¿Quién no tiene algo en ‘la nube’? Fotos, documentos de texto que compartimos con otros compañeros, presentaciones colaborativas, juegos ‘online’ multijugador... El concepto de trabajar en al nube empieza a ser algo cotidiano en nuestra vida diaria pero también en la industria, donde es necesario facilitar a los desarrolladores de software la adaptación de sus programas para dar servicio en la nube. Ese es el objetivo del proyecto europeo Cloudflow en el que participa Itainnova, en colaboración con Miju SA (líder del proyecto), Standard Profil Spain SA, el Instituto de Biocomputación y Física de los Sistemas Complejos de la Universidad de Zaragoza.

En concreto, este proyecto «se centra en software relacionado con el análisis de procesos de fabricación (por ejemplo, diseño e ingeniería asistida por ordenador –CAE, CAD, CAM– o análisis y gestión del ciclo de vida de un producto, PLM)», señala Salvador Izquierdo Estallo, coordinador de la Tecnología Simulación Multifísica y Multiescala en Itainnova. El portal de Cloudflow «permitirá usar estas herramientas y combinarlas para analizar cualquier problema industrial de fabricación».

¿Qué ventajas tiene trabajar en la nube?

Para Izquierdo, «la principal ventaja es que haces un pago por uso de los servicios». Actualmente, «para realizar proyectos de diseño de un producto y de su proceso de fabricación necesitas un conjunto de herramientas de software, pagar las licencias correspondientes y disponer de los ordenadores para poder ejecutarlo». Tanto el gasto en software como en hardware «es fijo, independientemente del uso que hagas de él, lo cual puede suponer una barrera para que pequeñas empresas accedan a estos servicios». Se espera que el pago por uso que permite Cloudflow «facilite a las pequeñas y medianas empresas el acceso a este conjunto de herramientas informáticas». Otra ventaja adicional es que «puedes compartir el trabajo que haces entre varios usuarios que están localizados en distintos lugares».

Itainnova contribuye al proyecto Cloudflow con un experimento en el que se desarrolla un software para analizar el llenado de moldes de caucho (los que se utilizan para fabricar conductos flexibles para automoción o juntas de estanqueidad para diversos equipos). Gracias a él, se podrá hacer un diseño óptimo del molde, en un tiempo reducido y mejorando la calidad de las piezas producidas. «La novedad de la aplicación que Itainnova ha desarrollado para Cloudflow es que simplifica, de cara al usuario, un procedimiento que es complejo», destaca Salvador Izquierdo. El experimento se centra en el desarrollo de una herramienta de simulación en la nube para reproducir procesos de inyección de caucho.

Estos moldes se diseñan habitualmente basándose en la experiencia y con el apoyo de algunas simulaciones numéricas; «esto tiene serias limitaciones cuando se necesitan diseños óptimos». Para superar este problema, «el flujo de trabajo computacional en la nube explota un procedimiento basado en un diseño de experimentos adaptativo, simulaciones automáticas de fluidodinámica computacional y técnicas de minería de datos para el posprocesamiento».

El procedimiento consta de tres partes, explica Izquierdo:

PREPROCESO El usuario introduce la geometría de la pieza que quiere fabricar mediante inyección de caucho, así como información básica sobre las condiciones de operación y las propiedades del caucho. Tras 5 minutos de cálculo, el usuario recibe un informe en su correo con un resumen de las actividades realizadas. Internamente, el software hace los preparativos para realizar los cálculos que permitan optimizar las entradas de caucho al molde y decide qué análisis (simulación con distintas condiciones de operación) deben realizarse para realizar dicha optimización. Esta decisión automática de qué análisis deben hacerse se denomina diseño de experimentos adaptativo. EJECUCIÓN DE LOS CÁLCULOS En esta segunda parte, que puede durar de varias horas a varios días, el usuario puede hacer un seguimiento de cómo avanzan sus cálculos. Internamente, el software gestiona la ejecución de cientos de simulaciones automáticas de Dinámica de Fluidos Computacional. Sin que el usuario intervenga, se realiza un gran número de operaciones, reduciendo el tiempo empleado en el proceso. Esta parte necesita tiempo de ejecución, trabajan los ordenadores, no las personas. ANÁLISIS DE RESULTADOS En la tercera parte de la aplicación, el usuario recibe un informe en su correo indicando el diseño óptimo de la alimentación del molde de tal forma que se reduzcan los defectos de la pieza fabricada. Internamente se usan métodos de análisis de datos (o minería de datos; semejantes a las técnicas de Big Data que actualmente se emplean en multitud de sectores) que, a partir de los datos generados en las simulaciones de la segunda parte del proceso, permiten conseguir la optimización deseada.

Nombre ‘Servicios Computacionales en la Nube y Flujos de Trabajo para Ingeniería Ágil’ (Cloudflow). Objetivo Proporcionar una infraestructura de ‘cloud computing’ basada en la tecnología y estándares existentes que permite a los proveedores de software de pyme ofrecer a los clientes actuales y futuros nuevos servicios en nube a lo largo de toda la cadena de ingeniería y fabricación. Financiación Séptimo Programa Marco (2007-2013). Socio coordinador Fraunhofer Institut für Graphische Datenverarbeitung. Periodo de ejecución De julio de 2013 a diciembre de 2016, prorrogado hasta marzo de 2017. Página web www.eu-cloudflow.eu.