Por lo tanto, el principal objetivo debe ser eliminar los controladores independientes, controladores de CNC independientes, controladores de robótica independientes, sistemas de control independientes, herramientas de software independientes y un sistema no unificado de buses de campo.

Los conceptos  para la automatización se basan en componentes que cumplen con todas las exigencias en materia de modularidad, topologías y rendimiento.

Una serie de equipos muy potentes pueden usarse en una estructura local o remota en función de las necesidades. Los componentes necesarios para la gestión de los servo-accionamientos pueden distribuirse por todo el sistema según las necesidades.

Ethernet Power – link proporciona la base para una sincronización con precisión del orden de un μsec. Todos los parámetros de gestión de motores y de movimientos están disponibles para todos los componentes de la comunicación en tiempo real.

Siempre se había asociado la automatización a la mejora de los procesos productivos, conseguir una mayor calidad en la producción y una reducción de los costes eran hasta el momento el objetivo principal.

Cada vez se toma una mayor conciencia sobre los temas energéticos y se buscan nuevas alternativas para producir energía sin tener un impacto ambiental.

Por otro lado, y tan importante como el anterior, es usar de una manera «óptima» los recursos energéticos disponibles, y esto deberá ser uno de los objetivos del ingeniero en automatización.

Existen una serie de técnicas sencillas de implantar procesos, y con amplia experiencia documentada, que se enumeran a continuación:

Ahorro en Energía Eléctrica en la Industria

Control del Factor de Potencia (cos φ)

Es una de las técnicas más conocidas debido a las fuertes penalizaciones que aplican las compañías eléctricas a sus clientes por tener un bajo cos φ.

El problema principal está en el consumo aparente de nuestra instalación, ya que existe un consumo de energía que posteriormente es devuelta a la red.

Aunque realmente no podemos hablar de un consumo energético extra, sí que se producen pérdidas debido al efecto Joule en los cables eléctricos y el sobredimensionamiento que supone en las subestaciones eléctricas.

La solución es relativamente sencilla, basta colocar una “batería de condensadores” que corrija este efecto. Debido a los sobrecostes que las compañías eléctricas imponen, se trata de una instalación de rápida amortización, en ocasiones inferior a un año.

Motores de alta eficiencia energética y variadores de frecuencia

“Los accionamientos consumen casi el 70% de la energía eléctrica suministrada a una planta industrial.

Tan sólo en la Unión Europea, la aplicación de convertidores de frecuencia y motores de alta eficiencia permitiría ahorrar 43 TWh de energía, equivalentes a 3.000 millones de euros o a la energía que hubiesen aportado 19 centrales eléctricas quemando combustibles fósiles.”

El gasto producido para un motor eléctrico, en una vida estimada de 12 años, teniendo en cuenta los costes de adquisición, instalación, mantenimiento y energía, puede suponer que hasta el 96.8% de estos costes estén relacionados con el consumo energético, cantidad que puede llegar hasta 99% si la vida del mismo llega hasta 20 años.

Las técnicas utilizadas para mejorar la eficiencia de los motores pasa por reducir la resistividad del cableado eléctrico del rotor y estator, para ello, y para seguir manteniendo el tamaño físico de los motores, tenemos que pasar del aluminio al cobre.

Por otro lado, mejorar la aerodinámica y la fricción, y las pérdidas ferromagnéticas en el hierro del núcleo son otras técnicas para mejorar el rendimiento.

A modo de ejemplo, en la centrales de bombeo de agua  amortizaron sus instalaciones nuevas en un plazo inferior a 2 años al aumentar el rendimiento de los motores del 92% al 97%.

De la misma forma, aunque más difícil de comparar, está el uso de variadores de frecuencia para gestionar los arranques y paros de los motores. El ahorro, puede en algunos casos ser tal que su amortización sea en pocos meses.

Ahorro en Energía Neumática en la Industria

Quizás uno de los sistemas que más fácilmente se pueden mejorar en las industrias son las instalaciones neumáticas.