Entrevista exclusiva de Automation World con Beckhoff

Una entrevista con Hans Beckhoff, director gerente y fundador de Beckhoff Automation, y Kevin Barker, presidente de Beckhoff USA, ofrece insights acerca de hacia dónde se dirige la industria con la tecnología de automatización.

El 2020 fue un año de cambios para todos, y el sector de la automatización industrial no salió ileso. Después de varios años de crecimiento y expansión, muchos proveedores de tecnología industrial experimentaron importantes impactos a la baja en las ventas y los ingresos. Incluso aquellos proveedores que lograron tener un año con ganancias positivas todavía sintieron la presión en comparación con los niveles de crecimiento que la industria había visto durante años antes de la pandemia.

Automation World recientemente tuvo la oportunidad de hablar con Hans Beckhoff, director gerente y fundador de Beckhoff Automation, y Kevin Barker, presidente de Beckhoff USA. La idea detrás de esta entrevista fue obtener su visión sobre la experiencia de Beckhoff como proveedor global de tecnologías de automatización industrial durante un año que cambió de manera tan drástica las perspectivas personales y comerciales y obtener insights sobre lo que podría sucederle en el futuro a la industria de la automatización.

Lo que trajo 2020

Nuestra discusión comenzó con una revisión del negocio de Beckhoff en 2020. Hans Beckhoff señaló que su compañía había estado experimentando una tasa de crecimiento promedio del 14% desde 2000. Sin embargo, en 2020, esa tasa de crecimiento se redujo a alrededor del 2%, impulsada por un fuerte desempeño de Beckhoff China, que creció un 20% en 2020, así como un buen desempeño en Estados Unidos, donde el negocio creció un 5%. Para 2021, Beckhoff prevé un desarrollo comercial positivo en todo el mundo basado en su tasa de crecimiento actual de dos dígitos. Según los informes, la compañía genera más de 1.000 millones de dólares en ingresos en todo el mundo.

Barker señaló que el porfafolio de productos e industrias "altamente diversificada" de Beckhoff a la que sirve contribuyó al buen desempeño de la empresa en 2020.

 “No tenemos más del 15% de nuestro negocio en ninguna vertical en particular”, dijo Barker, “así que cuando algunos de nuestros clientes existentes no invirtieron en nuevos parques temáticos o en nuevas exploraciones de petróleo y gas, todavía vimos nuevos proyectos con vehículos eléctricos, fabricación de semiconductores, intralogística y empaque”.

 Añadió que la cartera de tecnología de Beckhoff, que incluye el software de control TwinCAT, PC industriales, E / S, variadores y motores, contribuye a la capacidad de la empresa para abordar una amplia gama de proyectos específicos.

“En Estados Unidos, se distribuye de manera bastante uniforme y eso se debe a que estamos trabajando con empresas innovadoras que buscan resolver problemas realmente importantes. Y eso comienza en la arquitectura de control y se extiende a todo el enfoque de la automatización. Entonces, cuando tenemos estos compromisos, vemos los flujos de ingresos en todas nuestras diferentes familias de productos. Estamos liderando el camino con tecnologías emergentes, como la mecatrónica, que han sido un motor de crecimiento para nosotros. Pero vemos un fuerte crecimiento en todas nuestras diferentes familias de productos".

 Hans Beckhoff agregó que la arquitectura de automatización de Beckhoff está “bastante unificada en E / S, terminales de bus, CPU, motores y variadores, y software, que se puede usar para hacer aplicaciones muy pequeñas como controlar un transportador o aplicaciones muy complejas y grandes como máquinas proyectos de construcción o transporte logístico. Independientemente de la aplicación, siempre es el mismo hardware con básicamente el mismo software TwinCAT ".

 Un diferenciador que señaló Beckhoff es que la arquitectura de automatización de su empresa está basada en software y es compatible con hardware modular. "Hay, por supuesto, algunas diferencias en los algoritmos de software para diferentes aplicaciones", explicó Beckhoff, "pero el control se puede realizar con este hardware unificado, que nos ayuda con muchos clientes diferentes en diferentes segmentos".

En la encrucijada de TI / OT

Como proveedor y defensor del control basado en PC, Beckhoff se ha posicionado durante mucho tiempo en la encrucijada de TI y OT (tecnología de operaciones), un área que ha ganado una atención cada vez mayor a medida que el impulso hacia las aplicaciones de Industria 4.0 e IIoT sitúan estos dos mundos tecnológicos más cerca.

Entrevista exclusiva de Automation World con BeckhoffTerminales Beckhoff EtherCAT.“Hemos estado haciendo control basado en PC durante casi 40 años, por lo que tener TI y OT integradas ha sido parte de nuestra tecnología durante todos estos años”, dijo Beckhoff. “Debido a que usamos una PC para controlar la máquina, es bastante normal que recopilemos y analicemos datos. Y somos especialistas en comunicación; Beckhoff es el inventor de EtherCAT. Introdujimos la tecnología en 2003 y sabíamos que EtherCAT sería el sistema de comunicación perfecto para la automatización general, especialmente para aplicaciones exigentes de control de máquinas de alta velocidad con muchas funciones de movimiento y medición. En la actualidad, EtherCAT es un estándar global y se ha convertido en el bus de campo estándar para muchas arquitecturas de automatización y proveedores de dispositivos. No obstante, Beckhoff respalda una filosofía de control abierta, lo que significa que admitimos casi cualquier interfaz de comunicación de la industria, como Profinet, OPC UA, EtherNet / IP, CANopen y otras, todo lo cual está orquestado a través de nuestro software TwinCAT”.

Sostiene que el enfoque de Beckhoff en PC industriales, tecnología de comunicación de E / S y su software TwinCAT proporcionan una base sólida para brindar inteligencia de borde, un aspecto del negocio de Beckhoff que ha estado creciendo rápidamente a medida que los integradores de sistemas desarrollan sus propios sistemas de borde con hardware de Beckhoff y "Algunos grandes fabricantes de máquinas utilizan nuestro hardware para implementar sus propios conceptos de software de vanguardia en diferentes controladores de la máquina".

Beckhoff señaló una característica particular de los controladores de la empresa que ayuda a posicionar bien a la empresa con los integradores y los fabricantes de equipos originales cuando se trata de informática de punta: el TwinCAT Analytics Logger dentro del controlador.

 “Este Analytics Logger funciona como un registrador de vuelo, ya que todas las señales de la máquina se escriben en tiempo real en un archivo o se pueden enviar a la nube. Se registra el funcionamiento completo de la máquina”, dijo Beckhoff. “Esto le permite realizar análisis y optimizar la máquina porque puede ver cómo funciona la máquina desde su escritorio en casa. Entonces, si una máquina se apaga cada dos semanas en medio de la noche, puede ver exactamente lo que está sucediendo. También tenemos Analytics Workbench, que incorpora herramientas de análisis como comparaciones mínimas / máximas, transformaciones rápidas de Fourier e incluso tiene una interfaz con MatLab / Simulink para análisis de alta gama, todo lo cual se puede realizar a través de lenguajes estándar IEC 61131-3. Esto significa que un ingeniero de controles que programa la máquina también puede programar la analítica".

Virtualización

Con todo el interés en la virtualización de la tecnología de automatización durante los últimos años, Beckhoff, como proveedor de control basado en PC, está bien posicionado para aprovechar esta tendencia. La virtualización ha sido un pilar del mundo de la TI durante años como un medio para dividir los servidores físicos en múltiples servidores virtuales para ejecutar sistemas operativos separados. En el ámbito industrial, esta tecnología se puede utilizar para crear máquinas virtuales para operaciones de control.

Nuestra discusión sobre este punto reveló que aún queda por capturar una buena parte de las ventajas en torno a la virtualización en la fabricación, considerando que la industria, en su conjunto, aún no ha adoptado rápidamente la virtualización.

“La virtualización significa cosas muy diferentes para diferentes empresas y para diferentes personas dentro de esas empresas en diferentes grupos”, dijo Barker. “Las conversaciones que estamos teniendo con los grupos de OT sobre esto ahora tienden a centrarse en lo que están tratando de lograr con la virtualización y las oportunidades que existen. Esto es especialmente cierto con las empresas que quieren hacer algo específico ahora, pero también tienen una idea de hacia dónde quieren ir con eso en el futuro. Nuestra plataforma les permite un camino fácil para comenzar con algo que puedan dominar y que tenga un claro retorno de la inversión y sea manejable y seguro. Luego, cuando estén listos, pueden usar esta misma plataforma y conjunto de herramientas para expandirse".

Manipulación de materiales

Más allá del enfoque de Beckhoff en tecnologías de automatización y control, como controladores, E / S, tecnología de movimiento estándar y software, la compañía también ofrece sistemas completos para el manejo de materiales que pueden ser utilizados por OEM y usuarios finales. Dos ejemplos destacados de esto son el sistema de transporte extendido (XTS) y XPlanar de la empresa. Ambos sistemas son relativamente futuristas en su diseño y operación; por ejemplo, XPlanar usa mosaicos levitantes para mover materiales en cualquier dirección.

Debido a la naturaleza avanzada de estos sistemas, teníamos curiosidad por saber qué tan receptiva ha sido la industria con estas nuevas tecnologías de manipulación de materiales.

“Los fabricantes necesitan tiempo para digerir este tipo de nuevos sistemas y desarrollar sus planes en torno a ellos”, dijo Beckhoff. “Mostramos XPlanar por primera vez en 2018 y ha generado un gran interés en áreas de aplicación muy diferentes. Vimos lo mismo cuando presentamos el sistema XTS, nuestro sistema de movimiento lineal inverso de múltiples motores, que también permite un nuevo pensamiento en términos de conceptos de transporte y toda la arquitectura de la máquina. Nuestros clientes avanzados comprenden bastante bien estas nuevas posibilidades, como lo demuestran los nuevos conceptos de máquinas que están desarrollando. Y esto significa que XTS y XPlanar no solo son fantásticas nuevas tecnologías, sino que también están generando muy buenos negocios para nosotros. Es realmente interesante ver dónde se están utilizando estas tecnologías”.

Entrevista exclusiva de Automation World con BeckhoffSistema XPlanar de Beckhoff.Beckhoff señaló que Plasmatreat fue “uno de los primeros usuarios de XPlanar en lo que era una aplicación más pequeña de la tecnología. Pero también estamos recibiendo pedidos para aplicaciones más grandes, en algunos casos debido a su capacidad para manipular materiales de forma higiénica. Por ejemplo, un productor de schnitzel alemán está utilizando XPlanar para envasar su producto debido a sus aplicaciones de envasado flexible. También estamos viendo mucho interés por parte de la biotecnología por aplicaciones como análisis de sangre, así como también interés en su uso para ensamblajes de fabricación en general".

Barker dijo que algunos fabricantes de máquinas han tenido dificultades para imaginar cómo usar XTS dentro del tipo de aplicaciones que suelen implementar. XPlanar, sin embargo, “es tan diferente que creo que la gente lo ve y puede ver de inmediato que es un enfoque de fabricación muy diferente; pero también pueden imaginar fácilmente cómo se puede utilizar. Si lo piensa bien, no ha habido muchos cambios significativos en la producción en masa desde Henry Ford. Creo que XPlanar es potencialmente uno de esos cambios fundamentales, ya que pasamos de un enfoque lineal a uno no lineal para el manejo de materiales en un momento en que la personalización masiva lo es todo".

Entrevista exclusiva de Automation World con BeckhoffSistema de transporte eXtended higiénico de Beckhoff (XTS).En Estados Unidos XPlanar se ha adoptado rápidamente desde su introducción aquí a fines de 2020, según Barker. “Ya tenemos kits de inicio disponibles que tienen todo el hardware, software, cableado y fuentes de alimentación que alguien necesita para configurar el sistema. No hay muchos elementos en la lista de materiales de XPlanar; básicamente viene en una caja, la conecta y puede poner las aplicaciones en funcionamiento en unas pocas horas".

Esta facilidad de configuración ha llevado a Beckhoff a recibir numerosas solicitudes nuevas para los kits de inicio. “Estamos enviando un kit de inicio a la semana en este momento”, dijo Barker, “y también recibimos dos pedidos de nuevos sistemas de producción donde los usuarios comenzaron con el kit de inicio hace solo dos meses y ya se han movido a un diseño completo y estamos pasando a la producción en volumen con XPlanar".        

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