En este trabajo se presenta un proyecto de investigación denominado “Simulación en las Tics: Diseño de Simuladores de Procesos de Desarrollo de Software Agiles y Redes De Sensores Inalámbricos para la Industria y la Academia”, cuyo objetivo es diseñar simuladores de procesos de desarrollo de software agiles y de redes de Sensores Inalámbricos para la Industria y la academia. En este articulo se trabaja sobre la automatización de una fabrica mediante el uso de sistemas embebidos, precisamente la adaptación de un FIRMWARE opensource, CIAA FIRMWARE, añadiéndole características nuevas para poder monitorear y gestionar procesos productivos de manera remota por medio de un software SCADA y un ERP.Eje: Arquitectura, Redes y Sistemas Operativos.Red de Universidades con Carreras en Informátic

Bareiro, Hernán

Belloni, Edgardo A.

Benítez, Juan de Dios

Cabral, Cristian

Favret, Fabián

Godoy, Diego Alberto

Sosa, Eduardo Omar

Syniuk, Rubén

Spanish

El Servicio de Difusión de la Creación Intelectual

CIAA EN LA INDUSTRIA MISIONERA: FABRICA 
DE LADRILLOS. INTEGRACIÓN CON 
SOFTWARE SCADA Y ERP 
Juan de Dios Benítez e, Ruben Syniuk, Cristian Cabral, Diego Alberto Godoya, Edgardo 
A. Bellonib, Eduardo O. Sosac, Hernán Bareirof , Fabián Favretg 
 
Centro de Investigación en Tecnologías de la Información y Comunicaciones 
(C.I.T.I.C.) Departamento de Ingeniería y Ciencias de la Producción-Universidad 
Gastón Dachary 
Av. López y Planes 6519- Posadas, Misiones, Argentina. Teléfono: +54-376-4438677 
 
a diegodoy@citic.ugd.edu.ar, bebelloni@ugd.edu.ar, ceduardo.sosa@citic.edu.ar, 
dfidelis.sergio@citic.edu.ar, ejuan.benitez@citic.ugd.edu.ar, fhbareiro@citic.ugd.edu.ar,  
gfabianfavret@citic.ugd.edu.ar
Resumen 
En este trabajo se presenta un proyecto 
de investigación denominado 
“Simulación en las Tics: Diseño de 
Simuladores de Procesos de Desarrollo 
de Software Agiles y Redes De 
Sensores Inalámbricos para la Industria 
y la Academia”, cuyo objetivo es 
diseñar simuladores de procesos de 
desarrollo de software agiles y de redes 
de Sensores Inalámbricos para la 
Industria y la academia. En este articulo 
se trabaja sobre la automatización de 
una fabrica mediante el uso de sistemas 
embebidos [9], precisamente la 
adaptación de un FIRMWARE 
opensource, CIAA FIRMWARE[3], 
añadiendole caracteristicas nuevas para 
poder monitorear y gestionar procesos 
productivos de manera remota por 
medio de un software SCADA[1] y un 
ERP[2]. 
Palabras claves: SCADA; ERP; 
Remoto; FIRMWARE; OpenSource; 
Proyectos de Desarrollo de Software; . 
 
 
Contexto 
El trabajo presentado en este artículo 
tiene como contexto marco el proyecto 
de investigación denominado 
“Simulación en las Tics: Diseño de 
Simuladores de Procesos de Desarrollo 
de Software Agiles y Redes De 
Sensores Inalámbricos para la Industria 
y la Academia”, registrado actualmente 
en la Secretaría de Investigación y 
Desarrollo de la Universidad Gastón 
Dachary (UGD) con el número Código 
IP A07003 y radicado en el Centro de 
Investigación en Tecnologías de la 
Información y Comunicaciones de dicha 
universidad.  
El mismo fue incorporado como 
proyecto aprobado en el llamado a 
presentación interna de la UGD de 
proyectos de investigación N°7 
mediante la Resolución Rectoral 
07/A/17 y es una continuidad del 
Proyecto Simulación como herramienta 
para la mejora de los procesos de 
software desarrollados con 
metodologías ágiles utilizando dinámica 
de sistemas, R.R. UGD N° 18/A/14 y 
R.R. UGD N° 24/A/15. 
Entre las líneas con mayores resultados 
dentro del proyecto referido, se 
encuentran las de: Construcción de una 
plataforma de gestión y simulación de 
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datos de redes de sensores inalámbricos, 
una interfaz web para el simulador de 
WSN Shawn , Sistemas de gestión de 
residuos de la ciudad de posadas con 
tecnologías de Internet de la cosas, 
Sistema de monitoreo de la temperatura 
en el proceso de secado del Té. 
 
IIntroducción 
La evolución natural en la mejora de los 
procesos de una empresa manufacturera 
que posee actividades de producción 
manuales y semi-automáticas es una 
migración de estas hacia la 
automatización total con las 
herramientas disponibles mas actuales. 
La mejora de las actividades de los 
procesos industriales pueden ser 
parciales o totales de acuerdo a los 
aspectos y sectores que estuvieran 
involucrados. En el caso que aquí 
tratamos se considera un sistema de 
control de un sector de planta del 
proceso de fabricación, su supervisión y 
su habilitación para el soporte de 
programación de la  producción. La 
supervisión en un sistema de control es 
una actividad fundamental en un 
proyecto de automatización industrial. 
Los componentes que se disponen en un 
sistema de este tipo para lograr el nivel 
de supervisión varían de acuerdo a los 
requerimientos y restricciones del 
proyecto. En algunos casos es suficiente 
con la disposición de tableros con 
indicadores luminosos y sonoros que 
indican los diferentes estados del 
proceso. En otros casos se desarrollan 
interfaces HMI (Human Machine 
Interface) con pantallas digitales que 
muestran en gráficos de calidad los 
estados y etapas del proceso de manera 
muy comprensible. También y a partir 
de las tecnologías de aplicaciones Web, 
se dispone de interfaces HMI 
desarrolladas como clientes ligeros para 
dispositivos de escritorio como también 
para dispositivos móviles. 
La programación de la producción es 
una actividad de gran importancia en las 
plantas de producción en las que el 
volumen y frecuencia de tareas es alta. 
Actualmente se cuenta con herramientas 
de software que facilitan las tareas de 
programación. También es posible que 
los sistemas de control automático del 
proceso de planta y estas herramientas 
trabajen de manera coordinada por un 
mecanismo automático de compartición 
de datos. En este proyecto de 
automatización industrial basado en una 
industria de fabricación de ladrillos, se 
requiere desarrollar e implementar una 
aplicación de control basada en la 
arquitectura de hardware y software que 
presenta la CIAA[3][4], la 
comunicación entre ésta, un sistema 
SCADA (Supervisory Control And Data 
Acquisition) [8] y un sistema ERP 
(Enterprise Resource Planning)[5] . 
Estos componentes de software son 
fundamentales para proveer la 
funcionalidad requerida para la 
administración del proceso de la planta. 
La aplicación de control se desarrollará 
con el firmware del proyecto CIAA[10]. 
Su función incluye el accionamiento de 
motores, revisión de sensores, registro 
del estado del proceso y recepción de 
parámetros de configuración. Además 
provee soporte de comunicación para 
otras etapas de control y otros sistemas. 
Para el monitoreo y supervisión del 
proceso se emplea un sistema 
SCADA[8], que permite realizar un 
seguimiento en línea del estado de las 
variables. Para la programación de la 
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producción se utiliza un sistema 
ERP[5], que permite relacionar las 
variables del proceso con registros 
necesarios para la programación de 
órdenes de fabricación. 
Línea de Investigación 
En esta línea de investigación se han 
planteado varios objetivos. El objetivo 
principal de la misma corresponde a: 
“Proponer una capa de integración, 
basada en servicios para el sistema 
operativo de tiempo real OSEK[3] del 
CIAA FIRMWARE, independiente de 
la aplicación de control para el soporte 
de comunicación con SCADA y ERP” 
donde para poder lograr dicho objetivo 
se plantearán objetivos particulares y 
secundarios los cuales se detallan a 
continuación: 
 Comprender el funcionamiento 
de interfaces de integración 
utilizadas en sistemas embebidos 
para RTOS[4].  
• Analizar y proponer 
especificaciones para una capa de 
integración basada en servicios 
independiente de la aplicación de 
control para el CIAA Firmware.  
• Modelar y desarrollar la capa de 
integración basada en servicios 
independiente de la aplicación de 
control para integración de 
SCADA con ERP.  
• Verificar el correcto 
funcionamiento de la capa de 
integración desarrollada con el 
proyecto tomado como piloto. 
 
 
Resultados 
El proyecto aquí presentado consta de la 
automatización de un sistema de 
transferencia de material pesado en un 
ambiente hostil como es el de una 
fabrica de ladrillos en la provincia de 
Misiones. El progreso y desarrollo del 
mismo se divide en dos puntos 
primordiales. 1.- Control del carro de 
transferencia de material dentro de la 
fabrica. Automatizacion del traslado. 2.- 
Integración del sistema de transferencia 
a un software de control de procesos 
SCADA y un software de programación 
de tareas ERP. Donde en esta etapa 
contaremos con una divición interna 
que se sentra en la resolucion de la 
problemática de la conexión de 
interfaces de comunicación y la de una 
Propuesta de arquitectura que 
contemple todo lo anterior. La primera 
etapa de control del sistema de 
transporte dentro de la fabrica se analiza 
y se desarrolla el software 
correspondiente para el control del carro 
de transferencia (Fig. 1)   
 
Fig.1: Fotografía del carro 
En la fig. 2 se puede ver un diagrama de 
cómo se mueve el carro dentro de la 
fabrica.  
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Fig.2: Movimiento del carro 
Para resolver la problemática de las 
comunicaciones, teniendo en cuenta el 
tipo de ambiente y distancias de 
operatividad, se decide trabajar sobre 
arquitecturas de comunicaciones 
inalambricas, en este caso el desarrollo 
se basará sobre la norma de 
comunicación de WLAN 802.11 a 
travéz del módulo ESP8266.  
 
Fig.3: Placa de comunicación inalambrica 
Ya pasando a la última etapa del 
sistema tenemos la presentación de una 
arquitectura de trabajo para poder llevar 
a cabo el proceso completo. Donde la 
misma debería contemplar la siguiente 
estructura (Fig.4).  
Fig.4: Arquitectura propuesta 
Esta arquitectura implementada sobre la 
Fig. 2 donde se ve el movimiento del 
carro quedaría de la siguiente manera 
Fig.5.
 
Fig.5: Implementación de la arquitectura 
De la Fig. 4 y Fig.5 se aprecia que 
aparece un servidor. En este servidor se 
encontrarán alojados los sistemas 
SCADA[8] y ERP[5]. 
La complejidad de este proyecto radica 
en 2 puntos. El primero, el manejo del 
Firmware[5] base de la CIAA y del 
sistema operativo de tiempo real que la 
misma utiliza, ya que como dicha 
computadora se encuentra en entapas de 
desarrollo no existe bibliografía y 
documentación de donde basarse para 
los desarrollos. Y basados en eso la 
segunda problemática radica en la 
dificultad de la integración del CIAA 
Firmware con los softwares tanto 
SCADA como ERP.  
Formación de Recursos 
Humanos 
El equipo de trabajo se encuentra 
formado por cuatro investigadores con 
distintos niveles de posgrado, un Doctor 
en Ciencias Informáticas y Magister en 
Redes de Datos; un Doctor en 
Tecnologías de la Información y 
Comunicaciones Magister y 
Especialista en Ingeniería de Software; 
un Maestrando de Ingeniería de la Web; 
dos Maestrando en Redes de Datos y 
ocho estudiantes en período de 
realización de trabajos finales de grado 
en el contexto de las carreras de 
Licenciatura en Sistemas de 
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Información y de Ingeniería en 
Informática de la UGD. Actualmente, el 
número de tesinas de grado aprobadas 
en el contexto de este proyecto, es de 
cinco, y otras tres en proceso de 
desarrollo. El número de tesis de 
maestría terminadas relacionadas con 
este proyecto es de una. 
 
Bibliografía 
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2° Edición. Marcombo, 2007. 
[2] L. M. González, ERP: guía 
práctica para la selección e 
implantación, 1° Edición. Grupo 
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[3] M. Cerdeiro, Breve introducción 
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tiempo real estandarizado, 1° Edición. 
Proyecto CIAA, 2015. 
[4] C. M. Sendis, OSEK/RTOS & 
OSEK turbo Introduction, 1° Ed. 
NXP:Freescale, 2009. 
[5] J. W. Valvano, Embedded 
Microcomputer Systems: Real Time 
Interfacing, 3° Edición. Cengage 
Learning, 2011. 
[6] IEEE. eSOA – Service Oriented 
Architectures adapted for Embedded 
Networks. IEEE, 2009. 7ma INDIN 
2009. 
[7] Jim Keogh. J2EE Manual de 
Referencia. Mc Graw Hill, 1° edición 
edition, 2003. 
[8] Aquilino Rodríguez Penin. 
Sistemas SCADA. Marcombo, 2° 
edición edition, 2007. 
[9] Publicación de la SASE. ¿qué 
son los sistemas embebidos? Simposio 
Argentino de Sistemas Embebidos, 
2010. 
[10] Christian Michel Sendis. 
OSEK/RTOS   OSEK turbo 
Introduction, 1° ed. edition, 2009. 
[11] Richard Zurawski. Industrial 
Communication Technology Handbook. 
CRC Press, 2° edición edition, 2014. 
 
 
 
 
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CIAA en la industria misionera: fabrica de ladrillos: integración con software SCADA y ERP

http://sedici.unlp.edu.ar/bitstream/handle/10915/67216/Documento_completo.pdf?sequence=1

CIAA en la industria misionera: fabrica de ladrillos: integración con software SCADA y ERP

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