\u00f1o. En este caso, el operador,\nmantenedor e ingeniero, deben estar en continua comunicaci\u00f3n, para la mejora\ncontinua de los sistemas, con el objetivo de que las hip\u00f3tesis te\u00f3ricas establecidas\nen dise\u00f1o se refrenden en la pr\u00e1ctica, y si no lo hicieran, realizar cambios\npara que as\u00ed, se produzca.<\/p>\n\n\n\n

Aproxim\u00e1ndonos a nuestro\nsector, en el entorno de la climatizaci\u00f3n, los sistemas son dise\u00f1ado por\ningenieros, teniendo en cuenta las caracter\u00edsticas constructivas de un edificio,\npongamos por ejemplo un edificio de oficinas, en los cuales se han considerado\n10 despachos, trabajando 9 horas<\/p>\n\n\n\n

Por otro lado, el dise\u00f1o\ndebe ajustarse a la normativa vigente, (CTE, RITE), los cuales inciden en el\nrespeto de las condiciones de confort en los escenarios m\u00e1s desfavorables, ya\nsea por en el 100% de ocupaci\u00f3n o en las condiciones clim\u00e1ticas m\u00e1s adversas,\nes decir los d\u00edas m\u00e1s frio y calurosos de a\u00f1o.<\/p>\n\n\n\n

Ahora bien, debemos tener\nen cuenta, otros escenarios de funcionamiento a lo largo de la vida \u00fatil de la instalaci\u00f3n.\n\u00bfQu\u00e9 suceder\u00e1 cuando solo est\u00e1n ocupados 5 despachos?, \u00bfY si la carga de trabajo\naumenta y las personas deben permanecer m\u00e1s horas en la oficina?. \u00bfC\u00f3mo ser\u00e1 el\nconfort, en los meses de primavera y oto\u00f1o?, \u00bfSi a futuro cambio la ubicaci\u00f3n de\nlos despachos, cual ser\u00e1 el confort de los mismos? <\/p>\n\n\n\n

Desde el punto de vista\nde climatizaci\u00f3n, este dise\u00f1o es realizado por un equipo de expertos en la\nmateria, normalmente ingenieros mec\u00e1nicos. Pero, para la operaci\u00f3n de los\nequipos de climatizaci\u00f3n, debe dise\u00f1arse un sistema el\u00e9ctrico, elegir instrumentaci\u00f3n\npara adquirir datos, y finalmente desarrollar un software con algoritmos y\nmodos de funcionamiento, que satisfagan todos los escenarios descritos.<\/p>\n\n\n\n

Por tanto, en el dise\u00f1o para\nun sistema de climatizaci\u00f3n deben trabajar en equipo los arquitectos, ingenieros\nmec\u00e1nicos y el\u00e9ctricos, los de instrumentaci\u00f3n y el equipo de desarrolladores\nde software, que hacen un total de cinco especialidades diferentes. Este es, a\nmi juicio, el gran reto y tambi\u00e9n la gran oportunidad,<\/em><\/strong> ya que,\naunque todos son especialistas de una rama de la ingenier\u00eda, pero deben procurar\ntener conocimientos amplios y actitudes emp\u00e1ticas y abierta para entender, los\npuntos de vista de otros especialistas.<\/p>\n\n\n\n

El mismo esquema de\ntrabajo, se repite en otros sectores, en los proyectos de refrigeraci\u00f3n, por\nejemplo, ya sea comercial o industrial, el grupo de trabajo suele estar formado\npor un ingeniero mec\u00e1nico, experto en refrigeraci\u00f3n, ingeniero el\u00e9ctrico, instrumentaci\u00f3n,\ndesarrolladores de software e instalador frigorista.<\/p>\n\n\n\n

Si nos fijamos en el sector\nde tratamiento de agua ser\u00e1 exactamente igual, con el a\u00f1adido que existir\u00e1 un\ningeniero qu\u00edmico, experto en el proceso de agua.<\/p>\n\n\n\n

Profundizando en la figura del experto en \u201cRegulaci\u00f3n y control\u201d y, dependiendo de la dimensi\u00f3n de la empresa, en muchos casos podr\u00e1 asumir las funciones de instrumentista e ingeniero el\u00e9ctrico, siendo un nexo entre las fases de ingenier\u00eda, puesta en marcha y operaci\u00f3n.<\/p>\n\n\n\n

  1. En la fase de ingenier\u00eda tendr\u00e1 que entender los conceptos f\u00edsicos que le transmitan los ingenieros de climatizaci\u00f3n, refrigeraci\u00f3n o qu\u00edmicos para convertirlos en algoritmos de control, los cuales se implementaran mediante el programa de software en la interfaz de usuario elegida, que puede ser un ordenador industrial, un aut\u00f3mata (PLC), un control dedicado o similar.<\/li>
  2. Una vez desarrollado el software con las hip\u00f3tesis te\u00f3ricas, definidas en fase de ingenier\u00eda, se experimentar\u00e1 en la puesta en marcha si esas hip\u00f3tesis se confirman en la pr\u00e1ctica y, de no ser as\u00ed, se deber\u00e1n corregir todas aquellas que no lo hagan.<\/li>
  3. Al finalizar la puesta en marcha se deber\u00e1 comunicar a los expertos mec\u00e1nicos que hip\u00f3tesis se cumplieron y cu\u00e1les no, para mejorar dise\u00f1os futuros.<\/li>
  4. Por \u00faltimo, el experto en regulaci\u00f3n y control puede ser la figura encargada de ense\u00f1ar y dar soporte al operador de la planta, para explicarle c\u00f3mo debe funcionar la instalaci\u00f3n y resolver las dudas o cambios que puedan surgir en el normal funcionamiento de la misma, ya que el escenario en que se hace la puesta en marcha puede sufrir modificaciones.<\/li><\/ol>\n\n\n\n

    Por todo lo anterior, la figura\ndel experto en \u201cregulaci\u00f3n y control\u201d debe tener adem\u00e1s un amplio conocimiento\nde los entornos a controlar ya sea en climatizaci\u00f3n, refrigeraci\u00f3n, agua, etc\u2026
    <\/p>\n\n\n\n

    FUTURO INDUSTRIA 4.0<\/strong><\/p>\n\n\n\n

    Mirando al futuro, este\nse antoja ilusionante para aquellos que se dedican a la regulaci\u00f3n y control,\nya que el desarrollo de la industria 4.0 nos permitir\u00e1 analizar y comprender con\nm\u00e1s datos nuestras instalaciones y as\u00ed tomar mejores decisiones  <\/p>\n\n\n\n

    Con la ayuda del Big Data\ny los nuevos sistemas basados en inteligencia artificial, podremos anticiparnos\na escenarios y adaptar el control de los procesos para su optimizar su\nrespuesta a los cambios que se dan en los mismos. <\/p>\n\n\n\n

    Conectar la operaci\u00f3n y\nmantenimiento de las plantas con la cadena de producci\u00f3n y con el negocio, derivar\u00e1\nen un incremento del rendimiento, haci\u00e9ndonos m\u00e1s agiles, flexibles y fiables.<\/p>\n\n\n\n

    Esta nueva tendencia, se\nune a la ya consolidada reducci\u00f3n de consumo energ\u00e9tico en todo tipo de\ninstalaciones, ya sea residencial, comercial e industrial, pero ahora hace que\ncobre m\u00e1s importancia y fuerza, ya que se pueden implementar medidas de ahorro energ\u00e9tico\nbasadas en los datos recogidos en tiempo real.<\/p>\n\n\n\n

    Los profesionales\ndedicados a esta disciplina, al fin y al cabo, ser\u00e1n quienes desarrollen herramientas\ntecnol\u00f3gicas, para cubrir la necesidad que menciono Peter Druker:<\/p>\n\n\n\n

     \u201cLo que no se mide, no se puede mejorar\u201d<\/em><\/strong> o satisfacer el \u00edmpetu de conocimiento para adaptarnos\na nuevos escenarios, que ya indic\u00f3 Ortega y Gasset: <\/p>\n\n\n\n

    \u201cNo sabemos lo que nos pasa y eso es precisamente lo que nos pasa\u201d.<\/em><\/strong><\/p>\n\n\n

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