Más de 10000 visitas: Nos vamos de vacaciones

Esta semana hemos llegado a las 10000 visitas, así que queremos empezar dando las gracias a todos los que nos han visitado desde que en Enero pusimos en marcha este proyecto.

Además, como esta cifra tan redonda coincide con las fechas estivales, aprovechamos para tomarnos un descanso. Así que hasta Septiembre no añadiremos nuevas entradas a este blog.

Para el próximo curso algunos propósitos y deseos. En cuanto a los propósitos, a la vuelta de verano queremos darle más importancia a las empresas del sector, dedicando más entradas a resumir sus actividades, proyectos, etc. También os avanzamos que tenemos muchas ideas para escribir entradas acerca de temas como SOA, EAI ó ZLE, ya que nos habéis hecho llegar vuestro interés en estos aspectos.

Y en cuanto a los deseos, nos gustaría que participárais más con comentarios, colaboraciones y sugerencias de temas que os interesen. También que en los meses próximos la comunidad de redindustria siga creciendo.

Y por supuesto, que todos disfrutéis de un merecido descanso este verano.
Un abrazo para todos.

Sevillano&Beltrán
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CPU vs GPU

Después de haber comentado en alguna entrada la posibilidad de implementar aplicaciones industriales como un SCADA en una GPU (Graphics Processing Unit), algunos de vosotros os habéis interesado por este tipo de procesador y por sus diferencias con una CPU (Central Processing Unit).

En los dos tipos de procesador los cuellos de botella hoy en día son:

• El consumo de potencia.
• La jerarquía de memoria (las memorias no pueden alimentar de instrucciones/datos al procesador a un ritmo suficiente).
• El paralelismo a nivel de instrucción que permiten aprovechar.

Sin embargo, y aunque se utilizan las mismas técnicas para superar estas limitaciones, la filosofía de diseño en ambos tipos de procesador es bastante diferente. Hay que tener en cuenta que la CPU es el procesador de propósito general que gobierna nuestro sistema mientras que la GPU es un procesador de propósito específico diseñado, en principio, para un tipo de aplicación muy concreta y para ir montado sobre la tarjeta gráfica.

Para que comprendáis esta diferente filosofía, una imagen vale más que mil palabras.



Podéis ver que el paradigma de programación y el tipo de programas que ejecutan los dos tipos de procesador es completamente diferente, por lo que:

• La GPU se centra en el rendimiento de ciertas operaciones concretas en FP.
• Los operandos en una GPU pueden ser 1D, 2D o incluso 3D.
• La GPU incorpora más elementos de proceso que una CPU.
• Pero tiene integrada menos cantidad de memoria caché que además está optimizada para accesos secuenciales y no para explotar la localidad espacial/temporal.

Una vez vistas estas características, otro día hablaremos de cómo se puede emplear un procesador de tipo GPU en aplicaciones diferentes de las gráficas.
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¿Qué es ArchestrA?

Dentro de Wonderware, tanto a nivel técnico como comercial, se habla de ArchestrA. En muchas ocasiones se utiliza indistintamente los conceptos de ArchestrA, System Platform e Industrial Application Server.

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Esta entrada pretende definir el concepto de ArchestrA y aclarar la diferencia entre estos tres conceptos.

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ArchestrA es la Arquitectura Tecnológica basada en .NET de Microsoft, desarrollada por Wonderware para facilitar e impulsar la Integración de Dispositivos y Sistemas a distintos niveles.

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No es un componente Software o un CD que pueda adquirirse. Se trata de una arquitectura sobre la que se genera software que es fácilmente desplegable e integrable.ArchestrA, se compone de:

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Productos Software:

• A nivel Servidor el producto base es System Platform 3.0, que incluye el motor de ejecución de aplicación (Industrial Application Server), servicios de almacenamiento y gestión de información de proceso e infraestructuras (Historian), servicios Web (Wonderware Information Server) y drivers de comunicación con dispositivos de campo para facilitar la integración horizontal.


• A nivel Cliente: InTouch, ActiveFactory, Integración con MS Office.

A través de estos productos, ArchestrA proporciona un Marco de Servicios Unificado.

Funcionalidades que facilitan la integración con otros SCADA y dispositivso de campo:

• ArchestrA Bulk Import, FactoryGateway.

Tecnología desarrollada sobre estándares:

• ISA95, ISA88, OPC, B2MML.
  

Aplicaciones de desarrollo y mantenimiento:

• IDE, SMC, VisualStudio, AOT.

Lenguajes de Programación y Tecnologías:

• Quickscript, C#, C++, Visual .Net, XML, OCX que permiten comunicar Aplicaciones Transaccionales con Aplicaciones en Tiempo Real.


• Lenguaje Neutral de Ejecución (CLR/Boostrap/Platforms).
  

El desarrollo de esta arquitectura Software, hace que Wonderware se posicione en el mercado de forma diferente con el resto de competidores.

Planificación de instrucciones

Ya hemos hablado en alguna entrada anterior de la segmentación de un procesador. Si recordáis, implicaba dividir el trabajo que hay que realizar para ejecutar una instrucción en varias etapas de manera que el procesador trabaje como una caedna de montaje y pueda estar ejecutando varias instrucciones al mismo tiempo, cada una en una etapa diferente.

Aunque esta técnica se utiliza en casi todos los procesadores actuales, no es perfecta ni mucho menos. ¿Qué ocurre si dos o más instrucciones quieren utilizar el mismo recurso HW al mismo tiempo?. ¿Qué ocurre si una instrucción tiene como operando fuente el resultado de otra que se está ejecutando al mismo tiempo que ella?. Estas dos situaciones que os pongo como ejemplo se denominan riesgos, y son situaciones que impiden que "la cadena de montaje" del procesador funcione a pleno rendimiento. Paradas!

Lo que quiero que comprendáis con estos ejemplos sencillos es que siempre se pueden producir problemas que hagan que la cadena pare. Algunas instrucciones
tendrán que esperar a que se libere el HW que quieren utilizar, otras tendrán que esperar a que se obtenga un resultado que necesitan, etc. Para evitar estas paradas surgen técnicas de aumento de prestaciones como la planificación dinámica.

La planificación dinámica intenta reducir al máximo el número de paradas en el proceasdor reordenando las instrucciones en tiempo de ejecución. Se realiza la emisión de instrucciones en orden, pero permite que la lectura de operandos y la ejecución se realice fuera de orden.

Existen diferentes algoritmos de planificación pero todos implican la instroducción de nuevo HW dentro del procesador para gestionar la reordenación de instrucciones en tiempo de ejecución. Seguro que a todos os suenan términos como estaciones de reserva, buffer de reordenamiento o ventana de instrucciones. Todos ellos están relacionados con estas técnicas de planificación dentro del procesador que se basan en los mismos principios que las de planificación industrial.

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Cisco y Wonderware Spain apuestan por la Integración

Cisco y Wonderware Spain empresas líderes en sus respectivos ámbitos de actuación, han iniciado un plan de desarrollo de negocio conjunto, en el que la propuesta de valor a transmitir es la ventaja competitiva que supone abordar estrategias de estandarización e integración a nivel comunicaciones y a nivel de supervisión y control.

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El pasado miércoles 16 de julio de 2008, responsables de Cisco y Wonderware, acompañados de algunos integradores de esta última compañía (Nucleo, Grupo Intermark, Cosinor y Grupo CMC entre ellos), acudieron a un Workshop en el que se analizó en profundidad los problemas que se encuentran las empresas a la hora de gestionar eficientemente las comunicaciones y los sistemas electromecánicos asociados a las infraestructuras de las empresas (aire acondicionado, suministro eléctrico, agua, ascensores, CCTV, sistemas antiincendios, etc.). Además, se plantearons algunas de las soluciones que Cisco y Wonderware pueden aportar para solventarlas.

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Entre los problemas que se detectaron podríamos mencionar los siguientes:

• Falta de conocimiento de las ventajas que pueden aportar estos sistemas.
• Imposibilidad de transmitir al usuario final del edificio la forma correcta de implantar las comunicaciones y los sistemas de integración.
• Elevado número de proveedores que siguen apostando por protocolos y comunicaciones propietarias.
• Dependencia de proveedores de hardware.
• Intrusismo tencnológico.

Del mismo modo, las soluciones propuestas se centraron en poner de manifiesto el paralelismo existente entre Cisco y Wonderware a la hora de abordar estos proyectos y cómo esta coincidencia puede redundar positivamente sobre las empresas que apuesten por la tecnología proporcionada por ambas.

• Cisco y Wonderware deben ser consideradas como Proveedores Tecnológicos, la primera dentro del ámbito de las comunicaciones, la segunda dentro de la Supervisión, Control e Integración de sistemas.
• Las dos empresas basan su desarrollo comercial contando con Partners responsables de la integración de los dispositivos y sistemas. Esto hace que el cliente apueste por una tecnología sin "casarse" con una ingeniería en particular.
• Cisco está especializada en desarrollar productos que permiten desarrollar proyectos globales de comunicación, realizando una fuerta y constante inversión en I+D+i.
• Wonderware, a través de su Plataforma ArchestrA, sigue proporcionando una solución integral e integrada para abordar sus proyectos.
  

Para más información acerca de esta iniciativa, puede consultar con:

Cisco España

http://www.cisco.com/web/ES/index.html

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Elena Muñoz

emunoz@cisco.com

Sales Business Development Manager

Plan de Sistema MES

En alguna ocasión hemos comentado que la puesta en marcha de un proyecto MES debe hacerse teniendo en cuenta los objetivos que se quieren alcanzar y llevando a cabo una priorización de estos objetivos.

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El objetivo principal del desarrollo de un Plan de Sistema MES es establecer y priorizar dichos objetivos. Albert Penya, Director del área de ExpertSolutions de Logitek, añade entre otros objetivos los siguientes:

• Asegurar que los procesos de Planta se realizan en base a estándares.
• Implicar a todas las Partes afectadas.
• Asegurar que los sistemas son fáciles de operar y de mantener.
• Asegurar un mínimo coste (TCO)
  

El Plan de Sistemas MES incorporará los siguientes entregables:

• Inventario de Oportunidades y Mapa de Ruta.
• Valoración de Oportunidades.
• Mapa de Ruta desde la perspectiva de la tecnología seleccionada para abordar el proyecto.

Para más información:

albert.penya@logitek.es

La ley de Moore

Esta ley la enunció uno de los cofundadores de Intel, Moore, en el año 1965 y dice lo siguiente:

"La densidad de integración se duplica cada 18 meses"

Es decir, que dentro de un año y medio cabrán el doble de transistores en un área determinada de los que caben hoy en día. ¿Significa esto que dentro de 18 meses el rendimiento de cualquier circuito integrado será el doble?.

Obviamente, no, porque tener el doble de transistores no implica obtener el doble de rendimiento. Depende de si aprovechamos esta nueva capacidad correctamente, es decir, depende del diseño y de las técnicas de aumento de prestaciones.

¿Por qué se habla tanto hoy en día de esta ley tan simple?. Primero, porque es increíble que habiendo sido enunciada en 1965, se haya cumplido casi religiosamente hasta el día de hoy. Segundo, porque afecta a toda la tecnología que nos rodea: los procesadores de ordenadores, móviles, electrodomésticos, etc, están fabricados con transistores, al igual que las memorias y que los chips de las placas base de PC's, portátiles y videoconsolas,....

Y en tercer lugar, el tamaño del transistor hoy en día es de 45 nm. Es decir, en el canto de un folio, caben millones de ellos puestos unos encima de otros. ¿Hasta cuando se puede cumplir la ley de Moore?. Como mucho hasta que se llegue al tamaño atómico, porque no se puede fabricar un transistor más pequeño.

Cuando se llegue a este punto, ¿qué tecnología vamos a utilizar?. ¿Cómo seguiremos mejorando?. ¿Computación cuántica?. ¿Qué otras alternativas conocéis?. ¿Os imagináis lo que implicaría un cambio de tecnología en la actualidad?. ¿Para los fabricantes de HW?. ¿Y de SW?.

No te olvides de la copia de seguridad.....

Ahora que el ritmo de trabajo suele disminuir un poco, es un buen momento para hacer esas cosas que el día a día nunca nos deja tiempo para hacer, aunque sean realmente importantes.

Un buen ejemplo son las copia de seguridad, que ayuda a proteger los datos de pérdidas accidentales en el caso de que se produzca un error en el hardware o los medios de almacenamiento de nuestros sistemas.

El medio de almacenamiento de copia de seguridad puede ser una unidad lógica, como el disco duro, otro dispositivo de almacenamiento, como un disco extraíble, o toda una biblioteca de discos o cintas organizados y controlados por un cambiador robótico.

Si los datos originales del disco duro se borran o se sobrescriben accidentalmente, o el acceso a esos datos es imposible debido a un error de funcionamiento del disco duro, se podrán restaurar los datos que estén en la copia archivada. Y nos ahorraremos el disgusto de perder tiempo y sobre todo, esfuerzo, perdiendo nuestros datos y configuraciones.

Además de elegir el medio físico en el que se van a volcar las copias de seguridad y de la ubicación para su almacenamiento ( a ser posible, lejos del sistema por si hay un accidente tipo incendio o inundación), hay que escoger el tipo de copia de seguridad que deseamos realizar:

• Copia de seguridad normal: Copia todos los archivos seleccionados y los marca como copiados (es decir, se desactiva el atributo de modificado). En las copias de seguridad normales sólo necesita la copia más reciente del archivo o la cinta que contiene la copia de seguridad para restaurar todos los archivos. Las copias de seguridad normales se suelen realizar al crear por primera vez un conjunto de copia de seguridad.
• Copia de seguridad incremental: Sólo copia los archivos creados o modificados desde la última copia de seguridad normal o incremental. Marca los archivos como copiados (es decir, se desactiva el atributo de modificado). Si se usa una combinación de copias de seguridad normal e incremental, la restauración de los datos debe realizarse con el último conjunto copia de seguridad normal y todos los conjuntos de copia de seguridad incremental.
• Copia de seguridad diferencial: Copia los archivos creados o modificados desde la última copia de seguridad normal o incremental. Los archivos no se marcan como copiados (es decir, no se desactiva el atributo de modificado). Si se realiza una combinación de copias de seguridad normal y diferencial, para restaurar los archivos y las carpetas se debe disponer de la última copia de seguridad normal y de la última copia de seguridad diferencial.

La combinación de copias de seguridad normales e incrementales utiliza el mínimo espacio de almacenamiento posible y es el método de copia de seguridad más rápido. Sin embargo, la recuperación de archivos puede ser difícil y laboriosa ya que el conjunto de copia de seguridad puede estar repartido entre varios discos o cintas.

Si se realiza una copia de seguridad empleando una combinación de copias de seguridad normales y diferenciales se consumirá más tiempo, especialmente si los datos sufren cambios frecuentes.
Pero será más fácil restaurar los datos ya que el conjunto de copia de seguridad sólo estará repartido en unos pocos discos o cintas.

Por último, hay que recordar que en muchos sistemas no sólo hay que realizar copia de seguridad de los datos, sino también de la configuración y del estado, ya que en caso de tener que recuperar el sistema, este tipo de copias nos ahorrarán mucho tiempo y permitirán que el sistema funcione correctamente desde su reinicio.
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MES. Tendencias Tecnológicas

Según el estudio de Logica CMG, "MES Product Survey 2007" estás son las plataformas tecnológicas, clientes y bases de datos más utilizadas, a la hora de abordar un proyecto MES.

Plataformas Tecnológicas:

Observamos que Windows 2000 y Windows 2003 son los sistemas operativos más utilizados en los entornos MES.Cabe mencionar el incremento de Linux en los últimos años. Las empresas apuestan por esta tecnología que deja de ser una desconocida. Además la Administración Pública también impulsa esta tecnología arrastrando a la empresa privada.

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Clientes:

Del mismo modo, Windows 2000 y Windows XP son los estándares de facto en lo que a puesto cliente se refiere.En estos momentos Windows Vista es un reto para los fabricantes de soluciones MES. En el caso de Wonderware, podemos afirmar que su solución System Platform, es compatible con el último SO lanzado por Microsoft.

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Bases de Datos:

Oracle y SQL se llevan la palma en lo que a Base de Datos se refiere.

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Es importante conocer estos datos a la hora de abordar una iniciativa MES. La disminución de riesgos tecnológicos es una variable a minimizar.

BAM. Business Activity Monitoring

Las tecnologías actuales permiten realizar sofisticados análisis del estado de una organización. Gartner Group acuña el término BAM (Business Activity Monitoring) para referirse al proceso quepermite la monitorización de las actividades que se realizan enuna organización desde distintos puntos de vista.

BAM daría respuesta a las siguientes preguntas. Qué esta pasando en una empresa, dónde está, hacia donde va y cuáles son las oportunidadesde mejora que pueden abordarse.

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Tres conceptos claves aparecen en BAM: KPI, OLAP y Dimensiones.

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KPI (Key Performance Indicator). Las actividades que son monitorizadas requieren de ratios o indicadores que ilustren delestado de las mismas. La correcta definición de estos ratios, así como la medición en tiempo real de estos, permitirá a las organizaciones realizar acciones correctivas sobre las actividades o poder reaccionar de forma preventiva antes de que se produzcan situaciones conflictivas.

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OLAP (On-Line Analytical Processing). Se trata de dispensar a los usuarios de una plataforma tecnológica que les permita el acceso on line a toda la información del estado de las actividades de laempresa. Generalmente se utilizan portales web seguros. La información que debería suministrarse en todo proceso BAM sería la siguiente:

• Quiénes son los clientes.
• Qué expectativas tienen.
• Qué canales de comunicación se utilizan.
• Qué costes se imputan a las operaciones de negocio.
• Qué beneficio generan dichas operaciones.
• Qué ciclo de vida se asigna a cada producto.
• Cuáles son los Lead Times asociados a los productos.
• Qué niveles de satisfacción se tienen de los clientes.
• Qué niveles de productividad alcanzan los empleados.

Dimensiones. Una dimensión es un parámetro cuyo valor afecta a alguna de las actividades de la organización que se están monitorizando.
La selección de estas selecciones es crítica, por ejemplo, para analizar el comportamiento de los clientes. Este análisis puede basarse en el gasto que está realizando el cliente, sus preferencias en un producto en particular, su respuesta anteacciones de marketing, etc.

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Es importante que pueda llevarse a cabo un análisis multidimensional que permita tener en cuenta simultáneamente un gran número de dimensiones y que proporcione resultados completos ( hoy en día las mejores herramientas permiten tener en cuentahasta 9 al mismo tiempo).

Evento. Jornadas de Paralelismo

Más eventos para la vuelta de las vacaciones, en este caso, los días 17, 18 y 19 de Septiembre en Castellón.

En estas fechas se celebrarán las Jormadas de Paralelismo, que todos los años reunen durante un período corto de tiempo, al máximo número de investigadores que trabajen en el área del paralelismo, la arquitectura y redes de computadores en general.

Aquí os djo el enlace, ya tenéis un programa preliminar disponible para ver si os interesan los temas que se van a tratar:

http://jp08.uji.es/?q=node/1
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MES. Estado del Arte

De la publicación "MES Product Survey 2007" de la consultora Logica CMG, extraemos aquellos puntos que describen el Estado del Arte en lo que se refiere al Desarrollo de Soluciones MES.

1. Los Proyectos MES se desarrollan contando con Software estándar y cada vez menos se utilizan desarrollos a medida.
2. Se tiende a la Parametrización, no a la Creación o Desarrollo de código desde cero.
3. Durante el año 2007 se producen alianzas y desapariciones de proveedores de software MES.
4. Los proveedores de soluciones MES tienden a la Verticalización de las soluciones por sectores y a la especialización funcional.
5. Se dedica más esfuerzo tecnológico en optimizar estas funcionalidades: Traza y Genealogía. Que permiten la adecuación del proceso a la normativa vigente; Rendimiento. Que proporciona un rápido retorno de inversión si el proyecto se realiza de forma rigurosa; Control de presencia. La mano de obra es uno de los factores más importantes en cualquier proceso industrial.
6. Se dedica menos esfuero a: Gestión del Mantenimiento. Ya que existen Softwares especializados que cubren esta problemática; Gestión de la Calidad. Ya que las soluciones LIMS cubren ampliamente esta función.
7. Se ha producido un importante incremento en todo lo referente a Mobile Solutions (accesos web, thin clients, accesos PDA...). En el año 2006 se produce un incremento del 21% y en el 2007, aunque el crecimiento es menor (12,5%), sigue siendo un punto imporante a tener en cuenta.

Evento. Seminario Matlab y Simulink

MathWorks celebra el 30 de Septiembre este evento de carácter anual (y gratuito), dirigido a todo el personal docente y de investigación y cuyo objetivo es mostrar el uso, aplicaciones y potencialidad de MALTAB y Simulink en el entorno académico y en el profesional.

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Aunque en principio se dirige a personas dedicadas al mundo de la docencia y de la investigación, el seminario es bastante práctico y puede resultar muy útil para toda aquel que esté interesado en alguna de las tres líneas en las que se centrará el evento este año: Industria Financiera, Simulación de Sistemas y Control o Procesado de señal, vídeo y comunicaciones.

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Aquí os dejo el enlace con la información y el registro on-line:

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http://www.mathworks.es/company/events/seminars/seminar17788.html?s_v1=1-6932T9_1-1UQPS1

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¿Qué es una caché de trazas?

Como ya sabemos de otras entradas, la memoria caché es el primer nivel de la jerarquía de memoria en el que el procesador de un sistema buscará las instrucciones y los datos que necesita. Normalmente, en el primer nivel de la jerarquía de memoria, existe una caché especializada en el almacenamiento de instrucciones y otra en el almacenamiento de datos.

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En una caché de trazas se almacenan las instrucciones en el orden en el que van a ejecutarse (esto incluye los saltos, las llamadas a procedimientos,…). Es decir, la caché de trazas almacena secuencias de instrucciones en el orden en el que van a buscarse, no en el orden en el que aparecen en el código. A menudo se almacenan diferentes secuencias para un mismo fragmento de código, mientras se van resolviendo las predicciones de los saltos, por lo que en estos casos se desaprovecha espacio almacenando instrucciones replicadas, pero el aumento de rendimiento que se obtiene a cambio compensa este pequeño problema.

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En lugar de recuperar una única instrucción como se hace en una caché de instrucciones tradicional, se recupera una traza completa de golpe: por eso se reduce el tiempo de acceso respecto de las cachés normales. Pero como además se aprovecha mejor la localidad, se reduce la tasa de fallos, ya que las instrucciones están almacenadas en el orden en el que el procesador las va a pedir.

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Además se aprovecha mejor el espacio en la caché: en un bloque con un salto que se toma las instrucciones que van detrás del salto no tienen que estar en la caché porque no van a ejecutarse. Con una caché normal, esto no se puede evitar. Pero con la caché de trazas sí.

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Identificación de sistemas

Como ya hemos mencionado en alguna entrada anterior dedicada a la simulación de sistemas, es imprescindible tener un modelo matemático del sistema que deseamos simular para llevar a cabo la simulación.

La obtención de este modelo suele ser una de las etapas más complicadas de un proyecto de simulación, y suele denominarse identificación del sistema. Para identificar un sistema es necesario aplicar metodologías que permitan obtener un modelo matemático del mismo a partir de mediciones y experimentos, y a partir del poco o mucho conocimiento a priori que se tenga sobre el sistema.

Aunque toda la identificación sea experimental, es imprescindible hacer una hipótesis sobre la estructura del modelo que se va a obtener. Esta estructura puede ser de tres tipos:

• Caja negra: Los parámetros del modelo no tienen una interpretación física ya que no se conoce mucho acerca del funcionamiento del sistema. Sólo se observa que para unas determinadas entradas se obtienen unas determinadas salidas.
• Caja gris: Algunas partes del sistema son modeladas basándose en principios fundamentales y otras como una caja negra. Por lo tanto algunos de los parámetros del modelo pueden tener una interpretación física.
• Caja blanca: La estructura de modelo se obtiene a partir de leyes fundamentales y todos los parámetros del modelo tienen una interpretación física directamente relacionada con el mundo real.

Además hay que seleccionar una serie de criterios para decidir cuándo el modelo es lo suficientemente preciso.

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Con todo esto, existen distintos tipos de métodos para estimar el modelo de un sistema a partir de toda la información disponible:

• Identificación no paramétrica: Análisis de la respuesta transitoria. Análisis de correlación. Técnicas en el dominio de la frecuencia.
• Identificación paramétrica: Mínimos cuadrados. Máxima verosimilitud
  

Normalmente se utilizan los métodos no paramétricos cuando no se tiene mucha idea a priori del funcionameinto del sistema que se va a identificar. Pero estos métodos suelen ser mucho más complicados, por eso se procura casi siempre realizar observaciones y experimentos que proporcionen información acerca del comportamiento de sistema y que permitan utilizar un método paramétrico.