INFORMÁTICA INDUSTRIAL

INFORMÁTICA INDUSTRIAL

GRADO EN INGENIERÍA ELECTRÓNICA INDUSTRIAL Y AUTOMÁTICA

1. Datos de la asignatura

(Fecha última modificación: 21-07-17 21:53)
Código
106431
Plan
264
ECTS
6.00
Carácter
OBLIGATORIA
Curso
4
Periodicidad
Primer Semestre
Área
INGENIERÍA DE SISTEMAS Y AUTOMÁTICA
Departamento
Informática y Automática
Plataforma Virtual

Campus Virtual de la Universidad de Salamanca

Datos del profesorado

Profesor
Sebastián Alberto Marcos López
Grupo/s
1
Departamento
Informática y Automática
Área
Ingeniería de Sistemas y Automática
Centro
E.T.S. Ingeniería Industrial de Béjar
Despacho
Aula de Informática
Horario de tutorías
-
URL Web
http://bit.ly/sebasmarcos
E-mail
sebas@usal.es
Teléfono
923 408080 Ext 2236

2. Sentido de la materia en el plan de estudios

Bloque formativo al que pertenece la materia.

Pertenece a la familia de asignaturas de especialización en automática:  Regulación Automática, Automatización Industrial, Informática Industrial, Robótica Industrial, Modelado y Simulación, Control Inteligente y Control Avanzado, todas ellas materias del área de Ingeniería de Sistemas y Automática.

Papel de la asignatura.

Esta asignatura presenta un fuerte contenido tecnológico aplicado y utiliza e integra conceptos de todas las asignaturas de especialización de la titulación orientando hacia el mundo profesional.

Perfil profesional.

La necesidad de controlar de forma integrada y óptima las Plantas industriales, junto con la necesidad de incorporar elementos de supervisión e interacción con los diferentes elementos de control que intervienen en un proceso productivo, han hecho aparecer una serie de programas de supervisión gráfica que permiten, mediante un ordenador PC o una red de ordenadores, monitorizar y supervisar elementos tales como Autómatas programables (PLCs), Módulos de Adquisición de Datos, Controladores Digitales, Convertidores de Frecuencia, etc. . Estos son los llamados programas SCADA.

Estos programas de Supervisión Gráfica permiten, mediante la generación de sinópticos del proceso, monitorizar el estado de variables, trazar curvas de tendencias en tiempo real, generar archivos históricos, gestionar alarmas y fallos del proceso, generar informes a medida, etc. En general, proporcionan los elementos básicos de Control, Monitorización  y  Supervisión más herramientas de desarrollo que permiten crear elementos adicionales para la adaptación del Software a los diferentes procesos productivos. La comunicación se realiza mediante buses especiales o redes LAN. Todo esto se ejecuta normalmente en tiempo real, y las aplicaciones SCADA se diseñan para dar al operador de planta la posibilidad de supervisar y controlar cualquier tipo de proceso de producción industrial.

3. Recomendaciones previas

- Conocimientos básicos de Fundamentos de Automática, Regulación Automática, Automatización Industrial e Instrumentación Electrónica.

4. Objetivo de la asignatura

Los principales objetivos de esta asignatura son:

- presentar el concepto piramidal de automatización integral de la producción y su evolución tecnológica a partir de los distintos tipos conceptuales de procesos industriales

- introducir al alumno en las bases de las comunicaciones analógicas y digitales, los medios y técnicas de transmisión, los protocolos y arquitecturas de las comunicaciones digitales y los enlaces físicos más utilizados en las comunicaciones entre dispositivos

- proporcionar una visión de los estándares de las redes industriales y los buses de campo, profundizando en los sistemas de comunicaciones más utilizados en los entornos industriales

- mostrar al alumnos de la tecnología que se emplea para la monitorización y supervisión de procesos industriales en la actualidad.

- familiarizar al alumno con un software SCADA dotado de potentes funciones de supervisión de procesos industriales

- dotar al alumno de los fundamentos necesarios para acometer proyectos reales de automatización integral de procesos industriales con vistas al desarrollo de su futura actividad profesional

5. Contenidos

Teoría.

BLOQUE TEMATICO 1: INTRODUCCION A LA AUTOMATIZACION INTEGRAL DE LA PRODUCCION

Tema 1. Introducción a los sistemas de control industrial

BLOQUE TEMÁTICO 2: FUNDAMENTOS DE COMUNICACIONES

Tema 2. Introducción a los sistemas de comunicaciones

Tema 3. Medios de transmisión

Tema 4. Transmisión de información analógica

Tema 5. Transmisión de información digital

BLOQUE TEMÁTICO 3: REDES DE COMUNICACIONES INDUSTRIALES

Tema 6. Comunicaciones industriales. Características y tipos

Tema 7. Redes de planta o empresa

Tema 8. Redes de célula y campo. Buses de campo

BLOQUE TEMÁTICO 4: SISTEMAS DE SUPERVISION INDUSTRIAL

Tema 9. Tecnología del nivel de supervisión. PC´s industriales. Paneles de operador

Tema 10. Software de supervisión de procesos. Sistemas de control distribuido. Sistemas SCADA

Práctica.

1. Fundamentos de comunicaciones con Matlab

2. Configuración de buses industriales

3. Diseño de aplicaciones SCADA

         3.1. Descripción y configuración del sistema

         3.2.  Administración de variables: variables de proceso, variables internas, drivers de

           comunicaciones para buses y redes

         3.3. Diseño de gráficos y pantallas (imágenes, ventanas, textos, campos ...). Sinópticos de

           procesos. Interfaz de operador (HMI)

         3.4. Avisos (alarmas): formato de avisos, textos de aviso, archivos de avisos

         3.5. Archivos y tendencias: archivos de valores de medida, gráficos de valores históricos y

          en tiempo real

         3.6. Informes: impresión de avisos e informes del proceso.

6. Competencias a adquirir

Básicas / Generales.

CG1: Capacidad para la redacción, firma y desarrollo de proyectos en el ámbito de la ingeniería industrial que tengan por objeto la construcción, reforma, reparación, conservación, demolición, fabricación, instalación, montaje o explotación de: estructuras, equipos mecánicos, instalaciones energéticas, instalaciones eléctricas y electrónicas, instalaciones y plantas industriales y procesos de fabricación y automatización.

CG2: Capacidad para la dirección, de las actividades objeto de los proyectos de ingeniería descritos en el epígrafe anterior.

CG3: Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones.

CG8: Capacidad para aplicar los principios y métodos de la calidad.

CG9: Capacidad de organización y planificación en el ámbito de la empresa, y otras instituciones y organizaciones.

Específicas.

ED5A: Uso de herramientas modernas

CEI10: Conocimiento aplicado de informática industrial y comunicaciones.

Común a la rama industrial:

CC6: Conocimientos sobre los fundamentos de automatismos y métodos de control.

Transversales.

- Competencias Instrumentales:

CT1: Capacidad de análisis y síntesis.

CT2: Capacidad de organización y planificación.

CT3: Comunicación oral y escrita en la lengua nativa.

CT4: Resolución de problemas.

CT10: Conocimientos generales básicos.

CT14: Toma de decisiones

- Competencias interpersonales:

CT5: Trabajo en equipo.

CT6: Habilidades en relaciones interpersonales.

CT7: Adaptación al mundo laboral.

CT15: Capacidad crítica y autocrítica.

- Competencias sistémicas:

CT9: Creatividad, Iniciativa y espíritu emprendedor.

CT21: Capacidad de aplicar los conocimientos en la práctica.

CT22: Capacidad de aprender.

CT23: Capacidad para adaptarse a nuevas situaciones.

CT24: Liderazgo.

CT27: Preocupación por la calidad.

 

7. Metodologías

Actividades dirigidas por el profesor:

  • Actividades introductorias de contacto con los alumnos y presentación de la asignatura
  • Sesiones magistrales en aula
  • Prácticas en el aula de resolución de problemas y ejercicios
  • Prácticas en laboratorio con equipos de automatización industrial
  • Prácticas en laboratorio de diseño de aplicaciones SCADA con ordenador
  • Prácticas externas (visita a empresas de producción industrial)
  • Seminarios tutelados de resolución de ejercicios prácticos
  • Exposiciones por parte de los alumnos de trabajos individuales y en grupo
  • Tutorías individualizadas de atención al alumno

Actividades autónomas del alumno:

  • Trabajos individuales y en grupo
  • Resolución de problemas relacionados con la temática de la asignatura, por parte del alumno.
  • Estudio de casos prácticos industriales reales

Pruebas de evaluación:

  • Pruebas objetivas de tipo test
  • Pruebas prácticas de resolución de ejercicios y problemas
  • Exposición de trabajos individuales y en grupo

8. Previsión de Técnicas (Estrategias) Docentes

9. Recursos

Libros de consulta para el alumno.

1]  ARNEDO.  " Fabricación integrada por computador. CIM ". Ed. Marcombo, 1992

[2] HAYKIN . "Sistemas de comunicación ". Ed. Limusa Wiley, 2002

[3] TOMASI.  " Sistemas de comunicaciones electrónicas " (4ª Edición). Ed. Prentice Hall, 2002

[4] TANENBAUM. " Redes de computadoras " (5ª Edición). Ed. Pearson, 2012

[5] GUERRERO et al. " Comunicaciones industriales ". Ed. Marcombo, 2010

[6] BALCELLS/ROMERAL. "Autómatas programables ". Ed. Marcombo, 1997

[7] CASTRO GIL et al. " Comunicaciones industriales ". Ed. UNED, 2003

[8] MAHALIK. " Fieldbus technology: industrial network standards for real-time distributed control". Ed. Springer-Verlag, 2003

[9] RODRIGUEZ PENIN.  “Sistemas SCADA ” (3ª Edición). Ed. Marcombo, 2011

[10] BAILEY. " Practical SCADA for industry". Ed. Newnes Books, 2003

Otras referencias bibliográficas, electrónicas o cualquier otro tipo de recurso.

Revista Automática e Instrumentación . Edita TecniPublicaciones

Webs de interés para la Tecnología de Informática Industrial :

Siemens( www.siemens.com)

Emerson (www.EmersonProcess.es)

Endress+Hauser (www.es.endres.com)

Rockwell (www.rockwellautomation.com)

10. Evaluación

Consideraciones generales.

De acuerdo con las directrices del EEES, para la evaluación de las competencias y capacidades adquiridas se adoptará un sistema basado en evaluación continua.

La asistencia a prácticas es obligatoria.

Criterios de evaluación.

- Sistema de calificaciones: La nota final de la asignatura estará comprendida entre 0 y 10 puntos. La asignatura se supera con una puntuación final de 5 puntos.

La nota final de la asignatura se obtendrá mediante suma de las calificaciones correspondientes a las diferentes actividades de evaluación, con los siguientes pesos:

  • Trabajo individual sobre un tema de comunicaciones, 10%
  • Trabajo desarrollado en grupo de 2/3 personas sobre una aplicación SCADA de supervisión de un proceso industrial con exposición final, 20%
  • Prueba teórico-práctica final, 70%

En caso de no superar la asignatura en la convocatoria ordinaria, la convocatoria de recuperación constará de las mismas actividades de evaluación, con idéntica ponderación.

Instrumentos de evaluación.

- Trabajo individual: el estudiante deberá realizar un trabajo individual sobre un tema de comunicaciones

- Trabajo en grupo: los estudiantes deberán realizar en grupo una aplicación SCADA de una planta o proceso industrial real a elección de los alumnos y que deberán exponer en clase a sus compañeros.

- Prueba teórico-práctica final (teoría tipo test + problemas prácticos)

Recomendaciones para la evaluación.

  1. Asistencia continuada a las clases, que van soportadas en material didáctico multimedia
  2. Lectura detenida y comprensiva de los conceptos teóricos y resolución de problemas propuestos
  3. Preparar el trabajo individual sintetizando lo principal, utilizando materiales y bibliografía proporcionada por el profesor.
  4. Seleccionar en grupo un proceso industrial a elegir, estudiar sus fases y maquinaria asociada para elaborar una aplicación completa de supervisión

Recomendaciones para la recuperación.

Idénticas a las de evaluación.

11. Organización docente semanal