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Panel PC robusto y disponible a largo plazo

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[stextbox id=”info” color=”ffffff” bgcolor=”003366″]EXCLUSIVA en industriaembebidahoy.com [/stextbox]

Artículo escrito por Ingrid Hildebrandt, HMI Product Marketing Manager de Kontron, Martin Schiller, Product Manager de next system y Markus Schlagbauer, Responsable de Ingeniería de Control I+D de SSI Schaefer.

Con el objetivo de mejorar la recogida de pedidos en un gran número de pequeños almacenes y centros de montaje, SSI Schaefer creó un sistema Pick-by-Light (PbL) económico, que ayuda a los trabajadores a automatizar la tarea de rellenar las órdenes del cliente de forma rápida y eficiente, incrementando así la precisión. El PbL, que suele ser autónomo (stand-alone), también puede interactuar con todos los sistemas ERP estándares o bases de datos de los almacenes. Y una de sus principales características es el uso de un Panel PC táctil de Kontron, desarrollado por el partner de distribución next system.

Tanto en almacenes como en plantas de montaje, el proceso de recogida de pedidos es una de las funciones más laboriosas. De hecho, puede suponer hasta el 50 por ciento del presupuesto. Por este motivo, las compañías están buscando constantemente los mecanismos para mejorar este proceso, maximizar la productividad y cumplir con las expectativas del cliente.

Existen tres factores que hay que tener en cuenta a la hora de mejorar la recogida de pedidos. Primero, la productividad o “pick rate”; segundo la cantidad de tiempo consumido para realizar un pedido desde la entrada de la orden a la salida del almacén, también denominado “ciclo”; y tercero, la precisión de los pedidos.

Varios sistemas se encuentran disponibles para optimizar estos tres factores. Sin embargo, la mayoría de dichos sistemas incluyen códigos de barras, etiquetas RFID o reconocimiento de voz, tecnologías que se suelen sobredimensionar para pequeños almacenes y centros de montaje. Estas soluciones tienden a ser útiles en plantas grandes para mantener cadenas muy complejas (incluyendo trazabilidad).

Kontron Medi Client para i-Pick
El sistema i-Pick está formado por varios componentes principales: railes Pick by Light (PbL) con ‘pick faces’; los controladores de línea que pueden gestionar hasta 200 ‘pick faces’; y el Panel PC que es el interface de usuario central para interactuar con una base de datos SQL central y ficheros de datos XML vía USB y red inalámbrica o LAN cableada.


Sistema Pick-by-Light (PbL)

Por consiguiente, hay que encontrar alternativas para almacenes de menor tamaño. Un sistema adecuado para este entorno sería una solución Pick-by-Light (PbL), que se compone de luces y displays LED para cada punto de recogida. El software se emplea para iluminar cada ítem y visualizar la cantidad de zonas con luces. Tras elegir el producto, el usuario presiona el botón iluminado para indicar el artículo seleccionado. El sistema, entonces, ilumina cada ítem hasta completar el pedido. Este es el tipo de sistema PbL con el que SSI Schaefer quería contar.

En general, se puede acceder directamente a la mayoría de sistemas PbL desde el servidor de la base de datos del almacén. Por ello, la implementación de los GUI descentralizados es responsabilidad del proveedor de sistema ERP o distribuidor ABAB de terceras compañías para SAP, por ejemplo.

No obstante, el objetivo de SSI Schaefer era desarrollar una solución PbL más cómoda que pudiera interactuar con todos los sistemas ERP o bases de datos de almacenes vía interfaces estándares y disponer de inteligencia para gestionar la transferencia de datos a lógica PbL y varios sistemas ERP.

Al disponer de su propia lógica, se facilita la creación de un sistema PbL, tanto en conveniencia como en eficiencia. En el pasado, esto hubiera sido una alternativa más costosa que instalar ‘thin clients’ delgados (se requería mayor rendimiento de PC). Sin embargo, en los últimos años, los sistemas basados en procesadores x86 de pequeño formato (SFF), como Intel® Atom™ se han convertido en soluciones mucho más económicas.

Por todos estos motivos, SSI Schaefer optó por tecnología innovadora de panel táctil en un diseño compacto y ligero. “La capacidad de uso del sistema tenía que ser tan fácil e intuitiva como la de un sistema de navegación. Además, había que eliminar la necesidad de dispositivos de interface de usuario para tareas de gestión y configuración”, afirma Markus Schlagbauer, Responsable de Ingeniería de Control I+D de SSI Schaefer.

Para simplificar el desarrollo y los procesos de pedidos SSI Schaefer requería un sistema x86 listo para aplicarse que pudiera adquirirse y pre-configurarse desde una sola compañía. También tendría que ser compacto y ligero para facilitar la instalación y la capacidad de maniobra, y caracterizarse por un diseño sin ventilador ni componentes movibles para maximizar el MTBF.

Kontron Medi Client 150

La compañía, que necesitaba encontrar un proveedor europeo con soporte desde el fabricante en el idioma nativo, se decantó por el Kontron Medi Client 150, a través de next system Vertriebsges.m.b.H., un VAER (Value-Added Embedded Reseller) exclusivo para el mercado austriaco.

Sistema operativo

Para el sistema operativo, Schaefer escogió una vía de código abierto con Ubuntu Linux. Su aplicación de software fue desarrollada completamente usando componentes de proyectos previos e implementando un GUI front-end para los usuarios.

La solución necesitaba soporte para este sistema operativo. No todos los vendedores de hardware cuentan con experiencia en este campo o solo se centran un en entorno comercial. SSI Schaefer tenía que buscar una compañía que fuera independiente de los sistemas operativos y tuviera práctica en el desarrollo de software de código abierto. Por ejemplo, una vez que se produce un problema en la depuración (‘debugging’) de nuevos entornos OS, los vendedores con experiencia pueden ayudar a fijar ‘bugs’ de forma más rápida, ya que están familiarizados con las diferentes posibilidades de fallos potenciales.

Panel PC central como interface de usuario principal
Con un Panel PC central como interface de usuario principal, el i-Pick puede alcanzar un rendimiento de 600 líneas por hora y un 300 por ciento de incremento de eficiencia, y aumentar diez veces la calidad de recogida de pedidos en comparación con métodos convencionales.

Compañías como Kontron contribuyen constantemente en el desarrollo y la mejora de productos de código abierto. Algunas de las referencias de Kontron incluyen el monitor de sistema (MAX6650) para el kernel Linux (kernel.org), una herramienta IPMI (sourceforge.net) y el trabajo llevado a cabo en el proyecto Flash-ROM (coreboot.org). Además, como Kontron emplea los últimos avances en componentes en sus tarjetas y sistemas, suele descubrir ‘bugs’ en drivers de dispositivo de código abierto e implementaciones de kernel que pasan directamente al fabricante de chip. Esto provoca un contacto intensivo con los desarrolladores las empresas fabricantes, como Intel®, AMD, Freescale, Silicon Motion y Hilscher.

Tecnología de procesador

Para la tecnología de procesador, SSI Schaefer demandaba una plataforma con un procesador AMD Geode™ y un drive Flash compacto de 1GB. Los beneficios para el cliente, de nuevo, son cuantiosos, ya que este procesador permite sistemas con refrigeración pasiva. Este diseño de AMD posee un precio muy competitivo, pero el coste no lo es todo en un procesador. Variables como cubierta y diseño del sistema también definen el “precio final”.

La cubierta del Kontron Medi Client está formada por un molde plástico, que favorece un diseño mucho más efectivo y ligero que el de la mayoría de ordenadores industriales estándares. Al mismo tiempo, el sistema posee disponibilidad a largo plazo y también es rugerizado. Por ejemplo, el panel frontal del Panel PC médico se distingue por una protección IP65 ante polvo y sustancias contaminantes.

También hay que destacar que Kontron ofrece una amplísima gama de tecnología de Panel PC y en esta categoría cuenta con numerosas plataformas multicore. Para la familia Medi Client, también dispone, por ejemplo, de una plataforma basada en Atom.

“Gracias al asesoramiento de next system y su conocimiento del catálogo de productos de Kontron, hemos encontrado rápidamente lo que buscábamos en esta plataforma médica. El sistema es rugerizado, cuenta con protección IP y se encuentra disponible a largo plazo como consecuencia de un diseño médico de elevada seguridad con una cubierta económica que no suele ofrecer el resto de sistemas embebidos”, destaca Schlagbauer. “Otra de sus grandes ventajas es que sea una plataforma de sistema lista para aplicarse con todo el soporte de driver requerido para nuestra aplicación Ubuntu. Esto permite “saltarnos” los pasos de adaptación y centrarnos en la aplicación”.

Schaefer también se ha beneficiado de las ventajas de colaborar con un VAER como next system, “que cuida todos los detalles, desde el suministro del material VESA o el montaje de Panel PC en un rack del almacén, a la preinstalación de nuestro software de imagen a medida o la inclusión del logo SSI Schaefer en los dispositivos”, concluye Schlagbauer.

Además, next system ha conectado las tomas de 24 V a los cables de alimentación, marcando los dos puertos Ethernet con diferentes colores para ayudar en las tareas de instalación e implementado un conmutador para encender y apagar el dispositivo. En una versión futura, que integrará un procesador Intel® Atom™, next system implementará un conmutador Ethernet en el Panel PC con el objetivo de unir directamente más controladores de línea en el sistema.

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