RESOLUCIÓN EDU/1321/2022, de 29 de abril, por la que se establece el currículo del curso de especialización de Fabricación Inteligente., - Diario Oficial de Cataluña, de 09-05-2022

La Ley orgánica 2/2006, de 3 de mayo, de educación, establece en su artículo 39.3, que los cursos de especialización forman parte de la formación profesional, en su artículo 42 que tienen carácter modular y que su función es la de complementar o profundizar en las competencias de quienes ya dispongan de un título de formación profesional o cumplan las condiciones de acceso que para cada curso de especialización se determine.

El Real decreto 481/2020, de 7 de abril, ha establecido el Curso de Especialización en Fabricación Inteligente y ha fijado sus aspectos básicos del currículo.

Por tanto y con el fin de establecer el currículo del curso de especialización de Fabricación Inteligente.

Resuelvo:

-1 Detallar, en el anexo 1, la identificación del curso de especialización.

-2 Detallar, en el anexo 2, el acceso al curso de especialización.

-3 Establecer, en el anexo 3, la relación de módulos profesionales y unidades formativas

que conforman el currículo del curso de especialización de Fabricación Inteligente.

-4 El resto de elementos que definen este curso de especialización (perfil profesional, entorno profesional, prospectiva en el sector o sectores, objetivos generales, espacios y equipamientos y profesorado), son los establecidos en el Real decreto 481/2020, de 7 de abril.

-5 De acuerdo con lo previsto en la disposición adicional primera del Real decreto 481/2020, de 7 de abril, este curso de especialización no constituye una regulación del ejercicio de ninguna profesión regulada.

Contra esta Resolución, que pone fin a la vía administrativa, las personas interesadas pueden interponer recurso contencioso administrativo ante la Sala de lo Contencioso-Administrativo del Tribunal Superior de Justicia de Cataluña, en el plazo de dos meses a contar desde el día siguiente de su publicación en el Diari Oficial de la Generalitat de Catalunya, de conformidad con lo previsto en el artículo 46.1 de la Ley 29/1998, de 13 de julio, reguladora de la jurisdicción contencioso-administrativa. También puede interponer cualquier otro recurso que considere conveniente para la defensa de sus intereses.

Asimismo, previo al recurso contencioso administrativo, pueden interponer recurso de reposición ante el consejero de Educación, en el plazo de un mes a contar desde el día siguiente de su publicación en el DOGC, según lo dispuesto en el artículo 77 de la Ley 26/2010, de 3 de agosto, de régimen jurídico y de procedimiento de las administraciones públicas de Cataluña y los artículos 123 y 124 de la Ley 39/2015, de 1 de octubre, del procedimiento administrativo común de las administraciones públicas, o cualquier otro recurso que consideren conveniente para la defensa de sus intereses.

Barcelona, 29 de abril de 2022

Josep Gonzàlez Cambray

Consejero de Educación

Anexo 1

Identificación.

El curso de especialización en Fabricación Inteligente queda identificado por los siguientes elementos:

Denominación: Fabricación Inteligente.

Nivel: Formación Profesional de Grado Superior.

Duración: 600 horas.

Familia Profesional: Instalación y mantenimiento (únicamente a efectos de clasificación de las enseñanzas de formación profesional).

Ramas de conocimiento: Ingeniería y Arquitectura

Créditos ECTS: 36.

Referente a la Clasificación Internacional Normalizada de la Educación: P-5.5.4.

Anexo 2

Acceso al curso de especialización.

Los títulos que dan acceso a este curso de especialización son los siguientes:

Título de Técnico o Técnica Superior en Programación de la Producción en Fabricación Mecánica, establecido por el Real decreto 1687/2007, de 14 de diciembre

Título de Técnico o Técnica Superior en Diseño en Fabricación Mecánica, establecido por Real decreto 1630/2009, de 30 de octubre

Título de Técnico o Técnica Superior en Sistemas Electrotécnicos y Automatizados, establecido por el Real decreto 1127/2010, de 10 de septiembre

Título de Técnico o Técnica Superior en Mecatrónica Industrial, establecido por el Real decreto 1576/2011, de 4 de noviembre

Título de Técnico o Técnica Superior en Mantenimiento Electrónico, establecido por el Real decreto 1578/2011, de 4 de noviembre

Título de Técnico o Técnica Superior en Automatización y Robótica Industrial, establecido por Real decreto 1581/2011, de 4 de noviembre.

Anexo 3

Relación de módulos profesionales y unidades formativas.

Módulo Profesional 1: Procesos Productivos Inteligentes

Duración: 165 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 12

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: procesos productivos inteligentes. 165 horas

Módulo Profesional 2: Metrología e Instrumentación Inteligente

Duración: 66 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: metrología e instrumentación inteligente. 66 horas

Módulo Profesional 3: Entornos Conectados a Red e Internet de las Cosas

Duración: 132 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: entornos conectados a red e Internet de las cosas. 132 horas

Módulo Profesional 4: Virtualización de Máquinas y Procesos Productivos

Duración: 132 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: virtualización de máquinas y procesos productivos. 132 horas

Módulo Profesional 5: Formación en Centros de Trabajo

Duración: 105 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Descripción de los módulos profesionales y de las unidades formativas

Módulo Profesional 1: Procesos Productivos Inteligentes

Duración: 165 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 12

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: procesos productivos inteligentes. 165 horas

UF 1: procesos productivos inteligentes.

Duración: 165 horas

Resultados de aprendizaje y criterios de evaluación

1. Caracteriza sistemas de fabricación inteligente determinando los principios de ingeniería de producción y tecnologías avanzadas que optimicen los procesos productivos.

Criterios de evaluación

1.1 Establece los objetivos de producción del sistema.

1.2 Define las etapas de producción en función de los objetivos establecidos.

1.3 Identifica los indicadores clave de rendimiento (KPIs) para cada etapa de producción.

1.4 Selecciona la tecnología adecuada para cada etapa analizando las ofertas de los OEMs (Original Equipment Manufacturer - Fabricante Original de Equipamiento), del sector.

1.5 Determina los medidores, captadores y sensores, entre otros, teniendo en cuenta los aspectos metrológicos que aplican a los distintos procesos y/o tecnologías.

1.6 Considera la interacción de los parámetros del sistema en su optimización.

1.7 Verifica la incorporación de tecnologías inteligentes que faciliten la consecución de los KPI del proceso.

2. Establece parámetros de seguridad en el diseño del proceso productivo inteligente, aplicando los principios desarrollados en las distintas normas europeas y normativas nacionales.

Criterios de evaluación

2.1 Determina la normativa vigente aplicable, tanto europea como nacional, relativa a seguridad en los procesos productivos y en las máquinas.

2.2 Identifica los principios de seguridad establecidos por la normativa que son de aplicación en el proceso productivo y en las máquinas de la instalación.

2.3 Caracteriza el estado actual de los procesos y máquinas de la instalación a la luz de los principios de seguridad identificados.

2.4 Realiza los estudios de casos de seguridad (Safety Cases), necesarios para justificar que los sistemas son seguros para las aplicaciones y entornos operativos específicos.

2.5 Realiza la evaluación de riesgos necesaria para identificar y valorar los riesgos más probables asociados a los procesos y máquinas.

2.6 Define los parámetros relativos a la seguridad más importantes a tener en cuenta en el diseño o modificación de los procesos productivos inteligentes.

3. Establece parámetros de eficiencia y sostenibilidad en el diseño del proceso productivo inteligente aplicando los principios de la economía circular.

Criterios de evaluación

3.1 Describe los aspectos básicos de la economía circular que son de aplicación al proceso productivo.

3.2 Define los parámetros de eficiencia y sostenibilidad en función de las características de cada proceso.

3.3 Aplica criterios de eficiencia energética.

3.4 Tiene en cuenta las dimensiones económica, social y medioambiental.

3.5 Selecciona los aspectos de la normativa vigente aplicables.

3.6 Aplica los aspectos seleccionados.

3.7 Establece los parámetros con rigor.

4. Caracteriza sistemas de control de la producción y sistemas digitales de gestión de la organización, proponiendo su nivel óptimo de integración.

Criterios de evaluación

4.1 Identifica los sistemas digitales de control de producción.

4.2 Determina su adecuación a las necesidades de los objetivos de producción.

4.3 Propone las mejoras de los sistemas digitales de control de la producción para su adaptación a la producción inteligente.

4.4 Identifica los sistemas digitales de gestión de la empresa, proponiendo su actualización y/o implantación en caso necesario.

4.5 Propone el nivel óptimo de integración en función de las necesidades.

5. Asegura el cumplimiento de las especificaciones de funcionamiento participando en equipos multidisciplinares para la integración del sistema de control digital de la producción con los sistemas de gestión inteligente de la empresa.

Criterios de evaluación

5.1 Almacena los datos obtenidos por los sistemas de control de la producción en bases de datos.

5.2 Implanta los sistemas digitales de control de producción.

5.3 Determina la utilidad de alimentar con estos datos a los sistemas MES y ERP.

5.4 Alimenta ambos sistemas con estos datos.

5.5 Alimenta con los datos de gestión de la empresa en los sistemas de control de la producción.

5.6 Integra los sistemas de control de producción de la empresa con los sistemas digitales de gestión.

5.7 Comprueba la respuesta a las especificaciones de funcionamiento de la integración de ambos sistemas.

6. Asegura la sostenibilidad del ciclo de vida del producto diseñando programas de gestión del mismo según los principios de la economía circular.

Criterios de evaluación

6.1 Selecciona los principios de la economía circular pertinentes.

6.2 Define los parámetros de mercado necesarios para realizar el lanzamiento de un producto.

6.3 Determina las necesidades de colaboración con otras empresas para la comercialización del producto.

6.4 Define las necesidades internas que puede cubrir la empresa para la fabricación del producto.

6.5 Incorpora los datos recogidos del proceso en la aplicación de gestión de vida del producto.

6.6 Diseña un diagrama de PLM (Product Lifecycle Management - Gestión de ciclo de vida del producto) completo desde la materia prima hasta la estrategia de sostenibilidad del producto.

Contenidos

1. Caracterización de un sistema de fabricación inteligente aplicando conceptos de ingeniería de producción y tecnologías avanzadas:

1.1 Fabricación inteligente.

1.2 Introducción a tecnologías avanzadas:

1.2.1 Robótica colaborativa. o Redes de comunicación.

1.2.2 Sistemas de control de la fabricación MCS (Manufacturing Control Systems).

1.2.3 Sistemas de ayuda al operario o al mantenedor.

1.2.4 Integración de sistemas. o Fabricación aditiva.

1.2.5 Cloud computing, principios aplicables de ciberseguridad e Internet de las cosas.

1.3 Indicadores clave de rendimiento KPIs (Key Performance Indicators):

1.3.1 Procesos continuos.

1.3.2 Procesos discretos.

1.4 Mapeo de procesos.

1.5 Principios de la ingeniería de procesos - Lean SixSigma (DMAIC: Definir, Medir, Analizar, Mejorar y Controlar).

1.6 Ventajas de la digitalización de procesos. Establecimiento de los parámetros de seguridad:

1.7 Directivas europeas y normativas nacionales.

1.8 Seguridad en un sistema productivo: PLs (Niveles de Rendimiento de la integración de la seguridad) o SIL (Nivel de Integración de Seguridad).

1.9 Casos de seguridad (Safety Casis) y evaluaciones de riesgo (Risk Assessments).

2. Establecimiento de los parámetros de eficiencia y sostenibilidad en el diseño del proceso productivo inteligente dados los principios de la economía circular:

2.1 Eficiencia energética. Parámetros de medida y consumo.

2.2 Huella de carbono de un proceso o producto.

2.3 Economía circular. Reducir, reutilizar y reciclar.

2.4 Parámetros de trazabilidad de un sistema.

3. Caracterización de sistemas de control de la producción y sistemas digitales de gestión de la organización proponiendo el nivel óptimo de integración de éstos:

3.1 Selección de tecnologías acordes al proceso.

3.2 Planificación de la producción 4.0: Big Data, gestión de la logística, eficiencia de las operaciones, trazabilidad de la vida del producto, entre otros.

3.3 Técnicas plug & produce: reducción del tiempo de preparación.

3.4 Calidad de un producto. Calidad en la fuente: Digital Poka-Yoke. - Digitalización del flujo de información de la producción.

3.5 Trazabilidad de los productos. Desde la materia prima hasta el consumidor. Legislación y/o ventaja competitiva.

3.6 MES - Manufacturing Execution System - Sistema de Ejecución de la Fabricación. Ámbito de aplicación. Arquitectura. Integración de las tecnologías anteriores.

4. Aseguramiento del cumplimiento de las especificaciones de funcionamiento mediante la participación en equipos multidisciplinares para la integración del sistema de control digital de la producción con los sistemas de gestión inteligente de la empresa:

4.1 Parámetros controlados por el ERP (Planificación de Recursos de la Empresa). Modelo de negocio como base del modelo empresarial.

4.2 Enlace del ERP con el MRP (Material Requirements Planning-Planificación de los Requerimientos de Material), y el MES de la empresa.

4.3 Integración de indicadores de recursos humanos con los sistemas de producción. Periodos vacacionales, necesidades puntuales de capacidad productiva, horas extraordinarias, formación, entre otros.

4.4 Gestión del ciclo de vida del cliente.

4.5 Previsión de las ventas.

4.6 Previsión de nuevos productos.

5. Aseguramiento de la sostenibilidad del ciclo de vida del producto diseñando programas de gestión del mismo según los principios de la economía circular:

5.1 Diseño concurrente de producto y proceso.

5.2 Gestión del ciclo de vida del producto (PLM).

5.3 Fabricación de prototipos. Diseño de experimentos.

5.4 Realidad virtual en el diseño.

5.5 Tiempo en mercado como ventaja competitiva.

5.6 Gestión de calidad interna y del proveedor.

5.7 Integración de flujos de ingeniería con partners o proveedores. Ingeniería colaborativa:

5.7.1 Diseño de Producto Asistido por Ordenador (DPAO).

5.7.2 Ingeniería Asistida por Ordenador (CAU).

5.7.3 Ingeniería de Procesos de Fabricación (CAPI). o Desarrollo de Proyectos de Ingeniería de Producto (DPEP).

Módulo Profesional 2: Metrología e Instrumentación Inteligente

Duración: 66 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: metrología e instrumentación inteligente. 66 horas

UF 1: metrología e instrumentación inteligente.

Duración: 66 horas

Resultados de aprendizaje y criterios de evaluación

1. Determina los requisitos de captación de datos y su medida en cada etapa del proceso aplicando criterios de optimización y eficiencia.

Criterios de evaluación

1.1 Especifica los puntos para la sensorización con criterios de optimización de las operaciones a realizar.

1.2 Selecciona las tecnologías de captación de datos.

1.3 Selecciona las tecnologías de medición de datos.

1.4 Determina las especificaciones metrológicas de cada elemento de campo.

1.5 Determina las condiciones de compensación frente a parámetros secundarios que son de aplicación a cada elemento de campo.

1.6 Determina la cadencia de medición y el tiempo de respuesta necesario para elementos de campo a utilizar.

2. Especifica los requisitos de conectividad de los elementos de campo inteligentes analizando las tecnologías de comunicaciones implantadas.

Criterios de evaluación

2.1 Analiza las necesidades de sensorización en función del grado de automatización e integración óptimo, así como de su relación coste/beneficio.

2.2 Especifica el tipo de conectividad adecuado para los elementos de campo inteligentes.

2.3 Configura el elemento de campo y el sistema de control para una comunicación óptima.

2.4 Verifica que la comunicación del elemento de campo con el sistema de control del proceso se produce según los requisitos establecidos.

3. Integra elementos de campo con el sistema de control determinando su funcionamiento autónomo o su aportación al sistema.

Criterios de evaluación

3.1 Determina la información a intercambiar entre el sistema de control y el elemento de campo.

3.2 Selecciona el elemento de campo según las tecnologías de comunicaciones existentes.

3.3 Instala el elemento de campo y configura los diversos parámetros de comunicaciones y funcionamiento autónomo en su caso.

3.4 Verifica el correcto funcionamiento del elemento de campo según los requisitos establecidos.

4. Determina la aplicación de los sistemas de visión artificial, láser y luz estructurada integrándolos en el proceso de mantenimiento.

Criterios de evaluación

4.1 Identifica los puntos del sistema en los que serían de aplicación los sistemas de visión artificial.

4.2 Valora los sistemas/aplicaciones de visión artificial, láser y luz estructurada existentes en el mercado.

4.3 Propone una solución óptima y eficiente para dar respuesta a las necesidades del sistema en lo que respecta a la aplicación de sistemas de visión artificial, láser y luz estructurada.

4.4 Instala y configura los sistemas de visión artificial, láser y luz estructurada seleccionados.

4.5 Verifica el correcto funcionamiento de los sistemas implantados.

4.6 Valora la mejora en los parámetros de funcionamiento del sistema que supongan los sistemas de visión artificial, láser y luz estructurada aplicados.

Contenidos

1. Determinación de los requisitos de captación y medida. Conceptos de metrología aplicados a captadores y medidores:

1.1 Sistema nacional de calidad y seguridad.

1.2 Incertidumbre del instrumento. Incertidumbre de la medida.

1.3 Calibración y verificación de los equipos de medida. Trazabilidad, tolerancias, intervalos de aceptación.

1.4 Adecuación de los equipos de medida a las necesidades derivadas de las especificaciones dimensionales, geométricas, superficiales y otras magnitudes.

1.5 Factores económicos asociados a los equipos de captación y medida. Selección óptima y eficiente de los equipos.

1.6 Funciones integradas de calibración y diagnosis.

1.7 Mantenimiento de equipos.

2. Especificación de los requisitos de conectividad de los elementos de campo inteligentes:

2.1 Tecnologías de captación y medida existentes en el mercado.

2.2 Funciones de autodiagnóstico y autocalibración de los sensores.

2.3 Conectividad de los sensores:

2.3.1 Redes específicas para sensorización.

2.3.2 Redes de automatización de mayor nivel.

2.3.4 Conectividad inalámbrica.

2.3.5 Sensores con conexión directa a la nube.

2.3.6 Conceptos de ciberseguridad aplicados a redes de sensores.

3. Integración de los elementos de campo con el sistema y/o determinación de su funcionamiento autónomo:

3.1 Información a intercambiar entre el sistema y el sensor/medidor:

3.1.1 Datos de calibración.

3.1.2 Datos de compensación.

3.1.3 Direccionamiento.

3.1.4 Información propia del sensor.

3.1.5 Datos de la medición.

3.1.6 Información para la programación remota del sensor/medidor.

3.1.7 Información a compartir con otros sensores en un sistema distribuido.

3.1.8 Velocidad de la comunicación.

3.2 Capacidades de funcionamiento autónomo y control del proceso de los sensores inteligentes:

3.2.1 Capacidad de procesamiento

4. Determinación de la utilidad de los sistemas de visión artificial, láser y luz estructurada:

4.1 Soluciones de visión artificial disponibles en el mercado. Características y utilidad.

4.2 Soluciones basadas en láser disponibles en el mercado. Características y utilidad.

4.3 Soluciones basadas en luz estructurada disponibles en el mercado. Características y utilidad.

4.4 Integración de las distintas soluciones en el proceso.

Módulo Profesional 3: Entornos Conectados a Red e Internet de las Cosas

Duración: 132 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: entornos conectados a red e Internet de las cosas. 66 horas

UF 1: entornos conectados a red e Internet de las cosas.

Duración: 132 horas

Resultados de aprendizaje y criterios de evaluación

1. Almacena datos del proceso productivo aplicando los requerimientos de seguridad y accesibilidad establecidos.

Criterios de evaluación

1.1 Selecciona los medios de almacenamiento en función de los requerimientos del proceso.

1.2 Selecciona la tecnología de grabación y acceso a los datos.

1.3 Caracteriza las bases de datos disponibles con las tecnologías implementadas de control de producción.

1.4 Almacenado los datos necesarios del proceso.

1.5 Identificado fuentes externas de datos.

1.6 Almacena los datos externos en las bases de datos internas.

1.7 Utiliza las estructuras de comunicación seguras.

2. Implementa soluciones de comunicaciones avanzadas aplicando la encriptación, firma y autenticación de la información.

Criterios de evaluación

2.1 Discrimina entre las distintas soluciones de hardware, seleccionando aquellas que se adecuen a la realidad industrial de la empresa.

2.2 Integra los distintos sensores y elementos de telemetría en la red mediante protocolos de comunicación robustos.

2.3 Integra la red industrial con otras redes empresariales, asegurando la accesibilidad a quienes tengan el nivel de acceso requerido.

2.4 Establece los mecanismos y precauciones necesarios para prevenir el uso no deseado de información mediante la encriptación de la misma dentro de la red empresarial.

2.5 Aplica redes de comunicaciones móviles de última generación para la transferencia de datos.

2.6 Integra los protocolos de comunicación e interacción con un sistema de MES o ERP.

3. Integra sistemas de almacenamiento de datos en entornos inteligentes aplicándolos a lo largo de la cadena de valor.

Criterios de evaluación

3.1 Usa los datos disponibles en las bases de datos y muéstralos de una manera eficaz y eficiente.

3.2 Emplea diferentes formatos de información e integra en un único sistema de gestión de la empresa.

3.3 Ordenado y clasificando la información necesaria y generando mecanismos de limpieza de la información no necesaria.

3.4 Emplea un protocolo de comunicación hombre-máquina.

4. Genera entornos seguros de trabajo analizando posibles amenazas a nivel de puesto de trabajo, planta o proceso y red.

Criterios de evaluación

4.1 Identifica los puntos de conflicto en la red de la empresa, así como sus debilidades.

4.2 Determina e integra las herramientas hardware necesarias para evitar accesos no deseados y usos indebidos de la información.

4.3 Genera entornos monitorizados en tiempo real.

4.4 Programa de forma segura y utiliza herramientas de encriptación y certificación de los datos.

Contenidos

1. Almacenamiento de los datos del proceso productivo aplicando los requerimientos de seguridad y accesibilidad establecidos:

1.1 Tipo de almacenamiento de datos: niebla y nube.

1.2 Streamingy datos en tiempo real.

1.3 Escalabilidad de los servicios.

1.4 Bases de datos analíticas vs. almacenes de datos.

1.5 Datos abiertos y obtención de datos externos.

1.6 Consultas y definición de datos en distintos lenguajes.

1.7 Selección correcta de tipos de conectividad y protocolo de comunicación. - Encriptación de datos.

2. Aplicación de soluciones de comunicación avanzadas que permitan la encriptación, firma y autenticación de la información:

2.1 Infraestructuras de red Smart Factory :

2.1.1 Wifi. o IO-LINK. u OPC UA. o PROFINET.

2.1.2 ETHERNET TCP IP.

2.2 Protocolos de redes de sensores y telemetría.

2.3 Redes de alcance medio y bajo consumo.

2.4 Protocolos seguros y encriptación de datos.

2.5 Tipo de sensores con comunicaciones IoT.

2.6 Métodos y técnicas de encriptación.

2.7 Itinerancia de datos.

2.8 Comunicación con MES y ERP.

3. Integración de los sistemas de almacenamiento de datos en entornos inteligentes a lo largo de la cadena de valor:

3.1 Herramientas de visualización de datos.

3.2 Accesibilidad remota.

3.3 Web services.

3.4 Interacción hombre-máquina.

3.5 Tratamiento de datos en distintos formatos y de diferentes fuentes.

3.6 Limpieza y preparación de datos. - Entornos de fecha science.

4. Genera entornos seguros de trabajo analizando posibles amenazas a nivel de puesto de trabajo, de planta o proceso y de red:

4.1 Problemática con la IoT industrial y tecnologías relacionadas.

4.2 Aspectos básicos de ciberseguridad industrial.

4.3 Normativa y buenas prácticas existentes, con diferenciación de entornos OT y entornos IT.

4.4 Técnicas de detección y explotación de vulnerabilidades. Herramientas básicas de explotación de vulnerabilidades desde sistemas de automatización y control (Shodan, Kali-Moki, etc.).

4.5 Programación segura. Analizar los aspectos básicos de las comunicaciones industriales, los principales protocolos de comunicaciones empleados (ModBUS, BACnet, Profinet, etc.), su funcionamiento y vulnerabilidades. - Monitorización de redes de sensores y dispositivos.

Módulo Profesional 4: Virtualización de Máquinas y Procesos Productivos

Duración: 132 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Unidades formativas que lo componen:

UF 1: virtualización de máquinas y procesos productivos. 132 horas

UF 1: virtualización de máquinas y procesos productivos.

Duración: 132 horas

Resultados de aprendizaje y criterios de evaluación

1. Determina el modelo virtual de un proceso productivo y/o máquina aplicando la información obtenida de los elementos de campo.

Criterios de evaluación

1.1 Especifica los procesos productivos y/o máquinas adecuados con criterios de optimización y eficiencia.

1.2 Selecciona las tecnologías de virtualización adecuadas en función de cada requerimiento.

1.3 Determina las especificaciones de la virtualización de cada elemento de campo.

1.4 Determina medidas de mejora a través de la virtualización en los procesos productivos y/o máquina.

1.5 Define las distintas etapas de virtualización conforme a los objetivos establecidos.

2. Especifica los requisitos del modelo virtual de un proceso productivo y/o máquina planificando las distintas etapas del proceso.

Criterios de evaluación

2.1 Planifica, define y analiza las distintas etapas del proceso productivo y/o máquina a virtualizar.

2.2 Describe de forma exacta los componentes del proceso productivo y/o máquina.

2.3 Describe el proceso productivo y/o máquina y se han considerado todas las suposiciones posibles.

2.4 Identifica y enumera todas las posibles soluciones alternativas.

2.5 Propone el modelo optimizado considerando las restricciones funcionales, técnicas y económicas del proceso productivo y/o máquina.

3. Valida modelos virtuales verificando su funcionamiento mediante la ejecución de modelos de simulación.

Criterios de evaluación

3.1 Ejecuta mediante un modelo de simulación, eventos con velocidad y temporización variable respecto al modelo real.

3.2 Analiza tecnologías con una interfaz gráfica que permite moldear y visualizar sistemas virtuales.

3.3 Realiza todas las suposiciones de funcionamiento en el proceso productivo y/o máquina.

3.4 Comprende cómo un proceso productivo y/o máquina existente se ejerce en el caso de modificaciones.

3.5 Optimiza el proceso productivo y/o máquina a través del modelo virtual.

3.6 Valida y verifica el modelo virtual del proceso productivo y/o máquina.

4. Comprueba la eficacia de funcionamiento de procesos productivos ejecutando los modelos virtuales de forma previa al lanzamiento de la producción real.

Criterios de evaluación

4.1 Conexiona los elementos y variables entre el sistema virtual y el sistema productivo y/o máquina real.

4.2 Valida de forma virtual el rendimiento del proceso productivo y/o máquina real.

4.3 Valida la eficacia de funcionamiento de un proceso productivo previo a ser arrojado a la producción real.

4.4 Crea una metodología productiva para mantener la eficiencia en distintos escenarios.

4.5 Analiza datos de distintas fuentes del proceso productivo y/o máquina, para evitar tiempos de inactividad y realizar un mantenimiento preventivo.

5. Optimiza los procesos de puesta en marcha de la máquina o proceso productivo ejecutando modelos virtuales.

Criterios de evaluación

5.1 Simula en tiempo real procesos productivos y/o máquinas para diseñar y evaluar su rendimiento.

5.2 Identifica los problemas de puesta en marcha de forma virtual.

5.3 Rectifica los problemas testados de forma virtual y eficiente.

5.4 Reduce los tiempos de puesta en servicio, riesgos y errores humanos en puestas en marcha de procesos productivos y/o máquinas.

5.5 Comprueba el funcionamiento previsto de forma virtual para reducir costes de instalación y tiempo de puesta en marcha del proceso productivo y/o máquina.

Contenidos

1. Determinación del modelo virtual de un proceso productivo y/o máquina sobre la base de la información obtenida de los elementos de campo:

1.1 Fundamentos de la virtualización de sistemas productivos.

1.2 Tecnologías de virtualización industrial existentes en el mercado.

1.3 Conceptualización de virtualización que permita:

1.3.1 Anticipación a posibles errores en el proceso productivo y/o máquina. o Prevención y mejora de tiempo de inactividad.

1.3.2 Planificación y desarrollo del futuro mediante simulaciones.

1.3.3 Personalización de la producción y/o funcionamiento de máquina para cada requerimiento.

2. Especificación de los requisitos del modelo virtual de un proceso productivo y/o máquina planificando las distintas etapas del proceso:

2.1 Tecnologías de automatización de un proceso productivo y/o máquina real:

2.1.1 Elementos de campo, de control y visualización.

2.1.2 Redes de automatización.

2.1.3 Conectividad y redes específicas de conexión entre los distintos elementos de campo.

2.1.4 Emuladores de controlador.

2.2 Análisis de procesos productivos y/o máquinas reales.

2.3 Etapas de la cadena de valor en un proceso productivo y/o máquina.

3. Validación de modelos virtuales verificando su funcionamiento mediante la ejecución de modelos de simulación:

3.1 Selección de tecnologías de simulación y virtualización en el mercado actual para trabajar con modelos ya creados.

3.2 Características del modelo virtual relacionadas con las características del proceso productivo y/o máquina real o de semejanza comparable.

3.3 Predicción de objetivos con exactitud a través de la virtualización.

4. Comprobación de la eficacia de funcionamiento de procesos productivos ejecutando los modelos virtuales de forma previa al lanzamiento de la producción real:

4.1 Información relevante que debe analizarse entre el sistema digital y el sistema real.

4.2 Diseño y personalización del proceso productivo y/o máquina mediante la integración de los aspectos reales y virtuales.

4.3 Comprensión y predicción de las características de rendimiento del proceso productivo y/o máquina real.

4.4 Reducción del tiempo de desarrollo, mejora de la calidad del producto o proceso terminado.

4.5 Integración en tiempo real del modelo virtual y del proceso productivo y/o máquina real.

4.6 Análisis de los datos para labores de mantenimiento preventivo en máquinas.

5. Optimización de los procesos de puesta en marcha de la máquina o proceso productivo ejecutando modelos virtuales:

5.1 Capturar, agregar y analizar datos operativos del proceso productivo y/o máquina.

5.2 Obtención de información para mejorar los modelos virtuales.

5.3 Mejorar la eficiencia de los productos y su sistema de producción.

5.4 Reducción del tiempo de puesta en marcha.

5.5 Reducción de riesgos para operarios e instalaciones.

Módulo Profesional 5: Formación en Centros de Trabajo

Duración: 105 horas

Equivalencia en créditos ECTS: 6

Resultados de aprendizaje y criterios de evaluación

1. Identifica la estructura, organización y condiciones de trabajo de la empresa, centro o servicio, relacionándolas con las actividades que realiza.

Criterios de evaluación

1.1 Identifica las características generales de la empresa, centro o servicio y el organigrama y funciones de cada área.

1.2 Identifica los procedimientos de trabajo en el desarrollo de la actividad.

1.3 Identifica las competencias de los puestos de trabajo en el desarrollo de la actividad.

1.4 Identifica las características del mercado o del entorno, de los tipos de usuarios y de los proveedores.

1.5 Identifica las actividades de responsabilidad social de la empresa, centro o servicio para con el entorno.

1.6 Identifica el flujo de servicios o canales de comercialización más frecuentes en esta actividad.

1.7 Relaciona ventajas e inconvenientes de la estructura de la empresa, centro o servicio, frente a otros tipos de organizaciones relacionadas.

1.8 Identifica el convenio colectivo o el sistema de relaciones laborales al que se acoge la empresa, centro o servicio.

1.9 Identifica los incentivos laborales, las actividades de integración o de formación y las medidas de conciliación con

relación a la actividad.

1.10 Valora las condiciones de trabajo en el clima laboral de la empresa, centro o servicio.

1.11 Valora la importancia de trabajar en grupo para conseguir con eficacia los objetivos establecidos en la actividad y resolver los problemas que se plantean.

2. Desarrolla actitudes éticas y laborales propias de la actividad profesional de acuerdo a las características del puesto de trabajo y los procedimientos establecidos por el centro de trabajo.

Criterios de evaluación

2.1 Cumple el horario establecido.

2.2 Muestra una presentación personal adecuada.

2.3 Es responsable en la ejecución de las tareas asignadas.

2.4 Se adapta a los cambios de las tareas asignadas.

2.5 Manifiesta iniciativa en la resolución de problemas.

2.6 Valora la importancia de su actividad profesional.

2.7 Mantiene organizada su área de trabajo.

2.8 Cuida los materiales, equipos o herramientas que utiliza en su actividad.

2.9 Mantiene una actitud clara de respeto hacia el medio ambiente.

2.10 Establece una comunicación y relación eficaz con el personal de la empresa.

2.11 Se coordina con los miembros de su equipo de trabajo.

3. Realiza las actividades formativas de referencia siguiendo los protocolos establecidos por el centro de trabajo.

Criterios de evaluación

3.1 Ejecuta las tareas según los procedimientos establecidos.

3.2 Identifica las características particulares de los medios de producción, equipos y herramientas.

3.3 Aplica las normas de prevención de riesgos laborales en la actividad profesional.

3.4 Utiliza los equipos de protección individual según los riesgos de la actividad profesional y las normas establecidas por el centro de trabajo.

3.5 Aplica las normas internas y externas vinculadas a la actividad.

3.6 Obtiene la información y los medios necesarios para realizar la actividad asignada.

3.7 Interpreta y expresa la información con la terminología o simbología y los medios propios de la actividad.

3.8 Detecta anomalías o desviaciones en el ámbito de la actividad asignada, identifica sus causas y propone posibles soluciones.

Actividades formativas de referencia

1. Actividades formativas de referencia relacionadas con la adaptación y gestión de procesos productivos según los principios de la ingeniería de la producción y de las tecnologías avanzadas

1.1 Identificación y caracterización de sistemas de fabricación según principios de ingeniería de producción y tecnologías avanzadas.

1.2 Determinación y medida de los indicadores clave (KPIs) asociados a los procesos productivos y sus etapas.

1.3 Caracterización de los parámetros de seguridad, eficiencia y sostenibilidad de los procesos productivos.

1.4 Integración de los procesos productivos (elementos de campo) con los sistemas digitales de gestión de la empresa.

1.5 Configuración y programación de los sistemas digitales de control y de gestión de la empresa.

1.6 Definición del programa de gestión del ciclo de vida del producto atendiendo a los principios de la economía circular.

2. Actividades formativas de referencia relacionadas con la determinación de los requisitos metrológicos y de caracterización e instalación de elementos de campo inteligentes.

2.1 Determinación de los requisitos de captación de datos y su medida en cada etapa del proceso.

2.2 Configuración de elementos de campo y del sistema de control para una comunicación óptima.

2.3 Integración de los elementos de campo con el sistema de control de la producción y/o de mantenimiento

2.4 Aplicación de sistemas de visión artificial, láser y luz estructurada integrados en el proceso de mantenimiento.

3. Actividades formativas de referencia relacionadas con el desarrollo de sistemas de almacenamiento de datos y de comunicaciones en red, basándose en protocolos avanzados y de IoT, con seguridad, e integrándolos en los sistemas digitales de control de la producción y de gestión de la empresa.

3.1 Selección de los equipos y dispositivos para el almacenamiento de datos del proceso productivo aplicando los requerimientos de seguridad y accesibilidad establecidos e identificando los medios y tecnologías más adecuadas para el almacenamiento de datos con criterios de seguridad y accesibilidad.

3.2 Integración y configuración de los sistemas de almacenamiento de datos en entornos inteligentes aplicándolos a lo largo de la cadena de valor

3.3 Modificación, adaptación y reprogramación de los sistemas de control y gestión digital de la empresa para implementar soluciones de comunicaciones avanzadas, y de IIoT, aplicando la encriptación, firma y autenticación de la información.

3.4 Generación de entornos seguros de trabajo analizando posibles amenazas a nivel de puesto de trabajo, planta o proceso y red.

3.5 Verificación del funcionamiento de la implantación de los sistemas de almacenamiento y comunicaciones.

4. Actividades formativas de referencia relacionadas con la determinación, implantación e integración de modelos virtuales de máquinas y/o procesos productivos, así como de procesos de puesta en marcha virtual.

4.1 Caracterización y determinación del modelo virtual de un proceso productivo y/o máquina aplicando la información obtenida de los elementos de campo y seleccionando la tecnología de virtualización más adecuada

4.2 Validación de modelos virtuales de un proceso productivo y/o máquina mediante la ejecución de modelos de simulación.

4.3 Diseño, ejecución y optimización de los procesos de puesta en marcha de la máquina o proceso productivo ejecutando modelos virtuales. Virtual Commissioning.