Por Brigitte Händler, Siemens AG
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Figura 1. Los sistemas SCADA combinan los datos individuales de cada componente de la planta para presentarlos de una manera estructurada y logran la optimización de los procesos facilitando su análisis y evaluaciónLos sistemas SCADA modernos permiten obtener operaciones de control seguras y rastrear los eventos de procesos en pos de la gestión de calidad; además, son la base para las iniciativas de productividad. Aunque ello aumente exponencialmente el volumen de datos que se debe archivar, la globalización y la movilidad necesitan sistemas que faciliten el acceso móvil a la información de la planta. La ingeniería reemplaza la programaciónEn las operaciones diarias, los sistemas SCADA combinan la ingeniería, los diagnósticos y las funciones runtime con la seguridad de los datos. Muchos sistemas se parametrizan paso a paso ya que requieren la misma información de entrada para varios puntos. Este enfoque genera muchos errores tipográficos y requiere correcciones durante la puesta en marcha. En el peor de los casos, dichos parámetros incorrectos generan tiempos de parada y problemas costosos de resolver. Archivo inteligente Figura 2. Los datos de todos los componentes de la planta se almacenan en un archivo central, desde donde están disponibles para su evaluación desde varias terminalesEl WinCC garantiza un archivo de información de procesos confiable en la base de datos del SQL Server de Microsoft. Estos datos se pueden ver en línea en el sistema SCADA por medio de curvas y mensajes que facilitan las diferentes opciones de análisis y estadísticas integradas. Los datos más relevantes a largo plazo de uno o más sistemas SCADA también se pueden guardar en un archivo central, el Process Historian. Los volúmenes de datos que se acumulan en un archivo de este servidor son mucho más grandes que los de un sistema SCADA individual. Es por ello que el Process Historian se basa en funciones inteligentes como los algoritmos de “puerta giratoria” y compresión para archivo. Se pueden realizar también ampliaciones o conversiones sin baches tecnológicos o reconfiguraciones completas. Gracias a la interfaz OPC estandarizada, el Historian funciona como hub para obtener una consistencia vertical con los sistemas TI/MES. Acceso confiable: en cualquier momento, en cualquier lugar Figura 3. El análisis y evaluación del proceso se puede realizar también a través de equipos terminales móviles, por ejemplo los gerentes de planta pueden tener una rápida idea y detalles de determinados indicadores de la producción que les sea de interésLos informes y análisis de datos de producción se implementan con el Simatic Information Server a partir de los datos archivados. Los datos de planta históricos se pueden compilar en pantallas con dashboards en línea o informes automáticos para varios grupos destinatarios sin necesitar conocimientos previos de programación. Optimización de planta con indicadores de rendimiento clave Figura 4. La economía de recursos incrementa la rentabilidad de la planta. Basado en sus correspondientes evaluaciones, se pueden detectar cargas extremas o pérdidas de recursos, por ejemplo causados por fugas u otras fallas incipientes Figura 5. Las PC industriales se proponen como plataforma durable y robusta para el sistema SCADA, reuniendo los requerimientos para ser utilizadas en condiciones muy exigentesEl cálculo y análisis consistente de los indicadores de desempeño clave (KPI) permiten sacar conclusiones cualitativas en términos de producción que, a su vez, revelan posibles optimizaciones. La eficiencia general del equipo (OEE) es un buen ejemplo de un indicador clave de rendimiento. Estos indicadores documentan la eficiencia de las operaciones de las máquinas y la planta. El análisis consistente de estos KPI revela las mejoras potenciales a través de medidas de optimización. Por ejemplo, al comparar múltiples máquinas, se puede detectar si a una le falta mantenimiento o la vinculación del KPI con el proveedor de materiales puede revelar problemas de calidad del proveedor. Los KPI se pueden calcular sobre la base de turnos y productos para detectar los puntos débiles del proceso de producción. Los hallazgos de dichos análisis y las medidas aplicadas en consecuencia no solo aumentarán la eficiencia, sino que además mejorarán la calidad. PC industrial para el sistema SCADALos sistemas SCADA deben cumplir con los mismos requisitos de seguridad y disponibilidad que se aplican a los componentes de automatización clásicos en el nivel de máquinas. No poder visualizar la planta puede traer consecuencias graves, incluyendo la parada de la planta y los altos costos que ello implica. La selección del hardware de la computadora en la cual se instalará el sistema SCADA es crucial para evitar dichos tiempos de parada en la mayor medida posible. La confiabilidad juega un rol decisivo en este contexto. Según el sitio donde se aplicará, las computadoras deben garantizar un funcionamiento impecable y una operación continua aun en entornos industriales agresivos. Las PC industriales se desarrollaron específicamente para cumplir con estos requisitos. Se caracterizan por su diseño robusto que no requiere mantenimiento, con grados de protección certificados y componentes duraderos que permiten un fácil reemplazo en caso de defectos, además de brindar disponibilidad a largo plazo. Gracias a la confiabilidad, ofrecen una mayor disponibilidad y protección de la inversión. Como resultado, el costo total de propiedad se minimiza durante toda la vida útil. ConclusiónEl sistema SCADA Simatic asiste al operador en el control y monitoreo de todos los procesos importantes de la planta. Además, los datos de producción se archivan de forma central y se evalúan durante largos periodos, las alarmas de parada se guardan, y se ofrecen resultados sobre las evaluaciones. Como consecuencia de ello, se suministran datos esenciales para una planificación estratégica y aumenta la eficiencia. |
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