Fases de trabajo

Fases de trabajo

Cómo formar a nuestro alumnado en el IIoT para mejorar su inserción laboral



El proyecto consistirá en desarrollar materiales curriculares y prácticas sobre un modelo de Industria 4.0 con tecnologías IIoT (Industrial Internet of Things o Internet de las cosas Industrial) en el Aula-taller donde se seguirá un itinerario basado en los conceptos y procedimientos que se pondrán en práctica sobre una maqueta que simula una Smart Factory tipo.

Con este proyecto sobre el Internet de las Cosas e Industria 4.0 el alumnado de Formación Profesional podrá conocer los pilares básicos de cómo llevar a cabo la digitalización de una industria tipo. Así pues, pretende que dicho alumnado adquiera las competencias y las metodologías clave para desarrollar con éxito nuevos modelos de digitalización industrial acorde al patrón de Industria 4.0, definiendo la arquitectura tecnológica necesaria a implantar en la fábrica, creando sistemas inteligentes, generando nuevos productos conectados y haciendo posible su personalización.


Por otro lado, este proyecto está pensado para formar a profesionales altamente cualificados y demandados por las empresas en sus procesos de transformación digital dando así respuesta a la necesidad que tienen dichas empresas de acceder a las ventajas de soluciones IoT o Industria 4.0 que, por razones económicas y de formación, solo pueden acceder las grandes corporaciones.

La empresa Deuser Tech Group cuenta con el know-how necesario, ya que se dedica a desarrollar proyectos similares en grandes empresas a nivel internacional.


Investigación de sistemas ya existentes.

Análisis de alternativas, Estudio de viabilidad y aprendizaje.

Cómo implantar la digitalización en la industria 4.0

•Retos y objetivos de la digitalización

- Beneficios

• Digitalización del ciclo de vida del producto/ proceso (Smart Manufacturing)

• Nuevo modelo digital “industrial Internet”

• Transformación digital, de la planificación a la ejecución


Modelos de digitalización en la industria

• Estrategia de digitalización

• Modelo digitalización industria 4.0

- Simulación

- concepto de gemelo digital (Digital Twin)

- Planificación/secuenciación

• Arquitecturas industria 4.0

• Hoja de ruta en la digitalización

El prototipado ayuda rápidamente a descubrir y abordar las cuestiones clave que se plantean debido a la complejidad del IoT, sobre todo en los procesos iniciales.

• Fundamentos tecnológicos del IoT para crear soluciones conectadas

• Entendiendo los estándares del IoT

• Diseño, desarrollo y montaje de aplicaciones electrónicas de bajo coste para comprender el funcionamiento del IoT y la subida de datos a una plataforma cloud experimental.

Adquisición de plataformas comerciales de bajo costo para la implementación en el proyecto de aplicaciones IoT.


Diseño de la electrónica asociada a los sensores y al resto de componentes del prototipo.

Diagramas esquemáticos, diseño de la instalación eléctrica.

Tecnologías para productos inteligentes y conectados

• Ejemplo práctico: Conectando un sensor de temperatura, humedad y luz a Sigfox

• Integración de productos conectados a plataformas IoT. Metodologías, arquitecturas y protocolos

• El ecosistema habilitador en el desarrollo IoT

• Análisis de los componentes de un producto conectado

• Fases de creación de un producto IoT

Se debe definir cómo van a ser integrados, los diferentes dispositivos, datos y procesos para crear una solución final que aporte valor al proyecto. La integración es el punto clave que transformará un proyecto IoT en una solución que permita transformar la industria.


Desarrollo del código firmware para controlar los dispositivos.

Comprensión de todas las librerías utilizadas. Conocer el lenguaje de programación con los códigos realizados. Protocolos de comunicación.

Programación de PLC´s y robot´s.

Configuración y programación de la maqueta Industria 4.0

Automatización con PLC´s de la maqueta.

Programación de pantallas HMI.


Cloud y plataformas industria 4.0. e IoT

• La evolución de las APIS

• Comparativa de plataformas y tecnologías:

- Microsoft Azure

- Salesforce

- IBM Bluemix

- SAP Hana

- Amazon AWS

- Otras

• Plataformas para realizar la conectividad

• Checklist: Seleccionando una plataforma IoT

o industria 4.0

•Protocolos de comunicación entre sensores y PLC´s y entre dispositivos IoT e internet.

•Creación y puesta en marcha de la plataforma software IoT. Manejo del entorno IoT Cloud a través de los principales protocolos de comunicación, como son MQTT, API Rest.


Instalación y puesta en marcha de maqueta de fábrica 4.0 modelo prototipo.

Los alumnos que implementen soluciones IoT/Industria 4.0 aprenderán cómo construir, mantener y hacer evolucionar estas soluciones.

Simulación de industria 4.0 e IoT con PLCSIM Advanced

Diseño y montaje del hardware IoT.

Configuración, programación y administración del hardware IoT

Arquitectura IoT: Conectividad y comunicación. Gestión y control de dispositivos.

Digitalización con IoT y sensórica.

Software Scada para ofrecer a los operadores una completa visibilidad y control de la red industrial. Aplicaciones SCADA compatibles con la nube y el IoT

Estudio y análisis del uso de IoT en la industria 4.0. Ventajas e inconvenientes encontrados.

Recolección, análisis y actuación de los datos.

BigData: Software que visualiza los datos obtenidos a través de IoT desde el detalle de la línea de producción hasta la planta en general.



Automatización y robótica

Robótica colaborativa en la industria 4.0

• Robótica y fabricación avanzado

• Cómo robotizar una industria.

• Caso de los robots colaborativos

• Cómo se programa un robot

• Robots y seguridad

• Tendencias tecnológicas en robótica para

fabricación

•Creación de prácticas con Robot Studio


Ciberseguridad industrial e IoT


•Descripción de tecnologías: ciberseguridad,

sus posibles aplicaciones sectoriales.

• Ciberseguridad en la industria 4.0 y saber

evaluar su importancia en las instalaciones

industriales

• Diferentes medidas de protección que se

pueden adoptar en un sistema de control

industrial

• Ciberseguridad para productos conectados/IoT

• Entender los riesgos de utilizar una red pública

como es Internet para acceder a instalaciones

industriales de forma remota, y adaptar las

soluciones en un escenario seguro y concebido

para la premisa “seguridad y disponibilidad”

Implantar algún estándar en la infraestructura Ethernet para proteger los datos y garantizar que las aplicaciones críticas se ejecuten sin problemas en la red.



Verificación del prototipo. Escalabilidad, Flexibilidad, disponibilidad, integración y seguridad:

Riesgos inherentes de cualquier sistema de internet IoT.

Riesgos específicos de los dispositivos IoT

Seguridad para cerciorarnos de que no se causan daños por el mal uso de los actuadores.

Monitorización de datos en la empresa DEUSERy en los centros educativos

•Capacitar al alumnado en el manejo de las plataformas de IoT, así como en las herramientas informáticas requeridas para todo el proceso.


Publicación del proceso y de los resultados obtenidos.

Charlas demostrativas al alumnado del centro y a otros centros educativos. Redes Sociales.

Creación de un Google Site para difundir el proyecto.

Creación de un curso Moodle sobre industria 4.0 e IoT.

Desarrollo de material didáctico en curso Moodle.