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    Todos los casos de éxito
    BlueprintTalleres de mecanizado CNC

    Monitorización de máquinas CNC y OEE para talleres

    Conecta máquinas CNC de distintas épocas por MTConnect, OPC UA o sensores retrofit y ve en planta el OEE, los motivos de parada y las alarmas en vivo.

    Un ejemplo de cómo lo desarrollaríamos para una empresa de este nicho: el plan, la arquitectura y los objetivos de los que partiríamos. No es la historia de un cliente concreto.

    Objetivo
    95%
    de los minutos de parada con código de motivo, en los tres meses siguientes a la puesta en marcha
    Objetivo
    +5 pts
    de OEE en la célula piloto en seis meses, frente a su primer mes de datos medidos
    Objetivo
    < 10 s
    desde que una máquina se para hasta que la pantalla andon lo muestra, desde la puesta en marcha
    La situación

    Para quién es

    Piensa en un taller de mecanizado a terceros de 25 a 40 máquinas CNC que abarcan tres décadas, desde centros de mecanizado de 5 ejes recién estrenados hasta tornos de los años 90, y que trabaja a dos turnos para clientes de automoción e industria. La utilización se estima a partir de los partes de trabajo, los motivos de parada se apuntan de memoria al final del turno y el ERP solo se entera de que una orden va con retraso cuando alguien se da una vuelta por la planta. El objetivo es conocer en vivo el estado de cada máquina y tener un OEE fiable, con los motivos de parada registrados a pie de máquina y devueltos a planificación.

    Lo difícil

    Qué lo complica

    • Las máquinas de distintas décadas y fabricantes de control, como Fanuc, Heidenhain o Siemens, exponen los datos de formas diferentes, y algunas no exponen nada.
    • Los operarios no van a ir hasta un PC para teclear un motivo de parada, así que registrarlo tiene que llevar segundos a pie de máquina o no se hará.
    • El OEE pierde credibilidad enseguida cuando las pausas planificadas, las preparaciones y la validación de la primera pieza se mezclan con las pérdidas reales.
    • La red de planta nunca se diseñó para esto, y conectar las máquinas a la LAN de oficina o directamente a la nube le abre al ransomware una vía hacia producción.
    • Planificación y el ERP necesitan tiempos de ciclo y recuentos de piezas reales, no las estimaciones que se usaron al presupuestar el trabajo.
    El producto

    Qué desarrollaríamos

    Conectividad de máquinas

    Adaptadores MTConnect y OPC UA donde el control los admita, y sensores de corriente o módulos de E/S añadidos a posteriori (retrofit) en las máquinas más antiguas para leer los estados de marcha, espera y alarma.

    Gateway edge

    Un PC industrial por nave o célula recoge, almacena temporalmente y reenvía los datos, para que no se pierda nada si cae el enlace y ninguna máquina hable directamente con internet.

    OEE y motivos de parada

    Disponibilidad, rendimiento y calidad por máquina, turno y orden. Los operarios eligen el motivo de parada en una tablet o un terminal de botones grandes a pie de máquina, de una lista corta acordada con los encargados.

    Datos de husillo y alarmas

    Carga del husillo, override de avance e historial de alarmas de los controles conectados, con avisos de alarmas repetidas. Un modelo opcional en el gateway puede señalar cargas de husillo inusuales que podrían indicar desgaste de la herramienta.

    Pantallas andon e informes de turno

    Las pantallas de planta muestran el estado de las máquinas en vivo, y en cada cambio de turno los encargados reciben un informe automático con las principales pérdidas.

    Conexión con ERP / MES

    Tiempos de ciclo reales, recuentos de piezas y órdenes terminadas enviados al ERP o al MES, con el número de orden tomado escaneando el código de barras de la hoja de ruta a pie de máquina.

    Bajo el capó

    Arquitectura

    Desde las personas que lo usan hasta el hardware y los sistemas de terceros con los que se comunica.

    1. Apps
      • Pantallas andon en planta
      • Terminales de motivos para operarios
      • Panel para encargados y planificación
    2. Plataforma
      • Base de datos de series temporales
      • Motor de OEE y paradas
      • Reglas de alerta
      • Conector ERP / MES
    3. Edge
      • Gateway industrial por nave
      • Adaptadores MTConnect y OPC UA
      • Búfer de almacenamiento y reenvío
      • Modelo de anomalías opcional
    4. En planta
      • Controles CNC con opciones de datos
      • Sensores retrofit en máquinas antiguas
      • Red OT segmentada y firewall
    El plan

    Plan de entrega

    Las mismas cuatro fases que en todos nuestros proyectos: descubre cómo trabajamos.

    1. Semanas 1–2

      Discovery

      Inventario máquina a máquina de controles, opciones instaladas y puntos de red, y un análisis de cómo se registran hoy las paradas y los datos de las órdenes.

    2. Semanas 3–4

      Diseño y arquitectura

      Diseño de red con tu responsable de IT u OT, una lista de motivos de parada acordada con los encargados y un plan de conexión para cada tipo de máquina.

    3. Semanas 5–14

      Desarrollo

      Primero se pone en marcha una célula piloto de cinco a ocho máquinas, para ajustar las reglas de OEE y los códigos de motivo con datos reales antes de conectar el resto de la planta.

    4. Semanas 15–16

      Lanzamiento y traspaso

      Conexión del resto de máquinas, formación de operarios y encargados, y traspaso del código, las imágenes del gateway y los runbooks.

    El equipo

    • Tech lead con visión de producto
    • Ingeniero de IIoT y edge
    • Ingeniero de sistemas embebidos (a tiempo parcial)
    • Ingeniero full-stack
    • Especialista en seguridad OT (a tiempo parcial)
    • Ingeniero de QA

    Cumplimiento y seguridad

    • Las conexiones de planta siguen el modelo de zonas y conductos de la IEC 62443: las máquinas permanecen en una red OT segmentada y solo el gateway se comunica hacia fuera, a través de un firewall.
    • El diseño es de solo lectura: los sensores retrofit quedan fuera de los circuitos de seguridad y nada escribe en el control CNC, así que las funciones de seguridad de la máquina no se tocan.
    • Los datos de máquina vinculados al inicio de sesión de los operarios pueden convertirse en datos de rendimiento de los empleados según el RGPD y la legislación laboral; en algunos países hay que consultar al comité de empresa antes de la puesta en marcha.
    • Según tu tamaño y lo que fabriques, la NIS2 podría aplicarse directamente, y los clientes grandes, sobre todo en automoción, suelen trasladar requisitos de seguridad similares a lo largo de la cadena de suministro; comprobaríamos cuáles se aplican.

    Stack tecnológico

    • OPC UA
    • MTConnect
    • MQTT
    • Go
    • Python
    • TimescaleDB
    • TypeScript
    • React
    • Docker

    Preguntas habituales

    Nuestras máquinas más antiguas no tienen puerto de red. ¿Se pueden monitorizar igualmente?

    Sí, a un nivel básico. Un sensor de corriente en el accionamiento del husillo, o las señales de la baliza luminosa cableadas a un módulo de E/S, permiten distinguir marcha, espera y alarma sin tocar el control. De esas máquinas no obtendrás nombres de programa ni carga del husillo, pero sí una utilización fiel a la realidad.

    ¿Esto podría permitir que alguien controle nuestras máquinas a distancia?

    No. El gateway solo lee datos y nunca escribe en un control CNC, y las máquinas permanecen en una red segmentada sin acceso entrante desde internet. El acceso remoto de soporte al gateway, si es que lo quieres, pasa por una VPN que controlas tú y que puedes desactivar.

    ¿Tenemos que sustituir nuestro ERP o MES?

    No. La plataforma envía los tiempos de ciclo reales, los recuentos de piezas y el estado de las órdenes al sistema que ya usas, a través de su API o, en sistemas más antiguos, mediante una importación de ficheros programada. El objetivo es tener mejores datos en tu sistema actual, no otro sistema que mantener.

    ¿Estás desarrollando algo parecido?

    30 minutos con los ingenieros que lo desarrollarían. Contrastaremos este plan con tu situación: alcance, integraciones y presupuesto.