Factores económicos, en particular el objetivo de aumentar las utilidades netas, sin perder de vista la seguridad, están impulsando la evolución de los sistemas de seguridad, desde sistemas cableados hasta configuraciones integradas y conectadas en red. Cuantos más diseñadores puedan integrar las funciones de seguridad de un sistema de control con las funciones ajenas a la seguridad, más oportunidades habrán de minimizar las redundancias de equipamiento, mejorar la productividad y minimizar los costes.

Además de eliminar la necesidad de un controlador de seguridad separado, los sistemas de seguridad integrados también usan un solo software de programación. Esto significa que no hay necesidad de escribir y coordinar múltiples programas en diferentes controladores, lo cual simplifica la programación de la aplicación y ayuda a reducir los costes de formación y asistencia técnica.

 

CIP Safety permite la integración
Se dio otro paso importante en la evolución de la seguridad integrada con la introducción de CIP Safety. Una comunicación transparente en el pasado era prácticamente imposible ya que ninguna red podía integrar los sistemas de control de seguridad y estándar habilitando a la vez el transporte transparente de datos entre múltiples redes físicas de la planta. Eso cambió con el protocolo industrial común (CIP), un protocolo de aplicación para conexión en red industrial que depende de la red física. El protocolo CIP proporciona un conjunto de servicios comunes de control, configuración, recolección y difusión entre todas las redes CIP, DeviceNet, ControlNet y EtherNet/IP.

En el pasado, un evento de seguridad en una sección de una máquina podía resultar en la desactivación de toda la máquina debido a que el sistema estándar tenía conocimiento limitado del evento de seguridad. CIP Safety permite que los sistemas de control y seguridad coexistan en la misma red y que se compartan datos entre las aplicaciones de seguridad y estándar. Esto permite que los ingenieros, por ejemplo, realicen el “control de zona”, donde una zona de la máquina se coloca en un estado de seguridad mientras que las otras zonas continúan funcionando.
CIP Safety también ayuda a eliminar la necesidad de instalar gateways costosos y a menudo difíciles de mantener entre cada red. Antes del desarrollo de las redes de seguridad, los ingenieros generalmente tenían que usar sistemas más pequeños o minimizar sus requisitos de rendimiento ya que era difícil cablear dispositivos de enclavamiento y lógica de seguridad basada en relés en un sistema de automatización completo. Ahora, los ingenieros pueden integrar sus dispositivos en los segmentos de la red física y permitir que la información de seguridad y estándar fluya entre los dispositivos y los controladores.

La siguiente generación del control de seguridad. Compact GuardLogix
Recientes desarrollos en la seguridad integrada comprenden aprovechar las ventajas de una plataforma de control común y extenderlas a factores de formato más compactos y escalables. Esto da a los usuarios más flexibilidad de diseño y les permite aplicar la funcionalidad de seguridad integrada en una gama más amplia de aplicaciones, inclusive en muchas aplicaciones de la gama media en las que un controlador de mayor tamaño anteriormente hubiera sido excesivo o demasiado costoso.

El controlador programable de automatización (PAC) Compact GuardLogix de Allen-Bradley ofrece lo último en integración al realizar todas las funciones de control de la máquina, inclusive las del variador, de movimiento y de control secuencial de alta velocidad, ejecutando simultáneamente las funciones de seguridad SIL 2 y SIL 3. Compact GuardLogix es ideal para aplicaciones de la gama media, en las que ofrece la función de seguridad que previamente se encontraba sólo en sistemas integrados de mayor tamaño.
La seguridad integrada también ofrece las ventajas de un entorno de programación común que ayuda a reducir el tiempo y coste del diseño, la configuración, la puesta en marcha y el mantenimiento. Con un solo programa de software que gestiona la funcionalidad de seguridad y estándar, los ingenieros ya no necesitan gestionar manualmente la separación de la memoria estándar y de seguridad ni preocuparse de particionar la lógica para aislar la seguridad.

Diseños más sencillos
Estas ventajas de productividad de diseño impulsaron a Amcor, un fabricante global de productos de envasado, a implementar una nueva solución de seguridad integrada en su planta de producción de latas de aluminio en Revesby, Australia. Anteriormente, los controladores estándar en las 11 máquinas de fabricación de carrocerías y acabados estaban interconectados con un sistema de control de seguridad cableado. Ahora son gestionados por 11 controladores de seguridad integrada.

Una conexión Ethernet/IP proporciona enclavamiento entre máquinas y vincula a los controladores de seguridad integrados con el control supervisor de la fábrica y con el sistema de adquisición de datos (SCADA). La combinación de E/S distribuidas y una red CIP Safety ayudó a reducir el tiempo de instalación del sitio y el cableado.
El entorno de desarrollo integrado permitió a los ingenieros desarrollar el código del sistema de control estándar y de seguridad concurrentemente, lo cual ahorró una gran cantidad de tiempo. Además, con la arquitectura de control integrada ya configurada, desarrollar y expandir el sistema resulta mucho más fácil.

Control e uniformidad mejorados
Las nuevas herramientas de software, tales como las instrucciones add-on (AOIs) de alta integridad, están contribuyendo a lograr diseños de sistemas de seguridad aún más precisos y eficientes. Las instrucciones AOI encapsulan código que puede prevalidarse y reutilizarse fácilmente. Esto promueve la uniformidad entre proyectos, ayuda a simplificar la depuración y la resolución de problemas y minimiza el riesgo de errores de codificación.
Estas instrucciones AOI de alta integridad emplean una función de firma para ayudar a los diseñadores a proteger sus datos contra alteraciones accidentales o intencionales La función de firma les permite saber si se ha modificado una definición de AOI. Esta capacidad de control de versión es crítica en las industrias altamente reguladas en las que los fabricantes necesitan mantener la uniformidad para cumplir con los requisitos normativos y proteger la propiedad intelectual.

El futuro de la seguridad integrada apunta a más opciones y más flexibilidad para aplicar la tecnología de seguridad y satisfacer necesidades específicas. A medida que los componentes de seguridad y estándar continúan integrándose de manera más transparente en los diseños de sistemas de control, implementar la seguridad dejará de ser una disciplina separada para convertirse en una parte concurrente y más natural del proceso de diseño. A su vez, estas innovaciones ayudarán a mantener seguros al personal y las máquinas, y aumentarán las utilidades netas.

Autor:

Rockwell Automation

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