SCADA en la Industria 4.0

El acrónimo SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) significa
supervisión de control y adquisición de datos.

Esa es exactamente la función de un sistema SCADA, controlar y adquirir datos habitualmente en un entorno industrial.

SCADA y componentes

El software SCADA se refiere al entorno que proporciona todas las herramientas necesarias para crear aplicaciones diseñadas para ejecutarse en los PC de supervisión, a fin de llevar a cabo las funciones de control y configuración.

Existen diferentes software SCADA, según fabricante, con diferencias significativas en precio y rendimiento.

La elección de cuál utilizar depende de varios factores, así como de las preferencias personales, pero en general está condicionado por la complejidad de la aplicación que se va a desarrollar, del rendimiento requerido, las restricciones impuestas por el cliente y el presupuesto disponible.

Cada sistema SCADA, en su generalidad, es parte de una arquitectura que incluye:

Uno o más PC’s interconectados entre sí y asignados a las funciones de supervisión y, en particular, de la interfaz hombre-máquina (HMI).

Una serie de periféricos que interactúan directamente con el proceso a través de sensores y actuadores, válvulas.

Una red de comunicación industrial, capaz de garantizar el correcto intercambio de información entre las computadoras de supervisión y las unidades periféricas.

Supervisión con SCADA

La supervisión es la función que permite al operador observar el estado en que se ubica un proceso y controlar su evolución a través del análisis de los estados.

De hecho, la supervisión se logra a través de una interfaz hombre-máquina (HMI) que le proporciona al operador, la información del estado actual del sistema y los avisos y alarmas necesarios.
En un entorno industrial, Podría conectarse a un sistema como un cuadro de mando pero por seguridad sería mejor exportar los datos y que el cuadro de mando los vaya recogiendo cada cierto tiempo.

Scada VS HMI

Pese a que son dos conceptos muy ligados, SCADA y HMI responden a diferentes tecnologías. La primera abarca elementos de supervisión, control y adquisición de datos para diagnosticar errores y mejorar los procesos de una empresa. En el caso de HMI, es un software que conecta a los operadores con las máquinas y los procesos. Un sistema HMI permite el control de los softwares SCADA y su monitorización.

Control con SCADA

La función de control de un sistema SCADA consiste esencialmente en la
capacidad del sistema para intervenir en el proceso con el fin de modificar su evolución sobre la base de reglas preestablecidas o decisiones tomadas por el operador.

Es importante subrayar que el control de un sistema SCADA no significa el
control del proceso en tiempo real, normalmente cargado a un PLC, sino la
intervención dirigida a modificar la evolución del proceso, por ejemplo,
enviando una instrucción específica.

Adquisición de datos con SCADA

La adquisición de datos se refiere principalmente a la transferencia de
información de dispositivos periféricos a los PC de supervisión, pero
también a la transferencia de información en la dirección opuesta, sin la cual el
sistema de supervisión no podría controlar el proceso; es decir, dirigir su
evolución operando sobre los valores de las variables que lo caracterizan.

De las tres funciones características de los sistemas SCADA, la adquisición de
datos es la principal, ya que, al poner el proceso en comunicación con la
supervisión, le proporciona toda la información sobre el estado del proceso,
necesaria para que la observación sea posible.

Softwares de Scada

Los softwares SCADA los que se encargan de los sistemas de control y supervisión a distancia. Además de controlar cada una de los elementos de la industria, permiten el intercambio de datos entre distintos dispositivos.

Cada fabricante ofrece su propio software, con características concretas, en la diversidad encontraremos el que se pueda adecuar a las necesidades concretas de nuestra empresa. A continuación veremos unos cuantos

Siemens WinCC

Sistema muy implantado y potente. Ofrece la ventaja de poder vincularse con sistemas operativos Windows, lo que facilita una buena parte del proceso de conexión. Link a WinCC

Otra característica de este software SCADA es que trabaja tanto para sistemas multipuesto y monopuesto. Su facilidad de adaptación también permite que el software pueda ser utilizado casi en cualquier sector empresarial. Fácil de descargar, permite la visualización de los procesos de forma escalable y con constante monitorización.

Simatic Scada

También de Siemens, es un software con características de sistemas HMI de fácil integración.

Desarrollado desde hace casi una década, ha contado con buena aceptación en la industria y buenas opiniones debido a su facilidad de configuración

También destacable la facilidad de migración.

LabView

Disponible como toolkit o módulo de Scada dentro de la suite Labview (de National Instruments).

La velocidad acceso a los dispositivos conectados es uno de los principales beneficios de LabView. Este software, con la posibilidad de un método de programación basado en dibujos, permite una mayor facilidad de visualización de las funciones de la planta y los procesos realizados.

Debido a lo sencillo que resulta su control, LabView disminuye el tiempo de supervisión. Destacable también la integración con terceros.

Freescada

También es posible encontrar Freescada: Una solución de Open Source, o código abierto, que permite la integración de los sistemas Scada. Las empresas pueden utilizar el código fuente y realizar los cambios necesarios. Además dependiendo del sector aporta la tranquilidad de poder revisar y adaptar la fuente a las características de normativa y control específicos.

Wincos

Wincos es otro reconocido software en la industria actual, así como su tecnología Manufacturing Execution System.

Es fácil de adaptar a cualquier sector, pudiendo utilizarse desde la industria agrónoma hasta compañías de procesado de químicos. Su sistema de análisis y detección de errores abarca casi todos los procesos que pueda tener una industria.

Analiza tiempos de parada, nivel de energía y consumo, entre otros. Para ello cuenta con 80 módulos y numerosos tipos de sensores.

Beneficios de los sistemas SCADA

Las aplicaciones SCADA ahora están presentes en la mayoría de las empresas
industriales y representan una ayuda indispensable, independientemente de su
tamaño (pymes o grandes empresas) y el sector de actividad porque permite mantener los estándares de calidad de servicio, productividad.

Entre los beneficios de los sistemas SCADA destaca el aumento de la productividad, al realizar de forma repetitiva tareas de control y monitorización.

Otras ventajas

• Proporcionan una gran cantidad de información. Big Data industrial.
• Ofrecen una visión sintética e intuitiva del sistema. HMI
• Adaptarse fácilmente a medida que crece la empresa.
• Permiten el control centralizado de distintos componentes distribuidos.