Modelo CIM y Capas del Modelo OSI: Guía Completa

PIRAMIDE CIM

Modelo Jerárquico para la Automatización Industrial

El modelo CIM (Computer Integrated Manufacturing) es un enfoque jerárquico para implementar sistemas automatizados en la industria. Su objetivo es aumentar la eficiencia al vincular todos los elementos de la empresa con la producción. Los principales objetivos del CIM son:

1. Aumentar la flexibilidad.
2. Mejorar la calidad del producto.
3. Responder rápidamente a cambios en la producción.
4. Reducir costos.
5. Mejorar la logística.
6. Reducir el tiempo de fabricación.
7. Aumentar la confiabilidad del sistema.

Niveles del Modelo CIM

El modelo CIM se divide en cinco niveles jerárquicos:

Nivel 5: Control de Empresa

Gestiona las operaciones de la empresa y establece políticas de producción. Utiliza redes Ethernet con protocolos TCP/IP.

Nivel 4: Control de Planta

Planifica la producción, controla materiales y recursos, y genera órdenes de ejecución. También utiliza redes Ethernet con protocolos TCP/IP.

Nivel 3: Control de Célula

Coordina máquinas y operaciones, gestiona recursos y materiales dentro de la célula. Utiliza Ethernet industrial.

Nivel 2: Control de Campo

Controla dispositivos de fabricación como robots y sistemas de medida.

Nivel 1: Control de Proceso

Interactúa directamente con el proceso a través de sensores y actuadores. Utiliza protocolos como ASI, CAN e Interbus.

Flujo de Información en el CIM

La información fluye tanto horizontal como verticalmente en el modelo CIM:

• Flujo Vertical: Órdenes e informes entre niveles superiores e inferiores.
• Flujo Horizontal: Intercambio de información entre entidades del mismo nivel.

Integración de Niveles

El CIM busca integrar estos niveles jerárquicos. La interacción horizontal es simple, pero la vertical es compleja debido a las diferentes necesidades de cada nivel. Los niveles superiores manejan grandes volúmenes de datos, mientras que los inferiores trabajan en tiempo real con menor volumen de información.

CAPAS DEL MODELO OSI

El modelo OSI (Open Systems Interconnection) es un marco de referencia para la comunicación entre sistemas. Se divide en siete capas:

Capa 1: Física

Se encarga de la transmisión física de bits sobre el medio. Define características mecánicas, eléctricas, funcionales y de procedimiento.

Capa 2: Enlace de Datos

Establece comunicación entre elementos físicos, construye tramas de datos, controla errores y flujos de transmisión.

Capa 3: Red

Establece rutas para los datos, gestiona prioridades, controla la congestión e interconecta redes.

Capa 4: Transporte

Proporciona mecanismos de intercambio de datos extremo a extremo, controla el flujo y verifica la entrega de paquetes.

Capa 5: Sesión

Controla el diálogo entre aplicaciones, sincroniza datos y establece mecanismos de recuperación.

Capa 6: Presentación

Convierte datos al formato de la aplicación, define la sintaxis y realiza codificación, compresión y cifrado.

Capa 7: Aplicación

Proporciona acceso al entorno OSI para aplicaciones, administra aplicaciones distribuidas y maneja protocolos como correo electrónico y transferencia de archivos.