Soldadura por resistencia
Soldadura: una puerta de acceso a la Industria 4.0
En el proceso de soldadura del futuro, todo estará conectado. El sistema de control parala soldadura es un elemento clave. Para que puedaconectarse y comunicarse con otros dispositivos y sistemas, en el pasado se ha utilizado a menudo un software intermedio en forma de pasarela de hardware. Gracias a Bosch Rexroth, este dispositivo intermedio ya no es necesario: la inteligencia está integrada directamente en el sistema de control de soldadura PRC7000. Como resultado, ya hay disponible una solución todo en uno para la soldadura por resistencia por puntos con capacidad para la Industria 4.0. Y es la primera de su clase en el mercado con los protocolos MQTT y OPC UA totalmente integrados. Así se reducen los costes y se garantiza el cumplimiento de los requisitos de conectividad. Partiendo de esta base, también son posibles las aplicaciones de IA, por ejemplo.
Durante el proceso de soldadura se producen enormes cantidades de datos. Estos datos pueden constituir la base para la optimización de procesos, el aprendizaje automático y la creación de valor en la Industria 4.0. Sin embargo, primero hay que recogerlos, analizarlos y procesarlos. Solo así se obtiene una información detallada y relevante para la toma de decisiones y se pueden iniciar acciones definidas automáticamente.
A través del protocolo OPC UA, los datos pueden enviarse a la nube y analizarse, y la información puede enviarse al sistema de control. Partiendo de esta base, son posibles las aplicaciones con aprendizaje automático o inteligencia artificial (IA), por ejemplo. Mediante la recopilación y el análisis de datos, se pueden extraer las conclusiones adecuadas para el aprendizaje automático. Se pueden introducir mejoras y reducir considerablemente los costes de control de calidad.
Hablar el lenguaje de la Industria 4.0
El estándar de comunicación abierta OPC UA es cada vez más importante en las fábricas digitales. Es uno de los protocolos de comunicación más importantes para el IoT y se está convirtiendo en el estándar del sector. OPC UA no solo puede transportar datos de máquinas, sino que también puede describirlos semánticamente de forma legible para la máquina. Esto permite el uso de las aplicaciones de IA y aprendizaje automático.
Con el sistema de control de soldadura PRC7000, Bosch Rexroth ofrece la primera solución de este tipo en el mercado con OPC UA totalmente integrado. Cada vez son más las empresas de fabricación de automóviles que lo exigen, junto con el uso del protocolo de red abierta MQTT.
Además del servidor OPC UA, hay un editor MQTT totalmente integrado en el PRC7000. Ambos están disponibles como software con licencia. MQTT está diseñado para entornos con poco ancho de banda y alta latencia. Es ideal en situaciones en las que hay que enviar enormes cantidades de datos en paquetes. Con un sistema de control se pueden registrar, por ejemplo, hasta 30 000 puntos de soldadura al día y transmitir los datos. El sistema de control transmite los datos en formato JSON, un formato basado en texto y autodescriptivo que las personas pueden interpretar.
Otro protocolo basado en JSON es el PPMP, un nuevo estándar industrial abierto desarrollado por Bosch para el intercambio de datos en la industria conectada. Con PPMP se pueden conectar sistemas de ejecución de la fabricación (MES) como el Nexeed Production Performance Manager (PPM) de Bosch. Los sistemas de control de soldadura anteriores no estaban diseñados para implementar protocolos OPC UA y MQTT, ya que no eran lo suficientemente potentes. Entre el dispositivo y la capa de borde o la nube había que proporcionar un software de intermediación o pasarela, que podía requerir o no hardware propio. El software intermedio recogía, agregaba y enviaba los datos.
Con el PRC7000, no es necesario ningún hardware intermedio porque OPC UA y MQTT están integrados directamente en el sistema de control. La integridad de los datos es crucial para las fábricas automatizadas del futuro. Por lo tanto, hay que poder encriptar los datos en función de los certificados.
La conectividad del IoT como requisito para la Industria 4.0
Con las interfaces MQTT y OPC UA, el nuevo sistema de control de soldadura PRC7000 ofrece la conectividad IoT necesaria para la Industria 4.0. Sin embargo, tiene otras capacidades cuando se trata de conectividad y aplicaciones inteligentes también. Como elemento de hardware de alto rendimiento, el PRC7000 ofrece el rendimiento necesario para replicar los casos de uso de la IA.
Las funciones de Industria 4.0 del PRC7000 admiten numerosos casos de uso y nuevos modelos de negocio. Con el acceso a OPC UA, las pequeñas empresas de fabricación de maquinaria pueden desarrollar y proporcionar fácilmente su propia interfaz de usuario. También se pueden identificar las tendencias de los tiempos de inactividad del sistema o las causas de los fallos y poner en marcha aplicaciones predictivas como base para optimizar los procesos y reducir los costes.