Mundos en red - Harting
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15<br />
B o l e t í n t e c n o l ó g i c o d e H A R T I N G<br />
<strong>Mundos</strong> <strong>en</strong> <strong>red</strong><br />
Autor invitado: Dr. Wolfgang Wahlster, Catedrático<br />
Tecnología: Automation IT<br />
Aplicaciones: Etiqueta electrónica con RFID<br />
people | power | partnership
t e c . N e w s 1 5 : Í n d i c e<br />
harting tec.News 15 (2007)
Editorial: Dietmar <strong>Harting</strong>: "Tal<strong>en</strong>t de bi<strong>en</strong> faire".<br />
(El príncipe Enrique el Navegante) _4<br />
Autor invitado: Dr. Wahlster, Catedrático:<br />
Memoria digital de producto: Los sistemas integrados<br />
llevan un diario _6<br />
Asist<strong>en</strong>cias a ferias de harting 2007 _79<br />
Mundo automatizado<br />
La guía de selección:<br />
la herrami<strong>en</strong>ta para construir una <strong>red</strong> Automation IT _10<br />
Control por Ethernet <strong>en</strong> el sector alim<strong>en</strong>tario _14<br />
Una inversión floreci<strong>en</strong>te. Los sistemas de control de<br />
invernaderos utilizan soluciones Ethernet de harting _18<br />
harting Integrated Solutions, “Actuar globalm<strong>en</strong>te sin<br />
olvidar lo local". harting Integrated Solutions des<strong>en</strong>traña<br />
este <strong>en</strong>igma explicando su principal modelo operativo:<br />
“Huella global uniforme” _54<br />
Integración de conectores de placa SMC <strong>en</strong> una línea de<br />
montaje de compon<strong>en</strong>tes totalm<strong>en</strong>te automática _56<br />
Infraestructura de comunicaciones <strong>en</strong> las nuevas<br />
instalaciones de harting <strong>en</strong> Zhuhai _74<br />
El mundo de la tecnología<br />
Enganche automático <strong>en</strong> el nuevo tr<strong>en</strong> “P<strong>en</strong>dolino” _34<br />
El metro <strong>en</strong> movimi<strong>en</strong>to. Los conectores harting facilitan el<br />
uso de sistemas de impulsión lineales <strong>en</strong> China _38<br />
Más comodidad para los pasajeros del ferrocarril:<br />
Características de Han® M12 de <strong>en</strong>gaste <strong>en</strong> los sistemas de<br />
información para pasajeros _40<br />
Hermética y resist<strong>en</strong>te:<br />
Solución Han para telecomunicaciones <strong>en</strong> exteriores _50<br />
Transmisión de datos con un multiplexor ultracompacto _52<br />
Topología de BUS de transmisión de pot<strong>en</strong>cia _62<br />
Han® Q 2/0: nuevas opciones para el suministro de<br />
pot<strong>en</strong>cia, por ejemplo como solución de conectividad<br />
para la <strong>en</strong>ergía solar _64<br />
Robusto y resist<strong>en</strong>te al óxido. Han-INOX: La nueva gama de<br />
bases de acero inoxidable para conectores industriales _66<br />
Microcosmos<br />
Ampliación del uso de RFID: Un proyecto de cooperación<br />
<strong>en</strong>tre la Universidad Técnica de Dresde y harting pone<br />
<strong>en</strong> acción los transpondedores y lectores <strong>en</strong> el sector de la<br />
construcción _24<br />
Seguimi<strong>en</strong>to del ciclo de vida de un producto.<br />
Placa id<strong>en</strong>tificativa electrónica con RFID para un<br />
almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to de datos óptimo _28<br />
S<strong>en</strong>sor de gama de corri<strong>en</strong>te amplia basado <strong>en</strong> <strong>en</strong>capsulado<br />
3D-MID compacto _31<br />
Cooperación global<br />
Automation IT se hace realidad. Función e instalación de<br />
Ethernet de integración abierta _20<br />
Mayor fiabilidad gracias a con:card+ _42<br />
Situarse a la cabeza a través de la innovación. Mayor<br />
capacidad innovadora gracias a la evaluación sistemática de<br />
los factores e indicadores de éxito _68<br />
El éxito común com<strong>en</strong>zó <strong>en</strong> el Bósforo _71<br />
Normas mundiales<br />
Mejora del r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de los sistemas VMEbus <strong>en</strong> Japón<br />
gracias a har-bus® 64 _48<br />
Normalización del cableado g<strong>en</strong>érico _58<br />
D a t o s d e l a p u b l i c a c i ó n .<br />
Publicado por: harting KGaA, M. <strong>Harting</strong>, P.O. Box 1133, 32325 Espelkamp (Alemania), Teléfono +49 5772 47-0, Fax: +49 5772 47-400, Internet: www.harting.com<br />
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t e c . N e w s 1 5 : e d i t o r i a l<br />
Dietmar <strong>Harting</strong><br />
“Tal<strong>en</strong>t de bi<strong>en</strong> faire”<br />
(El príncipe Enrique el Navegante)<br />
Fiel a su máxima “Tal<strong>en</strong>t de bi<strong>en</strong> faire” (“El deseo de hacerlo<br />
bi<strong>en</strong>”), el príncipe Enrique el Navegante convirtió a Portugal <strong>en</strong><br />
la principal nación marinera a comi<strong>en</strong>zos del siglo XV. El factor<br />
decisivo para el éxito de sus expediciones fue la constante<br />
evaluación de los registros de sus expediciones, especialm<strong>en</strong>te<br />
el cuaderno de bitácora, <strong>en</strong> la escuela de navegantes que se<br />
fundó al efecto <strong>en</strong> Sagres.<br />
Los conocimi<strong>en</strong>tos geográficos adquiridos, la precisión de los instrum<strong>en</strong>tos<br />
náuticos, la cartografía, la construcción naval y otras<br />
disciplinas ci<strong>en</strong>tíficas permitieron al marino Vasco de Gama descubrir<br />
la ruta marítima hacia la India <strong>en</strong> 1498, abri<strong>en</strong>do con ello<br />
el acceso directo al lucrativo comercio de las especias.<br />
Gracias a la curiosidad de grandes exploradores como Bartolomé<br />
Díaz, Cristóbal Colón y Fernando de Magallanes, las naciones<br />
marineras europeas ampliaron sus <strong>red</strong>es marítimas a través de<br />
los océanos Atlántico, Pacífico e Índico. Ellos s<strong>en</strong>taron las bases<br />
de las <strong>red</strong>es comerciales actuales, y, <strong>en</strong> última instancia, también<br />
allanaron el camino para la conexión <strong>en</strong> <strong>red</strong> de nuestro mundo.<br />
La principal difer<strong>en</strong>cia <strong>en</strong>tre la globalización a comi<strong>en</strong>zos del<br />
siglo XV y la del siglo XXI, <strong>en</strong> la que estamos inmersos, es la<br />
velocidad a la que se ti<strong>en</strong>d<strong>en</strong> pu<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el tiempo y <strong>en</strong> el espacio.<br />
Para satisfacer los deseos y necesidades de nuestros cli<strong>en</strong>tes<br />
ya no t<strong>en</strong>emos que arriesgarnos a hacer largos viajes por mar<br />
como nuestros antepasados marineros <strong>en</strong> los siglos pasados. Los<br />
c<strong>en</strong>tros de desarrollo local, las instalaciones de fabricación, los<br />
departam<strong>en</strong>tos de marketing y servicio, además de la interconexión<br />
<strong>en</strong>tre personal, cli<strong>en</strong>tes, proveedores, tecnologías y datos<br />
por medio de las modernas tecnologías de la información, nos<br />
permit<strong>en</strong> ahora cumplir todos los requisitos y expectativas directam<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> cada lugar.<br />
Como <strong>en</strong> la época de Enrique el Navegante, el continuo desarrollo<br />
del conocimi<strong>en</strong>to es la condición previa es<strong>en</strong>cial y la fuerza<br />
impulsora del desarrollo. Con este fin, nuestro personal intercambia<br />
ideas y conceptos a través de las fronteras de los distintos<br />
países para satisfacer los deseos de soluciones innovadoras de<br />
nuestros cli<strong>en</strong>tes. Otro aspecto de nuestro desarrollo continuo del<br />
conocimi<strong>en</strong>to se basa <strong>en</strong> la cooperación con colaboradores como<br />
institutos de investigación, asociaciones y empresas. Nuestros<br />
excepcionales socios nos abr<strong>en</strong> los ojos a nuevos mundos al mismo<br />
tiempo que se b<strong>en</strong>efician de nuestra capacidad tecnológica y<br />
de nuestra posición privilegiada <strong>en</strong> los mercados.<br />
Nuestra visión personal e individual de las cosas es un aspecto;<br />
el modo <strong>en</strong> que los demás nos percib<strong>en</strong> desde el exterior, por<br />
así decirlo, es otro aspecto. Naturalm<strong>en</strong>te, resulta especialm<strong>en</strong>te<br />
gratificante que personas indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes elogi<strong>en</strong> nuestras soluciones<br />
innovadoras, o que incluso las consider<strong>en</strong> merecedoras de<br />
una distinción especial, como ya ocurrió <strong>en</strong> 2006 cuando obtuvimos<br />
el codiciado premio Hermes, el premio tecnológico mejor<br />
dotado del mundo.<br />
Este reconocimi<strong>en</strong>to nos inspira y nos anima a continuar por<br />
este camino. Al hacerlo, ponemos nuestra curiosidad y deseo de<br />
descubrir al servicio de los cli<strong>en</strong>tes, a qui<strong>en</strong>es ofrecemos sólidas<br />
soluciones (de sistemas) ori<strong>en</strong>tadas a las aplicaciones afrontando<br />
nuevos retos tecnológicos. En este empeño, permanecemos fieles<br />
al lema de Enrique el Navegante: “Tal<strong>en</strong>t de bi<strong>en</strong> faire”.<br />
Con este número 15 de tec.News nos gustaría compartir con ustedes<br />
nuestras ideas, desarrollos innovadores y nuevos productos.<br />
Estos puntos fuertes y ofertas están transformando nuestra visión<br />
compartida sobre la conformación del futuro con tecnologías<br />
para personas reales.<br />
harting tec.News 15 (2007)
t e c . N e w s 1 5 : A u t o r i n v i ta d o<br />
Wolfgang Wahlster,<br />
Catedrático, Doctor <strong>en</strong><br />
Ci<strong>en</strong>cias Naturales y con<br />
varios títulos Doctor<br />
Honoris Causa,<br />
dirige el c<strong>en</strong>tro de tecnologías de<br />
software intelig<strong>en</strong>te más grande<br />
del mundo, el C<strong>en</strong>tro de Investigación<br />
Alemán sobre Intelig<strong>en</strong>cia<br />
Artificial (DFKI GmbH) situado<br />
<strong>en</strong> Saarbrück<strong>en</strong>, Kaiserslautern,<br />
Brem<strong>en</strong> y Berlín, a partir del<br />
cual se han creado 46 nuevas<br />
empresas. El Dr. Wahlster es<br />
miembro de la Real Academia<br />
Sueca de Ci<strong>en</strong>cias <strong>en</strong> Estocolmo<br />
y ha recibido el “Premio del Futuro”<br />
del Presid<strong>en</strong>te alemán por<br />
su trabajo sobre la comunicación<br />
hombre-máquina. Es miembro<br />
de la alianza de investigación<br />
Wirtschaft-Wiss<strong>en</strong>schaft (industria-ci<strong>en</strong>cia)<br />
promovida por<br />
el gobierno alemán, que también<br />
le ha <strong>en</strong>com<strong>en</strong>dado la gestión del<br />
campo de la innovación <strong>en</strong> tecnologías<br />
de la información y la<br />
comunicación.<br />
harting tec.News 15 (2007)
Prof. Dr. rer. nat. Dr. h.c. mult. Wolfgang Wahlster<br />
Memoria digital de producto:<br />
Los sistemas integrados llevan un diario<br />
Las tecnologías de la información y la comunicación (TIC) son la base de las innovaciones <strong>en</strong> todos los demás sectores económicos,<br />
y ocupan por lo tanto el primer lugar como motores de la innovación. Estas tecnologías p<strong>en</strong>etran <strong>en</strong> todas las áreas de<br />
la vida y del trabajo <strong>en</strong> nuestra sociedad, y constituy<strong>en</strong> la base tecnológica de la sociedad de la información y el conocimi<strong>en</strong>to.<br />
Como tecnologías clave <strong>en</strong> una economía basada cada vez más <strong>en</strong> el conocimi<strong>en</strong>to, las TCI funcionan además como acelerador<br />
del crecimi<strong>en</strong>to <strong>en</strong> todos los sectores es<strong>en</strong>ciales. Según declaraciones de ejecutivos de empresas que participan <strong>en</strong> el grupo<br />
estratégico de TCI del Ministerio Federal de Investigación y Desarrollo de Alemania (BMBF), del cual soy director ci<strong>en</strong>tífico,<br />
<strong>en</strong> este mom<strong>en</strong>to más del 80% de las innovaciones <strong>en</strong> el sector de la automoción, la tecnología médica y la logística están impulsadas<br />
por las TCI (sistemas de software, sistemas electrónicos, tecnologías de <strong>red</strong>es y tecnologías del conocimi<strong>en</strong>to).<br />
Como país que produce ord<strong>en</strong>adores clásicos, software básico<br />
(sistemas operativos, sistemas de bases de datos y software de<br />
oficina) y dispositivos periféricos (monitores e impresoras), <strong>en</strong> la<br />
actualidad Alemania no desempeña un papel demasiado importante.<br />
Por otro lado, Alemania es líder <strong>en</strong> el sector del software<br />
corporativo y es la sede del tercer proveedor de software a nivel<br />
mundial. Pero Alemania también ocupa uno de los primeros<br />
puestos <strong>en</strong> el desarrollo de aplicaciones de software innovadoras<br />
para sistemas integrados <strong>en</strong> las tecnologías de la automoción,<br />
la automatización y la medicina. Después de todo, las empresas<br />
alemanas son líderes <strong>en</strong> nuevos conceptos de marketing<br />
y distribución gracias a su especial compet<strong>en</strong>cia logística <strong>en</strong><br />
relación con las TCI. D<strong>en</strong>tro del marco de las estrategias de alta<br />
tecnología del gobierno alemán la idea es construir el proceso<br />
de innovación <strong>en</strong> torno a estas áreas de aplicación y sectores<br />
objetivo, ya que ésta es la única forma de garantizar que la totalidad<br />
de la cad<strong>en</strong>a de valor añadido se lleve a cabo <strong>en</strong> Alemania,<br />
creando así nuevos puestos de trabajo d<strong>en</strong>tro del país.<br />
A continuación se pres<strong>en</strong>ta el concepto innovador subyac<strong>en</strong>te<br />
de la memoria digital de producto como una visión tecnológica<br />
de futuro concreta que, como mejora de la tecnología RFID<br />
(Id<strong>en</strong>tificación por radiofrecu<strong>en</strong>cia) y de los sistemas integrados,<br />
ti<strong>en</strong>e un <strong>en</strong>orme pot<strong>en</strong>cial de aplicación <strong>en</strong> los sectores objetivo<br />
citados, a través de la integración de métodos de intelig<strong>en</strong>cia<br />
artificial.
t e c . N e w s 1 5 : A u t o r i n v i ta d o<br />
Diarios digitales de los productos<br />
Los sistemas logísticos y servicios basados <strong>en</strong> las TCI (desde los<br />
servicios de consultoría hasta el mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to y reparación,<br />
pasando por el reciclaje) que están relacionados con productos<br />
de primera calidad se han convertido <strong>en</strong> el factor de éxito más<br />
importante <strong>en</strong> muchos sectores. Debido a que los ciclos de innovación<br />
y de producto son cada vez más cortos y las cad<strong>en</strong>as logísticas<br />
son cada vez más complejas, el registro digital del ciclo<br />
de vida de los productos de primer nivel, el control constante del<br />
estado y el seguimi<strong>en</strong>to la ubicación de un producto, así como<br />
el acceso desde cualquier punto a todos los datos relevantes del<br />
producto, son de vital importancia para la posición competitiva<br />
de una empresa de producción y comercialización. Finalm<strong>en</strong>te,<br />
la memoria digital de producto está abri<strong>en</strong>do una nueva dim<strong>en</strong>sión<br />
<strong>en</strong> la protección contra el “pirateo”, <strong>en</strong> la protección del<br />
consumidor y <strong>en</strong> la responsabilidad del producto.<br />
La próxima g<strong>en</strong>eración de “elem<strong>en</strong>tos intelig<strong>en</strong>tes” integrados<br />
<strong>en</strong> los productos se ext<strong>en</strong>derá más allá de la pura función de<br />
id<strong>en</strong>tificación de las etiquetas RFID y, además de evaluar distintos<br />
s<strong>en</strong>sores integrados (p. ej., temperatura, posición, brillo<br />
y humedad), también registrará todos los datos del producto y<br />
de funcionami<strong>en</strong>to pertin<strong>en</strong>tes, y será capaz de intercambiar<br />
información de forma activa con el <strong>en</strong>torno y los usuarios, como<br />
una “Internet de las cosas”.<br />
La memoria digital de producto ti<strong>en</strong>e más o m<strong>en</strong>os la misma<br />
función que la caja negra <strong>en</strong> los aviones y, al igual que una<br />
grabadora de vuelo, registra todos los parámetros ambi<strong>en</strong>tales<br />
de forma digital. Pero lo mejor de los sistemas integrados actuales<br />
es que son tan pequeños que se pued<strong>en</strong> introducir casi <strong>en</strong><br />
Miniaturización<br />
1. Ord<strong>en</strong>ador<br />
c<strong>en</strong>tral<br />
2. PC<br />
3. PDS, teléfono<br />
intelig<strong>en</strong>te, tarjeta<br />
intelig<strong>en</strong>te<br />
Cal<strong>en</strong>dario de desarrollo<br />
cualquier objeto de modo que no se puedan ver desde el exterior.<br />
Además de un microprocesador, memoria, sistemas micros<strong>en</strong>sores,<br />
un chip GPS (Sistema de posicionami<strong>en</strong>to global) y módulos<br />
de radio, también conti<strong>en</strong><strong>en</strong> una fu<strong>en</strong>te de alim<strong>en</strong>tación propia.<br />
Las memorias de producto pued<strong>en</strong> intercambiar información<br />
<strong>en</strong>tre sí o con su <strong>en</strong>torno <strong>en</strong> una <strong>red</strong> ad hoc mediante radio de<br />
área local. El resultado es una especie de intelig<strong>en</strong>cia ambi<strong>en</strong>tal.<br />
Así, las cajas de vino o chocolatinas transportadas <strong>en</strong> un camión<br />
refrigerador pued<strong>en</strong> “quejarse” al sistema de aire acondicionado<br />
de que se han superado sus valores límite de humedad del aire,<br />
y el aire acondicionado puede ajustarse automáticam<strong>en</strong>te. Pero<br />
lo más importante es que las personas pued<strong>en</strong> acceder a estos<br />
diarios digitales de los productos <strong>en</strong> cualquier mom<strong>en</strong>to.<br />
Cuando los diarios digitales están <strong>en</strong> la tapa azul de un tarro<br />
de caviar beluga, <strong>en</strong> el fondo de una caja de bombones belgas de<br />
lujo o <strong>en</strong> el corcho de un vino francés de primera categoría, el<br />
distribuidor, e incluso el consumidor final, pued<strong>en</strong> comprobar<br />
<strong>en</strong> todo mom<strong>en</strong>to si el producto de primera calidad ha estado<br />
sometido a influ<strong>en</strong>cias ambi<strong>en</strong>tales que pudieran suponer una<br />
merma de su calidad. Los micros<strong>en</strong>sores registran dónde y<br />
cuándo se ha almac<strong>en</strong>ado el vino <strong>en</strong> una posición no horizontal,<br />
o ha estado expuesto a vibraciones, a la luz del día o incluso a<br />
fluctuaciones de temperatura muy acusadas. Así el consumidor<br />
final puede decidir si compra o no el producto al precio ofrecido,<br />
a pesar de esta defici<strong>en</strong>cia. El distribuidor devolvería directam<strong>en</strong>te<br />
al proveedor los bombones de lujo que estuvieron unos<br />
días expuestos a una humedad excesiva durante el transporte.<br />
En el futuro, si un comprador de un coche usado lee el diario<br />
4. Objetos<br />
intelig<strong>en</strong>tes<br />
digital de un vehículo y descubre que el coche<br />
ha sido utilizado sin el aceite sufici<strong>en</strong>te<br />
durante más de 300 kilómetros tres veces<br />
<strong>en</strong> los últimos dos años, y que el airbag del<br />
conductor ya ha saltado dos veces <strong>en</strong> los<br />
últimos seis meses, estos hechos sin duda<br />
influirían <strong>en</strong> el comportami<strong>en</strong>to de compra.<br />
Como las piezas de recambio importantes<br />
de coches, aviones y máquinas de producción<br />
también ofrecerán información sobre<br />
sí mismas <strong>en</strong> un futuro no muy lejano, será<br />
posible comprobar rápidam<strong>en</strong>te si se utilizaron<br />
o no sólo piezas originales garantizadas<br />
para una reparación.<br />
Del concepto de ord<strong>en</strong>ador c<strong>en</strong>tral a la “Internet de los objetos”.<br />
Fu<strong>en</strong>te: DFKI GmbH<br />
harting tec.News 15 (2007)
Los v<strong>en</strong>dedores intelig<strong>en</strong>tes utilizan memorias digitales de producto.<br />
En una futura fábrica intelig<strong>en</strong>te, como la que está construy<strong>en</strong>do<br />
el C<strong>en</strong>tro de Investigación sobre Intelig<strong>en</strong>cia Artificial (DFKI)<br />
de Alemania <strong>en</strong> un c<strong>en</strong>tro de demostración y desarrollo <strong>en</strong> Kaiserslautern<br />
con empresas como Bosch, harting y Siem<strong>en</strong>s, ya<br />
será posible escribir y utilizar memorias digitales de productos<br />
durante la fabricación de los productos.<br />
El papel clave de las tecnologías semánticas<br />
La s<strong>en</strong>cillez de los diálogos de acceso a la memoria de producto y<br />
la interoperabilidad de distintas memorias de producto y <strong>en</strong>tornos<br />
intelig<strong>en</strong>tes requier<strong>en</strong> una semántica que pueda <strong>en</strong>t<strong>en</strong>der<br />
una máquina. El valor añadido de los diarios de producto sólo se<br />
puede activar si el robot de servicio que manipula los productos<br />
puede <strong>en</strong>t<strong>en</strong>der la información de tamaño, peso, estabilidad y<br />
puntos de agarre que le proporciona la memoria del producto.<br />
El núcleo de la tecnología semántica lo forman los l<strong>en</strong>guajes de<br />
marcado como OWL (Ontology Web Language), que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> una<br />
semántica formal y proporcionan un concepto estandarizado<br />
para describir los cont<strong>en</strong>idos digitales de una forma ontológica.<br />
Cuando se busca información, las conclusiones pued<strong>en</strong> acelerar<br />
el proceso de búsqueda o derivar la información buscada.<br />
Si los objetos utilizados <strong>en</strong> la vida cotidiana están cada vez<br />
más estrecham<strong>en</strong>te interconectados <strong>en</strong> línea, con conexiones<br />
semánticas, el resultado será la “Internet de las cosas”. Las personas<br />
dejarán de percibir la <strong>red</strong> digital que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> al<strong>red</strong>edor:<br />
Fu<strong>en</strong>te: DFKI GmbH<br />
simplem<strong>en</strong>te estará ahí, <strong>en</strong> forma de<br />
intelig<strong>en</strong>cia ambi<strong>en</strong>tal. Los sistemas<br />
integrados <strong>en</strong> nuestros vehículos,<br />
que <strong>en</strong> estos mom<strong>en</strong>tos ya incorporan<br />
más de 70 microord<strong>en</strong>adores, se<br />
han convertido <strong>en</strong> <strong>red</strong>es informáticas<br />
móviles, deb<strong>en</strong> comunicarse<br />
<strong>en</strong>tre ellos, de un vehículo a otro,<br />
para alcanzar un nivel aún más alto<br />
de seguridad móvil y para acercarse<br />
a la visión de un coche seguro al<br />
100%. Y esto tampoco es posible sin<br />
las tecnologías semánticas que comuniqu<strong>en</strong><br />
las memorias de producto.<br />
Cuando un Peugeot francés con<br />
un s<strong>en</strong>sor de agua descubre un gran<br />
charco <strong>en</strong> la carretera que supone<br />
un riesgo de aquaplaning, debería<br />
utilizar una semántica que resulte<br />
compr<strong>en</strong>sible de manera universal,<br />
y no el francés, para informar de esto mediante una conexión<br />
ad hoc a Internet con el sistema de alerta de riesgos local de<br />
una motocicleta BMW que va detrás. Así el motociclista puede<br />
recibir un aviso que podría salvarle la vida: “At<strong>en</strong>ción: aquaplaning<br />
a 200 metros.” La industria de automoción alemana es líder<br />
mundial <strong>en</strong> esta forma de comunicación de coche-a-X (coche a X)<br />
<strong>en</strong>tre vehículos y la infraestructura de tráfico. D<strong>en</strong>tro de unos<br />
pocos años probablem<strong>en</strong>te t<strong>en</strong>gamos que llevar nuestros coches<br />
al taller para una actualización del software semántico <strong>en</strong> lugar<br />
de un cambio de aceite.<br />
Naturalm<strong>en</strong>te, la protección fr<strong>en</strong>te al acceso no autorizado,<br />
la falsificación o la destrucción de la memoria de producto se<br />
convertirá <strong>en</strong> un problema fundam<strong>en</strong>tal <strong>en</strong> la investigación de<br />
seguridad.<br />
En los proyectos conjuntos SmartWeb, Specter y Sha<strong>red</strong>Life,<br />
patrocinados por el BMBF, el DFKI investigó importantes fundam<strong>en</strong>tos<br />
de las tecnologías semánticas para diarios digitales, que<br />
se mostraron <strong>en</strong> el pabellón de investigación del CeBIT 2007.<br />
Los elem<strong>en</strong>tos esbozados anteriorm<strong>en</strong>te proporcionan todas<br />
las condiciones previas importantes para un proyecto modelo<br />
a partir de la estrategia de alta tecnología del gobierno alemán<br />
<strong>en</strong> el área de las memorias digitales de producto, que puede<br />
desembocar <strong>en</strong> su aplicación <strong>en</strong> toda la cad<strong>en</strong>a de valor añadido<br />
<strong>en</strong> Alemania.
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Andreas Huhmann<br />
La guía de selección<br />
La herrami<strong>en</strong>ta para construir una <strong>red</strong> Automation IT<br />
Cuando se introduce Ethernet <strong>en</strong> aplicaciones avanzadas, una <strong>red</strong> informática de automatización se basa <strong>en</strong> varios elem<strong>en</strong>tos<br />
clave. Se trata de compon<strong>en</strong>tes activos, como los switches, y compon<strong>en</strong>tes pasivos, como los cables, además de un sistema<br />
de gestión que ti<strong>en</strong>e <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta los requisitos informáticos y de automatización. Sin embargo, aunque es fácil separar los<br />
compon<strong>en</strong>tes activos y los pasivos <strong>en</strong> la oficina, no es así <strong>en</strong> la zona de fabricación. Una separación estricta <strong>en</strong>tre los compon<strong>en</strong>tes<br />
activos y pasivos es insost<strong>en</strong>ible <strong>en</strong> las plantas y <strong>en</strong> la maquinaria. Por consigui<strong>en</strong>te, harting ha desarrollado una<br />
herrami<strong>en</strong>ta uniforme para planificar toda la <strong>red</strong> <strong>en</strong> edificios industriales, plantas y maquinaria.<br />
1 0 harting tec.News 15 (2007)
Unas s<strong>en</strong>cillas normas de selección para toda la infraestructura<br />
permit<strong>en</strong> el desarrollo de una <strong>red</strong> perfecta. La armonización<br />
optima de los compon<strong>en</strong>tes y el cableado de la <strong>red</strong> es de máxima<br />
importancia. Como las <strong>red</strong>es que <strong>en</strong>lazan las instalaciones, los<br />
sistemas y la maquinaria de la planta nunca son neutrales con<br />
respecto a la aplicación, la aplicación es siempre el principal<br />
factor a t<strong>en</strong>er <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta durante la planificación. Las propiedades<br />
de los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> Ethernet se pued<strong>en</strong> derivar de la aplicación.<br />
Por ejemplo, los switches no gestionados son sufici<strong>en</strong>tes<br />
si la aplicación consiste <strong>en</strong> la grabación de datos de procesos.<br />
Sin embargo, <strong>en</strong> procesos de automatización <strong>en</strong> tiempo real no<br />
se pued<strong>en</strong> utilizar switches no gestionados.<br />
Gama funcional<br />
Los dispositivos de <strong>red</strong> pued<strong>en</strong> funcionar como simples acopladores<br />
<strong>en</strong> estrella como <strong>en</strong> la gama eCon, o realizar tareas complejas<br />
de administración de segm<strong>en</strong>tos activos como <strong>en</strong> la gama mCon.<br />
Con sus gamas eCon, sCon y mCon, el grupo tecnológico harting<br />
cubre todo el espectro de las aplicaciones industriales.<br />
Un dispositivo de <strong>red</strong> Ethernet <strong>en</strong> aplicaciones industriales debe<br />
ofrecer siempre varias funciones básicas como las sigui<strong>en</strong>tes:<br />
– Unos límites de temperatura que se ajust<strong>en</strong> a la aplicación<br />
industrial y unos niveles elevados de resist<strong>en</strong>cia mecánica.<br />
– Un switch de Ethernet conforme con IEEE 802.3 fast Ethernet<br />
(100 MBit/s)<br />
– Modos de conmutación “Store” y “Forward” (guardar y re<strong>en</strong>viar)<br />
– Negociación automática/cruce automático<br />
– Puertos eléctricos u ópticos<br />
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t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Comercial<br />
ERP/CRM/MES<br />
Ing<strong>en</strong>iería<br />
CAD/CAE/CAQ<br />
Servicios<br />
Vídeo<br />
Telefonía<br />
Seguridad<br />
Automatización<br />
PLC<br />
CNC<br />
Robotización<br />
Reum<strong>en</strong> de las aplicaciones de <strong>red</strong><br />
Estas funciones constituy<strong>en</strong> la base de todos los dispositivos de<br />
<strong>red</strong> de harting. La gama de productos eCon que incorpora estas<br />
funciones no necesita configuración por parte de los usuarios<br />
o administradores, sino que es un compon<strong>en</strong>te “plug-and-play”<br />
(conectar y listo). No es posible la parametrización <strong>en</strong> relación<br />
con la aplicación. Es es<strong>en</strong>cial que se estudie a conci<strong>en</strong>cia la<br />
segm<strong>en</strong>tación de la <strong>red</strong> si se van a utilizar estos dispositivos,<br />
y esto requiere un conocimi<strong>en</strong>to exhaustivo de la aplicación.<br />
En g<strong>en</strong>eral, los switches de <strong>red</strong> no gestionados no se pued<strong>en</strong><br />
utilizar para <strong>red</strong>es converg<strong>en</strong>tes.<br />
Si es necesario un cambio de configuración específico de la<br />
aplicación o posterior, la mejor solución es un switch sCon. El<br />
switch se puede configurar según la aplicación correspondi<strong>en</strong>te<br />
sin necesidad de herrami<strong>en</strong>tas de gestión especiales. Gracias a<br />
la interfaz USB integrada, es posible la parametrización durante<br />
la puesta <strong>en</strong> servicio sin que funcione la <strong>red</strong> y sin conectar<br />
el switch a la fu<strong>en</strong>te de alim<strong>en</strong>tación.<br />
Clase de instalación<br />
Además de escoger la funcionalidad correcta, la elección de la<br />
clase de instalación adecuada es también especialm<strong>en</strong>te importante<br />
<strong>en</strong> los <strong>en</strong>tornos industriales. Dep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do de la aplicación,<br />
es posible definir tres clases típicas:<br />
– En primer lugar, los switches que se utilizan d<strong>en</strong>tro de una<br />
caja para crear una topología de estrella y cuyos cli<strong>en</strong>tes están<br />
también <strong>en</strong> la misma caja. G<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te es necesaria una<br />
conexión al cable adecuado para el uso <strong>en</strong> exteriores.<br />
– La segunda clase implica la integración de los armarios de<br />
control <strong>en</strong> una <strong>red</strong> Ethernet, así como la disposición <strong>en</strong> topología<br />
de estrella d<strong>en</strong>tro del cuadro. Los armarios desc<strong>en</strong>tralizados<br />
se pued<strong>en</strong> <strong>en</strong>lazar fácilm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> una topología <strong>en</strong> línea.<br />
– La tercera clase define la creación in situ de una <strong>red</strong> de topología<br />
de estrella, la mayoría de cuyos dispositivos están<br />
diseñados con un nivel de protección alto. El bajo número de<br />
puertos también permite el uso de topologías <strong>en</strong> línea.<br />
Los switches mCon se pued<strong>en</strong> utilizar para la administración<br />
de <strong>red</strong>es <strong>en</strong> la medida que lo permitan los avances tecnológicos<br />
<strong>en</strong> los <strong>en</strong>tornos de oficina actuales. Están disponibles servicios<br />
de gestión como IGMP, Query, QoS, VLAN o RSTP . Se incorpora<br />
un servidor web para facilitar la puesta <strong>en</strong> servicio o la administración<br />
a través de Internet. Los switches mCon permit<strong>en</strong> las<br />
funciones de <strong>red</strong> es<strong>en</strong>ciales para la converg<strong>en</strong>cia de <strong>en</strong>tornos de<br />
oficina y de fábrica, y por lo tanto hac<strong>en</strong> posible la informática<br />
de automatización.<br />
Especificaciones de perfil<br />
La elección del perfil determina si las funciones de automatización<br />
específicas del perfil, como las requeridas por PROFINET<br />
o Ethernet IP, se integran <strong>en</strong> los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong>. Para garantizar<br />
la compatibilidad con Ethernet estándar, estas normas<br />
ti<strong>en</strong><strong>en</strong> unos requisitos especiales de interfaz o funcionales que<br />
g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te excluy<strong>en</strong> el uso de compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> no gestionados.<br />
En este contexto, debe garantizarse la compatibilidad de<br />
los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> con el perfil de automatización.<br />
1 2 harting tec.News 15 (2007)
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
Clase de función<br />
eCon<br />
sCon<br />
mCon<br />
Clase de instalación<br />
Interior<br />
Intermedio<br />
Exterior<br />
Perfil<br />
Ethernet<br />
estándar<br />
Profinet<br />
EtherNet/<br />
IP<br />
Cableado<br />
Cableado g<strong>en</strong>érico según ISO/IEC 24 702<br />
Cableado específico del perfil<br />
Profinet<br />
IEC 61 918<br />
EtherNet/IP<br />
IEC 61 918<br />
La estructura de la guía de selección de Automation IT<br />
Cableado<br />
El cableado estructurado se deriva de la aplicación específica.<br />
El cableado dep<strong>en</strong>de <strong>en</strong> gran medida de la zona de aplicación.<br />
harting distingue <strong>en</strong>tre el edificio industrial, la planta y<br />
las máquinas individuales. Para las plantas y la maquinaria,<br />
los perfiles de automatización especifican qué conectores se<br />
pued<strong>en</strong> usar, según lo establecido para el perfil específico <strong>en</strong><br />
IEC 61784. Sin embargo, la norma correcta para los edificios<br />
industriales es la ISO/IEC24702. Exist<strong>en</strong> juegos de cables completos,<br />
y también cables y conectores que se pued<strong>en</strong> montar<br />
in situ.<br />
También hay elem<strong>en</strong>tos de conexión para las transiciones <strong>en</strong>tre<br />
el cuadro de control y el <strong>en</strong>torno de campo, como los de las pa<strong>red</strong>es<br />
del cuadro o <strong>en</strong>tre dos líneas de producción, por ejemplo<br />
<strong>en</strong> las cad<strong>en</strong>as portacables flexibles. Estos elem<strong>en</strong>tos se pued<strong>en</strong><br />
insertar perfectam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la <strong>red</strong>. De este modo, sólo hac<strong>en</strong> falta<br />
unos pocos pasos para seleccionar los compon<strong>en</strong>tes que permitan<br />
obt<strong>en</strong>er una solución de <strong>red</strong> segura y eficaz.<br />
comunicación con todos los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> sea uniforme<br />
y coher<strong>en</strong>te, y que estos compon<strong>en</strong>tes t<strong>en</strong>gan una pres<strong>en</strong>tación<br />
homogénea. Esto es posible gracias a la herrami<strong>en</strong>ta de gestión<br />
Industrial VIS//ON de harting.<br />
Redes Automation IT eficaces<br />
En la guía de selección de harting, la función se indica al principio<br />
de la selección. Como las aplicaciones industriales pued<strong>en</strong><br />
ser muy difer<strong>en</strong>tes, los requisitos funcionales pued<strong>en</strong> también<br />
variar según el caso. harting ofrece los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong><br />
adecuados para todas estas aplicaciones y finalm<strong>en</strong>te ha superado<br />
la separación <strong>en</strong>tre el punto de vista activo y pasivo.<br />
Esta es la única forma viable <strong>en</strong> la que se puede establecer<br />
una <strong>red</strong> Automation IT verdaderam<strong>en</strong>te eficaz <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos industriales.<br />
Gestión uniforme<br />
El sistema de gestión integra la totalidad de los compon<strong>en</strong>tes de<br />
la <strong>red</strong>. Si se cumpl<strong>en</strong> las normas de informática de automatización,<br />
es posible la gestión uniforme. La responsabilidad global<br />
de la <strong>red</strong> se puede establecer c<strong>en</strong>tralm<strong>en</strong>te. El mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to<br />
de la <strong>red</strong> <strong>en</strong> el <strong>en</strong>torno de automatización, el mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to<br />
real, se puede realizar de forma desc<strong>en</strong>tralizada con herrami<strong>en</strong>tas<br />
de diagnóstico simplificadas. Es importante que la<br />
Andreas Huhmann<br />
Director Strategic Marketing<br />
Division Industrial Communication and Power Networks<br />
harting Technology Group<br />
andreas.huhmann@harting.com<br />
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t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
1 4 harting tec.News 15 (2007)
Rhonda Stratton, Tony Guerra & Rob Hanes<br />
Control por Ethernet<br />
<strong>en</strong> el sector alim<strong>en</strong>tario<br />
El pan rallado para freír <strong>en</strong> aceite o las mezclas preparadas de pastelería y repostería son cosas que compramos <strong>en</strong> el supermercado<br />
<strong>en</strong> cómodos paquetes. Pero para los consumidores a granel como las panaderías y el sector de los servicios de<br />
comidas, los fabricantes ti<strong>en</strong><strong>en</strong> que suministrar estos alim<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> cont<strong>en</strong>edores de tamaños muy difer<strong>en</strong>tes. Una unidad<br />
de <strong>en</strong>vasado típica <strong>en</strong> este caso es el saco de 20 kilos. Pero el manejo de estos sacos <strong>en</strong> la línea de <strong>en</strong>vasado puede suponer<br />
un reto para los fabricantes de los llamados productos alim<strong>en</strong>tarios a granel. El registro exacto y el control preciso de los<br />
datos de <strong>en</strong>vasado son es<strong>en</strong>ciales para que un negocio de producción de alim<strong>en</strong>tos t<strong>en</strong>ga éxito.<br />
Control exacto del peso<br />
En una fábrica gestionada por uno de los fabricantes líderes<br />
del mercado de productos alim<strong>en</strong>tarios a granel y mezclas de<br />
bebidas <strong>en</strong> la costa de Nueva Inglaterra (EE. UU.), el proceso<br />
de <strong>en</strong>vasado comi<strong>en</strong>za con la colocación de cada saco <strong>en</strong> una<br />
báscula, donde se abre automáticam<strong>en</strong>te y se ll<strong>en</strong>a por medio<br />
de una línea de alim<strong>en</strong>tación. Poco antes de que se alcance el<br />
peso deseado, la alim<strong>en</strong>tación se cierra automáticam<strong>en</strong>te. La<br />
cantidad que falta para completar el peso se va escurri<strong>en</strong>do<br />
<strong>en</strong> el saco, que a continuación se sella y queda listo para el<br />
transporte. Este proceso semiautomático continúa a lo largo<br />
de la semana <strong>en</strong> distintas líneas de producción que funcionan<br />
con turnos múltiples.<br />
El control exacto del peso ti<strong>en</strong>e una importancia decisiva, ya<br />
que a los cli<strong>en</strong>tes no les gustaría que faltara algo, y si se supera<br />
el peso se <strong>red</strong>ucirían los b<strong>en</strong>eficios del fabricante. Lo que es<br />
más, cuando los productos ti<strong>en</strong><strong>en</strong> que transportarse a largas<br />
distancias, la exactitud de los pesos es un factor importante<br />
por motivos logísticos.<br />
El control del proceso de ll<strong>en</strong>ado durante un cambio de producto<br />
o de turno es especialm<strong>en</strong>te difícil. El <strong>en</strong>vasado de distintos<br />
alim<strong>en</strong>tos <strong>en</strong> un proceso continuo requiere una at<strong>en</strong>ta supervisión,<br />
ya que los productos distintos como las mezclas de pastelería<br />
o el pan rallado pued<strong>en</strong> cambiar bastante <strong>en</strong> términos de<br />
peso específico y caudal. Cada vez que se cambia el producto,<br />
la planta de ll<strong>en</strong>ado debe reconfigurarse cuidadosam<strong>en</strong>te para<br />
garantizar que el flujo de material se deti<strong>en</strong>e <strong>en</strong> el mom<strong>en</strong>to<br />
correcto al alcanzar la marca de los 20 kilos y que no cae más<br />
cantidad de la deseada.<br />
Métodos de control anteriores<br />
Antes el proceso de ll<strong>en</strong>ado de sacos se controlaba con un método<br />
de pesaje discontinuo y desc<strong>en</strong>tralizado. A través de una<br />
conexión de serie, los datos se registraban mediante s<strong>en</strong>sores<br />
directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la máquina, y posteriorm<strong>en</strong>te se transmitían<br />
a la oficina técnica y se analizaban. La exactitud del ll<strong>en</strong>ado se<br />
controlaba <strong>en</strong> base a estos datos.<br />
Utilizando esta información, la decisión de cómo reajustar la<br />
línea para conseguir una mayor precisión de ll<strong>en</strong>ado dep<strong>en</strong>día<br />
de los directores de producción. Este proceso global se utilizó<br />
durante muchos años con resultados satisfactorios. Sin embargo,<br />
un análisis continuo de los datos a largo plazo hizo evid<strong>en</strong>te<br />
las posibilidades de mejora, especialm<strong>en</strong>te cuando se hacían<br />
cambios de productos o de turnos.<br />
Control <strong>en</strong> tiempo real por Ethernet <strong>en</strong> la zona<br />
de producción<br />
Ethernet se está utilizando cada vez más <strong>en</strong> la zona de fabricación.<br />
Como fabricante líder <strong>en</strong> soluciones de conectividad y<br />
<strong>red</strong>es, harting tuvo la oportunidad de poner <strong>en</strong> marcha una<br />
solución automatizada utilizando tecnología Ethernet para este<br />
fabricante de alim<strong>en</strong>tos a granel. La línea de ll<strong>en</strong>ado de sacos de<br />
20 kilos se id<strong>en</strong>tificó como la ubicación adecuada para instalar<br />
los productos Automation IT de harting, con el fin de optimizar<br />
el proceso de producción y ayudar así al cli<strong>en</strong>te a ahorrar <strong>en</strong><br />
costes de fabricación.<br />
harting analizó el intervalo de tiempo que transcurría <strong>en</strong>tre el<br />
registro de los datos y la corrección manual <strong>en</strong> la línea de ll<strong>en</strong>ado<br />
de sacos y confirmó que el proceso se podía mejorar <strong>en</strong>orme-<br />
1 5
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
La medición exacta es es<strong>en</strong>cial para una empresa que v<strong>en</strong>da un producto<br />
por peso. HARTING introdujo el control <strong>en</strong> tiempo real de la fábrica a través<br />
de Ethernet para ahorrar costes laborales y evitar el desaprovechami<strong>en</strong>to<br />
del producto.<br />
Ilustración de switch instalado <strong>en</strong> la sala.<br />
m<strong>en</strong>te con la ayuda del control <strong>en</strong> tiempo real por Ethernet <strong>en</strong> la<br />
zona de producción. Con la int<strong>en</strong>ción de instalar una solución a<br />
largo plazo, harting recom<strong>en</strong>dó una solución IP67 que t<strong>en</strong>ía <strong>en</strong><br />
cu<strong>en</strong>ta el duro <strong>en</strong>torno (gran volum<strong>en</strong> de polvo, humedad) <strong>en</strong> el<br />
que se iba a instalar el switch. Fue posible instalar la solución<br />
Ethernet propuesta cerca de la línea de ll<strong>en</strong>ado de sacos de 20<br />
kilos sin un <strong>en</strong>volv<strong>en</strong>te especial ni un dispositivo de montaje, lo<br />
que <strong>red</strong>ujo tanto el tiempo como el coste de la instalación.<br />
La solución propuesta era un paquete Automation IT de harting<br />
que consistía <strong>en</strong> un switch de Ethernet IP67 con cinco conexiones<br />
<strong>en</strong> combinación con conectores Data 3A RJ45 y cableado<br />
de Ethernet industrial. Lo que tuvo una importancia decisiva<br />
para la empresa alim<strong>en</strong>taria fue el hecho de que harting podía<br />
suministrar directam<strong>en</strong>te los principales compon<strong>en</strong>tes.<br />
Switch Ethernet IP67, conector Data 3A IP67.<br />
harting también se aseguró de que contaría con apoyo técnico<br />
<strong>en</strong> la fábrica para garantizar una instalación sin problemas.<br />
Además de instalar los switches harting, se proporcionó apoyo<br />
para la instalación de un módulo de serie a Ethernet que permitía<br />
utilizar la conexión de serie exist<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la línea de <strong>en</strong>va-<br />
1 6 harting tec.News 15 (2007)
Distribución preliminar<br />
Línea de sacos de 20 kg<br />
RS 232<br />
<strong>en</strong> serie<br />
Báscula <strong>en</strong> línea<br />
3A P/T<br />
Convertidor de Rs 232 a Ethernet<br />
Máquina 3<br />
3A P/T<br />
3A P/T<br />
Máquina 2<br />
Switch IP 67<br />
PC<br />
Fu<strong>en</strong>te de<br />
alim<strong>en</strong>tación<br />
Puerto LAN<br />
corporativo<br />
Arquitectura del sistema Automation IT<br />
sado para la comunicación con el switch de harting. También<br />
se ayudó <strong>en</strong> la configuración del software de terceros utilizado<br />
para el control del proceso de ll<strong>en</strong>ado. El switch de harting se<br />
colocó finalm<strong>en</strong>te próximo a la conexión LAN exist<strong>en</strong>te, que se<br />
había utilizado como conexión de un PC para acceder al sistema<br />
ERP. Además de la línea de ll<strong>en</strong>ado de sacos exist<strong>en</strong>te, se<br />
instalaron otras dos conexiones para integrar otras máquinas<br />
más adelante.<br />
<strong>en</strong> los objetivos de productos a largo plazo. En vista del ahorro<br />
que ya se ha conseguido y del r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de la inversión, la<br />
empresa ti<strong>en</strong>e ya previsto introducir sistemas de control por<br />
Ethernet <strong>en</strong> otras líneas de producción.<br />
Resum<strong>en</strong><br />
La empresa alim<strong>en</strong>taria estima que los ahorros pot<strong>en</strong>ciales g<strong>en</strong>erados<br />
por el sistema Ethernet instalado serán del ord<strong>en</strong> de<br />
20.000 $ al año. Con la introducción del acceso <strong>en</strong> tiempo real<br />
a los datos de producción, la información necesaria para ajustar<br />
la línea de ll<strong>en</strong>ado ahora se puede extrapolar <strong>en</strong> cualquier<br />
mom<strong>en</strong>to y <strong>en</strong>viar a la dirección de producción. El resultado<br />
ha sido una <strong>red</strong>ucción del exceso de ll<strong>en</strong>ado durante los cambios<br />
de producto y de turno. Además, la conexión LAN y VPN<br />
permite ahora el acceso remoto a los datos de producción de la<br />
empresa. Por lo tanto, ahora que ya no ti<strong>en</strong>e que ocuparse de<br />
problemas de producción, la oficina técnica puede conc<strong>en</strong>trarse<br />
RHONDA STRATTON<br />
Marketing Communications Manager, North America<br />
harting Technology Group<br />
rhonda.stratton@harting.com<br />
TONY GUERRA<br />
Field Systems Engineer, Automation IT,<br />
North America<br />
harting Technology Group<br />
tony.guerra@harting.com<br />
ROB HANES<br />
Director of Marketing, Industrial, North America<br />
harting Technology Group<br />
robert.hanes@harting.com<br />
1 7
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Jakub Vinčálek & Tomáš Ledvina<br />
Una inversión floreci<strong>en</strong>te<br />
Los sistemas de control de invernaderos utilizan soluciones Ethernet de harting<br />
Hay pocos agricultores modernos cuyas explotaciones no incluyan<br />
algún invernadero. Éstos les permit<strong>en</strong> cultivar plantas que de<br />
otro modo perecerían <strong>en</strong> las condiciones climáticas exteriores. Sin<br />
embargo, sería un error suponer que un <strong>en</strong>torno de invernadero<br />
óptimo no requiere más que un control mínimo de la temperatura<br />
y la humedad interiores. De hecho, las condiciones interiores de un<br />
invernadero deb<strong>en</strong> vigilarse continuam<strong>en</strong>te mediante un sistema<br />
de control tan fiable como complejo.<br />
Optimización de la luz, el aire, el clima, la tierra y el agua<br />
Los bu<strong>en</strong>os sistemas de invernadero deb<strong>en</strong> ser capaces de controlar<br />
factores como la temperatura y la humedad del aire, la temperatura<br />
y la humedad de la tierra, la duración y la int<strong>en</strong>sidad de la exposición<br />
a la luz solar, la iluminación artificial utilizando luz de distintas<br />
longitudes de onda, el suministro de agua y la conc<strong>en</strong>tración de CO2<br />
<strong>en</strong> el aire. Con la ayuda del sistema de control, estas variables se<br />
pued<strong>en</strong> ajustar según sea necesario, dep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do de la hora del día<br />
y de la fase de crecimi<strong>en</strong>to de las plantas. Este sistema activa las<br />
sigui<strong>en</strong>tes funciones:<br />
– Apertura y cierre de las v<strong>en</strong>tanas<br />
– Enc<strong>en</strong>dido y apagado de la calefacción<br />
– Enc<strong>en</strong>dido y apagado de la v<strong>en</strong>tilación<br />
– Variación de la posición de los protectores solares<br />
– Enc<strong>en</strong>dido y apagado de la luz artificial<br />
– Enc<strong>en</strong>dido y apagado de los sistemas de riego<br />
– Enc<strong>en</strong>dido y apagado de los humidificadores de aire<br />
Una característica importante de un bu<strong>en</strong> sistema es la capacidad<br />
para proporcionar información <strong>en</strong> tiempo real sobre todas las condiciones<br />
que podrían constituir una am<strong>en</strong>aza para las plantas <strong>en</strong> crecimi<strong>en</strong>to<br />
y también para el sistema de control <strong>en</strong> conjunto. Tan pronto<br />
como se alcanza el punto <strong>en</strong> el que el sistema ya no puede mant<strong>en</strong>er<br />
1 8 harting tec.News 15 (2007)
10-15 millones de plantas de semillero crec<strong>en</strong> <strong>en</strong> un invernadero de tamaño<br />
mediano al mismo tiempo.<br />
las condiciones d<strong>en</strong>tro de los parámetros preajustados, debe<br />
g<strong>en</strong>erarse automáticam<strong>en</strong>te un informe para alertar al personal<br />
de servicio. Los informes y la información de este tipo no sólo<br />
se pued<strong>en</strong> registrar a través de la <strong>red</strong> fija, sino que también se<br />
pued<strong>en</strong> transmitir a través de compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> móviles.<br />
Condiciones extremas<br />
Las condiciones <strong>en</strong> el interior de los invernaderos son por su<br />
propia naturaleza un <strong>en</strong>torno muy duro para los sistemas técnicos.<br />
Por lo tanto, los propios sistemas y todos sus compon<strong>en</strong>tes<br />
deb<strong>en</strong> t<strong>en</strong>er un diseño especialm<strong>en</strong>te resist<strong>en</strong>te. La humedad<br />
relativa supera con frecu<strong>en</strong>cia el 90 %, y algunas partes de la<br />
instalación incluso pued<strong>en</strong> estar bajo el agua. Pero no es sólo<br />
la temperatura, la humedad y el agua lo que afecta al sistema.<br />
En muchos casos se utilizan distintos productos químicos y<br />
fertilizantes para la nutrición y protección de las plantas. Además,<br />
hay distintas máquinas <strong>en</strong> funcionami<strong>en</strong>to capaces de<br />
infligir un daño considerable a los compon<strong>en</strong>tes del sistema<br />
de control.<br />
Los invernaderos modernos pued<strong>en</strong> ser de gran tamaño, de<br />
modo que la distancia <strong>en</strong>tre los s<strong>en</strong>sores, los elem<strong>en</strong>tos operativos<br />
y las unidades de procesador puede llegar a ser de ci<strong>en</strong>tos<br />
de metros. En la primavera, se pued<strong>en</strong> cultivar <strong>en</strong>tre 10 y<br />
15 millones de plantas jóv<strong>en</strong>es <strong>en</strong> un invernadero de tamaño<br />
medio. Por lo tanto, puede estar <strong>en</strong> riesgo un capital importante<br />
si las condiciones de crecimi<strong>en</strong>to no son las ideales.<br />
El sistema de control proporciona información <strong>en</strong> tiempo real sobre todas las<br />
condiciones.<br />
La fiabilidad es el factor decisivo<br />
Los agricultores no son los únicos que utilizan invernaderos.<br />
Los jardines botánicos también los utilizan para reproducir las<br />
condiciones naturales lo más fielm<strong>en</strong>te posible para sus exposiciones<br />
de plantas. Aquí el control imperfecto de las condiciones<br />
climáticas puede hacer que se pierdan especies raras. Por eso<br />
los sistemas de control deb<strong>en</strong> ser resist<strong>en</strong>tes a la temperatura,<br />
el agua, los productos químicos y los efectos de la maquinaria,<br />
al mismo tiempo que funcionan con extremada fiabilidad.<br />
Las soluciones de harting con protección según la norma IP67<br />
son ideales para las aplicaciones <strong>en</strong> invernaderos modernos.<br />
Estos productos de infraestructura para aplicaciones Ethernet<br />
industriales funcionan con una fiabilidad excepcional <strong>en</strong> las<br />
duras condiciones medioambi<strong>en</strong>tales que se describ<strong>en</strong> aquí.<br />
Los switches Ethernet ‘gestionados’ (mCon) y ‘no gestionados’<br />
(eCon) son compon<strong>en</strong>tes ideales <strong>en</strong> la creación de arquitecturas<br />
de sistemas con una distribución eficaz. Se puede utilizar un<br />
solo cable tanto para transmitir las señales de control como<br />
para suministrar pot<strong>en</strong>cia a los elem<strong>en</strong>tos del sistema. Los cables<br />
y conectores de sistema de tipo industrial ofrec<strong>en</strong> un alto<br />
grado de flexibilidad <strong>en</strong> cuanto al diseño del sistema de control,<br />
y su mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to es muy s<strong>en</strong>cillo. Por lo tanto, al optar por<br />
las soluciones harting <strong>en</strong> el invernadero, los usuarios pued<strong>en</strong><br />
contar con la seguridad de su inversión gracias a un sistema<br />
<strong>en</strong> el que pued<strong>en</strong> confiar.<br />
Jakub Vinčálek<br />
Presid<strong>en</strong>t<br />
TENAX CZ s.r.o.<br />
Prague, Czech Republic<br />
Tomáš Ledvina<br />
Product Manager, Czech Republic<br />
harting Technology Group<br />
tomas.ledvina@harting.com<br />
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t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
Andreas Huhmann<br />
Automation IT se hace realidad<br />
Función e instalación de Ethernet abierta integrada<br />
El grupo tecnológico harting ti<strong>en</strong>e la visión de una Ethernet abierta e integrada que se exti<strong>en</strong>da desde la oficina hasta la fabricación,<br />
y ahora esta visión se está haci<strong>en</strong>do realidad bajo la forma de Automation IT. Automation IT dep<strong>en</strong>de por completo de<br />
normas uniformes de Ethernet, <strong>en</strong> este caso la norma IEEE 802.3. Se está avanzando hacia la converg<strong>en</strong>cia, que será posible<br />
gracias a la introducción de soluciones de <strong>red</strong> como los switches, software de gestión, seguridad y conectividad que se pued<strong>en</strong><br />
utilizar de forma coher<strong>en</strong>te <strong>en</strong> aplicaciones que van desde la oficina hasta la fábrica. Esta visión ya se está convirti<strong>en</strong>do <strong>en</strong><br />
realidad: <strong>en</strong> el futuro, Automation IT facilitará una Ethernet universal que simplifique y acelere los procesos, cree transpar<strong>en</strong>cia<br />
y <strong>red</strong>uzca costes.<br />
2 0 harting tec.News 15 (2007)
www<br />
M12 para E/S<br />
Instalación basada <strong>en</strong> PushPull variante 14<br />
Edificio industrial<br />
Instalación basada <strong>en</strong> PushPull variante 14<br />
Instalación<br />
híbrida basada<br />
<strong>en</strong> PushPull<br />
variante 4<br />
M12 para E/S<br />
S<strong>en</strong>sor<br />
S<strong>en</strong>sor<br />
Comunicaciones<br />
unificadas<br />
Planta industrial<br />
HMI<br />
Correo de voz/correo<br />
telefonía<br />
vídeo<br />
confer<strong>en</strong>cias web<br />
HMI<br />
Instalación híbrida<br />
PushPull variante 4<br />
para dispositivos<br />
intelig<strong>en</strong>tes<br />
Maquinaria<br />
Informática de oficina<br />
Automatización industrial<br />
Informática de automatización<br />
Requisitos de un switch Automation IT<br />
Automation IT incorpora la <strong>red</strong> responsable de la planta automatizada<br />
y la maquinaria a la <strong>red</strong> corporativa integrada, y también<br />
la conecta a Internet. Pronto será posible implantar nuevas<br />
aplicaciones como las que ya se ofrec<strong>en</strong> para el mundo de la<br />
oficina (voz sobre IP, correo electrónico, vídeo y confer<strong>en</strong>cias a<br />
través de Ethernet) al nivel de la maquinaria de la fábrica, sin<br />
limitaciones y utilizando Ethernet estándar. Los proveedores de<br />
sistemas de automatización ya han reconocido las v<strong>en</strong>tajas de<br />
una <strong>red</strong> universal adecuada para todos y cada uno de los tipos<br />
de aplicaciones. Abogan por el uso de Ethernet estándar <strong>en</strong> el<br />
campo de la automatización, y sab<strong>en</strong> que incluso el tiempo real<br />
y la seguridad son compatibles con Ethernet.<br />
Normas mundiales para las <strong>red</strong>es Ethernet<br />
En la actualidad las <strong>red</strong>es de oficina son casi exclusivam<strong>en</strong>te<br />
<strong>red</strong>es Ethernet, con lo que se ha establecido una norma de comunicaciones<br />
universal para todas las aplicaciones informáticas.<br />
Tanto las aplicaciones como Ethernet han continuado desarrollándose.<br />
En los años 90 se hacía hincapié <strong>en</strong> las típicas aplicaciones<br />
de oficina, como el correo electrónico y los sistemas de<br />
planificación de recursos de empresa. Para conseguir que estos<br />
sistemas sean cada vez más eficaces e integrar <strong>en</strong> la <strong>red</strong> dispositivos<br />
terminales con alta demanda de ancho de banda, se ha<br />
ido aum<strong>en</strong>tando de forma continua la velocidad de las transmisiones.<br />
Las arquitecturas de seguridad y el almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to de<br />
datos c<strong>en</strong>tralizado también son cada vez más importantes. Las<br />
funciones que <strong>en</strong> principio realizaban los ord<strong>en</strong>adores locales<br />
2 1
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
Cableado<br />
Switch<br />
Cableado<br />
Cableado<br />
Switch<br />
Switch<br />
Ethernet <strong>en</strong> edificios industriales Ethernet <strong>en</strong> instalaciones de producción Ethernet <strong>en</strong> máquinas<br />
Resum<strong>en</strong> de las áreas de uso<br />
de forma desc<strong>en</strong>tralizada se trasladaron a la <strong>red</strong>. Además, tanto<br />
los servicios de voz como el vídeo <strong>en</strong>contraron un lugar <strong>en</strong> la <strong>red</strong><br />
Ethernet, con lo que se necesitaba no sólo un mayor increm<strong>en</strong>to<br />
del ancho de banda, sino también nuevas funciones de <strong>red</strong><br />
(priorización, calidad del servicio, etc.). Además de distribuir los<br />
datos, la Ethernet con PoE (Power over Ethernet, Energía sobre<br />
Ethernet) también asume la tarea de proporcionar una fu<strong>en</strong>te<br />
de alim<strong>en</strong>tación a los dispositivos terminales. En consecu<strong>en</strong>cia,<br />
Ethernet es la única norma uniforme a nivel mundial para (fu<strong>en</strong>tes<br />
de) alim<strong>en</strong>tación de dispositivos y equipos. Ahora el c<strong>en</strong>tro<br />
de at<strong>en</strong>ción es la integración de la aplicación automatizada para<br />
permitir que la <strong>red</strong> Ethernet se convierta <strong>en</strong> la norma global<br />
uniforme también <strong>en</strong> este campo.<br />
Compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> Automation IT<br />
En el pasado, el <strong>en</strong>torno de oficina se caracterizaba por puestos<br />
de <strong>red</strong> normalizados (PC), todos los cuales hacían demandas parecidas<br />
<strong>en</strong> sus conexiones a un servidor c<strong>en</strong>tral. Esto condujo<br />
al desarrollo del switch, cuyo fin básico era crear o romper una<br />
conexión punto a punto <strong>en</strong>tre participantes individuales de la<br />
<strong>red</strong>. Sin embargo, ahora hay otras funciones del switch especialm<strong>en</strong>te<br />
importantes. Los requisitos principales son:<br />
– Gestión de <strong>red</strong>es: Requiere la integración de SNMP <strong>en</strong> todos<br />
los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> activos.<br />
– Creación de <strong>red</strong>es VLAN: Los switches deb<strong>en</strong> permitir el etiquetado<br />
VLAN y ser capaces de <strong>en</strong>viar telegramas priorizados<br />
con la prioridad adecuada.<br />
– QoS: Requiere funciones como la priorización. Los switches<br />
deb<strong>en</strong> ser capaces de procesar colas de prioridades y <strong>en</strong>viar<br />
datos de forma selectiva.<br />
– Filtrado: Con el desarrollo de las aplicaciones multimedia cada<br />
vez es más importante controlar el tráfico de difusión y multidifusión.<br />
Esto se puede conseguir con mecanismos como IGMP<br />
snooping.<br />
– Redundancia: El mecanismo RSTP definido <strong>en</strong> la norma<br />
IEEE 802 también se está empleando cada vez más <strong>en</strong> aplicaciones<br />
industriales.<br />
Los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> que facilitan las aplicaciones informáticas<br />
se han desarrollado hasta convertirse <strong>en</strong> equipos complejos.<br />
Las <strong>red</strong>es se están volvi<strong>en</strong>do intelig<strong>en</strong>tes. Las aplicaciones es<strong>en</strong>ciales<br />
se están trasladando desde los sistemas de control o servidores<br />
a la propia <strong>red</strong>. Sin embargo, una <strong>red</strong> de automatización<br />
informática universal sólo se puede administrar satisfactoria-<br />
2 2 harting tec.News 15 (2007)
m<strong>en</strong>te si todos los compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> pres<strong>en</strong>tan características<br />
comparables y compatibles. Esto está relacionado con su funcionalidad,<br />
pero sobre todo es una cuestión de interoperabilidad.<br />
Los avances tecnológicos no están destinados primordialm<strong>en</strong>te<br />
a la automatización, sino que se han adaptado para este fin.<br />
Aunque la refer<strong>en</strong>cia principal de los requisitos técnicos para<br />
la tecnología de compon<strong>en</strong>tes de <strong>red</strong> es IEEE 802.3, la dirección<br />
que ha tomado el IEEE no va a cambiar con la creación de<br />
una norma aparte. Preferiblem<strong>en</strong>te, lo que se debería hacer es<br />
continuar desarrollando la tecnología <strong>en</strong> los grupos de trabajo<br />
responsables de Ethernet.<br />
Cableado Automation IT<br />
El cableado de Ethernet <strong>en</strong> la oficina ha sido aceptado como norma<br />
de forma g<strong>en</strong>eralizada. En términos de tecnología de datos, la<br />
preemin<strong>en</strong>cia de IEC 11801 es indiscutible. El cableado g<strong>en</strong>érico<br />
que servía originalm<strong>en</strong>te a las tecnologías de <strong>red</strong> distintas de<br />
Ethernet se ha convertido <strong>en</strong> la actualidad <strong>en</strong> una tecnología hecha<br />
a la medida de Ethernet. Las categorías de cableado son por<br />
lo tanto comunes a todas las normas industriales. Con el desarrollo<br />
de IEC 24702, que se publicó a finales de 2006, se estableció<br />
una amplia adaptación al <strong>en</strong>torno industrial. Así, el sistema nervioso<br />
c<strong>en</strong>tral de la tecnología de datos repres<strong>en</strong>tado por Ethernet<br />
ya está disponible actualm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el campo industrial.<br />
Del cableado a los sistemas de instalación<br />
La comunicación sin barrearas equivale a m<strong>en</strong>udo al empleo<br />
de cableado uniforme. Sin embargo, la comunicación constante<br />
de extremo a extremo no es <strong>en</strong> modo alguno lo mismo que un<br />
conjunto de cables normalizados, sobre todo porque el cableado<br />
ti<strong>en</strong>e que adaptarse según la aplicación. Aunque los conectores<br />
IP 20, por ejemplo, se pued<strong>en</strong> utilizar <strong>en</strong> oficinas y <strong>en</strong> cajas informáticas,<br />
su utilización <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos industriales es imposible.<br />
Se pued<strong>en</strong> id<strong>en</strong>tificar tres áreas de aplicación características que<br />
cubr<strong>en</strong> una amplia variedad de aplicaciones: edificios, plantas y<br />
máquinas. Cada área plantea demandas muy difer<strong>en</strong>tes al sistema<br />
de instalación. Sin embargo, no se puede permitir que estas<br />
difer<strong>en</strong>cias excluyan un sistema de gestión uniforme.<br />
La informática de automatización permite a los usuarios instalar<br />
con confianza una <strong>red</strong> de alto r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to para aplicaciones<br />
industriales. Es aquí donde se g<strong>en</strong>eran las v<strong>en</strong>tajas de la informática<br />
de automatización: principalm<strong>en</strong>te el ahorro de costes<br />
inher<strong>en</strong>te a una <strong>red</strong> universal y la optimización de procesos<br />
resultante de una comunicación sin barreras <strong>en</strong>tre todas las<br />
aplicaciones.<br />
harting está trabajando actualm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> adaptaciones de las<br />
instalaciones para fábricas, sistemas y maquinaria. Aunque se<br />
manti<strong>en</strong>e la transpar<strong>en</strong>cia global de los datos, se trata de t<strong>en</strong>er<br />
<strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta las distintas filosofías que se aplican a las instalaciones<br />
de planta y de maquinaria. Las adaptaciones de fábrica<br />
conllevan la fusión de compet<strong>en</strong>cias activas y pasivas. Esto se<br />
debe a bu<strong>en</strong>as razones, derivadas de casos de uso que reflejan<br />
las demandas de las propias aplicaciones:<br />
– En g<strong>en</strong>eral no es necesario el cableado previo, ya que el cableado<br />
es una parte integrante de la propia máquina.<br />
– La pres<strong>en</strong>cia de equipo IP67 significa que el cableado debe<br />
adaptarse al equipo.<br />
– La integración de switches <strong>en</strong> los sistemas de automatización<br />
ocupa el lugar de las conexiones <strong>en</strong> estrella. Se evita así un<br />
punto de intercambio de cable c<strong>en</strong>tral, como el típico panel de<br />
conexiones que se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> las oficinas.<br />
– La necesidad de topologías complejas adaptadas al diseño de la<br />
planta implica que los switches se sitúan <strong>en</strong> los puntos donde<br />
son necesarios, por lo que su ubicación dep<strong>en</strong>de de la aplicación.<br />
Andreas Huhmann<br />
Director Strategic Marketing<br />
Division Industrial Communication and Power Networks<br />
harting Technology Group<br />
andreas.huhmann@harting.com<br />
2 3
t e c . N e w s 1 5 : M i c r o c o s m o s<br />
2 4 harting tec.News 15 (2007)
Prof. Dr.-Ing. Peter Jehle, Stefan Seyffert & Detlef T<strong>en</strong>hag<strong>en</strong><br />
Ampliación del uso de RFID<br />
Un proyecto de cooperación <strong>en</strong>tre la Universidad Técnica de Dresde y harting pone <strong>en</strong><br />
acción los transpondedores y lectores <strong>en</strong> el sector de la construcción<br />
La tecnología del sistema UHF-RFID pronto permitirá numerosas optimizaciones de costes e innovaciones <strong>en</strong> el sector de la<br />
construcción. Un proyecto bajo los auspicios del Instituto de Gestión de la Construcción de la Universidad Técnica de Dresde<br />
c<strong>en</strong>tra su at<strong>en</strong>ción <strong>en</strong> la id<strong>en</strong>tificación de las distintas características de r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to y los b<strong>en</strong>eficios adicionales del ahorro<br />
de costes y su integración funcional de forma que se obt<strong>en</strong>ga un importante r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de las inversiones <strong>en</strong> el sistema de<br />
producción. Las posibilidades no se limitan sólo a los procesos de construcción <strong>en</strong> sí, sino que también incluy<strong>en</strong> las funciones<br />
de servicio <strong>en</strong> la <strong>red</strong> de distribución y los servicios complem<strong>en</strong>tarios. Los nuevos requisitos legislativos para la docum<strong>en</strong>tación<br />
de estructuras de construcción también son pertin<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> este caso. La tecnología de comunicación conv<strong>en</strong>cional que existe<br />
<strong>en</strong> la construcción (inalámbrica o no) debe t<strong>en</strong>erse <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta y aplicarse.<br />
En la ing<strong>en</strong>iería civil y la construcción de edificios, los int<strong>en</strong>tos<br />
de utilizar transpondedores RFID (Id<strong>en</strong>tificación por radiofrecu<strong>en</strong>cia)<br />
a m<strong>en</strong>udo fracasan debido a las condiciones básicas<br />
subyac<strong>en</strong>tes. Por ejemplo, los transpondedores suel<strong>en</strong> estar rodeados<br />
de materiales que absorb<strong>en</strong> las señales. Además, hasta<br />
ahora no ha habido normas uniformes para la conexión <strong>en</strong>tre<br />
el transpondedor y el lector, y por lo tanto los sistemas que se<br />
pued<strong>en</strong> <strong>en</strong>contrar <strong>en</strong> el mercado no son compatibles <strong>en</strong>tre sí ni<br />
intercambiables. Esto obliga a adoptar soluciones aisladas con<br />
costes de desarrollo muy altos, que no son r<strong>en</strong>tables para las<br />
empresas individuales que trabajan solas. Otros sistemas de<br />
id<strong>en</strong>tificación no han conseguido ganar aceptación <strong>en</strong> el sector<br />
de la construcción. Las altas exig<strong>en</strong>cias mecánicas, la suciedad<br />
y los frecu<strong>en</strong>tes cambios de posición no favorec<strong>en</strong> el uso de<br />
códigos de barras, por ejemplo. El éxito de las mejoras de la<br />
tecnología del sistema RFID <strong>en</strong> los últimos años ha hecho que<br />
sea posible su aplicación <strong>en</strong> la construcción.<br />
Aquí es exactam<strong>en</strong>te donde <strong>en</strong>cajan los productos desarrollados<br />
por harting para la tecnología de sistemas RFDI. Los transpondedores<br />
están diseñados para ser utilizados directam<strong>en</strong>te<br />
sobre superficies metálicas y cont<strong>en</strong>edores ll<strong>en</strong>os de líquido,<br />
y el lector adecuado para IP65 incorpora distintas conexiones<br />
para uso estacionario y móvil.<br />
Cooperación<br />
En este proyecto de investigación, el Instituto de Gestión de<br />
la Construcción de la Universidad Técnica de Dresde persigue<br />
el objetivo de conseguir un acceso desc<strong>en</strong>tralizado a la información<br />
mediante la utilización de compon<strong>en</strong>tes “intelig<strong>en</strong>tes”<br />
(como pa<strong>red</strong>es de hormigón armado, piezas prefabricadas o elem<strong>en</strong>tos<br />
de mampostería). El Instituto de Gestión de la Construcción<br />
de la Universidad Técnica de Dresde ha invitado a harting<br />
a colaborar <strong>en</strong> el nuevo proyecto de investigación.<br />
El objetivo de la primera fase del proyecto “Tecnología RFID <strong>en</strong><br />
la construcción”, que cu<strong>en</strong>ta con la aprobación del Ministerio<br />
Federal de la Construcción alemán y <strong>en</strong> el que el fabricante de<br />
<strong>en</strong>cofrados Hünnebeck también participa junto a harting, es<br />
determinar las v<strong>en</strong>tajas que se pued<strong>en</strong> esperar de cada una de<br />
las fases del ciclo vital (planificación de estructuras, fabricación<br />
de estructuras, funcionami<strong>en</strong>to y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to, así como el<br />
cambio de uso, la modernización y la reconstrucción, hasta la<br />
demolición del edificio).<br />
Una de las ideas es<strong>en</strong>ciales del proyecto es el desarrollo de las<br />
condiciones básicas para el uso de la tecnología RFDI <strong>en</strong> piezas<br />
estructurales y la definición de las necesidades de hardware y<br />
de software. Estas investigaciones se llevarán a cabo especialm<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> la fase de fabricación de <strong>en</strong>cofrados, ya que se espera<br />
que durante esta fase se plante<strong>en</strong> las mayores exig<strong>en</strong>cias <strong>en</strong><br />
relación con el sistema global. Las investigaciones se llevarán<br />
a cabo con los sistemas de lectura y transpondedores suministrados<br />
por harting e instalados <strong>en</strong> piezas estructurales de<br />
refer<strong>en</strong>cia de Hünnebeck. Los sistemas de lectura y los transpondedores<br />
deb<strong>en</strong> demostrar su idoneidad para el uso <strong>en</strong> las<br />
obras de refer<strong>en</strong>cia.<br />
2 5
t e c . N e w s 1 5 : M i c r o c o s m o s<br />
Control de acceso<br />
Cuando el acceso de vehículos de construcción se registra automáticam<strong>en</strong>te,<br />
los jefes de obra ti<strong>en</strong><strong>en</strong> siempre información<br />
actualizada sobre el tipo y la cantidad de materiales que hay <strong>en</strong><br />
la obra. El uso de las llamadas “puertas de lector” convierte <strong>en</strong><br />
obsoleto el costoso control manual de los vehículos de suministro.<br />
Esto se relaciona especialm<strong>en</strong>te con los elevados costes de<br />
la carga y descarga de grandes elem<strong>en</strong>tos de <strong>en</strong>cofrado.<br />
Aplicaciones y posibilidades de optimización<br />
Levantar una estructura es un proceso único de extraordinaria<br />
complejidad. Muchos de los procesos optimizados del sector de<br />
los materiales de construcción estacionaria aparec<strong>en</strong> de nuevo<br />
<strong>en</strong> forma similar durante la fase de construcción. A continuación<br />
se muestran algunos ejemplos de aplicaciones y sus posibilidades<br />
de optimización.<br />
Seguridad gracias al control basado <strong>en</strong> RFID<br />
Según las estadísticas de accid<strong>en</strong>tes laborales, el 71% de todos<br />
los accid<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> andamios se pued<strong>en</strong> atribuir a los propios<br />
compon<strong>en</strong>tes, ya que los tablones de los andamios causan más<br />
del 34% de los accid<strong>en</strong>tes (motivos: abrasión, daños u obsolesc<strong>en</strong>cia).<br />
Mediante el registro automático del ciclo de vida de un<br />
elem<strong>en</strong>to se puede mejorar y docum<strong>en</strong>tar de manera fiable la<br />
gestión del mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to.<br />
Utilización de RFID <strong>en</strong> la secu<strong>en</strong>cia de<br />
construcción<br />
Las investigaciones realizadas por los ci<strong>en</strong>tíficos <strong>en</strong> el campo de<br />
los estudios de la mano de obra <strong>en</strong> el sector de la construcción<br />
han mostrado que <strong>en</strong>tre el 30 y el 50% del tiempo de puesta<br />
<strong>en</strong> marcha de un proyecto es improductivo y se utiliza para<br />
actividades como la búsqueda, id<strong>en</strong>tificación, desplazami<strong>en</strong>to o<br />
transfer<strong>en</strong>cia de material. Las cantidades reales de materiales<br />
de construcción que se manti<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> reserva también difier<strong>en</strong><br />
considerablem<strong>en</strong>te de las cantidades calculadas. Al marcar<br />
las piezas y materiales con transpondedores RFID, la zona<br />
de almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to se puede utilizar de forma óptima y el<br />
flujo de materiales se puede mejorar notablem<strong>en</strong>te.<br />
El nuevo sistema lector RF800 de HARTING para todas las aplicaciones RFID se ajusta a IP65, y es adecuado para su uso <strong>en</strong> el sector de la construcción.<br />
2 6 harting tec.News 15 (2007)
nal <strong>en</strong> el sector de la construcción. Al demostrar que, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do<br />
<strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta varias condiciones básicas, esta tecnología también<br />
puede utilizarse para los elem<strong>en</strong>tos de <strong>en</strong>cofrado y andamiaje,<br />
las posibilidades de optimización se abr<strong>en</strong> para todos los<br />
interesados. Los requisitos de hardware y software definidos<br />
<strong>en</strong> la situación actual están permiti<strong>en</strong>do a harting desarrollar<br />
productos RFID idóneos para su utilización g<strong>en</strong>eralizada <strong>en</strong> el<br />
sector de la construcción.<br />
Incrustación de un transpondedor RFID <strong>en</strong> el llamado cem<strong>en</strong>to de mezcla <strong>en</strong><br />
obra. A pesar del refuerzo cuádruple, todavía se puede leer el transpondedor.<br />
Docum<strong>en</strong>tación completa<br />
La docum<strong>en</strong>tación completa y exhaustiva de las estructuras es<br />
cada vez más importante. En el pasado se observó que la gran<br />
cantidad de información y las distintas interfaces conllevaban<br />
la pérdida de información importante. El uso de la tecnología<br />
RFID permite el registro de los ciclos vitales sin pérdida de<br />
información, lo que a su vez hace posible mejorar la calidad y<br />
exhaustividad de la certificación. Esto requiere productos RFID<br />
duraderos con una vida prevista de más de 30 años. Las posibilidades<br />
de optimización que se indican aquí contribuy<strong>en</strong> directa<br />
o indirectam<strong>en</strong>te a mejorar los costes, los plazos, la calidad y la<br />
seguridad laboral <strong>en</strong> la construcción.<br />
El r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de las inversiones como fuerza<br />
impulsora inher<strong>en</strong>te de la tecnología<br />
Uno de los puntos es<strong>en</strong>ciales de la investigación es la r<strong>en</strong>tabilidad<br />
de un sistema de este tipo. El uso de la tecnología RFID está<br />
estrecham<strong>en</strong>te vinculado a la cuestión del “r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de las<br />
inversiones”. Las investigaciones ilustran lo que los sectores de<br />
las mercancías y la logística llevan años dici<strong>en</strong>do: que un sistema<br />
individual utilizado sólo por una de las partes implicadas es<br />
muy poco r<strong>en</strong>table. Dado que hay un gran número de empresas<br />
difer<strong>en</strong>tes implicadas, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la fase de construcción,<br />
es obvio que resultaría más efici<strong>en</strong>te y r<strong>en</strong>table un sistema estandarizado<br />
que puedan utilizar todas las partes para optimizar<br />
los procesos comerciales individuales. Con el uso de protocolos<br />
de comunicación estandarizados como TCP\IP, harting ya se<br />
está c<strong>en</strong>trando <strong>en</strong> una tecnología de futuro para la comunicación<br />
integral de sistemas <strong>en</strong>tre todas las partes implicadas.<br />
Por lo tanto, la utilización de RFID <strong>en</strong> la construcción podría<br />
mejorar de forma decisiva la capacidad competitiva internacio-<br />
RFID con harting: ahora y <strong>en</strong> el futuro<br />
El uso de la tecnología RFID está optimizando los procesos <strong>en</strong><br />
el control de exist<strong>en</strong>cias, la gestión de productos y la fabricación<br />
industrial. El grupo tecnológico harting ha demostrado<br />
su compet<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> el campo de la microtecnología. harting<br />
ganó el codiciado premio Hermes <strong>en</strong> 2006 por el transpondedor<br />
RFID UHF pasivo de reci<strong>en</strong>te desarrollo. Los sistemas<br />
lectores integrales permit<strong>en</strong> la comunicación fluida <strong>en</strong>tre los<br />
transpondedores y los distintos sistemas de control <strong>en</strong> uso.<br />
Como ilustra el proyecto, éstos también se pued<strong>en</strong> utilizar con<br />
éxito <strong>en</strong> el sector de la construcción.<br />
En este mom<strong>en</strong>to, estos sistemas sólo se utilizan selectivam<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> la construcción. Por ejemplo, las grandes máquinas<br />
de movimi<strong>en</strong>to de tierras están equipadas con RFID para simplificar<br />
la verificación técnica de la máquina, para realizar<br />
<strong>en</strong> línea la gestión de errores, averías y funcionami<strong>en</strong>to incorrecto<br />
y para registrar automáticam<strong>en</strong>te la docum<strong>en</strong>tación<br />
completa del ciclo vital de una máquina. La utilización de<br />
RFID <strong>en</strong>focada a la optimización del proceso global de “producción<br />
de la estructura” todavía no es una realidad <strong>en</strong> el<br />
mom<strong>en</strong>to pres<strong>en</strong>te.<br />
Prof. Dr.-Ing. Peter Jehle<br />
Technische Universität Dresd<strong>en</strong><br />
Institute of Construction Managem<strong>en</strong>t<br />
Chair of Construction Methods<br />
Stefan Seyffert<br />
Technische Universität Dresd<strong>en</strong><br />
Institute of Construction Managem<strong>en</strong>t<br />
DETLEF TENHAGEN<br />
Manager Market & Technology Developm<strong>en</strong>t<br />
Division Industrial Communication and Power Networks<br />
harting Technology Group<br />
detlef.t<strong>en</strong>hag<strong>en</strong>@harting.com<br />
2 7
t e c . N e w s 1 5 : M i c r o c o s m o s<br />
Jörg Hehlgans<br />
Seguimi<strong>en</strong>to del ciclo de vida del producto<br />
Placa id<strong>en</strong>tificativa electrónica con RFID para un almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to óptimo de datos<br />
En muchos sectores industriales, y <strong>en</strong> edificios públicos como los hospitales, hay una gran variedad de objetos o equipos que<br />
se somet<strong>en</strong> a un cuidadoso exam<strong>en</strong> y deb<strong>en</strong> controlarse continuam<strong>en</strong>te.Dichos objetos y equipos ti<strong>en</strong><strong>en</strong> que satisfacer las<br />
demandas y cumplir los requisitos que se les exig<strong>en</strong> <strong>en</strong> todo mom<strong>en</strong>to. Por ejemplo, <strong>en</strong> el sector de la alim<strong>en</strong>tación humana<br />
y animal los cont<strong>en</strong>edores de acero inoxidable se limpian con regularidad para cumplir los exig<strong>en</strong>tes niveles de higi<strong>en</strong>e<br />
impuestos por la normativa europea para la protección de personas y animales. Sólo si los datos se almac<strong>en</strong>an y actualizan<br />
de forma continua es posible demostrar que los cont<strong>en</strong>edores se han limpiado después de cada uso según las normas, consiguiéndose<br />
así un alto nivel de seguridad <strong>en</strong> el proceso. Por ejemplo, una bomba de ag<strong>en</strong>tes de limpieza que transporte líquidos<br />
a alta presión y altas temperaturas estará sujeta a la normativa de higi<strong>en</strong>e, y también ti<strong>en</strong>e que someterse regularm<strong>en</strong>te a<br />
un mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to prev<strong>en</strong>tivo para evitar períodos de inactividad (Fig. 1).<br />
RFID: una solución eficaz<br />
¿Como puede docum<strong>en</strong>tarse el ciclo vital de los productos y procesos<br />
de forma eficaz y económica El grupo tecnológico<br />
harting e Intellion AG emplean tecnologías informáticas<br />
de última g<strong>en</strong>eración <strong>en</strong> su más reci<strong>en</strong>te innovación:<br />
un sistema de integración basado <strong>en</strong><br />
software para compon<strong>en</strong>tes RFID.<br />
En los productos industriales se instala<br />
un transpondedor grabable<br />
(chip de datos) para el software<br />
de ciclo vital. Utilizando un lector/grabador<br />
móvil, los datos<br />
del producto se pued<strong>en</strong> leer,<br />
actualizar y guardar de<br />
forma rápida y fiable. El<br />
transpondedor RFID de<br />
harting almac<strong>en</strong>a una<br />
gran variedad de información,<br />
como datos del<br />
fabricante y del producto,<br />
además de información<br />
sobre el programa<br />
de mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to. Se utiliza<br />
un terminal manual<br />
para almac<strong>en</strong>ar y leer la<br />
información, y también<br />
para transferir los datos a la<br />
base de datos. El software de<br />
ciclo vital de Intellion organiza<br />
2 8 harting tec.News 15 (2007)
Fig. 1: Bomba con placa id<strong>en</strong>tificativa electrónica<br />
Fig. 2: Placa id<strong>en</strong>tificativa electrónica sobre una caja negra<br />
la preparación de datos, la evaluación y la docum<strong>en</strong>tación del<br />
historial del producto.<br />
Ejemplo DEL CICLO DE VIDA de un producto<br />
El ciclo vital de un producto comi<strong>en</strong>za <strong>en</strong> la prefabricación<br />
y continúa hasta el reciclaje (Fig. 4). El usuario del software<br />
de ciclo vital decide cuándo realizar el control de los datos.<br />
Normalm<strong>en</strong>te, <strong>en</strong> primer lugar harting e Intellion llevan a<br />
cabo un análisis y diseño del proceso para garantizar<br />
un uso económico y compatible con el sector. Esto<br />
implica la creación de un modelo de datos al que<br />
posteriorm<strong>en</strong>te se adapta el software. Al mismo<br />
tiempo, la plataforma de software ti<strong>en</strong>e<br />
interconexiones abiertas con los sistemas<br />
ERP actuales (ERP = <strong>en</strong>terprise resource<br />
planning, planificación de recursos de la<br />
empresa) para garantizar una integración<br />
impecable con los procesos comerciales<br />
del usuario. Una vez dados estos<br />
pasos, se procede inmediatam<strong>en</strong>te a la<br />
implantación e integración del sistema,<br />
que g<strong>en</strong>eralm<strong>en</strong>te se divid<strong>en</strong> <strong>en</strong><br />
varias fases de proyecto.<br />
El sistema se utiliza fundam<strong>en</strong>talm<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> producción, logística y,<br />
sobre todo, <strong>en</strong> servicio postv<strong>en</strong>ta, ya<br />
que ofrece interesantes posibilidades<br />
de ahorro <strong>en</strong> áreas como la gestión de<br />
piezas de recambio, el mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to y<br />
la reparación, así como la garantía. Como<br />
simultáneam<strong>en</strong>te se llevan a cabo comprobaciones<br />
para garantizar que se están sigui<strong>en</strong>do los procesos<br />
definidos, la tecnología RFID también aum<strong>en</strong>ta la seguridad<br />
de los procesos y hace posible demostrar procesos certificados<br />
<strong>en</strong> áreas importantes para la seguridad (p. ej., <strong>en</strong> los sectores<br />
químico o farmacéutico).<br />
El ganador vig<strong>en</strong>te del premio Hermes<br />
Para at<strong>en</strong>der a las distintas aplicaciones y ciclos de procesos,<br />
harting ofrece una gran variedad de transpondedores RFID.<br />
En especial la versión “HARfid TP 86 (HT)” se puede utilizar<br />
<strong>en</strong> lugar de una placa id<strong>en</strong>tificativa conv<strong>en</strong>cional. Entre las<br />
características innovadoras del producto, que le hicieron ganar<br />
el premio Hermes 2006, están el diseño plano, una carcasa<br />
herméticam<strong>en</strong>te cerrada, la alta resist<strong>en</strong>cia a las temperaturas<br />
y la resist<strong>en</strong>cia del soporte de almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to (Fig. 2). El trans-<br />
Fig. 3: Forma “RS” como placa id<strong>en</strong>tificativa <strong>en</strong> un v<strong>en</strong>tilador<br />
2 9
t e c . N e w s 1 5 : M i c r o c o s m o s<br />
Ciclo vital del producto<br />
Producción<br />
logística<br />
Instalación,<br />
montaje, puesta<br />
<strong>en</strong> servicio<br />
mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to y<br />
reparación<br />
mejora,<br />
reacondicionami<strong>en</strong>to,<br />
actualización<br />
retroactiva<br />
Eliminación,<br />
reciclaje<br />
procesos de asist<strong>en</strong>cia<br />
gestión de piezas de recambio<br />
gestión de contratos, contratos de servicio<br />
análisis y optimización de operaciones<br />
tratami<strong>en</strong>to de las excepciones<br />
gestión de quejas y problemas<br />
retirada<br />
procedimi<strong>en</strong>to de garantía, garantía<br />
Fig. 4: Ciclo de vida g<strong>en</strong>eral del producto<br />
pondedor se puede pegar, remachar o atornillar al producto<br />
acabado (Fig. 2). Este punto del ciclo vital del producto se conoce<br />
como el “lanzami<strong>en</strong>to”, y <strong>en</strong> él se le asigna al producto un<br />
medio de id<strong>en</strong>tificación electrónico y más datos de refer<strong>en</strong>cia<br />
específicos del producto. Durante el ciclo vital posterior del<br />
producto se puede almac<strong>en</strong>ar y leer información nueva basada<br />
<strong>en</strong> acontecimi<strong>en</strong>tos (Fig. 4).<br />
Como el producto puede cambiar de manos varias veces a lo largo<br />
de la ruta de distribución desde el fabricante al usuario, no<br />
es recom<strong>en</strong>dable que cualquiera t<strong>en</strong>ga acceso a los datos s<strong>en</strong>sibles<br />
y pueda modificarlos. Por eso, el software incorpora un<br />
control de acceso con varios niveles de usuario y contraseñas<br />
para impedir usos indebidos, como por ejemplo la escritura o<br />
borrado de datos sin autorización. Además, los datos se pued<strong>en</strong><br />
cifrar para que cierta información sólo pueda ser leída por un<br />
grupo de personas p<strong>red</strong>eterminado.<br />
si se han llevado a cabo todos los procesos de forma correcta.<br />
Además, las comprobaciones de verosimilitud se pued<strong>en</strong> almac<strong>en</strong>ar<br />
<strong>en</strong> la herrami<strong>en</strong>ta de software, lo que servirá de ayuda<br />
para revelar manipulaciones incorrectas o g<strong>en</strong>erar m<strong>en</strong>sajes<br />
sobre productos registrados robados<br />
Resum<strong>en</strong><br />
Los fabricantes y usuarios de productos de alta calidad pued<strong>en</strong><br />
usar placas id<strong>en</strong>tificativas electrónicas y software de ciclo vital<br />
para b<strong>en</strong>eficiarse de una mayor transpar<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> los procesos.<br />
También es posible <strong>red</strong>ucir costes <strong>en</strong> el sector de postv<strong>en</strong>ta o<br />
evitar gastos por garantía.<br />
Evitar el uso indebido<br />
Otro uso muy v<strong>en</strong>tajoso del software de ciclo vital es la id<strong>en</strong>tificación:<br />
mediante la comparación <strong>en</strong>tre la memoria de datos<br />
c<strong>en</strong>tral y la información desc<strong>en</strong>tralizada de la placa id<strong>en</strong>tificativa<br />
electrónica, el técnico de servicio puede determinar in situ<br />
JÖRG HEHLGANS<br />
Head of Marketing and Sales, Mitronics<br />
harting Technology Group<br />
joerg.hehlgans@harting.com<br />
3 0 harting tec.News 15 (2007)
t e c . N e w s 1 5 : M i c r o c o s m o s<br />
Dr. Daniel Häfliger<br />
S<strong>en</strong>sor de amplio rango<br />
de corri<strong>en</strong>tes basado <strong>en</strong><br />
<strong>en</strong>capsulado 3D-MID compacto<br />
La creci<strong>en</strong>te demanda de control y verificación de la <strong>en</strong>ergía impulsa el desarrollo<br />
de sistemas s<strong>en</strong>sores de corri<strong>en</strong>te intelig<strong>en</strong>tes de bajo coste. Este novedoso s<strong>en</strong>sor<br />
que se pres<strong>en</strong>ta aquí integra un chip s<strong>en</strong>sor de Hall y una línea de corri<strong>en</strong>te <strong>en</strong> un<br />
solo dispositivo compacto de interconexión moldeado <strong>en</strong> 3D (3D-MID).<br />
En contraste con una derivación conv<strong>en</strong>cional (caída de t<strong>en</strong>sión a través de una<br />
resist<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> serie), el s<strong>en</strong>sor de Hall mide la corri<strong>en</strong>te eléctrica por medio de su<br />
campo magnético. Este principio manti<strong>en</strong>e una separación galvánica segura <strong>en</strong>tre<br />
el s<strong>en</strong>sor y las líneas de corri<strong>en</strong>te, lo que protege el s<strong>en</strong>sor de los daños debidos a<br />
la sobret<strong>en</strong>sión. Así el s<strong>en</strong>sor puede detectar fallos <strong>en</strong> las líneas de corri<strong>en</strong>te sin<br />
quedar destruido. Un diseño modular permite el ajuste flexible del s<strong>en</strong>sor a una<br />
gama de corri<strong>en</strong>te específica. El s<strong>en</strong>sor está diseñado para la tecnología de montaje<br />
<strong>en</strong> superficie, ofreci<strong>en</strong>do una integración flexible <strong>en</strong> una amplia gama de circuitos<br />
industriales sobre placas de circuito impreso (PCB). Esta distribución combina un<br />
espacio pequeño para alta d<strong>en</strong>sidad de <strong>en</strong>capsulado con una separación galvánica<br />
adecuada <strong>en</strong>tre el s<strong>en</strong>sor y las líneas de corri<strong>en</strong>te, una necesidad muy demandada<br />
<strong>en</strong> aplicaciones como el control de motores.<br />
3 1
t e c . N e w s 1 5 : M i c r o c o s m o s<br />
5 mm<br />
– aloja un chip s<strong>en</strong>sor de Hall semiconductor con circuitos de<br />
programación integrados (modelo CSA-1V de S<strong>en</strong>tron Melexis<br />
AG, Zug, Suiza);<br />
– garantiza el apantallami<strong>en</strong>to eléctrico del chip s<strong>en</strong>sor;<br />
– conecta el chip s<strong>en</strong>sor a la PCB del cli<strong>en</strong>te mediante pads de<br />
soldadura;<br />
– ofrece pads de calibración para la programación del chip s<strong>en</strong>sor;<br />
– soporta las líneas de corri<strong>en</strong>te;<br />
– garantiza la separación galvánica del s<strong>en</strong>sor y las líneas de<br />
corri<strong>en</strong>te.<br />
Fig. 1: S<strong>en</strong>sor de corri<strong>en</strong>te montado <strong>en</strong> una placa de evaluación. El s<strong>en</strong>sor está<br />
equipado con conductores para 7,5 A. La huella del s<strong>en</strong>sor es de 37 mm 2 .<br />
El MID permite la multifuncionalidad sobre un<br />
único sustrato.<br />
En los últimos años, 3D-MID evolucionó hasta convertirse <strong>en</strong><br />
una tecnología con reconocimi<strong>en</strong>to g<strong>en</strong>eral para la creación<br />
de circuitos de tres dim<strong>en</strong>siones. El MID consiste <strong>en</strong> un sustrato<br />
termoplástico moldeado por inyección sobre el que se<br />
exti<strong>en</strong>d<strong>en</strong> cables eléctricos mediante un proceso de metalización<br />
selectiva. Los cables eléctricos se defin<strong>en</strong> por escritura<br />
directa con láser sobre el cuerpo de polímero moldeado. Las<br />
áreas expuestas a la radiación láser se vuelv<strong>en</strong> químicam<strong>en</strong>te<br />
activas y permit<strong>en</strong> la deposición de una multicapa metálica de<br />
cobre, níquel y oro por galvanización sin electricidad. Durante<br />
el procesami<strong>en</strong>to con láser el sustrato de polímero se fija sobre<br />
un soporte basculante que permite la estructuración totalm<strong>en</strong>te<br />
tridim<strong>en</strong>sional por las esquinas del cuerpo de polímero.<br />
El grupo tecnológico harting ha ido adquiri<strong>en</strong>do profundos<br />
conocimi<strong>en</strong>tos sobre el procesami<strong>en</strong>to de 3D-MID a lo largo<br />
de varios años. Esta tecnología ya se ha aplicado con éxito <strong>en</strong><br />
s<strong>en</strong>sores de presión adaptables y transpondedores de id<strong>en</strong>tificación<br />
de radiofrecu<strong>en</strong>cia (RFID). Por lo tanto, harting ofrece<br />
la garantía de un colaborador pl<strong>en</strong>am<strong>en</strong>te compet<strong>en</strong>te para el<br />
desarrollo de distintos productos de s<strong>en</strong>sores MID.<br />
El chip s<strong>en</strong>sor de Hall está pegado directam<strong>en</strong>te a la base de<br />
polímero. Los contactos eléctricos del chip s<strong>en</strong>sor están conectados<br />
por uniones de hilo de aluminio a los cables metálicos<br />
del MID. El apantallami<strong>en</strong>to eléctrico está integrado <strong>en</strong> la metalización<br />
detrás del chip s<strong>en</strong>sor de Hall. Pero los tres pads de<br />
programación <strong>red</strong>ondos pued<strong>en</strong> verse claram<strong>en</strong>te cerca del chip<br />
s<strong>en</strong>sor. Se pued<strong>en</strong> utilizar para calibrar el chip s<strong>en</strong>sor después<br />
de montarlo sobre el cuerpo de polímero.<br />
10 mm<br />
8.6 mm<br />
5 mm<br />
La figura 1 muestra una imag<strong>en</strong> de una pieza MID moldeada y<br />
metalizada que se utiliza <strong>en</strong> el s<strong>en</strong>sor de corri<strong>en</strong>te. El sustrato<br />
combina múltiples funciones <strong>en</strong> un espacio <strong>red</strong>ucido:<br />
Fig. 2: Concepto para s<strong>en</strong>sor de corri<strong>en</strong>te de segunda g<strong>en</strong>eración.<br />
3 2 harting tec.News 15 (2007)
Parámetro Símbolo Mín. Típ. Máx. Unidad Observaciones<br />
S<strong>en</strong>sibilidad<br />
magnética<br />
S m 270 300 330 V/T T = 25 °C<br />
S<strong>en</strong>sibilidad S 70 90 100 mV/A T = 25 °C<br />
Ruido V n - 0.3 - mV pico a pico, T = 25 °C<br />
T<strong>en</strong>sión de equilibrio V off -5 0 5 mV calibrado, T = 25 °C<br />
Error máximo E - 0.6 0.9 % escala completa<br />
I p =1.6 V, T = 25 °C<br />
Tiempo de respuesta t R - 1 6 μs T = 25 °C<br />
Tabla 1: Datos técnicos de los textos preliminares<br />
Pequeño tamaño, gran versatilidad<br />
Las líneas de corri<strong>en</strong>te se fijan y se alinean sobre el cuerpo de<br />
polímero mediante ranuras <strong>en</strong> el sustrato a los lados derecho e<br />
izquierdo del chip s<strong>en</strong>sor. Esta configuración totalm<strong>en</strong>te tridim<strong>en</strong>sional<br />
del s<strong>en</strong>sor permite el <strong>en</strong>rollami<strong>en</strong>to de las líneas de<br />
corri<strong>en</strong>te al<strong>red</strong>edor del s<strong>en</strong>sor de Hall. La figura 1 muestra el<br />
prototipo de s<strong>en</strong>sor de corri<strong>en</strong>te montado sobre una PCB equipado<br />
con tres líneas de corri<strong>en</strong>te <strong>en</strong> U. El cuerpo del MID y las<br />
líneas de corri<strong>en</strong>te están conectados a la PCB por soldadura de<br />
estaño sin plomo. El cableado de la PCB conecta los conductores<br />
<strong>en</strong> U <strong>en</strong> serie de modo que forman una estructura parecida a<br />
una bobina. Esta configuración expone el chip s<strong>en</strong>sor del cuerpo<br />
del MID a la misma corri<strong>en</strong>te varias veces, increm<strong>en</strong>tándose<br />
así la interacción de campo magnético con el s<strong>en</strong>sor. La base<br />
del MID c<strong>en</strong>tra el chip s<strong>en</strong>sor <strong>en</strong> el medio de la estructura de<br />
conductores similar a una bobina, donde el campo magnético<br />
es más int<strong>en</strong>so. Tanto la distribución tridim<strong>en</strong>sional de las<br />
líneas de corri<strong>en</strong>te como el preciso posicionami<strong>en</strong>to del chip<br />
s<strong>en</strong>sor de Hall permit<strong>en</strong> la máxima s<strong>en</strong>sibilidad del s<strong>en</strong>sor.<br />
Además, el campo electromagnético al<strong>red</strong>edor de las líneas de<br />
corri<strong>en</strong>te similares a una bobina disminuye rápidam<strong>en</strong>te con<br />
el aum<strong>en</strong>to de la distancia con respecto al s<strong>en</strong>sor. Este hecho<br />
es inher<strong>en</strong>te a todas las bobinas y, <strong>en</strong> el caso del s<strong>en</strong>sor, <strong>red</strong>uce<br />
las interfer<strong>en</strong>cias <strong>en</strong>tre múltiples dispositivos y permite, por<br />
ejemplo, las mediciones de corri<strong>en</strong>te trifásica <strong>en</strong> espacios cerrados.<br />
La configuración modular conductor/base permite el<br />
ajuste s<strong>en</strong>cillo del s<strong>en</strong>sor a una gama de corri<strong>en</strong>te específica.<br />
Las corri<strong>en</strong>tes mayores normalm<strong>en</strong>te requier<strong>en</strong> un aum<strong>en</strong>to<br />
de la sección transversal de las líneas. Por lo tanto, al instalar<br />
conductores de difer<strong>en</strong>tes secciones transversales <strong>en</strong> la misma<br />
base se pued<strong>en</strong> aplicar s<strong>en</strong>sores personalizados.<br />
abierto con un ahorro de <strong>en</strong>ergía considerable (varios ci<strong>en</strong>tos de<br />
mW) <strong>en</strong> comparación con los s<strong>en</strong>sores de corri<strong>en</strong>te basados <strong>en</strong><br />
el principio de medición magnetorresistiva. La tabla 1 resume<br />
el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to del s<strong>en</strong>sor determinado a partir de las pruebas<br />
preliminares. Se determinó un error de medición máximo del<br />
0,6% a escala completa (FS = 1,6). El chip s<strong>en</strong>sor demostró no<br />
estar afectado por los impulsos de t<strong>en</strong>sión (600 V a 5 Hz, 50 Hz<br />
y 500 Hz) aplicados al circuito primario, dando pruebas de un<br />
apantallami<strong>en</strong>to del campo eléctrico efectivo. El apantallami<strong>en</strong>to<br />
del campo magnético puede realizarse cubri<strong>en</strong>do el s<strong>en</strong>sor<br />
con una pequeña caja de mu-metal. El r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to mostrado<br />
por el prototipo es excel<strong>en</strong>te <strong>en</strong> comparación con otros sistemas<br />
s<strong>en</strong>sores de corri<strong>en</strong>te del mercado.<br />
Amplia gama de aplicaciones<br />
Las aplicaciones del s<strong>en</strong>sor de corri<strong>en</strong>te van desde la gestión<br />
de la pot<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> <strong>red</strong>es a la detección de fallos <strong>en</strong> interruptores<br />
de seguridad. El tamaño <strong>red</strong>ucido y el bajo consumo de <strong>en</strong>ergía<br />
permit<strong>en</strong> específicam<strong>en</strong>te una fácil integración <strong>en</strong> sistemas<br />
portátiles y móviles. La figura 2 muestra un prototipo de segunda<br />
g<strong>en</strong>eración con mayor conformidad con el montaje de PCB<br />
automatizado. Este prototipo ofrece una aplicación efici<strong>en</strong>te a<br />
alto volum<strong>en</strong>.<br />
El s<strong>en</strong>sor de corri<strong>en</strong>te de harting cubre un hueco <strong>en</strong>tre los<br />
dispositivos de gran tamaño y alta precisión y los sistemas<br />
pequeños pero m<strong>en</strong>os precisos. Los sistemas de alta precisión<br />
no ofrec<strong>en</strong> normalm<strong>en</strong>te un nivel alto de integración. El<br />
3D-MID es un dispositivo altam<strong>en</strong>te integrado con un alto nivel<br />
de r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to.<br />
Un sistema de s<strong>en</strong>sores competitivo<br />
El s<strong>en</strong>sor funciona con una fu<strong>en</strong>te de alim<strong>en</strong>tación de 5 V fácilm<strong>en</strong>te<br />
disponible. Debido a la alta linealidad del s<strong>en</strong>sor de<br />
Hall, el dispositivo puede hacerse funcionar <strong>en</strong> modo de bucle<br />
DR. daniel Häfliger<br />
Project Manager, Mitronics<br />
harting Technology Group<br />
daniel.haefliger@harting.com<br />
3 3
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Roger Danielsson & Dr. Andreas Starke<br />
Enganche automático<br />
<strong>en</strong> el nuevo tr<strong>en</strong> “P<strong>en</strong>dolino”<br />
Cada vez con más frecu<strong>en</strong>cia los vagones de tr<strong>en</strong> se montan <strong>en</strong> unidades con <strong>en</strong>ganches automáticos, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el<br />
caso de la llamada unidad eléctrica móvil (EMU). Estos <strong>en</strong>ganches automáticos ti<strong>en</strong><strong>en</strong> dos funciones: realizar los <strong>en</strong>ganches<br />
mecánicos y establecer todas las conexiones eléctricas.<br />
Especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el caso de los tr<strong>en</strong>es de alta velocidad, estos<br />
<strong>en</strong>ganches automáticos están escondidos detrás de una cubierta<br />
accionada hidráulicam<strong>en</strong>te con dinámica de fluidos optimizada<br />
si la sección del tr<strong>en</strong> correspondi<strong>en</strong>te es la parte delantera. Tanto<br />
la cubierta como el <strong>en</strong>ganche se pued<strong>en</strong> accionar a distancia<br />
desde la cabina del conductor con sólo pulsar un botón. El texto<br />
que sigue pres<strong>en</strong>ta un <strong>en</strong>ganche de tr<strong>en</strong> automático como el<br />
que se utiliza <strong>en</strong> la nueva g<strong>en</strong>eración de “P<strong>en</strong>dolinos”.<br />
Función mecánica<br />
En el nuevo P<strong>en</strong>dolino se emplea un <strong>en</strong>ganche Dellner de tipo<br />
pestillo con amortiguador integrado Con una longitud total de<br />
1,7 m aprox., el recorrido del amortiguador es de unos 20 cm.<br />
Hay dos cabezales para las conexiones eléctricas, una a cada<br />
lado del dispositivo de <strong>en</strong>ganche mecánico. A los lados derecho<br />
e izquierdo hay 2 x 98 contactos detrás de una cubierta que<br />
los protege de las salpicaduras de agua y que se abre y cierra<br />
automáticam<strong>en</strong>te durante el procedimi<strong>en</strong>to de <strong>en</strong>ganche. 66 de<br />
estos contactos son para conectar las líneas del sistema de bus<br />
del tr<strong>en</strong>. La conexión es totalm<strong>en</strong>te compatible con los sistemas<br />
instalados hasta la fecha por la empresa italiana Tr<strong>en</strong>Italia.<br />
Algunas propiedades especiales, como el c<strong>en</strong>trado<br />
automático, se añadieron a<br />
petición del usuario<br />
italiano.<br />
Este mecanismo de c<strong>en</strong>trado se puede desactivar sin<br />
herrami<strong>en</strong>tas; por ejemplo, con fines de mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to o <strong>en</strong><br />
posiciones oblicuas. Se utiliza una combinación de accionadores<br />
eléctricos e hidráulicos para abrir y cerrar la cubierta<br />
delantera. Este mecanismo está conectado al<br />
proceso de <strong>en</strong>ganche o estos procesos están<br />
vinculados <strong>en</strong>tre sí. El cierre accid<strong>en</strong>tal<br />
de la cubierta no es posible cuando<br />
está <strong>en</strong> posición de <strong>en</strong>ganche.<br />
En caso de una pérdida de<br />
pot<strong>en</strong>cia o avería del<br />
sistema hidráulico,<br />
la totalidad del<br />
mecanismo<br />
se puede<br />
manejar<br />
manualm<strong>en</strong>te.<br />
3 4 harting tec.News 15 (2007)
3 5
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
accid<strong>en</strong>te, los cabezales de <strong>en</strong>ganche se cortarán y una unidad<br />
de deformación posterior actuaría con el sistema amortiguador<br />
delantero de Alstom. Los <strong>en</strong>ganches automáticos deb<strong>en</strong> considerarse<br />
una sola unidad que está integrada con el tr<strong>en</strong> y que<br />
puede absorber la <strong>en</strong>ergía de un impacto de hasta 1 MJ. Esto<br />
corresponde a la <strong>en</strong>ergía cinética de un vagón de pasajeros<br />
con un peso total de 1,5 toneladas a una velocidad de unos<br />
130 km/h.<br />
El nuevo “P<strong>en</strong>dolino”. Desde: Alstom Transport<br />
Seguridad y fiabilidad<br />
Los impactos que se produc<strong>en</strong> <strong>en</strong> los procesos de <strong>en</strong>ganche<br />
durante el funcionami<strong>en</strong>to normal son absorbidos por la combinación<br />
de un amortiguador de gas-hidráulico y un anillo de<br />
pistón. El diseño del sistema permite una función de absorción<br />
de <strong>en</strong>ergía para futuras necesidades de seguridad. En caso de<br />
Además de la seguridad que ofrece este sistema a los pasajeros,<br />
deb<strong>en</strong> t<strong>en</strong>erse <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta los breves tiempos de parada y<br />
reparación <strong>en</strong> caso de accid<strong>en</strong>te. La gestión de la absorción de<br />
<strong>en</strong>ergía <strong>en</strong> el área del <strong>en</strong>ganche está <strong>en</strong> constante evolución. Por<br />
ejemplo, se realizaron pruebas de impactos con el P<strong>en</strong>dolino a<br />
velocidades de hasta 70 km/h. El tr<strong>en</strong> ha sido aprobado para<br />
su uso <strong>en</strong> Alemania, Italia y Suiza de acuerdo con la directiva<br />
europea de tr<strong>en</strong>es de alta velocidad (TSI 96/48/EC).<br />
Interfaz eléctrica con requisitos complejos<br />
La conexión de las líneas eléctricas que pasan sobre el <strong>en</strong>ganche<br />
(instalada bajo el suelo del tr<strong>en</strong> y también un elem<strong>en</strong>to crítico<br />
del sistema) se realiza con conectores<br />
harting adecuados para el uso ferroviario.<br />
Ejemplo: Para mant<strong>en</strong>er <strong>en</strong> el nivel más<br />
bajo posible la caída de t<strong>en</strong>sión y la pérdida<br />
de conducción <strong>en</strong> varias conexiones a<br />
lo largo del tr<strong>en</strong>, la resist<strong>en</strong>cia óhmica de<br />
los contactos a través de un solo punto de<br />
contacto debe ser lo más baja posible. La<br />
difer<strong>en</strong>cia <strong>en</strong>tre un valor de 2,5 ohmios y<br />
uno de sólo 0,5 ohmios <strong>en</strong> la resist<strong>en</strong>cia de<br />
este único contacto se puede apreciar claram<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> las aplicaciones. Deb<strong>en</strong> t<strong>en</strong>erse<br />
<strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta muchos otros matices técnicos<br />
que se defin<strong>en</strong> <strong>en</strong> las normas industriales.<br />
Por ejemplo, IEC 60352-2 conti<strong>en</strong>e especificaciones<br />
para los contactos de <strong>en</strong>gaste y<br />
EN 61984 define los requisitos g<strong>en</strong>erales<br />
de seguridad para los conectores.<br />
Acoplador ferroviario automático.<br />
Desde: Dellner<br />
No existe una norma<br />
internacional uniforme.<br />
No hay una norma internacional válida<br />
para los conectores <strong>en</strong> el sector ferroviario.<br />
La única norma que cubre este campo de<br />
3 6 harting tec.News 15 (2007)
Conectores para las conexiones <strong>en</strong> los laterales del tr<strong>en</strong><br />
aplicación y ti<strong>en</strong>e <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta los requisitos más exig<strong>en</strong>tes de los<br />
vehículos ferroviarios es la francesa NFF 61030. Los conectores<br />
utilizados <strong>en</strong> el P<strong>en</strong>dolino cumpl<strong>en</strong> los requisitos especificados<br />
<strong>en</strong> NFF 61030. Los principales datos técnicos son los sigui<strong>en</strong>tes:<br />
máxima resist<strong>en</strong>cia del contacto, máxima resist<strong>en</strong>cia de<br />
la conexión de <strong>en</strong>gaste, estabilidad mecánica de la conexión<br />
de <strong>en</strong>gaste, fuerzas de ret<strong>en</strong>ción de los contactos <strong>en</strong> uso con<br />
aislante, resist<strong>en</strong>cia a los líquidos agresivos y, especialm<strong>en</strong>te,<br />
definición de las separaciones y distancias de “creepage”. La<br />
manipulación y sustitución de los conectores debe ser rápida<br />
y s<strong>en</strong>cilla.<br />
Este requisito a veces <strong>en</strong>tra <strong>en</strong> conflicto con los requisitos del<br />
más alto nivel de seguridad y protección fr<strong>en</strong>te a las influ<strong>en</strong>cias<br />
del <strong>en</strong>torno. Los conectores de la interfaz deb<strong>en</strong> soportar influ<strong>en</strong>cias<br />
meteorológicas extremas como el agua salada, el calor<br />
o el frío, y por lo tanto el material utilizado para los conectores<br />
es la misma aleación elegida para la fabricación del bastidor del<br />
vehículo. Es importante señalar que las alteraciones causadas<br />
por el propio sistema deb<strong>en</strong> t<strong>en</strong>erse <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta al elegir el diseño<br />
y los compon<strong>en</strong>tes adecuados. Esto hace refer<strong>en</strong>cia a las<br />
vibraciones y golpes, así como a los campos de interfer<strong>en</strong>cias<br />
magnéticas. La norma NFF 61030 también conti<strong>en</strong>e mayores<br />
requisitos <strong>en</strong> esta área que sus equival<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> las normas<br />
industriales habituales.<br />
El P<strong>en</strong>dolino está equipado con conectores IP68 con cierre atornillado<br />
y un total de 2 x 110 contactos. Las líneas conectadas<br />
ti<strong>en</strong><strong>en</strong> secciones transversales de 0,5 mm 2 a 4 mm 2 . Para garantizar<br />
la mínima resist<strong>en</strong>cia de los contactos a lo largo de<br />
muchos años de uso, <strong>en</strong> los conectores se utilizan contactos<br />
de <strong>en</strong>gaste con la superficie dorada. Cuando el dispositivo es<br />
nuevo, la resist<strong>en</strong>cia de los contactos no es inferior a la de los<br />
contactos plateados, pero el dorado consigue una mayor estabilidad<br />
a largo plazo.<br />
Los procesos que subyac<strong>en</strong> a los sistemas y compon<strong>en</strong>tes están<br />
desempeñando un papel cada vez más importante <strong>en</strong> el sector<br />
ferroviario moderno. En la actualidad, que un compon<strong>en</strong>te o<br />
dispositivo electrónico cumpla con la norma EN50155 ya no es<br />
sufici<strong>en</strong>te. La trazabilidad y el control de calidad del proceso<br />
de fabricación pued<strong>en</strong> significar la difer<strong>en</strong>cia <strong>en</strong>tre la vida y la<br />
muerte de los pasajeros. Para estandarizar estos procesos del<br />
sector ferroviario a nivel internacional y superar los requisitos<br />
de ISO 9001 se creó la norma “International Railway Industry<br />
Standard” (IRIS) a finales de 2005, a iniciativa de los principales<br />
fabricantes europeos. En abril de 2006, harting fue el<br />
primer proveedor de compon<strong>en</strong>tes del mundo <strong>en</strong> adherirse a<br />
esta norma.<br />
roger danielsson<br />
Sales Manager<br />
Dellner Couplers AB<br />
Falun, Swed<strong>en</strong><br />
DR. ANDREAS STARKE<br />
Market Manager Transportation, Electric<br />
harting Technology Group<br />
andreas.starke@harting.com<br />
3 7
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Sam Ch<strong>en</strong>, Liang Wang & Kevin Qi<br />
Mant<strong>en</strong>er el metro <strong>en</strong> movimi<strong>en</strong>to<br />
Los conectores harting permit<strong>en</strong> la instalación de sistemas motores lineales <strong>en</strong> China<br />
La economía China está <strong>en</strong> auge, la población de las ciudades aum<strong>en</strong>ta vertiginosam<strong>en</strong>te y las calles están congestionadas<br />
por un creci<strong>en</strong>te número de automóviles. Cada vez más chinos están descubri<strong>en</strong>do las v<strong>en</strong>tajas de los servicios de un ferrocarril<br />
metropolitano rápido y fiable como medio para llegar a tiempo a su destino. Más de 20 líneas de metro difer<strong>en</strong>tes<br />
que se exti<strong>en</strong>d<strong>en</strong> hasta un total de 2.000 kilómetros se están desarrollando actualm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> casi una doc<strong>en</strong>a de ciudades<br />
importantes como Pekín, Shangai, Guanghzou y Nanking. Con su avanzada tecnología y sus productos de calidad, harting<br />
desempeña un papel crucial <strong>en</strong> el mercado del transporte. Un ejemplo fue su participación <strong>en</strong> el proyecto “CSR Sifang Linear<br />
Motor Transit”.<br />
CSR Sifang Locomotive & Rolling Stock Co. Ltd., una de las<br />
principales empresas constructoras de locomotoras y material<br />
rodante de China, fue la adjudicataria del contrato para suministrar<br />
material rodante para las líneas de metro 4 y 5 de<br />
Guangzhou, y desde la primavera de 2006 la empresa ha <strong>en</strong>tregado<br />
75 tr<strong>en</strong>es compuestos por 300 vehículos que incorporan<br />
tecnología de motores lineales avanzada. Las pruebas de los<br />
dos primeros tr<strong>en</strong>es com<strong>en</strong>zaron a finales de 2005 <strong>en</strong> la propia<br />
vía de pruebas de CSR <strong>en</strong> Quingdao. Con este hito, China se ha<br />
convertido <strong>en</strong> el tercer país del mundo que desarrolla y fabrica<br />
sistemas de metro con motor lineal.<br />
El tr<strong>en</strong> con una difer<strong>en</strong>cia<br />
CSR Sifang es el principal contratista del proyecto del metro,<br />
con responsabilidades de diseño y producción. Cada tr<strong>en</strong> mide<br />
71 metros de largo, 2,8 metros de ancho y 3,3 metros de alto y<br />
se compone de cuatro vagones con sus propios sistemas motores.<br />
La velocidad máxima alcanza los 90 km/h. Las características<br />
especiales de este sistema de motor lineal de metro son<br />
las sigui<strong>en</strong>tes:<br />
– Principio motor: Para impulsar los vagones, los motores lineales<br />
utilizan fuerzas g<strong>en</strong>eradas por los efectos electromagnéticos<br />
<strong>en</strong>tre el motor y una placa Faraday situada <strong>en</strong> el c<strong>en</strong>tro<br />
de la vía. Esta fuerza motora no está limitada por la fricción<br />
<strong>en</strong>tre la rueda y el raíl. En consecu<strong>en</strong>cia, los tr<strong>en</strong>es con motores<br />
lineales pued<strong>en</strong> subir p<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes más pronunciadas<br />
(máximo del 70 ‰ <strong>en</strong> comparación con el 33 ‰ de los tr<strong>en</strong>es<br />
conv<strong>en</strong>cionales).<br />
– Capacidad de giro: Gracias al diseño de los bogies, estos tr<strong>en</strong>es<br />
también son capaces de superar curvas cerradas (radio de<br />
giro de 60 m), lo que permite un mayor número de opciones<br />
a la hora de decidir la ruta del metro y evita el <strong>en</strong>orme coste<br />
de reformar los túneles exist<strong>en</strong>tes y t<strong>en</strong>der nuevos cables.<br />
– Emisiones de ruido: Como el método de propulsión no dep<strong>en</strong>de<br />
de la fricción <strong>en</strong>tre la rueda y el rail, el metro de motor<br />
lineal es mucho más sil<strong>en</strong>cioso que los tr<strong>en</strong>es conv<strong>en</strong>cionales.<br />
Además, las puertas accionadas por pistones proporcionan un<br />
sellado hermético excel<strong>en</strong>te, que también <strong>red</strong>uce los ruidos<br />
molestos <strong>en</strong> el interior de los vagones.<br />
– Marg<strong>en</strong> de altura: la escasa altura de los tr<strong>en</strong>es, de sólo<br />
3,3 metros, <strong>red</strong>uce el diámetro de túnel necesario, con lo que<br />
también disminuye el coste de la perforación de túneles.<br />
3 8 harting tec.News 15 (2007)
Las primeras líneas de metro <strong>en</strong> Guangzhou<br />
Gracias a estas características especiales, los tr<strong>en</strong>es con motor<br />
lineal son ideales para los sistemas ferroviarios de áreas metropolitanas.<br />
Esta tecnología ya se ha utilizado de forma int<strong>en</strong>siva<br />
<strong>en</strong> los sistemas de metro de Kobe y Osaka <strong>en</strong> Japón.<br />
En Guangzhou, las rutas 4 y 5 son las primeras líneas de metro<br />
que aprovechan la tecnología de los motores lineales. La longitud<br />
total de las líneas 4 y 5 alcanza los 110 km. Estas líneas<br />
mejoran el <strong>en</strong>lace <strong>en</strong>tre Guangzhu y la región del delta del río<br />
de las Perlas, que desempeña un papel importante <strong>en</strong> la floreci<strong>en</strong>te<br />
economía de Guangzhou. Las líneas 4 y 5 también se han<br />
desarrollado t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta los XVI Juegos Asiáticos que<br />
organizará China <strong>en</strong> Guangzhou <strong>en</strong> 2010. La línea 4 se terminó<br />
<strong>en</strong> la primavera de 2006.<br />
Énfasis <strong>en</strong> la fiabilidad<br />
La fiabilidad de este nuevo avance era es<strong>en</strong>cial para el futuro<br />
de CSR Sifang. La aplicación con éxito del proyecto que incorpora<br />
esta nueva tecnología será de <strong>en</strong>orme importancia para<br />
garantizar futuros pedidos. Por este motivo CRS Sifang buscó<br />
colaboradores compet<strong>en</strong>tes con la experi<strong>en</strong>cia adecuada. La<br />
elección de los productos apropiados para las aplicaciones previstas<br />
era una cuestión de vital importancia. En otras palabras,<br />
era necesario escoger productos que garantizaran la fiabilidad<br />
que se esperaba de los tr<strong>en</strong>es.<br />
En este proyecto se utilizaron los sigui<strong>en</strong>tes conectores eléctricos<br />
y electrónicos de harting:<br />
– Conectores Han® K 3/2, bases especiales HPR 24B: Se utilizan<br />
para fu<strong>en</strong>tes de alim<strong>en</strong>tación ext<strong>en</strong>didas. Las conexiones se<br />
realizan con la ayuda de un terminal de tornillo axial.<br />
– Conectores modulares Han®, bases especiales HPR 24B: Estos<br />
productos se utilizan <strong>en</strong> circuitos de alim<strong>en</strong>tación, baterías y<br />
conexión a tierra, además del control de tráfico automático y<br />
las señales del sistema de vigilancia por vídeo. Las conexiones<br />
se realizan con la ayuda de terminales de tornillo axial<br />
y <strong>en</strong>gastes.<br />
– Conectores Han® HC 650, bases especiales HPR 24B: Estos<br />
elem<strong>en</strong>tos se utilizan <strong>en</strong> el raíl conductor de 1500 V. Las conexiones<br />
se realizan con la ayuda de un terminal de tornillo<br />
axial.<br />
– Conectores Quintax, bases especiales HPR 6B: Proporcionan<br />
la alim<strong>en</strong>tación a las ant<strong>en</strong>as receptoras. En este caso las<br />
conexiones son <strong>en</strong>gastadas.<br />
– Conectores Han® Q 5/0, bases especiales HPR 3A: Estos productos<br />
se instalan <strong>en</strong> conjunción con s<strong>en</strong>sores. Las conexiones<br />
son también <strong>en</strong>gastadas.<br />
La razón por la que CSR Sifang escogió los conectores harting<br />
fue porque estos productos de calidad ya se han probado ampliam<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> aplicaciones para vehículos ferroviarios. Además,<br />
a la hora de elegir productos adecuados para funciones específicas,<br />
CSR Sifang pudo b<strong>en</strong>eficiarse de los conocimi<strong>en</strong>tos técnicos<br />
y la experi<strong>en</strong>cia internacional de harting.<br />
SAM CHEN<br />
Market Manager, Transportation, China<br />
harting Technology Group<br />
sam.ch<strong>en</strong>@harting.com<br />
LIANG WANG<br />
Regional Sales Manager, North Industrial, China<br />
harting Technology Group<br />
liang.wang@harting.com<br />
KEVIN QI<br />
Sales Manager, Shandong Province Industrial, China<br />
harting Technology Group<br />
kevin.qi@harting.com<br />
3 9
t<strong>en</strong>d<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> cada una de estas tres áreas hacia unas velocidat<br />
e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Dirk Peter Post & Dr. Andreas Starke<br />
Más comodidad para los<br />
pasajeros del ferrocarril<br />
Características de Han® M12 a <strong>en</strong>gaste para<br />
los sistemas de información para pasajeros<br />
Las aplicaciones <strong>en</strong> vehículos ferroviarios supon<strong>en</strong> la transfer<strong>en</strong>cia<br />
de grandes cantidades de datos por medios electrónicos.<br />
A grandes rasgos se puede hacer una distinción <strong>en</strong>tre<br />
tres categorías principales. En primer lugar están las señales<br />
de control y de relé que son necesarias para el funcionami<strong>en</strong>to<br />
del tr<strong>en</strong>, <strong>en</strong> funciones como la aceleración, el fr<strong>en</strong>ado, la<br />
apertura de puertas, etc., que con frecu<strong>en</strong>cia están relacionadas<br />
con la seguridad. La segunda categoría compr<strong>en</strong>de las<br />
señales que transmit<strong>en</strong> información para los pasajeros, por<br />
ejemplo la visualización del destino del tr<strong>en</strong>, los m<strong>en</strong>sajes del<br />
sistema de megafonía y posiblem<strong>en</strong>te la vigilancia por vídeo<br />
a distancia. El tercer grupo de funciones está dedicado a la<br />
comodidad de los pasajeros, incluidos el <strong>en</strong>tret<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to con<br />
vídeos y el acceso a Internet, por ejemplo.<br />
A medida que se desarrollaba la ing<strong>en</strong>iería ferroviaria con los<br />
años, estas áreas de la tecnología han ido evolucionando. En<br />
realidad la tercera categoría, la comodidad de los pasajeros,<br />
sólo se ha establecido <strong>en</strong> el <strong>en</strong>torno de los vehículos ferroviarios<br />
reci<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te. Cada una de estas áreas está marcada por el<br />
continuo desarrollo tecnológico. En los primeros días del ferrocarril<br />
los fr<strong>en</strong>os se accionaban mecánicam<strong>en</strong>te a mano, pero<br />
la avanzada tecnología actual utiliza un sistema de control de<br />
aire comprimido totalm<strong>en</strong>te electrónico. Los últimos avances<br />
apuntan incluso al diseño de tr<strong>en</strong>es sin fr<strong>en</strong>os, con un motor<br />
de impulsión que cambie <strong>en</strong>tre el modo de avance y fr<strong>en</strong>ado<br />
dep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do de cada situación.<br />
En cuanto a las conexiones eléctricas, es evid<strong>en</strong>te que hay una<br />
4 0 harting tec.News 15 (2007)
des más altas de transmisión de datos, cables más finos, etc.<br />
En el desarrollo de estos avances, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el campo<br />
de los sistemas de información para pasajeros y la vigilancia<br />
por vídeo, Ethernet está desempeñando un papel cada vez más<br />
importante. Aunque <strong>en</strong> la actualidad casi todos los tr<strong>en</strong>es que<br />
funcionan <strong>en</strong> Europa están equipados con sistemas analógicos<br />
de transmisión de datos, los nuevos proyectos a la vista incorporan<br />
exclusivam<strong>en</strong>te sistemas de información para pasajeros<br />
basados <strong>en</strong> Ethernet. Los diseñadores<br />
son capaces de hacer<br />
uso de compon<strong>en</strong>tes electrónicos<br />
probados (chipsets) que<br />
funcionan igualm<strong>en</strong>te bi<strong>en</strong> <strong>en</strong><br />
un <strong>en</strong>torno de oficina.<br />
Los compon<strong>en</strong>tes utilizados <strong>en</strong> el <strong>en</strong>torno ferroviario deb<strong>en</strong><br />
también satisfacer exig<strong>en</strong>cias adicionales <strong>en</strong> términos de inmunidad<br />
a las interfer<strong>en</strong>cias electromagnéticas y vibraciones.<br />
Estos requisitos se describ<strong>en</strong> <strong>en</strong> EN 50 155. Las soluciones<br />
exist<strong>en</strong>tes que utilizan la tecnología IDC (conector con desplazami<strong>en</strong>to<br />
del aislante) no eran adecuadas, ya que sólo las<br />
conexiones de <strong>en</strong>gaste satisfarían las elevadas exig<strong>en</strong>cias y<br />
expectativas <strong>en</strong> relación con el producto. Un estudio <strong>en</strong> profundidad<br />
del mercado reveló que<br />
no exist<strong>en</strong> conectores M12 que<br />
utilic<strong>en</strong> tecnología de <strong>en</strong>gaste:<br />
una v<strong>en</strong>taja competitiva de<br />
harting que merece ser explotada<br />
y ampliada.<br />
Sin embargo, las conexiones<br />
que se emplean son muy difer<strong>en</strong>tes.<br />
Mi<strong>en</strong>tras que para<br />
aplicaciones de oficina puede<br />
ser sufici<strong>en</strong>te con un cable sin<br />
apantallar con una sección<br />
HARAX M12-L<br />
El HARAX M12-L ofrecía las<br />
características deseadas: una<br />
configuración atractiva y robusta<br />
con base metálica y un<br />
diseño probado que utiliza tecnología<br />
IDC y que ya ha conse-<br />
transversal del conductor de 22 a 26 AWG, <strong>en</strong> el <strong>en</strong>torno ferroviario<br />
es casi siempre necesario un cable apantallado con un este modelo como punto de partida, las conexiones IDC se sustiguido<br />
un elevado grado de satisfacción de los cli<strong>en</strong>tes. Tomando<br />
conductor de tamaño 20 AWG. En la mayoría de los casos resulta<br />
imp<strong>en</strong>sable un conector RJ45, ya que se necesitarían pre-<br />
cambios, el nuevo conector M12 resultó considerablem<strong>en</strong>te más<br />
tuyeron por un sistema de <strong>en</strong>gaste. Como consecu<strong>en</strong>cia de estos<br />
cauciones de seguridad y protección adicionales. Con respecto pequeño que su p<strong>red</strong>ecesor con terminales IDC.<br />
a la conexión de terminales, el <strong>en</strong>gaste es la tecnología elegida.<br />
Esta prefer<strong>en</strong>cia se refleja <strong>en</strong> numerosas normas. “harting desarrolló<br />
el nuevo conector M12 con tecnología de terminación producto. El manejo es s<strong>en</strong>cillo, también <strong>en</strong> el caso del conector<br />
El diseño más compacto no afectó a la comodidad de uso del<br />
de <strong>en</strong>gaste para cumplir los distintos requisitos y ofrecer un M12, sin necesidad de equipo especial. Las herrami<strong>en</strong>tas conv<strong>en</strong>cionales<br />
estándar son sufici<strong>en</strong>tes para <strong>en</strong>gastar los contac-<br />
producto adecuado para el uso <strong>en</strong> tecnología ferroviaria”.<br />
tos Sub-D. El <strong>red</strong>ucido número de piezas individuales permite<br />
Sufici<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te resist<strong>en</strong>te para satisfacer las un montaje rápido y facilita la instalación.<br />
mayores exig<strong>en</strong>cias<br />
Como se indicó anteriorm<strong>en</strong>te, los conectores M12 son la principal<br />
opción de conexión para sistemas de información de pasaje-<br />
En el futuro, las variantes con codificación D no serán los úni-<br />
Una mirada hacia el futuro<br />
ros. El lado de conexión definido <strong>en</strong> la norma IEC 60 947-5-2 se cos tipos disponibles. Ya se ha expresado un gran interés <strong>en</strong> un<br />
adapta a un creci<strong>en</strong>te número de aplicaciones. La codificación conector de pot<strong>en</strong>cia (hembra de 4 polos y codificación A), que<br />
D excluye eficazm<strong>en</strong>te la confusión con otros sistemas de conexión.<br />
4 polos y codificación A. Se ha abierto el camino para una nue-<br />
a su vez podría llevar al desarrollo de una versión macho de<br />
va familia de productos diseñados por harting.<br />
DIRK PETER POST<br />
Product Manager, Electric<br />
harting Technology Group<br />
dirk-peter.post@harting.com<br />
DR. ANDREAS STARKE<br />
Market Manager Transportation, Electric<br />
harting Technology Group<br />
andreas.starke@harting.com<br />
4 1
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
4 2 harting tec.News 15 (2007)
Peter Schäffeler & Michael Seele<br />
Mayor fiabilidad gracias a<br />
con:card+<br />
Las nuevas especificaciones del grupo de fabricación de ord<strong>en</strong>adores industriales<br />
PCI (PICMG) son objeto de discusión hace algún tiempo. AdvancedTCA<br />
y MicroTCA se desarrollaron originalm<strong>en</strong>te para su uso <strong>en</strong> infraestructuras<br />
de telecomunicaciones. El principal c<strong>en</strong>tro de at<strong>en</strong>ción era una alta eficacia<br />
con gran flexibilidad y fiabilidad. Especialm<strong>en</strong>te la fiabilidad gana cada vez<br />
más importancia debido al creci<strong>en</strong>te interés durante los últimos meses <strong>en</strong><br />
MicroTCA para aplicaciones industriales. El nuevo sello de calidad con:card+<br />
ofrece a los usuarios de MicroTCA y Advanced TCA una mejora considerable<br />
de la fiabilidad de conexión de AdvancedMC.<br />
PICMG<br />
PICMG es un consorcio de unas 450 empresas. Su finalidad es desarrollar arquitecturas<br />
abiertas estándar. Las v<strong>en</strong>tajas para los desarrolladores de sistemas y<br />
los usuarios son los bajos costes gracias al alto volum<strong>en</strong> de fabricación, una gran<br />
selección de compon<strong>en</strong>tes de distintos fabricantes y un plazo <strong>red</strong>ucido de salida<br />
al mercado de nuevas aplicaciones.<br />
4 3
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
Los tres principales<br />
grupos de especificaciones<br />
de PICMG son:<br />
backplanes ISA/PCI pasivas,<br />
CompactPCI estándar<br />
y AdvancedTCA.<br />
AdvancedTCA (abreviado:<br />
ATCA) está dirigido<br />
a los requisitos de<br />
máxima disponibilidad<br />
que se pres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong><br />
las infraestructuras de los sistemas de telecomunicaciones,<br />
las aplicaciones carrier grade. Además de una alta velocidad<br />
de transmisión de datos acumulada <strong>en</strong> el backplane de hasta<br />
2,5 Tbit/s, AdvancedTCA ofrece una alta disponibilidad, un<br />
mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to s<strong>en</strong>cillo y un diseño de aplicaciones flexible.<br />
PICMG desarrolló el estándar AdvancedMC (Advanced Mezzanine<br />
Card) para hacer que el sistema sea aun más flexible. Los<br />
módulos AdvancedMC son pequeñas tarjetas que se conectan<br />
<strong>en</strong> paralelo a una placa portadora (<strong>en</strong> forma de una placa hija<br />
ATCA) como aplicación intermedia. La placa portadora sólo<br />
conti<strong>en</strong>e funciones de gestión; las operaciones se realizan mediante<br />
los módulos AdvancedMC.<br />
MicroTCA se basa <strong>en</strong> el principio de conectar los módulos<br />
AdvancedMC directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el backplane. El objetivo es desarrollar<br />
sistemas más pequeños y flexibles indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te<br />
de las placas portadoras y ATCA. MicroTCA se dirige hacia<br />
aplicaciones más pequeñas que no necesit<strong>en</strong> tanta pot<strong>en</strong>cia de<br />
computación y <strong>en</strong> las que los costes <strong>red</strong>ucidos sean un factor<br />
clave.<br />
Se definió un conector de límite de tarjetas para el uso de los<br />
módulos AdvancedMC <strong>en</strong> ATCA para realizar la conexión <strong>en</strong>tre<br />
la placa portadora y los módulos. PICMG no ha definido un conector<br />
concreto, ni tampoco ha especificado huella <strong>en</strong> la placa<br />
ni el tipo de conexión. Como la especificación permite varios<br />
diseños del módulo AdvancedMC, se han definido cuatro tipos<br />
difer<strong>en</strong>tes de conector:<br />
– Tipo B<br />
(conexión de módulo de un lado con 85 contactos)<br />
– Tipo B+<br />
(conexión de módulo de dos lados con 170 contactos)<br />
– Tipo AB<br />
(dos ranuras con conexión de módulo de un lado, cada una<br />
con 85 contactos)<br />
– Tipo A+B+<br />
(dos ranuras con conexión de módulo de dos lados, cada una<br />
con 170 contactos)<br />
Sin embargo, MicroTCA sólo ofrece una versión del conector<br />
AdvancedMC. A difer<strong>en</strong>cia de AdvancedTCA, el módulo se<br />
conecta directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el backplane, así que el conector es<br />
recto. La especificación define tres tecnologías de conexión<br />
para el montaje sobre la PCB: tecnología press-fit, tecnología<br />
de montaje <strong>en</strong> superficie (SMT) y tecnología de montaje por<br />
compresión (CMT).<br />
Módulos AdvancedMC para distintas aplicaciones<br />
La tecnología de conexión directa que<br />
se utiliza ahora <strong>en</strong> las infraestructuras<br />
de comunicaciones anteriorm<strong>en</strong>te<br />
sólo se <strong>en</strong>contraba <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos de<br />
oficina ampliados. Pero está aum<strong>en</strong>tando<br />
también el interés del sector <strong>en</strong><br />
MicroTCA para aplicaciones industriales.<br />
El grupo tecnológico harting<br />
y ept GMBH & Co. KG, fabricantes de<br />
conectores de gran prestigio, se han<br />
dado cu<strong>en</strong>ta de que aum<strong>en</strong>tar la miniaturización,<br />
además del uso <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos<br />
industriales y aplicaciones <strong>en</strong><br />
el exterior, conlleva ciertos riesgos<br />
que podrían poner <strong>en</strong> peligro tanto la<br />
4 4 harting tec.News 15 (2007)
seguridad de la conexión eléctrica a lo largo de la vida útil del<br />
producto como la seguridad del acoplami<strong>en</strong>to. La respuesta a<br />
la demanda de disponibilidad del sistema al 99,999% (cinco<br />
nueves) no se puede garantizar con los actuales conceptos de<br />
conectores de límite de tarjetas.<br />
El sello de calidad con:card+<br />
ept y harting cooperaron para un mayor desarrollo de los conectores<br />
AdvancedMC que ya estaban disponibles, con el fin de<br />
mejorar drásticam<strong>en</strong>te la fiabilidad de los contactos. Un objetivo<br />
clave de esta cooperación era transferir los desafíos técnicos de<br />
una conexión directa a una solución fiable y pres<strong>en</strong>tar lo antes<br />
posible una solución técnica que cumpliera los requisitos de<br />
los cli<strong>en</strong>tes. El resultado es la nueva g<strong>en</strong>eración de conectores<br />
AdvancedMC, anunciados oficialm<strong>en</strong>te por harting y ept <strong>en</strong><br />
electronica 2006 <strong>en</strong> Múnich bajo el sello de calidad “con:card+”.<br />
Este sello de calidad describe cinco características que mejoran<br />
notablem<strong>en</strong>te la fiabilidad de la conexión.<br />
GuideSpring<br />
El elem<strong>en</strong>to fundam<strong>en</strong>tal del conector con:card+ es el “Guide-<br />
Spring”. El “Resorte de Guiado” puede increm<strong>en</strong>tar la firmeza<br />
de acoplami<strong>en</strong>to del sistema hasta un 60%. El pequeño paso<br />
de contacto del conector AdvancedMC resulta problemático.<br />
Debido al pequeño paso de contacto de sólo 0,75 mm, la especificación<br />
de AMC.0 exige tolerancias muy bajas <strong>en</strong> las tarjetas,<br />
y estas tolerancias no siempre se pued<strong>en</strong> cumplir con el actual<br />
sistema de producción <strong>en</strong> serie totalm<strong>en</strong>te automatizado. Como<br />
consecu<strong>en</strong>cia, la industria de placas<br />
de circuito está llegando a sus límites<br />
<strong>en</strong> lo que respecta a la r<strong>en</strong>tabilidad de<br />
la producción. El conector con Guide-<br />
Spring comp<strong>en</strong>sa las desviaciones de<br />
la tolerancia de la tarjeta mediante el<br />
posicionami<strong>en</strong>to definido. Así se facilita<br />
el funcionami<strong>en</strong>to fiable de los sistemas,<br />
incluso con tarjetas producidas<br />
<strong>en</strong> serie de forma r<strong>en</strong>table.<br />
avería del sistema de forma inmediata o con posterioridad. La<br />
anchura de la l<strong>en</strong>güeta de contacto del módulo AdvancedMC es<br />
es<strong>en</strong>cial. La ranura del conector estándar está diseñada para<br />
una tarjeta con una anchura máxima. Si se inserta una tarjeta<br />
de anchura mínima, el resultado es una holgura crítica <strong>en</strong>tre<br />
tarjeta y conector.<br />
La ranura de los conectores con:card+ es variable. Gracias al<br />
nuevo “GuideSpring”, el módulo AdvancedMC siempre hace<br />
presión contra la pa<strong>red</strong> opuesta del conector. Como esta pa<strong>red</strong><br />
se desplaza algo hacia el medio, la desviación <strong>en</strong>tre la posición<br />
real y la posición óptima del módulo y del conector se <strong>red</strong>uce<br />
hasta un 60%; un módulo de anchura nominal <strong>en</strong>caja exactam<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> el medio sin desviación. Con la ayuda del “Guide-<br />
Spring”, el contacto se sitúa casi totalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el pad dorado,<br />
incluso <strong>en</strong> el peor de los casos.<br />
El PICMG requiere una compatibilidad total con el <strong>en</strong>torno industrial<br />
y por lo tanto 200 ciclos de acoplami<strong>en</strong>to, junto con una<br />
prueba de flujo de gas mixta conforme a las especificaciones<br />
de Telcordia (Bellcore). Se trata de un trem<strong>en</strong>do reto para la<br />
conexión directa. Como consecu<strong>en</strong>cia, los conectores con:card+<br />
ti<strong>en</strong><strong>en</strong> como segunda característica una superficie de contacto<br />
muy lisa para minimizar el desgaste del pad dorado durante<br />
el acoplami<strong>en</strong>to.<br />
Sin embargo, debido a la tarjeta, los contactos del conector están<br />
también sometidos a un fuerte desgaste. La causa son los<br />
El estándar AMC.0 garantiza que, <strong>en</strong><br />
el peor de los casos, el contacto esté al<br />
m<strong>en</strong>os parcialm<strong>en</strong>te situado <strong>en</strong> el pad<br />
dorado, algo que sin embargo no es<br />
sufici<strong>en</strong>te, ya que una sola tarjeta con<br />
tolerancias ligeram<strong>en</strong>te mayores que<br />
las permitidas puede producir una<br />
Los sistemas MicroTCA pequeños se pued<strong>en</strong> construir <strong>en</strong> forma de cubo.<br />
4 5
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
Ancho máximo (65.1 mm)*<br />
Ancho nominal (65.0 mm)*<br />
Ancho mínimo (64.9 mm)*<br />
Sin resorte de guiado<br />
Conector<br />
AvancedMC<br />
Max. 0.025<br />
Max. 0.075<br />
Max. 0.125<br />
* Tamaño nominal: ancho slot del conector = 65.15 mm = Holgura para la PCB<br />
Con resorte de guiado<br />
Ancho máximo (65.1 mm)<br />
Max. 0.050<br />
Ancho nominal (65.0 mm)<br />
0<br />
Ancho mínimo (64.9 mm)<br />
Max. 0.050<br />
El resorte de guiado aum<strong>en</strong>ta la fiabilidad de la conexión hasta un 60 %.<br />
bordes afilados del pad dorado y la textura rugosa del material<br />
FR4 de la tarjeta. Como tercera característica de los conectores<br />
con:card+, ept y harting utilizan una superficie de contacto<br />
de paladio/níquel (PdNi) con acabado dorado adicional. Como<br />
consecu<strong>en</strong>cia, la resist<strong>en</strong>cia al desgaste aum<strong>en</strong>ta al<strong>red</strong>edor del<br />
30% <strong>en</strong> comparación con una superficie dorada. Además, incluso<br />
con una capa muy fina, la superficie de PdNi ofrece un<br />
recubrimi<strong>en</strong>to de alta calidad y resist<strong>en</strong>te a la corrosión que<br />
cumple los exig<strong>en</strong>tes requisitos de la conexión mucho mejor<br />
que el oro puro.<br />
Sin resorte de guiado<br />
Con resorte de guiado<br />
Como consecu<strong>en</strong>cia de la miniaturización y de la d<strong>en</strong>sidad de<br />
los contactos resultante, los conectores AdvancedMC sólo ti<strong>en</strong><strong>en</strong><br />
un punto de contacto por pad dorado. Los sistemas de acoplami<strong>en</strong>to<br />
tradicionales con conectores macho y hembra ti<strong>en</strong><strong>en</strong><br />
dos puntos de contacto por contacto. Según la especificación<br />
AMC.0, el grosor del módulo AdvancedMC puede variar <strong>en</strong>tre<br />
1,44 mm y 1,76 mm. Esto implica una amplitud de fluctuación<br />
muy grande <strong>en</strong> comparación con el contacto-muelle de filigrana<br />
del conector. Como cuarta característica de con:card+, harting<br />
y ept utilizan una aleación especial para el contacto, con muy<br />
poca relajación como material de contacto para hacer presión<br />
contra el pad dorado con la fuerza sufici<strong>en</strong>te durante toda la<br />
vida útil. Esto es especialm<strong>en</strong>te importante, ya que, <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos<br />
industriales duros, los requisitos de resist<strong>en</strong>cia a la vibración<br />
son muy altos.<br />
0.2275 0.1525<br />
pad dorado<br />
contacto<br />
0.100 0.175<br />
El resorte de guiado mejora el contacto <strong>en</strong> el pad dorado.<br />
Conector de pot<strong>en</strong>cia para MicroTCA.<br />
4 6 harting tec.News 15 (2007)
Tecnología press-fit<br />
Como ya se ha m<strong>en</strong>cionado, se han especificado tres tecnologías<br />
de conexión difer<strong>en</strong>tes para los conectores AdvancedMC,<br />
mi<strong>en</strong>tras que para ATCA se puede utilizar cualquier tecnología.<br />
Las tecnologías press-fit, SMT y CMT están compiti<strong>en</strong>do <strong>en</strong> el<br />
mercado. Con los conectores con:card+, ept y harting utilizan<br />
la tecnología probada press-fit. La quinta característica de con:<br />
card+ ofrece v<strong>en</strong>tajas clave <strong>en</strong> términos de estabilidad mecánica.<br />
La tecnología press-fit crea una conexión hermética, resist<strong>en</strong>te<br />
a la corrosión, con ohmiaje bajo y unión mecánica <strong>en</strong>tre<br />
el contacto y el recubrimi<strong>en</strong>to metálico de la PCB. Este sistema<br />
sigue si<strong>en</strong>do fiable y estable incluso <strong>en</strong> condiciones de alta<br />
t<strong>en</strong>sión mecánica y térmica como la vibración, la flexión y los<br />
cambios frecu<strong>en</strong>tes de temperatura. Las mediciones confirman<br />
que se alcanzan con facilidad los 12,5Gbps requeridos.<br />
Sin embargo, los compon<strong>en</strong>tes de gran tamaño como el conector<br />
MicroTCA <strong>en</strong> las tecnologías SMT o CMT pued<strong>en</strong> perder el contacto<br />
y causar fallos, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> las situaciones descritas.<br />
En ing<strong>en</strong>iería eléctrica, el valor FIT (fallo <strong>en</strong> el tiempo) indica la<br />
fiabilidad. En este s<strong>en</strong>tido, la tecnología press-fit ofrece el valor<br />
más bajo, que es de 10 a 30 veces mejor que el de la conexión<br />
SMT. Esto ti<strong>en</strong>e un efecto importante <strong>en</strong> el MTBF (tiempo medio<br />
<strong>en</strong>tre fallos) del sistema global.<br />
El procesami<strong>en</strong>to de los conectores press-fit se puede integrar<br />
sin problemas <strong>en</strong> el proceso de producción de los sistemas, y<br />
por lo tanto resulta muy económico. Utilizando herrami<strong>en</strong>tas<br />
press-fit es posible ajustar varios conectores al mismo tiempo<br />
sin necesidad de procesami<strong>en</strong>to manual adicional (p. ej., apretar<br />
tornillos). A difer<strong>en</strong>cia de lo que ocurre con la soldadura,<br />
las PCB no están sometidas a esfuerzo térmico. Con las herrami<strong>en</strong>tas<br />
de reparación especializadas es posible sustituir los<br />
conectores hasta tres veces, y el taladro metalizado de la PCB<br />
sólo se deforma ligeram<strong>en</strong>te durante el procedimi<strong>en</strong>to de ajuste<br />
a presión.<br />
Producción doble<br />
Además de la producción doble rutinaria, la idea original que<br />
subyacía a la cooperación <strong>en</strong>tre harting y ept era la producción<br />
mecánica y eléctrica de conectores con un diseño idéntico. De<br />
este modo son intercambiables, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> relación con<br />
la integridad de la señal. con:card+ ofrece incluso más v<strong>en</strong>tajas<br />
a los cli<strong>en</strong>tes gracias a la cooperación. Mediante una estudiada<br />
elección de materiales, con calidades de las superficies y<br />
diseños que complem<strong>en</strong>tan a las estándar, ambas empresas<br />
establec<strong>en</strong> un nivel de calidad claram<strong>en</strong>te definido bajo el sello<br />
de calidad con:card+.<br />
Además de los conectores de señal para ATCA y MicroTCA, la<br />
cooperación <strong>en</strong>tre las dos empresas, que incluye el desarrollo<br />
y el marketing, ha producido los conectores de pot<strong>en</strong>cia que<br />
también se pres<strong>en</strong>taron por primera vez <strong>en</strong> electronica 2006.<br />
La producción y las v<strong>en</strong>tas de ambos tipos de conectores, de<br />
señal y de pot<strong>en</strong>cia, se gestionan indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te <strong>en</strong> las<br />
dos empresas.<br />
PETER SCHÄFFELER<br />
Director Product Marketing<br />
ept GmbH & Co. KG<br />
El conector con:card+ para ATCA y MicroTCA.<br />
MICHAEL SEELE<br />
Global Product Manager<br />
Metric connectors, Electronics<br />
harting Technology Group<br />
michael.seele@harting.com<br />
4 7
t e c . N e w s 1 5 : N o r m a s m u n d i a l e s<br />
Toshiyuki Tanaka & Markus Gfeller<br />
Mejora del r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de los sistemas VMEbus<br />
<strong>en</strong> Japón gracias a har-bus® 64<br />
Para mant<strong>en</strong>er el ritmo de las velocidades de transmisión de datos, cada vez más rápidas, y satisfacer rápidam<strong>en</strong>te la demanda<br />
de los cli<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> el sector de los compon<strong>en</strong>tes electrónicos con sus cambios vertiginosos, es es<strong>en</strong>cial cumplir rigurosam<strong>en</strong>te<br />
las normas y ofrecer un suministro de los productos absolutam<strong>en</strong>te fiable. Donde muchos proveedores compit<strong>en</strong> <strong>en</strong>tre sí, es<br />
es<strong>en</strong>cial para un fabricante demostrar que los productos que ofrece no sólo cumpl<strong>en</strong> con las especificaciones de r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
previas, sino que también ofrec<strong>en</strong> un increm<strong>en</strong>to de velocidad y permit<strong>en</strong> actualizar los sistemas fácilm<strong>en</strong>te. El conector<br />
har-bus® 64 de harting sin duda cumple con estos requisitos.<br />
Ampliación del VMEbus<br />
La VME64x es una nueva norma introducida <strong>en</strong> 1994 como<br />
ampliación de la VMEbus. Su finalidad es mejorar el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
de los equipos y aum<strong>en</strong>tar la velocidad de transmisión<br />
de datos. En comparación con la actual VMEbus (Versatile Module<br />
Euroboard), que ti<strong>en</strong>e un ancho de bus de datos de 32<br />
bits, la VME64x dobla la capacidad de transmisión de datos con<br />
64 bits.<br />
Al igual que <strong>en</strong> el ámbito del software, donde la retrocompatibilidad<br />
es algo corri<strong>en</strong>te, la nueva g<strong>en</strong>eración de equipos VME<br />
está p<strong>en</strong>sada para aceptar tarjetas hijas producidas por una<br />
amplia variedad de fabricantes. Al mismo tiempo, el objetivo es<br />
transmitir un gran número de señales <strong>en</strong> paralelo.<br />
El concepto adoptado por la VSO (VITA Standards Organization;<br />
VITA = VMEbus Internacional Trade Association) permite<br />
alojar tanto tiras de contactos de cinco filas como de tres filas<br />
estándar <strong>en</strong> el conector hembra del backpanel. Los conectores<br />
de hoja de cinco filas también se pued<strong>en</strong> conectar a conectores<br />
hembra de tres filas.<br />
Modelo de har-bus® 64 con forma<br />
DIN C de tres filas y conector VME64x<br />
de cinco filas<br />
Los conectores de tres filas<br />
se han complem<strong>en</strong>tado con<br />
dos filas exteriores de contactos<br />
adicionales, lo que<br />
permite conectar productos<br />
tanto de tres filas como de<br />
cinco filas. La retrocompatibilidad<br />
resultante permite<br />
a los usuarios adoptar progresivam<strong>en</strong>te<br />
productos<br />
de mayor r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to, al<br />
mismo tiempo que utilizan<br />
las tarjetas hijas exist<strong>en</strong>tes<br />
para tareas que no requier<strong>en</strong> las filas de contactos adicionales.<br />
Además del increm<strong>en</strong>to de la velocidad de transmisión de datos,<br />
una característica especial de VME64x es la mejora de la capacidad<br />
para soportar altas t<strong>en</strong>siones de vibración <strong>en</strong> relación<br />
con el bus Compact PCI con conectores Hard Metric de 2 mm<br />
que se han utilizado con frecu<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> los últimos años. Por<br />
estos motivos la norma VME64x la especifican <strong>en</strong> Japón varios<br />
cli<strong>en</strong>tes del sector público, como las autoridades de def<strong>en</strong>sa, de<br />
los ferrocarriles y de finanzas del gobierno.<br />
Aplicación de VME64x<br />
Al desarrollar nuevos sistemas, son necesarios bastidores de<br />
módulos y backpanels para evaluar los nuevos módulos. Esto<br />
puede suponer unos costes considerables tanto <strong>en</strong> tiempo como<br />
<strong>en</strong> dinero. Sin embargo, el nuevo producto de SRC, un importante<br />
proveedor de sistemas de compon<strong>en</strong>tes estandarizados<br />
<strong>en</strong> Japón, resuelve estos problemas con su s<strong>en</strong>cillo bastidor de<br />
plomo. Los elem<strong>en</strong>tos básicos son una fu<strong>en</strong>te de alim<strong>en</strong>tación<br />
Sub-rack VME64x a prueba de estrés por altas vibraciones<br />
4 8 harting tec.News 15 (2007)
Placa de ext<strong>en</strong>sión VME64x<br />
Corporación SRC<br />
La Corporación SRC produce una amplia gama de módulos<br />
estandarizados, sistemas de montaje, backpanels<br />
y tarjetas de expansión para varios sistemas de bus estándar,<br />
incluidos VME, VME64x, Compact PCI y sistemas<br />
de formato Eurocard. El principal mercado de SRC<br />
es Japón, donde la empresa es capaz de responder con<br />
flexibilidad a las cambiantes demandas del mercado.<br />
Además, SRC también ofrece el desarrollo, fabricación<br />
y distribución de compon<strong>en</strong>tes y sistemas para el sector<br />
de los equipos (http://www.src-corp.co.jp).<br />
ATX y un backpanel VME64x. También se puede instalar un v<strong>en</strong>tilador<br />
opcional, lo que hace que el módulo del sistema esté listo<br />
para el uso inmediato.<br />
Utilizando una tarjeta de ext<strong>en</strong>sión, las tarjetas hijas se pued<strong>en</strong><br />
ext<strong>en</strong>der más allá del bastidor, lo que simplifica la eliminación de<br />
defectos y la inspección final del módulo. Gracias a sus controladores (ABT,<br />
FCT), el backpanel VME64x resulta idóneo para la transmisión de datos a altas<br />
velocidades.<br />
Y debido a que los conectores VME64x de cinco filas son compatibles con las<br />
tiras de contactos de tres filas exist<strong>en</strong>tes, las características de la norma VME<br />
sigu<strong>en</strong> estando garantizadas incluso después del cambio a VME64x. El nuevo<br />
modelo de compon<strong>en</strong>te se puede utilizar para tarjetas de módulos de tipo VMEbus<br />
y VME64x. La estabilidad y fiabilidad que han caracterizado a la norma<br />
VMEbus durante años están también garantizadas con la norma VME64x. Entre<br />
otras cosas, se pued<strong>en</strong> utilizar tarjetas hijas del procesador, de alta velocidad<br />
y de transmisión de datos.<br />
har-bus 64 <strong>en</strong> acción<br />
Debido a los exig<strong>en</strong>tes requisitos de velocidad de transmisión de datos y de<br />
calidad, SRC eligió los conectores har-bus 64 de harting. El har-bus 64 es<br />
perfecto para conexiones E/S, y también para las actualizaciones del sistema.<br />
Y además mejora eficazm<strong>en</strong>te las condiciones de la señal, con lo que el módulo<br />
alcanza altas velocidades de transmisión de datos sin comprometer la fiabilidad<br />
de la transmisión de datos.<br />
toshiyuki tanaka<br />
Director Sales Departm<strong>en</strong>t<br />
SRC Corporation<br />
Japan<br />
Markus Gfeller<br />
Managing Director & CFO, Japan<br />
harting Technology Group<br />
markus.gfeller@harting.com<br />
4 9
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Zhong Wang<br />
Impermeable y<br />
resist<strong>en</strong>te<br />
Solución exterior Han para aplicaciones <strong>en</strong><br />
telecomunicaciones<br />
Datang Mobile ofrece estaciones base de radio del tipo<br />
TD-SCDMA Mini-Node B para el sector de las telecomunicaciones.<br />
Estas estaciones base son especialm<strong>en</strong>te adecuadas para<br />
la cobertura <strong>en</strong> interiores y también para mejorar tanto los<br />
puntos ciegos como la alim<strong>en</strong>tación de los llamados “puntos<br />
cali<strong>en</strong>tes” (también externos). La Mini-Node B ofrece muchas<br />
v<strong>en</strong>tajas, como el bajo consumo de <strong>en</strong>ergía y la facilidad de<br />
instalación, por ejemplo.<br />
5 0 harting tec.News 15 (2007)
RNC<br />
Condado<br />
Omni-Macro<br />
Node B<br />
Carretera<br />
Omni-Macro<br />
Node B<br />
Carretera<br />
Omni-Macro<br />
Node B<br />
Omni-Macro<br />
Node B<br />
Mini<br />
Node B<br />
Mini<br />
Node B<br />
Lugar turístico<br />
Campo<br />
Carretera/Vía férrea<br />
Uso de Mini Node B<br />
Mini-Node B para aplicaciones exteriores<br />
Para cumplir los exig<strong>en</strong>tes requisitos de resist<strong>en</strong>cia a la intemperie<br />
e impermeabilidad, especialm<strong>en</strong>te durante la estación<br />
lluviosa, Datang Mobile y harting colaboraron <strong>en</strong> el nuevo diseño<br />
de la solución exterior Mini-Node B exist<strong>en</strong>te. El objetivo<br />
era impedir la p<strong>en</strong>etración del vapor de agua.<br />
Nueva solución exterior<br />
Para mejorar tanto la impermeabilidad como la resist<strong>en</strong>cia<br />
mecánica, harting sustituyó la caja de distribución metálica<br />
que se había utilizado hasta <strong>en</strong>tonces por un pr<strong>en</strong>saestopas<br />
atornillado con sellado múltiple para proteger dos cables DB9<br />
y uno DB37, y una base Han 48B, modificada para crear una<br />
superficie de contacto plana <strong>en</strong>tre la base de la caja y la base<br />
48B. El resultado es una mayor <strong>red</strong>ucción de los costes de instalación.<br />
Tres pequeñas aberturas Sub-D <strong>en</strong> la superficie y un pr<strong>en</strong>saestopas<br />
con sellado múltiple garantizan la conexión del cable.<br />
Además, deberá utilizarse un contacto de sellado <strong>en</strong> caso de<br />
que no se utilic<strong>en</strong> los tres cables Sub-D simultáneam<strong>en</strong>te. Con<br />
la solución exterior de harting, la Mini-Node B Outdoor de nuevo<br />
diseño ahora se ajusta a la categoría de protección IP65/67.<br />
Al mismo tiempo, esta solución intelig<strong>en</strong>te también es más resist<strong>en</strong>te<br />
y cumple los requisitos técnicos oficiales <strong>en</strong> China para<br />
equipos exteriores.<br />
Selección de piezas de harting utilizadas:<br />
– Base Han 48B a empotrar<br />
– Capota Han 48B<br />
– Pr<strong>en</strong>saestopas con sellado múltiple<br />
– Contacto de sellado<br />
– Pasamuros RJ45<br />
– Tapa protectora<br />
Datang Mobile<br />
Datang Mobile Communications Equipm<strong>en</strong>t Co., Ltd (Datang<br />
Mobile) se fundó <strong>en</strong> febrero de 2002 <strong>en</strong> Pekín y es uno de los<br />
principales miembros del grupo tecnológico e industrial Datang<br />
Telecom. La empresa ti<strong>en</strong>e, además de su sede <strong>en</strong> Pekín, una<br />
filial <strong>en</strong> Shangai y una sucursal <strong>en</strong> Xi’an. Gracias a su capacidad<br />
innovadora y a los objetivos de crecimi<strong>en</strong>to a largo plazo,<br />
Datang Mobile se dedica a la investigación y desarrollo <strong>en</strong><br />
el campo de las comunicaciones móviles, especialm<strong>en</strong>te para<br />
TD-SCDMA, una norma internacional desarrollada <strong>en</strong> China<br />
para las comunicaciones móviles de tercera g<strong>en</strong>eración.<br />
Zhong Wang<br />
Technical Support Manager/Telecom China<br />
harting Technology Group<br />
zhong.wang@harting.com<br />
5 1
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Fumitsugo Kikuchi & Nobumasa Yamamoto<br />
Transmisión de datos con un multiplexor<br />
ultracompacto<br />
Por motivos de seguridad,<br />
el popular sistema<br />
TDM (TDM: multiplexación<br />
por división de<br />
tiempo) todavía se utiliza<br />
con frecu<strong>en</strong>cia para<br />
la tecnología de comunicaciones<br />
<strong>en</strong> electricidad,<br />
tecnología ferroviaria y<br />
sistemas de prev<strong>en</strong>ción<br />
de catástrofes. La japonesa<br />
Nitto Tsushinki Corporation ha desarrollado el multiplexor<br />
ultracompacto para los usuarios de esta tecnología. El sistema<br />
es capaz de multiplexar señales de audio analógicas y señales<br />
digitales <strong>en</strong> un máximo de 24/30 canales, y puede transmitirlas<br />
y recibirlas a través de una interfaz eléctrica u óptica (T1/E1).<br />
El dispositivo ofrece placas de <strong>en</strong>ergía que suministran la t<strong>en</strong>sión<br />
CC/CA de alim<strong>en</strong>tación. Cumple con las normativas EMC<br />
estándar (EMC: compatibilidad electromagnética) y la directiva<br />
RoHS (restricción de sustancias peligrosas <strong>en</strong> equipos eléctricos<br />
y electrónicos).<br />
Conectores harting utilizados<br />
El multiplexor incorpora conectores harting que cumpl<strong>en</strong> los<br />
requisitos de EMC y permit<strong>en</strong> una conexión y sustitución fácil<br />
y segura al mismo tiempo que ofrec<strong>en</strong> una alta calidad y una<br />
bu<strong>en</strong>a relación calidad-precio. Otro punto a favor de harting fue<br />
el hecho de que la empresa también ofrecía conectores personalizados<br />
<strong>en</strong> caso necesario.<br />
El multiplexor consiste <strong>en</strong> un conjunto principal y unidades de<br />
canales que se incorporan a un sistema de 19 pulgadas. Las<br />
señales de audio y la <strong>en</strong>trada de datos a través de la interfaz<br />
del canal se multiplexan y sal<strong>en</strong> de la interfaz T1/E1. Se puede<br />
utilizar un cable de cobre o de fibra óptica como línea de transmisión<br />
<strong>en</strong> la salida TE1/E1. El sistema es adecuado tanto para<br />
SDH (jerarquía digital síncrona) (50 Mbps/10 Gbps) como para<br />
aplicaciones Gigabit Ethernet.<br />
La tecnología más sofisticada<br />
Hay cinco interfaces difer<strong>en</strong>tes para la unidad de canales: una<br />
interfaz de audio de 4W (OD), una interfaz UR de 64K (64K UR),<br />
una interfaz de terminal nacional (OCU), una interfaz para un<br />
teléfono (LC) y una interfaz para una unidad de intercambio<br />
(COT). Cada unidad de canales ti<strong>en</strong>e dos ranuras para placas de<br />
doble canal, lo que quiere decir que un dispositivo se puede ampliar<br />
de cuatro <strong>en</strong> cuatro canales. La fu<strong>en</strong>te del reloj se g<strong>en</strong>era<br />
internam<strong>en</strong>te o se suministra a través de la línea de transmisión<br />
de 1,5 M, el reloj interno o desde el exterior (64 kHz).<br />
Nitto Tsushinki Corporation<br />
Desde su fundación <strong>en</strong> 1952, la Nitto Tsushinki Corporation<br />
se ha consolidado como experta <strong>en</strong> la fabricación<br />
y desarrollo de sistemas electrónicos. Da especial importancia<br />
al desarrollo continuo y a la calidad de sus<br />
productos, a los que considera no sólo como un desafío<br />
técnico, sino también como una obligación que ti<strong>en</strong>e<br />
con la sociedad. Nitto Tsushinki ofrece productos para<br />
aplicaciones de seguridad <strong>en</strong> soluciones para empresas<br />
(www.nittotsushinki.co.jp).<br />
Fumitsugu Kikuchi<br />
Manager, Research and Developm<strong>en</strong>t<br />
Nitto Tsushinki Corporation<br />
Japan<br />
Nobumasa Yamamoto<br />
Product Marketing & Application, Japan<br />
harting Technology Group<br />
nobumasa.yamamoto@harting.com<br />
5 2 harting tec.News 15 (2007)
5 3
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Paul Atkinson<br />
HARTING Integrated Solutions, “Actuamos a<br />
nivel Global reforzándonos Localm<strong>en</strong>te”<br />
harting Integrated Solutions des<strong>en</strong>traña este <strong>en</strong>igma explicando<br />
su principal modelo operativo: “Huella global uniforme<br />
En el <strong>en</strong>torno económico moderno se dice con frecu<strong>en</strong>cia que el<br />
mundo está <strong>en</strong>cogi<strong>en</strong>do. Las v<strong>en</strong>tas globales, las empresas con<br />
pres<strong>en</strong>cia global y la creci<strong>en</strong>te movilidad está provocando cambios<br />
<strong>en</strong> el p<strong>en</strong>sami<strong>en</strong>to corporativo y las estrategias de fabricación<br />
asociadas. Esto es justificable, aunque harting Integrated<br />
Solutions (HIS) ha adoptado un <strong>en</strong>foque de la infraestructura<br />
de fabricación con “base regional”, para apoyar las actividades<br />
de montaje de soluciones integradas y backpanels del grupo.<br />
harting ha construido sus instalaciones de fabricación <strong>en</strong> tres<br />
contin<strong>en</strong>tes: América, Asia y Europa. El objetivo es at<strong>en</strong>der los<br />
mercados respectivos con fabricación localizada y con personal<br />
de harting familiarizado con las condiciones locales, garantizando<br />
con ello la proximidad al cli<strong>en</strong>te.<br />
Esto se sust<strong>en</strong>ta <strong>en</strong> una clara conc<strong>en</strong>tración <strong>en</strong> “soluciones específicas<br />
del cli<strong>en</strong>te” y <strong>en</strong> la capacidad de ofrecer soluciones<br />
basadas <strong>en</strong> la tecnología <strong>en</strong> distintos ámbitos industriales. Esta<br />
filosofía de “proximidad al cli<strong>en</strong>te” sólo es posible con una producción<br />
efici<strong>en</strong>te.<br />
Red privada virtual<br />
Con sus instalaciones de Elgin (EE. UU), Northampton (Reino<br />
Unido) y Zhuhai (zona industrial del sur de China), harting ha<br />
conseguido, a través de actividades de inversión comunes, su<br />
exclusiva “huella global uniforme” al garantizar que se utiliza el<br />
mismo equipo capital <strong>en</strong> las tres instalaciones de fabricación.<br />
Además, vincular este equipo a través de la VPN (<strong>red</strong> privada<br />
virtual) también ti<strong>en</strong>e un papel crucial. Este “<strong>en</strong>samblaje” ti<strong>en</strong>e<br />
como resultado la capacidad para compartir archivos, ayudar al<br />
diagnóstico de fallos y acceder a las capacidades de programación<br />
remota las 24 horas del día <strong>en</strong> cada uno de los procesos de<br />
fabricación es<strong>en</strong>ciales.<br />
Además de esto, y pl<strong>en</strong>am<strong>en</strong>te integrados <strong>en</strong> el modelo, están<br />
los principios, procesos, procedimi<strong>en</strong>tos operativos y normas<br />
de fabricación asociados. De este modo se define el principio de<br />
una sola metodología de fabricación armonizada: “Huella global<br />
uniforme”.<br />
Un ejemplo de estos principios <strong>en</strong> acción es el <strong>en</strong>carnado por un<br />
importante cli<strong>en</strong>te internacional que necesita que se <strong>en</strong>tregue <strong>en</strong><br />
distintos lugares un producto determinado. harting es capaz de<br />
suministrar el mismo producto, utilizando la misma refer<strong>en</strong>cia,<br />
fabricándolo de acuerdo con las mismas normas y utilizando métodos<br />
y equipo capital idénticos, a partir de tres operaciones de<br />
fabricación indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes. Esto significa satisfacer las necesidades<br />
de “una norma de construcción común” <strong>en</strong> todo el mundo.<br />
5 4 harting tec.News 15 (2007)
los circuitos activos de las placas hijas, además de ser el medio<br />
para toda la pot<strong>en</strong>cia asociada y las distribuciones del plano de<br />
tierra.<br />
Backplane Micro TCA: diseñado y probado para la integridad de la señal y<br />
montado por HIS.<br />
Fondo tecnológico<br />
Para apoyar a esta infraestructura de tres fábricas, harting utiliza<br />
elem<strong>en</strong>tos del fondo tecnológico del grupo harting, desde el<br />
diseño de conectores, el diseño de backpanels y las pruebas de<br />
integridad de la señal hasta las distintas técnicas de montaje y<br />
las soluciones para las pruebas complejas necesarias.<br />
La gama de tecnologías de procesami<strong>en</strong>to ofrecidas por las instalaciones<br />
de fabricación incluye la gama CPM de máquinas pressfit<br />
automáticas y semiautomáticas, la línea de colocación de montaje<br />
<strong>en</strong> superficie completa (incluidas las capacidades de reflujo<br />
de fase de vapor e introducción del contacto por reflujo intrusivo),<br />
además del ATE (equipo de pruebas automático), incluidos los<br />
sistemas de pruebas distribuidas y las capacidades de prueba<br />
del backpanel robóticas. Todas las disciplinas de fabricación se<br />
ajustan a la norma de fabricación reconocida internacionalm<strong>en</strong>te,<br />
IPC610.<br />
Backpanels de alta velocidad<br />
Los backpanels de alta velocidad ya no son el sueño de los diseñadores,<br />
ya que a través del d<strong>en</strong>ominado <strong>en</strong>sanchami<strong>en</strong>to de la<br />
funda de cobre las velocidades de transmisión de datos <strong>en</strong> serie<br />
de hasta 12,5 Gbit/s se conviert<strong>en</strong> <strong>en</strong> realidad. Esto requiere<br />
normas de diseño específicas, como los materiales de PCB especializados,<br />
apilami<strong>en</strong>to <strong>en</strong> capas controladas, <strong>en</strong>rutami<strong>en</strong>to de la<br />
señal de par difer<strong>en</strong>cial e impedancias adaptadas.<br />
La arquitectura del backpanel ti<strong>en</strong>e que ser multifuncional, proporcionando<br />
la trayectoria para la transmisión de datos <strong>en</strong>tre<br />
En el actual <strong>en</strong>torno dominado por la tecnología, los backpanels<br />
deb<strong>en</strong> diseñarse y construirse de modo que se ajust<strong>en</strong> a las necesidades<br />
industriales de mayor velocidad y mejora de la integridad<br />
de la señal, además de satisfacer las necesidades de mayor<br />
consumo de <strong>en</strong>ergía y de distribución de la <strong>en</strong>ergía asociada. Los<br />
conjuntos con mayor número de capas, superficies más grandes<br />
y placas de contactos complejas y d<strong>en</strong>sas requier<strong>en</strong> el uso de un<br />
mayor número de tecnologías de procesami<strong>en</strong>to. harting utiliza<br />
la compet<strong>en</strong>cia básica de interconexión del grupo para diseñar<br />
y desarrollar soluciones de backpanel que le permit<strong>en</strong> afrontar<br />
estos desafíos planteados por los cli<strong>en</strong>tes.<br />
Estructuras de apoyo<br />
No sólo la velocidad de la señal es importante. El factor del plazo<br />
de salida al mercado es con frecu<strong>en</strong>cia decisivo para el éxito de<br />
la introducción de un producto. Para conseguir este objetivo <strong>en</strong><br />
situaciones de “tiempo real/vida real”, harting utiliza asist<strong>en</strong>cia<br />
local y pone énfasis <strong>en</strong> la flexibilidad para afrontar los cambios<br />
<strong>en</strong> los diseños de los productos, <strong>en</strong> las demandas de volum<strong>en</strong> y<br />
<strong>en</strong> los procesos asociados.<br />
Un departam<strong>en</strong>to de compras global y bi<strong>en</strong> coordinado proporciona<br />
al cli<strong>en</strong>te la mejor relación precio-r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to. Este concepto<br />
armoniza las actividades de compra de las tres fábricas, a través<br />
de la filosofía estratégica del “coste total de la propiedad”.<br />
El concepto de dar “asist<strong>en</strong>cia global a los mercados locales” es<br />
fundam<strong>en</strong>tal para la filosofía de “una sola cara para el cli<strong>en</strong>te”, y<br />
ahora harting ha ampliado este principio para incluir la fabricación<br />
localizada de sistemas de backpanel.<br />
¿Está <strong>en</strong>cogi<strong>en</strong>do el mundo de la industria Puede ser, pero la<br />
tecnología sigue desarrollándose y es necesario <strong>en</strong>contrar soluciones<br />
innovadoras.<br />
Paul Atkinson<br />
Operations Director, HIS<br />
harting Technology Group<br />
paul.atkinson@harting.com<br />
5 5
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Dom<strong>en</strong>ico Fioravera & Rosario Pinio<br />
Integración de conectores de placa SMC<br />
<strong>en</strong> una línea de montaje de compon<strong>en</strong>tes<br />
totalm<strong>en</strong>te automática<br />
Italia es el segundo mayor fabricante de maquinaria textil del mundo, y sus productos están considerados como lo más avanzado<br />
<strong>en</strong> tecnología. Igual que otros sectores, el mercado italiano de la maquinaria textil está experim<strong>en</strong>tando un período de<br />
cambio como consecu<strong>en</strong>cia de las nuevas posibilidades de fabricación <strong>en</strong> países con economías <strong>en</strong> rápido crecimi<strong>en</strong>to por<br />
un lado, y, por otro, a causa de la creci<strong>en</strong>te migración a regiones con bajos costes laborales. Los fabricantes de maquinaria<br />
textil se <strong>en</strong>fr<strong>en</strong>tan al desafío de t<strong>en</strong>er que def<strong>en</strong>der su posición <strong>en</strong> un duro <strong>en</strong>torno competitivo. El liderazgo tecnológico<br />
juega un papel fundam<strong>en</strong>tal <strong>en</strong> este s<strong>en</strong>tido. Esto afecta no sólo a la propia ing<strong>en</strong>iería mecánica, sino también a los proveedores<br />
implicados.<br />
5 6 harting tec.News 15 (2007)
Desafío del proyecto y solución<br />
Los ing<strong>en</strong>ieros de ROJ se <strong>en</strong>fr<strong>en</strong>taron reci<strong>en</strong>tem<strong>en</strong>te a un proyecto<br />
que supuso un desafío y que les permitió reforzar la posición<br />
y la imag<strong>en</strong> de ROJ <strong>en</strong> el mercado. En el pasado, cuando<br />
se fabricaban ciertos compon<strong>en</strong>tes, los conectores se instalaban<br />
<strong>en</strong> una fase aparte del proceso de fabricación (posicionami<strong>en</strong>to<br />
y soldadura). Para mant<strong>en</strong>er su posición <strong>en</strong> el mercado fr<strong>en</strong>te<br />
a la dura compet<strong>en</strong>cia de los países con bajos costes laborales,<br />
ROJ tuvo que aum<strong>en</strong>tar la efici<strong>en</strong>cia de sus procesos de producción.<br />
Para automatizar totalm<strong>en</strong>te el proceso, ROJ necesitaba<br />
un conector adecuado.<br />
Los conectores SMC (compatibles con montaje <strong>en</strong> superficie)<br />
y la tecnología PIHIR (introducción del contacto por reflujo intrusivo)<br />
eran la clave para una mayor automatización del montaje<br />
de compon<strong>en</strong>tes. Los tiempos de producción <strong>red</strong>ucidos, la<br />
simplificación de los flujos de materiales y la mayor seguridad<br />
de los procesos son es<strong>en</strong>ciales para optimizar los procesos de<br />
montaje. harting apoyó a ROJ <strong>en</strong> todas las fases de este cambio<br />
tecnológico. Para mant<strong>en</strong>er su posición <strong>en</strong> un difícil <strong>en</strong>torno de<br />
mercado, ROJ está p<strong>en</strong>sando <strong>en</strong> transferir a otros productos los<br />
conocimi<strong>en</strong>tos obt<strong>en</strong>idos gracias a esta colaboración.<br />
Telar de alfombras: Los accionadores están controlados por equipo ROJ.<br />
Dep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>do del modelo, se pued<strong>en</strong> instalar hasta 13.000 accionadores <strong>en</strong><br />
cada máquina.<br />
Desde comi<strong>en</strong>zos de los años 80, harting ha desempeñado un<br />
papel importante <strong>en</strong> este mercado; los fabricantes de maquinaria<br />
textil lo consideran un colaborador fiable y compet<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el<br />
campo de la tecnología de conectores. Los conectores industriales<br />
y electrónicos de harting se utilizan <strong>en</strong> una amplia gama<br />
de máquinas textiles, como por ejemplo tricotadoras, máquinas<br />
de calcetines y telares manuales y mecánicos, además de otras<br />
aplicaciones. ROJ, fundada <strong>en</strong> 1965, es una de las principales<br />
fabricantes de equipos y accesorios para telares. Desde el año<br />
2000, ROJ forma parte del grupo Van de Wiele. La satisfactoria<br />
colaboración <strong>en</strong>tre harting y ROJ se remonta a principios de<br />
los años 80.<br />
Aplicación de la pasta<br />
de soldadura<br />
Posicionami<strong>en</strong>to automático<br />
de los compon<strong>en</strong>tes SMT<br />
Soldadura por reflujo<br />
Posicionami<strong>en</strong>to manual de<br />
los compon<strong>en</strong>tes irregulares<br />
Soldadura manual<br />
Control de calidad<br />
Aplicación de la pasta<br />
de soldadura<br />
Posicionami<strong>en</strong>to automático<br />
de todos los compon<strong>en</strong>tes<br />
Soldadura por reflujo<br />
Inspección visual automática<br />
Antiguo<br />
Nuevo<br />
Nueva tecnología de montaje <strong>en</strong> ROJ tras la introducción de la tecnología<br />
PIHIR comparada con el proceso anterior.<br />
Dom<strong>en</strong>ico Fioravera<br />
Production Manager<br />
ROJ Srl<br />
Biella, Italy<br />
Rosario Pinio<br />
Marketing Manager Electronic Division, Italy<br />
harting Technology Group<br />
rosario.pinio@harting.com<br />
5 7
t e c . N e w s 1 5 : N o r m a s m u n d i a l e s<br />
Gerd Weking<br />
Normalización del cableado g<strong>en</strong>érico<br />
En los edificios modernos, la infraestructura informática es tan importante como la calefacción, la luz y la electricidad,<br />
y por lo tanto la normalización ha sido y sigue si<strong>en</strong>do un aspecto destacado de la ing<strong>en</strong>iería de la construcción. Al fin y<br />
al cabo garantiza la comunicación global, hasta el lugar de trabajo o <strong>en</strong> el puesto de trabajo específico.<br />
Un hito importante fue la fusión <strong>en</strong> 1987 <strong>en</strong>tre las actividades<br />
de normalización de la tecnología de la información de la ISO<br />
(Organización Internacional de Normalización) y el IEC (Comité<br />
Electrotécnico Internacional) <strong>en</strong> el Comité Técnico Conjunto<br />
ISO/IEC JTC 1 – Tecnología de la información, y la fundación<br />
del subcomité SC 25 – Interconexión de equipos de tecnologías<br />
de la información. El desarrollo de normas para el cableado<br />
g<strong>en</strong>érico aplicable a instalaciones resid<strong>en</strong>ciales, de oficina e<br />
industriales constituyó el c<strong>en</strong>tro de at<strong>en</strong>ción del trabajo desde<br />
el principio. En este contexto, g<strong>en</strong>érico quiere decir que el<br />
sistema de cableado se define por parámetros de transmisión<br />
física, como la at<strong>en</strong>uación de la señal, las interfer<strong>en</strong>cias y la<br />
pérdida de retorno, y que d<strong>en</strong>tro de los límites de la gama de<br />
frecu<strong>en</strong>cias es válido cualquier protocolo de transmisión. La<br />
primera edición de ISO/IEC 1181 – Tecnología de la información<br />
– Cableado g<strong>en</strong>érico para locales de cli<strong>en</strong>tes se publicó <strong>en</strong> 1995,<br />
y la segunda edición revisada y ampliada apareció <strong>en</strong> 2002.<br />
(ISO/IEC 11801 también trata del cableado óptico g<strong>en</strong>érico, pero<br />
este tema no se discute <strong>en</strong> este artículo).<br />
Cableado g<strong>en</strong>érico <strong>en</strong> edificios industriales<br />
ISO/IEC 24702 – Tecnología de la información – Cableado g<strong>en</strong>érico<br />
– Locales industriales, se desarrolló <strong>en</strong> base a un trabajo<br />
anterior y paralelo <strong>en</strong> Europa por parte de CENELEC y<br />
<strong>en</strong> EE. UU. por parte de la TIA. ISI/IEC 24702 apoya ambas<br />
filosofías:<br />
El trabajo realizado <strong>en</strong> los últimos cinco años ha tratado tanto<br />
de los desarrollos verticales, es decir, con mayores requisitos<br />
técnicos, especialm<strong>en</strong>te frecu<strong>en</strong>cias de transmisión más altas,<br />
como de los desarrollos horizontales, como los nuevos desarrollos<br />
para la construcción industrial y la “casa intelig<strong>en</strong>te”.<br />
Ambos aspectos se discut<strong>en</strong> a continuación.<br />
– Cable blindado (ST), de uso g<strong>en</strong>eralizado <strong>en</strong> Europa<br />
– Cable sin blindaje (UTP) para el mercado norteamericano<br />
harting participó activam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el desarrollo de ISO/IEC<br />
24702, porque el cableado g<strong>en</strong>érico termina por definición <strong>en</strong><br />
una TO (salida de telecomunicaciones), que es el conector al<br />
que se conecta el dispositivo de automatización industrial, el<br />
5 8 harting tec.News 15 (2007)
ord<strong>en</strong>ador o el teléfono. El conector PushPull de harting se<br />
normalizó como TO g<strong>en</strong>érica según ISO/IEC 24702. El PushPull<br />
de harting ya se había normalizado con respecto a la norma<br />
para conectores IEC 61076-3-106 como variante 4, y por lo tanto<br />
ISO/IEC 24702 sólo se refiere a la variante 4 de este conector<br />
estándar.<br />
Mejoras técnicas <strong>en</strong> ISO/IEC 24702<br />
Los requisitos de transmisión y la estructura g<strong>en</strong>eral del cableado<br />
industrial se basan <strong>en</strong> ISO/IEC 11801, pero deb<strong>en</strong> m<strong>en</strong>cionarse<br />
las sigui<strong>en</strong>tes mejoras importantes:<br />
– La distancia máxima sobre la cual se pued<strong>en</strong> distribuir los<br />
servicios de comunicaciones es de 10.000 m <strong>en</strong> lugar de los<br />
2.000 m de ISO/IEC 11801<br />
– Modificación de las estructuras jerárquicas de cableado<br />
– Opciones de aplicación<br />
– Se definieron categorías medioambi<strong>en</strong>tales para edificios industriales<br />
y se especificaron <strong>en</strong> la tabla MICE.<br />
¿Qué significa MICE<br />
MICE son las siglas de: Mecánico, Acceso, Climático y Químico<br />
y Electromagnético, y se defin<strong>en</strong> tres niveles:<br />
– <strong>en</strong> M1 I1 C1 E1 se clasifica el <strong>en</strong>torno de oficina típico, como<br />
se describe <strong>en</strong> ISO/IEC 1181.<br />
– <strong>en</strong> M2 I2 C2 E2 se clasifica el <strong>en</strong>torno industrial de una fábrica<br />
ordinaria.<br />
– <strong>en</strong> M3 I3 C3 E3 se clasifican las condiciones ambi<strong>en</strong>tales<br />
duras, como las de la industrias pesada.<br />
Para compr<strong>en</strong>der la idea que está detrás de la filosofía de MICE<br />
podría ser útil <strong>en</strong>t<strong>en</strong>der qué no es MICE: La clasificación MICE<br />
no pret<strong>en</strong>de t<strong>en</strong>er <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta todos los <strong>en</strong>tornos industriales<br />
posibles. Por consigui<strong>en</strong>te, el ing<strong>en</strong>iero de planificación todavía<br />
está obligado a definir las especificaciones adecuadas para<br />
su proyecto. Los valores de las tablas MICE que se ofrec<strong>en</strong> <strong>en</strong><br />
ISO/IEC 24702 no son requisitos de pruebas de homologación<br />
para cables o conectores. Tampoco son requisitos de sistema<br />
para los cables instalados. Por ejemplo, un <strong>en</strong>lace de transmisión<br />
puede com<strong>en</strong>zar <strong>en</strong> una zona de aire acondicionado y<br />
terminar <strong>en</strong> una máquina con fuertes vibraciones y fuertes<br />
campos de interfer<strong>en</strong>cias electromagnéticas. Pero las tablas<br />
MICE ofrec<strong>en</strong> a los desarrolladores y planificadores de cableado<br />
industrial valores que pued<strong>en</strong> utilizar para el diseño técnico, al<br />
mismo tiempo que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta los sigui<strong>en</strong>tes aspectos<br />
– Los requisitos no son necesariam<strong>en</strong>te de clase 1, 2 ó 3 <strong>en</strong> s<strong>en</strong>tido<br />
estricto, ya que las zonas con fuerte carga mecánica <strong>en</strong><br />
combinación con bajas cargas climáticas y electromagnéticas<br />
son muy comunes; por ejemplo, M3 I1 C1 E 1.<br />
– Se recomi<strong>en</strong>da al ing<strong>en</strong>iero de planificación que utilice técnicas<br />
locales de mitigación o aislami<strong>en</strong>to para proteger las<br />
zonas expuestas del cableado; éstas se pued<strong>en</strong> realizar por<br />
dos métodos difer<strong>en</strong>tes:<br />
– proteger/cubrir las zonas críticas del cable o del conector (técnica<br />
de mitigación);<br />
– aislar la fu<strong>en</strong>te del impacto ambi<strong>en</strong>tal (calor, vibración, carga<br />
electromagnética) o utilizar una trayectoria de instalación<br />
m<strong>en</strong>os crítica.<br />
– Se deb<strong>en</strong> considerar requisitos más altos para compon<strong>en</strong>tes<br />
como los conectores <strong>en</strong> conjunción con los puntos m<strong>en</strong>cionados<br />
anteriorm<strong>en</strong>te para conseguir la mejor práctica de instalación<br />
t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta la inversión y la calidad del servicio<br />
informático.<br />
Coordinación internacional<br />
La normalización internacional se basa <strong>en</strong> el cons<strong>en</strong>so <strong>en</strong>tre<br />
todos los interesados, pero debido a la contraposición de intereses<br />
a veces esto es difícil de conseguir. En el desarrollo de<br />
ISO/IEC 24702 había distintas opiniones <strong>en</strong> relación con los<br />
requisitos de MICE y con la selección del conector TO g<strong>en</strong>érico.<br />
Finalm<strong>en</strong>te se pudo elegir un conector <strong>en</strong>tre cuatro candidatos<br />
a través de un proceso de consulta internacional a nivel de los<br />
comités nacionales participantes. Todos los comités nacionales<br />
aceptaron finalm<strong>en</strong>te el resultado de esta selección para que el<br />
FDIS (borrador final de norma internacional) de ISO/IEC 24702<br />
se aprobase por unanimidad.<br />
Converg<strong>en</strong>cia de hogar intelig<strong>en</strong>te y <strong>red</strong>es<br />
Los términos hogar intelig<strong>en</strong>te o smart home y smart living<br />
hac<strong>en</strong> refer<strong>en</strong>cia a un conjunto de planteami<strong>en</strong>tos para la vida<br />
y el trabajo <strong>en</strong> el pres<strong>en</strong>te y el futuro. Incluso <strong>en</strong> la actualidad<br />
es posible casi cualquier proceso de automatización doméstico,<br />
y los grupos de interés y consorcios están preparando especificaciones<br />
para sus necesidades de mercado.<br />
Actualm<strong>en</strong>te, la norma europea EN 50090 es la norma abierta<br />
para los sistemas electrónicos de hogares y edificios, HBES. Las<br />
principales empresas apoyan la EN y participan <strong>en</strong> grupos de<br />
interés para garantizar la interoperabilidad de los productos de<br />
los proveedores implicados. La interoperabilidad se docum<strong>en</strong>ta<br />
normalm<strong>en</strong>te mediante un certificado y una etiqueta. Se ha<br />
5 9
t e c . N e w s 1 5 : N o r m a s m u n d i a l e s<br />
desarrollado una gama considerable de compon<strong>en</strong>tes y dispositivos<br />
de acuerdo con EN 50090. La cooperación <strong>en</strong>tre Batibus<br />
(HVAC – calefacción, v<strong>en</strong>tilación y aire acondicionado) y EHS<br />
(Sistema doméstico europeo – electrodomésticos de línea blanca)<br />
con EIB (Bus de instalación europeo) bajo los auspicios de<br />
la organización Konnex proporcionó ori<strong>en</strong>taciones importantes<br />
<strong>en</strong> este proceso.<br />
Otras empresas europeas se han unido al consorcio estadounid<strong>en</strong>se<br />
LonMark, que dice repres<strong>en</strong>tar a una marca destacada<br />
globalm<strong>en</strong>te para productos abiertos de control interoperable,<br />
como el control de acceso, controles de asc<strong>en</strong>sor, gestión de<br />
<strong>en</strong>ergía, protección contra inc<strong>en</strong>dios, HVAC, control de iluminación,<br />
medición y seguridad, todos ellos basados <strong>en</strong> la norma<br />
ANSI/CEA-709. En China, un grupo de trabajo creado por el<br />
Ministerio de Industria de la Información está trabajando <strong>en</strong><br />
el protocolo ITopHome para sistemas electrónicos domésticos.<br />
En Japón, los trabajos <strong>en</strong> una <strong>red</strong> doméstica con respecto a<br />
la conservación de <strong>en</strong>ergía están avanzando; los proyectos se<br />
están desarrollando bajo la dirección de ECHONET (Energy<br />
Conservation and Homecare NETwork).<br />
La cooperación global es necesaria<br />
La normalización global y la interoperabilidad de los sistemas<br />
y compon<strong>en</strong>tes para el hogar intelig<strong>en</strong>te son todavía un sueño<br />
que está lejos de hacerse realidad. El motivo es el desarrollo<br />
paralelo <strong>en</strong> regiones difer<strong>en</strong>tes del mundo, pero se debe también<br />
<strong>en</strong> parte al deseo de la industria de convertir sus propios<br />
avances <strong>en</strong> normas globales. La normalización global y la interoperabilidad<br />
son es<strong>en</strong>ciales para el éxito de las soluciones<br />
actuales y futuras, y para que éstas consigan aceptación <strong>en</strong> el<br />
mercado y el volum<strong>en</strong> necesario para ser r<strong>en</strong>tables. Las organizaciones<br />
de normalización internacionales ISO, IEC e ITU<br />
(Unión Internacional de Telecomunicaciones) se reunieron <strong>en</strong><br />
Ginebra <strong>en</strong> febrero de 2006 con el fin de intercambiar ideas<br />
sobre normalización global <strong>en</strong> el campo de los hogares intelig<strong>en</strong>tes.<br />
ISO/IEC JTC SC25 recibió instrucciones de su comité<br />
matriz para que adoptase una posición de liderazgo <strong>en</strong> este<br />
proceso y para que int<strong>en</strong>tase conseguir la cooperación de las<br />
principales organizaciones de normalización y consorcios industriales.<br />
El objetivo es desarrollar <strong>en</strong> asociación con estas<br />
organizaciones algunas normas paraguas para <strong>red</strong>es domésticas<br />
que permitan garantizar la interoperabilidad <strong>en</strong>tre las<br />
soluciones aisladas actuales.<br />
Mayor frecu<strong>en</strong>cia y pot<strong>en</strong>cia de transmisión por<br />
Ethernet<br />
A continuación se describ<strong>en</strong> los aspectos verticales del desarrollo<br />
<strong>en</strong> ISO/IEC JTC1 SC25. PoE (Energía por Ethernet) significa<br />
suministrar <strong>en</strong>ergía a los dispositivos de comunicación a través<br />
de las líneas de datos.<br />
Estado de la normalización del cableado<br />
g<strong>en</strong>érico hasta 10GBaseT<br />
El cableado g<strong>en</strong>érico debería cumplir los más altos requisitos<br />
técnicos. IEEE 802.3an (10 GBaseT), publicada <strong>en</strong> junio de 2006,<br />
es <strong>en</strong> este mom<strong>en</strong>to el tema más destacado y estimulante de<br />
ISO/IEC JTC 1 SC 25 WG3. Indica que el cableado debe especificarse<br />
hasta 500 MHz.<br />
Para los edificios exist<strong>en</strong>tes con cableado de m<strong>en</strong>or r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
se están preparando recom<strong>en</strong>daciones para proporcionar in-<br />
6 0 harting tec.News 15 (2007)
formación sobre las condiciones <strong>en</strong> las que se puede instalar<br />
10GBaseT con garantías de fiabilidad. El trabajo se publicará<br />
como informe técnico, con la refer<strong>en</strong>cia ISO/IEC TR 24750.<br />
Para las instalaciones nuevas se está preparando un anexo a<br />
ISO/IEC 1181, <strong>en</strong> el que se especifican las nuevas clases EA<br />
para 500 MHz y FA para 1.000 MHz. Probablem<strong>en</strong>te este anexo<br />
continuará apoyando el <strong>en</strong>foque de los compon<strong>en</strong>tes, lo que<br />
quiere decir que se supone que un canal de transmisión con<br />
cables y conectores conforme a la categoría 6A debe cumplir<br />
los requisitos de transmisión de la clase EA.<br />
Conectores según IEC 60603-7-41 y -7-51 para la<br />
categoría 6A<br />
Los requisitos para la gama de frecu<strong>en</strong>cias de 250 a 500 MHz<br />
se están discuti<strong>en</strong>do todavía. Las características de transmisión<br />
es<strong>en</strong>ciales de los conectores son la pérdida de retorno, las interfer<strong>en</strong>cias<br />
y las interfer<strong>en</strong>cias aj<strong>en</strong>as, que son las interfer<strong>en</strong>cias<br />
electromagnéticas causadas por fu<strong>en</strong>tes externas.<br />
Actualm<strong>en</strong>te se está discuti<strong>en</strong>do si los valores límite de las<br />
interfer<strong>en</strong>cias deberían extrapolarse <strong>en</strong>tre 250 y 500 MHz,<br />
o si los requisitos de los conectores deb<strong>en</strong> <strong>red</strong>ucirse <strong>en</strong><br />
esta gama. Se están discuti<strong>en</strong>do los sigui<strong>en</strong>tes valores para<br />
500 MHz:<br />
Extrapolación lineal de Cat 6<br />
Cat 6 con extrapolación negativa (relajación)<br />
TIA 568-B.2-10<br />
Cat 6 con extrapolación negativa (relajación),<br />
otros expertos<br />
Base del debate<br />
Valor a 500 MHz<br />
NEXT Pérdida de retorno<br />
40 dB 10 dB<br />
34 dB<br />
38 dB<br />
14 dB<br />
16 dB<br />
Energía por Ethernet (PoE)<br />
PoE significa que los dispositivos informáticos pued<strong>en</strong> alim<strong>en</strong>tarse<br />
con <strong>en</strong>ergía a través de las líneas de datos de par tr<strong>en</strong>zado.<br />
En este caso se emplean los hilos sin utilizar del cable de<br />
comunicaciones, o la <strong>en</strong>ergía la transportan los cuatro pares<br />
de hilos utilizados, además de la señal de datos. El suministro<br />
de <strong>en</strong>ergía se puede integrar <strong>en</strong> los dispositivos de <strong>red</strong> activos,<br />
como por ejemplo un conmutador, o se puede suministrar a través<br />
de un PSE (equipo de suministro de <strong>en</strong>ergía) indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>te.<br />
Hasta ahora IEEE 803.2af especificaba una pot<strong>en</strong>cia máxima<br />
de 15,4 W a 48 V, pero las últimas versiones de IEEE 803.2at<br />
(PoE plus) requier<strong>en</strong> una <strong>en</strong>ergía de hasta 30 W, y se están<br />
discuti<strong>en</strong>do niveles de <strong>en</strong>ergía incluso más altos.<br />
El aum<strong>en</strong>to de temperatura de los haces de cables instalados supone<br />
un riesgo especial Hasta ahora, ISO/IEC 11801 especifica<br />
un límite superior d temperatura de 60° C para el cable, incluido<br />
el cal<strong>en</strong>tami<strong>en</strong>to producido por la corri<strong>en</strong>te. Los expertos de<br />
ISO/IEC JTC1 SC25/WG3 están preocupados por la superación<br />
del límite superior de temperatura <strong>en</strong> las instalaciones exist<strong>en</strong>tes,<br />
que puede producir daños, averías o incluso inc<strong>en</strong>dios. Por<br />
lo tanto, aum<strong>en</strong>tar los requisitos de las instalaciones antiguas<br />
no es aceptable. Para apoyar el trabajo de IEEE se está preparando<br />
una guía de cableado PoE <strong>en</strong> SC25/WG3, para proporcionar<br />
información sobre las condiciones <strong>en</strong> las que el cableado exist<strong>en</strong>te<br />
puede soportar PoE plus.<br />
El aum<strong>en</strong>to de la corri<strong>en</strong>te PoE a 420 mA también podría causar<br />
daños a los conectores si las conexiones se desconectan rutinariam<strong>en</strong>te<br />
bajo carga. Por lo tanto, ISO/IEC JTC1 SC25 recomi<strong>en</strong>da<br />
que el grupo de trabajo de IEEE PoE plus señale claram<strong>en</strong>te<br />
<strong>en</strong> su docum<strong>en</strong>to que no se debe permitir la desconexión bajo<br />
carga. Los expertos <strong>en</strong> conectores de IEC SC 48B están trabajando<br />
<strong>en</strong> un informe técnico con el fin de ofrecer recom<strong>en</strong>daciones<br />
para la desconexión bajo carga para ISO/IEC JYC1.<br />
Resum<strong>en</strong><br />
El desarrollo de los sistemas de cableado g<strong>en</strong>érico para la infraestructura<br />
informática <strong>en</strong> los edificios modernos está todavía<br />
<strong>en</strong> progreso. Hasta ahora, la industria del cableado de cobre había<br />
int<strong>en</strong>tado siempre elevar siempre los límites, es decir, hasta<br />
frecu<strong>en</strong>cias más altas. Como consecu<strong>en</strong>cia, el segm<strong>en</strong>to del cableado<br />
óptico ha seguido si<strong>en</strong>do relativam<strong>en</strong>te pequeño. La clara<br />
t<strong>en</strong>d<strong>en</strong>cia hacia lo “inalámbrico” dominará partes de la infraestructura<br />
informática actual <strong>en</strong> un futuro cercano, pero no la sustituirá.<br />
Para el hogar intelig<strong>en</strong>te es necesaria la converg<strong>en</strong>cia de<br />
varias normas técnicas que fom<strong>en</strong>t<strong>en</strong> la compet<strong>en</strong>cia global sobre<br />
una plataforma común. Para las aplicaciones industriales, la<br />
norma ISO/IEC 24702 publicada se aprobará y se publicará como<br />
EN 50173-1 y EN 50173-3 para Europa, y ANSI/TIA/EIA-1005<br />
se publicará como norma nacional estadounid<strong>en</strong>se.<br />
Gerd Weking<br />
G<strong>en</strong>eral Manager Intellectual Property and<br />
International Standardization<br />
harting Technology Group<br />
gerd.weking@harting.com<br />
6 1
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Thomas Wolting<br />
Topología de BUS de transmisión de pot<strong>en</strong>cia<br />
Los creadores de máquinas e instalaciones están avanzando <strong>en</strong> la implantación de la desc<strong>en</strong>tralización de funciones de<br />
los dispositivos con interfaces estandarizadas. El objetivo es integrar la tecnología de instalaciones para la distribución de<br />
<strong>en</strong>ergía con optimización de costes, y optimizar así la tecnología de instalaciones que se ha ido desarrollando a lo largo de<br />
los años. Exist<strong>en</strong> distintas soluciones para la distribución de pot<strong>en</strong>cia cuyo desarrollo se ampliará <strong>en</strong> el futuro.<br />
El cableado conv<strong>en</strong>cional se caracteriza por la instalación punto<br />
a punto de las transmisiones de señales y de pot<strong>en</strong>cia. En<br />
la práctica, esto quiere decir que cada motor se conecta a un<br />
cable de alim<strong>en</strong>tación desde la caja de control. Todos los terminales<br />
de s<strong>en</strong>sores y accionadores, como los interruptores<br />
de proximidad o las válvulas, también se cablean<br />
<strong>en</strong> paralelo.<br />
La introducción de compon<strong>en</strong>tes de bus de<br />
serie para conectar s<strong>en</strong>sores y accionadores<br />
significó un paso fundam<strong>en</strong>tal<br />
para el progreso técnico <strong>en</strong> el ámbito<br />
de los circuitos. Los nuevos conceptos<br />
de instalación <strong>en</strong> la transmisión de<br />
datos han traído claras v<strong>en</strong>tajas para<br />
el usuario <strong>en</strong> relación con el t<strong>en</strong>dido<br />
de cables. Los compon<strong>en</strong>tes de señales<br />
exist<strong>en</strong>tes para la recepción o emisión de<br />
señales de control están disponibles <strong>en</strong> una<br />
gama muy amplia de clases de protección, desde<br />
IP 20 a IP 68. En cambio, <strong>en</strong> los últimos 20 años<br />
ap<strong>en</strong>as ha habido cambios <strong>en</strong> el suministro de pot<strong>en</strong>cia a motores<br />
de pequeño tamaño (hasta unos 2,2 kw). Con frecu<strong>en</strong>cia<br />
los motores todavía se alim<strong>en</strong>tan con un cable aparte desde la<br />
caja de control.<br />
Estructura desc<strong>en</strong>tralizada<br />
Cuando los convertidores de frecu<strong>en</strong>cia se instalan de forma<br />
c<strong>en</strong>tral, se necesitan cables especiales con apantallami<strong>en</strong>to<br />
complejo y optimizado para satisfacer las exig<strong>en</strong>cias técnicas.<br />
Los elevados costes totales y las considerables necesidades de<br />
espacio de la ing<strong>en</strong>iería de instalaciones tal como ha ido evolucionando<br />
refuerzan la t<strong>en</strong>d<strong>en</strong>cia hacia la ing<strong>en</strong>iería de instalaciones<br />
desc<strong>en</strong>tralizadas, p. ej. <strong>en</strong> el tratami<strong>en</strong>to de materiales.<br />
Las unidades de control del motor intelig<strong>en</strong>tes se reubican de<br />
modo que estén directam<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la máquina o <strong>en</strong> la trayectoria<br />
del transportador. El grupo tecnológico harting apoya este cambio<br />
<strong>en</strong> la ing<strong>en</strong>iería de instalaciones con sus productos.<br />
Han-Power S Metal para conductores<br />
de 7 x 6,0 mm 2 y 5 x 10 mm 2 .<br />
Un elem<strong>en</strong>to fundam<strong>en</strong>tal de esta nueva tecnología de cableado<br />
es un sistema de bus de pot<strong>en</strong>cia que permite a varios “consumidores”<br />
conectarse a una línea de cableado, cumpli<strong>en</strong>do<br />
al mismo tiempo todas las normas nacionales e internacionales<br />
pertin<strong>en</strong>tes. Esta innovación debe recurrir a las interfaces<br />
exist<strong>en</strong>tes y estandarizadas. El conector Han®, compacto<br />
y resist<strong>en</strong>te, debe cumplir los requisitos<br />
relativos al número de polos, la t<strong>en</strong>sión y la<br />
capacidad de conducción de corri<strong>en</strong>te. La<br />
ISO 23570 normaliza los conectores <strong>en</strong><br />
este ámbito.<br />
En principio, es posible distinguir dos<br />
tipos de conexiones <strong>en</strong> este concepto<br />
de instalación:<br />
– Distribución de bus de pot<strong>en</strong>cia <strong>en</strong><br />
una línea de cableado sin cortes donde<br />
se conectan los cables individuales.<br />
– La derivación de pot<strong>en</strong>cia es completam<strong>en</strong>te<br />
conectable, lo que permite ahorrar tiempo al<br />
proporcionar una conexión eléctrica rápida de la máquina<br />
y los módulos de servicio.<br />
Las condiciones básicas son <strong>en</strong> principio las mismas para los<br />
dos tipos: uso con la línea estándar de conducción de <strong>en</strong>ergía<br />
industrial de 230/240 V, de conformidad con VDE, o 600 V, de<br />
conformidad con las opciones de conexión UL, para un máximo<br />
de hasta siete conductores, con una sección transversal del conductor<br />
de al m<strong>en</strong>os 4 mm 2 , conexión con herrami<strong>en</strong>ta estándar<br />
y diseño modular. Basándose <strong>en</strong> estas especificaciones, harting<br />
ha creado una nueva línea: la serie Han-Power®.<br />
Serie Han-Power®.<br />
Como las series de productos estándar, los productos de la nueva<br />
serie Han-Power cumpl<strong>en</strong> todas las especificaciones pertin<strong>en</strong>tes.<br />
6 2 harting tec.News 15 (2007)
Han-Power® S<br />
El concepto de instalación desc<strong>en</strong>tralizada ya proporciona un<br />
primer conector <strong>en</strong> la caja de control, que está optimizado para<br />
la aplicación específica. La línea eléctrica que se utiliza, con<br />
cable de 5 x 6 mm 2 y 2 x 2,5 mm 2 y conductor PE, se conecta al<br />
conector Han® Q 4/2 y pasa de la zona IP20 a la zona IP65. Se<br />
necesita un aislante de contactos seguro para corri<strong>en</strong>tes más<br />
altas, de hasta 40 A.<br />
El conector Han Q 4/2, equipado con los conocidos contactos<br />
C, se puede utilizar para aplicaciones con conductores con<br />
una sección de 2,5 mm 2 a 6,0 mm 2 . La línea de conducción<br />
de pot<strong>en</strong>cia se ti<strong>en</strong>de sin t<strong>en</strong>er <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta la unidad de control<br />
del motor desc<strong>en</strong>tralizada. La derivación se hace con un<br />
Han-Power S, para que la línea de conducción de pot<strong>en</strong>cia no<br />
se interrumpa.<br />
El cable de alim<strong>en</strong>tación se desforra unos<br />
15 cm y se ti<strong>en</strong>de <strong>en</strong> el interior del Han-<br />
Power S. Los conductores, que todavía<br />
están completam<strong>en</strong>te cubiertos por el<br />
aislami<strong>en</strong>to, se pasan por el dispositivo<br />
de conexión que perfora el aislami<strong>en</strong>to;<br />
el contacto óptimo y la separación<br />
del aislami<strong>en</strong>to de los conductores<br />
se manti<strong>en</strong><strong>en</strong> mediante tornillos. Los<br />
terminales IDC sólo se cargan con la<br />
corri<strong>en</strong>te de fase para el “consumidor”<br />
desc<strong>en</strong>tralizado. La tecnología de contacto<br />
HARAX® garantiza la estabilidad a largo plazo<br />
(véase IEC 60947-7-1). Además, el contacto debe estar<br />
garantizado <strong>en</strong> condiciones extremas, como las corri<strong>en</strong>tes <strong>en</strong><br />
cortocircuito de varios kA.<br />
Los distintos sistemas conductores requier<strong>en</strong> nuevos conceptos,<br />
que se deb<strong>en</strong> diseñar para cada aplicación específica (<strong>en</strong> el sector<br />
de la automoción, la ing<strong>en</strong>iería de aeropuertos y los c<strong>en</strong>tros<br />
de logística g<strong>en</strong>eral). La sección transversal del cable es un<br />
criterio importante para minimizar la caída de voltaje de línea<br />
<strong>en</strong> todas las aplicaciones <strong>en</strong> las que se muev<strong>en</strong> mercancías una<br />
distancia de más de 100 metros.<br />
Las aplicaciones <strong>en</strong> uso hasta la fecha están equipadas principalm<strong>en</strong>te<br />
con un Han-Power S Q 4/2. Los productos instalados<br />
<strong>en</strong> los sistemas logísticos de aeropuertos pued<strong>en</strong> conectar<br />
de forma rápida y fiable cables con un conductor con sección<br />
transversal de hasta 6,0 mm 2 , y cumpl<strong>en</strong> con precisión las exig<strong>en</strong>cias<br />
de la manipulación de equipajes.<br />
La respuesta óptima para aplicaciones <strong>en</strong> las que se requiere<br />
además estabilidad mecánica fr<strong>en</strong>te a los impactos es una versión<br />
metálica. Esta nueva solución de sistema universal ayuda<br />
al usuario <strong>en</strong> la instalación y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to del sistema.<br />
La innovadora instalación con mayor facilidad de manejo y ampliación<br />
de las secciones transversales del conductor utilizables<br />
ofrece v<strong>en</strong>tajas adicionales. Por primera vez, el Han-Power® S<br />
metálico hace que la distribución de pot<strong>en</strong>cia y la derivación<br />
sean posibles incluso con secciones transversales de conductor<br />
de hasta 10 mm 2 .<br />
El concepto de instalación descrito se utiliza <strong>en</strong> una amplia<br />
gama de instalaciones de fabricación y c<strong>en</strong>tros logísticos que<br />
son de reci<strong>en</strong>te construcción o se modifican con compon<strong>en</strong>tes<br />
desc<strong>en</strong>tralizados. Las pruebas de funcionami<strong>en</strong>to se realizan<br />
<strong>en</strong> la ubicación perman<strong>en</strong>te después de que se haya completado<br />
el sistema.<br />
Han-Power T Q 5/0: la conexión de interface<br />
compacta para distribución de <strong>en</strong>ergía.<br />
Han-Power® T<br />
Antes de la realización de las líneas de producción,<br />
debe p<strong>en</strong>sarse <strong>en</strong> el concepto<br />
de instalación: ¿Cómo se transportan y<br />
construy<strong>en</strong> los módulos individuales<br />
para que se pueda mant<strong>en</strong>er la instalación<br />
eléctrica probada previam<strong>en</strong>te<br />
La instalación eléctrica exist<strong>en</strong>te debe<br />
mant<strong>en</strong>erse para aprovechar las v<strong>en</strong>tajas<br />
de la prueba de funcionami<strong>en</strong>to y<br />
para evitar errores de t<strong>en</strong>dido de cables<br />
<strong>en</strong> un sistema probado. La línea de conducción<br />
de pot<strong>en</strong>cia se ti<strong>en</strong>de utilizando cables<br />
prefabricados con conectores. Para la derivación se<br />
utiliza un Han-Power T con los conectores adecuados a la aplicación.<br />
La derivación para el “consumidor” también se realiza<br />
con un conector, para conseguir la mayor fiabilidad y flexibilidad<br />
posibles. La unidad de control del motor desc<strong>en</strong>tralizada,<br />
con una sección transversal de conductor de hasta 6,0 mm 2 , se<br />
conecta mediante el conector Han Q 4/2. Para niveles de pot<strong>en</strong>cia<br />
más bajos, existe Han-Power T con conector Han® Q 5/0.<br />
Al utilizar estos conectores, se pued<strong>en</strong> hacer modificaciones<br />
rápidam<strong>en</strong>te, y los tiempos de parada de la línea de producción<br />
se minimizan. Se pued<strong>en</strong> conectar elem<strong>en</strong>tos adicionales del<br />
sistema de forma rápida y s<strong>en</strong>cilla utilizando los compon<strong>en</strong>tes<br />
que ya se han instalado.<br />
THOMAS WOLTING<br />
Product Manager Han® Industrial Connector, Electric<br />
harting Technology Group<br />
thomas.wolting@harting.com<br />
6 3
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Thomas Heckmann<br />
Han® Q 2/0: nuevas opciones<br />
para el suministro de pot<strong>en</strong>cia,<br />
por ejemplo como solución de<br />
conectividad para la <strong>en</strong>ergía solar<br />
La serie Han® 3A, la más pequeña de la gama de productos de conectores de gran<br />
capacidad, se puede <strong>en</strong>contrar <strong>en</strong> una extraordinaria variedad de aplicaciones.<br />
Las conexiones tradicionales con base de cobre se han ido refinando y se han<br />
complem<strong>en</strong>tado con aplicaciones para fibra óptica. Por consigui<strong>en</strong>te, las soluciones<br />
híbridas que integran transmisión de pot<strong>en</strong>cia y de señales a través de interfaces<br />
estándar como RJ45, USB o SC han sido bi<strong>en</strong> recibidas por los cli<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> muchos<br />
mercados difer<strong>en</strong>tes. Estos conectores son populares <strong>en</strong> una gran variedad de aplicaciones<br />
debido a su diseño robusto y compacto y a su integración <strong>en</strong> capotas y<br />
bases <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos con distintas condiciones.<br />
Hasta ahora la transmisión de pot<strong>en</strong>cia hasta 16 A se ha considerado adecuada. Sin<br />
embargo, el campo del suministro de pot<strong>en</strong>cia desc<strong>en</strong>tralizado, de reci<strong>en</strong>te desarrollo,<br />
necesita las llamadas conexiones eléctricas monofásicas o bipolares para corri<strong>en</strong>tes<br />
más altas, de hasta 40 A. El grupo tecnológico harting cu<strong>en</strong>ta ahora con una solución<br />
compacta que cumple los requisitos de conectividad del suministro de pot<strong>en</strong>cia desc<strong>en</strong>tralizado,<br />
Han Q2/0.<br />
6 4 harting tec.News 15 (2007)
Convertidor<br />
Un ejemplo de posibles aplicaciones del Han Q2/0 son los<br />
convertidores utilizados <strong>en</strong> los sistemas fotovoltaicos. Estos<br />
convertidores toman la CC (corri<strong>en</strong>te continua) de los módulos<br />
fotovoltaicos y la conviert<strong>en</strong> <strong>en</strong> CA (corri<strong>en</strong>te alterna). La<br />
conexión eléctrica <strong>en</strong> el lado de salida del convertidor debería<br />
t<strong>en</strong>er funciones que facilit<strong>en</strong> el proceso de producción, instalación<br />
y mant<strong>en</strong>imi<strong>en</strong>to. El uso de conectores industriales<br />
permite las pruebas de funciones finales con sólo conectarlos<br />
durante la fabricación.<br />
El nuevo miembro de la familia Han-3A: Han Q 2/0<br />
Energía r<strong>en</strong>ovable<br />
Las aplicaciones habituales de estas innovadoras fu<strong>en</strong>tes de<br />
alim<strong>en</strong>tación desc<strong>en</strong>tralizadas se pued<strong>en</strong> <strong>en</strong>contrar <strong>en</strong> los sistemas<br />
fotovoltaicos (FV) <strong>en</strong> el ámbito de la <strong>en</strong>ergía r<strong>en</strong>ovable.<br />
Estos sistemas FV, que g<strong>en</strong>eran <strong>en</strong>ergía eléctrica a partir de la<br />
luz solar, se conectan normalm<strong>en</strong>te a la <strong>red</strong> nacional para aportar<br />
<strong>en</strong>ergía al suministro eléctrico. Sin embargo, los sistemas<br />
FV indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes que funcionan <strong>en</strong> lugares distantes de cualquier<br />
<strong>red</strong> eléctrica están ganando cada vez más importancia.<br />
Esto no sólo es así <strong>en</strong> países con infraestructuras m<strong>en</strong>os desarrolladas.<br />
Este método ecológicam<strong>en</strong>te sost<strong>en</strong>ible de g<strong>en</strong>erar<br />
<strong>en</strong>ergía sin dep<strong>en</strong>der de las importaciones se está utilizando<br />
cada vez más <strong>en</strong> equipos de iluminación y sistemas de señalización,<br />
e incluso parcialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> nuevas infraestructuras de<br />
telecomunicaciones. Como el Han Q2/0 se puede combinar con<br />
la amplia gama de capotas y bases Han 3A, resulta adecuado<br />
para diversas aplicaciones <strong>en</strong> difer<strong>en</strong>tes <strong>en</strong>tornos.<br />
La tecnología de terminación de estos conectores debería ser<br />
s<strong>en</strong>cilla y segura. Una tecnología de terminación diseñada<br />
para el montaje <strong>en</strong> el emplazami<strong>en</strong>to garantiza la facilidad de<br />
manipulación necesaria para la instalación flexible de los convertidores.<br />
La tecnología de terminación de tornillo axial del<br />
Han Q2/0 garantiza una conexión segura y fiable. Esta terminación,<br />
comparable a las conexiones de <strong>en</strong>gaste, es fiable y ya<br />
se ha probado <strong>en</strong> aplicaciones del ferrocarril, donde el conector<br />
está expuesto a golpes y vibraciones.<br />
La v<strong>en</strong>taja de la terminación de tornillo axial es el contacto<br />
extremadam<strong>en</strong>te compacto, que, al contrario que el <strong>en</strong>gaste,<br />
no requiere herrami<strong>en</strong>tas especiales al conectar el conductor<br />
al contacto. Se pued<strong>en</strong> terminar secciones de cable de <strong>en</strong>tre 4 y<br />
6 mm 2 según las necesidades de las soluciones de transmisión<br />
de pot<strong>en</strong>cia más reci<strong>en</strong>tes.<br />
Nuevas opciones<br />
La configuración de contactos “2+PE” se complem<strong>en</strong>ta con un<br />
sistema de codificación que impide el acoplami<strong>en</strong>to incorrecto<br />
al utilizar varios conectores. El Han Q2/0 cumple las últimas<br />
normas de protección de los dedos para el uso de dispositivos de<br />
almac<strong>en</strong>ami<strong>en</strong>to de <strong>en</strong>ergía, como por ejemplo las baterías, utilizadas<br />
con los sistemas fotovoltaicos. Diseñada para soportar<br />
voltajes de hasta 850 V, se trata de una solución de conectividad<br />
compacta que ofrece nuevas posibilidades para el suministro y<br />
la distribución de <strong>en</strong>ergía.<br />
Vista de la sección transversal de una conexión de tornillo axial<br />
THOMAS HECKMANN<br />
Market Manager R<strong>en</strong>ewable Energy, Electric<br />
harting Technology Group<br />
thomas.heckmann@harting.com<br />
6 5
t e c . N e w s 1 5 : E l m u n d o d e l a t e c n o l o g í a<br />
Jürg<strong>en</strong> Bösch & Frank Teepe<br />
Robusto y resist<strong>en</strong>te al óxido<br />
Han®-INOX: La nueva gama de bases de acero inoxidable para conectores industriales<br />
El acero inoxidable, uno de los materiales más robustos y resist<strong>en</strong>tes que exist<strong>en</strong>, se ha utilizado durante décadas <strong>en</strong> muchas<br />
áreas de la vida cotidiana y también <strong>en</strong> aplicaciones industriales. Además de sus propiedades técnicas, <strong>en</strong> muchos casos los<br />
consumidores valoran el fino acabado aplicado al acero inoxidable. Sin embargo, <strong>en</strong> la industria se da más importancia a las<br />
consideraciones prácticas. Con la introducción de Han-INOX, el grupo tecnológico harting ofrece una nueva gama de bases<br />
fabricadas <strong>en</strong> acero inoxidable de alta calidad.<br />
El acero inoxidable <strong>en</strong> la industria<br />
El acero inoxidable, también d<strong>en</strong>ominado INOX, es una aleación<br />
de hierro que conti<strong>en</strong>e un 10,5% de cromo como mínimo y un<br />
1,2% de carbono como máximo. El acrónimo INOX se deriva de la<br />
palabra francesa “inoxydable”, que significa “no oxidable”.<br />
La razón por la que el acero inoxidable es resist<strong>en</strong>te a la corrosión<br />
es atribuible a una reacción química <strong>en</strong>tre el cromo y el<br />
oxíg<strong>en</strong>o cont<strong>en</strong>ido <strong>en</strong> el aire o <strong>en</strong> el agua. El resultado de esta<br />
reacción es la creación de una delgada capa de superficie pasiva<br />
con resist<strong>en</strong>cia química, que actúa como barrera <strong>en</strong>tre la aleación<br />
y el medio circundante. Esta capa pasiva es impermeable<br />
e insoluble. Si sufre daños, se restaura a sí misma bajo el efecto<br />
del oxíg<strong>en</strong>o.<br />
El cromo es lo que juega un papel decisivo <strong>en</strong> la formación y<br />
conservación de esta capa pasiva. Otros elem<strong>en</strong>tos como el molibd<strong>en</strong>o<br />
y el níquel pued<strong>en</strong> favorecer la formación del recubrimi<strong>en</strong>to<br />
pasivo, pero ninguno de ellos es capaz de crear por sí solo las<br />
propiedades especiales de los aceros resist<strong>en</strong>tes al óxido.<br />
Los aceros inoxidables son resist<strong>en</strong>tes a numerosos medios agresivos<br />
y no necesitan otra protección de la superficie. Los aceros<br />
INOX se emplean normalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> la industria química, <strong>en</strong> la<br />
producción de alim<strong>en</strong>tos y <strong>en</strong> la tecnología medioambi<strong>en</strong>tal, por<br />
ejemplo.<br />
6 6 harting tec.News 15 (2007)
Base de acero inoxidable de la serie Han® INOX<br />
Versiones iniciales de la nueva gama de bases<br />
La nueva gama de bases Han-INOX de harting, fabricada <strong>en</strong> acero<br />
inoxidable de alta calidad, ofrece a los usuarios seguridad y<br />
protección fr<strong>en</strong>te a condiciones medioambi<strong>en</strong>tales agresivas. Es<br />
indifer<strong>en</strong>te si son necesarias para instalaciones de <strong>red</strong> g<strong>en</strong>éricas<br />
o específicas de un sistema.<br />
Estas nuevas bases de Han-INOX de harting se desarrollaron<br />
originalm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> respuesta a las demandas específicas de los<br />
cli<strong>en</strong>tes, t<strong>en</strong>i<strong>en</strong>do <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta las aplicaciones concretas <strong>en</strong> las<br />
que se van a utilizar los nuevos productos. Los primeros ejemplos<br />
de la nueva gama que estarán disponibles son los tamaños<br />
Han 10B y Han 3A.<br />
Todos los compon<strong>en</strong>tes de maquinaria deb<strong>en</strong> cumplir criterios<br />
especiales, especialm<strong>en</strong>te <strong>en</strong> <strong>en</strong>tornos sometidos a contaminación<br />
rápida, y también <strong>en</strong> zonas donde la higi<strong>en</strong>e es la máxima<br />
prioridad. Las bases no deb<strong>en</strong> pres<strong>en</strong>tar aberturas innecesarias,<br />
orificios ciegos ni muescas. Además, las superficies deb<strong>en</strong> ser<br />
p<strong>red</strong>ominantem<strong>en</strong>te lisas para garantizar que no se form<strong>en</strong> depósitos<br />
de suciedad y que las zonas importantes se puedan limpiar<br />
con facilidad. Estos criterios se aplican sobre todo a la producción<br />
de alim<strong>en</strong>tos y bebidas, pero también se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran <strong>en</strong> el sector<br />
del embalaje.<br />
harting ha desarrollado productos adecuados para cumplir estos<br />
requisitos tan sofisticados. En el caso de la Han 10B, los tornillos<br />
internos de fijación de la base, junto con la forma <strong>red</strong>ondeada de<br />
la totalidad de la caja del conector, hac<strong>en</strong> que la limpieza resulte<br />
una operación s<strong>en</strong>cilla tras la cual no quedan residuos.<br />
La múltiples combinaciones posibles de bases Han-INOX con aislantes<br />
de contactos harting estándar cubr<strong>en</strong> una amplia gama de<br />
posibles usos. Las aplicaciones <strong>en</strong> los sectores de la alim<strong>en</strong>tación<br />
y el embalaje son sólo un aspecto.<br />
En consecu<strong>en</strong>cia, con el sistema Han Modular queda abierto el<br />
camino para su uso <strong>en</strong> una gran variedad de posibles aplicaciones,<br />
desde s<strong>en</strong>sores y actuadores (lectores electromagnéticos, interruptores<br />
limitadores, motores, etc.) hasta sistemas de control a<br />
niveles de <strong>red</strong> c<strong>en</strong>tral (comunicaciones de sistemas de bus).<br />
El uso de aceros inoxidables resist<strong>en</strong>tes a la corrosión ti<strong>en</strong>e una<br />
importancia fundam<strong>en</strong>tal siempre que sea necesario que los<br />
compon<strong>en</strong>tes cumplan niveles de seguridad y protección máximos.<br />
Además de las ya m<strong>en</strong>cionadas, otras áreas de aplicación<br />
habituales son la industria aeroespacial, el transporte, la construcción<br />
naval, la minería, la industria tanto <strong>en</strong> tierra firme como<br />
<strong>en</strong> alta mar y la construcción.<br />
JüRGEN BÖSCH<br />
Product Manager, Electric<br />
harting Technology Group<br />
juerg<strong>en</strong>.boesch@harting.com<br />
Frank Teepe<br />
Market Manager, Electric<br />
harting Technology Group<br />
frank.teepe@harting.com<br />
6 7
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
Thomas Heimann<br />
Situarse a la cabeza a través de la innovación<br />
Mayor capacidad innovadora gracias a la evaluación sistemática<br />
de los factores e indicadores de éxito<br />
Para afianzar y desarrollar el éxito <strong>en</strong> el mercado de una empresa, los productos<br />
y tecnologías ti<strong>en</strong><strong>en</strong> que desarrollarse de forma continuada. Esto supone<br />
la creación de las condiciones óptimas d<strong>en</strong>tro de la empresa para g<strong>en</strong>erar la<br />
mayor capacidad innovadora posible. La creci<strong>en</strong>te importancia del papel de<br />
las pequeñas y medianas empresas (pymes) demuestra que las<br />
innovaciones no son un argum<strong>en</strong>to exclusivo para las v<strong>en</strong>tas de<br />
las grandes empresas. El proyecto InnoKMU se inició para evaluar<br />
el pot<strong>en</strong>cial innovador de una empresa de tamaño pequeño<br />
o mediano y para tomar las medidas adecuadas para mejorarlo.<br />
harting es uno de los iniciadores y socios de este<br />
proyecto, que cu<strong>en</strong>ta con los fondos del Ministerio<br />
Federal Alemán de Educación y Desarrollo (BMBF).<br />
Los resultados de una evaluación como ésta permit<strong>en</strong><br />
a los participantes reconocer sus puntos fuertes<br />
y débiles, y también medir sus avances o hacer<br />
comparaciones<br />
con otros colaboradores,<br />
como<br />
los cli<strong>en</strong>tes y los<br />
bancos.<br />
6 8 harting tec.News 15 (2007)
¿Cuáles son los factores importantes que influy<strong>en</strong> <strong>en</strong> el aum<strong>en</strong>to de la r<strong>en</strong>tabilidad y el crecimi<strong>en</strong>to<br />
Aum<strong>en</strong>to de la capacidad innovadora<br />
Reducción de costes<br />
Nuevos mercados a través de la<br />
internacionalización<br />
Énfasis <strong>en</strong> las compet<strong>en</strong>cias básicas<br />
Gestión de precios activa<br />
Aum<strong>en</strong>to de la efici<strong>en</strong>cia de capital<br />
Nuevos segm<strong>en</strong>tos de negocio a<br />
través del crecimi<strong>en</strong>to orgánico<br />
Nuevos segm<strong>en</strong>tos de negocio a través de<br />
adquisiciones/asociaciones<br />
Fu<strong>en</strong>te: ADL-study, Fraunhofer IAO, IAT Universidad de Stuttgart<br />
2 3 4 5<br />
Significación<br />
baja<br />
Significación<br />
muy alta<br />
Fig. 1: Aum<strong>en</strong>to de la capacidad innovadora<br />
Método<br />
Un proceso de innovación es <strong>en</strong> g<strong>en</strong>eral muy complejo, sin limitarse<br />
meram<strong>en</strong>te a la propia innovación técnica. Para llevar<br />
a cabo un análisis específico, la innovación <strong>en</strong> conjunto<br />
debe ser transpar<strong>en</strong>te <strong>en</strong> varias divisiones. Se evalúan nueve<br />
áreas que reflejan la cultura de la innovación d<strong>en</strong>tro de una<br />
empresa (véase Fig. 2). Se defin<strong>en</strong> los principales factores de<br />
éxito específicos (CSF) de cada área. Se trata de factores que<br />
pued<strong>en</strong> ser formulados por la empresa y que ti<strong>en</strong><strong>en</strong> un efecto<br />
especialm<strong>en</strong>te importante <strong>en</strong> el éxito de los proyectos de innovación.<br />
Los factores de éxito individuales se transfier<strong>en</strong> derivando<br />
los parámetros cualitativos y cuantitativos <strong>en</strong> variables<br />
m<strong>en</strong>surables. Para poder comparar estos valores específicos<br />
de la empresa con los de otras empresas, ti<strong>en</strong><strong>en</strong> que repres<strong>en</strong>tarse<br />
<strong>en</strong> una escala uniforme. El punto de refer<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> el que<br />
se determinan los valores comparativos específicos del sector<br />
para los parámetros pertin<strong>en</strong>tes <strong>en</strong> las áreas constituye la base<br />
de esta escala.<br />
Para permitir una interpretación de los distintos parámetros,<br />
éstos se repres<strong>en</strong>tan <strong>en</strong> un modelo de madurez (Fig. 3). Las<br />
medidas para mejorar la capacidad innovadora se derivan posteriorm<strong>en</strong>te<br />
a partir de este modelo.<br />
Caso práctico<br />
harting ofreció un caso práctico con un MID de dos compon<strong>en</strong>tes.<br />
Un MID (dispositivo de interconexión moldeado) es una<br />
PCB tridim<strong>en</strong>sional moldeada por inyección que se puede fabricar<br />
mediante varios métodos. El moldeado por inyección de<br />
dos compon<strong>en</strong>tes (2K-MID) es especialm<strong>en</strong>te adecuado para la<br />
fabricación de bajo coste. El MID se compone de dos plásticos<br />
difer<strong>en</strong>tes, a uno de los cuales se le puede aplicar posteriorm<strong>en</strong>te<br />
un recubrimi<strong>en</strong>to conductor <strong>en</strong> el transcurso de un proceso<br />
químico (Fig. 4). El método 2K-MID ya es conocido, pero aum<strong>en</strong>tar<br />
la miniaturización de los compon<strong>en</strong>tes requiere estructuras<br />
cada vez más finas. La int<strong>en</strong>ción era <strong>red</strong>ucir las estructuras de<br />
Estrategia<br />
Compet<strong>en</strong>cia<br />
y<br />
conocimi<strong>en</strong>to<br />
Tecnología<br />
Cultura de la innovación<br />
Producto<br />
y<br />
servicio<br />
Gestión de proyectos<br />
Proceso<br />
Estructura<br />
y<br />
<strong>red</strong><br />
Mercado<br />
Fraunhofer IAO, IAT Universidad de Stuttgart<br />
Fig. 2: Áreas de evaluación de las innovaciones<br />
6 9
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
conductores <strong>en</strong> tira de los 600 µm habituales a los 200 µm. Anteriorm<strong>en</strong>te<br />
no era posible fabricar compon<strong>en</strong>tes de este tamaño<br />
y complejidad. A nivel tecnológico, el mayor desarrollo sistemático<br />
de los métodos de procesami<strong>en</strong>to exist<strong>en</strong>tes y el desarrollo<br />
de estrategias para crear compon<strong>en</strong>tes de herrami<strong>en</strong>tas eran<br />
es<strong>en</strong>ciales para cumplir los objetivos. El análisis realizado reveló<br />
que el aspecto tecnológico era un factor clave para el éxito,<br />
como lo era la pres<strong>en</strong>cia de una cultura de la innovación positiva<br />
con una estructura excel<strong>en</strong>te y una gestión anticipativa de la<br />
innovación interna (desde la definición, montaje y tecnología de<br />
conexión del producto, pasando por el marketing y la <strong>en</strong>trega<br />
hasta la homologación de los compon<strong>en</strong>tes y procesos).<br />
Además, los fabricantes de máquinas EDM, fabricantes<br />
de plásticos y una empresa de galvanoplastia estaban<br />
implicados <strong>en</strong> el desarrollo.<br />
Resum<strong>en</strong><br />
Gracias a la miniaturización de 2K-MID, harting ha<br />
conseguido afianzar su liderazgo del mercado y ahora<br />
se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra <strong>en</strong> una posición que le permite ofrecer<br />
a sus cli<strong>en</strong>tes no sólo la tecnología de herrami<strong>en</strong>tas<br />
adecuada, sino también experi<strong>en</strong>cia <strong>en</strong> el campo de<br />
la optimización de productos y la asist<strong>en</strong>cia al desarrollo.<br />
Sobre la base del análisis realizado, fue posible<br />
determinar varios indicadores de éxito y deducir los<br />
pasos iniciales necesarios para mejorar la capacidad<br />
innovadora.<br />
Índice<br />
Estrategia<br />
Compet<strong>en</strong>cia<br />
Tecnología<br />
Producto y servicio<br />
Gestión de proyectos<br />
Gestión de proyectos<br />
Cultura de la innovación<br />
Resultado de la autoevaluación<br />
Cli<strong>en</strong>te<br />
Estructuras y <strong>red</strong>es<br />
Nivel de madurez 1<br />
principiante<br />
Estrategia<br />
Compet<strong>en</strong>cias y conocimi<strong>en</strong>to<br />
Procesos<br />
Nivel de madurez<br />
Existe una estrategia<br />
de innovación,<br />
derivada de la<br />
estrategia corporativa<br />
Tecnología<br />
Producto<br />
Servicio<br />
Nivel de madurez 2<br />
intermedio<br />
Vinculación coher<strong>en</strong>te<br />
de la estrategia<br />
de innovación con<br />
las categorías<br />
pertin<strong>en</strong>tes<br />
… … …<br />
Nivel de madurez 3: innovador<br />
Nivel de madurez 2: intermedio<br />
Nivel de madurez 1: principiante<br />
Máxima calidad <strong>en</strong> la<br />
innovación<br />
Nivel de madurez 3<br />
innovador<br />
Puesta <strong>en</strong> práctica<br />
y aplicación de<br />
la estrategia de<br />
innovación<br />
Definición de los paquetes de medidas<br />
> Uso de métodos con respecto a los<br />
campos a mejorar<br />
> Recom<strong>en</strong>daciones de diseño para alcanzar<br />
el sigui<strong>en</strong>te nivel<br />
Fig. 3: Modelo de madurez<br />
Fig. 4: MID moldeado por inyección de 2 compon<strong>en</strong>tes<br />
THOMAS HEIMANN<br />
Project Manager, Applied Technologies<br />
harting Technology Group<br />
thomas.heimann@harting.com<br />
7 0 harting tec.News 15 (2007)
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
Oktay Yalcin & Sv<strong>en</strong> Holtgrewe<br />
El éxito común com<strong>en</strong>zó <strong>en</strong> el Bósforo<br />
Estambul, una ciudad que abraza a dos contin<strong>en</strong>tes dividida<br />
por el Bósforo, una ciudad <strong>en</strong> la que el Ori<strong>en</strong>te se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra<br />
con el Occid<strong>en</strong>te. Innumerables edificios dan testimonio de la<br />
historia única de Estambul (anteriorm<strong>en</strong>te Constantinopla)<br />
<strong>en</strong> el cruce ideológico <strong>en</strong>tre las culturas cristiana e islámica.<br />
Estambul cu<strong>en</strong>ta con muchas atracciones irrepetibles: ante<br />
todo, la famosa Hagia Sofia, una antigua basílica cristiana<br />
que posteriorm<strong>en</strong>te se convirtió <strong>en</strong> mezquita y que es un impresionante<br />
museo desde 1932. La mezquita azul está situada<br />
justo <strong>en</strong>fr<strong>en</strong>te de Hagia Sofia. Esta mezquita es uno de los<br />
hitos más importantes de la arquitectura islámica.<br />
7 1
t e c . N e w s 1 5 : C o o p e r a c i ó n g l o b a l<br />
medidas para el desarrollo integral desde mediados de los años<br />
80 (proyecto GAP con embalses, c<strong>en</strong>trales eléctricas, electrificación,<br />
sistemas de irrigación, industria agrícola, carreteras,<br />
telecomunicaciones).<br />
Aunque el aum<strong>en</strong>to del PIB de Turquía mostró importantes fluctuaciones<br />
<strong>en</strong> los años 80 y 90, la media se mantuvo <strong>en</strong> torno al<br />
5 %. En relación con el crecimi<strong>en</strong>to de población, que es todavía<br />
del 1,53 %, esto no fue sufici<strong>en</strong>te para <strong>red</strong>ucir significativam<strong>en</strong>te<br />
la difer<strong>en</strong>cia de r<strong>en</strong>ta per cápita <strong>en</strong> comparación con otros<br />
países de la OCDE En 2001, la espectacular crisis económica y<br />
financiera provocó la recesión más grave desde 1945. El Fondo<br />
Monetario Internacional (FMI) puso <strong>en</strong> marcha reformas que,<br />
a pesar de una política fiscal necesariam<strong>en</strong>te estricta, tuvieron<br />
la recomp<strong>en</strong>sa del crecimi<strong>en</strong>to continuo (casi el 10 % <strong>en</strong> 2004,<br />
7,6 % <strong>en</strong> 2006 y 7,5 % <strong>en</strong> la primera mitad de 2006). La r<strong>en</strong>ta<br />
per cápita aum<strong>en</strong>tó significativam<strong>en</strong>te, lo que también se puede<br />
atribuir a la reci<strong>en</strong>te fortaleza de la moneda turca.<br />
Hagia Sophia<br />
Pero Estambul está muy lejos de ser sólo un impresionante<br />
museo al aire libre. Esta ciudad, con sus once millones de habitantes,<br />
es el c<strong>en</strong>tro económico y el corazón cultural del país.<br />
Es el lugar donde se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tran lo tradicional y lo moderno,<br />
una ciudad con una <strong>en</strong>orme diversidad. Los visitantes pued<strong>en</strong><br />
sumergirse y perderse <strong>en</strong> magníficos y coloristas mercados y<br />
bazares, donde el tiempo parece det<strong>en</strong>erse, y la misma noche<br />
visitar clubes que son <strong>en</strong> todos los aspectos iguales a sus equival<strong>en</strong>tes<br />
<strong>en</strong> las cosmopolitas ciudades de Berlín y Londres.<br />
Un rápido desarrollo industrial<br />
Turquía se considera cada vez más un país industrial que se<br />
está desarrollando a una gran velocidad. Turquía occid<strong>en</strong>tal <strong>en</strong><br />
especial está experim<strong>en</strong>tando un rápido desarrollo industrial,<br />
por ejemplo, <strong>en</strong> los sectores textil, de automoción, químico, de<br />
construcción de maquinaria y electrónico. En esta región, la<br />
industria ya supone el 30% del producto interior bruto (PIB).<br />
La mayor parte del PIB (al<strong>red</strong>edor del 60%) se origina <strong>en</strong> el<br />
sector servicios, y esta cifra continúa aum<strong>en</strong>tando. Las zonas<br />
del este y sudeste de Turquía ti<strong>en</strong><strong>en</strong> una infraestructura m<strong>en</strong>os<br />
desarrollada y por lo tanto han seguido si<strong>en</strong>do zonas p<strong>red</strong>ominantem<strong>en</strong>te<br />
agrícolas. En el sudoeste del país se han adoptado<br />
Un aliado <strong>en</strong> el país<br />
En el año 2000, harting com<strong>en</strong>zó a evaluar el mercado turco<br />
y decidió buscar un aliado comercial <strong>en</strong> Estambul. Un año<br />
después, harting y GÖKHAN ELEKTRIK Malzemeleri San.ve<br />
Tic.Ltd.Sti firmaron un acuerdo de cooperación. Desde 1987,<br />
GÖKHAN ELEKTRIK ha estado suministrando compon<strong>en</strong>tes<br />
y dispositivos eléctricos y electrónicos a distintos mercados.<br />
GÖKHAN ELEKTRIK ofrece a sus cli<strong>en</strong>tes servicios de asist<strong>en</strong>cia<br />
técnica, almac<strong>en</strong>es locales y las v<strong>en</strong>tajas de un personal<br />
altam<strong>en</strong>te cualificado. La empresa ti<strong>en</strong>e su sede <strong>en</strong> Perpa<br />
Elektrok<strong>en</strong>t y ti<strong>en</strong>e una sucursal <strong>en</strong> Karaköy para apoyar<br />
activam<strong>en</strong>te a los cli<strong>en</strong>tes locales y adquirir nueva cli<strong>en</strong>tela.<br />
Perpa Elektrok<strong>en</strong>t es un c<strong>en</strong>tro industrial que se inauguró <strong>en</strong><br />
1989. Más de 4.500 empresas ti<strong>en</strong><strong>en</strong> su sede <strong>en</strong> este c<strong>en</strong>tro, y<br />
hasta 200.000 personas acud<strong>en</strong> a este lugar <strong>en</strong> un día laborable<br />
normal. En Perpa se ofrec<strong>en</strong> todo tipo de productos eléctricos<br />
para la industria y la construcción. El c<strong>en</strong>tro cu<strong>en</strong>ta con<br />
38 kilómetros de carreteras internas que permit<strong>en</strong> el acceso a<br />
las instalaciones de las distintas empresas. Perpa está considerado<br />
como el punto de contacto c<strong>en</strong>tral para todos los “requisitos”<br />
eléctricos <strong>en</strong> Turquía.<br />
En los últimos años, harting y GÖKHAN ELEKTRIK han seguido<br />
desarrollando su cooperación. La at<strong>en</strong>ción se c<strong>en</strong>tra <strong>en</strong><br />
la realización conjunta de pres<strong>en</strong>taciones comerciales y visitas<br />
a los cli<strong>en</strong>tes, garantizando que el desarrollo de productos <strong>en</strong><br />
harting se ajusta a las necesidades de los cli<strong>en</strong>tes. Esta co-<br />
7 2 harting tec.News 15 (2007)
Perpa<br />
Transporte ferroviario con conectores harting<br />
TÜVASAS, el fabricante turco de vagones de mercancías, emplea<br />
a más de 1.100 trabajadores y 400 empleados y directivos<br />
asalariados. La empresa repara y manti<strong>en</strong>e vehículos ferroviarios,<br />
vagones de cercanías para distancias cortas o medias,<br />
tr<strong>en</strong>es eléctricos, vagones restaurante, etc. Los últimos vehículos<br />
ferroviarios (TVS 2000) son muy cómodos y cu<strong>en</strong>tan con<br />
todos los avances disponibles actualm<strong>en</strong>te. Los vehículos ferroviarios<br />
ti<strong>en</strong><strong>en</strong> bogies, permit<strong>en</strong> alcanzar velocidades de hasta<br />
200 km/h e incorporan de forma habitual sistemas de cierre automático<br />
de las puertas, sistemas de aire acondicionado, asi<strong>en</strong>tos<br />
ergonómicos, sistemas de sonido modulares, etc. TÜVASAS<br />
com<strong>en</strong>zará pronto a fabricar vagones de vía estrecha, tr<strong>en</strong>es<br />
metropolitanos y tranvías para el transporte público local.<br />
laboración ha obt<strong>en</strong>ido distintos éxitos hasta el mom<strong>en</strong>to: a<br />
continuación se describ<strong>en</strong> dos de las aplicaciones realizadas<br />
conjuntam<strong>en</strong>te por las dos empresas.<br />
Elaboración de planchas metálicas con la<br />
infraestructura de harting<br />
BAYKAL es un fabricante turco de máquinas para planchas<br />
metálicas como pr<strong>en</strong>sas plegadoras, cortadoras y máquinas<br />
troqueladoras. La empresa se fundó <strong>en</strong> 1950 y ti<strong>en</strong>e al<strong>red</strong>edor<br />
de 600 empleados trabajando <strong>en</strong> tres fábricas, con una zona de<br />
producción total de 60.000 m 2 . BAYKAL utiliza los productos de<br />
harting <strong>en</strong> una gran variedad de áreas difer<strong>en</strong>tes: Por ejemplo,<br />
los conectores harting se utilizan para la conexión <strong>en</strong>tre el<br />
pedal y la consola del operador de las máquinas.<br />
Como empresa de futuro, TÜVASAS invierte <strong>en</strong> bu<strong>en</strong>a calidad<br />
y servicio efici<strong>en</strong>te, y trabaja con empresas que cu<strong>en</strong>tan con<br />
la experi<strong>en</strong>cia necesaria <strong>en</strong> el tráfico ferroviario. TÜVASAS<br />
necesitaba un conector muy resist<strong>en</strong>te de clase de protección<br />
IP 68 para utilizar <strong>en</strong> la parte inferior de los vagones. Después<br />
de p<strong>en</strong>sarlo det<strong>en</strong>idam<strong>en</strong>te, harting recom<strong>en</strong>dó la base de conector<br />
HPR con módulo de conexión de tornillo axial para su<br />
uso con el convertidor de corri<strong>en</strong>te nominal.<br />
Turquía, país socio <strong>en</strong> la Feria de Hanover 2007<br />
Alemania es el socio comercial más importante de Turquía, y<br />
las relaciones <strong>en</strong>tre ambos países se están desarrollando de<br />
forma continuada. Sin embargo, las distintas posibilidades de<br />
cooperación con un país que ofrece unas oportunidades tan<br />
increíbles tanto para el mercado como para el crecimi<strong>en</strong>to económico<br />
también pued<strong>en</strong> dar un nuevo impulso a la economía<br />
mundial. Esta es una de las razones por las cuales se eligió a<br />
Turquía como país socio para la Feria de Hanover 2007. Y también<br />
es una razón por la que harting y GÖKHAN ELEKTRIC<br />
continuarán desarrollando y ampliando su colaboración.<br />
Oktay Yalcin<br />
Sales Engineer<br />
Gökhan Elektrik<br />
Istanbul, Turkey<br />
Pr<strong>en</strong>sas plegadoras CNC de Baykal<br />
Sv<strong>en</strong> Holtgrewe<br />
Director Business Developm<strong>en</strong>t, Electric<br />
HARTING Technology Group<br />
sv<strong>en</strong>.holtgrewe@harting.com<br />
7 3
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
J<strong>en</strong>s Wandelt & Horst Blom<strong>en</strong>kamp<br />
Saber aquí qué está pasando <strong>en</strong> otro lugar<br />
Infraestructura de comunicaciones <strong>en</strong> la nueva fábrica de harting <strong>en</strong> Zhuhai<br />
74 harting tec.News 15 (2007)
Zhuhai está situada <strong>en</strong> el sur de la República Popular China,<br />
<strong>en</strong> la provincia de Guangdong, fr<strong>en</strong>te a la bahía <strong>en</strong> la que<br />
se <strong>en</strong>cu<strong>en</strong>tra la antigua colonia portuguesa de Macao. Las<br />
grandes ciudades chinas de Guangzhou y Sh<strong>en</strong>zh<strong>en</strong> están<br />
cerca. Zhuhai se desarrolló <strong>en</strong> 1979 a partir de una pequeña<br />
población y debe su crecimi<strong>en</strong>to meteórico al hecho de que<br />
fue una de las cuatro primeras zonas económicas especiales<br />
establecidas <strong>en</strong> China. En 2002 la población de la zona de<br />
Zhuhai había alcanzado los 1,2 millones. Esta ciudad costera<br />
es conocida como la “ciudad romántica” y no es sólo un<br />
destino vacacional habitual, sino que también es popular<br />
<strong>en</strong>tre los hombres de negocios de la cercana Hong Kong, que<br />
hac<strong>en</strong> regularm<strong>en</strong>te la travesía de 60 minutos para pasar allí<br />
el fin de semana. Ya <strong>en</strong> 1998 harting estableció una filial <strong>en</strong><br />
Zhuhai, donde una plantilla de 150 empleados produce una<br />
amplia gama de productos harting. Algunos ejemplos repres<strong>en</strong>tativos<br />
son la serie Han, la familia har-bus y MiniCoax.<br />
Nuevo edificio <strong>en</strong> el parque industrial<br />
En respuesta a la creci<strong>en</strong>te demanda de capacidad de producción<br />
y la falta de oportunidades de expansión <strong>en</strong> sus actuales<br />
instalaciones de Zhuhai, harting está construy<strong>en</strong>do una nueva<br />
planta <strong>en</strong> el parque industrial “Zhuhai Hi-tech Innovation<br />
Coast”. Varias empresas conocidas ya se han instalado <strong>en</strong> este<br />
recinto de 2,88 kilómetros cuadrados cerca de la universidad de<br />
Zhuhai. La infraestructura es excel<strong>en</strong>te; por ejemplo, la norma<br />
es que los <strong>en</strong>laces con las <strong>red</strong>es de telecomunicaciones sean de<br />
fibra óptica. Los cortes de <strong>en</strong>ergía debidos a la falta de capacidad<br />
de suministro pued<strong>en</strong> ser aquí una cosa del pasado.<br />
En la primera fase la nueva planta constará de un edificio de<br />
producción de tres pisos con una superficie de 4.500 m 2 y un<br />
almacén de dos pisos con 2.700 m 2 . Las oficinas de administración<br />
se alojan <strong>en</strong> la sección delantera del edificio de producción<br />
principal. Esta instalación está p<strong>en</strong>sada de modo que se pueda<br />
ampliar la planta con una fábrica adicional.<br />
El próximo ejercicio económico harting ti<strong>en</strong>e previsto aum<strong>en</strong>tar<br />
el número de empleados <strong>en</strong> Zhuhai hasta los 230, lo que<br />
por supuesto supondrá un aum<strong>en</strong>to del número de usuarios<br />
informáticos. Además de las funciones conv<strong>en</strong>cionales como el<br />
correo electrónico, Internet y el uso compartido de archivos, habrá<br />
también un aum<strong>en</strong>to proporcional del número de usuarios<br />
del sistema ERP (Enterprise Resource Planning, planificación<br />
de recursos de la empresa).<br />
Conexión WAN con la oficina principal<br />
Para garantizar que los procesos comerciales son rápidos y<br />
eficaces, todas las empresas de harting <strong>en</strong> todo el mundo están<br />
<strong>en</strong>lazadas <strong>en</strong>tre sí y con la oficina principal <strong>en</strong> Alemania a<br />
través de una <strong>red</strong> de gran amplitud (WAN). Las plantas están<br />
<strong>en</strong>lazadas <strong>en</strong> <strong>red</strong> utilizando la tecnología de VPN (<strong>red</strong> privada<br />
virtual) más avanzada. Proteger la <strong>red</strong> fr<strong>en</strong>te a los ataques externos<br />
y a la p<strong>en</strong>etración o intercepción sin autorización es una<br />
de las máximas prioridades, que se complem<strong>en</strong>ta con exig<strong>en</strong>tes<br />
medidas de seguridad <strong>en</strong> los terminales de usuario.<br />
harting dispone de otro c<strong>en</strong>tro informático <strong>en</strong> Espelkamp desde<br />
el cual se pued<strong>en</strong> servir a todo el mundo las principales aplicaciones<br />
comerciales. Entre éstas están el correo electrónico e<br />
Internet, el sistema de información de mercancías, el sistema de<br />
informes, la gestión de las relaciones con el cli<strong>en</strong>te y el sistema<br />
de desarrollo CAD <strong>en</strong>tre plantas. Esta estructura permite llevar<br />
un registro c<strong>en</strong>tralizado con la opción de archivo y copia de<br />
seguridad c<strong>en</strong>tralizados, además de garantizar que los costosos<br />
recursos de ancho de banda se utilizan eficazm<strong>en</strong>te. Incluso <strong>en</strong><br />
una época <strong>en</strong> la que las <strong>red</strong>es profesionales utilizan conexiones<br />
DSL de banda ancha, el ancho de banda sigue si<strong>en</strong>do un factor<br />
de coste decisivo. La gestión específica y eficaz del ancho de<br />
banda es es<strong>en</strong>cial si queremos que todos los usuarios disfrut<strong>en</strong><br />
de unos tiempos de respuesta de las aplicaciones aceptables.<br />
Todo a través de un solo cable <strong>en</strong> Zhuhai.<br />
La disposición de la infraestructura informática <strong>en</strong> la planta de<br />
harting <strong>en</strong> China se basa <strong>en</strong> un principio que resume el futuro<br />
de las comunicaciones electrónicas: “Todo a través de un solo<br />
cable”. Tras este slogan se esconde la estrategia de utilizar un<br />
sistema de un solo cable para cubrir todas las aplicaciones.<br />
Incluso <strong>en</strong> la actualidad es todavía una práctica común instalar<br />
dos o más infraestructuras de comunicaciones: Es probable que<br />
una sea un sistema de cableado de telecomunicaciones conv<strong>en</strong>cional<br />
para conectar teléfonos, aparatos de fax, sistemas de<br />
acceso <strong>en</strong> las puertas, etc. A continuación se instala un sistema<br />
de cableado informático <strong>en</strong> paralelo para conectar ord<strong>en</strong>adores,<br />
etc. Aunque <strong>en</strong> las zonas de producción se suele instalar con<br />
frecu<strong>en</strong>cia un tercer sistema de buses de campo para controlar<br />
la planta y la maquinaria, el planteami<strong>en</strong>to de harting, no sólo<br />
<strong>en</strong> Zhuhai, es utilizar una sola infraestructura para realizar las<br />
tres tareas. Seguir el modelo OSI quiere decir que se escoge un<br />
medio de transmisión adecuado para los tres aspectos de uso.<br />
Las conexiones normalizadas no sólo <strong>red</strong>uc<strong>en</strong> los costes, sino<br />
que permit<strong>en</strong> la integración de las tres áreas.<br />
7 5
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Modelo de la planta de HARTING <strong>en</strong> Zuhai.<br />
En el ámbito informático, Ethernet se ha impuesto <strong>en</strong> todo el<br />
mundo como la tecnología de transmisión preferible para la<br />
capa 2 de OSI. La <strong>red</strong> <strong>en</strong> anillo y FDDI han quedado relegadas<br />
a las páginas de historia. Las <strong>red</strong>es de 10 Mbit/s de la primera<br />
época han evolucionado hasta convertirse <strong>en</strong> <strong>red</strong>es de<br />
1Gbit/s totalm<strong>en</strong>te conmutadas. En la actualidad, la mayoría de<br />
los ord<strong>en</strong>adores de sobremesa y portátiles incluy<strong>en</strong> una tarjeta<br />
de <strong>red</strong> con capacidad de transmisión Ethernet Gbit como equipami<strong>en</strong>to<br />
estándar. Gracias al <strong>en</strong>orme crecimi<strong>en</strong>to de Internet,<br />
IP (Protocolo de Internet) se ha convertido <strong>en</strong> el protocolo más<br />
utilizado <strong>en</strong> la capa 3.<br />
Las tres áreas, es decir,<br />
– aplicaciones de oficina estándar (desde el correo electrónico<br />
hasta CAD/PLM);<br />
– telecomunicaciones conv<strong>en</strong>cionales; y<br />
– aplicaciones industriales (ERP, automatización),<br />
se pued<strong>en</strong> servir a través de una <strong>red</strong> Ethernet utilizando IP.<br />
Para establecer una infraestructura normalizada de este tipo<br />
<strong>en</strong> la nueva planta de Zhuhai era necesario seleccionar un sistema<br />
de cableado apropiado y los compon<strong>en</strong>tes adecuados. El<br />
cableado de límite (próximo a los sistemas de usuario) se basa<br />
<strong>en</strong> cables Cat6. Sin embargo, el gran tamaño del edificio significa<br />
que el límite de 100 m del cableado de cobre se alcanza<br />
rápidam<strong>en</strong>te, de modo que las distintas zonas de la planta están<br />
<strong>en</strong>lazadas por un troncal de fibra óptica. Utilizando fibras<br />
ópticas multimodales se pued<strong>en</strong> salvar distancias de hasta<br />
550 metros a 1 Gbit/s.<br />
También se utilizan con fines de conexión compon<strong>en</strong>tes que<br />
cumpl<strong>en</strong> los requisitos de Cat6. En el <strong>en</strong>torno de fabricación<br />
de harting se utilizan productos como la salida industrial<br />
push/pull RJ45. Los compon<strong>en</strong>tes activos de las zonas de oficina<br />
proced<strong>en</strong> de Cisco, mi<strong>en</strong>tras que <strong>en</strong> las zonas de producción se<br />
emplean switches harting. Como primer paso se ha optado por<br />
los switches de 10 puertos mCon3100 con protección IP30.<br />
En Zhuhai las funciones de telecomunicaciones <strong>en</strong> el s<strong>en</strong>tido<br />
tradicional las proporciona CallManager 4.2 de Cisco, equipado<br />
con dos servidores <strong>red</strong>undantes. Las conexiones a los servicios<br />
de telecomunicaciones externos conv<strong>en</strong>cionales se llevan a cabo<br />
mediante pasarelas. Los faxes estándar se conectan mediante<br />
adaptadores de terminal, y los usuarios dispon<strong>en</strong> de teléfonos<br />
IP de las series 7970G y 7912G. Las comunicaciones también<br />
se complem<strong>en</strong>tan con una solución de fax electrónico <strong>en</strong>lazado<br />
con el sistema de correo electrónico.<br />
La <strong>red</strong> está diseñada para conseguir el fin y el r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to<br />
deseados y se despliega <strong>en</strong> forma de estrella desde la sala del<br />
servidor c<strong>en</strong>tral. Todos los sistemas locales importantes están<br />
instalados <strong>en</strong> la sala del servidor junto con las conexiones a los<br />
proveedores externos (Internet/telefonía).<br />
7 6 harting tec.News 15 (2007)
Se aplican normas de seguridad definidas estrictam<strong>en</strong>te <strong>en</strong><br />
todas las instalaciones de harting. En Zhuhai estas normas<br />
se complem<strong>en</strong>tan con algunas consideraciones especiales que<br />
se aplican a una <strong>red</strong> converg<strong>en</strong>te. En principio las tres áreas<br />
de oficina, comunicaciones y producción son servidas y segregadas<br />
por sus propias VLAN (LAN virtuales). Como las áreas<br />
permanec<strong>en</strong> separadas lógicam<strong>en</strong>te <strong>en</strong>tre sí <strong>en</strong> la capa 2, todo<br />
el tráfico <strong>en</strong>tre ellas pasa a través de los switches c<strong>en</strong>trales de<br />
la capa 3. Esto quiere decir por ejemplo que a una planta de<br />
producción segura se puede acceder sólo desde ord<strong>en</strong>adores<br />
específicos. Otros sistemas no pued<strong>en</strong> conectarse a esta planta<br />
a través de la <strong>red</strong>.<br />
Con respecto a los compon<strong>en</strong>tes de VoIP, hay algunos requisitos<br />
adicionales que se deb<strong>en</strong> cumplir para garantizar la calidad<br />
de servicio de la <strong>red</strong> (QoS, Quality of Service). En contraste<br />
con la comunicación de datos conv<strong>en</strong>cional, la comunicación <strong>en</strong><br />
tiempo real como las llamadas de voz es muy susceptible a las<br />
lat<strong>en</strong>cias, perturbaciones oscilatorias y pérdidas de paquetes.<br />
Por otro lado, los usuarios de sistemas de comunicación de voz<br />
esperan la calidad de RDSI habitual. Para utilizar una solución<br />
de VoIP <strong>en</strong> una LAN es es<strong>en</strong>cial que la <strong>red</strong> esté totalm<strong>en</strong>te<br />
conmutada. Aunque <strong>en</strong> este caso estamos hablando de una <strong>red</strong><br />
de alto r<strong>en</strong>dimi<strong>en</strong>to de 100 Mbits/s, hay espacio para algunas<br />
características de QoS adicionales que contribuy<strong>en</strong> a la estabilidad<br />
y calidad del <strong>en</strong>torno. harting ha optado por una solución<br />
homogénea con switches y teléfonos IP de Cisco, lo que simplifica<br />
la puesta <strong>en</strong> funcionami<strong>en</strong>to de una VLAN de voz que esté<br />
priorizada. Los switches son “obligados” a dar al paquete VLAN<br />
de voz un tratami<strong>en</strong>to prefer<strong>en</strong>te <strong>en</strong> todo mom<strong>en</strong>to.<br />
El futuro de la comunicación<br />
En el campo de las comunicaciones de voz, VoIP se ha convertido<br />
<strong>en</strong> el estándar aceptado para los nuevos sistemas. En el<br />
futuro, los sistemas de telecomunicaciones tradicionales sólo<br />
desempeñarán un papel secundario. Aparte de decidir <strong>en</strong>tre<br />
un sistema c<strong>en</strong>tral tradicional o basado <strong>en</strong> VoIP, la t<strong>en</strong>d<strong>en</strong>cia<br />
<strong>en</strong> tecnología de transmisiones está también alejándose de las<br />
<strong>red</strong>es de telecomunicaciones <strong>en</strong> favor de IP. También <strong>en</strong> las<br />
rutas transatlánticas la proporción de comunicación IP está<br />
aum<strong>en</strong>tando constantem<strong>en</strong>te. La persist<strong>en</strong>cia de esta t<strong>en</strong>d<strong>en</strong>cia<br />
es evid<strong>en</strong>te <strong>en</strong> el mercado empresarial, <strong>en</strong> el que las empresas<br />
están int<strong>en</strong>tando ahorrar sobre todo <strong>en</strong> sus comunicaciones<br />
internas con la ayuda del VoIP. Se da una situación parecida <strong>en</strong><br />
el campo de las soluciones de videoconfer<strong>en</strong>cia. Las videoconfer<strong>en</strong>cias<br />
empiezan a ser una parte cada vez más común de la<br />
Mayor eficacia gracias a la solución Unified Communication de Cisco.<br />
vida <strong>en</strong> la oficina ahora que la facilidad de uso del software<br />
permite al personal integrar este medio de forma rápida y eficaz<br />
<strong>en</strong> su jornada laboral.<br />
Una infraestructura de <strong>red</strong> converg<strong>en</strong>te basada <strong>en</strong> compon<strong>en</strong>tes<br />
estables proporciona los cimi<strong>en</strong>tos de todas estas nuevas oportunidades.<br />
La integración de una solución VoIP <strong>en</strong> un cli<strong>en</strong>te<br />
de correo electrónico como MS Outlook permite a los usuarios<br />
marcar directam<strong>en</strong>te desde los datos de contacto guardados.<br />
Han quedado atrás los tiempos <strong>en</strong> los que era necesario hacer<br />
un esfuerzo extraordinario para actualizar los directorios telefónicos<br />
o las listas de marcado rápido. La integración directa<br />
con un sistema CRM permite por ejemplo al personal de v<strong>en</strong>tas<br />
ver los detalles de los pedidos actuales que se muestran <strong>en</strong><br />
el mom<strong>en</strong>to que un cli<strong>en</strong>te llama. Otra cuestión cand<strong>en</strong>te es<br />
la administración de pres<strong>en</strong>cia (pres<strong>en</strong>ce managem<strong>en</strong>t), una<br />
tecnología que ha pasado con éxito del ámbito privado a formar<br />
parte de la vida <strong>en</strong> la oficina. Los rápidos y s<strong>en</strong>cillos sistemas<br />
de m<strong>en</strong>sajería se están convirti<strong>en</strong>do <strong>en</strong> otra opción de comunicaciones<br />
privilegiada.<br />
Las oportunidades que ofrece una infraestructura de <strong>red</strong><br />
converg<strong>en</strong>te deb<strong>en</strong> t<strong>en</strong>erse siempre <strong>en</strong> cu<strong>en</strong>ta <strong>en</strong> relación con<br />
los requisitos correspondi<strong>en</strong>tes. En una empresa global como<br />
harting, la gestión estricta del ancho de banda es es<strong>en</strong>cial. El<br />
uso de aplicaciones <strong>en</strong> tiempo real como las confer<strong>en</strong>cias de voz<br />
y vídeo <strong>en</strong> múltiples lugares requiere inversiones <strong>en</strong> <strong>en</strong>laces<br />
7 7
t e c . N e w s 1 5 : M u n d o a u t o m at i z a d o<br />
Oficina<br />
Edgeswitch<br />
Fax /<br />
teléfono analógico normal<br />
Impresora con adaptador<br />
Ethernet<br />
Cisco ATA 186<br />
Cat 2960<br />
mCon3100A<br />
E-Fax<br />
Puerta de <strong>en</strong>lace<br />
Gestor de llamadas 1<br />
China<br />
Telecom<br />
PSTN<br />
Switch de distribución<br />
Router<br />
Ord<strong>en</strong>ador<br />
Cortafuegos<br />
CNC<br />
Internet<br />
Ord<strong>en</strong>ador<br />
Teléfono IP<br />
Switch de distribución<br />
Router<br />
Gestor de llamadas 2<br />
Servidor CAD<br />
Servidor de<br />
archivos<br />
Topología de la nueva <strong>red</strong> de planta de Zhuhai<br />
de transmisiones adecuados y una estrategia de QoS coher<strong>en</strong>te.<br />
Especialm<strong>en</strong>te cuando los lugares están muy distanciados,<br />
los tiempos de lat<strong>en</strong>cia ti<strong>en</strong><strong>en</strong> una gran importancia. También<br />
<strong>en</strong> este aspecto los costes y b<strong>en</strong>eficios requier<strong>en</strong> un estudio<br />
exhaustivo.<br />
Conclusión<br />
La converg<strong>en</strong>cia <strong>en</strong>tre <strong>red</strong>es de voz y de datos ya está muy<br />
avanzada. VoIP ha ocupado el lugar de los sistemas telefónicos<br />
tradicionales. Se han establecido nuevos modelos de negocio<br />
y nuevos servicios. Las plataformas abiertas y los estándares<br />
abiertos han fom<strong>en</strong>tado la compet<strong>en</strong>cia y acelerado el desarrollo<br />
de mejores productos a m<strong>en</strong>or coste. Ethernet y el protocolo IP<br />
han salido v<strong>en</strong>cedores. En el campo de las aplicaciones industriales,<br />
<strong>en</strong> el que todavía dominan las soluciones indep<strong>en</strong>di<strong>en</strong>tes,<br />
esta converg<strong>en</strong>cia está todavía <strong>en</strong> sus inicios. Tanto usuarios<br />
como fabricantes todavía son reacios a abrir sus sistemas<br />
segregados, prefiri<strong>en</strong>do mant<strong>en</strong>erse fieles a las soluciones aisladas.<br />
Al final prevalecerá el valor añadido por la converg<strong>en</strong>cia<br />
de <strong>red</strong>, y como <strong>en</strong> el caso de la integración de la voz <strong>en</strong> las <strong>red</strong>es<br />
informáticas, la seguridad y la estabilidad de las nuevas soluciones<br />
demostrarán ser los factores convinc<strong>en</strong>tes. Finalm<strong>en</strong>te,<br />
la infraestructura requerida por las aplicaciones de oficina,<br />
multimedia y Ethernet industrial se desarrollará sobre una sola<br />
plataforma. Y esa plataforma es Automation IT.<br />
En Zhuhai harting está aplicando este planteami<strong>en</strong>to ori<strong>en</strong>tado<br />
hacia el futuro con una solución uniforme desde la oficina hasta<br />
la producción. Este concepto se pres<strong>en</strong>tó <strong>en</strong> conjunción con el<br />
socio de harting Cisco Systems <strong>en</strong> la feria de Hanover <strong>en</strong> 2006.<br />
En la nueva planta de Zhuhai se está aplicando este concepto<br />
<strong>en</strong> conjunción con tecnología avanzada para demostrar la capacidad<br />
tanto del equipo como de la asociación. Con el liderazgo<br />
de Cisco <strong>en</strong> el campo de la integración de voz / datos, <strong>en</strong> combinación<br />
con las soluciones industriales probadas de harting,<br />
Automation IT se está convirti<strong>en</strong>do <strong>en</strong> una realidad.<br />
JENS WANDELT<br />
Project Manager IT-Infrastructure Zhuhai and Sibiu<br />
harting Technology Group<br />
j<strong>en</strong>s.wandelt@harting.com<br />
HORST BLOMENKAMP<br />
Manager IT-Infrastructure<br />
harting Technology Group<br />
horst.blom<strong>en</strong>kamp@harting.com<br />
7 8 harting tec.News 15 (2007)
t e c . N e w s 1 5 : A s i s t e n c i a s a f e r i a s d e H A R T I N G 2 0 0 7<br />
Asist<strong>en</strong>cias a ferias<br />
de HARTING 2007<br />
16.04. – 20.04.<br />
16.04. – 20.04.<br />
17.04. – 19.04.<br />
19.04. – 22.04.<br />
23.04. – 27.04.<br />
24.04. – 27.04.<br />
16.05. – 19.05.<br />
21.05. – 24.05.<br />
22.05. – 25.05.<br />
07.06. – 09.06.<br />
12.06. – 14.06.<br />
19.06. – 22.06.<br />
28.06. – 30.06.<br />
04.07. – 07.07.<br />
18.07. – 21.07.<br />
04.09. – 06.09.<br />
04.09. – 07.09.<br />
05.09. – 08.09.<br />
12.09. – 14.09.<br />
18.09. – 22.09.<br />
24.09. – 26.09.<br />
01.10. – 05.10.<br />
27.11. – 29.11.<br />
Alemania, Hanover, Hannover Messe<br />
EE. UU., Detroit, SAE Show<br />
Reino Unido, Birmingham, Traffex 07<br />
Corea, Seúl, Expo Comm<br />
Brasil, Sao Paulo, FIEE<br />
Ucrania, Kiev, ELCOM 2007<br />
Corea, Changwon, KOFAS<br />
China, Guangzhou, Chinaplas<br />
República Checa, Nitra, MSV NITRA 2007<br />
Japón, Yokohama, Exposición sobre detección a<br />
través de información <strong>en</strong> imág<strong>en</strong>es<br />
Francia, Lille, SIFER<br />
Singapur, Singapur, Communic Asia<br />
China, Pekín, Wind Power Asia<br />
Vietnam, Ho Chin Minh, MTA Vietnam<br />
Malasia, Kuala Lumpur, Industrial Automation<br />
Finlandia, Helsinki, ELKOM 2007<br />
Suiza, Basilea, GO-Ineltec<br />
Rusia, Nizhniy Tagil, Magistral<br />
India, Delhi, ELCOMP<br />
Alemania, Husum, HusumWind 07<br />
Reino Unido, Birmingham, PPMA<br />
República Checa, Brno, MSV 2007<br />
Alemania, Núremberg, SPS/IPC/DRIVES<br />
7 9
Austria<br />
HARTING Ges. m. b. H.<br />
Deutschstraße 3, A-1230 Wi<strong>en</strong><br />
Phone +431/6162121; Fax +431/6162121-21<br />
E-Mail: at@HARTING.com<br />
Belgium<br />
HARTING N.V./S.A.<br />
Z.3 Doornveld 23, B-1731 Zellik<br />
Phone +322/4660190; Fax +322/4667855<br />
E-Mail: be@HARTING.com<br />
Brazil<br />
HARTING Ltda.<br />
Av. Dr. Lino de Moraes, Pq. Jabaquara, 255<br />
CEP 04360-001 - São Paulo - SP - Brazil<br />
Phone +5511/5035-0073; Fax +5511/5034-4743<br />
E-Mail: br@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.com.br<br />
China<br />
Zhuhai HARTING Limited, Shanghai Branch<br />
Room 5403, 300 Huaihai Zhong Road<br />
Hong Kong New World Tower, Luwan District, P.R.C<br />
Shanghai 200021, China<br />
Phone +86 21 - 63 86 22 00, Fax +86 21 - 63 86 86 36<br />
E-Mail: cn@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.com.cn<br />
Czech Republic<br />
HARTING spol. s.r.o.,<br />
Mlýnská 2, 16000 Praha 6<br />
Phone +420 220 380 460; Fax +420 220 380 461<br />
E-Mail: cz@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.cz<br />
Finland<br />
HARTING Oy<br />
Teknobulevardi 3-5, PL 35; FI-01530 Vantaa<br />
Phone +358 9 350 873 00; Fax +358 9 350 873 20<br />
E-Mail: fi@HARTING.com<br />
France<br />
HARTING France<br />
181 av<strong>en</strong>ue des Nations, Paris Nord 2<br />
BP 66058 Tremblay <strong>en</strong> France<br />
F-95972 Roissy Charles de Gaulle Cédex<br />
Phone +33149383400; Fax +33148632306<br />
E-Mail: fr@HARTING.com<br />
Germany<br />
HARTING Deutschland GmbH & Co. KG<br />
Postfach 2451 · D-32381 Mind<strong>en</strong><br />
Simeonscarré 1 · D-32427 Mind<strong>en</strong><br />
Phone (0571) 8896-0; Fax (0571) 8896-282<br />
E-Mail: de@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.com<br />
Office Germany<br />
HARTING Deutschland GmbH & Co. KG<br />
Blank<strong>en</strong>auer Straße 99; D-09113 Chemnitz<br />
Phone +49 0371 429211; Fax +49 0371 429222<br />
E-Mail: de@HARTING.com<br />
Great Britain<br />
HARTING Ltd.<br />
Caswell Road; Brackmills Industrial Estate<br />
GB-Northampton, NN4 7PW<br />
Phone +441604/766686, 827500<br />
Fax +441604/706777,<br />
E-Mail: gb@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.co.uk<br />
Hong Kong<br />
HARTING (HK) Limited, Regional Office Asia<br />
Pacific<br />
4208 Metroplaza Tower 1, 223 Hing Fong Road<br />
Kwai Fong, N. T., Hong Kong<br />
Phone +852/2423-7338, Fax +852/2480-4378<br />
E-Mail: ap@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.com.hk<br />
Hungary<br />
HARTING Eastern Europe GmbH<br />
Magyarországi Kereskedelmi Képviselete<br />
1119 Budapest; Fehérvári út 89-95, II. emelet 217/A.<br />
Phone +36-1-205 3464; Fax +36-1-205 3465<br />
E-Mail: hu@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.hu<br />
India<br />
HARTING India Private Limited<br />
No. D, 4th Floor, 'Doshi Towers'<br />
No. 156 Poonamallee High Road,<br />
Kilpauk, Ch<strong>en</strong>nai 600 010, Tamil Nadu, Ch<strong>en</strong>nai<br />
Phone +91-44-4356 0415/6; Fax +91-44-4356 0417<br />
E-Mail: in@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.com<br />
Italy<br />
HARTING SpA<br />
Via Dell' Industria 7; I-20090 Vimodrone (Milano),<br />
Phone +3902/250801; Fax +3902/2650597,<br />
E-Mail: it@HARTING.com<br />
Japan<br />
HARTING K. K.<br />
Yus<strong>en</strong> Shin-Yokohama 1 Chome Bldg., 2F<br />
1-7-9, Shin-Yokohama; Kohoku-ku, Yokohama<br />
222-0033 Japan<br />
Phone +81 45 476 3456; Fax: +81 45 476 3466<br />
E-Mail: jp@HARTING.com<br />
Internet: www.HARTING.co.jp<br />
Korea<br />
HARTING Korea Limited<br />
#308 Leaders Bldg., 342-1, Yatap-dong, Bundang-gu<br />
Sungnam-City, Kyunggi-do, 463-828, Korea<br />
Phone +82-31-781-4615, Fax +82-31-781-4616<br />
E-Mail: kr@HARTING.com<br />
Netherlands<br />
HARTING B.V.<br />
Lar<strong>en</strong>weg 44; NL-5234 KA 's-Hertog<strong>en</strong>bosch<br />
Postbus 3526; NL-5203 DM 's-Hertog<strong>en</strong>bosch<br />
Phone +3173/6410404; Fax +3173/6440699<br />
E-Mail: nl@HARTING.com<br />
Norway<br />
HARTING A/S,<br />
Øst<strong>en</strong>sjøvei<strong>en</strong> 36, N-0667 Oslo<br />
Phone +4722/700555; Fax +4722/700570<br />
E-Mail: no@HARTING.com<br />
Poland<br />
HARTING Eastern Europe GmbH<br />
Przedstawicielstwo w Polsce<br />
ul. Kamieńskiego 201-219; 51-126 Wrocław<br />
Phone +48 71-352 81 71 ; Phone +48 71-352 81 74<br />
Fax +48 71-320 74 44<br />
E-Mail: pl@HARTING.com<br />
Internet : www.HARTING.pl<br />
Portugal<br />
HARTING Iberia, S. A.<br />
Avda. Josep Tarradellas, 20-30, 4º 6ª,<br />
08029 Barcelona (Spain)<br />
Phone +351.219.673.177, Fax +351.219.678.457<br />
E-Mail: es@HARTING.com<br />
Russia<br />
HARTING ZAO<br />
ul. Tobolskaja 12, Saint Petersburg; 194044 Russia<br />
Phone +7/812/3276477; Fax +7/812/3276478<br />
E-Mail: ru@HARTING.com, Internet: www.HARTING.ru<br />
Singapore<br />
HARTING Singapore Pte Ltd.<br />
No. 1 Coleman Street; #B1-21 The Adelphi<br />
Singapore 179803<br />
Phone +6562255285; Fax +6562259947<br />
E-Mail: sg@HARTING.com<br />
España<br />
HARTING Iberia S.A.<br />
Avda. Josep Tarradellas 20-30 4º 6ª, 08029-Barcelona<br />
Tel: +34 933 638 484, Fax: +34 933 638 469<br />
E-Mail: es@HARTING.com<br />
Swed<strong>en</strong><br />
HARTING AB<br />
Gustavslundsväg<strong>en</strong> 141 B 4tr; 167 51 Bromma<br />
Phone +468/4457171; Fax +468/4457170<br />
E-Mail: se@HARTING.com<br />
Switzerland<br />
HARTING AG<br />
Industriestrasse 26; CH-8604 Volketswil<br />
Phone +41 44 908 20 60; Fax +41 44 908 20 69<br />
E-Mail: ch@HARTING.com<br />
Taiwan<br />
HARTING R.O.C. Limited<br />
Room 1, 5th Floor, No. 495 Guang Fu South Road<br />
110 Taipei, Taiwan<br />
Phone +886-2-2758 6177, Fax +886-2-2758 7177<br />
E-Mail: tw@HARTING.com<br />
USA<br />
HARTING Inc. of North America<br />
1370 Bowes Road; Elgin, Illinois 60123<br />
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Fax +1 (866) 278-0307 (Inside Sales)<br />
Fax +1 (847) 717-9430 (Sales and Marketing)<br />
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Bamberger Straße 7, D-01187 Dresd<strong>en</strong><br />
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