UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN DE LOS INSPECTORES DE BOTELLAS VACÍAS AL SISTEMA SUPERVISOR IFIX MEDIANTE UNA CONEXIÓN OPC Por: Andre Luis Texier Velleman Sartenejas, Marzo de 2008 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR DECANATO DE ESTUDIOS PROFESIONALES COORDINACIÓN DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA INTEGRACIÓN DE LA INFORMACIÓN DE LOS INSPECTORES DE BOTELLAS VACÍAS AL SISTEMA SUPERVISOR IFIX MEDIANTE UNA CONEXIÓN OPC Por: Andre Luis Texier Velleman Realizado con la Asesoría de Ing. María Isabel Gimenez (Tutor Académico) Ing. Juan Carlos Di Bella (Tutor Industrial) INFORME FINAL DE PASANTÍA Cursos en Cooperación Técnica y Desarrollo Social Presentado ante la Ilustre Universidad Simón Bolívar Como requisito Parcial para Optar por el Título de Ingeniero Electrónico Sartenejas, Marzo 2008 UNIVERSIDAD SIMÓN BOLÍVAR Decanato de estudios profesionales Coordinación de ingeniería electrónica Integración de la información de los inspectores de botellas vacías al sistema supervisor iFix mediante una conexión OPC INFORME FINAL DE PASANTÍA Cursos en Cooperación Técnica y Desarrollo Social presentado por: Andre Luis Texier Velleman REALIZADO CON LA ASESORÍA DE Ing. María Isabel Gimenez (Tutor Académico) Ing. Juan Carlos Di Bella (Tutor Industrial) RESUMEN: Los inspectores de botellas vacías, Krones Linatronics, están encargados de rechazar las botellas que no sean aptas para el llenado. Dichos inspectores tienen unos archivos de texto que registran la bitácora de funcionamiento de la máquina. El programa desarrollado, continuamente lee (a través de la red) y transcribe las bitácoras de funcionamiento a una Base de Datos. De igual forma, el programa resume las últimas cinco (5) semanas de funcionamiento en tablas predefinidas. Por otro lado, el programa posee la capacidad de desarrollar reportes detallados (en hojas de cálculo), definidos por el usuario. Las tablas predefinidas que resumen el funcionamiento de las máquinas son convertidas en datos OPC mediante un servidor ODBC-OPC. De esta manera, el programa supervisor iFix (encargado de supervisar varios procesos en el área de envasado), mediante un cliente OPC, tiene acceso a los datos de los inspectores de botellas vacías. Finalmente, las pantallas desarrolladas en el sistema supervisor, presentan la información de una manera gráfica y resumida, dando una visión general del estado y funcionamiento de los inspectores de botellas vacías en el proceso de envasado. Adicionalmente a los objetivos planteados al comienzo del proyecto de conocer el funcionamiento de los inspectores, conocer la arquitectura de control del proceso de envasado, conocer el sistema supervisor iFix, definir los parámetros y desarrollar la integración, se incorporó la información de los inspectores de botellas llenas (Heuft) al sistema supervisor, se programó el sistema completo de tal manera de poder replicar la experiencia a las otras plantas con un CD de instalación y un manual de usuario y se estudiaron las posibilidades de integrar la información al sistema supervisor Visual Plant. PALABRAS CLAVES: Inspectores de botellas vacías, Krones Linatronics, Bitácoras de funcionamiento, Log, iFix, Sistema supervisor. Aprobado con Mención: _______ Postulado para el premio: _______ Sartenejas, Marzo 2008 DEDICATORIA A Dios y la Virgen, pilares de fuerza y voluntad en mi vida. A mis padres y hermanos, a quienes les agradezco su apoyo, sus consejos y sobre todo su incansable fe en mí. A mi abuela Margot, constante en mi vida que me ayuda a alumbrar el camino, esté donde esté. André Luis Texier Velleman AGRADECIMIENTO En vista de la etapa que estoy cerrando con este proyecto, quiero aprovechar la oportunidad para agradecer a todas aquellas personas que de una u otra manera han tomado parte en mi formación académica y personal. A mi tutor industrial, Ing. Juan Carlos Di Bella, por permitirme desarrollar el proyecto en Cervecería Polar y guiarme en el desarrollo del proyecto. Buscando siempre la excelencia y la utilidad de los productos desarrollados. A mi tutora académica, Prof. Maria Isabel Gimenez, por orientarme durante la realización y documentación del proyecto, siempre abierta a todas mis inquietudes. A Hector Rojas, quien sin ningún compromiso previamente establecido se involucró en el desarrollo del proyecto, dando ideas y posibles mejoras que contribuyeron, de manera significativa, en las herramientas desarrolladas. A los grupos de Sala de Control y al grupo META, por todos los momentos agradables que compartimos y todas las ayudas que me facilitaron cuando las necesité. Al Ing. Juan Ruiz, por haberme ayudado en conseguir el proyecto de pasantía. De la misma manera, al Ing. Emilio Lasarinni y al Ing. Carlos Agostini, quienes hicieron posible la realización del proyecto. A mis padres, hermanos y amigos, por escucharme y aconsejarme en todo momento. Siempre apoyándome en todo, disfrutando de mis logros y ayudándome en mis fracasos. ÍNDICE GENERAL 1. Capítulo 1: Introdución ............................................................................. 1 1.1 La Empresa .......................................................................................... 1 1.1.1 Historia ........................................................................................... 1 1.1.2 Misión ............................................................................................ 3 1.1.3 Visión 2010 .................................................................................... 3 1.1.4 Estructura Organizativa de Empresas Polar. ................................. 4 1.1.4.1 Organigrama General .............................................................. 4 1.1.4.2 Unidades de Negocio ............................................................. 5 1.1.5 Descripción del proceso de Producción ......................................... 8 1.2 Descripción del Proyecto .................................................................... 18 1.2.1 Antecedentes ............................................................................... 18 1.2.2 Justificación ................................................................................. 19 1.2.3 Objetivos y Alcance ..................................................................... 20 1.2.3.1 Objetivo General: ................................................................... 20 1.2.3.2 Objetivos Específicos: ........................................................... 20 1.2.4 Organización de los capítulos ...................................................... 21 2 Capítulo 2: Redes de Computadoras, Bases de Datos y tipos de Programas a utilizar.......................................................................................... 23 2.1 Redes de Computadoras .................................................................... 23 2.1.1 Elementos .................................................................................... 23 2.1.1.1 Servidores.............................................................................. 23 2.1.1.2 Ordenadores .......................................................................... 24 2.1.1.3 Tarjetas de interfaz de red ..................................................... 24 2.1.1.4 Concentrador (Hub) ............................................................... 24 2.1.1.5 Enrutador (Router) ................................................................. 24 2.1.1.6 Conmutador (Switch) ............................................................. 25 2.1.1.7 Sistemas de seguridad (Firewalls) ......................................... 25 2.1.1.8 Medio de Transmisión ........................................................... 25 2.1.1.9 Protocolo de Comunicación ................................................... 25 2.1.1.10 Puerta de Acceso (Gateway) ............................................... 25 i 2.1.2 Protocolos de Comunicaciones.................................................... 26 2.2 Bases de Datos .................................................................................. 27 2.2.1 Definición ..................................................................................... 27 2.2.2 Manejador de Bases de Datos ..................................................... 27 2.3 OPC Data Acces ................................................................................ 29 2.3.1 Definición ..................................................................................... 29 2.3.2 Reseña Histórica.......................................................................... 29 2.4 HMI/SCADA........................................................................................ 31 2.4.1 Definición ..................................................................................... 32 3 Capítulo 3: Funcionamiento Básico de los Inspectores de Botellas Vacías ................................................................................................................ 33 3.1 Inspectores de Botellas vacías Krones Linatronics ............................ 33 3.1.1 Arquitectura.................................................................................. 34 3.1.2 Inspecciones Realizadas y Principio de funcionamiento .............. 38 3.1.2.1 Inspección de envases con etiquetas pirograbadas ACL: ..... 38 3.1.2.2 Inspección de Pared 1 y 2: .................................................... 41 3.1.2.3 Inspección de Líquido residual por sistema de rayos infrarrojos: ............................................................................................... 43 3.1.2.4Inspección de Líquido residual por sistema de alta frecuencia: 44 3.1.2.5 Inspección del Fondo: ............................................................ 45 3.1.2.6 Inspección de Pared Interna: ................................................. 47 3.1.2.7 Inspección de Pico o Boca: ................................................... 49 3.1.3 Lógica de funcionamiento de los Rechazadores.......................... 51 3.1.4 Modificaciones realizadas a la lógica de funcionamiento de los Rechazadores.............................................................................................. 52 3.2 Operario de la máquina ...................................................................... 53 3.3 Bitácoras de funcionamiento (Log) ..................................................... 54 3.3.1 (Log) Descripción de los archivos con las bitácoras de funcionamiento ..................................................................................................... 54 3.3.1.1 Production Data (Producción) ................................................ 55 3.3.1.2 Changes (Cambios) ............................................................... 56 ii 3.3.1.3 Events (Events) ..................................................................... 57 3.4 Arquitectura del proceso de control en el Gerencia de Envasado ...... 59 4 Capítulo 4: Desarrollo del Proyecto ...................................................... 62 4.1 Bitácoras de Funcionamiento (Log) .................................................... 62 4.1.1 Definición de las variables relevantes a analizar ......................... 62 4.1.1.1 Cambios ................................................................................ 63 4.1.1.2 Eventos .................................................................................. 63 4.1.1.3 Producción ............................................................................. 65 4.2 Desarrollo del programa Analizador Linatronics ................................. 65 4.2.1 Justificación de los programas utilizados ..................................... 68 4.2.1.1 Visual Basic 6.0 ..................................................................... 68 4.2.1.2 Batch ..................................................................................... 68 4.2.1.3 MySQL ................................................................................... 68 4.2.1.4 DreamCoder for MySQL ........................................................ 69 4.2.1.5 iFix ......................................................................................... 69 4.2.1.6 KepServer .............................................................................. 70 4.2.1.7 Microsoft Office Excel ............................................................ 70 4.2.2 Lectura y procesamiento de los datos ......................................... 71 4.2.3 Registro de la Data ...................................................................... 72 4.2.4 Interfaz gráfica con el Usuario ..................................................... 75 4.2.5 Accesibilidad de los archivos a través de la red de manera automatizada. .............................................................................................. 76 4.2.6 Herramientas de análisis.............................................................. 77 4.3 Estandarización de los datos en OPC ................................................ 84 4.4 Pantallas de Visualización en el Sistema Supervisor IFix .................. 84 4.5 Protocolos de prueba ......................................................................... 88 4.6 Puesta en marcha del sistema ........................................................... 89 5 Capítulo 5: Otras aplicaciones del proyecto ........................................ 91 5.1 Aplicabilidad del proyecto en otras plantas ........................................ 91 5.2 Elaboración del Manual de Usuario .................................................... 91 5.3 Habilitación de la conexión a Visual Plant .......................................... 91 iii 5.4 Inspectores de Botellas Llenas (HEUFT) ........................................... 92 5.4.1 Principio de funcionamiento ......................................................... 93 5.4.2 Recolección de datos ................................................................... 94 5.4.3 Pantalla de iFix ............................................................................ 96 6 Capítulo 6: Conclusiones y Recomendaciones.................................... 98 6.1 Aplicabilidad de las herramientas desarrolladas................................. 98 6.2 Posibles mejoras al sistema y recomendaciones ............................. 100 6.3 Conclusiones Generales .................................................................. 101 7 Bibliografía ............................................................................................ 103 8 Anexos ....................................................................................................... 1 iv ÍNDICE DE TABLAS Tabla 3.1 Descripción de los códigos de la bitácora de funcionamiento de Producción…………………………………………………………57 Tabla 3.2 Descripción de los códigos de la bitácora de funcionamiento de Cambios……………………………………………………………..58 Tabla 3.3 Descripción de los códigos de la bitácora de funcionamiento de Eventos……………………………………………………………..59 Tabla 4.1 Semanas en las tablas de Paradas e Inspecciones Apagadas…………………………………………………………..76 v ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1.1 Organigrama de Empresas Polar……………………………..5 Figura 1.2 Organigrama del Negocio de Cerveza y Malta………………6 Figura 1.3 Diagrama de proceso de elaboración……………………....10 Figura 1.4 Diagrama del proceso de envasado…………………………15 Figura 2.1 Arquitectura OPC Data Acces……………………………….30 Figura 3.1 Foto de Inspector de Botellas Vacías Krones Linatronics……………………………………………………..33 Figura 3.2 Diagrama de las conexiones internas de los Krones Linatronics …………………………………………………….34 Figura 3.3 Plano superior de la máquina………………………….........36 Figura 3.4 Plano superior de la máquina con la ubicación de las foto celdas…………………………………………………………..37 Figura 3.3 Imagen de la inspección ACL. Inspección de Altura……..38 Figura 3.4 Imagen de la inspección ACL. Inspección de Contorno…38 Figura 3.5 Diagrama del funcionamiento de la inspección ACL……..39 Figura 3.6 Diagrama del funcionamiento de la inspección de Color...40 Figura 3.7 Imagen de la Inspección de Pared Caso 1………………...41 Figura 3.8 Imagen de la Inspección de Pared Caso 2……………......41 Figura 3.9 Diagrama del funcionamiento de la Inspección de Pared..42 Figura 3.10 Diagrama del funcionamiento de la detección de soda cáustica mediante Infrarrojo…………………………………43 Figura 3.11 Diagrama del funcionamiento de la detección de soda cáustica mediante alta frecuencia. ………………………...44 Figura 3.12 Imagen de la Inspección de fondo. Caso 1……………….45 Figura 3.13 Imagen de la Inspección de fondo. Caso 2……………….45 Figura 3.14 Diagrama del funcionamiento de la inspección de fondo..46 Figura 3.15 Imagen de la Inspección pared interna. Caso 1………….47 Figura 3.16 Imagen de la Inspección de pared interna. Caso 2………47 vi Figura 3.17 Diagrama del funcionamiento de la inspección de Pared Interna…………………………………………………………...48 Figura 3.18 Imagen de la Inspección de pico. Caso 1…………………...49 Figura 3.19 Imagen de la Inspección de pico. Caso 2…………………...49 Figura 3.20 Diagrama del funcionamiento de la inspección de Pico…...50 Figura 3.21 Arquitectura del Proceso de Control…………………………59 Figura 4.1 Esquema General del Sistema……………………………….67 Figura 4.2 Muestra visual del programa Analizador Linatronics………76 Figura 4.3 Reportes: Producción => Datos……………………………..79 Figura 4.4 Reportes: Producción => Porcentajes de Rechazo……….80 Figura 4.5 Reportes: Producción => Histograma………………………80 Figura 4.6 Reportes: Parada Vs Tiempo => Frecuencia……………...81 Figura 4.7 Reportes: Parada Vs Tiempo => Temporal………………..82 Figura 4.8 Reportes: Inspecciones Apagadas Vs Tiempo => Frecuencia…………………………………………………….83 Figura 4.9 Reportes: Inspecciones Apagadas Vs Tiempo => Temporal……………………………………………………...83 Figura 4.10 Pantalla iFix: Producción……………………………………85 Figura 4.11 Pantalla iFix: Paradas……………………………………….86 Figura 4.12 Pantalla Fix: Inspecciones Apagadas……………………..87 Figura 5.1 Foto Inspector de Botellas Llenas HEUFT………………..93 Figura 5.2 Puente de medición de nivel HEUFT………………………94 Figura 5.3 Nueva arquitectura del proceso de control de Envasado..95 Figura 5.4 Pantalla de visualización Inspectores de Botellas Llenas..97 vii LISTA DE SÍMBOLOS Y ABREVIATURAS ADO ActiveX Data Objects CSMA/CD Carrier Sense Multiple Acces with Collision Detection, en español: Acceso Múltiple con escucha de Portadora y Detección de Colisiones DDE Dynamic Data Exchange, en español, Intercambio de Data Dinámico HMI/SCADA Human Machine Interface / Supervisory Control and Data Acquisition, en español, Interfaz Máquina Humano / Control Supervisor y Adquisición de Datos LAN Red de área local MAN Red de área metropolitana ODBC Open Database Connectivity, en español, Conectividad Abierta a Bases de Datos OLE DB Object Linking and Embedding for Databases, en español, Incrustación y enlace de objetos para bases de datos OPC Data Acces OLE for Process Control, donde OLE -Object Linking and Embedding, en español, Incrustación y enlace de objetos para Control de Procesos y Acceso a Data PAN Red de área personal PC Computadores personales u ordenadores PLC Controlador Lógico Programable PTAB Procesos de Tratamiento de Aguas Blancas PTAR Procesos de Tratamiento de Aguas Residuales SGBD Sistemas de Gestión de Bases de Datos SLC Controlador Lógico Pequeño SQL Structured Query Language, es español: Lenguaje de Consulta Estructurado WAN Red de área amplia viii 1. Capítulo 1: Introdución El presente es un proyecto desarrollado en la Gerencia de Envasado de la planta los Cortijos de Cervecería Polar. El mismo está enfocado principalmente, a la optimización de la recolección automatizada de datos de los inspectores de botellas vacías (Krones Linatronics). 1.1 La Empresa 1.1.1 Historia En el año de 1938 Lorenzo Alejandro Mendoza Fleury, socio mayoritario de la firma familiar Mendoza & Compañía, decidió ampliar las inversiones de la compañía con la creación de una planta cervecera. Las obras comenzaron en la planta situada en Antímano en 1939 y las operaciones se iniciaron en 1941, con 50 empleados, una capacidad de 30 mil litros mensuales y dos productos para un mercado: Cerveza Polar y Bock. En 1942, llegó a Venezuela el maestro cervecero Carlos Roubicek, quien desarrolló una fórmula tropicalizada de la cerveza, incorporando el maíz como materia prima adjunta. De esta manera, adaptó la cerveza Polar Europea, hasta lograr un producto único, adecuado al gusto del consumidor venezolano y adaptado a las condiciones climáticas locales. En 1945, tras realizar mejoras y ampliaciones en sus instalaciones, Polar se convirtió en la cervecería más moderna y mecanizada de América Latina. En 1946, se puso en funcionamiento una nueva paila de cocimiento y nuevos equipos que ayudaron a aumentar la producción de la planta, llegando a producir 200.000 litros de cerveza al mes. En 1948, se creó Distribuidora Polar, S.A., Diposa para dar más agilidad a la venta en el área capital. La empresa matriz resultó todo un éxito, por lo cual luego se fundaron compañías similares en otras zonas: Cepolago (Maracaibo, 1957), Dosa (San Cristóbal, 1961), Dipolorca (Barcelona, 1972), Dipomesa (Caracas, 1 1973), Diposurca (Maturín, 1974), Dipocentro (Valencia, 1974) y Dipocosa (Barquisimeto, 1975). Así surge la red de distribución más importante de Venezuela. Junto con ese crecimiento se creó la Distribuidora Polar C.A., con la finalidad de colocar masivamente el producto a nivel nacional. En 1950, La Cervecería de Oriente C.A., comenzó a producir, cubriendo los mercados de Nueva Esparta, Sucre, Monagas y Anzoátegui, con una capacidad inicial de 500 mil litros al mes y 57 trabajadores. Un año después, esta planta da vida a Maltín Polar, para satisfacer la demanda de una bebida refrescante y nutritiva. En 1951, asentada en una vieja hacienda al Este de Caracas emerge la moderna Cervecería Polar Los Cortijos, que realizó su primer cocimiento el 8 de abril. Inició la producción con una capacidad instalada de 500 mil litros mensuales y 140 empleados. En 1961, inició la producción en La Cervecería Modelo C.A., en Maracaibo, Estado Zulia, con una capacidad inicial de 4 millones de litros mensuales, para abastecer la demanda generada en los estados andinos y el Zulia. En 1975 comenzó a funcionar el complejo cervecero más moderno de Latinoamérica, La Cervecería Polar del Centro C.A., en San Joaquín Estado Carabobo, siendo ésta la primera cervecería del mundo equipada para realizar los procesos de fermentación y maduración. En 1978, vista la gran expansión de la Planta Los Cortijos, se pone fuera de funcionamiento la planta ubicada en Antímano. En cuestión de distribución, Polar posee una inmensa red de distribución capaz de abastecer el enorme mercado nacional. En estos momentos cuenta con las filiales: Distribuidora Polar Metropolitana S.A., Distribuidora Polar S.A., Distribuidora Polar del Centro S.A., Distribuidora Polar Centro-Occidental S.A., Distribuidora Polar de Oriente C.A., Distribuidora Polar del Sur C.A., D.O.S.A. y Cervecería Polar del Lago C.A., con sus respectivas agencias. El 25 de Agosto de 1995 Polar se lanzó al mercado colombiano logrando grandes avances en el consumo de sus productos, alcanzando un 18% en el mercado de las cervezas y un 24% en el mercado de las maltas. En la actualidad Polar cuenta con agencias en Bucaramanga, Cúcuta, Santa Marta, Barranquilla, 2 Cartagena, Bogotá, Valle Dupar, Sincelejo, las islas de San Andrés y Providencia las cuales generan 800 empleos directos y 2000 empleos indirectos. Sin duda un mercado con amplias metas de crecer hasta llegar a los volúmenes del mercado venezolano. En 1997, respondiendo a las tendencias del mercado cervecero nacional, Cervecería Polar lanzo al mercado la primera cerveza ligera de Venezuela: Polar Light. Años después, en el 2001, la cadena de éxitos aumentó con el lanzamiento al mercado de Polar Ice y al final del año 2003 marca el éxito de la empresa con el lanzamiento de la primera cerveza Premium en la categoría Light: Solera Light, que con su botella innovadora ha generado grandes ventas a nivel nacional. 1.1.2 Misión Satisfacer vendedoras, las necesidades concesionarios, de consumidores, distribuidores, clientes, accionistas, compañías trabajadores y suplidores, a través de nuestros productos y de gestión de nuestros negocios, garantizando lo más altos estándares de calidad, eficiencia y competitividad, con la mejor relación precio/valor, alta rentabilidad y crecimiento sostenido, contribuyendo con el mejoramiento de la calidad de vida de la comunidad y el desarrollo del país. 1.1.3 Visión 2010 Ser una corporación líder en alimentos y bebidas, tanto en Venezuela como en los mercados de América Latina, donde participaremos mediante adquisiciones y alianzas estratégicas que aseguren la generación de valor para nuestros accionistas. Estaremos orientados al mercado con una presencia 3 predominante en el punto de venta y un completo portafolio de productos y marcas de reconocida calidad. Promover la generación y difusión del conocimiento en las áreas comercial, tecnológico y gerencial. Seleccionaremos y capacitaremos a nuestro personal con el fin de alcanzar los perfiles requeridos, lograremos su pleno compromiso con los valores de Empresas Polar y le ofreceremos las mejores oportunidades de desarrollo. 1.1.4 Estructura Organizativa de Empresas Polar. La organización de la empresa es de tipo matricial, debido a esto existen dos tipos de organigrama: El organigrama General y el Organigrama del negocio de Cerveza y Malta. A continuación se presentan los organigramas de las diversas unidades que conforman la nueva estructura de Empresas Polar 1.1.4.1 Organigrama General Este comprende todas las unidades de negocios de Empresas Polar, en la cual está incluido el negocio de Cerveza y Malta a la cual pertenece Cervecería Polar, Planta Los Cortijos. En la figura 1.1 se presenta el organigrama de Empresas Polar. 4 JUNTA DIRECTIVA FUNDACION COMITÉ EJECUTIVO EMPRESAS POLAR COMITÉ DE AUDITORIA DIRECCION DE PRESIDENTE EJECUTIVO AUDITORIAS L. Mendoza DIRECCIÒN DE PLANIFICACIÒN CORPORATIVA DIRECCIÒN DE DIRECCION DE COMUNICACIONES, PLANIFICACIÒN IMAGEN CORPORATIVA CORPORATIVA Y ASUNTOS PÚBLICOS DIRECCIÓN DE DIRECCION DE PROCESOS DE FINANZAS Y PROCESOS DIRECCION GENERAL DE CORPORATIVO NEGOCIOS DE ALIMENTOS NEGOCIOS DIRECCCION GENERAL DEL NEGOCIO CERVEZA Y MALTA DIRECCION GENERAL DE NEGOCIO DE REFRESCO Y BEBIDAS NO CARBONATADAS DIRECCION GENERAL DE NEGOCIOS INTERNACIONALES Figura 1.1 Organigrama de Empresas Polar (Empresas Polar, 2008) 1.1.4.2 Unidades de Negocio Focalizan cada negocio para estar en capacidad de dar respuestas rápidas, mejorando el servicio que ofrecen a todos sus clientes. Se establecen responsabilidades y se crea conciencia sobre el éxito de las operaciones. Al mismo tiempo, fijan líneas claras de mando y unifican objetivos. 5 En la dirección general del negocio de Cerveza y Malta, están ubicadas las cuatro plantas productoras de Cerveza, donde se encuentra la planta Los Cortijos. En la figura 1.2 se muestra el Organigrama del Negocio de Cerveza y Malta, en el que se presenta la distribución de responsabilidades dentro del negocio, señalando las cuatro plantas cerveceras y además se presentan las cuatro gerencias principales de la Planta los Cortijos. DIRECCIÒN GENERAL DEL NEGOCIO CERVEZA Y MALTA Ing. J Ruiz DIRECCIÒN DE CERVEZA, DIRECCION DE VINOS Y DERIVADOS DEL MALTA VINO DIRECCIÒN DE DIRECCIÓN TECNICA ADMINISTRACIÒN Y SERVICIO DIRECCIÓN DE MANOFACTURA DIRECCIÒN DE VENTA PLANTA PLANTA LOS SAN CORTIJOS PLANTA MODELO PLANTA ORIENTE JOAQUIN Y DISTRIBUCIÒN DIRECCIÒN DE LOGISTICA Y GERENCIA DE ENVASADO ABASTECIMIENTO GERENCIA DE ELABORACION GERENCIA DE SERVICIO GERENCIA DE MATERIALES Figura 1.2 Organigrama del Negocio de Cerveza y Malta (Empresas Polar, 2008) 6 El proceso de elaborar cerveza con óptima calidad requiere de la integración de muchos factores, incluyendo por su puesto el esfuerzo, la capacidad humana, avanzada tecnología, y grandes inversiones, es decir un trabajo exhaustivo para mantener el buen funcionamiento de una organización. Para lograr esto, todas las plantas de Cervecería Polar se han organizado en cuatro áreas medulares para lograr el funcionamiento de la planta, las cuales se describen a continuación: 1.1.4.2.1 Funciones de la Gerencia de Elaboración La Gerencia de Elaboración es la encargada de planificar, organizar, dirigir y controlar el Proceso de elaboración de cerveza y malta, con el fin de garantizar la calidad en los productos, así mismo se encarga de coordinar los Procesos de Tratamiento de Aguas Blancas (PTAB) y Residuales (PTAR), mediante la administración de los recursos administrativos, la utilización de los recursos técnicos y humanos, cumpliendo con las políticas de la empresa y los programas de producción y ventas establecidos. 1.1.4.2.2 Funciones de la Gerencia de Envasado La Gerencia de Envasado es la encargada de garantizar el suministro del producto envasado a las distribuidoras utilizando para ello un programa de producción, dirección, y coordinación de las diferentes fases del proceso de envasado mediante la administración de los recursos humanos y técnicos, con el objetivo de cubrir la demanda de cerveza y malta en el mercado. 1.1.4.2.3 Funciones de la Gerencia Servicios Las funciones de la Gerencia de Servicios de Planta son las de planificar, organizar, dirigir y controlar los distintos procesos que suministran los servicios 7 básicos para el funcionamiento de las máquinas como vapor, aire, amoníaco y CO2, mediante la administración de los recursos técnicos y humanos disponibles, a objeto de garantizar el suministro de los servicios requeridos en las áreas de elaboración y envasado. 1.1.4.2.4 Funciones de la Gerencia de Materiales La Gerencia de Materiales es la encargada de garantizar el suministro de la materia prima de calidad para la elaboración de cerveza y malta como la Cebada Malteada, maíz y lúpulo, mediante la administración de los recursos técnicos y humanos disponibles; a objeto de garantizar el suministro de los materiales al área de elaboración. 1.1.5 Descripción del proceso de Producción Empresas Polar emplea las mejores materias primas naturales, siguiendo su fórmula adaptada al gusto del consumidor. La elaboración de la Cerveza Polar comienza con la recepción de la Cebada malteada y de las hojuelas de Maíz. La Cebada Malteada, proviene de países como Estados Unidos, Alemania, Inglaterra y Francia, entre otros. Se transporta hasta Venezuela en barcos que arriban al puerto de Guanta para abastecer a la Cervecería de Oriente, C. A. (Barcelona), luego a Puerto Cabello para surtir a la Cervecería Polar del Centro C. A. (San Joaquín) y a la Cervecería Polar, C. A. (Los Cortijos en Caracas) y por último, al puerto de Maracaibo para abastecer a la Cervecería Modelo C. A., ubicada en esa ciudad. Las hojuelas de Maíz, son materias primas nacionales suministradas por las plantas de la Unidad Estratégica de Negocios de Alimentos. 8 La Cebada Malteada y las hojuelas de Maíz, antes de ser descargadas en la tolva de recepción, se analizan en el laboratorio de aseguramiento de la calidad, para verificar las características cualitativas de cada una de ellas. Cumplido el proceso de verificación de calidad, las materias primas se descargan y se envían a los silos mediante sistemas de transporte mecánicos que incluyen sistemas de pesado y sistemas limpieza, los cuales permiten eliminar las partículas extrañas que puedan contener. Estos equipos deben garantizar una transferencia razonablemente suave de la cebada Malteada, para evitar la rotura de la cáscara. A continuación se describe el proceso cervecero en Cervecería Polar Los Cortijos, incluyendo la incorporación de las materias primas: 1.1.5.1 Proceso de Elaboración: En la Figura 1.3 se observa un esquema de los pasos para la elaboración de Cerveza a continuación se explicará a detalle cada uno de los mismos: 1. Cebada Malteada Es la materia prima por excelencia utilizada para la elaboración de la cerveza. La cebada, tal y como se cosecha, no es la adecuada para la producción cervecera; debe someterse a un proceso de transformación en cebada malteada llamado malteo, (mediante el remojo regulado, la germinación y el tostado controlados con el fin de formar enzimas específicas sobre almidones y proteínas). 2. Maíz La cebada malteada no es la única fuente de almidón que se utiliza en el proceso productivo. De 15 a 25 % es sustituida por hojuelas de maíz o arroz pre gelatinizado. 9 El uso de adjuntos produce cervezas de un color más claro, con un sabor menos saciador, más vigorizante, con mayor luminosidad, mejor estabilidad física y superiores cualidades de aceptación de enfriamiento. Figura 1.3 Diagrama de proceso de elaboración (Cervecería Polar, 2006) 10 3. Almacenamiento La cebada malteada y las hojuelas de maíz pre cocidas se traen en camiones hasta las zonas de recepción. Luego de descargarse en sus tolvas respectivas, las diferentes maltas son sometidas a un proceso de limpieza para separar las partículas extrañas, para almacenarse en silos, antes de ser trituradas. 4. Molino La cebada malteada se tritura en molinos de rodillos especiales, para facilitar la extracción de sus componentes solubles, lo que permite el trabajo de las enzimas sobre los almidones y proteínas, para dar origen al mosto. 5. Paila de Mezcla (MACERACIÓN) En la paila de maceración, se mezcla la cebada malteada, ya molida, con las hojuelas de maíz y agua, formando una suspensión espesa. Bajo constante agitación y a temperaturas entre 50 y 75 grados centígrados, las proteínas de la cebada malteada se convierten en aminoácidos. El almidón, tanto de la cebada malteada como de las hojuelas de maíz, se transforma por las reacciones de las enzimas en azúcares fermentables. Además se obtienen las vitaminas y minerales, provenientes de la cebada malteada. 6. Agua El agua utilizable para fines de agua potable y/o para la preparación de alimentos en los hogares o en la industria, debe estar libre de organismos que produzcan enfermedades y de sustancias que causen efectos fisiológicos perjudiciales. El agua debe ser también transparente, sin color ni olor y libre de cualquier sabor objetable. El agua para el proceso de fabricación de cerveza no sólo debe satisfacer los requerimientos generales del agua potable sino que debe cumplir también con los requerimientos específicos para asegurar el debido pH de la masa. De la misma forma, la debida extracción del lúpulo, buena coagulación en la paila u 11 olla de cocción, sana fermentación y el debido desarrollo del color y sabor dentro de la cerveza terminada, son factores que están relacionados con la calidad del agua a utilizar en el proceso. 7. Cuba de Filtración y Filtro Meura En la cuba de filtración se separa el líquido denominado mosto, de la fracción insoluble conocida como afrecho o nepe. 8. Paila de Cocción (COCIMIENTO) El mosto se lleva al punto de ebullición para luego adicionarle el extracto de lúpulo, que le impartirá el amargo sabor y aroma característico a la cerveza. Este proceso dura, aproximadamente, una hora y media. 9. Extracto de Lúpulo (LÚPULO) Es una planta trepadora cuyo extracto sólo se emplea para la elaboración de la cerveza. Le proporciona el sabor amargo y fresco a la cerveza. 10. Clarificación de Mosto (ROTAPOOL) El mosto se somete a la clarificación. A través de un movimiento de fuerzas centrífugas se separan del líquido los sedimentos y partículas insolubles, como residuos de lúpulo y complejos proteínicos, no deseados en el producto terminado. 11. Decanter Los sedimentos y partículas insolubles provenientes del Rotapool se clarifican para recuperar el mosto que queda todavía mezclado. Este mosto se envía luego hacia el enfriador. 12 12. Nepe El nepe o afrecho, subproducto rico en proteínas y fibras, tiene una aplicación industrial como valioso aditivo para la fabricación de alimentos balanceados para animales. 13. Enfriamiento El mosto se enfría a 10 grados centígrados, aproximadamente, con el fin de obtener las condiciones ideales para que la levadura, que se agrega a la salida del enfriador junto con el aire estéril, efectúe la fermentación. 14. Levadura Es un microorganismo que mediante el proceso de fermentación, convierte los azúcares producidos durante la maceración, provenientes de la cebada malteada y de las hojuelas de maíz, en alcohol etílico, gas carbónico y compuestos aromáticos. 15. Fermentación y Maduración La fermentación se lleva a cabo en gigantescos tanques cilindro-cónicos de acero inoxidable, con capacidad de hasta 750.000 litros cada uno. La levadura se dosifica en proporción de 1 litro por cada 100 litros de mosto. Durante la fermentación, cuya duración normal es de una semana, la levadura transforma los azúcares del mosto en alcohol etílico, gas carbónico y un gran número de compuestos aromáticos adicionales, proporcionándole el carácter típico a la cerveza. Una vez concluida la fermentación, se inicia el proceso de maduración y ya no se habla de mosto, sino de cerveza joven o verde. Este proceso se realiza a temperaturas desde 0° hasta -1° grado centígrado bajo cero, durante dos semanas aproximadamente; favorece la precipitación de sustancias insolubles y la sedimentación de levadura aún en suspensión. 13 16. Filtro de Cerveza (FILTRACIÓN) A pesar de que durante el proceso de maduración se ha producido una clarificación natural, la cerveza todavía no está lo suficientemente brillante, necesita ser filtrada. En los filtros se clarifica la cerveza por medio de tierra infusoria, eliminando las últimas células de levadura y partículas mínimas de proteínas precipitadas, dando a la cerveza su brillantez y estabilidad físico-química. El gas carbónico, producido durante la fermentación y extraído para su purificación, se reinyecta a la cerveza a su salida de la filtración. 17. Cerveza Terminada Es así como concluye la elaboración de la Cerveza Polar. Una vez colocada en los tanques de Gobierno, ya está lista para iniciar su proceso de envasado. 1.1.5.2 Proceso de envasado de la Cerveza En la Figura 1.4 se observa un esquema de los pasos para el envasado de La cerveza. A continuación se explicará a detalle cada uno de los mismos: 1. Recepción de Vacíos Los envases de botellas vacías se traen en camiones hasta el sitio de recepción para luego ser llevados por montacargas hasta la despaletizadora. 2. Despaletizadora Es una máquina diseñada para separar las pilas de cajas y ponerlas una por una en la banda transportadora para enviarlas a la máquina desembaladora. 3. Desembalado Maquinaria automatizada que extrae las botellas de las cajas devueltas por los locales de expendio. 14 Figura 1.4 Diagrama del proceso de envasado (Cervecería Polar, 2006) 15 4. Lavado En este equipo los envases se lavan con soda cáustica a temperaturas de hasta 80 grados centígrados, luego se enjuagan con agua pura, previamente tratada. Estas botellas abandonan la lavadora perfectamente limpias, microbiológicamente aptas para ser llenadas a temperatura ambiente. 5. Sistema de Inspección (CONTROL DE CALIDAD) Botellas Vacías Las líneas de embotellado de Cervecería Polar, cuentan con sistemas de inspección automatizados que impiden que envases en mal estado o envases incorrectos continúen en el proceso de envasado de cerveza o malta. 6. Llenadora y Tapadora Luego de pasar por el inspector de botellas vacías, los envases entran a la Llenadora, máquina giratoria que envasa la cerveza, de acuerdo con el nivel indicado en cada presentación. Esto se realiza previa minimización del contenido de oxígeno en los envases. Seguidamente, se llenan las botellas a una velocidad de 1.000 unidades por minuto, bajo contrapresión de gas carbónico, altamente compatible con la cerveza. De inmediato, los envases pasan a la tapadora, donde se cierran herméticamente. 7. Sistema de Inspección (CONTROL DE CALIDAD) Botellas llenas De la misma manera, las líneas de embotellado de Cervecería Polar, cuentan con sistemas de inspección automatizados que impiden que envases mal llenados o mal tapados continúen en el proceso de envasado de cerveza o malta. Con esto se garantiza el envío de envases en perfecto estado al proceso de pasteurización. 16 8. Pasteurizadora Luego de verificar el correcto tapado y nivel de líquido en el Inspector de Botellas llenas, y antes de abandonar la línea, los envases se someten a un proceso de pasteurización para proporcionarle al consumidor no solamente una cerveza brillante y exquisita, sino también un producto que se conserve microbiológicamente impecable. Los envases salen de la pasteurización a temperatura ambiente, listos para ser distribuidos a todas las regiones del país y el exterior. 9. Embaladora La última etapa del proceso de llenado es el embalaje, el cual se realiza mediante maquinarias automatizadas que colocan los envases en cajas plásticas. Para garantizar que las cajas estén completas, pasan por un inspector antes de efectuarse el proceso de paletizado y despacho. 10. Paletizado Luego, la paletizadora se encarga de ensamblar las cajas en pilas, para ser cargadas en los camiones de las compañías transportistas que llevarán el producto -en las condiciones ideales- hasta los depósitos de las agencias encargadas de su distribución. 11. Despacho Es preocupación permanente de las plantas de Polar que sus productos sean transportados en vehículos confiables, que garanticen seguridad y, especialmente, protección contra los enemigos fundamentales de la cerveza: la luz solar, el calor y la lluvia. 17 1.2 Descripción del Proyecto En líneas generales el proyecto se basa en tomar la data de las bitácoras de funcionamiento generada por los equipos de inspección de botellas vacías e integrarla al sistema supervisor iFix, mediante una conexión OPC Server-Client, para que la misma pueda ser desplegada en pantallas de visualización y sirva como registro estadístico. 1.2.1 Antecedentes Durante años la Gerencia de Elaboración ha utilizado el sistema supervisor iFix para centralizar toda la información que se pueda obtener de cada proceso. Siendo estos procesos continuos, se facilitaba la implementación de un sistema como éste. Hace unos pocos años se repitió la iniciativa para la Gerencia de Evasado. En vista que la mayoría de los procesos que allí se llevan a cabo son discretos, se pensó en un principio que no era tan aplicable. Pero la experiencia ha resultado ser positiva. Hoy en día se quieren enmarcar dentro del sistema supervisor todos los procesos que así lo permitan dentro de la Gerencia de Envasado. Previo a este proyecto se tenía centralizada la información de algunos PLCs que se tienen en la planta, mediante la utilización de un programa OPC Server (Rslinx) el cual toma los datos de los controladores lógicos y los convierte en datos accesibles al sistema supervisor, el cual puede ser OPC Client. De esta manera, se puede ver desde un computador central, el estado de las lavadoras de botellas, las llenadoras de botellas, los pasteurizadores, los contadores de líquido y los contadores de cajas manufacturadas de cada una de las siete líneas de producción que se tienen en la sección de envasado de la Planta los Cortijos de Cervecería Polar. 18 1.2.2 Justificación La Planta de los Cortijos de Cervecería Polar, es la más pequeña de las cuatro plantas que se tienen en todo el territorio venezolano. La misma posee una demanda de producto enorme, situación que hace que la planta funcione a su máxima capacidad la mayoría del tiempo. Estas exigencias hacen que los ingenieros y técnicos que trabajan en ella se encuentren en una constante búsqueda de mejoras en la planta. Más aún, la información sobre los procesos es un dato necesario para poder realizar estas mejoras. Los inspectores de botellas vacías seleccionan las botellas usadas limpias que están en buen estado y rechazan las que no (sucias, rotas, desgastadas, o que corresponden a otros productos). Dichos inspectores poseen un historial de su funcionamiento almacenado en archivos de texto. Estos archivos son sumamente extensos y para obtener información relevante de los mismos llevaría un tiempo considerable, de no realizarse en un proceso automatizado. La información que estos archivos pueden devengar es de gran utilidad en distintos aspectos del proceso de envasado, entre los cuales se puede destacar: disminuir las paradas de la máquina, facilitar el proceso de mantenimiento de la misma, facilitar el análisis y disminuir los porcentajes de rotura de vidrio, alertar sobre fallas en procesos anteriores (Recolección de envases en distribución o Lavadora de botellas), disminuir los porcentajes de falsos rechazos, entre otros. Por último, la automatización de la recolección de datos e introducción de los mismos al sistema supervisor, complementa de una manera substancial la presencia de dicha automatización en el proceso de elaboración, brindándole al usuario del programa una visión más asertiva del proceso en general. 19 1.2.3 Objetivos y Alcance 1.2.3.1 Objetivo General: Realizar la integración de la información de los inspectores de botellas vacías al sistema supervisor iFix, mediante una conexión OPC, y desarrollar una interfaz con el usuario para presentar la información adecuadamente. 1.2.3.2 • Objetivos Específicos: Conocer a detalle el funcionamiento de los inspectores de botellas vacías a nivel de software y hardware. o Conocer la estructura del Hardware de los equipos. o Conocer las diferentes inspecciones realizadas por los equipos. o Conocer la forma como se registran los datos en los archivos de registro. • Conocer la arquitectura de control del proceso de envasado. o Conocer la comunicación existente entre los diferentes equipos que conforman la arquitectura de control. o Identificar la integración de los equipos inspectores de vacío en esta arquitectura. o Definir la comunicación a establecer entre los inspectores de vacío y el sistema supervisor. • Conocer el sistema supervisor IFix. o Conocer los diferentes módulos de los que consta el sistema supervisor. o Conocer el protocolo de comunicación a utilizar. o Conocer el manejo de la Base de Datos IFix. 20 • Definir los parámetros y desarrollar el proceso para la integración de éstos al sistema IFix. o Definir la metodología de integración. o Definir los parámetros a integrar. o Desarrollar la Base de Datos. o Desarrollar los sistemas de visualización. • Documentar continuamente los resultados y las conclusiones a las que se llegue durante el transcurso del proyecto. 1.2.4 Organización de los capítulos En el presente capítulo, Introducción al trabajo, se ha presentado la empresa Cervecería Polar donde se realizó el presente proyecto, así como el proceso de elaboración y envasado de la Cerveza Polar, la descripción del proyecto incluyendo sus objetivos, y en este punto se discute la organización del libro. A continuación, en el capítulo 2, se expondrán conceptos básicos de las herramientas utilizadas en el proyecto, para facilitar el entendimiento del desarrollo del mismo. Seguidamente, el capítulo 3 describe el funcionamiento y arquitectura de los inspectores de botellas. De la misma forma, se describe la estructura de control del proceso de envasado. El capítulo 4 presenta el desarrollo del proyecto, detallando el funcionamiento y las propiedades del mismo. De la misma forma, se presenta la justificación de los programas utilizados, su interacción y su rol dentro del sistema. Por último se presenta la definición de las variables relevantes y la presentación de las mismas en el sistema supervisor iFix. 21 El capítulo 5 presenta otras aplicaciones basadas en el sistema desarrollado, extendiendo la cobertura de los objetivos trazados. Finalmente, se presentan las conclusiones y recomendaciones más relevantes, los anexos y las referencias bibliográficas. 22 2 Capítulo 2: Redes de Computadoras, Bases de Datos y tipos de Programas a utilizar 2.1 Redes de Computadoras Las Redes de computadoras se pueden definir como un conjunto de equipos y dispositivos que se encuentran conectados entre sí, compartiendo, de esta manera: archivos, recursos, servicios, etc. Se pueden clasificar en: Red de área personal (PAN), Red de área local (LAN), Red de área metropolitana (MAN) y Red de área amplia (WAN). En el proyecto se hará uso de una Red de área local que es la que se limita a un área relativamente pequeña, entendiendo como tal un edificio, un salón, una oficina, etc. 2.1.1 Elementos A continuación se describen los elementos o dispositivos que más frecuentemente se encuentran dentro de una red de computadoras. 2.1.1.1 Servidores Se conoce como servidor una aplicación informática o programa que realiza algunas tareas en beneficio de otras aplicaciones llamadas clientes. El término “Servidor”, suele también utilizarse para denominar al computador en el que está corriendo dicho programa. Por lo tanto, un ordenador puede ser cliente y servidor a la vez. 23 2.1.1.2 Ordenadores Son máquinas programables, de tal manera que responden a un sistema definido de instrucciones y pueden ejecutar un conjunto de instrucciones predefinidas, haciendo posible la comunicación entre los seres humanos y las máquinas. Constituyen la interfaz entre el usuario y la red. 2.1.1.3 Tarjetas de interfaz de red Son adaptadores que se conectan a los distintos dispositivos para conectarlos a la red. Se pueden clasificar según el tipo de conector, el método de transmisión y el protocolo utilizado para acceder al cable que sostiene la red. 2.1.1.4 Concentrador (Hub) Dispositivo que permite conectar entre sí otros equipos y retransmite los paquetes que recibe desde cualquiera de ellos a todos los demás. Facilita la inserción de nuevos usuarios a la red. 2.1.1.5 Enrutador (Router) Dispositivo que es capaz de conectar redes enteras. Tiene la capacidad de decidir, según tablas o protocolos de enrutamiento, que ruta es la más efectiva para la transferencia de datos, y dirige los paquetes hacia el segmento de red adecuado para cumplir con la ruta elegida. Además es capaz de tomar decisiones con respecto al tráfico y la velocidad. 24 2.1.1.6 Conmutador (Switch) Dispositivo que interconecta dos o más segmentos de red. A diferencia de un concentrador, es capaz de enrutar la información hacia determinado destino y no a todo quien esté conectado. Se usan cuando se desea conectar múltiples redes para fusionarlas en una sola. 2.1.1.7 Sistemas de seguridad (Firewalls) Dispositivo de seguridad que funciona a manera de puerta de entrada para determinada red. Su principal función es controlar la entrada de información o usuarios indeseados y la salida de información confidencial. 2.1.1.8 Medio de Transmisión Medio físico a través del cual se transmite la información dentro de una red en forma de señal electromagnética. Al medio de comunicación se le llama canal. 2.1.1.9 Protocolo de Comunicación Reglas que definen como se llevará a cabo exactamente el intercambio de información. 2.1.1.10 Puerta de Acceso (Gateway) Elemento de una red que tiene la capacidad de traducir de un protocolo de comunicación a otro. De esta manera, permite conectar dos redes entre sí que 25 tengan protocolos distintos. Esta traducción puede ser hecha mediante hardware y/o mediante software. También denominado “Bridge” o puente. 2.1.2 Protocolos de Comunicaciones Entre los múltiples protocolos de comunicaciones que existen, se tuvo la oportunidad de trabajar con los siguientes: 2.1.2.1 Ethernet Se refiere a las características de cableado y señalización, así como los formatos de la trama de datos en redes de área local y los dispositivos que en ellas se usen. Los mismos deben estar bajo el estándar IEEE 802.3 que define el protocolo CSMA/CD (Carrier Sense Multiple Acces with Collision Detection, en español: Acceso Múltiple con escucha de Portadora y Detección de Colisiones). Utiliza el modelo de comunicación punto a punto o Fuente/Destino, enviando la información desde un lugar de origen hasta otro punto en la red determinado. 2.1.2.2 Data Higway Plus Es un protocolo sencillo que permite la comunicación entre PLC (Controlador Lógico Programable), SLC (Controlador Lógico Pequeño) y PC (Computadores personales u ordenadores). Utiliza el modelo de comunicación punto a punto o Fuente/Destino, enviando la información desde un lugar de origen hasta otro punto determinado en la red. 2.1.2.3 Control Net De igual manera que Data Higway Plus, Control Net es un protocolo sencillo que permite la comunicación entre PLC (Controlador Lógico Programable), SLC 26 (Controlador Lógico Pequeño) y PC (Computadores personales u ordenadores), con la diferencia que utiliza un modelo de comunicación Productor/Consumidor, enviando la información desde un lugar de origen hasta todos los puntos de la red a los que se requiere que llegue la misma. 2.2 Bases de Datos 2.2.1 Definición También conocidos como bancos de datos, son conjuntos de datos almacenados sistemáticamente que pertenecen al mismo contexto. Dichos datos pueden ser accesados posteriormente para darles la aplicación determinada por el usuario. 2.2.2 Manejador de Bases de Datos La información almacenada en la Base de Datos de sistemas de computación se manipula mediante los Manejadores de Bases de Datos, que permiten almacenar y posteriormente acceder a los datos de forma rápida y estructurada. Sirven de interfaz entre la Base de Datos, el usuario y las aplicaciones que la utilizan. Se componen de un Lenguaje de definición de datos, un lenguaje de manipulación de datos y un lenguaje de consulta. Estos programas también son conocidos como Sistemas de Gestión de Bases de Datos (SGBD). Entre los programas que entran dentro de esta clasificación que fueron utilizados durante el desarrollo del proyecto se pueden mencionar: MySQL, Microsoft Acces y Microsoft SQLServer. 27 2.2.2.1 Lenguaje SQL Lenguaje de Consulta Estructurado (SQL - Structured Query Language -). Es un lenguaje que permite el acceso a Bases de Datos relacionales, en el cual se pueden especificar diversos tipos de operaciones sobre las mismas. Mediante su uso es posible realizar consultas con cálculos algebraicos o relacionales, obteniendo como resultado información de interés para el usuario. 2.2.2.2 ActiveX Data Objects (ADO) Mecanismo mediante el cual los programas de computadoras se comunican con las Bases de Datos, habilitando de esta manera al programa a darle órdenes y obtener resultados de las mismas. Por lo tanto, ADO es un intermediario entre el programa y la Base de Datos, que le permite al programa: crear, editar y borrar registros, tablas y usuarios. Al mismo tiempo, permite realizar Consultas a la Base de Datos para filtrar la información que el usuario requiera. A su vez ADO se comunica con la Base de Datos mediante un proveedor de datos, el cual es un componente que se relaciona directamente con la misma. Existe un proveedor de datos por cada tipo de base de datos. Hay dos tipos de proveedores de datos que se utilizan con una conexión ADO: OLE DB (Object Linking and Embedding for Databases –en español – Incrustación y enlace de objetos para bases de datos) y ODBC (Open Database Connectivity – en español – Conectividad Abierta a Bases de Datos). Los componentes de ADO son: • Connection: Permite establecer la conexión con la Base de Datos. • Recordset: Conjunto de registros relacionados con la base de datos. 28 • Command: Permite realizar órdenes SQL que van a ser ejecutados en la base de datos. 2.3 OPC Data Acces OPC Data Acces (OLE for Process Control, donde OLE -Object Linking and Embedding – en español - Incrustación y enlace de objetos para Control de Procesos y Acceso a Data). 2.3.1 Definición Es un mecanismo de comunicación Cliente/Servidor que ha sido diseñado para brindarle al usuario los medios para integrar Hardware y Software, de distintos marcas y modelos. Es así como es posible integrar la información de los distintos PLCs y demás dispositivos que se tienen en una industria a uno o varios sistemas supervisores, haciendo la automatización y el control de procesos mucho más sencillos y eficaces. Para ello se tiene un OPC Server, que es el encargado de lidiar directamente con el dispositivo, obteniendo los datos que allí se presenten y haciéndolos visibles al OPC Client, el cual puede ver y manipular los datos desde una aplicación distinta a la nativa que requiere el dispositivo original. La figura 2.1 se presenta un esquema de la arquitectura del protocolo OPC para comunicación entre distintos elementos de un sistema automatizado de control. 2.3.2 Reseña Histórica Cuando Microsoft lanzó al Mercado por primera vez Windows 3.0 en 1990, se hizo posible correr, en una plataforma sencilla y de bajo costo, varios 29 programas simultáneamente. Más aún, se hizo posible que esas aplicaciones intercambiaran data mientras estaban corriendo. Este protocolo se conoció como DDE (Dynamic Data Exchange –en español- Intercambio de Data Dinámico). Sin embargo, las limitaciones de dicho protocolo no tardaron en conocerse, ya que no permite el intercambio de información por medio de Red, no es muy robusto y tiene un ancho de banda muy limitado. Varios fabricantes de programas industriales realizaron varios intentos para mejorar estas características. Figura 2.1 Arquitectura OPC Data Acces (CERN, 2008) 30 En 1992, Microsoft lanzó al mercado OLE 2.0, mejorando muchas de las deficiencias de DDE. Al mismo tiempo, un grupo llamado WinSEM (Windows in Science, Engineering and Manufacturing), conformado principalmente por ingenieros relacionados con el área de control y adquisición de data, comenzó a dialogar con Microsoft para mejorar estos protocolos. De allí surge la idea de utilizar las rutinas OLE para estandarizar la interfaz entre los programas y los dispositivos del sistema, mediante el uso de “drivers”, eliminando así la necesidad de que cada programa tenga un “driver” para cada dispositivo, ya que funcionarían con los que tenía Windows. A finales del año 1995, el OPC Task Force (conformado por varias compañías del ambiente de automatización), finalizó el primer borrador de especificaciones para el estándar de comunicaciones entre distintos dispositivos industriales, que salió a la luz pública con OPC 1.0 para agosto de 1996. Tras conversaciones en el ámbito industrial, se llega a la conclusión que el estándar desarrollado debía ser manejado por un ente independiente, una organización sin fines de lucro. De allí surgió la idea de la Fundación OPC, la cual se constituye, con gran apoyo de la comunidad industrial (más de 300 miembros), y es el ente regulador de la estandarización OPC hasta el presente. (Dillamore, 1997) 2.4 HMI/SCADA HMI/SCADA (Human Machine Interface / Supervisory Control and Data Acquisition –en español – Interfaz Máquina Humano / Control Supervisor y Adquisición de Datos) 31 2.4.1 Definición Se refiere a un sistema central que monitorea y controla una localidad. Puede ser, por ejemplo, una planta completa, o una sección de la misma. Adicionalmente se tiene la interfaz con el usuario. La misma, es capaz de mostrarle la información al operador (humano), habilitándolo a controlar y monitorear el proceso al que está aplicado. En la actualidad estos programas permiten que los ingenieros y técnicos de la planta diseñen sus propias interfaces, sin la necesidad de un programador que lo desarrolle a la medida, agilizando y abaratando la implementación de los mismos. Estos programas también se denominan “Programas Supervisores”. 32 3 Capítulo 3: Funcionamiento Básico de los Inspectores de Botellas Vacías 3.1 Inspectores de Botellas vacías Krones Linatronics Los inspectores de botellas vacías están encargados de rechazar las botellas que no sean aptas para el llenado. En la planta de los Cortijos se tienen dos modelos: Krones Linatronics 712 y Krones Linatronics 735. Ambos modelos son de la misma compañía y funcionan de manera muy similar. Los inspectores de botellas se ubican en la línea de envasado después de la lavadora. Existen dos de éstos por cada línea, uno por rama. Cada rama tiene como nombre el número de la línea con el sufijo 01 ó 02 según su posición con respecto al sentido al flujo de las botellas en ésta. En la figura 3.1 se puede observar una foto de un Inspector de Botellas Vacías Krones Linatronics. Figura 3.1 Foto de Inspector de Botellas Vacías Krones Linatronics. 33 3.1.1 Arquitectura A continuación se presentará un diagrama de la arquitectura de conexión interna de los Krones Linatronics en la figura 3.2 Figura 3.2 Diagrama de las conexiones internas de los Krones Linatronics 34 Se tiene un computador principal, llamado ACT 2, que es el encargado de coordinar todo el proceso de inspección. El mismo posee dos tarjetas de Red Ethernet y una tarjeta KFB (Krones Field Bus) como módulos de comunicación hacia otros dispositivos dentro de los Linatronics 735 y 712. Es aquí donde se encuentran los archivos de texto con el historial de la actividad de cada inspector de botellas vacías. La tarjeta de Red 1 está conectada mediante el Switch 1.1 (Existe un solo switch pero tiene dos secciones separadas: Switch 1.1 y Switch 1.2) a los computadores que realizan el procesamiento de la imagen para realizar las inspecciones. Estos CPU secundarios están encargados de analizar las imágenes capturadas por las cámaras, concluyendo si el envase es apto o no según la inspección realizada. La segunda tarjeta de Red está conectada mediante el Switch 1.2 al PLC (Control Lógico Programable), en este caso de marca Allen-Bradley. Éste tiene distintas funciones, entre las cuales se pueden destacar: verificación de encendido de las luces, verificación de condiciones de seguridad (por ejemplo que las puertas estén cerradas), control de las correas transportadoras, control de los pistones de rechazo, control de las paradas y la sincronización del sistema mediante la información recibida de las foto celdas. Por último, la Tarjeta KFB (Krones Field Bus) se conecta con las luces asociadas a cada inspección, sincronizando, mediante la información que recibe del PLC con respecto a las foto celdas, el momento de tomar las fotos y de emitir el pulso luminoso. En la figura 3.3 Se tiene un plano superior de la máquina, especificando los puntos de interés en la misma. 35 Figura 3.3 Plano superior de la máquina (Grupo META, MANUAL DE FUNCIONAMIENTO OPERATIVO DE LOS INSPECTORES DE BOTELLAS VACÍAS (KRONES, 2007) Partes del Equipo: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 INSPECCIÓN DE CONTORNO Y COLOR. RECHAZADOR # 1. FOTO LUCES DE COLORES (Entrada del Inspector). INSPECCIÓN DE PARED 1. CEPILLO Y SOPLADOR DE FONDO. INSPECCIÓN DE LÍQUIDO RESIDUAL (Alta frecuencia). INSPECCIÓN DE LÍQUIDO RESIDUAL (Infrarrojo). INSPECCIÓN DE FONDO. INSPECCIÓN DE PARED INTERIOR. INSPECCIÓN DE BOCA O PICO. INSPECCIÓN DE PARED 2. PANEL DE CONTROL O CONSOLA PRINCIPAL. FOTO LUCES DE COLORES (Salida del Inspector). RECHAZADOR # 2. RECHAZADOR # 3. RECHAZADOR # 4. Por otro lado, las foto celdas se encargan de llevar el conteo de los envases inspeccionados, sincronizar las inspecciones con sus respectivas luces, sincronizar los rechazadores para rechazar las botellas correctas, detectar acumulaciones de botellas en la salida, entrada o mesa de rechazo y llevar a cabo el control de eliminación (Asegurar que la botella no apta fue rechazada). En la figura 3.4 se presenta el plano superior de la máquina con la ubicación de las foto celdas que posee la misma. 36 Figura 3.4 Plano superior de la máquina con la ubicación de las foto celdas. (Grupo META, MANUAL DE FUNCIONAMIENTO OPERATIVO DE LOS INSPECTORES DE BOTELLAS VACÍAS (KRONES, 2007) 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. Control de Entrada: Foto celda de Conteo de Control de Entrada. Control de Entrada: Foto celda de Botella Caída en la Entrada. Foto celda de Inicio Inspección de Contorno. Foto celda de activación Rechazador #1. Foto celda de Botella Caída a Salida del Gabinete de Inspección de Contorno. Foto celda de Control de Eliminación 1 y Señal de Activación de Sensores de Color. Sensores de Color de Entrada. Foto celda de Inicio de Inspección de Pared 1. 9. Foto celda de Acumulación de Pared Entrada. Foto celda de Conteo de Botella en Gabinete de Inspección. Sensor de Acumulación en Correa de Transporte. Foto celda de Inicio de Inspección de Fondo. Revestimiento Protector Abierto (dos en parte delantera y dos en parte trasera). Foto celda de Inicio de Inspección de Pared Interior. Foto celda de Inicio de Inspección de Boca o Pico. Foto celda de Ajuste de Altura de Cabezal (Máxima Bajada). 17. Foto celda de Inicio de Inspección de Pared 2 y Señal de Activación de Sensores de Color. Foto celda de Acumulación de Pared Salida. Sensores de Color de Salida. Foto celda de Control Eliminación 2. Foto celda de Control Eliminación 3. Foto celda de Control Eliminación 4. Foto celda de Confirmación Activación del Rechazador #2, #3 y #4. Foto celda de Acumulación en Mesa de Rechazo. 37 3.1.2 Inspecciones Realizadas y Principio de funcionamiento Los inspectores de Botellas Vacías Krones Linatronics realizan una serie de inspecciones a las botellas mediante análisis de imágenes, las cuales se obtienen tomando fotos con cámaras especializadas desde distintos ángulos. Las inspecciones realizadas se explican a continuación seguidas de su principio de funcionamiento: 3.1.2.1 Inspección de envases con etiquetas pirograbadas ACL: El Inspector verifica que la altura y figura de la botella (grosor del cuello) así como la ubicación y el tamaño del pirograbado, coincidan con los de la botella del producto a envasar. Primero inspecciona el centro de la botella y luego la altura y el contorno. Además inspecciona el color del vidrio del envase. En las figuras 3.3 y 3.4 se observan unas muestras de la imagen tomada y analizada por la máquina Krones Linatronics para realizar esta inspección. Figura 3.3 Imagen de la inspección ACL. Inspección de Altura Figura 3.4 Imagen de la inspección ACL. Inspección de Contorno. 38 En la figura 3.5 se presenta un diagrama del principio de funcionamiento de la inspección de Contorno hecha por el módulo ACL. Figura 3.5 Diagrama del funcionamiento de la inspección ACL (Krones, 1998) (1) = Fuente de luz (2) = Cámara (3) = Pantalla táctil (4) = Unidad de mando (5) = Procedimiento de evaluación (6) = Unidad de eliminación (7) = Generador de impulsos (8) = Introducción (9) = Espejos (10) = Botellas • • • • • Una fuente de luz (1) ilumina el envase desde arriba. La imagen iluminada, rebota de los espejos (9), proyectándose hasta la cámara. Sobre el sensor situado en la cámara CCD (2) se genera una imagen de dos perspectivas distintas del envase. Los datos de la imagen digitalizados se indican en la pantalla táctil (3), y pueden evaluarse según procedimientos diferentes (5). En caso de detección de un envase malo, la unidad de mando (4) emite una señal a la unidad de eliminación (6). 39 En la figura 3.6 se presenta un diagrama del principio de funcionamiento de la inspección de Color hecha por el módulo ACL. Figura 3.6 Diagrama del funcionamiento de la inspección de Color (Krones, 1998) (1) = Fuente de Luz (2) = Cabezal detector de color (3) = Evaluación analógica (4) = Generador de Impulsos (5) = Unidad de eliminación • • • • • Los envases se iluminan por debajo de la boca (1). En el cabezal detector de color (2) se amplifican las ondas de luz emitidas por la lámpara, y se transmiten al dispositivo de evaluación analógica (3). Al recibirse una señal del trigger (4) o después de esta señal, se realiza una medición. El resultado obtenido se transmite a la unidad de eliminación (5). Es posible detectar los más variados colores de envases. 40 3.1.2.2 Inspección de Pared 1 y 2: Revisa condiciones externas de la mitad de la botella (de fondo a pico), detecta y rechaza botellas manchadas, con sustancias u objetos adheridos en la parte externa, fracturas o micro roturas, niveles no aceptables de áreas de roce y otros defectos en el área inspeccionada. Esta inspección rechaza botellas con sucio en el interior o exterior (cemento, pintura o algún objeto dentro del envase), exceso de rayado o botellas distintas al producto a envasar. La máquina gira la botella aproximadamente unos 90° sobre su eje vertical para realizar la inspección de Pared 2, luego de haber realizado la inspección en Pared 1. En las figuras 3.7 y 3.8 se observan unas muestras de la imagen tomada y analizada por la máquina Krones Linatronics para realizar esta inspección. Figura 3.7 Imagen de la Inspección de Pared. Caso 1 Figura 3.8 Imagen de la Inspección de Pared. Caso 2 41 En la figura 3.9 se presenta un diagrama del principio de funcionamiento de la inspección de Pared. Figura 3.9 Diagrama del funcionamiento de la Inspección de Pared (Krones, 1998) (1) = Fuente de luz (2) = Cámara (3) = Pantalla táctil (4) = Unidad de mando (5) = Procedimiento de evaluación (6) = Unidad de eliminación (7) = Generador de impulsos (8) = Introducción • • • • Los envases a inspeccionar pasan por una fuente de luz (1). La imagen del envase iluminado se proyecta sobre un sensor en el interior de la cámara (2). Los datos de la imagen digitalizados se indican en la pantalla táctil (3), y pueden evaluarse según procedimientos diferentes (5). En caso de detección de un envase malo, la unidad de mando (4) emite una señal a la unidad de eliminación (6). 42 3.1.2.3 Inspección de Líquido residual por sistema de rayos infrarrojos: Por medio de rayos infrarrojos (a través del principio de absorción de energía calórica por líquidos), se detecta la presencia de líquidos en el interior de la botella, y en el caso afirmativo se rechaza. En la figura 3.10 se muestra una ilustración de la inspección seguida del principio de funcionamiento de la misma. Figura 3.10 Diagrama del funcionamiento de la detección de soda cáustica mediante Infrarrojo (Krones, 1998) (1) = Fuente de luz infrarroja (2) = Líquido Residual (3) = Receptor de luz infrarroja (4) = Evaluación Analógica (5) = Unidad de eliminación • • • • • El envase es iluminado desde abajo. Como fuente de luz (1) se utiliza una lámpara infrarroja. El líquido residual existente (2) absorbe la luz infrarroja. El receptor (3) mide la cantidad de luz infrarroja que va llegando. Las señales del receptor se amplifican y se evalúan (4). Si no se alcanza un valor límite ajustado, se emite una señal a la unidad de eliminación (5) y se elimina el envase. 43 3.1.2.4 Inspección de Líquido residual por sistema de alta frecuencia: Por medio de señales de alta frecuencia (a través del principio de transición de energía irradiada por líquidos) detecta la presencia de líquidos en el interior de la botella y la rechaza. En la Figura 3.11 se muestra una ilustración de la inspección seguida del principio de funcionamiento de la misma. Figura 3.11 Diagrama del funcionamiento de la detección de soda cáustica mediante alta frecuencia (Krones, 1998) (1) = Emisor de Alta Frecuencia (2) = Antena (3) = Receptor (4) = Evaluación Analógica (5) = Unidad de eliminación • • • • • • Las botellas pasan por un emisor (1) y una antena (2). La antena recibe una alta frecuencia emitida por el emisor. El receptor (3) convierte la energía en un nivel de señales. Botellas que contienen sosa cáustica / agua producen un cambio (un aumento) de la energía recibida. Este cambio de señal se evalúa (4) y en el momento de emitirse una señal de "botella mala", se acciona la unidad de eliminación (5) (es decir, se elimina la botella). Si hay un fallo en el emisor o en el receptor la máquina se para. 44 3.1.2.5 Inspección del Fondo: En esta inspección se detecta la presencia de cuerpos extraños, rayones, manchas y roturas en el interior o en el exterior del fondo de la botella, y botellas de color más o menos intenso a las del producto a envasar (claridad). En las figuras 3.12 y 3.13 se observan unas muestras de la imagen tomada y analizada por la máquina Krones Linatronics para realizar esta inspección. Figura 3.12 Imagen de la Inspección de fondo. Caso 1 Figura 3.13 Imagen de la Inspección de fondo. Caso 2 45 En la figura 3.14 se presenta un diagrama del principio de funcionamiento de la inspección de Fondo. Figura 3.14 Diagrama del funcionamiento de la inspección de fondo (Krones, 1998) (1) = Fuente de luz (2) = Cámara (3) = Pantalla táctil (4) = Unidad de mando (5) = Procedimiento de evaluación (6) = Unidad de eliminación (7) = Generador de impulsos (8) = Introducción • • • • • Los envases a inspeccionar pasan por una fuente de luz (1). La cámara (2) regula el tiempo de exposición, según el grado de transparencia del material de los envases. La imagen del fondo del envase se proyecta sobre un sensor en el interior de la cámara. Los datos de la imagen digitalizados se indican en la pantalla táctil (3), y pueden evaluarse según procedimientos diferentes (5). En caso de detección de un envase malo, la unidad de mando (4) emite una señal a la unidad de eliminación (6). 46 3.1.2.6 Inspección de Pared Interna: Con esta inspección se detecta la presencia de cuerpos extraños, rayones, manchas y roturas en la pared interna de la botella (desde el fondo hasta el pico) que no se hayan revisado en la inspección de Pared 1. Es similar a la inspección del fondo, sólo que el lente enfoca las paredes internas de la botella. En las figuras 3.15 y 3.16 se observan unas muestras de la imagen tomada y analizada por la máquina Krones Linatronics para realizar esta inspección. Figura 3.15 Imagen de la Inspección pared interna. Caso 1 Figura 3.16 Imagen de la Inspección de pared interna. Caso 2 47 En la figura 3.17 se presenta un diagrama del principio de funcionamiento de la inspección de Pared Interna. Figura 3.17 Diagrama del funcionamiento de la inspección de Pared Interna (Krones, 1998) (1) = Fuente de luz (2) = Cámara (3) = Pantalla táctil (4) = Unidad de mando (5) = Procedimiento de evaluación (6) = Unidad de eliminación (7) = Generador de impulsos (8) = Introducción • • • • Una fuente de luz (1) ilumina el envase desde abajo. Sobre el sensor situado en la cámara CCD (2) se genera una imagen de la pared interior y del fondo del envase. Los datos de la imagen digitalizados se indican en la pantalla táctil (3), y pueden evaluarse según procedimientos diferentes (5). En caso de detección de un envase malo, la unidad de mando (4) emite una señal a la unidad de eliminación (6). 48 3.1.2.7 Inspección de Pico o Boca: Identifica en la parte superior del pico la presencia de cuerpos extraños que tapen la botella, así como rayones, manchas y roturas. En las figuras 3.18 y 3.19 se observan unas muestras de la imagen tomada y analizada por la máquina Krones Linatronics para realizar esta inspección. Figura 3.18 Imagen de la Inspección de pico. Caso 1 Figura 3.19 Imagen de la Inspección de pico. Caso 2 49 En la figura 3.20 se presenta un diagrama del principio de funcionamiento de la inspección de Pico Figura 3.20 Diagrama del funcionamiento de la inspección de Pico (Krones, 1998) (1) = Fuente de luz (2) = Cámara (3) = Pantalla táctil (4) = Unidad de mando (5) = Procedimiento de evaluación (6) = Unidad de eliminación (7) = Generador de impulsos (8) = Introducción • • • • El cuello del envase se ilumina desde arriba con una fuente de luz (1) anular. La imagen de la boca se proyecta sobre un sensor en el interior de la cámara (2). Los datos de la imagen digitalizados se indican en la pantalla táctil (3), y pueden evaluarse según procedimientos diferentes (5). En caso de detección de un envase malo, la unidad de mando (4) emite una señal a la unidad de eliminación (6). 50 3.1.3 Lógica de funcionamiento de los Rechazadores Las botellas que no aprueben las inspecciones, serán rechazadas siguiendo la siguiente lógica: Rechazador #1: Desvía las botellas que presentan una altura inadecuada con respecto a la botella inspeccionada, por ser muy altas o muy bajas; enviándolas al primer contenedor de vidrio. De la misma manera, rechaza botellas con cuellos muy gruesos con respecto a la botella inspeccionada, luego que éstas pasen la inspección de contorno. Rechazador #2: Desvía las botellas que presentan roturas, suciedad o tapa en el pico de la botella inspeccionada, enviándolas al segundo contenedor de vidrio. De esta manera le facilita la labor al operario, porque en caso de no existir la máquina, éste tendría que colocar las botellas no aceptadas en el contenedor de vidrio luego de inspeccionarlas visualmente. Rechazador #3: Desvía las botellas a la mesa de rechazo por presentar algunos de estos defectos: a.- Cuello muy grueso, b.- Botella extraña (Regional – Brahma), c.- Botella sucia (externo e interno). d.- Botellas con objeto en su interior. e.- Botellas con rayado excesivo. f.- Botellas ligadas (Maltín – Pilsen). g.- Líquido Residual. h.- Fondo Sucio o Roto. Rechazador #4: Puede realizar cualquiera de los rechazos hechos por el rechazador # 3, siempre y cuando haya sido programado para ello. Es decir, el 51 programador de la máquina decide cuáles condiciones de rechazo se realizan por el rechazador # 3 y cuales por se realizan por el rechazador # 4. 3.1.4 Modificaciones realizadas a la lógica de funcionamiento de los Rechazadores Las foto celdas de control de eliminación tienen la función de parar el flujo de botellas en caso que se detecte que una botella que ha debido de ser rechazada no lo fue. El operador debía buscar entre las 10 últimas botellas que pasaron dicha foto celda para encontrar la no apta para el llenado. En la práctica la parada por control de eliminación es frecuente (puede llegar a más de 500 veces por mes) retrasando considerablemente el proceso de envasado en general. Por tal motivo, fué eliminada la parada por control de eliminación, así como el rechazador #1 y el rechazador #2, dejando como rechazador principal al rechazador # 3, encargado de eliminar todas los envases que no cumplan con las especificaciones de todas las inspecciones, y el rechazador #4 en redundancia con el #3. De esta manera si la foto celda de control de eliminación #3 detecta que no fue eliminada una botella no apta, la elimina por el rechazador #4, disminuyendo de manera significativa las paradas en el proceso de envasado de cerveza y malta, y teniendo una probabilidad mínima que un envase no apto pase al proceso de llenado (Probabilidad que fallen los dos rechazadores). La decisión de realizar este cambio fue hecha previamente al inicio del proyecto. Esta modificación no ha sido aplicada a los Krones Linatronics 735, pero en un futuro cercano se hará. 52 3.2 Operario de la máquina Por cada línea de producción existe un operario de los inspectores de botellas vacías. Las responsabilidades del operario son: • Evaluar el funcionamiento de la máquina, usando las botellas patrón (Botellas con fallas controladas que la máquina debería rechazar). • Limpiar los vidrios protectores de la cámara de fondo, de la lámpara de fondo, de las inspecciones de pared y las fotoluces. • Observar las condiciones de limpieza y lubricación de las cadenas transportadoras. • Mantener la mesa de rechazo libre de botellas. Una de las funciones del operario es inspeccionar visualmente las botellas rechazadas. Si la botella no parece tener ningún desperfecto o si no corresponde al producto que se está embotellando en la línea, se debe recuperar en gaveras para luego ser procesada nuevamente. Si la botella posee un desperfecto, se debe romper la botella. • Recolectar el vidrio roto y transportarlo a la tolva de vidrio, para que sea reciclado. • Verificar la adecuada irrigación de la lubricación de las vías transportadoras para evitar que el exceso o la falta de lubricante afecte su normal funcionamiento. • Detectar cualquier desperfecto en los elementos de las vías de transporte de botellas (piñones, barandas, eslabones, transferencias), que pueda entorpecer el normal desplazamiento de los envases. • Evitar cualquier contacto directo con las botellas y nunca reincorporar a la línea aquellas que caen a las bandejas en las curvas de la vía, en los enfiladores de botellas o dentro del Inspector. • Retirar del área las gaveras de botellas recuperadas a medida que se van llenando. (Grupo META, Guia de Operario del Inspector de Botellas Vacías, 2006) 53 3.3 Bitácoras de funcionamiento (Log) Los inspectores de botellas vacías Krones Linatronics recopilan toda la información de su actividad en bitácoras de funcionamiento. Las bitácoras son unos archivos de texto (.log), que se encuentran ubicados en uno de los dos discos duros que posee la máquina en el computador principal (ACT 2). 3.3.1 Descripción de los archivos con las bitácoras de funcionamiento (Log) Por cada inspector existen tres archivos: Events, Changes y Production Data. De estos tres archivos existen dos versiones dentro de cada máquina una versión con sufijo “native”, que está completamente en alemán; y la otra con sufijo “local” que está parcial o totalmente en español. Cada archivo contiene la información estructurada en líneas, donde cada línea posee: • Tres Bytes en hexadecimal (no se le ha encontrado significado) • Número de línea escrito por la máquina en el archivo. De ser truncada la memoria de la máquina, al hacerle servicio, se seguirá respetando esta secuencia. El número de dígitos siempre es constante, seis (6) cifras. • Fecha y hora en la que fue escrita la línea. Esta fecha es igual a la fecha que posea la máquina en ese momento. • Código de cinco (5) letras asociado a la información que se está registrando en ese momento. • Una descripción más detallada del evento (puede incluir cantidades) 54 A continuación se procederá a describir en detalle cada archivo con la bitácora de funcionamiento: 3.3.1.1 Production Data (Producción) En este archivo se recopila la información de producción que ha procesado el inspector. De esta manera, posee datos sobre el total de botellas que se inspeccionaron, las que aprobaron la inspección y las que no. Inclusive posee datos más específicos como un desglose de cuántas botellas no aprobaron cuales inspecciones. Este archivo se actualiza cada vez que un operador presiona la tecla de "Borrar contador" de tal manera que se escriben una sucesión de líneas que poseen la información. Por ejemplo: EDD 168703 2007-01-29 20:39:56 PDINF Entrada total: 5652 B99 168704 2007-01-29 20:39:56 PDREJ Eliminación total: 521 = 9.22 % 7B3 168710 2007-01-29 20:39:56 PDU01 Conjunto 1 "Fondo": 236 = 4.18 % De manera similar el archivo registra cada vez que un usuario entra al sistema, cuándo hay un cambio de producto y cuando la máquina es apagada. Por Ejemplo: 469 168635 2007-01-28 10:58:12 PR014 Inicio de programa, clase de recipiente "014 0,222 L Ice modificado !" EB1 168636 2007-01-28 10:58:22 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------ED2 168637 2007-01-28 10:58:22 USR01 Entrada "Administrator", nivel 9 En el anexo 01 se tiene un ejemplo más detallado de la bitácora de funcionamiento de Producción. 55 En la tabla 3.1 se presenta una breve descripción de cada código: Código Descripción del Código Fin del programa Clausura de archivo de texto => Fin de escritura Apertura de archivo de texto => Inicio de escritura Cambio de Producto con subíndice XX Vacio Cambio de Usuario con subíndice XX Inicio de escritura de contadores de producción Total de Botellas procesadas Total de Botellas eliminadas Total de botellas rechazadas por el rechazador de subíndice XX Total de botellas que no aprobaron la inspección de subíndice XX PREND CLOSE FOPEN PR0XX EMPTY USRXX PDBEG PDINF PDREJ PDCXX PDUXX PDEND Fin de escritura de contadores CLEAR Reinicio de los contadores de producción Tabla 3.1 Descripción de los códigos de la bitácora de funcionamiento de Producción 3.3.1.2 Changes (Cambios) En este archivo se recopila la información sobre los cambios aplicados a las inspecciones realizadas por la máquina y sus periferias. Este archivo se actualiza cada vez que: se realiza un cambio en alguna inspección, con la entrada de un usuario al sistema, al seleccionar la opción de borrar los contadores de producción, con el cambio de programa de un producto a otro o al apagar la máquina. Ejemplo del log: A87 089953 2007-01-28 09:50:06 PCE05 Pared 1 : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[4]:"0"->"40") 618 089971 2007-01-28 11:14:52 PCE02 Fondo : Tiempo de expos (Kamera.Belichtungszeit[0]:"120"->"100") EDF 089988 2007-01-28 11:26:06 PCE02 Fondo Contraste man (Darstellung.KontrastManuell[0]:"200"->"150") En el anexo 02 se tiene un ejemplo más detallado de la bitácora de funcionamiento de Cambios. 56 En la tabla 3.2 se presenta una breve descripción de cada código: Código Descripción del Código PREND Fin del programa CLOSE Clausura de archivo de texto => Fin de escritura FOPEN Apertura de archivo de texto => Inicio de escritura PR0XX Cambio de Producto con subíndice XX EMPTY Vacio PCEXX Cambio de parámetros de inspección dentro del conjunto de subíndice XX CLEAR Reinicio de los contadores de producción Tabla 3.2 Descripción de los códigos de la bitácora de funcionamiento de Cambios Es importante resaltar que, a pesar que este Log es versión idioma “Local”, la parte específica del cambio realizado permanece en Alemán. 3.3.1.3 Events (Events) Este archivo recopila los eventos fuera del funcionamiento “normal”, que la misma máquina está en capacidad de percibir. Es decir, recoge información sobre el mal funcionamiento tanto eléctrico, electrónico y de comunicación. Al presentarse una falla se detiene la operación de la máquina, y se reanuda al resolver el problema que ocasionó el error, luego presionar el botón de reinicio (“reset”) de la máquina. A cada falla le corresponde una re-inicialización específica en el archivo de registro, cuando ésta es solventada. De la misma manera, en este archivo se almacena información sobre las inspecciones que se apagaron, así como el momento en que fueron reactivadas nuevamente, sobre el instante en que se produce un descenso en la velocidad de inspección y sobre el momento que se emitieron mensajes de mantenimiento. Ejemplo del log: 42F 103754 2006-04-21 09:31:01 MP049 Malfunción "confirmar revestimiento protector [49]" 57 703 103755 2006-04-21 09:31:02 RP049 Reset "confirmar revestimiento protector [49]" 460 105478 2006-04-27 15:39:29 UAD06 Conjunto 6 "ACL" desactivado 963 105479 2006-04-27 15:41:28 UAA06 Conjunto 6 "ACL" activado 5B9 010630 2005-07-16 00:50:05 MCOMM Malfunción "Perturbación Trigger fotocélula Fondo" 9D4 010639 2005-07-16 00:51:24 RCOMM Reset "Perturbación Trigger fotocélula Fondo" En el anexo 03 se tiene un ejemplo más detallado de la bitácora de funcionamiento de Eventos. En la tabla 3.3 se presenta una breve descripción de cada código: Código Descripción del Código Fin del programa Clausura de archivo de texto => Fin de escritura Apertura de archivo de texto => Inicio de escritura Cambio de Producto con subíndice XX Vacio Falla electrónica con subíndice XXX Reset de una falla electrónica con subíndice XXX Falla eléctrica con subíndice XXX Reset de una falla eléctrica con subíndice XXX PREND CLOSE FOPEN PR0XX EMPTY MEXXX REXXX MPXXX RPXXX CLEAR Reinicio de los contadores de producción Tabla 3.3 Descripción de los códigos de la bitácora de funcionamiento de Eventos Es importante resaltar que en ocasiones el archivo se cierra inesperadamente (no se registra un CLOSE), por ejemplo cuando la máquina se apaga repentinamente. Al reabrirse el archivo (se registra un FOPEN) las fallas y las inspecciones apagadas que presentaba la máquina fueron re-inicializadas y reactivadas, pero no se registraron las líneas respectivas en la bitácora de funcionamiento. Por lo tanto una línea con el código FOPEN es equivalente a un re-inicialización y a una reanudación general de inspecciones y sus fallas. 58 3.4 Arquitectura del proceso de control en el Gerencia de Envasado La estructura de control se encuentra resumida en la figura 3.21. Figura 3.21 Arquitectura del Proceso de Control 59 Los PLC controlan gran parte de las máquinas que se encuentran involucradas en el proceso: Lavadora, Llenadora, Vías de Botellas, Pasteurizadora, Contador de líquido, Contador de Cajas, entre muchos otros. Algunos de los PLC se comunican mediante Data Highway Plus mientras otros por Control Net. Ambos protocolos desembocan en un Gateway que permite la comunicación entre éstos dos, a demás de habilitar una comunicación tipo Ethernet, de tal manera que la información manejada en los PLC puede ser vista en la sala de control mediante terminales conectados al Switch del Cuarto de Control, al que también está conectado el Gateway, con tarjetas comerciales de Red. Por otro lado, los inspectores de botellas vacías Krones Linatronics están conectados directamente al Switch del Cuarto de Control mediante una conexión Ethernet. De igual forma se puede acceder a la información que se encuentra en el computador principal de la máquina (ACT 2) remotamente mediante los terminales que se encuentran en la Sala de Control. Existen dos sistemas supervisores, que para el momento que se comenzó el proyecto funcionaban exclusivamente con la información recolectada de los PLCs. Estos sistemas son: • Fix: que está enfocado a la planta como tal, en donde se pueden visualizar los estatus de las lavadoras, llenadoras, pasters, contador de cajas, etc. Los datos que utiliza el sistema provienen de los PLC pero pasan por un servidor OPC, de tal manera que puedan ser interpretados por el cliente OPC del Fix. Este sistema sólo se puede visualizar en la Sala de Control. • Visual Plant: que está enfocado a un nivel más gerencial, en donde se registra el progreso de la producción de cajas de producto y los contadores de líquido. Los datos que utiliza el sistema provienen del PLC del contador de líquido y el contador de cajas. De igual manera pasan por un Servidor OPC, pero se requiere una licencia especial 60 para que el programa pueda leer los datos OPC. A diferencia del Fix este programa puede visualizarse en toda la gerencia de envasado, por lo que es necesaria la conexión del terminal en el que corre el programa con el Switch de la Gerencia de Envasado. A fin de poder acceder a la información de la producción la planta desde computadores en la oficinas de la Gerencia de Envasado, a través de terminales con el programa Visual Plant. 61 4 Capítulo 4: Desarrollo del Proyecto El desarrollo del proyecto contempla la construcción de la herramienta que va a realizar el enlace entre la información que se encuentra en las bitácoras de funcionamiento y las pantallas de visualización en el sistema supervisor iFix. Adicionalmente, la herramienta desarrollada posee la capacidad de detallar el funcionamiento de cada máquina, mediante el análisis de la información, presente en las bitácoras de funcionamientos, presentándola en un conjunto de reportes construidos a partir de la definición de las variables relevantes de cada uno de estos archivos. 4.1 Bitácoras de Funcionamiento (Log) Algunos de los datos que se encuentran en las bitácoras de funcionamiento son relevantes, mas no todos. Es por eso que se debe precisar cuáles son los datos relevantes y cuál es la presentación de los mismos, de tal manera de facilitar su análisis. De la misma forma, se debe tomar en cuenta como se registran los datos en las bitácoras, a fin de construir una plataforma que se pueda aplicar a los datos actuales. Para ello, luego de analizar en detalle la estructura de los archivos, se entrevistó a personas con experiencia en el mantenimiento y funcionamiento de los inspectores. Se llegó a la conclusión que se deben tener tablas en las que se pueda comparar el comportamiento estadístico de la(s) máquina(s) en función del tiempo. 4.1.1 Definición de las variables relevantes a analizar Entre los elementos comunes que se deben analizar para los tres archivos están: • La fecha en la que fué registrada cada información, de tal manera de poder organizarla y agruparla como sea requerido. 62 • El ingreso de usuarios al sistema, de tal manera que cuando se realice un cambio o se apague una inspección se debe tener en cuenta quien era el usuario que estaba activo para el momento. • Cambio de producto: al tener esta información presente se podrá filtrar según este criterio, pudiéndose observar el comportamiento de la máquina por producto, tanto en valores de producción como en las fallas de la máquina. Las variables relevantes para cada archivo son: 4.1.1.1 Cambios En una primera aproximación se consideró llevar un registro de los cambios hechos en todas las inspecciones y comparar con un estándar los estados de las mismas. Luego de las entrevistas realizadas con personas experimentadas en los inspectores y comparar la configuración de varios inspectores, se concluyó que ocurren cambios en los parámetros de las máquinas con mucha frecuencia y que no existe un estándar sobre el estado de las mismas, ya que muchas son altamente dependientes del estado de las cámaras, sensores y las luces (elementos que están en permanente cambio). Es por eso que llevar registro de los cambios para obtener información coherente de los mismos sería una tarea difícil que no tendría mucho fruto para el análisis de la máquina. Por lo tanto, el archivo de cambios es leído y transcrito a la Base de Datos, pero se estipuló que dentro de éste archivo no existen variables relevantes. 4.1.1.2 Eventos En este archivo existen numerosas variables importantes a analizar. Las mismas se pueden segmentar como se presenta a continuación: 63 • Paradas: El análisis de las paradas tanto eléctricas como electrónicas es de mucha importancia. Principalmente se deben analizar dos aspectos de las mismas: la frecuencia con la que ocurren dichas paradas en un período determinado de tiempo, y el tiempo que se ha parado la máquina a causa de una falla. Éste último se puede visualizar de dos maneras: el tiempo que se ha parado la máquina a causa de una determinada falla, o el tiempo total que se ha parado la máquina en un período de tiempo debido a una falla específica, es decir, la sumatoria de los tiempos de parada por una falla durante una semana, un mes o un año. • Inspecciones Apagadas: Las mismas deberían suceder sólo cuando se está revisando la máquina. Es decir, no debería estar en producción una máquina si una inspección está apagada. Por supuesto, existen inspecciones más importantes que otras. Pero las dos más importantes son las inspecciones de pico y fondo. Éstas, sin falta alguna, deben estar activas en todo momento que la máquina esté en producción. Esta información se correlaciona con la del usuario activo en ese momento y se tiene el usuario que apagó la inspección. De manera similar a las paradas, es importante visualizar la frecuencia con las que ocurren las inspecciones apagadas y el tiempo que pasan las mismas apagadas. • Apertura del archivo de la bitácora: En cualquier momento la máquina puede dejar de funcionar, es decir, el sistema operativo no responde o se apaga sin cerrar correctamente el programa. Esto hace que no se registre una línea de “CLOSE” en las bitácoras de funcionamiento. Al reiniciar el sistema, se registrará en las bitácoras de funcionamiento un “FOPEN”, lo que es equivalente a haber re-inicializado todas las fallas y haber reactivado todas las inspecciones apagadas que ha podido tener el sistema antes que se reiniciara. Esto es importante a la hora de calcular los tiempos que han durado las mismas. 64 4.1.1.3 Producción Los datos de producción detallados son de gran importancia para analizar el funcionamiento de la máquina, conocer la producción de la línea, y estimar el porcentaje de rotura de vidrio, entre otros. Por lo tanto, las variables relevantes en este archivo son: • La variable más importante es cuando algún usuario seleccionó la opción de borrar contadores de producción, de tal manera de poder registrar los datos de producción. • El número de botellas procesadas y el número de botellas rechazadas, segmentados por inspección. • El porcentaje de rechazo por inspección. • El Cambio de productos, de tal manera de poder analizar los datos de producción por producto. 4.2 Desarrollo del programa Analizador Linatronics Para el análisis de todos los archivos, se desarrolló un programa que asiste al usuario a recopilar los archivos de las máquinas, leerlos y transcribir la información que allí se encuentra a una base de datos, de manera tal de facilitar el análisis de los mismos. En la misma línea, se aprovechó la plataforma creada para desarrollar un sistema que le permita al usuario analizar la información que se tiene en la base de datos, mediante reportes predefinidos, relacionados con las variables relevantes estipuladas previamente. En líneas generales, el Analizador Linatronics es el programa principal que coordina la interacción entre los otros programas, permitiendo así la lectura, análisis y resguardo de la data. Por otro lado, genera reportes con estructuras predeterminadas y permite al usuario realizarlos según sus requerimientos, facilitando de esta manera el análisis detallado del funcionamiento de la máquina. El programa fue desarrollado en Visual Basic 6.0. 65 En la figura 4.1 se esquematiza la interacción entre todos los componentes del sistema. El funcionamiento del programa en líneas generales es: • Los Linatronics (Inspectores de botellas vacías) están conectados a un “switch” o “router” mediante una conexión Ethernet, haciendo accesible la información que tienen desde un computador conectado a la misma red, que centraliza la información. • El programa ejecuta un “batch” (configurado por el usuario), haciendo una copia de los archivos relevantes a una carpeta específica dentro del mismo computador (carpeta de actualización). • El programa lee los archivos que se encuentran dentro de la carpeta de actualización y transcribe la data estructurada a una base de datos en MySQL Server 5.0. • Posteriormente, se calculan los tiempos de los eventos, es decir, la duración de las paradas de la máquina y de las inspecciones apagadas. • Se generan los reportes predeterminados de las últimas 5 semanas sobre producción, paradas e inspecciones apagadas. • Los reportes predeterminados se convierten en datos OPC, mediante el programa KepServer. Se puede acceder a estos local o remotamente por sistemas supervisores como Ifix o VisualPlant. • Por otro lado, el usuario del programa puede realizar reportes a la medida con una serie de opciones que le presenta el mismo. Estos reportes son visualizados en Ms Office Excel. 66 Figura 4.1 Esquema General del Sistema. 67 4.2.1 Justificación de los programas utilizados El sistema desarrollado está basado en varios programas. A continuación se explicará brevemente el por qué de la escogencia de los mismos 4.2.1.1 Visual Basic 6.0 Es un lenguaje de programación de alto nivel, que brinda grandes facilidades de interfaz gráfica con el usuario y manejo de bases de datos. Existe una versión más actual de este programa que sería Visual Basic .NET, pero la empresa no posee licencia para el mismo, a diferencia de la versión 6.0, que fue con la que se trabajó. Por otro lado, el sistema supervisor iFix está basado en este lenguaje, así que es un ambiente similar a la hora de programar las pantallas de visualización. 4.2.1.2 Batch Es un lenguaje de programación sencillo, utilizado en aplicaciones en DOS, con el que los ingenieros de mantenimiento eléctrico están familiarizados. Se utiliza para la copia automatizada de los archivos a través de la red. 4.2.1.3 MySQL El Analizador Linatronics se comenzó a trabajar con una interfaz con MS Access, pero al ver el tamaño de las tablas con las que se iba a trabajar (más de un millón de registros), se concluyó que se necesitaba una manejador de Base de Datos con una capacidad mayor de procesamiento de datos, más rápido y de fácil instalación. Se contemplaron como alternativas: MySQL y MS SQL Server. Éste último fue descartado al considerar la posibilidad de tener que comprar 68 nuevas licencias y la necesidad que tiene el mismo de correr en un sistema operativo MS Windows Server. Por lo tanto MySQL fué la opción de escogencia resultante, al ser un manejador de Base de Datos de gran potencia con licencia libre y de fácil instalación. Para permitir la interacción con el ejecutable, se instaló además el ADO ODBC MySQL Connector 3.51, que permite la manipulación de Bases de Datos en MySQL de una manera estructurada y sencilla. 4.2.1.4 DreamCoder for MySQL Es una interfaz gráfica que facilita la creación y manipulación de Bases de Datos en MySQL, permitiendo conocer el estado de las tablas de una manera sencilla, y de esta forma agilizando los procesos de auditorías de las mismas. Se estudió la posibilidad de utilizar otros programas que realizaran esta función como Navcat for MySQL y SQL Maestro for MySQL. Pero ambos son programas de licencias pagas, con períodos de 30 días de prueba. Por lo tanto se escogió DreamCoder for MySQL para no hacer gastos innecesarios en el desarrollo del proyecto. 4.2.1.5 iFix Es el sistema supervisor utilizado en la planta tanto en la gerencia de elaboración como en la de envasado. Permite que el usuario diseñe sus propias pantallas de visualización en un ambiente parecido a Visual Basic 6.0. Es requisito del proyecto realizar las pantallas de visualización en este sistema. 69 4.2.1.6 KepServer Es un servidor OPC, el cual posee un Driver que le permite conectarse con Bases de Datos en lugar de PLCs, de tal manera que hace a los datos dentro de las tablas accesibles a cualquier aplicación que posea un Cliente OPC. El acceso a los datos dentro de la Base de Datos puede ser hecho mediante la visualización de tablas fijas o mediante la realización de “Queries” (Búsquedas estructuradas). En ambos casos se obtiene un grupo de datos OPC por cada columna de la tabla y éstos a su vez se subdividen en datos OPC por registro. Dentro de los Servidores OPC que tienen la posibilidad de conectarse a Bases de Datos, también se encontró a: Matrikon OPC Server y TOP Server. Ambos cumplían con los requerimientos del sistema, y eran de fácil aplicación. Pero debido a las facilidades que ofreció la empresa que distribuye KepServer en Venezuela en cuanto a pago en Bs. (ahorrando los trámites de CADIVI) y a asistencia local, a diferencia de las otras dos que se debían cancelar en US Dollares y sólo con asistencia a larga distancia, se escogió a KepServer como servidor OPC para el sistema. 4.2.1.7 Microsoft Office Excel El programa Analizador Linatronics le ofrece al usuario estructurar en detalle reportes predefinidos (Sobre Producción, Paradas e Inspecciones Apagadas). Se buscó exportar estos reportes detallados y definidos por el usuario a un programa conocido, de uso común dentro del departamento, que permitiera graficar los resultados, que ofreciera opciones avanzadas de análisis luego de creado el reporte y de fácil interacción con una aplicación creada en Visual Basic 6.0. La opción obvia fue MS Office Excel, el cual cumple con todos estos requisitos. 70 4.2.2 Lectura y procesamiento de los datos Por medidas de seguridad los archivos con las bitácoras de funcionamiento se copian a través de la red a una carpeta específica, en el computador en donde se está ejecutando la aplicación. Se ordenan alfabéticamente para luego ser abiertos en ese orden. Todas las líneas registradas en las bitácoras de funcionamiento tienen la misma estructura (Sección 3.2.1). Primero que todo, se segmenta el archivo en líneas. Luego, se utiliza el tamaño constante que tienen los primeros datos de las líneas para facilitar su lectura. Es así como se identifica en cada registro la fecha y hora en que fué escrito, el número de línea y el código. Por último, se tiene la descripción que se lee hasta el final de la línea. Por otra parte, se busca información específica dentro de la descripción, como por ejemplo: • En el caso de la bitácora de eventos la información entre comillas es de gran importancia, ya que permite encontrar los nombres de los Usuarios y de los Productos o la sección detallada de las fallas. Ejemplo: C4D 010634 2005-07-16 00:51:23 RP045 Reset "acumulac.pared 1.1 entrada [45]" 0A5 105474 2006-04-27 15:25:38 USR04 Entrada "Carlos", nivel 7 4C2 105475 2006-04-27 15:25:46 UAD11 Conjunto 11 "Error de color" desactivado 469 168635 2007-01-28 10:58:12 PR014 Inicio de programa, clase de recipiente "014 0,222 L Ice modificado !" • Para la bitácora de producción el número de botellas que fué procesado o rechazado según la inspección, es de gran importancia. Para hallarlo, se ubica el final de las comillas y se toma el número que está antes del signo de igual. Ejemplo: B99 168704 2007-01-29 20:39:56 PDREJ Eliminación total: 521 = 9.22 % 60F 168705 2007-01-29 20:39:56 PDC01 Transp. salida 1 "Entrada de recip. colector": 0 = 0.00% 044 168706 2007-01-29 20:39:56 PDC02 Transp. salida 2 "Salida de recip. colector": 0 = 0.00% FDD 168707 2007-01-29 20:39:56 PDC03 Transp. salida 3 "Transp. de suciedad 1": 521 = 9.22% 71 4.2.3 Registro de la Data La información leída de los archivos es guardada en tablas dentro de una base de datos. Para agilizar la actualización de los datos y evitar registros repetidos, una vez que se ha importado por primera vez toda la información que se tiene en las bitácoras de funcionamiento, se procede a leer el archivo y comparar la última fecha que se tiene en la Base de Datos con las fechas de las últimas líneas de los archivos, transcribiendo así únicamente los registros nuevos desde la última actualización. La Base de Datos posee tres tablas donde se transcriben los contenidos de las bitácoras de todas las máquinas. Una tabla para cada archivo (Producción, Eventos y Cambios) con los siguientes campos: • Id: Apuntador de la Base de Datos del número de registro. • Dato: El número de la línea dentro de la bitácora. • Fecha: Fecha y hora a la que fué registrada la línea en el archivo. • Código: Código al que está asociado la información registrada. • Descripción: La descripción completa del evento. • Info: Para las tablas de eventos y cambios corresponde a la concatenación del código con la parte específica de la descripción (Utilizado para el cálculo de los tiempos de duración). Por otro lado, para la tabla de producción la columna de “info” corresponde al número de botellas procesadas o rechazadas. • Máquina: El serial de la máquina del cual pertenece la información se guarda para cada registro. • Línea: el usuario introduce los datos de la línea de producción a la cual pertenece la máquina y se guarda para todos los registros en este campo. • Manga: De igual forma, se guarda la manga a la cual pertenece la máquina dentro de cada línea de producción. 72 • Usuario: Se detecta y se registra el usuario activo en todos los registros. • Producto: Se detecta y se registra el producto activo en todos los registros. Adicionalmente, la Base de Datos posee otras tablas en donde se resume la información de importancia para la aplicación. Estas tablas son: • Actualizaciones: Registra la fecha más reciente que se tiene de cada archivo relevante por máquina. La columna de tabla registra 0 para el archivo de cambios, 1 para el de eventos y 2 para el de producción. • Tiempo de Paradas: Muy similar a la tabla de eventos, con la diferencia que sólo registra los códigos que empiezan por MP, ME y MCOMM. Es decir únicamente los códigos correspondientes a las paradas que ocurren en la máquina. Adicionalmente, en la columna de duración se tiene el tiempo de cada parada. Si una parada no ha sido resuelta aparecerá con duración 9999999999. Por último la columna de Usuario registra el usuario que estaba activo cuando se resolvió la falla. • Tiempo de Inspecciones Apagadas: Similar a la tabla Tiempo de Paradas, pero con los códigos que comienzan por UAD, que son los que corresponden a las Inspecciones apagadas. De igual manera se tiene la columna duración con el tiempo que la inspección pasó apagada. Si una inspección ha sido apagada y no ha sido reactivada, aparecerá con duración 9999999999. El Usuario permanece igual a quien estaba activo en el momento en que se apagó la inspección. Adicionalmente, se tienen tablas que resumen el comportamiento de las máquinas registradas en el sistema durante las últimas 5 semanas. Éstas son 73 las tablas relacionadas con el Sistema Supervisor IFix o tablas de reportes predefinidos. Estas tablas son: • Producción por Semanas: Por cada máquina, analiza 17 aspectos. El primero de ellos es el número de botellas que entraron a la máquina, los otros son los porcentajes de rechazo por inspección en las últimas 5 semanas de producción separados en columnas por semana. Si una máquina no tiene una inspección activa se colocará “No Activa” en las columnas de código y descripción, y las otras columnas se completarán con ceros. • Paradas por Semanas en frecuencia: Por cada máquina, se analizan las 10 paradas en los últimos 7 días registrados en el sistema que han ocurrido con más frecuencia. A cada parada se le calcula su comportamiento en frecuencia en las últimas 5 semanas y se colocan los resultados por semana en las columnas de ocurrencias. • Paradas por Semanas en Tiempo: Por cada máquina, se analizan las 10 paradas que en total han durado más en los últimos 7 días registrados en el sistema. A cada parada se le calcula su comportamiento en tiempo en las últimas 5 semanas y se colocan los resultados por semana en las columnas de tiempo. • Inspecciones Apagadas por Semanas en frecuencia: Por cada máquina, se analizan las 5 Inspecciones que en los últimos 7 días registrados en el sistema han sido apagadas con más frecuencia. A cada Inspección Apagada se calcula su comportamiento en frecuencia en las últimas 5 semanas y se colocan los resultados por semana en las columnas de ocurrencias. 74 • Inspecciones Apagadas por Semanas en Tiempo: Por cada máquina, se analizan las 5 Inspecciones que en total han durado más tiempo apagadas en los últimos 7 días registrados en el sistema. A cada parada se le calcula su comportamiento en tiempo en las últimas 5 semanas y se colocan los resultados por semana en las columnas de tiempo. Nota: Para las tablas de Paradas e Inspecciones apagadas, si en los últimos 7 días no existen el número total de elementos para analizar, se completará para dicha máquina con “Vacío” en las columnas de Código y Descripción y el resto de columnas se completarán con ceros. Finalmente, el último registro de cada tabla será una línea que contiene las semanas a las que corresponde cada columna, tal como se muestra en la Tabla 4.1. 51 SEMANAS SEMANAS 200744 200745 200746 200747 200748 ZZZZZZZ Tabla 4.1 Semanas en las tablas de Paradas e Inspecciones Apagadas 4.2.4 Interfaz gráfica con el Usuario El Analizador Linatronics posee una interfaz gráfica que le facilita al usuario la configuración del sistema, permitiéndole crear reportes específicos de una manera sencilla y dinámica. En la Figura 4.2 se tiene una muestra visual de la aplicación. 75 Figura 4.2 Muestra visual del programa Analizador Linatronics. 4.2.5 Accesibilidad de los archivos a través de la red de manera automatizada. El Analizador Linatronics está diseñado para funcionar en línea con las máquinas o de forma remota. Es decir, tiene la capacidad (una vez configurado de esta manera) de obtener los archivos actualizados en las máquinas a través de la red, u operar con los archivos que le suministre el usuario de manera manual. Para obtener los datos de manera automatizada o a solicitud del usuario, la aplicación ejecuta un “batch” (Configurado por el usuario al instalar el programa) que realiza una copia de los mismos, a través de la red, a una carpeta determinada. De allí se procederá a abrir y leer archivos para realizar las 76 actualizaciones necesarias a la Base de Datos. El usuario puede configurar el sistema de manera automatizada, para que el mismo se actualice cada cierto tiempo. Es decir, el usuario escoge un período (en horas) de actualización. 4.2.6 Herramientas de análisis Éstas le permitirán al usuario analizar más en detalle los datos que se tienen en la Base de Datos. Las búsquedas tendrán como resultado un conjunto de registros que se pueden visualizar directamente en la pantalla del programa Analizador Linatronics (es posible exportar los resultados a una hoja de cálculo en MS Excel), y los reportes utilizan los resultados de las búsquedas y los trasponen de tal manera de construir gráficos relacionados con la información en MS Excel. Al construir una búsqueda, el usuario puede escoger entre las distintas máquinas que se tienen registradas en el sistema., pudiendo combinar una o varias máquinas o líneas para su análisis. Más aún, el usuario puede establecer las fechas de inicio y final, filtrar la información por código, descripción, usuario y/o producto, y ordenar los resultados de la búsqueda a su conveniencia. Finalmente el usuario tiene que escoger entre los siguientes tipos de análisis: • Producción: devolverá como resultado los valores de producción por la unidad de tiempo escogida. Es decir, devolverá los valores de producción divididos en unidades de tiempo iguales a la seleccionada. • Paradas Vs Tiempo: devolverá como resultado la información de cada parada dividida en la unidad de tiempo escogida, agrupando los resultados, obteniendo así los valores de frecuencia y tiempo de duración de cada parada en el rango estipulado. • Inspecciones Apagadas Vs Tiempo: devolverá como resultado la información de cada inspección apagada dividida en la unidad de tiempo escogida, agrupando los resultados, obteniendo así los valores 77 de frecuencia y tiempo de apagado de cada inspección en el rango estipulado. • Paradas por evento: tendrá como resultado una lista de las paradas que presentó la máquina en el rango de tiempo que se estudie, visualizando cada parada en detalle con su tiempo de duración, el momento en que ocurrió y el usuario que estaba activo al momento de su realización. • Inspecciones Apagadas por evento: tendrá como resultado una lista de las Inspecciones Apagadas que presentó la máquina en el rango de tiempo que se estudie, visualizando cada suceso en detalle, con su tiempo de duración, el momento en que ocurrió y el usuario que estaba activo al momento de su realización. Por otro lado, la generación de reportes únicamente funciona con los tres primeros tipos de análisis: Producción, Paradas vs Tiempo y Inspecciones Apagadas vs Tiempo. El botón de Generar Reportes exporta los resultados en forma transpuesta a un archivo de Excel. Es decir, va alinear cada código y descripción con los resultados seccionados temporalmente. Al mismo tiempo genera las gráficas de todos los elementos incorporados al análisis, ofreciéndole al usuario la información de manera gráfica y de fácil entendimiento sobre el comportamiento de la máquina o línea en el rango de tiempo estipulado. Nota: Los únicos componentes del filtro en los elementos de análisis que se tomarán en cuenta serán Producto y Usuario. Las casillas de código y descripción serán borradas. Si se desea visualizar el comportamiento de ciertos códigos y excluir los demás elementos, se recomienda utilizar las herramientas de filtro de MS Office Excel Se tienen 3 tipos de Reportes: 78 Producción: En la hoja de cálculo “Datos” se presentarán los datos de producción subdivididos en secciones de tiempo igual a la seleccionada por el usuario en Unidad de Tiempo, con su respectivo gráfico. Debajo de ese gráfico se presentarán los porcentajes de rechazo en las mismas unidades de tiempo, de igual manera, con su respectivo gráfico. En las otras hojas de cálculo, que llevan por nombre los códigos de las distintas inspecciones, se tienen los histogramas de los porcentajes de rechazo de cada uno, según los datos presentados en la primera hoja de cálculo. En la Figura 4.3 se presenta un ejemplo de los datos de producción en un reporte realizado, en la figura 4.4 se presenta un ejemplo de los porcentajes de rechazo en dicho reporte, y en la figura 4.5 se presenta uno de los histogramas creados para alguna de las inspecciones presentadas en dicho reporte. Figura 4.3 Reportes: Producción => Datos 79 Figura 4.4 Reportes: Producción => Porcentajes de Rechazo Figura 4.5 Reportes: Producción => Histograma 80 Paradas Vs Tiempo: En la hoja de cálculos “Frecuencia” se presentarán los datos del comportamiento de las paradas que han sucedido en la máquina en relación a sus ocurrencias, es decir, cuántas veces ha ocurrido cada parada en la unidad de tiempo seleccionada. Similarmente, en la hoja de cálculos “Temporal” se presentarán los datos del comportamiento de las paradas que han ocurrido en la máquina en relación al tiempo de duración, es decir, cuánto tiempo estuvo la máquina parada durante esa unidad de tiempo por causa de esa parada, graficando por completo el rango total seleccionado en las fechas de inicio y final, para ambos casos. En la figura 4.6 se presenta un ejemplo de un reporte de Paradas Vs Tiempo en el análisis de frecuencia y en la figura 4.7 se presenta un ejemplo del mismo reporte por mostrando el análisis temporal. Figura 4.6 Reportes: Parada Vs Tiempo => Frecuencia 81 Figura 4.7 Reportes: Parada Vs Tiempo => Temporal Inspecciones Apagadas Vs Tiempo: En la hoja de cálculos “Frecuencia” se presentarán los datos del comportamiento de las inspecciones apagadas que han sucedido en la máquina en relación a sus ocurrencias, es decir, cuántas veces se ha apagado cada inspección en la unidad de tiempo seleccionada. Similarmente, en la hoja de cálculos “Temporal” se presentarán los datos del Tiempo que han pasado las inspecciones apagadas, es decir, cuánto tiempo duró la inspección apagada durante esa unidad de tiempo, graficando por completo el rango total seleccionado en las fechas de inicio y final, para ambos casos. En la figura 4.8 se presenta un ejemplo de un reporte de Inspecciones Apagadas Vs Tiempo en el análisis de frecuencia y en la figura 4.9 se presenta un ejemplo del mismo reporte por mostrando el análisis temporal. 82 Figura 4.8 Reportes: Inspecciones Apagadas Vs Tiempo=>Frecuencia Figura 4.9 Reportes: Inspecciones Apagadas Vs Tiempo => Temporal 83 4.3 Estandarización de los datos en OPC Para la visualización de los reportes predefinidos, se colocan las tablas establecidas para éstos en datos OPC, utilizando “Queries” para obtener los resultados en el orden deseado. De igual forma, se coloca en datos OPC la tabla de actualización, haciendo posible la visualización de la última fecha en que se actualizaron los datos para cada máquina. Para colocar los datos en OPC se utilizó el programa KepServer ODBC Driver. Este proceso habilita al programa supervisor iFix a acceder a los datos mediante el OPC Client que viene incluido con el paquete del sistema. Por otro lado, vale mencionar que el sistema supervisor tiene la capacidad de administrar la base de datos de igual manera que lo hace el Analizador Linatronics, pero la Base de Datos debe estar guardada en el mismo computador que en el que está corriendo el programa iFix. Además, la conexión OPC es requisito del planteamiento inicial del proyecto. Adicionalmente, tener los datos en OPC Server permite que otros sistemas supervisores (como por ejemplo Visual Plant), accedan de igual forma a la información que se tiene de los Inspectores de Botellas Vacías. 4.4 Pantallas de Visualización en el Sistema Supervisor IFix Es un programa HMI (Human Machine Interface – Interfaz Máquina Hombre) supervisor de aplicaciones orientadas a procesos, en donde es posible supervisar el estado de algunos componentes de la planta. En el caso del sistema actual, se realizaron tres (3) pantallas de visualización por máquinas. Estas pantallas son: 84 Producción: Se podrán observar las botellas procesadas y los porcentajes de rechazos por inspección en las últimas 5 semanas. En la figura 4.10 se muestra un ejemplo de una pantalla de producción para una línea de producción. Figura 4.10 Pantalla iFix: Producción Las pantallas poseen un mecanismo de alerta visual al usuario. Es decir, que si alguno de los valores de la última semana presentados en la pantalla están fuera del rango normal de la máquina, existirá un parpadeo en anaranjado el cual indica que el porcentaje de rechazo está por encima del rango de lo que históricamente es considerado normal; por otra parte, si el porcentaje de rechazo está por debajo del rango de lo que históricamente es considerado normal existirá un parpadeo en amarillo para indicar este evento. Estos rangos de alto y bajo se programan en la pantalla. Para tomar las decisiones sobre los mismos se utilizaron las herramientas de análisis, en especial los reportes de producción, para visualizar los rangos en los que oscila normalmente cada inspección, 85 apoyándose tanto en los datos de porcentajes de rechazo como en los histogramas de cada uno. Paradas: Se observarán las 10 fallas más frecuentes y las 10 que más han durado en los últimos 7 días registrados en el sistema, junto con el comportamiento en las últimas 5 semanas de esa falla. Es importante resaltar que la sección de tiempo sólo toma en cuenta los días de semana, evitando tomar en cuenta tiempos que han ocurrido durante el fin de semana. En la figura 4.11 se muestra un ejemplo de una pantalla de Paradas para una máquina. Figura 4.11 Pantalla iFix: Paradas Al igual que la pantalla de producción, la pantalla de fallas posee un mecanismo visual de alertas, en donde un parpadeo en anaranjado indica un crecimiento mayor al 10% del valor de los últimos 7 días con respecto a la 86 semana anterior, el cual es un incremento considerable, por lo tanto se quiere que el usuario esté al tanto de la situación. Inspecciones Apagadas: Se observarán las 5 inspecciones apagadas más frecuentes y las 5 que más han durado en los últimos 7 días registrados en el sistema, junto con el comportamiento en las últimas 5 semanas de esa inspección apagada. Es importante resaltar que la sección de tiempo sólo toma en cuenta los días de semana, evitando tomar en cuenta tiempos que han ocurrido durante el fin de semana. En la figura 4.12 se muestra un ejemplo de una pantalla de Inspecciones Apagadas para una máquina. Figura 4.12 Pantalla Fix: Inspecciones Apagadas Al igual que en la pantalla de fallas y en la de producción, en la pantalla de inspecciones apagadas se tiene un mecanismo de alerta visual en donde un 87 parpadeo en anaranjado indica un crecimiento mayor al 10% del valor de los últimos 7 días con respecto a la semana anterior. Adicionalmente se tiene una pantalla en la que se visualizan todas las inspecciones que hasta el momento no han sido reactivadas luego de ser apagadas, indicando la máquina, el usuario activo y el momento en que ocurrió la desactivación. 4.5 Protocolos de prueba Para asegurar que la lectura y el procesamiento de los datos se realizaran correctamente durante todo el proceso de desarrollo del programa, se efectuaron auditorías para verificar el correcto estatus de la transcripción de los datos. Para la Base de Datos se verificaban varios aspectos de la misma: Que la información fuera transcrita correctamente, que los tiempos de duración de las fallas y las inspecciones apagadas fueran los correctos, que las tablas de los reportes predefinidos correspondieran a los datos que están registrados y que las fechas de las últimas actualizaciones fuesen registradas en la tabla correspondiente. Las auditorías de estos registros fué hecha tomando como muestra aproximadamente el 1% de los registros por máquina en cada tabla presente en la Base de Datos. Esta muestra se subdividió en varias secciones de la data, escogidas aleatoriamente. El proceso de auditoría de los registros se realizó por cada actualización hecha al programa Analizador Linatronics. De igual forma, al realizar reportes o búsquedas se verificó que los datos correspondieran a los registrados en el sistema, comparando los datos obtenidos con la información de las bitácoras de funcionamiento. Por último, se verificó que los datos vistos en el sistema supervisor iFix, correspondiesen a los 88 datos en las tablas de los reportes predefinidos, asegurando el correcto funcionamiento de la conexión OPC Cliente/Servidor. En la misma línea, se comprobó el correcto reajuste de la data en las pantallas de iFix, cada vez que se realiza una actualización de la información. Por otro lado, el tiempo que tarda el sistema en copiar los archivos, leerlos y realizar las actualizaciones es considerable. Por lo tanto otro aspecto que se incluyó en los protocolos de pruebas, es la medición de estos tiempos, de tal manera de comparar la eficiencia de los distintos algoritmos que fueron probados. Finalmente, la interfaz gráfica con el usuario fué sometida a múltiples pruebas comprobando el correcto funcionamiento de la misma en todas éstas. Entre las pruebas se pueden mencionar reportes generados con múltiples combinaciones de variables, actualizaciones e importaciones de data de manera manual y automatizada y re-conexión y cambio de Base de Datos a la que apunta el sistema. 4.6 Puesta en marcha del sistema En definitiva se desarrolló un sistema con las siguientes características: • Copia los archivos de las bitácoras de funcionamiento de los discos duros de las máquinas vía red. • Lee y transcribe los archivos a la base de datos. • Analiza los tiempos de fallas e inspecciones apagadas. • Resume la información de las últimas 5 semanas de funcionamiento de las máquinas en los reportes predefinidos. • La información de los reportes predefinidos es visualizada en pantallas diseñadas a la medida en el sistema supervisor iFix, mediante una conexión OPC Server/Client. 89 • El usuario tiene la opción de realizar reportes detallados de la información que se posee de las máquinas. Estos reportes son presentados en MS Excel, programa que facilita la manipulación y distribución de los mismos. El programa Analizador Linatronics fué instalado en el computador donde está instalado el sistema supervisor iFix, que se encuentra en la sala de control de Envasado. Está configurado para que ejecute la actualización de los datos cada hora (el período de actualización es configurado por el usuario), de manera de poder ver los datos más recientes en el sistema supervisor. En conclusión se desarrolló una herramienta que asiste en el análisis del comportamiento de los inspectores de botellas vacías. Dicha herramienta facilita el mantenimiento de los inspectores, establece un enlace directo con los datos de producción y los porcentajes de rechazo asociados, habilita un mecanismo de control sobre las inspecciones apagadas y permite la visualización de los datos en los sistemas supervisores mediante una conexión OPC. 90 5 Capítulo 5: Otras aplicaciones del proyecto 5.1 Aplicabilidad del proyecto en otras plantas En vista de la presencia de las mismas máquinas en las otras plantas de Cervecería Polar, se planteó el objetivo de replicar la experiencia. Para tal fin, se construyó un ejecutable que instala el Analizador Linatronics y todos los componentes necesarios para correr el sistema completo. Este ejecutable fue hecho con la ayuda de un programa llamado Setup Factory, el cual se utilizó en versión de prueba para la realización del mismo. El instalador, junto con el código fuente y el Manual de Usuario fue grabado en un CD de instalación, listo para repetir el proyecto en las demás plantas. Una copia del CD de instalación se encuentra en el anexo 04. 5.2 Elaboración del Manual de Usuario Para facilitar la instalación y uso del sistema en su totalidad, se desarrolló un manual de usuario. El mismo explica en detalle la instalación y configuración del sistema. De igual forma, se explica cómo hacer uso de las herramientas presentadas en el Analizador Linatronics. Una copia del manual de usuario se encuentra en el anexo 05. 5.3 Habilitación de la conexión a Visual Plant Como se ha mencionado anteriormente, Visual Plant es otro sistema supervisor enfocado a un ambiente más gerencial que iFix. Como se observa en la Figura 3.21 para hacer posible una conexión entre un OPC Server específico y el programa, se debe tener una licencia especial para ello. Ese licencia existe 91 en la planta, pero sólo para el OPC Server que maneja los datos de de los PLC. Por lo tanto, de manera provisional, se habilitó una conexión a Visual Plant de los datos que se encuentran en reportes predefinidos utilizando el vínculo ya existente con el PLC. De esta manera, con el programa supervisor iFix se escriben los datos de los reportes predefinidos en variables creadas en el PLC (utilizando la conexión OPC entre éstos dos), haciendo posible la visualización de los mismos en el programa supervisor Visual Plant. 5.4 Inspectores de Botellas Llenas (HEUFT) Luego de tener el proyecto del Analizador Linatronics avanzado, se presentó la posibilidad de hacer algo parecido con los inspectores de botellas llenas. Al estudiar la posibilidad se encontró que estas máquinas vienen acompañadas con un programa que facilita la adquisición de datos de las mismas, haciendo aún más viable esta posibilidad. Por lo tanto se planteó el objetivo de crear pantallas en iFix para los inspectores de botellas llenas. Los inspectores de botellas llenas verifican que los envases tengan el nivel adecuado de líquido, una vez que han pasado por la llenadora. Así mismo, verifican que la tapa o chapa de la botella haya sido colocada correctamente. De no cumplir con estas dos características, el envase es rechazado por la máquina con un rechazador mecánico. En la figura 5.1 se presenta una foto de la máquina. 92 Figura 5.1 Foto Inspector de Botellas Llenas HEUFT (HEUFT, 1997) 5.4.1 Principio de funcionamiento Para la inspección de Tapa, la máquina está equipada con un sensor inductivo que detecta la presencia de metal en zonas cercanas al dispositivo. El sensor inductivo mide el campo magnético generado por un bobinado interno que tiene. En presencia de un metal, este campo disminuye porque el mismo crea corrientes de Foucault en el metal. Éstas a su vez producen un campo magnético que se opone al creado por el bobinado, variando el campo magnético que mide el sensor. Por otro lado, para la inspección de nivel, la máquina está equipada con un puente como el presentado en la figura 5.2. 93 Figura 5.2 Puente de medición de nivel HEUFT (HEUFT, 1997) “Un campo eléctrico creado entre las placas del puente de medición HF es lo mismo que un condensador. Cada envase que llega al puente de medición cambia la resistencia eléctrica en este campo. El sistema registra cada cambio del nivel de llenado, en más o en menos, como una interferencia en la resistencia eléctrica. El grado de esta interferencia es una medida real del nivel de llenado de un envase. La unidad básica compara los valores medidos con los valores límite programados, que son los que definen el nivel de llenado nominal, y toma la decisión de si es un envase con nivel de llenado alto o bajo.” (HEUFT, 1998). La inspección está diseñada para productos que sean principalmente agua, mas no para productos con altos niveles de alcohol o aceite. 5.4.2 Recolección de datos Entre la documentación que viene con la máquina existe un CD de instalación que trae consigo un programa llamado SQL Datacollector. El mismo, una vez 94 configurado correctamente, tiene la capacidad de acceder a los contadores de producción y de fallas de las máquinas que estén conectadas mediante la red (protocolo de comunicación: Ethernet) al programa. Para realizar dicha conexión, fué necesario expandir la arquitectura de control en el proceso de envasado, conectando vía Ethernet los inspectores de botellas llenas (vienen incorporados con una tarjeta de red), tal como se muestra en la figura 5.3 Figura 5.3 Nueva arquitectura del proceso de control de Envasado 95 El SQL Datacollector lo que hace es crear una Base de Datos con una serie de tablas. Para el momento, la más resaltante es la tabla de “Countertable”, la cual cada quince (15) segundos, mediante el programa, verifica el estado de los contadores y escribe un nuevo registro por cada valor de los contadores que han cambiado. Es decir, se tienen 4 contadores básicos: botellas procesadas, total de botellas rechazadas, botellas rechazadas por nivel y botellas rechazadas por tapa; se revisa el valor de estos contadores cada 15 segundos, y si alguno de ellos ha cambiado con respecto al valor antes anotado se genera un registro nuevo con el valor actual del mismo. 5.4.3 Pantalla de iFix Mediante el OPC Server se realizó un “Query” o búsqueda a la Base de Datos apuntando a los registros más recientes de cada contador. De esta manera, el valor de las etiquetas OPC se van a actualizar en el momento que el SQL Datacollector actualice la Base de Datos. Estos datos son vistos en el iFix mediante el OPC Client, y con los mismos se va creando una tabla en la cual se calculan porcentajes de rechazo en función de botellas procesadas, haciendo posible graficar porcentajes de rechazo vs botellas procesadas. Por otro lado, la pantalla de visualización posee una gráfica de velocidad de procesamiento de botellas vs tiempo (envases/minuto), obteniendo así, un gráfica que refleja el comportamiento de la manga en el tiempo. En la figura 5.4 se observa una muestra de la pantalla para los inspectores de botellas llenas. 96 Figura 5.4 Pantalla de visualización Inspectores de Botellas Llenas 97 6 Capítulo 6: Conclusiones y Recomendaciones 6.1 Aplicabilidad de las herramientas desarrolladas El acceso directo a la información del funcionamiento de los inspectores de botellas vacías permite conocer detalles de la producción y fallas de las máquinas. De esta manera, se pueden desarrollar indicadores a partir la información almacenada en la Base de Datos que sirvan para mejoras en el proceso de envasado y su continuo monitoreo. Entre algunos de los indicadores que se pueden desarrollar se encuentran: • Número de botellas procesadas en un período de tiempo. Este indicador está relacionado con la productividad de la línea y sirve de forma redundante con el contador de líquido y el contador de cajas de cada línea. • Porcentaje de rechazo por inspección por máquina. Permite evaluar el comportamiento de las máquinas en la misma línea de producción. Así mismo, este indicador permite, indirectamente, evaluar el porcentaje de botellas ajenas que se incluyen en el proceso de envasado de un producto. • Porcentaje de rotura de vidrio con respecto a los porcentajes de rechazo. El operario debe inspeccionar visualmente cada botella rechazada y comprobar que no es apta; de no ser así, la debe guardar en una gavera en lugar de romperla. Por lo tanto el porcentaje de rotura de vidrio debe ser menor al porcentaje de rechazo. • Fallas más frecuentes y/o más duraderas, de tal forma de enfocar parte del mantenimiento de las máquinas en éstas áreas. • Inspecciones apagadas más frecuentes y/o que han durado más tiempo. Una inspección apagada, por lo general significa que esa inspección está ocasionando fallas en la máquina. Por lo tanto, este indicador sugiere hacia dónde enfocar el proceso de mantenimiento. 98 De igual forma, las pantallas desarrolladas para los inspectores de botellas llenas permiten construir indicadores como: • Número de botellas procesadas en un período de tiempo. Este indicador está relacionado con la productividad de la línea y sirve de forma redundante con el contador de líquido y el contador de cajas de cada línea. • Merma de líquido en el proceso de envasado. Al tener el número de botellas consideradas aptas para embotellamiento por los inspectores de botellas vacías (igual al número de botellas que entran a la llenadora) y el número de botellas consideradas aptas para continuar en el proceso de envasado por los inspectores de botellas llenas, con una diferencia entre estos dos datos, se puede aproximar el número de botellas que no continuaron en el proceso de envasado y por lo tanto se puede aproximar la cantidad de líquido que se pierde en el proceso. • Porcentaje de rechazo por tapa. Indicador relacionado con el funcionamiento de la tapadora en el proceso de envasado. • Porcentaje de rechazo por nivel. Indicador relacionado con el funcionamiento de la llenadora en el proceso de envasado. • Tiempo inactivo de la llenadora, utilizando la grafica de velocidad de procesamiento de botellas vs tiempo. Todos estos indicadores permiten a la superintendencia eléctrica de la Gerencia de Envasado tomar decisiones que sirvan para mejorar el desempeño de los inspectores de botellas vacías, los inspectores de botellas llenas y los procesos asociados a los mismos, acciones que se espera que aumenten la eficiencia en el proceso de envasado tanto en temas de calidad como de productividad. Adicionalmente, las herramientas permiten, en parte, monitorear el desenvolvimiento de dichos cambios, corroborando así la asertividad de las decisiones tomadas. 99 6.2 Posibles mejoras al sistema y recomendaciones El sistema desarrollado sobre pasa todos los requisitos del proyecto inicial, pero está abierto a mejoras en múltiples aspectos. Algunas mejoras sugeridas son: • En el programa Analizador Linatronics, codificar una función que busque el tiempo total que ha durado parada la máquina a causa de fallas. Hasta ahora el programa tiene la capacidad de conocer tiempos de paradas a causa de fallas individuales, pero debido a que muchas veces éstas ocurren solapadamente, no se conoce el tiempo total que ha durado la máquina parada a causa de cualquier falla. • Programar los inspectores de botellas vacías Krones Linatronics para que no sea necesario oprimir el botón de “Borrar contadores de Producción” para que se guarde la información en la bitácora de funcionamiento, sino que suceda periódicamente. De esta manera, se tiene acceso a la información de producción de una manera más actualizada y puede ser desglosada en períodos de tiempo de una manera más real. • Desarrollar un programa similar al Analizador Linatronics que permita analizar a detalle la Base de Datos creada por el SQL Datacollector del inspector de botellas llenas Heuft, incluyendo dentro del mismo un análisis de los datos de las fallas de los inspectores así como los datos de producción. • Establecer un vínculo directo entre los datos de producción de los inspectores de botellas vacías Krones Linatronics y los de los inspectores de botellas llenas Heuft con el sistema supervisor Visual Plant, de manera tal que todas las áreas que trabajan dentro de la Gerencia de envasado tengan acceso a éstos datos. • Estandarizar el registro de los usuarios y los productos en las máquinas. Actualmente cada máquina posee un grupo de usuarios y 100 nombres de productos distintos. Es conveniente unificar toda la información, para lo cual se sugiere colocar los nombres de los productos y los usuarios iguales en todas las máquinas. • Replicar la iniciativa en las otras plantas. Con el CD de instalación y el Manual de Usuario, la experiencia es fácilmente replicable en las otras plantas. 6.3 Conclusiones Generales Es importante resaltar la relevancia que tiene el correcto funcionamiento de los inspectores de botellas vacías en el proceso de envasado. Es una de las principales herramientas de la que se dispone para garantizar el envasado de un producto de calidad. Aparte de ser una de las máquinas más sofisticadas que se utilizan en el proceso, son máquinas que están el día entero trabajando casi a su máxima capacidad. Por lo tanto, el mantenimiento y el constante monitoreo de su funcionamiento son factores claves que afectarán el desempeño de los inspectores y últimamente, la calidad y la productividad del proceso de envasado completo. En líneas generales se logró realizar la integración de la información de los inspectores de botellas vacías al sistema supervisor iFix, mediante una conexión OPC, presentándose la información en las pantallas del sistema supervisor de una manera gráfica, facilitándole el entendimiento de los datos presentados al usuario. Más allá de los inspectores de botellas vacías, se logró repetir parcialmente la iniciativa para los inspectores de botellas llenas, incrementando el alcance del sistema supervisor sobre el área de envasado. Por otro lado, se logró programar una herramienta capaz de analizar el funcionamiento de los inspectores de botellas vacías detalladamente, a requerimientos de quien la manipule, incrementando, de esta manera el nivel de control que se tiene sobre los datos de las máquinas. 101 Finalmente, mediante el CD de instalación y el manual de usuario, se logró estructurar el sistema completo en un paquete sencillo de aplicación, de tal forma que es posible replicar la experiencia en las otras plantas de Cervezas Polar sin mucha dificultad. 102 7 Bibliografía • CERN. (20 de Enero de 2008). IT-CO-FE. Recuperado el 20 de Enero de 2008, de http://itcofe.web.cern.ch/itcofe/Services/OPC/GeneralInformation/Specificatio ns/RelatedDocuments/DASummary/DataAccessOvw.html • Cervecería Polar. (2006). Vamos a revelarte nuestro secreto mejor guardado... Caracas, Miranda, Venezuela. • Control Net. (2003). Producer/Consumer Communication. 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producción 1": 358234 = 96.75% D1A 088783 2005-05-31 19:55:17 PDU01 Conjunto 1 "Fondo": 942 = 0.25 % D0A 088784 2005-05-31 19:55:17 PDU02 Conjunto 2 "Pared int.": 409 = 0.11 % BFA 088785 2005-05-31 19:55:17 PDU03 Conjunto 3 "Boca": 2490 = 0.67 % 8C5 088786 2005-05-31 19:55:17 PDU04 Conjunto 4 "Pared 1": 6005 = 1.62 % 29C 088787 2005-05-31 19:55:17 PDU05 Conjunto 5 "Pared 2": 2971 = 0.80 % 0E8 088788 2005-05-31 19:55:17 PDU06 Conjunto 6 "Botella extraña / PPT": 3636 = 0.98 % E6A 088789 2005-05-31 19:55:17 PDU07 Conjunto 7 "Botella ajena 2": 502 = 0.14 % 7C3 088790 2005-05-31 19:55:17 PDU08 Conjunto 8 "Det. sosa cáustica AF": 52 = 0.01 % 523 088791 2005-05-31 19:55:17 PDU09 Conjunto 9 "Det. sosa cáustica IR": 546 = 0.15 % 566 088792 2005-05-31 19:55:17 PDU10 Conjunto 10 "Cierre": 0 = 0.00 % 975 088793 2005-05-31 19:55:17 PDU11 Conjunto 11 "Rayado": 7 = 0.00 % AAD 088794 2005-05-31 19:55:17 PDU12 Conjunto 12 "Dem. alto o bajo / PPT": 194 = 0.05 % C37 088795 2005-05-31 19:55:17 PDEND -------------------------------------------------------------------------------E23 088796 2005-05-31 19:55:17 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------886 088797 2005-05-31 19:55:17 CLEAR Reset del contador de producción 72A 088798 2005-05-31 19:55:25 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------9CA 088799 2005-05-31 19:55:25 TC006 Cambio de tipo a no. 6 "0,222 L Solera Light Retornable" 8A2 088800 2005-05-31 22:43:25 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------170 088801 2005-05-31 22:43:25 USR04 Entrada "Cjelecoper2", nivel 9 B24 088802 2005-05-31 22:55:50 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------239 088803 2005-05-31 22:55:50 USR02 Entrada "Operator", nivel 3 D96 088804 2005-06-01 00:50:13 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------B9B 088805 2005-06-01 00:50:13 USR04 Entrada "Cjelecoper2", nivel 9 7C8 088806 2005-06-01 00:52:53 PDBEG -------------------------------------------------------------------------------763 088807 2005-06-01 00:52:53 PDINF Entrada total: 72214 D87 088808 2005-06-01 00:52:53 PDREJ Eliminación total: 2438 = 3.38 % BDB 088809 2005-06-01 00:52:53 PDC01 Transp. salida 1 "Entrada de recip. colector": 377 = 0.52% F78 088810 2005-06-01 00:52:53 PDC02 Transp. salida 2 "Salida de recip. colector": 0 = 0.00% 52D 088811 2005-06-01 00:52:53 PDC03 Transp. salida 3 "Transp. de suciedad 1": 0 = 0.00% 1E7 088812 2005-06-01 00:52:53 PDC04 Transp. salida 4 "Transp. de suciedad 2": 2061 = 2.85% 556 088813 2005-06-01 00:52:53 PDC05 Transp. salida 5 "Transp. de producción 1": 69776 = 96.62% 1AA 088814 2005-06-01 00:52:53 PDU01 Conjunto 1 "Fondo": 658 = 0.91 % Anexo 02: Ejemplo archivo de texto con la bitácora de Cambios 428 037537 2005-06-01 08:42:23 PCE05 Pared 1 : Posición X (Feinzentrierung.1.3.1.PosX[0]:"550"->"543") F50 037538 2005-06-01 08:42:23 PCE05 Pared 1 : Punto de referencia [X, Y] (Feinzentrierung.1.3.1.BezugspunktXY[0]:"550"->"543") F83 037539 2005-06-01 08:42:41 PCE05 Pared 1 : Desplazamiento (Feinzentrierung.1.3.1.Versatz[0]:"34"->"28") C05 037540 2005-06-01 08:43:23 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------F05 037541 2005-06-01 08:43:23 USR02 Entrada "Operator", nivel 3 D95 037542 2005-06-01 09:53:43 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"334630391"- >"334710805") 3C5 037543 2005-06-01 09:53:44 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------ADF 037544 2005-06-01 09:53:44 CLEAR Reset del contador de producción 93B 037545 2005-06-01 10:47:09 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"334710805"- >"334729413") 897 037546 2005-06-01 10:47:09 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------856 037547 2005-06-01 10:47:09 CLEAR Reset del contador de producción C9C 037548 2005-06-01 12:04:57 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------F73 037549 2005-06-01 12:04:57 USR07 Entrada "Cjelecprev2", nivel 9 D8E 037550 2005-06-01 12:07:19 PCE05 Pared 1 : Límite (Fehlerflaeche.1.1.5.Schwelle[0]:"180"->"150") 4F5 037551 2005-06-01 12:07:19 PCE05 Pared 1 : Límite (Fehlerflaeche.1.3.5.Schwelle[0]:"180"->"150") 4B5 037552 2005-06-01 12:07:19 PCE05 Pared 1 : Límite (Fehlerflaeche.1.2.5.Schwelle[0]:"180"->"150") FC2 037553 2005-06-01 12:07:19 PCE05 Pared 1 : (Fehlerflaeche.1.1.5.MaxFehlerflaeche[0]:"50"->"40") 8FF 037554 2005-06-01 12:07:19 PCE05 Pared 1 : (Fehlerflaeche.1.3.5.MaxFehlerflaeche[0]:"50"->"40") E7E 037555 2005-06-01 12:07:19 PCE05 Pared 1 : (Fehlerflaeche.1.2.5.MaxFehlerflaeche[0]:"50"->"40") C59 037556 2005-06-01 12:09:13 PCE06 Pared 2 : (Fehlerflaeche.1.1.5.MaxFehlerflaeche[0]:"50"->"35") 46F 037557 2005-06-01 12:09:13 PCE06 Pared 2 : Límite (Fehlerflaeche.1.1.5.Schwelle[0]:"180"->"110") 171 037558 2005-06-01 12:09:30 PCE06 Pared 2 : Límite (Fehlerflaeche.1.2.5.Schwelle[0]:"180"->"110") 099 037559 2005-06-01 12:09:30 PCE06 Pared 2 : Límite (Fehlerflaeche.1.3.5.Schwelle[0]:"180"->"110") D9A 037560 2005-06-01 12:09:30 PCE06 Pared 2 : (Fehlerflaeche.1.3.5.MaxFehlerflaeche[0]:"50"->"35") 21E 037561 2005-06-01 12:09:30 PCE06 Pared 2 : (Fehlerflaeche.1.2.5.MaxFehlerflaeche[0]:"50"->"35") CF8 037562 2005-06-01 14:30:53 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"334729413"- >"334812177") 01B 037563 2005-06-01 14:30:53 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------66C 037564 2005-06-01 14:30:53 CLEAR Reset del contador de producción 4D4 037565 2005-06-01 15:16:13 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"334812177"- >"334832023") 48C 037566 2005-06-01 15:16:13 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------6DE 037567 2005-06-01 15:16:13 CLEAR Reset del contador de producción 646 037568 2005-06-01 15:17:28 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"334832023"- >"334832134") E07 037569 2005-06-01 15:17:28 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------CE2 037570 2005-06-01 15:17:28 CLEAR Reset del contador de producción BE4 037571 2005-06-01 20:26:43 PCE00 Regulador : Contad. hasta foto. de sal. [IF] pusher [IF] (Pusher.ZaehlebeneBisAbfangLS[0]:"360"->"370") D17 037572 2005-06-01 20:28:43 PCE00 (Pusher.AbfangLSObenBisPusher[0]:"592"->"599") Regulador : BL conf. arriba hasta Anexo 03: Ejemplo archivo de texto con la bitácora de Eventos 40D 124974 2005-07-01 04:42:25 MP051 Malfunción "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" 450 124975 2005-07-01 04:42:47 MP049 Malfunción "confirmar revestimiento protector [49]" B1B 124976 2005-07-01 04:42:48 RP049 Reset "confirmar revestimiento protector [49]" 879 124977 2005-07-01 04:42:49 RP051 Reset "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" B72 124978 2005-07-01 05:20:56 MP051 Malfunción "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" BF6 124979 2005-07-01 05:20:57 MP049 Malfunción "confirmar revestimiento protector [49]" 1D7 124980 2005-07-01 05:25:57 SRBEG Descenso de sensibilidad activado 1A2 124981 2005-07-01 05:29:25 RP049 Reset "confirmar revestimiento protector [49]" B4B 124982 2005-07-01 05:29:25 RP051 Reset "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" D27 124983 2005-07-01 05:35:06 SREND Descenso de sensibilidad desactivado 87D 124984 2005-07-01 06:15:57 MP055 Malfunción "perturbacion impulsos finos [55]" 69F 124985 2005-07-01 06:16:11 RP055 Reset "perturbacion impulsos finos [55]" 5AD 124986 2005-07-01 06:16:11 MP120 Malfunción "reset contactor red [120]" B2B 124987 2005-07-01 06:16:12 RP120 Reset "reset contactor red [120]" 55E 124988 2005-07-01 06:25:49 MP044 Malfunción "acumulacion pared salida [44]" F81 124989 2005-07-01 06:25:50 ME044 Malfunción "Perturbación Barrera de luz de confirmación 2 (44)" 5C6 124990 2005-07-01 06:26:04 MP051 Malfunción "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" C71 124991 2005-07-01 06:26:26 MP049 Malfunción "confirmar revestimiento protector [49]" 468 124992 2005-07-01 06:26:32 RP049 Reset "confirmar revestimiento protector [49]" 82B 124993 2005-07-01 06:26:32 RP051 Reset "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" 6CB 124994 2005-07-01 06:26:32 MP051 Malfunción "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" 96E 124995 2005-07-01 06:26:38 MP049 Malfunción "confirmar revestimiento protector [49]" 902 124996 2005-07-01 06:26:40 RE044 Reset "Perturbación Barrera de luz de confirmación 2 (44)" 9F8 124997 2005-07-01 06:26:40 RP044 Reset "acumulacion pared salida [44]" 2CD 124998 2005-07-01 06:26:40 RP049 Reset "confirmar revestimiento protector [49]" CE4 124999 2005-07-01 06:26:40 RP051 Reset "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" B7C 125000 2005-07-01 06:28:32 MP051 Malfunción "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" CDF 125001 2005-07-01 06:28:44 MP049 Malfunción "confirmar revestimiento protector [49]" 645 125002 2005-07-01 06:28:46 RP049 Reset "confirmar revestimiento protector [49]" 991 125003 2005-07-01 06:28:46 RP051 Reset "revestimiento protector delante abierto/-a [51]" F2E 125004 2005-07-01 06:31:59 ME005 Malfunción "Perturbación Eliminación continua Pared 2 (5)" AC3 125005 2005-07-01 06:31:59 ME007 Malfunción "Perturbación Eliminación continua Botella ajena 2 (7)" 578 125006 2005-07-01 06:32:42 RE005 Reset "Perturbación Eliminación continua Pared 2 (5)" BEF 125007 2005-07-01 06:32:42 RE007 Reset "Perturbación Eliminación continua Botella ajena 2 (7)" 56D 125008 2005-07-01 06:38:57 MP045 Malfunción "acumulacion pared entrada [45]" B51 125009 2005-07-01 06:40:40 RP045 Reset "acumulacion pared entrada [45]" 97C 125010 2005-07-01 06:44:05 ME004 Malfunción "Perturbación Eliminación continua Pared 1 (4)" 9E6 125011 2005-07-01 06:44:28 RE004 Reset "Perturbación Eliminación continua Pared 1 (4)" ED3 125012 2005-07-01 06:54:26 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------36C 125013 2005-07-01 06:54:26 USR05 Entrada "Cjelecoper3", nivel 9 E17 125014 2005-07-01 06:58:35 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------F13 125015 2005-07-01 06:58:35 USR02 Entrada "Operator", nivel 1 F70 125016 2005-07-01 06:59:14 MP045 Malfunción "acumulacion pared entrada [45]" E5F 125017 2005-07-01 06:59:15 MP052 Malfunción "acumulacion correa de transporte [52]" Anexo 04:CD de Instalación En este CD se podrá encontrar el instalador del programa Analizador Linatronics 1.0, que incluye la instalación de MySQL Server 5.0 y el ODBC Connector 3.51 for MySQL. Adicionalmente, se encuntra el código fuente del programa desarrollado en Visual Basic 6.0 Anexo 05: Manual de Usuario Manual de Usuario Analizador Linatronics 1.0 Diciembre 2007 Desarrollado por André Luís Texier Velleman Proyecto de Pasantía de Grado para Escuela de Ingeniería Electrónica de la Universidad Simón Bolívar Período: Agosto – Diciembre 2007 Empresas Polar Gerencia de Envasado Planta los Cortijos ÍNDICE I Preparación A Descripción e Instalación de Programas 1 Analizador Linatronics 1.0 2 MySQL 3 B a Manejador de base de datos b ODBC Driver 3.51 c DreamCoder d Base de Datos Microsoft Office: Excel Krones Linatronics 1 Identificación a Seriales de las máquinas Línea Manga -1- 2 Direcciones IP a Control Remoto de la PC b Creación de Usuario de Windows c Carpetas y archivos compartidos II Configuraciones A B Recopilación de los datos por la red 1 Mapeo de discos a través de la red 2 Identificación de los archivos relevantes 3 Creación de la carpeta de actualización 4 Archivo Batch de copia de datos Conexión a la Base de Datos C Importación, Actualización e identificación de las máquinas y sus bitácoras de funcionamiento 1 Importación 2 Actualización a Manual b Automatizado Establecer carpeta de actualización Período de actualización -2- Requerimientos y limitaciones c Añadir Máquinas a la Base de Datos III Base de Datos A General B Tablas 1 Producción 2 Eventos 3 Cambios 4 Actualizaciones 5 Tiempo Paradas 6 Tiempo Inspecciones Apagadas 7 Tablas relacionadas con el Sistema supervisor Ifix a Producción x Semanas b Paradas x semanas en frecuencia c Paradas x semanas en tiempo de duración d Inspecciones Apagadas x semanas en frecuencia e Inspecciones Apagadas x semanas en tiempo de duración IV Herramientas de análisis A Selección de máquinas o líneas Agrupar resultados B Elementos del análisis 1 Tipo de análisis a Producción b Paradas vs Tiempo c Inspecciones Apagadas Vs Tiempo d Paradas por evento -3- e C Inspecciones Apagadas por evento 2 Fechas de inicio y final 3 Unidad de tiempo 4 Filtro 5 Ordenar Búsqueda Exportar resultados a Excel D V Reportes 1 Producción 2 Paradas 3 Inspecciones Apagadas KepServerEx A General B Configuración 1 Creación de nuevos elementos 2 Creación de grupos de etiquetas Consultas (Queries) VI Sistema Supervisor Ifix A General B Pantallas C VII 1 Producción 2 Paradas 3 Inspecciones Apagadas OPC Server Configuraciones de las pantallas en Ifix A General B Pantallas -4- VIII Mejoras y Mantenimiento del sistema A Base de Datos B Bitácora de datos IX Errores A Bitácora de errores B Bitácora de errores C Errores comunes y su resolución 1. Problemas leyendo archivos 2. Problemas configurando MySQL Server 3. Problemas realizando Reportes 4. Problemas con carpetas compartidas 5. Problemas con usuarios de Windows 6. Los datos en la Base de Datos parecen no estar correctos 7. Tiempos de paradas o tiempos de inspecciones apagadas no corresponden a los reales 8. Discrepancias entre frecuencia y tiempo de reportes predefinidos -5- I. Preparación A Descripción e Instalación de Programas A continuación se describirán los programas requeridos para automatizar la adquisición de datos de los Inspectores de botellas Vacías (Linatronics) y habilitar las herramientas para analizarlos a detalle. En la misma línea se explicará paso a paso el proceso para la instalación de cada uno. Analizador Linatronics 1.0 Es el programa principal que coordina la interacción entre los otros programas. Permitiendo así la lectura, análisis y resguardo de la data. Por otro lado, genera reportes con estructuras predeterminadas y permite al usuario realizarlos según sus requerimientos. Facilitando de esta manera el análisis detallado del funcionamiento de la máquina. El programa fue desarrollado en Visual Basic 6.0 y el código fuente se incluye en el paquete de instalación. En la figura I.A.1.1 se esquematiza la interacción entre todos los componentes del sistema. De tal manera que el funcionamiento del programa en líneas generales es: • Los Linatronics (Inspectores de botellas vacías) están conectados a un switch o router mediante una conexión ethernet. Haciendo la información que tienen accesible desde un computador conectado a la misma red, que centraliza la información. • El programa ejecuta un batch (configurado por el usuario) haciendo una copia de los archivos relevantes a una carpeta específica dentro del mismo computador (carpeta de actualización). • El programa lee los archivos que se encuentran dentro de la carpeta de actualización y transcribe la data estructurada a una base de datos en MySQL Server 5.0. • Posterior mente se calculan los tiempos de los eventos. Es decir, la duración de las paradas de la máquina y de las inspecciones apagadas. • Se generan los reportes predeterminados de las últimas 5 semanas sobre: producción, paradas e inspecciones apagadas. -1- • Los reportes predeterminados se convierten en datos OPC, mediante el programa KepServer. Los mismos, pueden ser accedidos local o remotamente por sistemas supervisores como Ifix o VisualPlant. • Por otro lado, el usuario del programa puede realizar reportes a la medida con una serie de opciones que le presenta el mismo. Éstos reportes son visualizados en Ms Office Excel. Figura I.A.1.1 Esquema General del sistema -2- Para la instalación: • Ejecute el archivo Setup_Analizador_Linatronics.exe que se encuentra en el CD de instalación y siga los pasos que le aparecerán en pantalla. Figura I.A.1.1 Ventana inicial del instalador de Analizador Linatronics 1.0 • Hacer clic en “Next” Figura I.A.1.2 Ventana: Información Usuario • Hacer clic en “Next” -3- Figura I.A.1.3 Ventana: Carpeta de Instalación • Hacer clic en “Next” Figura I.A.1.4 Ventana: Listo para Instalar • Hacer clic en “Next” -4- Figura I.A.1.5 Ventana: Carpeta de Instalación • • Antes de terminar se abrirán ventanas para instalar los otros programas que componen el sistema (MySQL Server 5.0, MySQL connector 3.51, DreamCoder). Así como también la descompresión de una carpeta que requiere el sistema. Cada procedimiento de instalación se describirá a continuación en las secciones de cada programa. Hacer clic en “Finish” MySQL Manejador de base de datos MySQL es un sistema de gestión de base de datos. Que permite crear y administrar y acceder a las mismas de una manera práctica y sencilla. De tal manera, que los archivos que son leídos por el Analizador Linatronics 1.0 son estructurados en tablas dentro de una base de datos en este ambiente. Para la instalación: • Finalizando la instalación del Analizador Linatronics 1.0 se abriran varias ventanas automáticamente. Seleccionar la ventana de MySQL Server 5.0 – Setup Wizard. -5- Figura I.A.2.a.1 Ventana inicial del instalador de MySQL • Hacer Clic en “Next”. Figura I.A.2.a.2 Ventana Setup Type • Seleccionar la opción de “Typical”, y hacer clic en “Next”. -6- Figura I.A.2.a.3 Ventana “Redy to Install” • Hacer clic en “Install” y aparecerán dos ventanas de publicidad. Figura I.A.2.a.4 Ventana Publicitaria 1 Figura I.A.2.a.5 Ventana Publicitaria 2 • Hacer clic en “Next” en ambas pantallas. -7- Figura I.A.2.a.6 Ventana Final de la instalación de MySQL • Seleccionar la opción de “Configure the MySQL Server now” y hacer clic “Finish”. Figura I.A.2.a.7 Ventana inicial de configuración de MySQL • Hacer Clic en “Next” -8- Figura I.A.2.a.8 Ventana Tipo de configuración • Seleccionar la opción de “Detailed Configuration” y hacer clic en “Next”. Figura I.A.2.a.9 Ventana Tipo de Servidor • Seleccionar la opción de “Developer Machine” y hacer clic en “Next” -9- Figura I.A.2.a.10 Ventana Uso de la Base de Datos • Seleccionar la Opción de “Multifunctional Database” y hacer clic en “Next” Figura I.A.2.a.11 Ventana “InnoDB datafile” • En el recuadro marcado con “Installation Path” Seleccionar “MySQL InnoDB Datafiles” y hacer clic en “Next” - 10 - Figura I.A.2.a.12 Ventana: Numero de Conexiones a la base de datos • Seleccionar la opción de “Manual Setting”, en el conexiones seleccionar 5 y hacer clic en “Next”. número de Figura I.A.2.a.13 Ventana: Opciones de Red • Seleccionar las opciones de “Enable TCP/IP Networking” y “Enable Strict Mode”. En el número de puerto seleccionar 3306 y hacer clic en “Next”. - 11 - Nota: Asegurarse que este puerto no esté bloqueado en el Firewall de Windows. De lo contrario se producirá un error al finalizar la configuración. Ir a la secciòn de errores: Excepción de puertos en el Windows Firewall. Figura I.A.2.a.14 Ventana: Definición de caracteres • Seleccionar la opción de “Standard Character Set” y hacer clic en “Next”. Figura I.A.2.a.15 Ventana: Opciones de Windows • Seleccionar la opción de “Install As Windows Service”, seleccionar la sub-opción de “Launch the MySQL Server automatically”, en el nombre del servicio colocar MySQL y hacer clic en “Next”. - 12 - Figura I.A.2.a.16 Ventana: Opciones de Seguridad • Seleccionar la opción de “Modify Security Settings”, seleccionar la subopción “Enable root access from remote machines”. Colocar una contraseña en la casilla de “Password” y hacer clic en “Next”. Nota: El “password” por defecto en el programa es “123123”, se sugiere poner el mismo. Para cambiarlo seguir las instrucciones en la sección de Configuraciones => Conexión a la base de datos del presente manual de usuario. Figura I.A.2.a.17 Ventana: Ejecutar • Hacer clic en “Execute” y esperar que todas las actividades se realicen correctamente. Si se presenta algún problema ir a la sección de Errores: MySQL Server. - 13 - Figura I.A.2.a.18 Ventana: Finalizar • Ha finalizado la configuración hacer clic en “Finish”. ODBC driver 3.51 El sistema de gestión de base de datos MySQL está diseñado para que pueda ser manipulado directamente por códigos de programación como C, C++, C#, Pascal, Java, etc. Pero en el caso del programa Analizador Linatronics, el lenguaje en el que fue desarrollado (Visual Basic 6.0) no está incluido en esa lista de los programas que pueden manipular directamente una Base de Datos en MySQL. Por tal motivo existe éste driver, que habilita a cualquier lenguaje de programación realizar transacciones en una base de datos en MySQL. Para su instalación: • Finalizando la instalación del Analizador Linatronics 1.0 se abriran varias ventanas automáticamente. Seleccionar la ventana de MySQL Connector / ODBC 3.51 – Setup Wizard. - 14 - Figura I.A.2.b.1 Ventana: Inicio • Hacer clic en “Next”. Figura I.A.2.b.2 Ventana: Tipo de Setup • Seleccionar la opción “Typical” y hacer clic en “Next”. - 15 - Figura I.A.2.b.3 Ventana: Install • Hacer clic en “Install”. Figura I.A.2.b.4 Ventana: Final • Ha finalizado la instalación, hacer clic en “Finish” DreamCoder Consiste en un GUI (Graphical User Interface) o Interfaz gráfica con el usuario, para base de datos en MySQL Server. Nos permitirá visualizar y editar directamente el status de las tablas de la base de datos que utiliza el sistema. Para su instalación: - 16 - • Finalizando la instalación del Analizador Linatronics 1.0 se abrirán varias ventanas automáticamente. Seleccionar la ventana de Setup – DreamCoder for MySQL Free Edition. Figura I.A.2.c.1 Ventana: Bienvenida • Hacer clic en “Next”. Figura I.A.2.c.2 Ventana: Licencia • Seleccionar la opción “I accept the agreement” y hacer clic en “Next”. - 17 - Figura I.A.2.c.3 Ventana: Carpeta de instalación • Hacer clic en “Next”. Figura I.A.2.c.4 Ventana: Menú de inicio • Si el usuario desea que se cree una carpeta del programa en el menú de inicio debe deshabilitar la opción “Don’t create a Start Menu Folder” de lo contrario seleccionarla. Luego hacer clic en “Next”. - 18 - Figura I.A.2.c.5 Ventana: Tareas adicionales • Si el usuario desea que se cree un icono en el escritorio, seleccionar la opción “Create a desktop icon”. De la misma manera, si desea que se cree un icono en el tramo de inicio rápido, seleccionar “Create a Quick Launch Icon”. Por último, hacer clic en “Next”. Figura I.A.2.c.6 Ventana: Instalar • Hacer clic en “Install”. - 19 - ura I.A.2.c c.7 Ventana a: Final Figu • Ha finaliz zado la in nstalación, seleccion nar la opc ción de “Launch “ DreamCod der for My ySQL” y ha acer clic en e “Finish”. Se ejecu utará el programa y a contin nuación estableceremo os una conexión con la Base de Datos ura I.A.2.c c.8 Ventana a: Conectarr a la Base de datos. Figu • En la barra de men nú existen un grupo de íconos, entre ellos está t database”, que tie ene una fotto de un co onector ma acho de “Connect to un cable de d alimenta ación. Está ubicado en la parte superior iz zquierda de la ventana. Hacerr clic en él. - 20 - Figura I.A.2.c.9 Ventana: Manejador de conexiones • Introducir el “Password” o contraseña que se colocó al momento de configurar el MySQL Server. En la sección de “Login” colocar “root”. Por último, hacer clic en OK. Figura I.A.2.c.10 Ventana: Base de datos disponibles • En la sección izquierda del programa se abrirán el grupo de base de datos que están disponibles para visualizar. La base de datos que utiliza el sistema es “Analizador_logs”, de no estar disponibles hace falta extraer los archivos que se encuentran al ejecutar Analizador_logs.exe, procedimiento explicado a continuación. Base de datos Para el correcto funcionamiento del sistema es necesario que esté creada la estructura de la base de datos. La misma se encuentra comprimida en el archivo - 21 - Analizador_logs.exe. Éste archivo se ejecutará al momento de finalizar la instalación del Analizador Linatronics 1.0, abriendo una ventana que habilitará la extracción de los archivos a la carpeta necesaria. Figura I.A.2.d.1 Ventana: Extracción de Base de Datos • Hacer clic en “Install”. Microsoft Office: Excel Programa diseñado para trabajar con hojas de cálculo, que será utilizado como base para redactar los reportes que el usuario está en capacidad de construir con las herramientas de análisis. En algunos reportes se utilizarán herramientas de análisis estadístico por lo tanto es importante instalar el componente de Análisis de Datos: Para habilitar el componente de Análisis de Datos: • • • • • Abrir la aplicación MS Office Excel. Ir a Herramientas => Complementos. Seleccionar la opción de Herramientas para análisis. Hacer clic en Aceptar. De no encontrarse instalado en el sistema, seguir los pasos que indica el programa para instalarlo. Nota: De poseer la versión en inglés del programa o una versión superior a MS Office 2003 ir a la sección de Errores: Reportes para su resolución. - 22 - B Krones Linatronics Identificación Para configurar correctamente el programa es necesario completar un censo con información de las máquinas. De tal manera de introducir correctamente los datos de las mismas al sistema. Seriales de las máquinas Es la codificación con la que está identificada la máquina. Por lo general se puede encontrar en el tope de la pantalla de visualización. También el serial de la máquina es el prefijo a los archivos relevantes. Figura I.B.1.a.1 Pantalla de visualización. En el caso de la Figura I.B.1.a.1 sería K735-111 el serial de la máquina Línea Se define como la línea de producción en la que opera la máquina. Manga Se define como la rama dentro de la línea de producción en la cual opera la máquina. Direcciones IP Es la dirección que posee la tarjeta de red del computador principal del inspector (ACT 2). Si es desconocida se puede ejecutar desde el Command Promt en el ACT 2 el comando “ipconfig” que retorna la información de las tarjetas de red - 23 - conectadas al computador. En su defecto se puede acceder a las opciones de Red en el Panel de Control y visualizar las propiedades de las Tarjetas de red. Control Remoto de la PC Para todo este proceso de instalación y configuración puede ser de gran ayuda utilizar programas que permitan el control remoto de la máquina. Algunos ejemplos pueden ser: Real VNC, Ultra VNC, PC Anywhere, entre otros. Creación de Usuario de Windows Para realizar una conexión remota a los datos alojados en el disco duro de las máquinas es necesario crear un Usuario de Windows con su respectiva contraseña. Para ello: • Ir a Start => Programs => Aministrative Tools (Common) => User Manager. Figura I.B.3.1 Acceso a User Manager - 24 - Figura I.B.3.2 Ventana: User Manager • Ir al menú User => New User Figura I.B.3.3 Menú User => New User - 25 - Figura I.B.3.4 Ventana: New User • • Escribir el nombre de usuario deseado y la contraseña. Seleccionar únicamente la opción “Password Never Expires”, el resto dejarlas en blanco. Nota: Se sugiere poner el mismo nombre de usuario y contraseña en todas las máquinas. De igual manera que este nombre de contraseña y usuario concuerde con los de la sesión de la máquina en la que se instaló el Analizador Linatronics 1.0. De no hacerlo, se tendrá que reintroducir la contraseña para cada máquina cada vez que se prenda ese computador. Figura I.B.3.5 Ventana: New User, Llena - 26 - • Hacer clic en “Groups” Figura I.B.3.6 Ventana: Membresía de grupos • • • • En el recuadro de “Not member of” seleccionar “Administrators”. Hacer clic en “Add”. Hacer clic en “OK”. Regresará a la ventana de “New User” en ésa hacer de nuevo clic en “OK”. Se ha creado un nuevo usuario de Windows. Carpetas y archivos compartidos En el disco duro de cada máquina existe una carpeta que contiene información relevante para el sistema. Es necesario que dicha carpeta esté compartida de tal manera de poder acceder a la misma mediante la Red. Para ello: • • • • Abrir Windows NT Explorer. Ir a D:\Krones\Log. Hacer clic derecho sobre la carpeta “Log” y aparecerá un menú de opciones. Hacer clic en “Sharing…” - 27 - Figura I.B.4.1 Menú Sharing Figura I.B.4.2 Ventana: Propiedades • • • • • Seleccionar la pestaña “Sharing”. Habilitar la opción “Shared As:” En el recuadro de “Share Name:” escribir “Log” Hacer clic en “Apply” y luego en “Ok” La carpeta Log ahora está compartida. - 28 - II. Configuraciones A. Recopilación de los datos por la Red 1. Mapeo de discos a través de la red: Una vez identificada las máquinas con sus respectivas direcciones IP se procede a tener una especie de acceso directo a la carpeta “Log” dentro del disco duro de cada máquina. El procedimiento es el siguiente: • • Click derecho sobre el icono de “My Computer”: Click en la opción “Map Network Drive…” Figura II.A.1 Menú desplegado al hacer click derecho en el icono “My Computer”. • • Aparecerá una pantalla de configuración. Click en las opciones de “Driver”. Escoger una letra de disco que se encuentre disponible. - 29 - Figura II.A.2 Opciones de Driver en la pantalla de configuración • • • • En la opción de “Folder” escribir la ruta de acceso a la carpeta que se quiere acceder. En este caso la carpeta “log”. Por ejemplo: \\10.70.25.107 \Log \. (\\ Dirección IP de la máquina \Nombre de la carpeta compartida \) De la misma manera se puede explorar la red, mediante el botón “Browse” hasta encontrar la carpeta que se tiene compartida en el disco duro de la máquina. Click en el link “Connect using a different user name”. Rellenar los datos de usuario y contraseña que se programaron en sección I.B.3 sobre Creación de Usuarios de Windows. Figura II.A.3 Nombre de Usuario y contraseña • Hacer Click en la opción de “Finish”. - 30 - Figura II.A.4 Vista final del mapeo de disco • Revisar el acceso del disco creado, al explorar “My Computer” 2. Identificación de los archivos relevantes Dentro de cada carpeta “Log”, la cual se accede mediante el disco mapeado, se encuentran una serie de archivos. De éstos, los que tienen importancia para el procedimiento son: K7XX-XXX_changes_local.txt K7XX-XXX_events_local.txt K7XX-XXX_proddata_local.txt Los mismos son los que poseen el historial de funcionamiento de la máquina, en el idioma local al que está programado. En éste caso debería ser español. Descripcion de los archivos de texto Los inspectores de botellas vacías Krones Linatronic 712 y 735 recopilan toda la información de su actividad en una bitácora de funcionamiento. La misma son unos archivos de textos (.log). Por cada inspector existen tres archivos: Events, changes y production Data. De estos tres archivos existen en dos versiones dentro de cada máquina una versión con sufijo “native”, que está completamente en Alemán; y la otra con sufijo “local” que está parcial o totalmente en Español. - 31 - Cada archivo posee la información estructurada en líneas, donde cada línea posee: • • • • • Tres Bytes en hexadecimal (no se le ha encontrado significado) Número de línea escrita por la maquina en el archivo. De ser truncada la memoria de la maquina, al hacerle servicio, se seguirá respetando esta secuencia. El número de dígitos siempre es constante, 6 cifras. Fecha y hora en la que fue escrita la línea. Esta fecha es igual a la fecha que posea la maquina en ese momento. Código de 5 letras asociado a la información que se está registrando en ese momento. Una descripción más detallada del evento (puede incluir cantidades) A continuación se explicará cada archivo con más detalle: Production Data: En este archivo se recopila la información de producción que ha procesado el inspector. De esta manera, posee datos sobre el total de botellas que se inspeccionaron, las que aprobaron la inspección y las que no. Inclusive posee datos más específicos como un desglose de cuantas botellas no aprobaron cuales inspecciones. Éste archivo es actualizado cada vez que un operador presiona la tecla de "Borrar contador" de tal manera que se escriben una sucesión de líneas que poseen la información. Por ejemplo: 69C 168702 2007-01-29 20:39:56 PDBEG ---------------------------------------------------------------EDD 168703 2007-01-29 20:39:56 PDINF Entrada total: 5652 B99 168704 2007-01-29 20:39:56 PDREJ Eliminación total: 521 = 9.22 % 60F 168705 2007-01-29 20:39:56 PDC01 Transp. salida 1 "Entrada de recip. colector": 0 = 0.00% 044 168706 2007-01-29 20:39:56 PDC02 Transp. salida 2 "Salida de recip. colector": 0 = 0.00% FDD 168707 2007-01-29 20:39:56 PDC03 Transp. salida 3 "Transp. de suciedad 1": 521 = 9.22% 9DA 168708 2007-01-29 20:39:56 PDC04 Transp. salida 4 "Transp. de suciedad 2": 0 = 0.00% 5EE 168709 2007-01-29 20:39:56 PDC05 Transp. salida 5 "Transp. de producción 1": 5131 = 90.78% 7B3 168710 2007-01-29 20:39:56 PDU01 Conjunto 1 "Fondo": 236 = 4.18 % 7F3 168711 2007-01-29 20:39:56 PDU03 Conjunto 3 "Boca": 74 = 1.31 % 12E 168712 2007-01-29 20:39:56 PDU04 Conjunto 4 "Pared 1": 52 = 0.92 % 812 168713 2007-01-29 20:39:56 PDU05 Conjunto 5 "Pared 2": 204 = 3.61 % D71 168714 2007-01-29 20:39:56 PDU07 Conjunto 7 "Botella ajena 2": 29 = 0.51 % - 32 - 93B 168715 2007-01-29 20:39:56 PDU08 Conjunto 8 "Sosa cáustica AF": 0 = 0.00 % B32 168716 2007-01-29 20:39:56 PDU09 Conjunto 9 "Sosa cáustica IR": 0 = 0.00 % 513 168717 2007-01-29 20:39:56 PDU10 Conjunto 10 "Cierre": 0 = 0.00 % EB3 168718 2007-01-29 20:39:56 PDU14 Conjunto 14 "Claridad": 2 = 0.04 % BC3 168719 2007-01-29 20:39:56 PDEND --------------------------------------------------------------E4E 168720 2007-01-29 20:39:56 EMPTY --------------------------------------------------------------8F4 168721 2007-01-29 20:39:56 CLEAR Reset del contador de producción De manera similar el archivo registra cada vez que un usurio entra al sistema, cuando hay un cambio de producto y cuando la maquina es apagada. Por Ejemplo: 980 168632 2007-01-28 10:10:05 PREND Programmende DCE 168633 2007-01-28 10:10:05 CLOSE ===================================== AF5 168634 2007-01-28 10:50:51 FOPEN ====================================== 469 168635 2007-01-28 10:58:12 PR014 Inicio de programa, clase de recipiente "014 0,222 L Ice modificado !!!" EB1 168636 2007-01-28 10:58:22 EMPTY ------------------------------------------------------------------ED2 168637 2007-01-28 10:58:22 USR01 Entrada "Administrator", nivel 9 F78 168638 2007-01-28 11:35:33 EMPTY ------------------------------------------------------------------9B2 168639 2007-01-28 11:35:33 USR02 Entrada "Operador", nivel 1 B2F 168640 2007-01-28 11:48:13 EMPTY ------------------------------------------------------------------181 168641 2007-01-28 11:48:13 USR01 Entrada "Administrator", nivel 9 Breve descripción de cada código: PREND = Fin del programa CLOSE = Maquina Apagada ************************** FOPEN = Apertura de archivo de texto => Inicio de escritura PR0XX = Cambio de Producto con subíndice XX EMPTY = Vacío USRXX = Cambio de Usuario con subíndice XX PDBEG = Inicio de escritura de contadores de producción PDINF = Total de Botellas procesadas PDREJ = Total de Botellas eliminadas PDCXX = Total de botellas rechazadas por el rechazador de subíndice XX PDUXX = Total de botellas que no aprobaron la inspección de subíndice XX - 33 - PDEND = Fin de escritura de contadores CLEAR = Reset de los contadores de producción Changes: En este archivo se recopila la información sobre los cambios que se le han realizado a las inspecciones realizadas por la maquina y sus periferias. Se actualiza con cada cambio realizado, la entrada de un usuario al sistema, al seleccionar la opción de borrar los contadores de producción, el cambio de programa de un producto a otro o al apagar la maquina. Tenemos como ejemplo del log: D55 089949 2007-01-28 09:44:05 PCE02 Fondo : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"30">"120") 2C5 089950 2007-01-28 09:48:32 PCE05 Pared 1 : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"200">"300") E81 089951 2007-01-28 09:49:20 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------F47 089952 2007-01-28 09:49:20 USR98 Entrada "KEEL", nivel 98 A87 089953 2007-01-28 09:50:06 PCE05 Pared 1 : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[4]:"0"->"40") 29F 089954 2007-01-28 09:50:06 PCE05 Pared 1 : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[5]:"0"->"40") 37D 089955 2007-01-28 09:50:06 PCE05 Pared 1 : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[6]:"0"->"40") BBB 089956 2007-01-28 09:50:06 PCE05 Pared 1 : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[7]:"0"->"40") 6EC 089957 2007-01-28 09:54:23 PCE05 Pared 1 : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"300">"280") 562 089958 2007-01-28 09:54:36 PCE05 Pared 1 : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"280">"290") 395 089959 2007-01-28 09:54:54 PCE05 Pared 1 : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"290">"285") F86 089960 2007-01-28 09:55:09 PCE05 Pared 1 : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"285">"282") BFA 089961 2007-01-28 10:10:05 PREND Programmende FF1 089962 2007-01-28 10:10:05 CLOSE 10:50:51 FOPEN =============================================== 808 089963 2007-01-28 =============================================== 996 089964 2007-01-28 10:58:12 PR014 Inicio de programa, clase de recipiente "014 0,222 L Ice modificado !!!" B6C 089965 2007-01-28 10:58:22 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------359 089966 2007-01-28 10:58:22 USR01 Entrada "Administrator", nivel 9 3CB 089967 2007-01-28 11:00:05 PCE04 Boca : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"200">"100") 748 089968 2007-01-28 11:01:52 PCE04 Boca : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[3]:"25"->"0") 977 089969 2007-01-28 11:01:52 PCE04 Boca : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[4]:"25"->"0") CE4 089970 2007-01-28 11:01:52 PCE04 Boca : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[5]:"25"->"0") - 34 - 618 089971 2007-01-28 11:14:52 PCE02 Fondo : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"120">"100") C77 089972 2007-01-28 11:15:26 PCE04 Boca : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"100">"250") 9D6 089973 2007-01-28 11:15:52 PCE04 Boca : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[0]:"25"->"40") 719 089974 2007-01-28 11:15:52 PCE04 Boca : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[1]:"25"->"40") 4DF 089975 2007-01-28 11:15:52 PCE04 Boca : (Peripheriecontroller1.Blitzzeit[2]:"25"->"40") A88 089976 2007-01-28 11:16:00 PCE04 Boca : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"250">"280") F54 089977 2007-01-28 11:18:08 PCE04 Boca : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"280">"350") (…) 5AA 089984 2007-01-28 11:24:27 PCE04 Boca : Zona máx. de error (Ringauswertung.1.1.2.MaxFehlerflaeche[0]:"230"->"180") 4D3 089985 2007-01-28 11:25:08 PCE04 Boca : Límite (Ringunterbrechung.1.1.1.Schwelle[0]:"128"->"100") (…) F33 089987 2007-01-28 11:26:06 PCE02 Fondo : Regulación de claridad (Darstellung.Helligkeitsregelung[0]:"2">"1") EDF 089988 2007-01-28 11:26:06 PCE02 Fondo : Contraste manual (Darstellung.KontrastManuell[0]:"200"->"150") 145 089989 2007-01-28 11:35:33 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------A55 089990 2007-01-28 11:35:33 USR02 Entrada "Operador", nivel 1 940 089991 2007-01-28 11:48:13 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------E34 089992 2007-01-28 11:48:13 USR01 Entrada "Administrator", nivel 9 A85 089993 2007-01-28 12:04:46 PCE00 Regulador : Ganancia [%] (Lauge.IR.Verstaerkung[0]:"50"->"90") 2A9 089994 2007-01-28 12:53:37 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"170076874"- >"170076883") CD3 089995 2007-01-28 12:53:37 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------BC9 089996 2007-01-28 12:53:37 CLEAR Reset del contador de producción FEE 089997 2007-01-29 19:48:47 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"170076883"- >"170076915") CD3 089998 2007-01-29 19:48:47 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------A7F 089999 2007-01-29 19:48:47 CLEAR Reset del contador de producción BBC 090000 2007-01-29 20:25:05 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"170076915"- >"170079024") 894 090001 2007-01-29 20:25:05 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------F43 090002 2007-01-29 20:25:05 CLEAR Reset del contador de producción 7B9 090003 2007-01-29 20:39:56 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"170079024"- >"170084676") A85 090004 2007-01-29 20:39:56 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------68D 090005 2007-01-29 20:39:56 CLEAR Reset del contador de producción FB4 090006 2007-01-29 20:41:19 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"170084676"- >"170084755") AA6 090007 2007-01-29 20:41:19 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------4F4 090008 2007-01-29 20:41:19 CLEAR Reset del contador de producción 936 090009 2007-01-29 20:45:46 PCE02 Fondo : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"100">"150") 3C3 090010 2007-01-29 20:47:05 PCE00 Regulador : (Grundparameter.Gesamtzaehler[0]:"170084755"- >"170088294") E08 090011 2007-01-29 20:47:05 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------FD4 090012 2007-01-29 20:47:05 CLEAR Reset del contador de producción - 35 - A7C 090013 2007-01-29 20:48:31 PCE02 Fondo : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"150">"200") 324 090014 2007-01-29 20:49:43 PCE02 Fondo : Tiempo de exposición [µs] (Kamera.Belichtungszeit[0]:"200">"100") 1AB 090015 2007-01-30 10:04:33 EMPTY ------------------------------------------------------------------------------(…) CF2 090240 2007-01-31 15:02:31 PR014 Inicio de programa, clase de recipiente "014 0,222 L Ice modificado !!!" E5A 090241 2007-01-31 15:02:37 EMPTY -------------------------------------------------------------------------------45C 090242 2007-01-31 15:02:37 USR02 Entrada "Operador", nivel 1 Breve descripción de cada código: PREND = Fin del programa CLOSE = Maquina Apagada ************************** FOPEN = Apertura de archivo de texto => Inicio de escritura PR0XX = Cambio de Producto con subíndice XX EMPTY = Vacío PCEXX = Cambio de parámetros de inspección dentro del conjunto de subíndice XX CLEAR = Reset de los contadores de producción Nota: a pesar que este Log es versión idioma “Local”, la parte específica del cambio realizado permanece en Alemán. Events: Este archivo recopila los eventos fuera del funcionamiento normal de la maquina que está en capacidad la misma de percibir. Es decir, recoge información sobre las mal funciones que presenta la maquina: En las inspecciones, en las periferias y de comunicación. Al presentarse una mal función se detiene el funcionamiento de la maquina, el mismo se reanuda al resolver el problema que ocasionó la mal función y reseteando la máquina nuevamente. Cada mal función le corresponde un reset respectivo en el archivo de registro. De la misma manera recolecta información sobre: las inspecciones apagadas y cuando fueron reactivadas nuevamente, descenso en la velocidad de inspección, otros. - 36 - entrada de usuarios, entre Tenemos como ejemplo del log: 9F9 107729 2005-05-31 06:04:08 ME036 Malfunción "Perturbación Control de eliminación 4 a posición 19 (36)" 1F9 107730 2005-05-31 06:04:09 RE036 Reset "Perturbación Control de eliminación 4 a posición 19 (36)" 2B9 107731 2005-05-31 06:04:09 ME036 Malfunción "Perturbación Control de eliminación 4 a posición 20 (36)" E63 107732 2005-05-31 06:05:05 RE036 Reset "Perturbación Control de eliminación 4 a posición 20 (36)" 3A2 107733 2005-05-31 06:28:10 EMPTY ------------------------------------------------------------------------FAD 107734 2005-05-31 06:28:10 USR03 Entrada "Cjelecoper1", nivel 9 3BD 107735 2005-05-31 06:32:43 MP045 Malfunción "acumulacion pared entrada [45]" B23 107736 2005-05-31 06:33:24 RP045 Reset "acumulacion pared entrada [45]" 4AE 107737 2005-05-31 06:34:24 EMPTY --------------------------------------------------------------------668 107738 2005-05-31 06:34:24 USR02 Entrada "Operator", nivel 3 C4F 107739 2005-05-31 06:35:33 EMPTY ------------------------------------------------------------------0F3 107740 2005-05-31 06:35:33 CLEAR Reset del contador de producción AD9 107741 2005-05-31 06:46:05 MP041 Malfunción "Acumulación, cinta de separación 1, salida [41]" AA3 107742 2005-05-31 06:48:21 RP041 Reset "Acumulación, cinta de separación 1, salida [41]" C52 107743 2005-05-31 06:56:25 MP045 Malfunción "acumulacion pared entrada [45]" 944 107744 2005-05-31 06:57:19 RP045 Reset "acumulacion pared entrada [45]" 810 107745 2005-05-31 07:06:27 ME049 Malfunción "Perturbación Fotocélula Control de eliminación 2 (49)" (…) 1EC 107793 2005-05-31 08:23:46 SRBEG Descenso de sensibilidad activado 26A 107794 2005-05-31 08:27:40 SREND Descenso de sensibilidad desactivado (…) 66D 108407 2005-06-01 00:50:13 EMPTY --------------------------------------------------------------------B35 108408 2005-06-01 00:50:13 USR04 Entrada "Cjelecoper2", nivel 9 9A5 108409 2005-06-01 00:50:15 UAD04 Conjunto 4 "Pared 1" desactivado 7DF 108410 2005-06-01 00:52:32 UAA04 Conjunto 4 "Pared 1" activado FB4 108411 2005-06-01 00:52:53 EMPTY ---------------------------------------------------------------------- Breve descripción de cada código: PREND = Fin del programa CLOSE = Maquina Apagada ************************** FOPEN = Apertura de archivo de texto => Inicio de escritura PR0XX = Cambio de Producto con subíndice XX EMPTY = Vacío USRXX = Cambio de Usuario con subíndice XX MP0XX = Mal función en elemento periférico a la máquina con subíndice XX RP0XX = Reset de la Mal Función en el elemento periférico a la máquina con subíndice XX ME0XX = Mal función en el elemento con subíndice XX RE0XX = Reset de la Mal función en el elemento con subíndice XX SRBEG = Descenso de sensibilidad activado - 37 - SREND = Descenso de sensibilidad desactivado UADXX = Inspección con subíndice XX desactivada UAAXX = Inspección con subíndice XX reactivada 3. Creación de la carpeta de actualización En el disco principal del sistema se procederá a crear una carpeta con el nombre que el usuario decida. Con la condición que no debe contener espacios. Por ejemplo que la ruta de acceso a la carpeta sea: C:\LOGS_LINATRONICS. Esta carpeta será el lugar de destino de la copia de los archivos relevantes, que se obtendrán al ejecutar el batch a configurar a continuación. Nota: Al momento de la instalación se crea una carpeta en C:\ con el nombre de LOGS_LINATRONICS. Esta carpeta es la que tiene por defecto el programa como carpeta de actualización. Pero puede ser cambiada por el usuario en Establecer carpeta de Actualización. 4. Archivo Batch de copia de datos Se tiene que editar el archivo Actualizar.bat ubicado en C:\Program Files\Analizador Linatronics\. Para hacer esto hay que hacer clic derecho en el archivo y seleccionar la opción de editar. - 38 - Figura II.A.5 Editar archivo batch Esto abrirá el archivo en una ventana nueva el editor de texto predeterminado. Se tiene que modificar el texto de la siguiente manera: • • • • • Cada línea debe comenzar con la palabra copy Seguido de la ruta de acceso de uno de los archivos relevantes, con su respectivo nombre. A continuación la ruta de destino a donde se quiere realizar la copia. En este caso la carpeta creada en II.A.3 seguido del nombre del archivo relevante. Escribir una línea por cada archivo relevante en cada máquina. Por último guardar la información. Ejemplo: Copy N:\ K7XX-XX0_changes_local.txt C:\LOGS_LINATRONICS\ K7XX-XX0_changes_local.txt Copy N:\ K7XX-XX0_events_local.txt C:\LOGS_LINATRONICS\ K7XX-XX0_events_local.txt Copy N:\ K7XX-XX0_proddata_local.txt C:\LOGS_LINATRONICS\ K7XX-XX0_proddata_local.txt Copy M:\ K7XX-XX1_changes_local.txt C:\LOGS_LINATRONICS\ K7XX-XX1_changes_local.txt Copy M:\ K7XX-XX1_events_local.txt C:\LOGS_LINATRONICS\ K7XX-XX1_events_local.txt Copy M:\ K7XX-XX1_proddata_local.txt C:\LOGS_LINATRONICS\ K7XX-XX1_proddata_local.txt B. Conexión a la Base de Datos Para acceder a las configuraciones de conexión en el programa Analizador Linatronics 1.0 ir a: menú Herramientas => Conexión. Figura II.B.1 Menú Herramientas => Conexión. Aparecerá una planilla de configuración de la base de datos. - 39 - Figura II.B.2 Planilla de configuración de la Base de datos Nota: En la sección I.A.2.a se configuró los valores para el acceso a la base de datos. Usar los mismos valores. C. Importación , Actualización e identificación de las máquinas y sus bitácoras de funcionamiento 1. Importación Seleccionar las pestaña de actualizaciones. Ir a el menú de Herramientas => Importar. Figura II.C.1.1 Menú: Herramientas => Importar. Aparecerá un mensaje indicando que seleccione la carpeta desde donde se quieren importar los archivos, favor hacerlo y presionar el botón de importar. Por lo general, la carpeta a utilizar es la carpeta de actualización creada en la sección II.A.3, mas no necesariamente tiene que ser esa. - 40 - Un mensaje confirmando la ruta de la carpeta y la acción que se quiere realizar aparecerá en pantalla. Si la base de datos actual no está vacía se le preguntará al usuario si desea reingresar los datos de Manga y Línea por cada máquina. Figura II.C.1.2 Mensaje: reingresar los datos de Manga y Línea. Para ingresar los datos de Manga y Línea de cada máquina aparecerán unos recuadros en los que el usuario debe ingresar la información según le sea requerida. Es conveniente tener a mano la identificación de las máquinas de la sección I.B.1.a Figura II.C.1.3 Ventana: Ingresar Línea. Figura II.C.1.4 Ventana: Ingresar Manga. Nota: El proceso de importar la base de datos puede llevar varias horas y consumir gran parte de los recursos del sistema. 2. Actualización El proceso de actualización es similar al de importar los datos con la diferencia que sólo se incluirán los datos que para el momento no forman parte de la base de datos pero si están registrados en las bitácoras de funcionamiento de las máquinas. Para ello hay que seleccionar la pestaña de actualizaciones. - 41 - a) Manual La actualización manual consiste en escoger la carpeta donde se encuentran todos los archivos relevantes de las maquinas que ya están en la base de datos y seguidamente presionar el botón de Actualizar. b) Automatizado La actualización automatizada es la realización del proceso explicado anteriormente de manera repetida y periódica. Por defecto esta opción está activa, si se desea desactivarla se tiene que quitar el check de activo en la pestaña de actualización, dentro del recuadro de período de actualización. Figura II.C.1.2.a.1.1 Check de activo en la pestaña de actualización. Para configurar esta opción se tienen que: 1) Establecer la carpeta de actualización Seleccionar la pestaña de actualizaciones. Escoger la carpeta deseada. Ir al menú de Herramientas => Establecer la carpeta de actualización. Aparecerá un mensaje confirmando la acción. Esta carpeta debe ser la creada en la sección II.A.3 (hipervínculo) y la programada dentro del archivo batch (hipervínculo). - 42 - Figura II.C.1.2.a.1.2 Menú Herramientas => Establecer carpeta de actualización. 2) Período de actualización Se define como la cantidad de tiempo que el programa esperará, luego de terminada una actualización para hacer la siguiente de manera automática. Por ejemplo: si el período de actualización es de 2 horas, la actualización se realizará cada 2 horas más lo que tarde el programa en realizar la misma. Para establecer el período de actualización ir a pestaña de actualización y, con ayuda de las flechas, escoger el número de horas que desea esperar entre una actualización y otra. Figura II.C.1.2.a.2.1 Período de actualización. 3. Requerimientos y limitaciones En la carpeta desde la cual se van a importar las bitácoras de funcionamiento es necesario que se encuentren los tres archivos relevantes (hipervínculo) de cada máquina que se pretende incorporar a la base de datos. Únicamente pueden estar presentes estos archivos dentro de la carpeta. - 43 - Para las actualizaciones de la base de datos sólo se permite actualizar las máquinas que ya están incorporadas dentro de la misma. Para aumentar el número de máquinas en la base de datos se tiene que proceder a “Añadir una máquina” (hipervínculo). D. Añadir Máquina • • • • Copiar los archivos relevantes a una carpeta conocida del sistema. Asegurarse que la carpeta en la que se les copió no se intercale alfabéticamente ningún elemento entre los archivos de cambios, eventos y producción de la máquina. Es decir, los tres archivos relevantes deben estar alfabéticamente hablando de forma consecutiva. Seleccionar la pestaña de actualización. Ir al menú de Herramientas => Añadir Máquina. Aparecerá un mensaje indicando que se seleccione el archivo de cambios de la maquina en cuestión. Figura II.D.1 menú de Herramientas => Añadir Máquina • Seleccionar el archivo de cambios. Figura II.D.2 Seleccionar Archivo de cambios - 44 - • Hacer clic en el botón de añadir máquina. Figura II.D.3 Botón Añadir Máquina. • • Introducir los datos de la máquina, de manera similar al importar la base de datos. Los archivos relevantes de la máquina importada serán copiados a la carpeta de actualización (hipervínculo). Si se desea se puede incluir una actualización de éstos archivos añadiendo la máquina en el archivo batch una vez mapeado el disco de red a dicha máquina. - 45 - III. Base de Datos A. General La Base de Datos a utilizar por defecto tendrá por nombre “Logs_1”, en ésta se registrarán los archivos relevantes (hipervínculo) de cada máquina, permitiendo un acceso a la data más sencillo. Dentro de esta existen distintas tablas explicadas a detalle a continuación. Figura III. A Base de datos B. Tablas 1. Producción: Se transcribirán los archivos de “proddata” de las distintas máquinas, separando en columnas la distinta información que se puede recolectar de las bitácoras de funcionamiento, como pueden ser: • • • Dato: Secuencia por línea de la bitácora de funcionamiento Fecha: Hora y fecha que el computador ACT2 tenía en el momento en que fue escrita esa línea en el archivo. Código: palabra de 5 letras que está relacionada directamente con lo registrado en esa línea. - 46 - • • Descripción: explicación sobre la información que contiene la línea. Info: Cantidad que fue registrada. Adicionalmente se tienen otras columnas que están relacionadas con la información que el usuario ha ingresado al sistema, información extraída de la bitácora de funcionamiento o información de direccionamiento de la base de datos, como lo son: • • • • • • Id: Columna de indexación, indica el orden en que fueron ingresados los registros al sistema. Máquina: Serial de la máquina Línea: línea de producción a la cual pertenece la máquina Manga: manga de producción a la cual pertenece la máquina Usuario: Usuario que estaba activo en el momento en el que la máquina registró la información en la bitácora de funcionamiento. Producto: Producto que estaba activo en el momento en el que la máquina registró la información en la bitácora de funcionamiento. Figura III. B.1 Tabla Producción 2. Eventos: Se transcribirán los archivos de “events” de las distintas máquinas, separando en columnas la distinta información que se puede recolectar de las bitácoras de funcionamiento, como pueden ser: - 47 - • • • • • Dato: Secuencia S por p línea de e la bitácora a de funcio onamiento Fecha: Hora y fecha que el computador c r ACT2 tenía en el mo omento en que fue escrita esa línea en e el archiv vo. Código: palabra de 5 letrras que está e relacio onada dire ectamente con lo registra ado en esa línea. Descrip pción: explicación sobrre la inform mación que contiene la a línea. de la desc Info: Concatenación del códiigo con la p parte más importante i cripción. (Utilizado para hallar los tiem mpos de du uración) Adicionalmente se tienen otras o colum mnas que están relacionadas con la ormación que el usuario ha ingresado all sistema, informació ón extraída a de la info bitá ácora de funcionamien nto o inform mación de direccionamiento de la base de e datos, com mo lo son: • • • • • • n que fuero on ingresados los Id: Collumna de indexación, indica ell orden en registro os al sistem ma. Máquina: Serial de e la máquin na Línea: línea de pro oducción a la cual perrtenece la máquina m Manga:: manga de e producción a la cual pertenece la máquina a Usuario o: Usuario que estab ba activo e en el mom mento en el que la máquina m registró ó la informa ación en la bitácora de e funcionam miento. Productto: Productto que esta aba activo en el mom mento en e el que la máquina m registró ó la informa ación en la bitácora de e funcionam miento. Figura III. B.2 Tabla T Eventos - 48 - 3. Cambios: Se transcribirán los archivos de “changes” de las distintas máquinas, separando en columnas la distinta información que se puede recolectar de las bitácoras de funcionamiento, como pueden ser: • • • • • Dato: Secuencia por línea de la bitácora de funcionamiento Fecha: Hora y fecha que el computador ACT2 tenía en el momento en que fue escrita esa línea en el archivo. Código: palabra de 5 letras que está relacionada directamente con lo registrado en esa línea. Descripción: explicación sobre la información que contiene la línea. Info: Concatenación del código con la parte más importante de la descripción. Adicionalmente se tienen otras columnas que están relacionadas con la información que el usuario a ingresado al sistema, información extraída de la bitácora de funcionamiento o información de direccionamiento de la base de datos, como lo son: • • • • • • Id: Columna de indexación, indica el orden en que fueron ingresados los registros al sistema. Máquina: Serial de la máquina Línea: línea de producción a la cual pertenece la máquina Manga: manga de producción a la cual pertenece la máquina Usuario: Usuario que estaba activo en el momento en el que la máquina registró la información en la bitácora de funcionamiento. Producto: Producto que estaba activo en el momento en el que la máquina registró la información en la bitácora de funcionamiento. - 49 - Figura III. B.3 Tabla T Cambios 4. Actualizaciones s: Registra la fecha más m actual que q se tien ne de cada archivo evante por máquina. La L columna a de tabla registra r 0 para p el arch hivo de cam mbios, 1 rele para a el de eventos y 2 pa ara el de prroducción. Figura III. B.4 Tabla T Actualizaciones 5. Tiem mpo Parada as: muy sim milar a la tabla t de ev ventos, con n la diferen ncia que sólo o registra los códigos que empie ezan por MP, M ME y MCOMM. M Es decir únic camente - 50 - los códigos correspond dientes a las para adas que ocurren en la m máquina. cionalmente e en la colu umna de du uración se ttiene el tie empo de ca ada parada. Si una Adic para ada no ha a sido resu uelta apare ecerá con duración 999999999 99. Por último la colu umna de Us suario regis stra el usua ario que esttaba activo cuando se e resolvió la a falla. Figura III. B.5 Tabla T Tiemp po Paradas mpo Inspecc ciones Apag gadas: Sim milar a la tabla Tiempo o Paradas pero p con 6. Tiem los códigos que q comie enzan por UAD, que son los s que corrresponden a las Insp pecciones apagadas. a De igual manera m se tiiene la colu umna durac ción con el tiempo que e la inspecc ción pasó apagada. a Si una inspección ha a sido apag gada y no ha sido reac ctivada apa arecerá con n duración 999999999 99. El Usua ario perman nece igual a quien esta aba activo en e el mome ento en que e se apagó la inspecciión. - 51 - Figura III. B.1 Tabla T Tiemp po Inspeccio ones Apaga adas nadas con el Sistema a Supervisor Ifix o tablas de reportes r 7. Tabllas relacion pred definidos: 7.a Pro oducción por p Semanas: Por ca ada máquina analiza a 17 aspec ctos. El prim mero de ellos es el nú úmero de botellas b que entraron a la máqu uina, los ottros son los porcentaje es de recha azo por ins spección en n las última as 5 seman nas de producción p semana a. Si una máquina m no o tiene una a inspección n activa separados en columnas por No Activa” en las co olumnas de e código y descripción, y en la as otras se colocará “N umnas completará con n ceros. colu - 52 - Figura III. B.7.a a Tabla Prod ducción porr Semanas 7.b Parradas por Semanas S en n frecuencia a: Por cada a máquina se analizan n las 10 para adas en los últimos 7 días registrados en el sistema a que han ocurrido con más frec cuencia. A cada para ada se le calcula c su comportam miento en frecuencia en las últim mas 5 sem manas y se e colocan los resulta ados por semana s en las colum mnas de ocurrencias. - 53 - Figura III. B.7.b b Tabla Para adas por Se emanas en frecuencia a 7.c Parradas por Semanas S e Tiempo: Por cada máquina se en s analizan n las 10 para adas que en total han n durado más en los últimos ú 7 díías registrados en el sistema. s A ca ada parada a se le calcula su com mportamientto en tiemp po en las ú últimas 5 se emanas y se e colocan lo os resultado os por semana en las columnas de d tiempo. - 54 - Figura III. B.7.c c Tabla Para adas por Se emanas en tiempo N Nota: Es im mportante resaltar qu ue la descrripción de las l paradas s con códig gos que com miencen po or “MP” o “ME” pued de no coinc cidir exacttamente co on la parad da más frec cuente o la parada que mayor du uración ha tenido. De entro de la descripción n estará la in nspección o el eleme ento que es stá directam mente rela acionado co on la parad da. Esto ocurre debido a que se agrupan estas e parad das por cód digo y no por descrip pción, y nque la desc cripción sie empre está relacionada con el miismo eleme ento. Por ejjemplo: aun Lo que aparece: C Código Descripción M ME005 Malfunción n "Perturbación Eliminación continua Pared 2 (3)" Lo que debería ap parecer: C Código Descripción M ME005 Malfunción n "Perturbación Conjun nto Pared 2 (3)" Fíjese que q ambas descripcion nes se refie eren al elem mento de Pa ared 2. 7.d Insp specciones Apagadas A p Semanas en frecu por uencia: Porr cada máq quina se nes que en los últimos 7 días registrados e en el sistem ma han analizan las 5 Inspeccion o apagadas s con más s frecuencia. A cada a Inspecció ón Apagada se calcu ula sido - 55 - su com mportamien nto en frecu uencia en la as últimas 5 semanas s y se colocan los res sultados por semana en n las colum mnas de ocu urrencias. Figura III. B.7.d d Tabla Insp pecciones Apagadas A p Semana por as en frecue encia 7.e Ins specciones Apagadas por Semanas en Tie empo: Por cada máquina se analizan las 5 Inspeccion nes que en e total han n durado más m tiempo o apagadas s en los mos 7 día as registra ados en el e sistema a. A cada parada s se le calc cula su últim com mportamien nto en tiempo en las últimas ú 5 se emanas y se s colocan los resultados por sem mana en las s columnas de tiempo.. - 56 - Figura III. B.7.e e Tabla Insp pecciones A Apagadas por p Semana as en tiemp po N Nota: Para las tablas de Parada as e Inspec cciones apagas, si en los últimos s 7 días no existen el número to otal de ele ementos pa ara analiza ar se comp pletará para dicha quina con “Vacío” “ en las l columna as de Códig go y Descriipción y el resto de co olumnas máq se completará c n con ceros s. F Finalmente, , el último o registro de cada ta abla será una línea que contiene las sem manas a las que corres sponde cada columna . 5 1 SEMAN N AS SEMAN N AS 200 744 200 200 7 746 745 200 747 7 20 00 748 ZZZZ Z ZZZ Figura III. B.7.f Semanas en e las tabla as de Parad das e Inspecciones Apagadas - 57 - IV. Herramientas de análisis Éstas permitirán al usuario estudiar de manera práctica y sencilla el comportamiento de las máquinas, según los datos que se tengan registrados de las mismas. Existen distintos tipos de análisis, a continuación se explicará sobre su contenido y cómo realizarlos. A. Selección de máquinas o líneas: Para realizar cualquier análisis se deben seleccionar las máquinas o líneas de las cuales se desea obtener la información. Para ello se debe: • Seleccionar la pestaña de Máquinas. Aparecerá un listado con las máquinas y disponibles en el sistema. Figura IV.A.1 Pestaña de Máquinas • Seleccionar si se desea realizar el análisis por máquina o por línea. Sólo una puede ser seleccionada - 58 - Figura IV.A.2 Opción Máquina o Línea • Si el sistema tienen registrado más de 10 líneas o máquinas, no todas • aparecerán en el listado. Utilizar los botones de para registrar las otras opciones disponibles Seleccionar las máquinas o líneas deseadas para el análisis. Figura IV.A.3 Selección de Máquinas o Líneas • La opción de agrupar los resultados está disponible para el usuario. De no estar seleccionada y se realiza un reporte con varias máquinas o líneas seleccionadas, el análisis se repetirá para cada una de éstas que esté seleccionada. Por el contrario, si está seleccionada y se realiza un reporte con varias máquinas o líneas seleccionadas se ejecutará un solo reporte tomando en cuenta la información de todas las máquinas seleccionadas. Figura IV.A.3 Agrupar resultados - 59 - B. Elementos del análisis Figura IV.B.1 Pestaña de Análisis - 60 - Figura IV.B.2 Elementos del Análisis Al seleccionar la pestaña de análisis, el usuario se encuentra con una serie de opciones que le ayudarán a depurar su análisis. De tal manera de precisar, en la medida que lo permita el programa, lo que el usuario desee. Es así como tenemos: 1. Tipo de análisis: a. Producción: devolverá como resultado los valores de producción por la unidad de tiempo escogida. Es decir, devolverá los valores de producción divididos en unidades de tiempo igual a la escogida. b. Paradas Vs Tiempo: devolverá como resultado la información de cada parada dividida en la unidad de tiempo escogida agrupando los resultados. Obteniendo así valores de frecuencia y tiempo de duración de cada parada en el rango estipulado. c. Inspecciones Apagadas Vs Tiempo: devolverá como resultado la información de cada inspección apagada dividida en la unidad de tiempo escogida agrupando los resultados. Obteniendo así valores de frecuencia y tiempo de apagado de cada inspección en el rango estipulado. d. Paradas por evento: tendrá como resultado una lista de las paradas que tuvo la máquina en el rango de tiempo que se estudie. Visualizando cada parada detalle con su tiempo de duración, el momento en que ocurrió y el usuario que estaba activo al momento de su realización. e. Inspecciones Apagadas por evento: tendrá como resultado una lista de las Inspecciones Apagadas que tuvo la máquina en el rango de tiempo que se estudie. Visualizando cada suceso a detalle con su tiempo de duración, el momento en que ocurrió y el usuario que estaba activo al momento de su realización. Figura IV.B.1. Tipo de análisis 2. Fecha de inicio y final Determinan el rango a analizar. Al hacer clic en el recuadro aparecerá un calendario en el que se puede escoger la fecha deseada. De igual manera el usuario - 61 - puede introducir la fecha que desee respetando el formato de fecha “aaaa-mm-dd hh:mm:ss”. Para cerrar el calendario nuevamente, el usuario debe hacer clic en una fecha específica, o hacer clic en el recuadro donde esta la fecha con el formato determinado. Figura IV.B.2.1 Fecha de inicio y final Figura IV.B.2.2. Fecha de inicio y final con calendario 3. Unidad de Tiempo Está relacionada con los tres primeros tipos de análisis que son: Producción, Paradas Vs Tiempo y Inspecciones Apagadas Vs Tiempo. Estos análisis serán seccionados y agrupados en la unidad de tiempo que aquí se escoja. Figura IV.B.3 Unidad de Tiempo - 62 - 4. Filtro Se utiliza para precisar aún más el análisis. • • Código: se tiene que se visualizarán en la búsqueda realizada los códigos que contengan alguna parte igual a lo que se encuentra dentro de las casillas. Descripción: únicamente se visualizarán las descripciones que contengan lo mismo que en éste recuadro. Figura IV.B.4.1 Filtro • • Producto: Esta casilla se actualiza según las máquinas o líneas que se tengan seleccionadas en la pestaña de máquinas. Al seleccionar un producto sólo se tomarán en cuenta a la hora de hacer el análisis los registros que tengan un producto exactamente igual al seleccionado. Usuario: Esta casilla se actualiza según las máquinas o líneas que se tengan seleccionadas en la pestaña de máquinas. Al seleccionar un usuario sólo se tomarán en cuenta a la hora de hacer el análisis los registros que tengan un usuario exactamente igual al seleccionado. Figura IV.B.4.2 Filtro con Productos actualizados 5. Ordenar Se utiliza al realizar búsquedas para ordenar la información según los requerimientos del usuario. Se puede realizar el descendente al seleccionar la opción al lado de la casilla. - 63 - ordenamiento de manera Figura IV.B.5.1 Ordenar Figura IV.B.5.2 Ordenar Más aún, al hacer clic sobre el título de alguna de las columnas se ordenará la búsqueda por dicha columna. De hacer de nuevo clic sobre el mismo título se invertirá el sentido del ordenamiento. - 64 - Figura IV.B.5.2 Ordenar click sobre columna C. Búsqueda El botón de búsqueda equivale a hacer un “Query”, creado con los elementos del análisis, a la base de datos, donde el resultado se presenta en Datagrid del programa. Figura IV.C. Ejemplo Resultado Búsqueda 1. Exportar Resultados a Excel Si el usuario lo desea, puede exportar el resultado arrojado por la búsqueda a un archivo en Excel. Para hacerlo: • Habiendo hecho la búsqueda y ubicado en la pestaña de análisis ir al menú de Herramientas => Exportar resultados a Excel. - 65 - Figura IV.C.1.1 Menú Herramientas => Exportar resultados a Excel. Dura Dato cion Co Fecha Maqui digo Descripcion na Usua rio Producto Malfunción "transportadores 234 087 1740 78 03/11/2 007 14:44 MP de 022 salida no esta listo [22]" 0,330 K735110 LUIG Ice I 0,330 "transportadores 94 1651 83 01/12/2 007 09:23 MP de 022 salida no esta listo [22]" Tercio Modificado!!! Malfunción 272 L L Pilsen K735110 Oper Tercio ator Modificado!!! Malfunción "transportadores 238 064 1456 64 10/11/2 007 18:21 MP de 022 salida no esta listo [22]" 0,330 K735110 Davi d Ice Tercio Modificado!!! 0,330 Malfunción 273 02 1308 67 01/12/2 007 18:55 MP "acumulac.pared 044 1.1 salida [44]" L L Pilsen K735110 Oper Tercio ator Modificado!!! Malfunción "transportadores 258 27 1118 81 25/11/2 007 13:15 MP de 022 salida no esta listo [22]" 0,330 K735110 Oper Ice ator 065 1013 04 11/11/2 007 07:02 MP "acumulac.pared 044 1.1 salida [44]" 0,330 K735110 Figura IV.C.1.2. Resultados Exportados a Excel. - 66 - Tercio Modificado!!! Malfunción 238 Davi d L Ice L Tercio Modificado!!! D. Generar Reportes Únicamente funciona con los tres primeros tipos de análisis: Producción, Paradas vs Tiempo y Inspecciones Apagadas vs Tiempo. El botón de Generar Reportes exporta los resultados en forma transpuesta a un archivo de Excel. Es decir, va alinear cada código y descripción con los resultados seccionados temporalmente. Al mismo tiempo genera las gráficas de todos los elementos incorporados al análisis. Permitiéndole al usuario la información de manera gráfica y de fácil entendimiento sobre el comportamiento de la máquina o línea en el rango de tiempo estipulado. Nota: Los únicos componentes del filtro en los elementos de análisis que se tomarán en cuenta serán Producto y Usuario. Las casillas de código y descripción serán borradas. Si desea visualizar el comportamiento de ciertos códigos y excluir los demás elementos, se recomienda utilizar las herramientas de filtro de MS Office Excel Se tienen 3 tipos de Reportes: 1. Producción: En la hoja de cálculos “Datos” se presentaran los datos de producción subdivididos en secciones de tiempo igual a la seleccionada por el usuario en Unidad de Tiempo, con su respectivo gráfico. Debajo de ese gráfico se presentarán los porcentajes de rechazo en las mismas unidades de tiempo. De igual manera, con su respectivo gráfico. En las otras hojas de cálculo, que llevan por nombre los códigos de las distintas inspecciones, se tienen los histogramas de los porcentajes de rechazo de cada uno, según los datos presentados en la primera hoja de cálculo. - 67 - Figura IV.D.1.1.a Reportes: Producción => Datos Figura IV.D.1.1.b Reportes: Producción => Porcentajes de Rechazo - 68 - Figura IV.D.1.2. Reportes: Producción => Histograma 2. Paradas Vs Tiempo: En la hoja de cálculos “Frecuencia” se presentarán los datos del comportamiento de las paradas que han sucedido en la máquina en relación a sus ocurrencias. Es decir, cuantas veces a ocurrido cada parada en la unidad de tiempo seleccionada. Similarmente, en la hoja de cálculos “Temporal” se presentarán los datos del comportamiento de las paradas que han ocurrido en la máquina en relación al tiempo de duración. Es decir, cuanto tiempo duró la máquina parada durante esa unidad de tiempo por causa de esa parada. Graficando por completo el rango total seleccionado en las fechas de inicio y final, para ambos casos. - 69 - Figura IV.D.2.1. Reportes: Parada Vs Tiempo => Frecuencia Figura IV.D.2.2. Reportes: Parada Vs Tiempo => Temporal - 70 - 3. Inspecciones Apagadas Vs Tiempo: En la hoja de cálculos “Frecuencia” se presentarán los datos del comportamiento de las inspecciones apagadas que han sucedido en la máquina en relación a sus ocurrencias. Es decir, cuantas veces se ha apagado cada inspección en la unidad de tiempo seleccionada. Similarmente, en la hoja de cálculos “Temporal” se presentarán los datos del Tiempo que han pasado las inspecciones apagadas. Es decir, cuanto tiempo duró la inspección apagada durante esa unidad de tiempo. Graficando por completo el rango total seleccionado en las fechas de inicio y final, para ambos casos. Figura IV.D.3.1. Reportes: Inspecciones Apagadas Vs Tiempo=>Frecuencia - 71 - Figura IV.D.3.2. Reportes: Inspecciones Apagadas Vs Tiempo => Temporal - 72 - V. KepServerEx (Opcional) A. General Para permitir un mayor grado de libertad sobre el lugar donde está instalado el Analizador Linatronics 1.0 (Acompañado de su base de datos) y el computador donde se esté corriendo algún sistema supervisor (ej: Ifix, Visual Plant, etc). Se dispone de esta herramienta, la cual convierte a datos seleccionados en etiquetas OPC, las cuales pueden ser interpretadas fácilmente por estos programas de manera remota. Es así como este Servidor OPC tiene incorporado: ODBC Driver: Permite apuntar a tablas Fijas o Dinámicas dentro de una base de Datos. De igual forma, permite realizar “queries” o búsquedas dentro de las tablas, mediante lenguaje SQL, haciendo de los resultados una etiqueta OPC por cada celda de información que se obtenga de la misma búsqueda. B. Configuraciones Pasos para colocar los datos de los reportes predefinidos en datos OPC: • Abrir el programa KepServerEx. Start=>Programs => Kepware Products => KepServerEX=>KepServerEX. Figura V.B.1 Ruta de acceso a KepServer Ex - 73 - Figura V.B.2 Pantalla General KepServerEx • Hacer clic en “New Channel” Figura V.B.3 Botón “New Channel” • Escribir el nombre del canal deseado y hacer clic en “Next” Figura V.B.4 Ventana Identificación Canal - 74 - • En la opción de “Device Driver” escoger la opción de “ODBC Client Driver” y hacer clic en “Next”. Figura V.B.5 Ventana Device Driver opciones Figura V.B.6 Ventana Device Driver - 75 - • En el recuadro de “Optimization Method” sellecionar la opción de “Write only latest value for all tags”. En el recuadro de “Duty Cycle” colocar 10 en el recuadro. Hacer clic en “Next” Figura V.B.7 Ventana Write optimizations • Hacer clic en “Configure DSN” y esto abrirá el “ODBC Data Source Administrator” Figura V.B.8 Ventana “Data Source Selection” - 76 - Figura V.B.9 Ventana “ODBC Data Source Administrator”, “User DSN” • Hacer clic en la pestaña de “System DSN” Figura V.B.10 Ventana “Data Source Administrator”, “System DSN” • Hacer clic en “Add…” - 77 - Figura V.B.11 Ventana Write optimizations • Seleccionar el dirver “MySQL ODBC 3.51 Driver”, hacer clic en “Finish” y se abrirá una ventana de configuración de la conexión con MySQL. Figura V.B.12 Ventana Connector/ODBC • • Llenar los datos requeridos. o Nombre para el “Data Source”: MySQL. o Server: localhost. o Username y contraseña la que se configuró al instalalar MySQL. o Database: Analizador_logs. Hacer clic en OK. - 78 - Figura V.B.13 Ventana “Data Source Selection” • Seleccionar “Data Source” creado, colocar nuevamente el nombre de usuario y la contraseña y hacer clic en “Next”. Figura V.B.14 Ventana “Data Source Login Timeout” • Colocar 5 segundos en “Login timeout” y hacer clic en “Next”. - 79 - Figura V.B.15 Ventana “Summary” • • • Hacer clic en “Finish”. Verificar que el canal creado aparezca en el árbol del programa, visualizado en la parte izquierda del mismo. A continuación se procederá a añadir un dispositivo a dicho canal. Figura V.B.16 Botón “New Device” • Con el canal recién creado seleccionado, hacer clic en “New Device”. - 80 - Figura V.B.17 Ventana “New Device - Name” • Escribir el nombre del dispositivo a crear y hacer clic en “Next”. Figura V.B.18 Ventana “New Device - Model” • En la opción de “Device Model” seleccionar la opción de MySQL y hacer clic en “Next”. - 81 - Figura V.B.19 Ventana “New Device – Acces Method” • En la opción de “Access method selection” seleccionar la opción de “Query”y hacer clic en “Next”. Figura V.B.20 Ventana “New Device – Build Query” • Escribir el query que se desea convertir en datos OPC. Algunos ejemplos con respecto a las reportes predefinidos: o Producción: “SELECT * FROM produccion_Semana ORDER BY maquina, codigo” o Paradas en frecuencia: “SELECT * FROM mp_semana ORDER BY maquina, ultimos7 DESC” o Paradas en tiempo: “SELECT * FROM mp_semana_tiempo ORDER BY Maquina, tiempo_ultimos7 DESC” o Inspecciones Apagadas en frecuencia: “SELECT * FROM uad_semana ORDER BY Maquina, ultimos7 DESC” - 82 - o o o Inspecciones Apagadas en tiempo: “SELECT * FROM uad_Semana_tiempo ORDER BY Maquina, tiempo_ultimos7 DESC” Actualizaciones: “SELECT * FROM actualizaciones ORDER BY maquina, tabla” Inspecciones Apagadas sin Reactivar: “SELECT Codigo, Descripcion, Fecha, Duracion, Usuario, Maquina FROM tiempo_apagado WHERE Duracion >= 999999999 ORDER BY Fecha LIMIT 9” Nota: Para mayor información sobre como construir “Queries” en MySQL Server 5.0 dirigirse al manual de Usuario. Ir a Start => Programas => MySQL => MySQL Server 5.0 => MySQL Manual. Figura V.B.21 Ventana “Auto Tag Database Generation Options” • Si se desea que el OPC client tenga permiso de escribir en la fuente de los datos, entonces seleccionar la opción de “Set write access for imported database tags”. Hacer clic en “Next”. - 83 - Figura V.B.22 Ventana “New Device – Timing Options” • En esta venta se selecionará con que frecuencia se refrescarán los datos a los que se está apuntando. Escoger un intervalo de tiempo en el “Quero interval” y hacer clic en “Next”. Figura V.B.23 Ventana “New Device – Summary” • • Hacer clic en Finish. Verificar que se ha creado correctamente el dispositivo con el número de registros por columna esperado. - 84 - Figura V.B.24 Ventana Dispositivo creado • Se debería crear una carpeta de etiquetas por cada columna y dentro de cada carpeta una etiqueta por registro que se encontró en el “Query”. - 85 - VI. IFix (Opcional) Es un programa HMI (Human Machine Interface – Interfaz Máquina Hombre) supervisor de aplicaciones orientadas a procesos. En donde es posible monitorear el estado de algunos componentes de la planta. En el caso del sistema actual se realizaron tres (3) pantallas de visualización por máquinas. A. Producción: Se podrán observar las botellas procesadas y los porcentajes de rechazos por inspección en las últimas 5 semanas. Figura VI.A.1 Pantalla Fix: Producción Nota: Un parpadeo en anaranjado indica que el porcentaje de rechazo está por encima del rango de lo que históricamente es considerado normal. Un parpadeo en amarillo indica que el porcentaje de rechazo está por de bajo del rango de lo que históricamente es considerado normal. Para conocer los parámetros entre los cuales debería estar cada inspección hacer clic sobre la descripción sobre la que se quiere conocer los mismos. Aparecerá una ventana dando el valor alto y bajo entre los cuales ha estado históricamente el porcentaje de rechazo de esa inspección. - 86 - Figura VI.A.2 Mensaje: Alto y Bajo porcentaje de Rechazo B. Paradas: Se observará las 10 mal funciones más frecuentes y las 10 que más han durado en los últmos 7 días registrados en el sistema. Acompañado del comportamiento en las últimas 5 semanas de esa falla. Es importante resaltar que la sección de tiempo sólo toma en cuenta los días de semana, evitando tomar en cuenta tiempos que han ocurrido durante el fin de semana. Figura VI.B.1 Pantalla Fix: Paradas Nota: Un parpadeo en anaranjado indica un crecimiento mayor al 10% del valor de los últimos 7 días con respecto a la semana anterior. C. Inspecciones Apagadas: Se observará las 5 mal funciones más frecuentes y las 5 que más han durado en los últmos 7 días registrados en el sistema. Acompañado del comportamiento en las últimas 5 semanas de esa inspección apagada. Es importante resaltar que la sección de tiempo sólo toma en cuenta los días de semana, evitando tomar en cuenta tiempos que han ocurrido durante el fin de semana. - 87 - Figura VI.C.1 Pantalla Fix: Inspecciones Apagadas Adicionalmente se tiene una pantalla en la que se visualizan todas las inspecciones que hasta el momento no han sido reactivadas luego de ser apagadas. Indicando la máquina y el momento en que ocurrió la desactivación. A esta pantalla se le accede haciendo clic en el botón INSP. SIN REACTIVAR. Nota: Un parpadeo en anaranjado indica un crecimiento mayor al 10% del valor de los últimos 7 días con respecto a la semana anterior. - 88 - VII. Configuraciones de las pantallas en Ifix A. General De tal manera de tener los datos de los reportes predefinidos en las pantallas de Ifix hace falta apuntar las variables utilizadas en las pantallas a las etiquetas creadas con el KepServerEx. Para ello: • • Hacer una copia de las pantallas prediseñadas que se encuentran en el CD de instalación en la carpeta de “Pantallas FIX” a la carpeta C:\Dynamics\PIC\ Abrir Ifix en modo de configuración. Start => Programs => Ifix => Intellution IFix 3.5. Añadir KepServer como un servidor OPC del sistema supervisor: “1 Double-click the icon for the Data Server Installer (DataServerInstaller.exe) from the Base path; • C:\Dynamics, by default. 2 3 Click Add or double-click the data server you want to modify. Enter an OPC data source name in the Data Server field. Make sure the name is not already in use. 4 Select an OPC driver from the OPC server list. 5 Enter the local or remote computer name where the OPC Server resides in the Machine Name field. 6 Select the Set as Default Server check box to make the server the default.” (2003, GE Fanuc International, Inc.) • Asegurarse que el “System Tree” esté visible. Seleccionando la opción en Workspace => System Tree. Figura VII.A.1 Opción “System Tree” - 89 - Figura VII.A.2 IFix con “System Tree” visible • Para apuntar las variables a las etiquetas correspondientes: o Hacer clic derecho sobre la variable Figura VII.A.3 Cic derecho sobre variable - 90 - Figura VII.A.4 Ventana de Animación o Hacer clic en “Configure”. Figura VII.A.5 Ventana de Configuración General o Ir a la pestaña de Variable Figura VII.A.5 Ventana de Configuración Variable - 91 - o Hacer clic sobre el botón “…”. Figura VII.A.6 Ventana “Expresión Builder” o Ir a la pestaña de Data Servers. Figura VII.A.7 Ventana “Expresión Builder” explorar Servidor o Explorar el Servidor creado añadido con el programa DataServerInstaler.exe. Buscando la etiqueta deseada, siendo su ubicación Servidor => Canal => Dispositivo => Columna => Posición del registro. - 92 - o o o Cada etiqueta tendrá varios valores asociados. En éste caso lo relevante es el valor como tal de la etiqueta. El mismo es el registro que termina en el número de posición + “_”. Teniendo como ejemplo de una ruta a una etiqueta completa: “KEP_Server.BD_K.P_sem.total5.total5__171_”. Hacer clic en Ok en ambas ventanas. Repetir éste proceso para todas las variables que se encuentran en la pantalla apuntando a la etiqueta correspondiente dentro del servidor OPC. B. Pantallas Para configurar las pantallas en Ifix el usuario debe tener unos conocimientos básicos de programación en Visual Basic. Se tendrán disponibles las siguientes plantillas: • • • • • • Pantalla Producción: Abrir la plantilla de producción (IV_PRODUCCION.grf). En la tabla del reporte predefinido (producción_semana) cada máquina tiene 17 códigos que se incluyen en la tabla. Si esa máquina no tiene esas inspecciones se llenará la descripción con “No Activa” y los valores de las 5 semanas estudiadas serán igual a cero. Lo que se quiere hacer en la pantalla es transcribir la información de la tabla a los “spreadsheet” u hojas de cálculos en la misma. De tal manera de poder realizar las gráficas pertinentes en los “Chartspace”. Esto se hace mediante variables locales de la pantalla que se encuentran apuntando a etiquetas OPC de los “Queries” estipulados en el KepServer. El “Query” puesto como ejemplo en la configuración del KepServer ordena la tabla por máquina y luego por código. De tal manera que la máquina que tenga el serial alfabéticamente de primero será la que tendrá las etiquetas del 1 al 17, la segunda desde la etiqueta 18 hasta la 34 y así sucesivamente. Estando en la primera posición de cada grupo la producción total y en el resto los porcentajes de rechazo. En la última etiqueta se encontrarán las semanas que corresponden a cada columna. Apuntar las variables que están disponibles en la pantalla a los valores de las etiquetas que corresponden. Abrir el Visual Basic editor. Haciendo clic sobre el botón correspondiente en las herramientas. Figura VII.B.1 Botón Visual Basic Editor • Ir a la sub-rutina “Cmd_actualizar_produccion_Click”. - 93 - • • • • • Con la ayuda de un reporte de producción hecho en el Analizador Linatronics 1.0 , asignar las descripciones que corresponden a cada inspección a las celdas correspondientes en el respectivo “Spreadsheet”. Esconder las filas que estén inactivas dentro de cada máquina. (Ejemplo de línea de código para esconder la fila número 4 en el Spreadsheet2: Spreadsheet2.ActiveSheet.Range("A4", "F4").EntireRow.Hidden = True). Asegurarse que cada variable esté correctamente apuntada a la etiqueta en el KepServer y a la celda correspondiente el spreadsheet que le corresponde. Esto último verificando la asignación de celdas en la sub-rutina “Cmd_actualizar_produccion_Click”. Actualizar la etiqueta a la que están apuntando los Datalink_fecha, que se encuentran al lado del recuadro de texto que dice “Última Actualización”, a la fecha correspondiente en la tabla de actualizaciones. De tal manera de tener registrado que tan reciente es la data que allí se está mostrando. Nuevamente con ayuda de un reporte de producción ir a la sub-rutina “valores_alerta_altos_bajos” y asignar los valores entre los que debería estar cada inspección. De tal manera de activar las alertas gráficas cuando los porcentajes de rechazos están fueras de esas zonas. • • • • • • • Pantalla Paradas: Abrir la plantilla de Paradas (IV_Paradas.grf) En la tabla del reporte predefinido (mp_semana y mp_semana_tiempo) cada máquina tiene 10 fallas que se incluyen en cada tabla. Si esa máquina tiene menos de 10 fallas distintas que han ocurrido en los últimos 7 días registrados completará el número de registros hasta 10 con líneas con códigos y descripción igual a “Vacio”. Lo que se quiere hacer en la pantalla es transcribir la información de la tabla a los “spreadsheet” u hojas de cálculos en la misma. De tal manera de poder realizar las gráficas pertinentes en los “Chartspace”. Esto se hace mediante variables locales de la pantalla que se encuentran apuntando a etiquetas OPC de los “Queries” estipulados en el KepServer. En la parte superior de la pantalla se encuentran las 10 fallas más frecuentes y en la inferior las 10 fallas que más han durado en los últimos 7 días. El “Query” puesto como ejemplo en la configuración del KepServer ordena la tabla por máquina y luego por el valor en la columna “ultimos7” de manera descendente. De tal manera que la máquina que tenga el serial alfabéticamente de primero será la que tendrá las etiquetas del 1 al 10, la segunda desde la etiqueta 11 hasta la 20 y así sucesivamente. Estando en la primera posición de cada grupo la falla que más veces ha ocurrido o la falla que más tiempo ha durado en los últimos 7 días registrados. En la última etiqueta se encontrarán las semanas que corresponden a cada columna. Apuntar las variables que están disponibles en la pantalla a los valores de las etiquetas que corresponden. Abrir el Visual Basic editor. Haciendo clic sobre el botón correspondiente en las herramientas. Asegurarse que cada variable este correctamente apuntada a la etiqueta en el KepServer y a la celda correspondiente el spreadsheet que le corresponde. Esto último verificando la asignación de celdas en la sub-rutina “Cmd_actualizar_paradas_Click”. - 94 - • Actualizar la etiqueta a la que están apuntando los Datalink_fecha, que se encuentran al lado del recuadro de texto que dice “Última Actualización”, a la fecha correspondiente en la tabla de actualizaciones. De tal manera de tener registrado que tan reciente es la data que allí se está mostrando. • • • • • • • • Abrir la plantilla de Paradas (IV_Insp_Apagadas.grf) En la tabla del reporte predefinido (uad_semana y uad_semana_tiempo) cada máquina tiene las 5 registros que se incluyen en cada tabla. Si esa máquina tiene menos de 5 inspecciones apagadas distintas que han ocurrido en los últimos 7 días registrados completará el número de registros hasta 5 con líneas con códigos y descripción igual a “Vacio”. Lo que se quiere hacer en la pantalla es transcribir la información de la tabla a los “spreadsheet” u hojas de cálculos en la misma. De tal manera de poder realizar las gráficas pertinentes en los “Chartspace”. Esto se hace mediante variables locales de la pantalla que se encuentran apuntando a etiquetas OPC de los “Queries” estipulados en el KepServer. En la parte superior de la pantalla se encuentran las 5 inspecciones más frecuentemente apgadas y en la inferior las 5 inspecciones que más tiempo han durado apagadas en los últimos 7 días. El “Query” puesto como ejemplo en la configuración del KepServer ordena la tabla por máquina y luego por el valor en la columna “ultimos7” de manera descendente. De tal manera que la máquina que tenga el serial alfabéticamente de primero será la que tendrá las etiquetas del 1 al 5, la segunda desde la etiqueta 6 hasta la 10 y así sucesivamente. Estando en la primera posición de cada grupo la inspeccione que más veces han apagado o la inspección que más tiempo ha durado apagada en los últimos 7 días registrados. En la última etiqueta se encontrarán las semanas que corresponden a cada columna. Apuntar las variables que están disponibles en la pantalla a los valores de las etiquetas que corresponden. Abrir el Visual Basic editor. Haciendo clic sobre el botón correspondiente en las herramientas. Asegurarse que cada variable este correctamente apuntada a la etiqueta en el KepServer y a la celda correspondiente el spreadsheet que le corresponde. Esto último verificando la asignación de celdas en la sub-rutina “Cmd_actualizar_insp_apagadas_Click”. Actualizar la etiqueta a la que están apuntando los Datalink_fecha, que se encuentran al lado del recuadro de texto que dice “Última Actualización”, a la fecha correspondiente en la tabla de actualizaciones. De tal manera de tener registrado que tan reciente es la data que allí se está mostrando. • • Pantalla Inspecciones apagadas: Pantalla Inspecciones sin reactivar: Abrir la plantilla de Paradas (IV_Insp_sin_Reactivar.grf) En el “Query” que se puso como ejemplo en la configuración de KepServer sobre las Inspecciones sin reactivar. Se tiene como resultado del mismo las inspecciones que fueron apagadas en algún momento y no se han reactivado, - 95 - • • estando ordenadas las mismas por fecha. Es decir que el primer lugar lo ocupará el evento que primero ocurrió. Esta plantilla es común para todas las pantallas de Inspecciones apagadas. Es así como en la misma aparecerán todas las inspecciones apagadas de todas las máquinas que se tengan conectadas en el sistema. Se utilizan puros datalinks en esta pantalla, que tienen que ser apuntados a las etiquetas respectivas para poder obtener los datos que se requieren. - 96 - VIII. Mejoras y Mantenimiento del sistema Existen varias medidas que se pueden tomar para hacer el sistema completo más rápido. Entre las cuales se pueden resaltar: Base de Datos Se pueden borrar los registros que sean muy antiguos, o que el usuario considere que no son relevantes para el sistema. Esto se puede hacer: manualmente, abriendo cada tabla en DreamCoder y eliminando los archivos que el usuario considere uno por uno; o automáticamente escribiendo un “Query” (Utilizando la función “DELETE FROM”) y especificando las condiciones que tienen que cumplir los registros para ser borrados. Para mayor información sobre escribir un “Query” refierase al manual de Usuario de MySQL. Nota: Este procedimiento se puede hacer en las tablas: cambios, producción, eventos, tiempo_mp, tiempo_apagado. No se deben borrar todos los registros de una máquina en ninguna tabla. Bitácora de datos Los archivos relevantes al recolectar la data de la máquina durante un período prolongado pueden llegar a tener tamaños considerables. Al ser copiados vía red, estos archivos, pueden cargar la misma y tardar un tiempo considerable. De tal manera que para agilizar esta tarea, se puede truncar la memoria del Linatronics. Para hacer esto: • • • • • • • • Apagar el programa de inspección, de tal manera que no exista conflicto al realizar modificaciones a las bitácoras de funcionamiento. Hacer una copia de la carpeta Log ubicado en el disco duro D: del computador principal de la máquina. De manera de tener un respaldo de la data anterior. Realizar una actualización de la data en el programa Analizador Linatronics 1.0. Abrir la carpeta de Log y modificar las propiedades de los archivos que se encuentran dentro de ella. Deshabilitar la opción de “Read Only” de todos los archivos relevantes. Abrir los archivos y borrar toda la información que se encuentra allí, exceptuando las últimas tres líneas. Asegurarse que el cursor quede en la línea siguiente a la última línea de información. Guardar las modificaciones. Repetir el proceso para los archivos de cambios, eventos y producción. Tanto para la versión nativa como para la local. - 97 - • • • • Reestablecer la opción de “Read Only” de lo archivos. Prender de nuevo el programa de inspección. Verificar el correcto funcionamiento de la máquina, haciendo una corrida de prueba. Realizar nuevamente una actualización de la data en el programa Analizador Linatronics 1.0. - 98 - IX. Errores A. Bitácora de errores En la carpeta donde fue instalado el programa (C:\Program Files\Analizador Linatronics\, por defecto) existe un archivo de nombre error_log.txt. En él se registrará las actualizaciones hechas en el sistema y los errores ocurridos durante la misma, de haberse ocurrido alguno. En caso que el programa informe sobre algún error ocurrido ir a la bitácora de errores para mayor información. B. Errores comunes y su resolución 9. Problemas leyendo archivos Cuando se realiza una importación o actualización de la data el error más común a encontrarse es que se presento un problema leyendo un archivo de una máquina. Para su resolución: • Verificar que el número de archivos corresponde al número de máquinas que se encuentran en el sistema. Asegurarse que los archivos corresponden a los archivos relevantes. • En ocasiones se produce un error con el final de archivo (Es un problema interno de VB 6.0 al leer archivos en formato UNICODE). Mover el final de archivo a la última letra escrita. Es decir eliminar la línea en vacío que se encuentra al final del archivo. • Verificar que el archivo completo conserve el formato original. Siendo éste el explicado a detalle en la sección de archivos relevantes (Descripción de los archivos). En el caso de no conservar el mismo formato, reestablecer el formato, en el lugar que ocurre la discrepancia, en la copia del archivo que se encuentra en la carpeta de actualización. Realizar una actualización sin obtener los datos vía red. Una solución más permanente es reestablecer el formato en el archivo original que se encuentra dentro del disco duro de la máquina. 10. Problemas configurando MySQL Server Asegurarse de leer la sección del manual de usuario de instalación y la de configuración de MySQL Server 5.0 y el connector MySQL ODBC 3.51. De tal manera de no presentar problemas a la hora de ejecutar el programa Analizador Linatronics 1.0. - 99 - Sin em mbargo exis ste un error común que se pres senta al configurar el MySQL Serv ver 5.0 que e se presen nta al perm mitir el acce eso remoto a la base de datos. Se S debe configurar el cortafuego c de Window ws para que e permita mediante m un n puerto el acceso moto a la base b de da atos. Para realizar la Excepción n de puerto os en el Windows W rem Fire ewall: • Ir a Windows Firewalll en el conttrol panel. Figura IX.B.2.1 Ventana V Co ontrol Panel • Se abrirá una u ventan na. Ir a la pestaña de e “Exceptio ons”. Hacerr clic en “Add Po ort..”. - 100 - Figura IX.B.2.2 Ventana Windows Firewall • Colocar el nombre que describa a la excepción, y en el puerto colocar el mismo que se colocó al configurar el MySQL Server (3306, por defecto). Seleccionar la opción de TCP y hacer clic en OK. Figura IX.B.2.3 Ventana Add a Port - 101 - 11. Problemas realizando Reportes Al realizar reportes en el programa Analizador Linatronics 1.0, el mismo realiza un enlace entre la data guardada en la Base de datos y MsOffice Excel. Se debe tener en cuenta lo siguiente: • Leer la sección de herramientas de análisis del manual de usuario. • Llenar todos los campos necesarios dentro de las opciones de análisis y en las opciones de máquinas o líneas. • El número de unidades de tiempo a analizar debe ser mayor a uno y menor a 254. De estar fuera de éstos parámetros aparecerá un mensaje en la pantalla indicándolo. Modificar la fecha de inicio y la fecha final a analizar para corregir esto. • Debe tener instalado MsOffice Excel (Español) en el computador que esta corriendo el Analizador Linatronics. (El sistema ha sido probado con MsOffice 2003 únicamente) • Debe tener instalado el paquete de Análisis de Datos para realizar reportes de producción. Para instrucciones de cómo instalarlo, refiérase a la sección de MsOffice Excel Componente de Análisis de Datos. • En el caso que se tenga instalado una versión en inglés. Hacer copia de la carpeta Análisis que se incluye en el CD de instalación en la siguiente ruta C:\Program Files\Microsoft Office\OFFICE11\Macros, o en la carpeta donde esté instalado el MsOffice. • Si el reporte generado arroja datos incoherentes, referirse a la base de datos a verificar los datos fuente con los que se está generando el reporte. De estos corresponder a los datos presentes en el reporte ir a la sección: Los datos en la Base de datos parecen no estar correctos. 12. Problemas con carpetas compartidas Al compartir carpetas en Windows NT tener en cuenta que: • El usuario con el que se inició la sesión de Windows tiene los privilegios para compartir carpetas. • Incluir al usuario, creado para conectarse remotamente, dentro de los usuarios que tienen acceso a esos archivos. • Es recomendable reiniciar el computador luego de hacer una carpeta compartida. • La ruta de acceso desde la conexión remota debe estar correctamente escrita. 13. Problemas con usuarios de Windows Al crear usuarios en Windows NT tener en cuenta que: • El usuario con el que se inició la sesión de Windows tiene los privilegios para crear nuevos usuarios. - 102 - • Es recomendable reiniciar el computador luego de crear un nuevo usuario. • Chequear las configuraciones de contraseña para que sean las estipuladas en la sección de Creación de Usuarios de Windows en los Krones Linatronics. 14. Los datos en la Base de datos parecen no estar correctos Si por alguna razón se sospecha que los datos que se encuentran en la Base de datos no están correctos. En el caso de los reportes predefinidos, chequear las tablas de los datos fuente con los que se escribieron los mismos, en este caso: producción, tiempo_mp y tiempo_apagado. En el caso que sea en alguna de las otras tablas, verificar con los archivos de texto fuente en la carpeta de actualización si los datos corresponden o no a la data que está escrita en los mismos. • Si la data corresponde a lo que se encuentra en los archivos de texto. De ser necesario se pueden eliminar los registros que se consideren erróneos. Por otro lado se puede modificar manualmente la data directamente en la Base de datos. Si la data no corresponde a los archivos de texto. Re-importar los archivos a la Base de datos y verificar que los datos estén correctos. • 15. Tiempos de paradas o tiempos de inspecciones apagadas no corresponden a los reales Para calcular los tiempos de paradas y de las inspecciones apagadas el programa Analizador Linatronics 1.0 utiliza el código del evento y la sección entre comillas de la descripción. Al registrarse un evento se hará una búsqueda del reset de dicho evento en base a éstos parámetros. Si la sección entre comillas de la descripción del reset no concuerda exactamente a la del evento, no se considera como su reset y se busca el próximo que si lo sea. En el caso que ocurra una parada y la máquina se apague y se prenda, el programa tomará la apertura del archivo (Registrada en el texto con un código “FOPEN”) como el reset del evento. Si se tiene una parada o una inspección apagada que su registro y su reset no tienen la misma descripción entre comillas (Poco probable, pero posible). Puede arreglar con un ajuste dentro de la configuración de la inspección o sector al que se refiere. - 103 - 16. Discrepancias predefinidos entre frecuencia y tiempo de reportes Es importante resaltar que el reporte predefinido de paradas por semanas en tiempo y el de inspecciones apagadas por semanas en tiempo, consideran para su análisis únicamente los días de la semanas de lunes a viernes. En cambio los que son en frecuencia consideran la data de toda la semana. Esto se debe que se presentaban tiempos de fallas o inspecciones apagadas muy considerables que ocurrían mientras que la línea estaba en mantenimiento durante el fin de semana y por lo tanto no eran tiempos reales. Sin embargo, si se presenta una discrepancia ir a las tablas fuente de: tiempo_mp y tiempo_apagado; y analizar la data en cuestión para comparar con los reportes. De haber un error en los reportes predefinidos realizar una actualización del sistema, para ver si se actualiza correctamente la tabla del reporte en cuestión. - 104 -