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El Ethernet Industrial es el protocolo de comunicación con las mayores perspectivas de crecimiento en los próximos años. Esto es así porque, cada vez está siendo más utilizado en sistemas de automatización y control industrial por los grandes beneficios que aporta.
Según Global Market Insights, el mercado de Ethernet Industrial llegará a los 100 mil millones de dólares en el año 2026, lo que supone un crecimiento del 15% desde el 2020.
Los posibles motivos que han desencadenado este “boom” son: una mayor utilización de soluciones IIoT (Industrial Internet of Things), la necesidad de mejorar la flexibilidad de la red, su mayor implantación en la industria automovilística, y el incremento en el uso de protocolos avanzados.
Al tratarse de una tecnología abierta, sus ventajas van desde su capacidad para el uso de grandes volúmenes de datos hasta la de aumentar la eficiencia, la agilidad y las posibilidades de los sistemas. Y como punto a destacar por ser una tendencia en auge, la ciberseguridad. En fábricas el ethernet industrial hace de medio de protección frente a los ciberataques mediante una automatización segura y eficaz.
Su evolución es notable y aunque tiene muchos retos por delante, la homogeneización de los estándares industriales recae en el Ethernet Industrial. El desarrollo de los buses digitales de comunicación planteó un mundo tan diversificado de tecnologías de comunicación que, al no ser compatibles entre sí, generó el caos. Así que, se buscó un nuevo protocolo que unificase e integrase los distintos estándares y que valiese, a su vez, para distintas necesidades y posibilidades de aplicación.
“El Ethernet Industrial es el protocolo con el que la industria busca la homogeneización de todos los buses digitales de comunicación.”
En la actualidad, podemos centrarnos en tres tecnologías de automatización avanzada que se incluyen sistemáticamente en la transformación digital y que permiten una nueva arquitectura respecto a la de la automatización tradicional.
DISEÑO DE UNA RED DE PLANTA
Muchos son los dispositivos y componentes conectados o interconectados que soportan sistemas de automatización industrial diseñados para ellos. Los dispositivos de campo están conectados a los controladores (sensores y actuadores). Los controladores lógicos programables (PLC) y los controladores de automatización programables (PAC) son los que, como su propio nombre indica, controlan y conectan a los dispositivos de campo, HMI o PC de supervisión. Se comunican entre ellos y están conectados en red a sistemas de niveles superiores, llegando así a la interfaz hombre-máquina (HMI), al control de supervisión y a la recogida de datos (SCADA), etc.
Los controladores más comunes utilizados en la automatización industrial son:
- PLC (controladores lógicos programables).
- SCADA (control de supervisión y adquisición de datos).
- DCS (sistema de control distribuido).
El thernet destaca por ser una tecnología abierta y fácilmente configurable cuyo uso en diseños IT (tecnología de la información de las empresas) y OT (tecnologías de las operaciones industriales), la hace idónea para ordenadores, robots, dispositivos de entrada/salida (E/S), controladores lógicos programables (PLCs) entre otros elementos.
Las jerarquías de redes industriales no son exactas y se establecen mediante características diferentes pero los niveles más importantes que deben ser conectados en red dentro de una planta industrial son:
- Nivel 4: Planificación y logística de la empresa
- Nivel 3: Manufacturing execution systems (MES) sistema para supervisión de la planta
- Nivel 2: SCADA (Supervisory Control And Data Acquisitio) / HMI (Human Machine Interface), softwares para el análisis de plantas. Diagnosticar errores, gestionar la producción y mejorar los procesos de una empresa.
- Nivel 1: Automatización de control local PLC y PAC
- Nivel 0: Sensores de campo, dispositivos y redes
Los nuevos clientes, empiezan a trabajar ya en alternativas con IoT para afrontar desafíos que anteriormente se habrían resuelto con sistemas SCADA tradicionales, como, por ejemplo. ¿hacia dónde nos dirigiremos?
Lo que parece claro es que, con el Ethernet Industrial, se aumenta considerablemente el ancho de banda de instrumentos digitales se simplifica la arquitectura de red que se hace más rápida. Además, se obtiene ciberseguridad eliminando la necesidad de gateways o incluso la conversión de protocolos entre el dispositivo de campo hasta el sistema en la nube.
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