Curso Automatización Integrada Semestre 2022-02 Profesor: Germán Zapata Madrigal. I.E., Msc., PhD. Curso previo: Automatización de procesos • ¿Qué es? • ¿Por qué automatizar? • ¿Cómo automatizar? 2 Introducción Caracterizar el entorno para el ejercicio profesional en áreas tecnológicas Era de incertidumbre, disrupción tecnológica, transición energética y cambio demográfico. Formación • Transición 2ª a 3ª revolución Desempeño profesional • Plenitud 3ª revolución Liderazgo, Gerencia • Transición 3ª a 4ª revolución De la tercera a la cuarta revolución industrial. Enfoque desde la experiencia. 6 Disrupción tecnológica Aspectos diferenciadores de la cuarta revolución • Repunte de la robótica y la Inteligencia artificial https://www.statista.com/statistics/943151/aifunding-worldwide-by-quarter/ De la tercera a la cuarta revolución industrial. Enfoque desde la experiencia. 8 The rise of artificial intelligence Artificial Intelligence (AI) is the ability of a computer to understand your question, to search its vast memory banks, and to give you the best, most accurate answer. AI will also help humanity fundamentally solve its bigest challenges. Transición energética Evidencias de la transición energética Cambio demográfico y disrupciones en el empleo CENSO 2018 Por cada 100 menores de 15 años en 2018, hay 40 mayores de 65 años. En 2005 la proporción era de 20 mayores de 65 años por 100 menores de 15. A que viene todo esto? Engineering for: • • • • 4th Industrial Revolution Energy Transition & Climate change Demographic change Post pandemic World Clave del éxito • Definir una meta • Adquirir las competencias • Trabajar por ella (Teoría de las 10.000 horas) • Dominar una segunda lengua. En el curso de Automatización Integrada se resolverán la preguntas: ¿QUÉ ES INTEGRAR? ¿POR QUÉ INTEGRAR? ¿CÓMO INTEGRAR? Integración de sistemas Área Automatización Industrial Skills based Standards based Project based Estrategia Metodológica Área Automatización Industrial Skills based Standards based Project based Estrategia Metodológica Automation Engineering – Specific Skills Basic PLC IEC 61131 Programming Automation Engineering – Specific Skills Tools for Digital Twin and virtual commisioning Automation Engineering – Specific Skills • • • • • • SCADA (Supervisory control and Data Acquisition) OPC Object Oriented PLC Programming IEC61131 Advanced PLC Programming IEC 61131 Alarm Management (ISA S18) HMI Design (ISA S101) SCADA & HMI Automation Engineering – Specific Skills SCADA (Supervisory Control and data acquisition) Automation Engineering – Desirable Specific Skills • Industrial Ethernet • Industrial Networks • • • • • Modbus TCP Profibus CAN Bus Asi EtherCAT • OPC UA Competencias para la cuarta revolución • Comunicaciones • Mobile communications (4G, 5G). • Wireless communicatios • Low Power Area Networks (LPWAN) • Analítica de datos • Ciencias de la computación • Programación en alto nivel (Python) • Bases de datos • Artificial Intelligence • Neural Networks • Machine Learning • Arquitecturas IT • Client/Server • Service Oriented Architecture (SOA) Automation Engineering - Skills for 4th Industrial Revolution • Ciencias de la computación • Programación (Linux, Python, web (java scripts), java, Shell OS, Angular) • Entornos de desarrollo como Eclipse, NetBeans. • Metodologías de trabajo como SCRUM y modelado UML. • SBC o SoC (System on a chip) (Raspberry, Arduino, FreeScale, PocketBeagle). • Bases de datos. Skills for 4th Industrial Revolution https://view.genial.ly/60ec7f9f654be50d815549b2/interactive-content-rutas-deaprendizaje-programacion Área Automatización Industrial Skills based Standards based Project based Estrategia Metodológica Entorno normativo ISA S5 ISA S18 ISA S88 ISA S95 ISA S101 IEC 61131-3 IEC62541 IEC60947 IEC61850 IEC 62443 P&ID Alarm systems Batch process System Integration HMI Design PLC Programming International Society of Automation OPC UA Low voltage switchgear Communications for Power Systems Automation Cyber security for industrial automation and control systems Área Automatización Industrial Skills based Standards based Project based Estrategia Metodológica Proyecto de Automatización Servidor OPC Ignition Information Technology (IT) / Operation Technology (OT) ISA S95 Information Technology (IT) / Operation Technology (OT) Objetivo del curso Al finalizar el curso el estudiante estará en capacidad de diseñar e implementar sistemas integrados de automatización industrial, con el fin de agregarle valor a la información entre el proceso y el negocio. Objetivos Específicos Identificar y definir diversos modelos de integración en la automatización, tales como ISA S95 y RAMI 4.0. Especificar el componente de Integración en un proyecto de automatización. Objetivos Específicos (2) Elaborar modelos para la programación avanzada de controladores lógicos programables, tales como el procesamiento de variables analógicas y la programación orientada por objetos de conformidad con el estándar IEC 61131. Objetivos Específicos (3) Establecer criterios para el diseño y selección de sistemas de monitoreo y supervisión de procesos. Incorporar la gestión de alarmas en los sistemas de supervisión, de conformidad con el estándar ISA S18. Diseñar interfaces humano-máquina, de conformidad con el estándar ISA S101. Identificar, seleccionar y aplicar tecnologías de comunicación industrial para integrar sistemas de automatización con procesos de negocio. Ejes temáticos • Integración • Programación PLC avanzada • Procesamiento analógico • OOP • Sistemas de supervisión de procesos (SCADA). Proyectos semestre 2022-01 • • • • • • • Clasificación equipajes - Aeropuerto Puente grúa Fábrica galletas Embotelladora Ascensor Algodón Planta reciclaje Evaluación Revisión bibliográfica Práctica motor Prácticas (analógicas (2), HPN(2), OPC) Suficiencia HPN Suficiencia Procesamiento analógico Suficiencia SCADA Trabajo SCADA + HPN sobre gemelo digital Trabajo final planta semestre anterior 5% 10% 15% 15% 15% 10% 20% 10% http://unvirtual.medellin.unal.edu.co Facultad de Minas > Departamento de Energía Eléctrica y Automática > Automatización Integrada Clave: AI2021 Contacto – Atención a estudiantes gdzapata@unal.edu.co Lunes 9:00 – 11:00 am Virtual: Google Meet Presencial: M8-204 http://grupotyt.medellin.unal.edu.co/
