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SUMARIO

INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 1862

186Noticias4 Los nuevos sistemas de

realimentación de motor Kübler Sendix S36 logran el Automation Award 2017

6 Controlador de automatización para aplicaciones distribuidas y basadas en PC

6 WinCC aumenta las capacidades de inteligencia de planta

7 Emerson recibe el premio 2018 IoT Breakthrough Award

7 Primer termómetro en el mundo con auto-calibración

8 Schneider Electric en la 2017 Platform Strategy Summit

8 Los nuevos LOGO! amplían las posibilidades de personalización

10 Monitoreo de seguridad de trabajadores industriales en tiempo real como parte de Honeywell Connected Plant

NovedadesWireless11 Adaptador Yokogawa inalámbrico

lleva el protocolo ISA100.11a a dispositivos HART cableados ya existentes

Datos17 Historizador basado en la nube

ofrece capacidades avanzadas de análisis

Digitalización18 Impulsar la transformación digital

con realidad aumentadaautomatización20 Las cambiantes demandas del

mercado impulsan un nuevo concepto en automatización

cauDal22 Nueva generación Yokogawa de

computador de flujo /RTU automatización24 Plataforma de ingeniería de

automatización enfocada en aplicaciones, digitalización y eficiencia

ActualidadWireless26 Aprovechar la comunicación wireless

para monitoreo de la vibraciónnube30 La configuración basada en la nube

ofrece importantes ahorros

nube34 Los procesos industriales se

acercan a la nube…encoDers36 ¿Los datos de los encoders deben

ser enviados en la nube? iiot38 La seguridad como prioridad

impulsará la adopción de IIoTautomatización40 Tendencias en automatización de

válvulasinDustrie 4.042 Industrie 4.0: Para todos y al

alcance de todos…

Indice AvisadoresAADECA RT, 33Aumecon S.A. RCTEmerson Automation Solutions 5Endress+Hauser Argentina S.A. 1Esco Argentina S.A. 23, CTFesto S.A. 29Honeywell S.A.I.C. 9Siemens S.A. TapaYokogawa Argentina S.A. 3, 14/15

Año 44

Diciembre 2017 - Febrero 2018

ISBN 0325-7231Registro Nacional de la Propiedad Intelectual Nº 1484469

Editada por

Av. de los Incas 3587, 5º “C”(1427) C.A.B.A. - ArgentinaTel: +54-11 4555-7847e-mail: [email protected]

www.edcontrol.com

Director:Víctor F. Marinescu

Redacción y Corrección:Brindusa Marinescu

Diseño Gráfico y Arte:Estudio Pionero de Walter Vega

Miembro de la Asociación Prensa Técnica y Especializada Argentina (APTA)

Siemens S.A.Julián Segundo Agüero 2830B1605EBQ - MunroBuenos Aires - ArgentinaTel: +54 11 5432-6000

Nuestra portada

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COMPUTADOR DE CAUDAL DE GAS FFCY UNIDAD TERMINAL REMOTA RTU

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[email protected]

· Mediciones compensadas por presión y temperatura según normas AGA / API capítulo 21

· Capacidad de medición, control y parada de emergencia· Aplicaciones en boca de pozo, separadores, transporte y distribución en áreas

clasificadas, uni o bidireccionales· Construcción modular configurable y expandible· Utiliza tanto transmisores externos o medición de caudal con celda DP-P

multivariable incorporada para uno o más tramos· Bajo consumo pudiendo incluir baterías recargables y panel solar· Posibilidad de incluir comunicaciones de radio, telefonía celular, satelital· Montaje en campo sin protección, en caño de 2”

FFCRTU

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Noticias■■■■■■■■■■■■■■■■

INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 1864

Automation Award es el premio más importante en la industria de automatización y se otorga anual-mente en la feria SPS IPC Drives en Nuremberg. De antemano quedan nominados cinco productos por un jurado conformado por científicos, VDMA, ZVEI y la revista elektro AUTOMATION. En 2017, uno de los productos nominados fue Sendix S36 de Fritz Kübler GmbH en la categoría "Componentes estándar y tecnología de sensores". Los visitantes podían votar durante los tres días de la feria.

Con un impresionante 31,9% de todos los votos, Kübler logró el primer lugar con sus nuevos sistemas de realimentación de motor Sendix S36.

Su diseño compacto, de sólo 36 mm, reduce las versiones de motor con una resolución máxima simultá-nea de 2048 SinCos / revoluciones o 24 bits totalmente digital; estas carac-terísticas ahorran espacio y costos. Además, su construcción robusta lo hace particularmente resistente a gol-pes y vibraciones.

El gran número de alternativas en cuanto a distintas interfaces eléctri-cas se traduce en una máxima flexibi-lidad en la selección:

•RS485+Sin/Cos(compatibleconHiperface)

•BiSS•BiSSSafety•LíneaBiSS(soluciónconunsolo

cable)•SCS open Link (solución con un

solo cable)Se dispone de un eje hueco cóni-

co o ciego con distintos topes de tor-que para estandarización. También

hay una gama más amplia de opcio-nes en términos de seguridad funcio-nal; el fabricante del accionamiento puede seleccionar libremente la conexión mecánica preferida para su concepto de seguridad.

RepresentanteexclusivoenlaArgentina:Aumecon S.A.

Los nuevos sistemas de realimentación de motor Kübler Sendix S36 logran el Automation Award 2017

El mundo avanza y también las necesidades de información…Para responder a estas necesidades, la revista Instrumentación & Control Automático prepara un boletín digital con noticias comentadas y perspectivas, donde la objetividad y la actualidad son premisas ineludibles en su elaboración.El boletín, denominado ELEMENTOS, se publica mensualmente y es enviado como pdf por email a sus suscriptores.Para más información: [email protected]ón actualizada y objetiva…

¡Uno para todos! El lema de la nueva familia de productos Sendix S36 de Kübler.

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 1866

Siemens está expandiendo su serie de controladores de automatiza-ción SIMATIC para aplicaciones basa-das en PC. La nueva CPU 1515SPPC 2 para SIMATIC ET 200SP Open Controller combina las funciones de un controlador de software basado en PC con visualización, aplicaciones de Windows y E/Ss centrales en un solo dispositivo compacto.

Por primera vez, las funciones de seguridad están integradas directa-mente,porloqueelCPU1507SFesconsiderado el único controlador del

mundo con control failsafe basado en PC que se opera independientemente del sistema operativo, lo que garanti-za una alta disponibilidad del sistema y facilita el arranque rápido del con-trolador. También es posible ahora instalar las actualizaciones de Win-dows y reiniciar el sistema durante la ejecución del controlador, lo que evi-ta, además, la necesidad de un con-

trolador de hardware, ahorrando espacio y dinero, y reduciendo costos de ingeniería.

La combinación de un control basado en PC y programas con len-guajes de alto nivel hacen que el controlador de software SIMATIC S7-1500seaadecuadopara lafabri-cación de máquinas con fines especí-ficos.

La última actualización de SIMA-TIC WinCC/Performance Monitor incorpora importantes mejoras sin costo alguno para los usuarios. Agre-ga soporte para Microsoft Windows Server 2016, SIMATIC Process Histo-rian 2014 SP2 Update 3 y SIMATIC Information Server 2014 SP2 Update 3. Quienes ya utilizan la versión ante-rior V7.4 podrán actualizarse median-te la descarga gratuita o solicitando el CD del producto.

SIMATIC WinCC/Performance Mo - ni tor permite un cálculo flexible y un potente análisis de KPIs específicos de la planta.

Con el sistema SCADA SIMATIC WinCC V7, Siemens ofrece un siste-ma de visualización de procesos inno-vador y escalable, con numerosas funciones de alta performan-ce destinadas al monitoreo de procesos auto-matizados. Ya sea en un sis-tema de usua-rio único o en uno distribuido entre varios usuarios con

servidores redundantes, el sistema ofrece una funcionalidad completa para todas las industrias y una apertu-ra óptima.

Controlador de automatización para aplicaciones distribuidas y basadas en PC

WinCC aumenta las capacidades deinteligencia de planta

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 1867

Emerson ha sido nombrada la “Empresa IIoT del año” por IoT Breakthrough.Elpremio reconoceelliderazgo y capacidad de innovación de Emerson a la hora de introducir las tecnologías y estrategias de IIoT en una gran variedad de industrias, tales como petróleo y gas, alimentos y bebidas, química, biociencias, agua y efluentes, etc.

Hoy en día, los desafíos de nego-cio a nivel industrial incluyen dinámi-cas de mercado muy cambiantes, complejidad técnica y una presión implacable de hacer más con menos. Para superar estos desafíos, Emer-son recurre al poder de IIoT mediante su ecosistema digital Plantweb, de modo que sus usuarios puedan extender la automatización de proce-sos y lograr un conocimiento de datos más profundo a fin de mejorar las operaciones.

“A medida que evoluciona la tec-nología, los usuarios recurren cada vez más a nosotros para navegar por IIoT”,comentóMikeTrain,presidente

ejecutivo de Emerson Automation Solutions. “IIoT promete mucho, pero hay que saber identificar las estrate-gias correctas para su adopción en las operaciones. La tarea de Emerson es actuar como un socio de confian-za, ayudando a sus usuarios a imple-mentar soluciones escalables que ofrezcan retornos mensurables”.

Una encuesta reciente de la revis-ta IndustryWeek, patrocinada por Emerson, reveló que el 60% de las empresas industriales están exploran-do o invirtiendo en proyectos pilotos deIIoT,peroquesóloel5%estáinvir-tiendo en un caso concreto de nego-cio para determinar cuál es la mejor manera de implementar la tecnología.

Para responder a esta necesidad, el ecosistema digital Plantweb de Emerson ofrece servicios de consul-toría respaldados por un amplio por-tafolio de tecnologías de Pervasive Sensing, una suite extensa de herra-mientas analíticas de software, una infraestructura de datos segura y robusta, y servicios de expertos. En

definitiva, estas soluciones Plantweb están destinadas a aumentar los nive-les de seguridad, confiabilidad y ren-tabilidad de una planta.

Los premios IoT BreakthroughAwards, que recibieron más de 3.000 nominaciones en 2017, reconocen a innovadores, líderes y visionarios de todo el mundo en distintas categorías de IoT. Las selecciones están a cargo de un jurado conformado por profe-sionales y expertos de IoT con expe-riencia práctica en el mercado de IoT.

Según James Johnson, director general de IoT Breakthrough, “con más de 10 mil millones de horas de operaciones wireless en más de 32.000 redes de 146 países, Emer-son es líder en IoT wireless e indus-trial. Al proveer inteligencia digital a toda la empresa de manufactura, Emerson se hace presente con una plataforma completa y optimizada allí donde muchas ofertas de IIoT suelen ser soluciones dispares que rápida-mente se tornan complicadas y engo-rrosas al momento de juntarlas.”

iTHERM TrustSens TM37x deEndress+Hauser es el primer termó-metro compacto en el mundo con auto-calibración totalmente automati-zada en línea, lo que se traduce en una elevada seguridad de producto y

mayor disponibilidad de planta. Su nueva tecnología de sensor facilita el monitoreo continuo de procesos, mini-mizando el riesgo de no conformida-des sin detectar durante operación.

El nuevo termómetro ofrece una

gran variedad de beneficios:•Reducción de riesgo y costo al

operar con auto-calibración y ‘HeartbeatTechnology’;

•Quedan eliminadas las paradasde producción gracias a la auto-calibración en línea automatizada y totalmente trazable;

•Certificadodecalibraciónimprimi-ble;

•Lamayor exactitud del punto demedición mediante adaptación sensor-transmisor;

•Certificaciones y aprobacionesinternacionales – EHEDG, ASME BPE, FDA, 3-A, 1935/2004,2023/2006, 10/2011, CE CRN,CSA General Purpose;

•Rangodemedición:-40a+160°C;•Haydisponiblesmásde50cone-

xiones de proceso estériles e higiénicas, tales como roscadas, clamp, APV-Inline, Varivent, DIN 11851.

Emerson recibe el premio 2018 IoT Breakthrough Award

Primer termómetro en el mundo con auto-calibración

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 1868

El año pasado, una comunidad global de 300 visionarios, entre ellos empresarios y ejecutivos de IT, líde-res del sector público y académicos, se reunieron en la conferencia 2017 Platform Strategy Summit, organiza-da dentro de la MIT Initiative on the DigitalEconomy(IDE)enCambridge,MA. La conferencia se centró en las consecuencias de una economía y una gestión centradas en una plata-forma.

Allí, Hervé Coureil, director ejecu-tivo de tecnología digital de Schneider Electric, señaló que la estrategia digi-tal de la empresa combina conceptos de nube, sensado generalizado, ana-lítica, aprendizaje de máquina, apren-dizaje profundo, inteligencia artificial y ciberseguridad completa.

La principal prioridad es conectar productos y hacerlos más inteligen-tes. El próximo paso es elaborar ser-vicios y modelos de negocio digitales. La transformación digital es más que tener inteligencia sobre productos

individuales; también tiene que ver con generar nuevas ofertas, nuevos modelos de negocio y nuevas formas de pensar acerca de resultados y optimización de sistema. También está el énfasis en transformar el com-promiso del cliente y llevar experticia al cliente, lo que podría ser una misión crítica para ellos.

EcoStruxure, la arquitectura y pla-taforma de sistemas abiertos e intero-perables habilitados por IoT de Sch-neider Electric, aglutina sus líneas de negocio y servicios. Es un stack detecnología y un conjunto de tecnolo-gías núcleo que Schneider aplica a un gran número de segmentos dife-rentes, aprovechando sus dominios de profunda experticia.

El segundo objetivo central de Schneider es cerrar el lazo. ¿Qué significa esto? Significa convertir datos en conocimientos y acciones centradas en el negocio. Se pueden tener toneladas de dispositivos de IoT generando señales, pero sin utilidad

alguna a menos que se puedan cana-lizar los datos a la persona adecuada. El concepto está en integrar IoT, ges-tión de eventos y analítica, donde un sistema integral es crítico para cerrar el lazo de los datos.

Por último, Hervé Coureil reseñó cinco lecciones aprendidas de operar con una arquitectura digital completa:•Mantener el equilibrio entre los

componentes compartidos y la agilidad que brinda una experticia específica;

•Implementar una arquitectura aescala para recolección y agrega-ción de datos;

•Construir una arquitectura deinformación holística desde eta-pas de diseño/construcción hasta operación/mantenimiento;

•Diseñarexperienciasqueintegrentanto identidad de activos como del cliente;

•Pensar en una ciberseguridadcompleta tanto de nube como de borde.

Los dispositivos LOGO! 8.2, TDE y LOGO! Soft Comfort de Siemens incorporan ahora nue-vas características que brindan a los operadores una mayor liber-tad de personalización.

El LOGO! 8.2 es compatible con páginas web personalizadas vía un servidor web integrado, mientras que LOGO! Soft Comfort V8.2 incluye un LOGO! Web Editor Software Tool para crear páginas web personaliza-das destinadas a dispositivos básicos LOGO! 8.2 sin necesi-dad de experiencia en programa-ción HTML.

LOGO! Web Editor V1.0, incluido en LOGO! Soft Comfort 8.2, también se ha actualizado. Admite hasta 10 páginas web personalizadas con diferente resolución y proporciona una

configuración más simple para visualizar y/o cambiar valores y datos en LOGO! V8.2. Todos los navegadores comunes de Inter-net para HTML 5 son compati-bles.

Los proyectos se pueden guardar temporalmente en tarje-tas MicroSD, mientras el proyec-to completo y el almacenamiento se pueden transferir de una tar-jeta MicroSD a LOGO! V8.2. También cuenta con una descrip-ción detallada para programado-res HTML sobre cómo crear sus propios sitios web.

LOGO! Access Tool V2.0 cuenta con un tiempo de transfe-rencia regulable de 1 a 60 segun-dos, junto con la representación automática de las direcciones configuradas de 1 a 100 veces (verticaluhorizontalmente).

Schneider Electric en la 2017 Platform Strategy Summit

Los nuevos LOGO! amplían las posibilidades de personalización

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Connected Plant

Honeywell S.A.I.C.

Consiga un óptimo desempeño de su proceso y negocios, a través de datos, personal y activos conectados.

Apóyese en más de 100 años de experiencia de Honeywell en tecnología de procesos y automatización industrial, junto con el poder de Internet de las Cosas Industriales - IIoT .

Carlos Pellegrini 179, Piso 9C1009ABC Ciudad de Buenos Aires, Argentina

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18610

Monitoreo de seguridad de trabajadores industriales en tiempo real como parte de Honeywell Connected Plant

Los detectores portátiles de gas de Personal Gas Safety monitorean la presencia de gas, radiación y polvo, y están fuertemente integrados con el sistema de control distribuido Expe-rion Process Knowledge System (PKS) de Honeywell. En caso deexposiciones peligrosas, alarmas automatizadas de hombre caído o pánico de trabajadores en el campo alertan a los operadores de la sala de control en tiempo real. Además, los

equipos de seguridad podrán aprove-char las poderosas herramientas embebidas en Experion PKS para proveer tendencias detalladas, repor-tes y análisis de datos de los detecto-res de gas para garantizar operacio-nes seguras.

“Monitorear la seguridad del tra-bajador y garantizar la respuesta ade-cuada a emergencias son prioridades clave en una planta industrial,” señaló Adrian Fielding, director de Honeywell

Process Solutions. “Personal Gas Safety actúa como ojos y oídos de los operadores en el campo a fin de mejorar la vigilancia situacional, evi-tando condiciones pasibles de ser una amenaza para la vida mientras garantiza a los trabajadores recibir rápidamente la ayuda que necesitan.”

Personal Gas Safety ofrece repor-tes de alarmas críticas, estado de sensores y calibración, identificación del trabajador y datos de localización a partir de detectores de gas portáti-les. Los detectores están equipados con un botón de pánico para emer-gencias y también como sensor para alertas automáticas de hombre caído. Las alarmas críticas provenientes de los detectores aparecen en los moni-tores de la sala de control, mostrando la ubicación y el estado de exposición del personal a fin de habilitar una respuesta coordinada más rápída y mejor por parte de los operadores.

“Por ser una solución de seguri-dad integrada en Experion PKS, los operadores de planta pueden analizar los datos para adoptar pasos proacti-vos destinados a mejorar la seguri-dad,” aclaró Tony Downes, de HPS. “Pueden identificar y detener fugas de trazas de gas, monitores de gas no compatibles o de mal funcionamiento para su remoción del campo y gene-rar en menos tiempo reportes de seguridad, además de reducir costos de mantenimiento.”

Personal Gas Safety puede ser adaptado a entornos y riesgos de trabajo específicos mediante alertas personalizadas y notificaciones por email o mensaje de texto. La solución permite a los usuarios identificar áreas peligrosas y fugas de gas aisla-das, ampliar el análisis y predicciones de higiene industrial y mejorar la eva-luación post-incidente.

Personal Gas Safety es parte de Honeywell Connected Plant, que con-vierte datos en conocimiento que mejora la operación de plantas y negocio, además de conectar proce-so, activos, gente y empresa a fin de maximizar el desempeño.

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Wireless Novedades

Adaptador Yokogawa inalámbrico lleva el protocolo ISA100.11a a dispositivos HART cableados ya existentes

La mayor ventaja de los instrumentos de campo y actuadores inalámbricos (wireless) nativos es la ausencia de cables para

transmisión de datos y alimentación, lo que también elimina los costos asocia-dos de tiempo y dinero en relación a su instalación y futuro mantenimiento.

Las compañías han adoptado el estándar wireless ISA100 por una variedad de razones, entre las cuales, la más crítica de todas, es su capacidad de soportar una comunicación confiable en los entornos de proceso. ISA100.11a (IEC 62734) fue elaborado gracias a la colaboración entre proveedores de dis-positivos y sistemas, por un lado, y usuarios finales de automatización de procesos, por el otro, en pos de desa-rrollar una plataforma capaz de satisfa-cer a todos los involucrados. En la figura 1 se muestra una topología de red a nivel de dispositivos que usa ins-trumentos wireless ISA100.11a.

Los dispositivos de campo wireless ofrecen numerosas posibilidades para bajar el costo operacional junto a un mejor desempeño y gestión de la insta-lación. Pero ocurre que en un gran número de plantas existentes, la mayo-ría de los dispositivos inteligentes de campo ya están instalados de forma cableada y, como ocurre tantas veces, no se obtiene toda la información dis-ponible de los dispositivos inteligentes compatibles con el protocolo HART. Se puede usar entonces la tecnología wireless con nuevos dispositivos y

extender las capacidades de comunica-ción de la instrumentación inteligente existente, aprovechando, por ejemplo, sus capacidades de diagnóstico.

AdAptAdores wireless

En una planta de proceso, a menos que algo esté realmente mal con las redes cableadas existentes, ningún usuario va a sacar y reemplazar los dispositivos cableados que operan correctamente. Sin embargo, a la hora de agregar nuevos dispositivos, es posible que la planta decida no exten-der las redes cableadas. En este caso, hay disponibles nuevos instrumentos de campo y actuadores como dispositi-vos wireless autocontenidos. Otra posibilidad sería complementar dispo-sitivos cableados inteligentes conven-cionales agregando un adaptador wire-less para comunicarse con una red wireless.

Un adaptador wireless puede fun-cionar de dos modos. Primero, se puede agregar capacidad de comunica-ción wireless completa a un instrumen-to inteligente cableado convencional. Todos los datos provenientes del dis-positivo pueden ser enviados mediante la red wireless sin usar los cables.

Segundo, se puede extender la capacidad de comunicación de un dis-positivo cableado existente. Muchas implementaciones cableadas a nivel de dispositivos de campo no son capaces de aprovechar información alguna más

allá de la señal analógica básica que representa la variable de proceso medi-da, principalmente porque el sistema central sólo posee entradas analógicas convencionales que no permiten inter-pretar el protocolo de comunicación a través del cableado. Los dispositivos inteligentes instalados en una tal red no pueden ser aprovechados en su totali-dad y quedan relegados al rol de un simple dispositivo analógico.

En este caso, agregar un adaptador wireless permite enviar información adicional, por ejemplo diagnósticos y parámetros de configuración, usando la red wireless, mientras se sigue ope-rando con la red cableada para la trans-misión de la variable de proceso.

Cuando se agrega un adaptador a un dispositivo cableado convencional, el adaptador puede estar equipado con su propia fuente de alimentación inter-na que funciona de manera indepen-diente. Si el instrumento necesita ali-mentación, el adaptador podrá sopor-tarlo, eliminando la necesidad de cables de alimentación.

Características del adaptador wirelessEl Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo FN310 de Yokogawa puede trabajar con dispositivos de campo compatibles con HART y ofrece una variedad de funciones básicas de comunicación y operacionales: Convierte los datos HART en un

formato adecuado para enviar a través de una red ISA100.11a;

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18612

Novedades Wireless

Envía los comandos HART para configuración y resolución de pro-blemas;

Provee su propia alimentación interna para la transmisión de datos;

Provee alimentación para un dispo-sitivo que necesite una fuente externa.En la figura 2 se muestra un ejem-

plo de aplicación del Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo con dis-tintos dispositivos compatibles con HART. Este adaptador se monta sepa-radamente y tiene incorporadas todas las funciones necesarias para la comu-nicación ISA100, de modo que sólo requiere la conexión con el dispositivo de campo.

Aplicaciones típicas de un adaptador wirelessHay muchas maneras de usar el Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo en una planta de proceso; la mayoría de las aplicaciones lo utilizan para conseguir la plena funcionalidad de los dispositivos existentes mientras se ahorra en costos de cableado, moles-tias de instalación y futuro manteni-miento.

Las plantas suelen tener instalados un gran número de dispositivos com-patibles con el protocolo cableado HART destinados al monitoreo y con-trol de distintas variables de proceso (figura 3). La mayoría de estos disposi-tivos de campo están conectados por medio de configuraciones cableadas a

nivel de dispositivo. El Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo convier-te estos dispositivos en dispositivos wireless compatibles con ISA100.11a sin modificaciones.

Si una planta o unidad de proceso requiere renovación, la planta puede decidir reparar y mantener la red cableada, o simplemente eliminar par-tes de la misma. Si esto implica la ins-talación de cables en zonas a prueba de explosión, reemplazar ese cableado con wireless puede significar un impor-tante ahorro.

En el caso de una actualización de planta importante, donde se deben remover puntos de sensado o reempla-zar cables con muchos años de uso, los adaptadores wireless permiten recurrir

Figura 1. Una red ISA100.11a a nivel de dispositivos soporta comunicaciones entre instrumentos de campo y actuadores.

Controlador

Estación de GestiónWireless de Campo

Red backbone

MóduloMulti-Protocolo

Wireless de CampoMóduloMulti-ProtocoloWireless de Campo

Transmisores wireless depresión diferencial/presiónMedidor de nivel

de radar

Transmisoreswireless detemperatura

SensorpH/ORP

Punto deAcceso Wireless

de Campo

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18613

Wireless Novedades

a dispositivos inteligentes compatibles con HART cableado existentes sin necesidad de reinstalación y manteni-miento de cables.

extender la comunicación wireless a dispositivos convencionalesLas plantas que quieran incorporar dispositivos de campo y redes wireless podrían verse restringidas por la limi-tada selección de dispositivos wireless nativos disponibles hoy en día. Si bien su número está creciendo continua-mente, algunos tipos de dispositivos, en particular aquellos con un elevado consumo de energía, sólo están dispo-nibles en configuraciones cableadas convencionales. En tales casos, de ser inteligentes HART, el Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo puede convertir a wireless todos los instru-mentos y actuadores compatibles con HART cableado de cualquier provee-dor.

recolectar y compartir datos de dispositivos inteligentesMientras las variables de proceso de los dispositivos compatibles con HART instalados en una planta exis-tente son enviadas al sistema de auto-matización de planta a través de la red de dispositivos de campo, otra infor-mación, por ejemplo información acer-ca de las condiciones de los dispositi-vos y de diagnóstico, puede ser de gran ayuda para el departamento de mante-nimiento, que se encarga de recolectar y gestionar tales datos, para usarlos luego con fines de análisise en progra-mas de mantenimiento (Assett Management, por ejemplo PRM de Yokogawa), registros de mantenimien-to, utilización de repuestos, etc. Si una red cableada existente de dispositivos de campo no puede extraer esa infor-mación y recolectarla para ser compar-tida entre departamentos, esas ventajas no se pueden concretar. Actualizar la red puede resultar una tarea compleja y costosa, y es en estos casos cuando aparece en escena el adaptador wire-less, que se encarga del envío de esa información de forma económicamen-te viable.

La incorporación de un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo le permite al departamento de manteni-miento capturar comandos HART cableado e información de diagnóstico de la línea 4-20 mA con pocos cambios en la instalación. El adaptador puede trabajar con dispositivos de dos hilos y de cuatro hilos. En el caso de dispositi-vos de cuatro hilos, es posible conectar una fuente de alimentación externa al dispositivo, lo que facilita el soporte de dispositivos que tienen un elevado uso de energía.

dispositivos compatibles con HArt en áreas remotas donde hay cables de datos o de alimentaciónEl Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo puede alimentar un disposi-

tivo exterrno, lo que simplifica la insta-lación de dispositivos compatibles con HART en ubicaciones donde las redes cableadas a nivel de dispositivo no llegan o donde no hay energía disponi-ble. En condiciones favorables, el adaptador puede cubrir una distancia de hasta 500 m en cualquier dirección y más de 1 km si se usan repetidores (routers).

Por ejemplo, combinando un instru-mento HART con un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo, se puede medir el nivel de agua en ríos y reservo-rios (figura 4). Gracias a que el adapta-dor pesa menos de 1 kg incluyendo las baterías, es posible mover fácilmente el adaptador y el correspondiente disposi-tivo compatible con HART conectado, lo que flexibiliza los cambios de los puntos de medición.

Figura 2. El Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo puede ser conectado a un dispositivo compatible con HART. El módulo se monta separadamente, lo cual permite posicionarlo para la propagación wireless más eficaz sin importar donde se encuentra ubicado el instrumento.

Módulo de ComunicaciónWireless de Campo

Módulo Multi-ProtocoloWireless de Campo(batería interna)

Comunicación HART

Dispositivos HARTcableados

Fuente dealimentación desde batería interna

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Productos Inalámbricos de Campo

Principales características de la infraestructura Wireless de Campo de Yokogawa a nivel de Planta:

Operación de Planta

(Monitoreo/Control) Mantenimiento de Instalaciones

(Monitoreo) Supervisión de Materiales

(Monitoreo)

Wireless de Campo en toda la Planta

www.yokogawa.com

En Argentina:Paraná 2580 - Olivos (Buenos Aires)Tel. (011) 5199-0299

Infraestructura de red inalámbrica (wireless) de campo confiable y escalable con una gran variedad de sensores ofrece soluciones perfectas

que van desde operación a mantenimiento, monitoreo y control.

• Alcance típico de comunicación de 500 metros con línea de visión directa

• Acepta hasta 500 sensores• Alcance extendido de comunicación de más de 3 km con repetidores

• Transmisores y adaptadores alimentados por batería• Vida de batería de hasta 10 años• Posibilidad de redundancia de caminos y red mallada (mesh), mejorando la confiabilidad de la comunicación

PRM/HSCENTUM

Red Backbone

WLAN

Unidad decontrol decampo

Estación de Gestión Wireless de CampoYFGW410 (se muestra opción redundante)

Punto de AccesoWireless de CampoYFGW510

Punto de AccesoWireless de CampoYFGW510Comunicación

Fibra Optica(hasta 2 km)

Transmisor deTemperaturaMulti-Entrada

YTMX580

Transmisor deTemperatura

YTA510SENCOMpH/ORP

AdaptadorModbus

FN310-M

AdaptadorMulti-Función

FN510

Transmisorde Nivel

(4-20 mA)

Transmisorde PresiónEJX Series

Convertidor de mediosYFGW610

EnrutamientoEnrutamiento

Punto de AccesoWireless de Campo

YFGW510Punto de AccesoWireless de Campo

YFGW510

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Productos Inalámbricos de Campo

Principales características de la infraestructura Wireless de Campo de Yokogawa a nivel de Planta:

Operación de Planta

(Monitoreo/Control) Mantenimiento de Instalaciones

(Monitoreo) Supervisión de Materiales

(Monitoreo)

Wireless de Campo en toda la Planta

www.yokogawa.com

En Argentina:Paraná 2580 - Olivos (Buenos Aires)Tel. (011) 5199-0299

Infraestructura de red inalámbrica (wireless) de campo confiable y escalable con una gran variedad de sensores ofrece soluciones perfectas

que van desde operación a mantenimiento, monitoreo y control.

• Alcance típico de comunicación de 500 metros con línea de visión directa

• Acepta hasta 500 sensores• Alcance extendido de comunicación de más de 3 km con repetidores

• Transmisores y adaptadores alimentados por batería• Vida de batería de hasta 10 años• Posibilidad de redundancia de caminos y red mallada (mesh), mejorando la confiabilidad de la comunicación

PRM/HSCENTUM

Red Backbone

WLAN

Unidad decontrol decampo

Estación de Gestión Wireless de CampoYFGW410 (se muestra opción redundante)

Punto de AccesoWireless de CampoYFGW510

Punto de AccesoWireless de CampoYFGW510Comunicación

Fibra Optica(hasta 2 km)

Transmisor deTemperaturaMulti-Entrada

YTMX580

Transmisor deTemperatura

YTA510SENCOMpH/ORP

AdaptadorModbus

FN310-M

AdaptadorMulti-Función

FN510

Transmisorde Nivel

(4-20 mA)

Transmisorde PresiónEJX Series

Convertidor de mediosYFGW610

EnrutamientoEnrutamiento

Punto de AccesoWireless de Campo

YFGW510Punto de AccesoWireless de Campo

YFGW510

http://www.field-wireless.com/

Dispositivos de infraestructura wireless de campo

Estación de Gestión Wireless de Campo / YFGW410

Punto de Acceso Wireless de Campo / YFGW510

Convertidor de Medios Wireless de Campo / YFGW610

Adaptadores wireless de campo

Módulo de Comunicación Wireless de Campo / FN110

Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo / FN310

Módulo Multi-Función Wireless de Campo / FN510

Transmisores wireless de campo

Transmisores Wireless de Presión Diferencial/Presión / Serie EJX B

Transmisor Wireless de Temperatura / YTA510

Transmisor de Temperatura Multi-Entrada / YTMX580

[email protected]

www.yokogawa.com

Este producto maneja la red wireless y seguridad en base a ISA100 Wireless y trabaja como gateway en aplicaciones host. Un par de YFGW410 forma un gateway redundante. Combinando este producto con YFGW510 se consigue la infraestructura de comunicación wireless de campo.

Número máximo de dispositivos de campo wireless a ser conectados depende del periodo de actualización:• Actualización de 1 segundo: 200 dispositivos• Actualización de 5 segundos: 500 dispositivos• Número máx. de YFGW510: 20• Alimentación: 24 VCC (Máx. 10 W)

• Número máximo de dispositivos wireless de campo a ser conectados: 100 dispositivos

• Interface de red: Ethernet• Mecanismo de redundancia: Duocast• Alimentación: 24 VCC (Máx. 3,5 W)

• Stack ISA100 Wireless incluido• Cumple con las principales regulaciones

internacionales y locales• Tensión de fuente de alimentación: 2,9 – 4,8 V• Corriente de consumo: Máx. 60 mA

• Alimentado por 2 baterías D-Size• Periodo de actualización: 5 u 8 a 3.600

segundos• Vida de batería: 4 años con tiempo de

actualización de 10 minutos

• Alimentado por 2 baterías D-Size• Periodo de actualización: 1 a 3.600 segundos• 2 DI, 1 DO, 1 entrada de pulsos, 1 AI• Vida de batería: 10 años con tiempo de

actualización de 10 segundos

• Alimentado por 2 baterías D-Size• Periodo de actualización: 0,5 a 3.600

segundos• Vida de batería: 6 años con tiempo de

actualización de 10 segundos

• Alimentado por 2 baterías D-Size• Periodo de actualización: 1 a 3.600 segundos• Vida de batería: 10 años con tiempo de

actualización de 10 segundos

• Alimentado por 2 baterías D-Size• Periodo de actualización: 1 a 3.600 segundos• Vida de batería: 6 años con tiempo de

actualización de 60 segundos

• Distancia máxima de transmisión: 2 km• Convierte entre cable de par retorcido

(100BASE-TX) y fibra óptica (100BASE-FX)• Alimentación: 24 VCC (Máx. 10 W)

Provee la función de router de backbone especificada en ISA100 Wireless y funciona como punto de acceso para dispositivos wireless de campo. Un par de YFGW510 ofrece redundancia de ruta sin degradar la latencia de red.

Este producto extiende la distancia de transmisión entre YFGW410 y YFGW510 usando fibra óptica. Se requiere un YFGW510 con interface de fibra.

Este módulo y FN110 convierten un dispositivo cableado en un dispositivo wireless. Las baterías incorporadas alimentan un FN110. El dispositivo cableado conectado puede ser alimentado por este módulo o una fuente externa. Este módulo soporta HART y Modbus. Un cable de extensión permite la instalación flexible de FN110.

Este módulo y FN110 convierten una variedad de E/Ss en un dispositivo wireless. Las baterías están incluidas y alimentan un FN110. Algunas E/Ss pueden requerir alimentación externa. Un cable de extensión permite la instalación flexible de FN110.

Este producto puede medir presión absoluta o presión manométrica de líquido, gas, flujo de vapor, como así también caudal y nivel de líquido. Su exactitud es la misma que la de transmisores cableados. El diseño de bajo consumo de energía asegura una vida larga de batería. Un cable coaxial de extensión permite la instalación flexible de la antena.

Este producto acepta mediciones de termocuplas (8 tipos) o señales de termorresistencias (3 tipos). El modelo de dos entradas puede medir y procesar cada entrada en forma independiente. Un cable coaxial de extensión permite la instalación flexible de la antena.

Acepta hasta 8 puntos de medición de termocuplas (8 tipos) o señales de termorresistencias (3 tipos). También acepta tensión CC, resistencia y entrada de señal 4 a 20 mA CC.

ISA100 Wireless es un estándar wireless industrial (IEC 62734) internacional que responde a las necesidades de las industrias de proceso.Batería D-Size de Cloruro de Litio Thionyl. El paquete de baterías es reemplazable en área peligrosa.

Incluye todas las funciones requeridas por ISA100 Wireless. Este módulo, acoplado con FN310/FN510, corre como dispositivo wireless de campo. Al cumplir con las principales regulaciones de radio, FN110 permite a quienes elaboran sensores desarrollar rápidamente un dispositivo wireless de campo.

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18616

Novedades Wireless

extender el alcance de la red wireless actuando como routerEn aplicaciones donde las distancias entre los dispositivos de campo wire-less son muy grandes o donde las gran-des estructuras metálicas crean barre-

ras para una propagación eficaz de las señales wirelsss, se puede usar un Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo como router para enviar comu-nicación hacia o desde otros dispositi-vos wireless de campo (figura 4). Puede haber otro instrumento wireless nativo ISA100.11a que sirva para la

misma función, pero en muchas situa-ciones es más fácil usar un adaptador como router dedicado ya que es de poco peso y compacto. También puede ser colocado estratégicamente para completar la red de una manera ópti-ma.

ConClusiónInstalar un Módulo Multi-Protocolo

Wireless de Campo permite convertir instrumentos y actuadores de válvula inteligentes compatibles con HART cableado ya existentes en dispositivos wireless. Aporta flexibilidad a la hora de agregar nuevos dispositivos en plantas existentes usando redes de datos de dispositivos de campo wire-less, reduciendo así costos de instala-ción de cableado y mantenimiento. También amplía la gama de tipos de sensores wireless disponibles y simpli-fica la instalación de dispositivos.

Muchos operadores de planta con-sideran que el adaptador wireless es un dispositivo de gran utilidad que permi-te que una planta existente pueda dis-frutar de los beneficios del sensado wireless y de las ventajas de la gestión de activos a través del acceso a varia-bles de diagnóstico avanzado que los instrumentos inteligentes de campo hacen posible una vez que se accede a sus comandos HART.

Preparado con material suministrado por Yokogawa Argentina S.A.

Figura 4. Es posible extender la cobertura geográfica de una red agregando routers para el envío de señales y reforzar las secciones débiles de la red. Los routers pueden estar ubicados donde mejor convenga para la red, separados de cualquier instrumento.

Figura 3. Todos los dispositivos de campos compatibles con HART pueden acoplarse con el Módulo Multi-Protocolo Wireless de Campo.

Medidor denivel de radar

Caudalímetro CaudalímetroTransmisorde presión

Controlador

Router

Router

SensorSensor y router

Sensorde nivel

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18617

Análisis Novedades

Historizador basado en la nube ofrece capacidades avanzadas de análisis

Está claro para muchos el avance que significa la computación en borde a la hora de manejar datos en tiempo real, ya que

acerca al instante el poder computacio-nal a la acción a la hora del análisis. Y también está claro que la computación en borde de ninguna manera reemplaza la computación en nube, sino que ambas trabajan en conjunto.

Es en la nube donde se realiza el trabajo pesado. Y también es el lugar donde se reúnen todas las entidades para compartir y analizar datos de dis-tintos lugares de modo que todos pue-dan beneficiarse de la información compartida.

La nube ha sido uno de los temas principales tratados durante el último simposio HUG (Honeywell Users Group), donde Honeywell Process Solutions (HPS) anunció su nube de ciberseguridad y el SCADA basado en la nube.

Ahora, como integrante de su fami-lia de productos Connected Plant, Honeywell ha desarrollado el histori-zador Uniformance basado en la nube, que usa la tecnología de nube para analizar datos de múltiples sitios a fin de mejorar la disponibilidad de los activos y aumentar el tiempo de opera-ción de una planta.

El historizador Uniformance basa-do en la nube es una primicia en la industria. Fusiona la capacidad de aná-lisis de datos de proceso en tiempo real de un historizador de empresa tradicio-nal con un ‘Data Lake’, lo que permite la integración de datos de producción, ERP (Enterprise Resource Planning) y otros datos de negocio junto con herra-

mientas de analítica en pos de conse-guir inteligencia de negocio.

Esta integración facilita el análisis instantáneo de datos de empresa en una escala imposible de alcanzar hasta ahora utilizando las herramientas y funciones que ya existían en los distin-tos sitios y plantas.

“El historizador Uniformance basado en la nube lleva por primera vez el poder de la nube y Big Data al tradicional historizador de proceso de Honeywell, conectando incluso las más más complejas organizaciones sin ningún problema,” señaló Vimal Kapur, presidente de HPS. “La solu-ción permite aprovechar los conoci-mientos de una planta para todas las demás plantas, lo que se traduce en decisiones y acciones más inteligentes y más estratégicas.”

Basado en una tecnología de nube nativa y la plataforma IoT Honeywell Sentience, el SaaS (software as a servi-ce) aloja aplicaciones de visualización y análisis, lo que facilita la conexión de las fuentes de datos locales a un histo-rizador central en la nube. El software recolecta, almacena y permite el replay de datos de proceso históricos y conti-nuos de planta y de los sitios de pro-ducción, y los hace visibles en la nube casi en tiempo real.

El historizador combina almacena-miento de datos en series de tiempo, que respalda a operadores y gerentes a la hora de ejecutar y tomar decisiones, con un repositorio o ‘Data Lake’, que permite a los científicos de datos des-cubrir correlaciones previamente des-conocidas entre datos de proceso y otros datos de negocio de la misma empresa.

La naturaleza de las tecnologías de nube – reducir costos y tiempo relacio-nados con instalación, hosting y man-tenimiento de hardware y software on promise – también significa que pro-yectos que antes requerían semanas o meses ahora se pueden finalizar en horas.

Estas eficiencias, combinadas con la posibilidad de usar herramientas y funciones del usuario ya existentes, reducen considerablemente el tiempo de implementación e ingeniería.

Además, la escala y el nivel de desempeño que se consiguen con una tecnología de nube nativa hacen bajar los costos de informática de una empresa en hasta 25%. Al mismo tiempo, teniendo en cuenta que el his-torizador Uniformance está construido sobre la plataforma IoT Honeywell Sentience, las futuras actualizaciones se pueden incorporar vía aplicaciones y servicios.

De acuerdo a Janice Abel, analista de ARC Advisory Group, una nube segura es un entorno ideal para aplica-ciones como la de un historizador. “Gracias al historizador Uniformance basado en la nube, Honeywell no sólo aloja historizadores in situ, sino que también ofrece nuevas tecnologías de borde, nube y Data Lake para datos de proceso, activos y negocio. Con el his-torizador, los usuarios de plantas industriales podrán acceder, analizar y aprovechar de manera más rápida y más fácil datos para mejorar el desem-peño de la planta y del negocio. También les permite bajar los conside-rables costos asociados normalmente con el hosting de aplicaciones que exigen muchos recursos.”

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18618

Novedades Digitalización

Impulsar la transformación digitalcon realidad aumentada

En los últimos meses, la realidad aumentada (AR por sus siglas en inglés) ha captado mucha aten-ción tanto en el sector

industrial como en el mercado de con-sumo. Si bien las tecnologías de AR han existido desde al menos 15 años, su adopción en la industria manufactu-rera es un fenómeno reciente.

Los nuevos avances en disponibili-dad y aplicabilidad de la tecnología AR han acelerado la tasa de adopción. Las instalaciones AR tradicionales implica-ban equipos costosos, un despliegue complejo y un alto grado de experticia técnica. Actualmente, una avalancha de dispositivos móviles, tales como smartphones y tablets, combinados

con algunas herramientas innovadoras de software de ingeniería, han hecho posible el advenimiento de soluciones AR accesibles.

¿Qué es la realidad aumentada?Dentro del ámbito industrial, la reali-dad aumentada se refiere a dos entor-nos diferentes que convergen o se fusionan de una manera que aumenta la eficacia y la eficiencia de los opera-dores de planta. Un entorno es ‘real’ (lo que se ve, sin ayuda, delante de sus propios ojos) y el otro es ‘virtual’ (no ‘real’, sino generado por computado-ra). Ambos entornos pueden ser enten-didos como un continuo, con entornos reales en un extremo y entornos com-

pletamente virtuales en el otro. Lo que se encuentra en el medio es la realidad aumentada, que, en esencia, es una realidad mixta.

Para cualquiera que use un disposi-tivo móvil en sus actividades diarias, AR ofrece una manera completamente nueva de interactuar con dispositivos de máquinas y ejecutar tareas. La tec-nología de dispositivos móviles (y las cámaras en su interior) se combina con el acceso a nuevas fuentes de datos en tiempo real (generalmente a través de una red wireless) y la conversión de esos datos en visualizaciones/gráficos. Esto brinda a los operadores una vista combinada que les permite ver virtual-mente ‘dentro’ de una máquina sin tener que abrir puerta alguna.

Realidad aumentada en Bühler, líder mundial en el suministro de plantas de producción de harina, pasta y chocolate.

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Digitalización Novedades

Aplicaciones prácticasVeamos ahora qué beneficios ofrecen estas capacidades en tres áreas del pro-ceso de manufactura:• Desarrollo de productos - Las apli-

caciones de realidad aumentada pueden ser eficaces en la fase de revisión del diseño de un producto, cuando los nuevos productos requieren pruebas y evaluación. AR ofrece la posibilidad de evaluar modelos virtuales en 3D de nuevos productos, que pueden ser modifi-cados fácilmente, en su contexto real de uso, sin tener que gastar tiempo y soportar el costo de pro-ducir prototipos reales.

• Mantenimiento - Supongamos que la máquina de un operador se des-compone. Una aplicación AR puede diagnosticar el problema de la máquina y guiar visualmente al operador o persona de manteni-miento a través de reparaciones rápidas y fáciles. El programa AR muestra información superpuesta en la tablet del operador referente a cómo ejecutar la reparación especí-fica.

• Aplicaciones de seguridad - Las nuevas aplicaciones AR permiten al usuario ‘ver’ el interior de un gabinete metálico cerrado (donde se encuentran los componentes de la máquina) y le ayudan a diagnos-ticar un problema sin tener que abrirlo físicamente. De esta forma, se pueden evaluar las condiciones

ambientales internas mien-tras el equipo está todavía funcionando (sin que los seres humanos tengan que estar demasiado cerca). Esto aumenta la confiabili-dad general y reduce el riesgo de seguridad.

Beneficios exponenciales mediante una integración de ‘punta a punta’Las herramientas de AR requieren un alto grado de integración para realizar estas funciones específicas.

Elementos como entorno físico, fuen-tes de datos, interfaces gráficas, espe-cificaciones de producto (incluido soft-ware y compatibilidad de conectivi-dad) e inteligencia artificial deben funcionar todos juntos. En efecto, las herramientas de AR funcionan mejor cuando están conectadas con procesos upstream y downstream en toda la cadena de valor de la fabricación.

Naturalmente, una programación tan compleja no debe ser responsabili-dad del consumidor final, y es por eso que las arquitecturas de tecnología abiertas e inclusivas desarrolladas por

el proveedor son importantes para faci-litar la implementación a gran escala de aplicaciones de AR.

Los proveedores con experticia en los ámbitos de tecnología de operacio-nes (OT) y tecnología de información (TI) están teniendo un rol crítico a la hora de promover la adopción de AR. La plataforma EcoStruxure for Industry de Schneider Electric, por ejemplo, consta de tres capas – productos conec-tados, control de borde y analítica –, que se encuentran integradas para faci-litar aplicaciones como AR mediante conectividad y movilidad, analítica en la nube y ciberseguridad.

Recién ahora estamos descubrien-do el potencial de esta nueva genera-ción de herramientas de AR en el piso de planta. A pesar de haberse progresa-do mucho para llegar a este punto, recientes avances en una integración más fácil y casos prácticos acelerarán la adopción de estas soluciones en el mundo de manufactura. Es más que seguro que dentro de 10 años nos dare-mos cuenta de que 2018 fue tan sólo el comienzo.

Preparado por Peter Herweck, Vicepresidente Ejecutivo de la Unidad de Negocios Industria, Schneider Electric.

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18620

Novedades Automatización

Las cambiantes demandasdel mercado impulsan un nuevo concepto en automatización

En un entorno de negocio plagado de demandas del mercado cada vez más complejas, una compe­tencia que se intensifica,

avances tecnológicos frenéticos y el nacimiento de una gran variedad de nuevos modelos de negocio, la defini­ción de proveedor de soluciones impli­ca resolver un gran número de necesi­dades potenciales de los clientes.

Dentro de este contexto, Yokogawa considera que, para lograr una verda­dera comprensión de estas necesida­des, el primer paso es convertirse en un partner de sus clientes y juntos recorrer este camino cada vez más arduo. A tal fin, Yokogawa acaba de introducir un nuevo concepto de negocio de automa­tización industrial que denominó ‘Synaptic Business Automation’.

La automatización industrial de hoy en día requiere aprovechar la IT para aumentar los niveles de eficiencia y optimización más allá de la automa­tización tradicional a nivel de control, incluyendo gestión y cadena de sumi­nistro, para asegurar rentabilidad y sustentabilidad durante todo el ciclo de vida de las operaciones.

Un problema común que enfrentan todas las empresas, cualquiera sea la industria, es la competencia, que cada vez se vuelve más intensa. Además, el mercado plantea nuevos desafíos casi en forma diaria más allá de introducir lo nuevo en tecnologías, productos y servicios, siendo uno de estos desafíos la rápida evolución de la tecnología digital, que ha asumido un rol vital en la automatización industrial de estos días.

Comenzando con el reemplazo de los relés electromecánicos con PLCs muchos años atrás, el avance de la tec­nología digital en paralelo con IT ha contribuido significativamente a una mayor practicidad y eficiencia. Mejorar la eficiencia de gestión, construir nue­vos modelos de negocio en base a digitalización y promover la automati­zación resultan elementos absoluta­mente esenciales en el mundo compe­titivo de hoy en día.

La adopción a gran escala de la digitalización tiene sus peligros, ya que implica un cierto riesgo considerable, por ejemplo la pérdida potencial de información relacionada con clientes o tecnológica, como así también el ries­go de seguridad de IT. Igual a lo que ocurre hoy en día con la compra e ins­talación de software de seguridad, que es algo trivial en computadoras indivi­duales, el negocio exige cuidado a ese nivel y aún más, ya que, en este aspec­to, hay riesgos de seguridad que son únicos para cada negocio.

Los elementos clave de una gestión de planta eficaz hoy en día incluyen: Capacidad de responder de manera

flexible a fluctuaciones en la com­petitividad del mercado;

Una mayor rentabilidad; La aplicación de tecnología digital; Contramedidas de seguridad.

De manera similar, también se están viendo cambios rápidos en las demandas a proveedores en el espacio de automatización industrial. Y como la transición hacia esta nueva era no se detiene, es natural que los negocios se reinventen activamente a sí mismos, por lo que muchas organizaciones

están mutando de simples proveedores de productos y servicios de manteni­miento a proveedores de amplias solu­ciones destinadas a abordar directa­mente los puntos problemáticos de sus clientes.

Bajo el concepto de ‘Synaptic Business Automation’, Yokogawa aspira convertirse en una compañía en la que sus clientes podrán confiar para la provisión de soluciones integrales. ‘Synaptic’ (sináptico – que viene de sinapsis) se refiere al proceso de trans­misión de los pulsos nerviosos a través del sistema nervioso desde y hacia el cerebro mediante el mecanismo de interconexión entre neuronas, lo que significa en este caso compartir infor­mación sin restricciones entre datos, sistemas, a nivel organizacional, cono­cimiento y cadena de suministro.

Por otro lado, la ‘Business Automa­tion’ (automatización del negocio) va más allá de la automatización tradicio­nal a nivel de control para expresar ahora automatización de operaciones y procesos de negocio, aportando un mayor valor de negocio a sus clientes.

Synaptic Business Automation expresa un estado ideal de un negocio donde sintetizar datos, sistemas, orga­nizaciones, conocimiento y cadenas de suministro agrega valor y refuerza la competitividad. Los datos vinculados con procesos de manufactura, opera­ciones de planta, recursos humanos y cadenas de suministro pueden ser orga­nizados, integrados, controlados, des­glosados y analizados para tomar deci­siones adecuadas en distintos niveles de la organización, desde operaciones en el campo hasta gestión corporativa.

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Automatización Novedades

Synaptic Business Automation genera valor corporativo para sus clientes a través de distintas vías: Operación elástica – Adaptación

más flexible a cambios en áreas como salud, seguridad, ciberseguri­dad y medio ambiente, optimiza­ción organizacional y cumplimien­to regulatorio.

Producción optimizada – Optimiza el CAPEX (gasto de capital) y el OPEX (gasto operacional) durante todo el ciclo de vida de una planta, y mejora la confiabilidad. Al mismo tiempo, genera directamente valor resolviendo problemas y optimizan­do operaciones a lo largo de una cadena de suministro, lo que mejora la productividad y la rentabilidad.

Innovación en el negocio – Trabaja con clientes específicos para crear nuevos modelos de negocio que fomentan la excelencia en manu­factura mediante provisión de ser­vicios basados en la nube, impulsan la colaboración con clientes y pro­veedores, e introducen prácticas de manufactura amigables con el

ambiente que son esenciales para lograr una sociedad sustentable.Yokogawa tiene muchos años de

experiencia trabajando con tecnología operacional (OT). Al combinar su conocimiento profundo en cuanto a gestión de planta, operaciones, indus­trias y procesos, con su portfolio de soluciones de automatización e infor­mática y su experticia en consultoría, la empresa se encuentra idealmente posicionada para generar un nuevo valor. Al trabajar conjuntamente con sus clientes según su eslogan ‘Co-inno-vating tomorrow’, Yokogawa responde claramente a los ideales expresados en su nuevo concepto de Synaptic Business Automation.

Con Synaptic Business Automation, los usuarios podrán lograr un mayor valor de negocio y crecimiento gracias a la posibilidad de implementar opera­ciones sólidas altamente flexibles y un sistema de producción optimizado capaz de soportar naturalmente colabo­ración, como así también mayores niveles de rentabilidad y sustentabili­dad.

Yokogawa va aún más allá, promo­viendo activamente la convergencia OT­IT en base a co­innovación y un amplio conocimiento acumulado en muchos años.

Dentro de este contexto y apuntan­do a lograr sinergia con su propia tec­nología de automatización propietaria y concretar los objetivos de su nuevo concepto de negocio de automatiza­ción industrial, Yokogawa adquirió recientemente tres compañías (KBC Advanced Technologies, Industrial Evolution y Soteica Visual Mesa) y está colaborando de manera proactiva con otras empresas de IT.

La automatización orgánicamente conectada no está limitada a una sola planta, sino que facilita la colaboración y la optimización de la cadena de suministro, y finalmente contribuye al sistema social.

De esta forma, mientras va avan­zando junto a sus clientes y soportán­dolos en su búsqueda de crecimiento, Yokogawa se está convirtiendo en una entidad firmemente embebida en la red sináptica de la sociedad.

Crecimiento redituabley sustentable

Operaciónelástica

Producciónoptimizada

Innovaciónen el

negocio

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Novedades Caudal

Nueva generación Yokogawa de computador de flujo/RTU

La función básica de un computador de flujo elec-trónico es calcular y registrar a intervalos de tiempo el caudal de fluido

según estándares y normas aceptadas por la industria cuando el gas natural u otros hidrocarburos líquidos atraviesan un medidor en una cañería. Estos medidores pueden ser placas orificio, turbinas, medidores ultrasónicos, medidores Coriolis, etc.

Una aplicación de medición típica con placa orificio requiere un transmi-sor de presión diferencial, un transduc-tor de presión estática y un sensor de

temperatura. Muchos computadores de flujo utilizan un transmisor multivaria-ble que puede medir presión diferen-cial y presión estática con un solo transmisor para reducir el costo.

Yokogawa lanzó recientemente la familia Y-Flow de productos que con-siste de Y-Flow YFFC (Field Flow Computer) e Y-Flow YRTU (Remote Terminal Unit).

Y-Flow es un computador de flujo de bajo consumo de energía que mide caudal de gas según normas AGA 3 por placa orificio, utilizando para ello un transmisor multivariable Yokogawa acoplado integralmente, mientras

Y-Flow YRTU es una unidad terminal remota, también de bajo consumo de energía, que realiza varios cálculos complejos según las normas AGA/API de caudal de hidrocarburos y aplicacio-nes de control en forma remota como parte de una red SCADA.

Y-Flow YFFC es un desarrollo de co-innovación que utiliza la celda sen-sora de silicio resonante para presión diferencial y la tarjeta de comunica-ción del transmisor multivariable modelo EJX910A de Yokogawa, reco-nocido por su exactitud y confiabili-dad. El transmisor EJX910A usa la tecnología de sensor de presión DPharp que permite la medición simultánea de presión diferencial y presión estática (absoluta o manométrica) con un solo sensor.

La cápsula multivariable y la tarjeta de comunicación se encuentran inte-gradas dentro del computador de flujo como una sola unidad, lo que reduce el costo de tenencia y ofrece una medi-ción exacta y precisa.

Por su parte, Y-Flow YRTU es una unidad terminal remota que permite conectar un medidor de turbina, un medidor ultrasónico, un V-Cone, trans-misores de presión y temperatura externos o un medidor Coriolis para realizar cálculos AGA/API complejos de caudal de hidrocarburos. Además, Y-Flow YRTU puede medir, monito-rear y controlar otras aplicaciones en forma remota.

Ofrece las capacidades de una RTU para múltiples E/Ss con una arquitectu-ra modular configurable para cada aplicación. También permite la inclu-sión de baterías internas y su cargador

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Caudal Novedades

de paneles solares y acepta montaje en panel o caño de 2”.

Características técnicas Multi-run simultáneo – Y-Flow

acepta hasta dos tramos de medi-ción simultáneos en una sola uni-dad, lo que permite reducir el costo de tenencia e incrementar la flexi-bilidad del computador de flujo. Además, Y-Flow YFFC incorpora un índice bidireccional que puede medir flujo de gas en ambas direc-ciones.

Baja energía – Gracias a su bajo consumo de energía, Y-Flow se puede integrar con un panel solar de hasta 20 W. Además, incorpora

un circuito de carga de una batería de gel de hasta 32Ah, lo que permi-te su instalación en lugares remotos donde no hay energía disponible.

Comunicaciones flexibles – Y-Flow ofrece comunicaciones incorporan-do pórticos RS232/RS485, Ethernet y USB junto con los protocolos Modbus TCP/IP y Modbus serie. Además, Y-Flow puede ser integra-do fácilmente con distintas opcio-nes de comunicación inalámbrica, tales como radio de banda celular, radioenlace y satélite.

Base de datos de aplicaciones pre-configurada – Esta base es precar-gada en el Y-Flow de acuerdo a la aplicación del usuario, lo que mini-

miza considerablemente el tiempo de ajuste y puesta en marcha a la hora de comisionar el computador de flujo en el campo. Y lo que es más importante, el computador de flujo almacena el equivalente a 40 días de datos horarios y diarios de flujo, que pueden ser recuperados e impresos fácilmente.

Aprobaciones – Ubicaciones peli-grosas Clase I División II Grupo A,B,C,D.

Aplicaciones – Incluye algoritmos de cálculo de caudal según normas AGA 3, AGA 5, AGA 8, AGA-7, AGA-9, AGA-11 y NX-19. Otras a pedido, por ejemplo gases indus-triales.

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INSTRUMENTACION CONTROL AUTOMATICO 18624

Novedades Automatización

Plataforma de ingeniería de automatización enfocada en aplicaciones, digitalización y eficiencia

La nueva versión de la pla-taforma TIA Portal V15 de ingeniería de automati-zación de Siemens inclu-ye nuevas funciones prác-

ticas de digitalización que acortan los tiempos de ingeniería. Como principa-les características se puede mencionar la extensión de las posibilidades de aplicación, la expansión del portfolio

de digitalización y una mayor eficien-cia de ingeniería.

La inclusión de la nueva plataforma multifuncional en el portfolio de con-troladores avanzados Simatic S7-1500 permite crear y reutilizar fácilmente aplicaciones de lenguaje de alto nivel con C/C++ y herramientas de progra-mación comercial, tales como Eclipse. La integración de Sinamics S120 y

otras familias de accionamientos per-mite configurar, comisionar y diagnos-ticar la tecnología completa de accio-namientos Siemens en TIA Portal.

Otra característica nueva es un test de aceptación de seguridad guiado por un asistente para la familia de acciona-mientos Sinamics G. Junto con las CPUs de nuevas tecnología para el controlador avanzado Simatic S7-1500,

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Automatización Novedades

se pueden programar, simular y comi-sionar fácil y eficientemente funciones de manejo con cinemática 2D a 4D.

También hay disponibles funciones robóticas en TIA Portal V15. Los fabri-cantes de robots, tales como Kuka y Yaskawa, ya han creado bibliotecas de bloques para programación de robots en TIA Portal. De esta manera, las tec-nologías de control y robóticas están creciendo más cercanas y TIA Portal ofrece una solución uniforme que va desde ingeniería hasta operación de robots.

La expansión del portfolio de digi-talización para TIA Portal V15 se con-centra en las funcionalidades OPC UA y el comisionamiento virtual. Las fun-cionalidades de OPC UA se han ampliado para el controlador avanzado Simatic S7-1500, lo que mejora y sim-plifica la comunicación horizontal y vertical estandarizada entre máquinas y dispositivos en la planta y el nivel MES/SCADA/IT (Sistema de ejecu-ción de fabricación / Control de super-visión y adquisición de datos). Esto también permite implementar solucio-nes de automatización de acuerdo con estándares específicos de la industria, tales como OMAC PackML (Organi-zation for Machine Automation and Control).

El comisionamiento virtual permite la validación virtual de la solución de automatización, es decir, la interacción entre los componentes de control y el

sistema mecatrónico de una máquina o sistema. El corazón de la solución de Siemens es el Controlador Virtual Avanzado S7-PLCSIM para Simatic S7-1500, que permite simular la mayo-ría de las funcionalidades de controla-dor y controlar directamente modelos virtuales de sistema sin necesidad de hardware. Como resultado, la automa-tización y la ingeniería mecánica se sincronizan en una etapa muy tempra-na del ciclo de vida del producto, mientras se acortan los tiempos de desarrollo hasta el comisionamiento real, ya que los problemas se pueden identificar en el mundo virtual antes del comisionamiento físico. El repro-ceso y el rediseño también se pueden aplicar en el mundo virtual, aseguran-do que los cambios de máquina o siste-

ma se realicen de manera efectiva y eficiente en mucho menos tiempo.

Con respecto a la estandarización y una mayor eficiencia de ingeniería, la nueva versión del TIA Portal se con-centra en el trabajo en equipo y diag-nósticos ampliados de máquinas y sistemas. El marcado automático de objetos modificados y el modo fuera de línea fueron agregados en conjunto con TIA Portal Multiuser Engineering. Además de la mejorada gestión de cambios en el servidor multiusuario, tales como para historial de cambios y comentarios del usuario, también mejora la sincronización de cambios soportada por el sistema.

Para diagnosticar máquinas y siste-mas, el paquete de diagnóstico Simatic ProDiag incluye ahora monitoreo de módulos failsafe y análisis de criterios para alarmas ProDiag. En combinación con el display S7-Graph Control en Simatic HMI (Human Machine Interface) – que también se ha amplia-do –, se han mejorado los diagnósticos y la visualización de secuencias de máquina y errores de aplicación direc-tamente en el dispositivo del operador en el sistema. Por ejemplo, por primera vez el usuario puede mirar hacia atrás a la causa real de la falla en el display de código gráfico del dispositivo del operador.

Preparado en base a material suministrado por Siemens S.A.

Figura 2. TIA Portal V15 resuelve requerimientos para hacer más eficientes la ingeniería y también el trabajo multiusuario.

Figura 1. TIA Portal V15 permite integrar herramientas para el desarrollo de un proyecto de seguridad.

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Actualidad Wireless

Cuando la gente piensa en las instalaciones de proceso, tiende a pasar por alto equipos rotan­tes existentes y cuán

crítico es su rol en la operación general de una planta (figura 1).

Si, por ejemplo, una bomba, un compresor o algún otro dispositivo falla, puede tener un efecto serio en la producción. El hecho de que muchas bombas están configuradas como doble redundantes es una clara indicación de su importancia.

Shuji Yamamoto, de Yokogawa Electric Corp., hablando de la vibra­ción, señala que hay una variedad de causas y que es uno de los mayores enemigos de los equipos rotantes. “Piense en una bomba típica acciona-da por un motor con un acoplamiento flexible. Si los ejes no están centrados en la misma línea, el acoplamiento podrá compensar la mala alineación pero es probable que introduzca vibración en la instalación. La vibra-ción genera fuerzas perjudiciales en

los cojinetes a bolillas, provocando un desgaste prematuro, lo que aumen-ta aún más la vibración global. Pasado un tiempo, el problema se acrecienta hasta que uno o más coji-netes fallan. Los sellos mecánicos de la bomba también podrán sufrir un daño e iniciarse una pérdida. No mucho tiempo después, será necesa-rio parar la instalación y proceder a su reemplazo.”

Además de la vibración inherente que hay en todos los equipos rotantes, al menos a un cierto nivel, es posible que se transmita también vibración

potencialmente dañina a través de la cañería y estructuras de soporte desde otra maquinaria que pueda haber en la unidad de proceso. La buena noticia es que, si bien la vibración no puede ser eliminada por completo, se la puede medir y analizar en la búsqueda de una acción correctiva.

Hay disponible sensores para caracterizar y cuantificar la cantidad de vibración y para capturar patrones característicos, muchas veces conoci­dos como firmas (signatures). Estos sistemas de monitoreo utilizan normal­mente un sensor piezoeléctrico para

Gracias a la posibilidad de transmitir datos de vibración a través de redes wireless, el monitoreo continuo de equipos rotantes resulta más práctico y más económico.

Aprovechar la comunicación wireless para monitoreo de la vibración

Figura 1. Las instalaciones de proceso invariablemente tienen un gran número de equipos rotantes críticos, tales como estas bombas, que pueden estar sujetos a problemas de vibración. Además de la vibración inherente a tales equipos, vibración potencialmente dañina también puede ser transmitida, en cierto grado, por medio de cañerías y estructuras de soporte desde otra maquinaria dentro de la unidad de proceso.

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Wireless Actualidad

generar y transmitir una señal propor­cional a la vibración medida.

Los sensores de vibración y los correspondientes adquisidores de datos ya están disponibles desde hace años, pero los anteriores sistemas resultaban costosos de instalar, limitando su implementación a los equipos rotantes de alto costo y críticos. En las demás instalaciones, los técnicos llevaban unidades portátiles para realizar ins­pecciones de planta de rutina y che­quear manualmente cojinetes, sellos y otros puntos críticos.

Según Yamamoto, los sistemas por­tátiles sofisticados pueden capturar información histórica y comparar ins­talaciones específicas en el tiempo, pero tales rondas también insumen tiempo y, en definitiva, son costosas. “Además,” comentó, “en plantas con un número mínimo de personal de mantenimiento y operaciones y equi-pos rotantes geográficamente disper-sos, estas rondas se pueden demorar o saltear si surgen otras tareas más importantes.”

Ventajas del monitoreo continuoA no ser una falla catastrófica de algún componente, los problemas de vibra­ción no suelen avanzar demasiado en un período corto de tiempo. Se suele mencionar este criterio para respaldar la idea de inspecciones periódicas. “Desafortunadamente,” explicó Yama­moto, “los problemas de vibración pueden aumentar lentamente hasta lle-gar a un punto crítico, y luego más acentuadamente hacia la falla, todo lo cual podría ocurrir inevitablemente antes de la próxima inspección manual programada.”

El monitoreo continuo puede detec­tar esas situaciones cuando la curva de vibración comience a trepar acelerada­mente hacia un punto de falla, infor­mando a los técnicos acerca del mante­nimiento requerido cuando todavía es posible responder preventivamente. El software puede identificar esas clases de movimientos y luego hacer sonar alarmas apropiadas a la urgencia de la situación y criticidad de los equipos.

De acuerdo a Yamamoto, el uso de sensores de vibración económicos hace

que muchas instalaciones permanentes se puedan beneficiar de su aplicación a más equipos rotativos, cuando los cos­tos del cableado de un sensor no han bajado. De hecho, en muchos casos, estos costos han subido.

Al respecto, uno de los mayores avances tecnológicos de la última década ha sido el advenimiento de pro­tocolos de instrumentación inalámbri­ca (wireless) eficaces y prácticos, tales como el protocolo ISA100 Wireless, y sensores capaces de comunicarse usan­do estos protocolos.

Programa de monitoreo de vibraciones“Las implementaciones de un progra-ma de monitoreo de vibraciones suelen ser paulatinas,” explicó Yamamoto, “e implican elaborar una lista de instala-ciones, comenzando con las más críti-cas. Dentro de este contexto, el térmi-no ‘crítico’ tiene una variedad de aspectos, donde lo más importante normalmente se refiere a la posibilidad

de que se interrumpa la producción debido a una falla. Si el proceso no puede operar sin una determinada máquina rotante, por ejemplo una bomba, y no hay repuesto disponible para su reemplazo inmediato, la bomba es muy crítica, independientemente de su capacidad y costo.” La mayoría de las plantas están al tanto de esas insta­laciones, en particular si han tenido un historial de problemas al respecto.

Sin embargo, los niveles secunda­rios y terciarios pueden volverse más complejos. Algunas empresas seleccio­nan en base al costo de los equipos. Al mismo tiempo, otras consideraciones, tales como dificultad de reparar o dis­ponibilidad de repuestos, también entran en el tema, pero son más difíci­les de cuantificar. En definitiva, es importante incluir una variedad de factores desde distintos puntos de vista a la hora de tomar tales decisiones.

“También es importante seleccio-nar la plataforma adecuada de gestión de activos para recolectar y procesar

Orificioroscado

SoporteRosca macho M6

LN01FN510

LN01

Superficiede montaje

Dispositivo(motor, etc) Cable de

sensor

Figura 2. El sistema wireless de monitoreo de vibración desarrollado por Yokogawa consiste de un sensor de vibraciones piezoeléctrico conectado a un sistema central por medio de una red mesh wireless. El sensor puede ser montado utilizando un soporte atornillado a los equipos (en este caso la carcasa del motor), normalmente cerca de los cojinetes.

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Actualidad Wireless

los datos provenientes de toda la plan-ta,” advirtió Yamamoto. “Al haber más información disponible, las preguntas pasan por dónde ir y cómo se la debe usar. ¿Quién debería recibir las alar-mas? ¿Mantenimiento? ¿Los operado-res de la sala de control? Si una insta-lación altamente crítica está comen-zando a mostrar signos de un proble-ma, la sala de control quizás necesite ser informada si es necesario que actúen los operadores antes de que la situación requiera mantenimiento para reparar. Un sistema eficaz de gestión de activos puede manejar correcta-mente esta clase de situaciones.”

Monitoreo wireless de vibraciónYokogawa ha desarrollado un sistema de sensores y transmisores wireless diseñado específicamente para el monitoreo continuo de los distintos tipos de equipos rotantes que se usan en instalaciones de proceso.

El sensor de aceleración piezoeléc­trico de Yokogawa es compacto y fácil de instalar cerca de los equipos (figura 2). Un cable conecta el sensor a un módulo de comunicación wireless montado en un lugar adecuado, donde no haya obstrucciones que puedan interferir con la propagación de la señal de radio de la unidad.

El sistema completo es autoalimen­tado con baterías ubicadas en el módu­lo de comunicación. Con una tasa de actualización de un minuto, un juego de baterías podría durar incluso hasta 10 años. Los datos son enviados a tra­vés de la red wireless al gateway del sistema. Si ya hay en uso otros disposi­tivos de campo wireless ISA100 en la instalación, los monitores de vibración pueden ser parte de la misma red, inte­grándose y comunicándose con el gateway pre­existente, igual que cual­quier otro módulo de comunicación o sensor.

El sistema de monitoreo de vibra­ciones wireless tiene todas las especifi­caciones necesarias parea las funciones que se requieren en el monitoreo de condiciones (Tabla 1). Los datos de las unidades instaladas en la planta pueden ser enviados a un sistema de control o monitoreo para informar a operadores y personal de mantenimiento ante cual­

quier cambio de condiciones en los equipos que están siendo monitorea­dos.

El sensor piezoeléctrico de vibra­ciones puede medir velocidad y acele­ración. La naturaleza de la vibración y el tipo de equipos definen qué método analítico es mejor a la hora de determi­nar la condición de salud de los equi­pos. Como regla empírica, cuando las frecuencias son bajas, lo preferible es medir velocidad, pero cuando aumenta la frecuencia, es mejor medir acelera­ción. El personal de planta determina la frecuencia de lectura y qué técnicas analíticas se deben usar para cada ins­talación. Los rangos de lo que se con­sidera una vibración tolerable versus peligrosa están publicados en varias fuentes, pero lo recomendable para un componente dado de los equipos en cada planta se debe establecer en coo­peración con el fabricante de los equi­pos.

“El sensor puede enviar una nueva lectura cada 10 segundos; la necesi-dad de un tan rápido periodo de refres-co es rara y es a costa de la vida de la batería,” explicó Yamamoto. “Pasar a una tasa de actualización de una vez por minuto puede extender considera-blemente la vida de la batería, y toda-vía tener suficientes datos en la mayo-ría de las aplicaciones.”

Si se requiere un análisis más sofis­ticado, hay paquetes de software de terceros en el mercado que permiten observar patrones e identificar fuentes de vibración anormal. Este tipo de tra­bajo se realiza en el sistema central y

no en los dispositivos individuales, y suele combinar señales de múltiples sensores desplegados en todos los equipos para detectar fuentes de posi­bles inconvenientes en forma anticipa­da, conforme se desgastan o deterioran los equipos.

ConclusiónYamamoto considera que la industria de procesos se podrá beneficiar sustan­cialmente utilizando sensores econó­micos de vibración combinados con redes inalámbricas. “Trabajando en conjunto, las dos tecnologías ofrecen información crítica a los operadores y otros personal de planta para alertar de posibles problemas antes de que la planta sufra algún daño y perder pro-ducción. En algunas situaciones, evi-tar aunque sea una parada permite ahorrar suficiente dinero como para repagar la inversión del equipo de monitoreo instalado. Este enfoque es altamente flexible y escalable, ya que se puede comenzar en un área y luego ir expandiéndose cuando las necesida-des y circunstancias lo permitan.”

Preparado en base a material suministrado por Yokogawa Argentina S.A.

Tabla 1. Especificaciones principales para el monitoreode condiciones

Banda de frecuencia de medición

Rango medible

Tiempo de actualización de datos

Largo de cable

Aprobación a prueba de explosión (seguridad intrínseca)

10 Hz a 10 kHz

Aceleración: 0–300 m/s2

Velocidad: 0–160 mm/s

10–3.600 segundos

10 m (entre el sensor de aceleración y el modulo multifunción wireless de campo)

FM, CSA (cFM), ATEX, IECEx

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Actualidad Nube

La configuración basada en la nube ofrece importantes ahorros

La instrumentación de campo se basa cada vez más en la comunicación digital. En consecuencia, hoy en día, el éxito de un

proyecto depende en gran medida de la facilidad de configuración de los dis-positivos para intercambiar datos a través de redes digitales.

Los dispositivos inteligentes modernos cuentan con capacidades altamente sofisticadas, pero la configu-ración sigue siendo un proceso mayor-mente manual. Además, en su gran mayoría, los dispositivos de campo están diseñados para una determinada aplicación y son muy personalizados,

lo que los hace costosos, difíciles de cambiar e implican mucha ingeniería. También requieren una gran cantidad de documentación y pruebas.

Afortunadamente, gracias al creci-miento de Industrial IoT (IIoT) de hoy en día, surgen oportunidades para implementar aplicaciones basadas en la nube y activos conectados inteligen-tes para reducir tiempo, dinero y erro-res asociados con diseño, órdenes de compra, configuración y puesta en marcha de instrumentos. La ingeniería en la nube con herramientas integradas y documentación automatizada permi-te disminuir el riesgo y la programa-ción de un proyecto, bajar costos y

trabajo de implementación, simplificar operaciones, minimizar el costo del ciclo de vida, mejorar la eficiencia gracias a menos paradas y aumentar la seguridad. Empresas contratistas ‘llave en mano’ suelen alcanzar ahorros inmediatos de 15-30% en el costo de ingeniería recurriendo a herramientas basadas en la nube.

Aplicaciones basadas en la nubeUna nueva clase de aplicación de inge-niería lleva la configuración de instru-mentos a la nube, lo que facilita la con-fección sin errores de órdenes de com-pra de instrumentos, la preconfigura-

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Nube Actualidad

ción para simplificar la instalación y la colaboración online para aumentar las eficiencias de un proyecto. Esto, a su vez, recorta el tiempo de configuración y puesta en marcha de los dispositivos.

La ejecución en la nube también elimina trabajos duplicados de ingenie-ría, minimiza errores y simplifica tareas desde el comienzo de la especi-ficación hasta la instalación, mientras reduce los requerimientos de pruebas y comisionamiento.

Gracias a la capacidad de comisio-namiento automatizado de un disposi-tivo, se pueden configurar lazos de control a través de la nube y recortar tiempo de comisionamiento a minutos lo que antes se hacía en horas. Más aún, la configuración en la nube auto-matiza la vinculación de dispositivos físicos en el campo.

Cuando no hace mucho los ingenie-ros de proyecto realizaban tareas com-plicadas y repetitivas en las etapas ini-ciales de un proyecto, ahora el comi-sionamiento automatizado de dispositi-vos permite que expertos de todo el mundo puedan desarrollar y realizar pruebas de la configuración. La gente colabora en el trabajo usando la misma herramienta y sin necesidad de enviar información y emails ida y vuelta. Todas las pruebas se hacen una sola vez – en la nube – utilizando capacida-des inteligentes y luego se indican futuros cambios en la base de datos.

Las herramientas basadas en la nube también facilitan la selección del instrumento adecuado y la configura-ción basada en los parámetros exactos de una aplicación, evitando así errores costosos al comienzo del proyecto. El personal puede usar laptops, tablets o teléfonos celulares para ingresar datos técnicos relacionados con sus requeri-mientos específicos, colaborar con otros por medio de una infraestructura en la nube para acelerar las decisiones de ingeniería, y luego determinar el ajuste óptimo de los dispositivos nece-sarios en el proyecto.

La documentación de los paráme-tros de diseño ingresados y la configu-ración de los instrumentos preservan electrónicamente el trabajo de ingenie-ría y permiten la generación automati-zada de un número de modelo para el

dispositivo que es único en cuanto a los requerimientos de configuración. En base a esto, los instrumentos pue-den ser ordenados y entregados pre-configurados, listos para ser instalados en el campo, ahorrando tiempo de ins-talación.

Además, las nuevas herramientas basadas en la web ofrecen una interfa-ce gráfica familiar para la nueva gene-ración de personal que está teniendo ahora un rol cada vez más importante en los proyectos de automatización.

Las nuevas herramientasLas más recientes herramientas de con-figuración y comisionamiento basadas en la nube pueden abordar un buen número de desafíos que se reiteran con mucha frecuencia. En particular, pue-den manejar una de las más difíciles tareas en cualquier proyecto de auto-matización: determinar dónde colocar un instrumento de campo en el sistema de control. Por una parte, esto sirve como eje para el resto de la configuración. Por la otra, que es una visión más tradicional, el paradigma de la estrategia de control, en su totalidad, se basa en el canal al cual está conectado ese instrumento de campo. Un error y toda la estrategia de control ya no sirve.

Con el advenimiento de la capaci-dad de comisionamiento automatizado de dispositivos, la inteligencia inheren-te de los transmisores inteligentes, por ejemplo los que emplean el protocolo HART, permite desprenderse de los pasos que insumen tiempo y que algu-na vez eran obligatorios en cada pro-yecto. También puede responder a los requerimientos convencionales de un área de marshalling de gran tamaño y centralizada y trasladar E/Ss redundan-tes al campo.

Las modernas herramientas online permiten realizar la configuración ini-cial de los dispositivos y luego las pruebas de funcionamiento. Una vez instalados los dispositivos en el campo y conectados a los módulos de E/S, se procede al comisionamiento automati-zado de losdispositivos para cada gabi-nete. Este proceso también documenta la configuración y ubicación de los dispositivos para una futura referencia.

Cuando un técnico conecta un dis-positivo HART 6 ó 7 a, por ejemplo, un sistema de control distribuido (DCS), el sistema detecta la conexión e inte-rroga al dispositivo para ver el nombre de tag contenido en una tira de 32 caracteres que viene con el estándar HART. Después de determinar el nom-bre del dispositivo, el sistema configu-ra el correspondiente controlador, módulo de E/S y dispositivo. Esta característica evita cambios de hard-ware más tarde en el proyecto, ya que sólo el software requiere modificación.

El comisionamiento automatizado de dispositivos también elimina posi-bles inflexibilidades a la hora de pro-gramar sistemas de control cuando se conectan nuevos instrumentos. Hasta ahora, el personal de la sala de control tenía que generar un punto de medi-ción y programarlo para trabajar con cada nuevo dispositivo. En cambio, una herramienta de comisionamiento automatizado de dispositivos realiza automáticamente la programación, ahorrando tiempo en crear nuevos pun-tos de medición.

El comisionamiento automatizado de dispositivos simplifica y autodocu-menta los cambios de último momento en un proyecto de automatización. Se puede simular por completo el desem-peño de controladores, E/Ss y servido-res, lo que permite testear la configura-ción de un sistema independientemente de la última plataforma de hardware.

Además, una herramienta de comi-sionamiento automatizado puede servir para localizar errores críticos de cableado, tales como canales de instru-mentos no coincidentes, y actualizar automáticamente la configuración. Antes, esto hubiera requerido que los técnicos gasten horas verificando la fuente de alimentación, chequeando conexiones a los módulos de E/S, etc.

Las nuevas herramientas de confi-guración online también tienen sus limitaciones. Por ejemplo, aprovechar las capacidades de autodetección y configuración requiere el uso de dispo-sitivos HART 6 o más recientes. En el caso de dispositivos no HART, tales como entradas o salidas discretas, nor-malmente no hay mucho para configu-rar.

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Actualidad Nube

Proceso simplificadoLas herramientas basadas en la nube también mejoran la eficacia a la hora de especificar y desplegar un gran número de nuevos instrumentos de campo, algo común en una expansión. El método tradicional implicaba una multitud de pasos, por ejemplo, selec-cionar un instrumento apropiado, ele-gir opciones adecuadas y garantizar la compatibilidad de uno con otro. Luego, una vez instalado el dispositivo, ajustar los parámetros necesarios para optimi-zar el desempeño y habilitar la comu-nicación de la información correcta, pruebas, resolución de problemas, etc. El uso de una herramienta basada en la nube ahorra tiempo, reduce costos y minimiza el riesgo.

Una herramienta de aplicación y validación online puede favorecer con-siderablemente el proceso de selección de instrumentos al brindar una guía paso por paso a la hora de elegir los mejores dispositivos de nivel, presión y temperatura para un proyecto dado. La función de validación permite determinar el ajuste óptimo para la aplicación de un instrumento. Luego, la función de configuración permite establecer un número de modelo de dispositivo completo, obtener informa-ción de precio y colocar una orden.

Por ejemplo, en una aplicación típi-ca de medición de tanques, las entradas requeridas incluyen: Información acerca del tanque y

sus mediciones; Detalles y mediciones de todos los

obstáculos que se encuentran en el interior del tanque;

Detalles acerca del o los productos contenidos en el tanque;

Rango anticipado de temperaturas dentro del tanque;

Variación esperada de presión; Detalles específicos acerca de la

certificación necesaria de seguri-dad de área;

Atributos del tipo de conexión que se necesita para el instrumento de nivel.Las herramientas que ofrecen una

representación gráfica interactiva de la instalación de proceso permiten el uso de formas predefinidas para ilustrar un tanque o una cañería, colocan un ins-

trumento en el lugar deseado e ingre-san los parámetros de proceso. Eligen el dispositivo correcto e identifican las opciones apropiadas y la configuración para la aplicación. También envían una alerta si el instrumento no es compati-ble con el entorno de servicio especifi-cado.

Si es necesario, el usuario y el pro-veedor podrán visualizar simultánea-mente el esquema de aplicación en tiempo real mientras discuten posibles cambios por teléfono. La aplicación elimina la posibilidad de opciones no coincidentes y otros errores comunes en la confección de las órdenes de compra.

El uso de una herramienta de apli-cación y validación en la nube también garantiza que los instrumentos que llegan al sitio estén preprogramados por la fábrica en base a la información provista durante el procedimiento de especificación online, eliminando así la necesidad de ingreso manual de datos con un dispositivo portátil o teclado. De esta manera, el trabajo de configuración se realiza una sola vez y los instrumentos quedan listos para su instalación inmediata ni bien lleguen al destino.

Si un instrumento llegara a fallar en el futuro, la fábrica o el servicio podrán recurrir a un diagrama original online para visualizar todos los pará-metros de aplicación y servicio, y para ver dónde se encuentra instalado el instrumento, lo cual simplifica la reso-lución de un mal funcionamiento de los dispositivos, ahorra dinero y mejo-ra la eficiencia.

Importantes beneficiosEn general, la nube puede ofrecer: Un riesgo reducido de proceso; Menor costo y trabajo de ingenie-

ría; Aumento en la eficiencia de pro-

yecto; Menos duplicación del trabajo de

ingeniería; Un menor número de errores de

configuración.El uso de un comisionamiento

automatizado de dispositivos y herra-mientas de aplicación y validación de instrumentos online es casi imprescin-

dible en los grandes proyectos, donde las ventajas son innegables: Tiempo reducido de especificación; Comisionamiento más rápido; Facilidad de operación; Menor costo de implementación.

Gracias a la ejecución en la nube, el personal de proyecto puede reconfigu-rar dispositivos de campo en funciona-miento y realizar cambios según nece-sidad sin afectar mayormente la infraestructura física. También se redu-ce la posibilidad de que se cometan errores costosos gracias a la capacidad de reelaborar cualquier etapa del pro-ceso.

Para resumir, las nuevas tecnolo-gías basadas en la nube permiten a los usuarios conseguir una considerable mejora en los resultados del proyecto. Estas herramientas pueden tener un rol clave para garantizar que los controles y la instrumentación planteen el menor riesgo para el programa y costo de un proyecto, promoviendo al mismo tiem-po una puesta en marcha y operaciones seguras, eficientes y confiables.

Preparado en base a una presentación de Amol Chaubal, de Honeywell Process Solutions.

Las nuevas tecnologías basadas en la nube permiten conseguir una considerable mejora en los resultados de un proyecto.

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Actualidad Nube

Los ejemplos abundan…Una compañía petrolera pudo instalar y operar cientos de pozos en un tiempo récord. Un fabri­

cante de bombas pudo detectar pérdi­das de agua entre miles de cañerías. Y un fabricante de elevadores pudo pre­decir problemas de mantenimiento antes de que surjan inconvenientes serios.

Todo esto está disponible ahora gracias a un software y datos basados en la nube. En medio de problemas relacionados con la seguridad y bre­chas de datos, quienes la adoptaron encuentran que la clave para lograr que la nube trabaje para aplicaciones de

procesos continuos está en saber exac­tamente cuándo y dónde usarlas eficaz­mente mientras se van mitigando los riesgos.

Pasar de CAPEX a OPEXMover las aplicaciones de operaciones a la nube permite a las empresas aho­rrar costos iniciales y tiempo.

Suscribiéndose a un servicio de nube, los operadores de planta evitan tener que instalar sus propios servido­res, software y otros sistemas para el monitoreo de máquinas, con frecuen­cia ahorrando mucho tiempo y con un menor costo inicial.

Mover los sistemas de proceso a la nube puede ser tan sencillo como abrir una cuenta y configurar un software basado en la nube. En pocas palabras, la nube permite a las empresas pasar de un modelo de gastos de capital (CAPEX) a un modelo de gastos ope­racionales (OPEX), pagando sólo por lo que se necesita en cualquier momen­to dado.

Esto significa que incluso pequeñas y medianas organizaciones con limita­dos recursos pueden ejecutar sus ope­raciones con mayor facilidad. Los beneficios son particularmente atracti­vos en caso de activos distribuidos, o sea equipos que operan en el campo, lejos del personal de servicio.

“Ir a la nube es un paso natural para reducir el costo total de propie-dad, ya que se pueden aprovechar a los proveedores para conseguir capacida-des de sistema como servicio,” comen­tó Jason Urso, vicepresidente y gerente general de Honeywell Processs Solu­tions. Se pueden recortar las visitas al campo y reducir costos de manteni­miento, mientras permite a los provee­dores de equipos monitorear y mante­ner los equipos para los usuarios como parte de un modelo de suscripción.

Y es allí donde es posible encontrar numerosos beneficios adicionales al lle­var los datos de proceso a la nube.

Seguridad y protecciónUna solución basada en la nube debe abordar claramente los temas de pro­tección y seguridad. Tal como se pudo ver en las recientes brechas de ciberse­guridad, la protección IT es crítica. Y la protección en la tecnología opera­cional (OT) es aún más grave.

“Si alguien pudiera conseguir maliciosamente una manera de mani-pular estos procesos, el usuario termi-naría enfrentándose a cosas como incendios, explosiones, emisión de quí-micos tóxicos,” explicó Peter Zornio, director de tecnología de Emerson Automation Solutions.

Por su parte, Urso señaló que la solución pasa por limitar la comunica­ción entre sistemas OT e IT a una inte­racción unidireccional. “Usar una comunicación unidireccional es la forma ideal para comenzar a buscar soluciones basadas en resultados, por ejemplo servicios de asesoría, y no necesariamente aplicaciones de lazo cerrado que operan en la nube,” expli­có Urso. Al limitar los sistemas de nube al monitoreo y no a funciones de control, los gerentes de planta podrán disfrutar de los beneficios de la nube con un menor riesgo de ser hackeados.

Confiabilidad y la nubeEl riesgo de ciberseguridad explica la razón por la que la nube ha sido adop­tada más fácilmente en sistemas IT que en sistemas OT. Pero hay otra razón importante por la que la industria ha sido y es reluctante en adoptar la nube: Los procesos industriales que se basan en controles digitales son menos tole­rantes a latencia y caídas de conexio­nes que los sistemas de negocio.

El software basado en la nube está logrando aceptación en el mundo industrial, después de muchos años de resistencia, ya que las empresas comenzaron a tomar conciencia de las ventajas que significa reducir costos iniciales, escalar con mayor facilidad y obtener nuevos ingresos a partir de los datos.

Los procesos industriales se acercan a la nube…

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Nube Actualidad

“La gente se siente mucho más cómoda con la idea de que sus siste-mas de control núcleo se encuentran in situ,” comentó Zornio. “Pasará mucho tiempo, si alguna vez ocurra, para ver esos sistemas ejecutándose en la nube.”

Zornio utiliza una analogía auto­movilística para explicar la reticencia en adoptar controles basados en la nube. "Seamos sinceros… Dentro de diez años, si se encontrara en un auto sin conductor, ¿no se sentirá más cómodo sabiendo que ese auto no depende de una conexión a la nube, y que todo se puede controlar efectiva-mente desde el auto? Yo creo que la mayoría de la gente se sentirá mucho más cómoda. Y la mayoría de los usua-rios en las industrias de manufactura se sentirán exactamente de la misma manera", explicó Zornio.

Por su parte, Urso sugiere que los fabricantes que están interesados en la nube miren a los beneficios más allá del proceso inmediato de manufactura. “La tecnología de nube brinda ahora la oportunidad de conectar datos de proceso y de activos desde un sitio o múltiples sitios a un conjunto consoli-dado de conocimiento,” comentó Urso.

Este conocimiento podrá ser utili­zado por las plantas industriales para mejorar el retorno de sus inversiones de capital, apuntando a oportunidades que les permitan optimizar el desempe­ño o la confiabilidad de los equipos. “A medida que crece el conjunto de datos, podrá haber un mayor número de oportunidades en el futuro para identi-ficar eventos de baja probabilidad pero fuerte consecuencia que, de otra forma, podrían pasar inadvertidos,” explicó Urso. En definitiva, oportuni­dades para mejorar la seguridad y la confiabilidad como así también la efi­ciencia.

Los mejores usos de la nubeEl mejor uso de la nube para manufac­tura y otros procesos está en el mante­nimiento de activos, y no tanto en el lazo de control.

En este caso, los sensores recolec­tan datos acerca de la salud de equipos y los envía a la nube, donde el corres­pondiente análisis puede predecir

cuándo se necesita servicio; luego, esa información es enviada a los centros de mantenimiento.

“Los proveedores de equipos podrán seguir y gestionar estos datos a través de la nube y usarlos como base para planes de mantenimiento y otros servicios,” comentó Urso. Tal conoci­miento centralizado puede aportar cla­ras ventajas para el usuario: mejorar la producción y el rendimiento, reducir las paradas de los equipos y bajar los costos de mantenimiento.

Zornio aporta un ejemplo más del área automovilística cuando tener con­trol operacional de tiempo real en la nube puede servir para un propósito positivo, y es en el área de entrena­miento y simulación. “Supongamos que estamos aprendiendo a manejar,” explicó. “Uno se siente frente a una computadora y tiene que aprender a manejar un coche virtual donde todos los controles que normalmente utiliza-ría en el coche en realidad están corriendo en la nube, de modo que si se equivoca no hay problemas. No están conectados a un auto real. Esto sirve perfectamente para aprender cómo manejar y cómo operar los siste-mas que hacen funcionar el coche.”

Apliquemos ahora este escenario a las operaciones de una planta. Emerson ofrece un servicio que pone sus sistemas de control DeltaV online para simular las configuraciones del cliente. “Se tiene así un mellizo de los sistemas reales en la nube que permite realizar allí la simulación,” señaló Zornio. “O probar allí una nueva estrategia de control

antes de hacerlo concretamente en el sistema real conectado al proceso.”

La cuestión es empezar…Para empezar con la nube en cuanto a operaciones, Urso recomienda pensar al comienzo en los beneficios deseados y luego seleccionar la tecnología con esto en la mente, y no al revés. También sugiere comenzar con aplicaciones existentes que ya monitorean equipos remotamente en el campo. A partir de allí, encontrar las soluciones específi­cas pasa por hacer coincidir las carac­terísticas con los resultados deseados.

Está demás decir que la protección juega un rol importante en cualquier implementación de una nube. Emerson ofrece sistemas específicos para poten­ciales problemas de protección asocia­dos con mover las aplicaciones de operaciones a la nube. “Se los denomi-na Secure First Mile,” señaló Zornio, aclarando que la exportación de datos desde el sitio de origen a la nube repre­senta un punto de vulnerabilidad.

Honeywell puso su Experion SCADA en la nube con Experion Elevate. Gracias a este sistema, un usuario de petróleo y gas pudo poner 300­400 pozos de petróleo online en unas pocas semanas, destacándose la velocidad de la puesta en marcha gra­cias a las aplicaciones de nube, y la gran utilidad de la nube en aplicacio­nes distribuidas.

Por su parte, Emerson provee servi­cios de mantenimiento predictivo para sus productos a través de la nube, incluyendo válvulas de control. “Recolectamos la información digital acerca de cómo están operando los equipos y la analizamos para los usua-rios,” explicó Zornio. Con esa infor­mación, Emerson puede ofrecer a sus clientes asesoramiento y servicios de mantenimiento.

Preparado por Víctor Marinescu, director de la revista Instrumentación & Control Automático.

"Pasará mucho tiempo, si alguna vez ocurra, para ver sistemas de

control de núcleo ejecutándose en la

nube"

Peter ZornioEmerson Automation Solutions

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Actualidad Encoders

Las redes de sensores inte-ligentes son el pilar de IIoT. El tema está en implementar redes en todos los niveles. Pero,

¿qué componentes se verán directa-mente afectados? Kübler está conven-cido de que los encoders tendrán un rol clave y la realidad demuestra clara-mente esta tendencia. Basado en su encoder Sendix EtherNet/IP con inter-face OPC UA, Kübler ofrece ahora integración y, por consiguiente, inter-cambio de información en el entorno de IIoT.

Importantes características justifi-can su uso en la implementación de IIoT en pos de una producción auto-organizada. Pero las empresas también dependen de la provisión, por parte de los fabricantes de sensores y compo-nentes, de los datos correspondientes, que exceden los datos clásicos de pro-ceso. Por ejemplo, un encoder debe ser capaz de proporcionar no sólo la velo-cidad y la posición, sino también de comunicar su identidad, su configura-ción, si se detectan errores y sus condi-ciones ambientales (por ejemplo, tem-peratura de operación).

Por otra parte, es casi imposible trasladar un sistema de producción completo a IIoT en un solo paso. En consecuencia, una planificación a largo

plazo y coordinación son de gran importancia. Kübler se basó en estos conceptos para estar preparado para el día de mañana, lo cual no fue una tarea sencilla, ya que requiere de una sólida experiencia técnica y un elevado nivel de conocimientos en aplicaciones.

Las decisiones de hoy son la base del mañana¿Qué significa ‘listo para IIoT’ para un encoder en el contexto de una imple-mentación a largo plazo y progresiva? Desde un punto de vista técnico, hoy en día ya es posible equipar sensores con un servidor web o con una interfa-ce OPC UA. Nos referimos, por ejem-plo, a la nueva generación de encoders Industrial Ethernet de Kübler.

Pero, teniendo en cuenta los requeri-mientos prácticos actuales, esta clase de implementación es bastante excepcio-nal y también es una cuestión de costos.

El hecho de que los sensores de cualquier clase requieren más y más software para implemen-tar sus numerosas y útiles funcionalidades es indis-cutible y la clave tiene que ver con sensores inte-ligentes.

La experiencia tam-bién muestra que el desa-rrollo de la interface de software es cada vez más rápido y más dinámico (de máquina a máquina y de máquina a la nube). Además, tiene la caracte-rística de transportar y describir semánticamente los datos de máquina.

De esta forma, cumple con un requerimiento importante para la comunicación de IIoT, además de aportar diagnósticos remotos. Pero, ¿qué significa esto en términos concre-tos para quienes desarrollan un sistema de automatización?

Básicamente, el desarrollo debe preferir, siempre que sea posible, un sensor que incluya una interface de fieldbus o, mejor aún, una interface Industrial Ethernet. Por ahora, esto dejó de ser un problema serio de costo, ya que, por ejemplo, los encoders están a un nivel de costo similar al de los encoders SSI estándar. A la hora de seleccionar el encoder, se debe verifi-car si es capaz de proveer también datos adicionales, por ejemplo los datos que se requieren para el manteni-miento predictivo, y asegurarse así de que la planta permanezca a prueba del futuro.

Integración de encoders e intercambio de información en el entorno de IIoT.

¿Los datos de los encoders deben ser enviados en la nube?

Solución Kübler con un solo cable.

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Encoders Actualidad

Esto permite conformar una base importante para la implementación progresiva de IIoT. No hay ninguna duda, y esto se debe a la naturaleza del tema, de que hoy en día no se necesita todo lo que ha sido pensado para IIoT.

Es por esto que resulta particular-mente importante que los sensores montados durante la implementación o en el período que antecede a la fábrica inteligente puedan recibir actualizacio-nes de software. Si no, podría haber serias consecuencias, tales como cos-tos sumamente elevados en nuevas compras y costos de desmontaje y remontaje de nuevos sensores, además de frenar el desarrollo.

¿Qué información brindan los encoders? ¿Qué valor agregado ofrecen esos datos?Los encoders Sendix proveen, además

de la información clásica, tal como posición y velocidad, información adi-cional, por ejemplo monitoreo de la temperatura interna, gracias a una fun-ción de diagnóstico integrada. Hoy en día, el protocolo BiSS permite la implementación de una hoja de datos electrónica que, además de identificar el encoder, también aporta, por ejem-plo, los datos correspondientes al motor eléctrico acoplado.

La plataforma de la última genera-ción de encoders Kübler ofrece la posi-bilidad de conectar sensores adiciona-les y transmitir datos preparados y empaquetados al control, por ejemplo mediante una interface de un solo cable, lo que reduce sustancialmente el traba-jo de cableado. También almacena datos adicionales relevantes en pos de un amplio diagnóstico, por ejemplo en el caso de monitoreo de condiciones.

Encoders con interface OPC UA: Punto de inflexión hacia el futuroQuienquiera que haya avanzado en su implementación de IIoT a un punto tal que piense en una comunicación direc-ta, independiente del control y de la automatización, con otro sistema de mayor nivel en la nube, dispone ahora de una solución orientada al futuro utilizando el encoder Sendix Industrial Ethernet con interface OPC UA inte-grada.

Esta solución también permite con-figurar el encoder por medio de la Internet, lo que elimina errores en caso de falla. Todos los encoders Industrial Ethernet de Kübler con interface PROFINET, EtherCAT o EtherNet/IP pueden ser integrados con la interface OPC UA.

De esta forma, ambos protocolos están disponibles a través de una misma conexión de encoder, lo cual se traduce en flexibilidad, ya que un sim-ple switch permite transmitir los datos simultáneamente al control y al servi-dor web o en la nube. Los datos del monitoreo de condiciones, tales como temperatura, mensajes de error, tiem-pos de operación, tensión de alimenta-ción, etc., son transmitidos directa-mente en la nube. De esta forma se consigue una implementación más sencilla y más rápida de distintos métodos de mantenimiento predictivo en los nuevos sistemas SCADA.

ConclusiónLa selección de sensores es y seguirá siendo un factor decisivo en la visión de futuro de IIoT. Encoders equipados con interfaces inteligentes, capaces de proveer una hoja electrónica de datos adaptada constantemente con actuali-zaciones de software durante la imple-mentación de IIoT, podrán conformar la solución más adecuada y eficiente de sensores para hoy y para mañana.

Preparado en base a una presentación de Jonas Urlaub, de Kübler. Representante exclusivo en la Argentina: Aumecon S.A.

Figura 1. Encoders Sendix EtherNet/IP con interface OPC UA. Representación de una posible integración.

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Actualidad IIoT

El potencial de Industrial IoT (IIoT) depende tan sólo de los límites de nuestra creatividad. Pero su materialización estará

siempre ligada a la seguridad.Hemos visto esta tendencia entre

los primeros en adoptar IIoT en la

industria de petróleo y gas, donde hay una marcada motivación por incorpo-rar tecnología de redes y sensores inte-ligentes. Numerosas instalaciones de petróleo y gas, en especial plataformas offshore, se encuentran ubicadas en entornos que los norteamericanos lla-man ‘4D’ (dirty, distant, dull and dan-gerous), lo que se traduce como sucio, distante, aburrido y peligroso. En estas áreas adversas, la automatización y una gestión remota pueden aumentar la eficiencia, mejorar el desempeño y aumentar la rentabilidad. Y lo más importante, mantener a la gente alejada de eventuales peligros.

Durante décadas, la industria ha estado utilizando principalmente redes cerradas privadas para controlar fun-ciones críticas de planta, lo que conoce como OT (Operational Technology). Pero en los últimos años, las empresas de petróleo y gas han estado entre las

primeras en explorar aplicaciones de IoT que ofrecen funciones de monito-reo y control de instalaciones más extensas, junto a un costo reducido y mayor flexibilidad.

Dentro de este contexto, por defini-ción, las aplicaciones de IIoT requieren mover datos de los sistemas OT exis-tentes a la Internet. Hacerlo de una manera segura es de crucial importan-cia.

Con 25 años de experiencia en sen-sores inteligentes, tecnologías inalám-bricas y automatización digital, Emerson ofrece una amplia gama de soluciones OT conectadas en red para la industria de petróleo y gas. Y a medida que fue evolucionando hacia la IIoT de hoy en día, pudo comprobar una verdad incuestionable que ya men-cionamos en el prólogo: el crecimiento de las aplicaciones de IIoT dependerá del nivel de confianza en su seguridad.

En la evolución de IIoT (Industrial IoT), hay una verdad incuestionable: el crecimiento de las aplicaciones de IIoT dependerá del nivel de confianza en su seguridad.

La seguridad como prioridad impulsará la adopción de IIoT

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IIoT Actualidad

La seguridad de IIoT requiere poner foco en cuatro áreas que cubren la mayoría de las aplicaciones: Sensores - Recolectan datos en

forma remota; Redes OT ‘primera milla’ (‘first

mile’) in situ - Su función es con-vertir esos datos y conectarlos de manera segura a la Internet;

Software - Almacena y procesa los datos para generar conocimientos valiosos;

Gente - Diseña, gestiona y utiliza estas redes.Al respecto, Emerson ha ampliado

recientemente su ecosistema Plantweb para que la industria pueda abordar de manera segura estas cuatro áreas a medida que van adoptando IIoT a la hora de automatizar procesos y maxi-mizar la eficiencia.

SensoresAl haber dispositivos conectados que monitorean y controlan los procesos en toda la instalación de manufactura, es posible que se produzcan ataques para manipular los dispositivos en sistemas OT críticos que se encargan de contro-lar los procesos de planta, lo cual podría dañar gente, producción y el medio ambiente si se los usa equivoca-damente.

Esta amenaza requiere una nueva manera de pensar acerca de la seguri-dad de los dispositivos. Un ejemplo es Emerson, que ofrece dispositivos y redes inalámbricas que miden y moni-torean desde eficiencia energética y fugas de gases peligrosos hasta corro-sión y necesidades de mantenimiento. Estos dispositivos y redes están diseña-dos con capacidades de seguridad siempre activas, incluyendo encriptado y gestión de claves. Este elevado nivel de seguridad los hace adecuados para sistemas OT críticos.

‘Primera Milla Segura’El término ‘last mile’ (‘última milla’) fue empleado por primera vez en tele-comunicaciones para referirse a las conexiones entre los usuarios indivi-duales y la red central que lleva las comunicaciones por todo el mundo. En cambio, en IIoT, la referencia es a la exportación de datos desde las instala-

ciones individuales a una red de empre-sa más amplia, o sea ‘la primera milla’ de comunicación.

Estas conexiones de comunicación de la ‘primera milla’ deben permitir a las empresas conectar selectivamente datos OT altamente seguros con redes altamente seguras privadas o en la nube para análisis en tiempo real. Se busca garantizar que se envían sólo los datos deseados y sólo a los destinata-rios designados de manera tal que no puedan ocurrir intrusiones dentro de los sistemas OT.

Una ‘primera milla’ segura garanti-za una transmisión unidireccional de datos desde una red IIoT más amplia, lo que impide que se transmita infor-mación potencialmente maliciosa a los dispositivos y que afecte eventualmen-te la operación de una instalación. Se puede conseguir una ‘primera milla’ segura usando una infraestructura de red escalonada a la hora de conectar la red OT a la Internet. Las redes escalo-nadas brindan seguridad al proteger los distintos niveles con firewalls y aplica-ciones especializadas. En algunas con-figuraciones, se puede inhabilitar por completo la comunicación entrante para impedir potenciales intrusiones.

Almacenamiento de datos y softwareUn software de aplicaciones inteligente es clave para el análisis y la extracción de conocimientos que conlleven un valor de negocio. También se lo consi-dera como una tercera área de seguri-dad en las implementaciones de IIoT.

Hay dos modelos para correr un software de datos y aplicaciones en implementaciones de IIoT: uno inter-no, o sea un entorno computacional de empresa, y un entorno IoT de tercero. En el entorno de empresa, el departa-mento de informática interno puede tomar las medidas necesarias para sal-vaguardar el acceso a datos y aplica-ciones.

Suele haber empresas que terceri-zan, enviando afuera sus datos no críti-cos para análisis y comprensión. En este escenario, las empresas se enfren-tan a temas relacionados con asegurar sus datos, derecho de propiedad, legis-lación local, quién tiene acceso, etc.

Muchos proveedores de aplicacio-nes (tales como Emerson) aprovechan entornos reconocidos de computación en nube, por ejemplo Microsoft Azure. Este enfoque tiene mucha aceptación ya que se basa en servicios ya proba-dos que cumplen con las más estrictas certificaciones de seguridad y regla-mentaciones locales.

Gente y políticasLa cuarta área de la seguridad de IIoT es el acceso físico a equipos y redes, lo que requiere políticas claras de seguri-dad que sean conocidas y comprendi-das por todos quienes interactúan con los elementos de la red IoT.

El acceso a equipos y software debe estar limitado a quienes tengan una necesidad directa, mientras el acceso a las instalaciones donde está implementada IIoT debe ser estricta-mente controlado para maximizar tanto la seguridad como el valor de los datos. Un acceso físico no autorizado a sen-sores y equipos puede llevar a un ries-go importante de seguridad como así también a la posibilidad de que se degraden datos valiosos. Incluso se puede llegar a una interrupción inad-vertida de sensores o controles que afecte el desempeño.

La promesa de IIoT es innegable. Pero si no se presta la suficiente aten-ción a la seguridad en estos primeros años, bastarán unas pocas brechas de seguridad con efectos perjudiciales para hundir drásticamente el entusias-mo por esta tecnología innovadora. Los proveedores de IIoT que ofrezcan soluciones seguras serán actores importantes en los meses y años por venir y podrán ayudar a las empresas a explorar los posibles confines creati-vos a alcanzar con IIoT.

Preparado en base a una presentación y charlas con Peter Zornio, director tecnológico de Emerson Automation Solutions.

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Actualidad Automatización

Aunque pareciera que la industria de automatiza-ción de válvulas ha per-manecido relativamente sin cambios a lo largo

del tiempo, lo cierto es que no hay nada más alejado de la realidad. La verdad es que han ocurrido numerosos

cambios en la automatización de vál-vulas en los últimos 15 ó 20 años, y entre los más importantes se puede mencionar el creciente uso de posicio-nadores de válvula digitales.

Sin lugar a dudas, la tecnología digital ha cambiado drásticamente el mundo en muchos aspectos, y la auto-

matización de válvulas no ha sido inmune a esos cambios. Como resulta-do, muchas plantas tienen hoy la opor-tunidad de aprovechar los beneficios que ofrece la automatización digital de válvulas.

Otro cambio importante en auto-matización de válvulas es la capacidad

de comunicación inalámbri-ca (wireless). Gracias a la tecnología wireless, se han desarrollado aplicaciones de monitoreo que mejoran los niveles de confiabilidad, seguridad, cumplimiento ambiental, mantenimiento e incluso eficiencia personal.

Al respecto, cabe señalar que hay dos tipos básicos de control: de lazo abierto y de lazo cerrado. En ambos casos, es posible ahora redu-cir el tiempo de alineación, minimizar la exposición del operador a productos quími-cos y escaleras que plantean riesgos y evitar errores humanos que podrían llevar a pérdidas de producción y derrames ambientales.

Gracias a la automatiza-ción wireless de válvulas, es mucho más fácil incorporar válvulas automatizadas durante la fase de planifica-ción de un proyecto.

Hay distintos tipos de automatización de válvulas, cada uno con sus servicios específicos según industria y trabajo involucrado. Incluye actuadores eléctricos, actua-dores hidráulicos, actuado-res neumáticos, actuadores manuales, límites de carrera, posicionadores, capacidades de conexión en redes, etc.

Tendencias en automatización de válvulas

Automatización de válvulas.

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Automatización Actualidad

Entre los beneficios más inmedia-tos que los usuarios podrán obtener de la automatización digital de válvulas es la capacidad de autocalibración.

También cabe mencionar la posibi-lidad de capturar datos de una manera mucho más fácil utilizando un micro-procesador. Las capturas básicas de datos incluyen temperatura ambiente, presión de operación, cuenta-recorrido de válvula y el histograma. Si bien esta clase de datos ya estaba disponible con productos analógicos, pasar a la tecno-logía digital los mejora gracias a una mayor realimentación del posiciona-miento.

La interface de operador ofrece numerosas opciones. Los sistemas de bus y los teclados locales son ejemplos más que evidentes. De esta forma, el operador tiene la capacidad de realizar cambios rápidos, exactos y eficientes en una gran variedad de parámetros, tales como tiempo de cierre, tiempo de apertura, características de caudal y banda muerta.

La tecnología de sistemas de bus ha avanzado bastante hoy en día, y es allí donde muchos usuarios encuentran que

la tecnología HART ofrece un buen número de beneficios. Se consigue un diseño más robusto y sencillo, además

de una portabilidad de dispositivos que es considerada sumamente atractiva en muchas industrias.

A la hora de implementar una nueva estrategia de automatización de válvulas en una determinada instala-ción, es importante comparar y evaluar los distintos factores que intervienen antes de elegir el tipo correcto de auto-matización de acuerdo a las necesida-des. De esta manera, se podrá determi-nar qué sirve y qué no sirve en un entorno específico.

Al mismo tiempo, además de con-siderar las capacidades necesarias en el corto plazo, también conviene pensar acerca de las futuras necesidades. De esta forma, no se verá ‘golpeado’ por gastos adicionales a la hora de imple-mentar nuevas características más ade-lante. También recuerde que, si bien el precio inicial es importante, no debe ser el factor definitivo en la toma de decisiones, ya que también hay que considerar e incluir el mantenimiento emergente.

Las imágenes que acompañan esta nota son gentileza de Esco Argentina S.A.

Posicionador digital Logix 420. Ofrece un comisionamiento rápido y un control exacto y confiable.

Sistema de sensado remoto wireless SignalFire.

MóduloEthernet

MóduloEthernet

Modem

ModemNube

Torre celda

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Actualidad Industrie 4.0

Industrie 4.0: Para todos y al alcance de todos…

Las 4 (re)evoluciones - ¿Por qué 4.0?Antes de abundar en deta-lles, expliquemos el por-qué de esta designación.

Simplemente hace referencia a 4 hitos históricos de la evolución industrial.

El primero ocurrió a mediados del siglo XIX, con la ‘dominación’ de la energía ‘bruta’ del vapor para conver-tirla en trabajo utilizable, por ejemplo para el transporte de ferrocarriles, que revolucionó para siempre la industria y la economía mundial.

La segunda revolución de princi-pios de 1900 fue más de índole de procesos y estuvo relacionada con la organización de las operaciones indus-triales, tales como la línea de produc-

ción en serie de automóviles o la faena de animales.

La tercera revolución es más cerca-na y tiene que ver con el dominio de la energía eléctrica y su uso racional con la electrónica del transistor y los micro-procesadores, lo que da origen a la automatización hasta como la conoce-mos hoy en día, que se tradujo en máquinas más especializadas, precisas y eficientes y que se extiende con la evolución de los autómatas programa-bles y los sistemas de inteligencia de planta hasta el día de hoy.

La cuarta revolución, mejor enten-dida como una evolución, hace un uso mayor no sólo de los avances en auto-matización, sino también de todas las tecnologías surgidas en esta materia,

fundamentalmente basadas en soft-ware, para cubrir en forma completa todo el ciclo de producción de un bien y/o de un servicio.

‘Future proof’Las innovaciones tecnológicas surgi-das en los últimos años han superado todas las predicciones, dejando en claro una cosa: nadie puede asegurar qué tecnología surgirá el día de maña-na ni cuál de las actuales tecnologías seguirá vigente.

Por ejemplo, hoy un control a lazo cerrado se puede resolver en un LOGO! o un servidor OPC UA se puede habili-tar dentro de un PLC S7 1500, cosa que 10 años atrás no hubiéramos ima-ginado posible.

La Internet está revolucionando el mundo de negocios y plantea importantes desafíos para la industria.

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Industrie 4.0 Actualidad

Pero también la demanda cambia a ritmos aún más veloces; lo que hoy estamos acostumbrados a consumir, mañana quizás ya no lo requiramos, sea por un cambio en la moda, las ten-dencias, nuestras costumbres o nues-tras necesidades. Ejemplos sobran.

Hoy en día, más de la mitad de la población mundial vive en regiones urbanizadas; sus necesidades de pro-ductos, bienes y servicios (desde ali-mentos y medicamentos hasta autos y celulares, sumando más necesidades de infraestructura de transporte, ener-gía y comunicaciones) se han vuelto más refinadas y especializadas, disfru-tando a la vez de una gran variedad de ofertores que compiten en calidad, disponibilidad y precios. Los ofertores deben adecuarse rápidamente a los cambios en las preferencias de los con-sumidores; de no lograrlo, su futuro se verá seriamente comprometido.

Por esta razón, los fabricantes industriales y los proveedores de servi-cios deben recurrir a un uso más abar-cativo y racional de las tecnologías actuales para estar a la altura de los desafíos que los consumidores impo-nen, pero, a la vez, deben estar prepa-rados para adaptarse rápidamente para asimilar cambios y continuar prove-yendo a los clientes acorde a sus expec-tativas. Se dice entonces que las fabri-cas deben estar ‘preparadas para el futuro’, es decir, poder adaptarse, ser flexibles y lograr ser siempre competi-tivas ante los cambios de las condicio-nes de su negocio, sea por situaciones político – económicas o como conse-cuencia de condiciones de mercado, proveedores o cualquiera de las varia-bles que puedan influir en su desarro-llo. De no lograrlo, significa salirse del negocio.

Industrie 4.0 viene a presentar la concepción integral de la tecnología destinada a este propósito.

Una concepción holística de la tecnologíaLa cuarta evolución industrial viene a atender, desde la perspectiva tecnoló-gica, las tres necesidades fundamenta-les que la industria y sus servicios necesitan resolver para perdurar en el mercado:

Ser eficientes - Sintéticamente, hacer más, o lo mismo, con menos recursos. (Por ejemplo, en el mer-cado de commodities).

Ser flexibles - Incorporar rápida-mente cualquier cambio o tenden-cia que el mercado demanda. (Por ejemplo, en el mercado de tecnolo-gía o industria automotriz, textil o farmacéutica).

Reducir el “time to market” - Concretamente, ser más rápido que la competencia para enviar un pro-ducto o servicio innovador al mer-cado. (Los ejemplos abundan, desde la industria de alimentos y bebidas hasta biotecnología).La idea central de Industrie 4.0 es

utilizar toda la tecnología disponible en este momento y la que se vaticina que surgirá en el corto plazo, en pos de alcanzar estos tres objetivos. No sólo los modernos sistemas de automatiza-ción, sino, y muy especialmente, las tecnologías basadas en software, tales como virtualización, digitalización y simulación, con las que se pueden modelar los sistemas físicos en objetos de software y optimizar su diseño y operación antes de su materialización.

También se refiere a los conceptos de Smart Manufacturing (fabricación inteligente) con sistemas que permiten tener vista del uso de los recursos para tomar decisiones, entre otros sistemas de Energy Management para la gestión completa del uso energético de la plan-ta o sistemas de Plant Intelligence destinados a gestionar los sistemas de producción, además de sistemas de operación, almacenamiento y analítica en ‘la nube’ y tecnologías de identifica-ción integradas al producto en curso.

Distintos ‘flavours’Tratándose de un concepto tan abarca-tivo e integral, Industrie 4.0 puede ser asociado con algunas iniciativas o ten-dencias que cubren sólo un aspecto de todo lo que cubre en sí mismo. Dependiendo de qué funcionalidad o recurso resuelve mayormente, será el ‘flavour’ que prevalezca como princi-pal tecnología de una implementación Industrie 4.0.

A Industrie 4.0 se lo suele conside-rar como sinónimo de Industrial IoT,

Digitalización o Smart Manufacturing, y nuestro cometido aquí es tratar de marcar las diferencias y destacar que estos enfoques se refieren a soluciones parciales del gran concepto holístico de Industrie 4.0.

IoT (Internet of Things) es un avan-ce en la integración de mecanismos de comunicación sobre protocolos están-dar a dispositivos de nuestro uso diario con el fin de aprovechar funciones inteligentes que pueden ser de gran ayuda personal si podemos acceder e interactuar con los mismos en forma remota o automática. El caso más emblemático es la heladera, que puede ordenar una reposición automática al supermercado cuando se agota algún producto, el seteo del horno y la cale-facción de nuestro hogar condiciona-dos a distintos factores, tales como fechas, invitados, etc. También llega cada vez con mayor frecuencia a dis-positivos más pequeños y sencillos que pueden interactuar con servicios en nuestros dispositivos móviles o incluso con/desde nuestros automóviles.

Más interesante es Industrial IoT (IIoT), que tecnológicamente funciona similar al caso anterior, con la diferen-cia que se aplica al mundo industrial y, por ende, se le exige determinadas consideraciones especiales. De parti-da, no se orienta a conectar electrodo-mésticos, ni tampoco su principal objetivo son las personas, sino que está orientado a integrar máquinas entre sí, con procesos y, obviamente, con operadores. Para esto requiere condiciones de seguridad robustizadas y velocidades que garanticen el deter-minismo y la seguridad para las seña-les críticas que transmiten. Espe-cialmente cuando se transpone fronte-ras como el piso de planta, se deben tomar recaudos que aumenten la inte-gridad de la comunicación sin desme-dro de la velocidad ni el determinismo.

Industrial IoT (IIoT) es un gran avance en la estandarización de los métodos de integración inteligente y funcional de las plantas productivas, a lo que se suma el lanzamiento de OPC UA como protocolo universal que resuelve los clásicos problemas de comunicación entre distintos tipos de dispositivos y entre marcas. Sin ir más

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Actualidad Industrie 4.0

lejos, los productos Siemens ya pueden intercomunicarse de manera más eco-nómica gracias a este protocolo; por ejemplo, si el usuario desea conectar un drive Sinamics con una pantalla HMI Comfort Panel en directo, o si quiere que su sistema de gestión releve datos directamente de la máquina dis-ponibles en el PLC Simatic S7 1500 gracias a su servidor OPC UA instala-do en la misma CPU.

De esta forma, Industrie 4.0 hace uso de IIoT para alcanzar objetivos más grandes y, por eso, no es apropia-do compararlos o tomarlos como equi-valentes.

‘Nube’ y minería de datosComo vimos, IIoT permite el avance de los sistemas de comunicación desde el nivel de planta, facilitando la obten-ción de datos y, con esto, responde a la necesidad de disponer de repositorios efectivos donde realizar las operacio-nes de análisis y procesamiento de los mismos. La idea de poder disponer de estos repositorios en forma centraliza-da, a buen resguardo y de rápido alcan-ce en servidores remotos y distribui-dos, incluso a distancias geográficas del punto donde se generan los datos, permitiendo establecer conexiones hacia ellos en forma inalámbrica y segura, es lo que se dio en llamar ‘nubes’, concepto de por sí muy des-criptivo en el sentido que están a nues-tro alcance donde sea que tengamos una conexión a la Internet.

Pero no se trata de tener sólo un dispositivo de almacenamiento de enormes cantidades de datos sino tam-bién de una plataforma sobre la misma nube que permita realizar el análisis de los mismos y, en consecuencia, realizar las operatorias necesarias sobre la pro-ducción. Un sistema donde puedan residir los algoritmos que procesan las enormes cantidades de datos relevados de los procesos productivos, permite descubrir y obtener conocimiento de los procesos, comprenderlos mejor y realizar mejoras continuas; en definiti-va, lo que se denomina minería de datos.

Siemens dispone de la plataforma Mindsphere para la gestión de datos haciendo uso de algoritmos específicos

por cada máquina o proceso, muchos de ellos desarrollados por los mismos usuarios en el formato de ‘apps’, que facilita toda la gestión de la inteligen-cia digitalizada de las máquinas, planta y negocio, especialmente basada sobre una ‘nube’.

Las plataformas de Industrie 4.0 recurren imperiosamente a sistemas de analítica de datos y gestión de procesos de negocios basados en la nube, como el concepto de Siemens con Mind-sphere, lo que permite llevar el negocio a una operatoria completamente digi-tal.

Digitalización es la claveDigitalización se entiende como el modelado virtual, o sea basado en soft-ware, de algo físico. También se lo puede extender a la administración del negocio cuando se tiene una platafor-ma de gestión por software completa-mente integrada y abarcativa de todos los procesos del mismo.

La estrategia de digitalización de Siemens para la industria se basa en 3 plataformas, a su vez colaborativas e integrables entre sí: Software del ciclo de vida de desa­

rrollo de un producto (PLM o Product Lifecycle Management) - Permite llevar en formal virtual o a través de un ‘gemelo digital’ todos los aspectos de la fabricación de un producto, desde diseño mecánico, disposición de los sistemas de pro-ducción, administración y gestión de los mismos, hasta simulación y comisionamiento virtual de las líneas de producción y de la fábri-ca. Al respecto, Siemens ofrece Team Center, NX y Plant Simulation para la industria discreta y la plata-forma Comos para la industria de procesos.

Sistema de ejecución y gestión de la producción (MES o Manufac­turing Execution System) - Modela los procesos productivos de una planta industrial según el estándar ISA 95 y para cada subproceso. Por eso se habla de una ‘suite’ o con-junto integrable de módulos de aplicaciones que resuelven distin-tos aspectos de la producción, tales como gestión de tiempos producti-

vos, historial de variables y regis-tros de producción, gestión de rece-tas, integración de laboratorios, depósitos, control de calidad y otros. En Siemens, esta suite se denomina SIMATIC IT e integra varias aplicaciones, tales como Historian, Performance Monitoring, Unilab e Interespec, Preactor como solución de Manufacturing Ope-ration Manager, entre otros.

Plataforma TIA (o Automatización Totalmente Integrada en inglés) - Revolucionario concepto de Siemens que permite que sus siste-mas de automatización sean desa-rrollos en pos de las verdaderas necesidades de la industria, donde un sistema de control requiere implementar en forma rápida y sen-cilla la integración de diagnóstico, monitoreo y operación, comunica-ción y operación completa de dri-ves y equipos de maniobra de motores, integración transparente de sistemas de comunicación , etc. En Siemens, la plataforma por excelencia es TIA Portal para la industria discreta, que integra directamente el desarrollo del siste-ma de monitoreo y operación con WinCC (TIA Portal o SCADA), comisionamiento de drives con Start Drive, paquetes integrables para configurar sistemas de seguri-dad, etc. Para la industria de proce-sos, PCS7 es una solución de siste-ma de control distribuido que potencia aún más la integración, extendida a las tecnologías de ins-trumentación de campo.

Preparada por el Ing.Andrés Gorenberg, Gerente de Factory Automation, Siemens Argentina.

Page 47: 186€¦ · Con un impresionante 31,9% de todos los votos, Kübler logró el primer lugar con sus nuevos sistemas de realimentación de motor Sendix S36. Su diseño compacto, de sólo
Page 48: 186€¦ · Con un impresionante 31,9% de todos los votos, Kübler logró el primer lugar con sus nuevos sistemas de realimentación de motor Sendix S36. Su diseño compacto, de sólo