Siemens en JAI 2020 - Futuro de la automatización en la industria de procesos

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Resumen de la ponencia realizada por Roberto Sandoval (Technical project consultant) de Siemens en las Jornadas JAI 2020

Autora de artículo: | Andrea Mouriño Hermida

Puesto que el futuro está marcado por la digitalización y la industria de proceso, las empresas tienen que hacer frente a nuevos retos para mantenerse competitivas en un mercado globalizado y la digitalización es la respuesta. En el ámbito de la industria de procesos es importante en que los fabricantes desarrollen innovaciones al mercado para que los clientes puedan hacer frente a las nuevas necesidades. Estas necesidades se ven satisfechas mediante diferentes aplicaciones digitales como por ejemplo el gemelo digital.

¿Qué es un gemelo digital?

Un gemelo digital es un modelo virtual de un proceso o producto, el cual puede utilizarse para mejorar distintas etapas de un proyecto y contiene las herramientas necesarias para simular un modelo de un proceso real.

Estas aplicaciones digitales tendrán sentido durante todo el ciclo de vida de la planta y aporta valor durante todo el ciclo de vida del proceso, desde el diseño de la planta, la puesta en servicio, la operación de la planta e incluso la optimización.

En Siemens piensan que el sistema de control puede ser el núcleo del gemelo digital, ya que durante el ciclo de vida de la planta se debe seguir ingeniando, simulando y operando los procesos del sistema de control y además sobre este mismo se cristalizarán todas las aplicaciones digitales del proceso.

Actualmente existen nuevos retos y necesidades en el contexto de la digitalización a los que se les intenta dar soluciones, puesto que la industria de proceso demanda sistemas de control que tengan una interfaz que sea sencilla e intuitiva, en siemens dan solución con un acceso totalmente web que sea sencillo e intuitivo, el cual ayudara a afrontar este reto. Además de mantener siempre un mismo framework o entorno independientemente de la acción que ejecutemos sobre el sistema de control, ya sea ingeniería, operación, configuración de instrumentación, entre otros.

Es importante también que el sistema sea sencillo e intuitivo para que así las nuevas generaciones que comiencen a trabajar sean productivas cuanto antes, también es demandado en la posibilidad de colaborar sobre un mismo proyecto un equipo de personas o incluso diferentes empresas, para trabajar en paralelo sobre un mismo proyecto independientemente de su ubicación geográfica.

Las innovaciones en el sistema de control les permiten colaborar de una manera eficiente en el sistema, les permite abordar este reto incluso en una escala global, ya que los sistemas de control de procesos tienen que ser susceptibles a poder utilizarse desde las plantas más pequeñas hasta las plantas más grandes, pudiendo ser ampliables de una manera sencilla.

Otro de los requerimientos, es la necesidad de poder llevar a cabo un entrenamiento de operadores o una puesta en marcha virtual y remota ya sea desde la oficina, taller e incluso desde casa, para ello será necesario obtener una imagen virtual de la planta donde se combina el mundo real con el mundo virtual.

En las plantas de proceso, se tiene unos ciclos de vida de ascensos largos por lo que es importante que las innovaciones en el sistema de control sean compatibles con la base instalada, por otra parte, también es importante la producción y automatización modular para que los procesos de producción se puedan adaptar rápidamente a los cambios en las fluctuaciones que haya en la demanda, en este sentido las innovaciones de los sistemas de control deben facilitar a aquellos fabricantes que optan por este modelo productivo.

La respuesta de Siemens para estos retos es el lanzamiento al mercado de un nuevo sistema de control que se llama Simatic PCS neo que será el núcleo del gemelo digital en la industria de proceso donde la ingeniería en automatización y la simulación se unen para generar un gemelo digital holístico en la planta de proceso.

Simatic PCS neo

Es una nueva plataforma software completamente basado en tecnología web HTML 5, su diseño se basa en 4 pilares (acceso al sistema, colaboración, usabilidad y escalabilidad).

Puesto que es un acceso totalmente web se requiere de un navegador web desde el dispositivo con el cual se quiere acceder al sistema, de manera que un operador pueda acceder al sistema desde su tablet para monitorizar el proceso o un personal de instrumentación pueda acceder al sistema para monitorizar, parametrizar o ver el diagnóstico del instrumento o alguien del equipo de ingeniería que tiene que acceder al sistema para poder llevar a cabo cambios dentro de la propia herramienta de ingeniería.

En cualquiera de estos casos, independientemente del dispositivo que se utilice, únicamente se requiere de un navegador, de esta manera consiguen el concepto de clientes con cero instalación, es decir que no es necesario instalar ningún componente adicional.

En segundo lugar, la colaboración, el sistema incorpora una plataforma de multi-ingeniería para poder llevar a cabo una colaboración de manera eficiente incluso en una escala global y asegurar siempre la consistencia de la información en todo momento. En tercer lugar, la usabilidad, es un sistema sencillo para que así todos los usuarios puedan trabajar con el sistema.

Tienen funcionalidades para poder sacar el máximo provecho de la herramienta y todo manteniendo siempre el mismo el workbench el mismo entorno HTML 5, independientemente de la tarea que se ejecute sobre el sistema de control. En tercer lugar, es un sistema escalable, es decir que puede aplicarse desde las plantas más pequeñas a las plantas más grandes.

Simatic PCS neo, está basado en una única base de datos con orientación a objetos, lo que asegura siempre que la información sea consistente y actualizada, a la par que consigue que la tanto la ingeniería como la operación de la planta sea más eficiente. Por último, apoya la automatización modular al soportar el estándar abierto MTP que permite la importación de las plantas paquete que se hayan programado.

Este sistema cuenta con todos los mecanismos de seguridad necesarios y se encuentran activos desde la instalación. Para llevar a cabo una acción en remoto, el equipo deberá ser reconocido y tener las licencias necesarias para proceder a la conexión, además todas las funciones requieren de autenticación y autorización, es decir, que en función de los derechos que se le hayan asignado al usuario, podría hacer ingeniería o acceder al sistema de informes, etc…

Concluyendo, Simatic PCS neo, es un software en una plataforma web basada en tecnología web HTML 5, con una única base de datos orientada a objetos para conseguir mayor eficiencia y consistencia de la información. Trabaja con plantillas para poder escalar y hacer una ingeniería más eficiente, soporta el estándar MTP como filosofía dentro del propio sistema para poder apoyar la automatización modular.

Tiene un concepto de multiusuario integrado en el propio sistema para se pueda trabajar incluso en una escala global y el sistema será el que garantice la información y la consistencia de esta mediante una gestión decisiones que incorpora lo último en mecanismos de ciberseguridad.