Visión general de las ventajas:
- Interfaz AutomationML, adaptable a diferentes bibliotecas
- Las lógicas relevantes para el sistema de control se pueden definir en la ingeniería asistida por ordenador 2D
- Ya no se requiere un plan funcional
- Configuración automatizada del sistema de control
- Matriz de seguridad automatizada
- Ahorro de tiempo en combinación con una calidad de datos significativamente mayor
- Más recursos para otros proyectos
- El entendimiento de AML orientado al futuro garantiza una interoperabilidad a largo plazo
Reto
Los sistemas de control (DCS/Distributed Control System) regulan las instalaciones como un cerebro que controla "su" cuerpo hasta en el más mínimo detalle. La programación del sistema de control es tan compleja como el control de la instalación. Hasta ahora se han requerido transmisiones de datos en varias etapas y mucho trabajo manual para transportar la información lógica necesaria al sistema de control. La falta de fluidez en el intercambio de datos entre los diferentes sistemas de ingeniería representa una fuente de error y se ha identificado durante mucho tiempo como el "cuello de botella" que impulsa los costos de la eficiencia de la ingeniería. Esto también dificulta considerablemente la "puesta en marcha" de una instalación.
¡Lógico!
Para que las señales de los sensores desencadenen el efecto deseado en los actuadores, el sistema de control debe conocer las lógicas correspondientes. Esto lo "aprende" del diagrama de funciones o diagrama lógico, que se alimenta de las especificaciones en los diferentes objetos en el diagrama de tuberías e instrumentación. El diagrama de funciones (FUP) es la base para generar el código que configura el sistema de control del fabricante deseado. Sin embargo, la transmisión de las lógicas al sistema de automatización adecuado generalmente se sigue haciendo manualmente y en varias etapas: del diagrama de tuberías e instrumentación al diagrama de funciones y al sistema de control. Si cambiasen los dispositivos, las señales u otras circunstancias, implicaría un trabajo de mantenimiento de datos enorme. Incluso sin cambios, esta fase consume mucho tiempo y es propensa a errores.
Solución
© AUCOTECCon la plataforma cooperativa orientada a los objetos Engineering Base (EB) de Aucotec, se pueden definir fácilmente estas conexiones lógicas como objetos en la base de datos o en un diagrama y se puede deducir la programación del sistema de control. En colaboración con los clientes de AUCOTEC, se ha desarrollado una solución que transmite automáticamente la información lógica al sistema de control.
Los países del norte nos sirven de ejemplo
En el sector de petróleo y gas de Escandinavia, hogar de clientes de AUCOTEC como Kongsberg Maritime (KM) y Equinor (anteriormente Statoil), se han diseñado durante mucho tiempo las lógicas del sistema de control en los llamados SCD (System Control Diagrams). Un SCD es un diagrama de tuberías e instrumentación que se desglosa en objetos controlables, que además representa las funciones lógicas y las conexiones. Además, se ha creado una biblioteca AutomationML-NORSOK para estos esquemas planificados según el estándar NORSOK. Los datos creados con Engineering Base en el SCD se pueden transferir al sistema de control, junto con la lógica y las conexiones, en un formato previamente definido (biblioteca AML).
Combinación de los procesos y la lógica
Para ello, se requiere previamente el modelo de datos universal de EB, que permite asignar lógicas relevantes para el sistema de control en la ingeniería asistida por ordenador. Esto se debe a que la plataforma combina todas las disciplinas principales de la ingeniería de instalaciones en este modelo único integrado y cooperativo. Ningún sistema de ingeniería asistida por ordenador convencional, como Engineering Base, ha sido capaz de representar toda la información necesaria para "alimentar" un sistema de control en un gráfico y después procesarlo en un proceso de planificación posterior.
Puesta en marcha: matriz de causa y efecto única y coherente
En Escandinavia, el SCD se sigue creando normalmente con herramientas independientes o en Visio. Solo con la "única fuente de verdad" de Engineering Base es posible utilizar sin problemas los objetos de los componentes y la instrumentación del diagrama de tuberías e instrumentación en el SCD. Otra gran ventaja de Engineering Base es que se pueden utilizar estos mismos objetos más adelante en las matrices de causa y efecto para la puesta en marcha, lo que a su vez facilita la programación del sistema de control. Esto hace que la documentación completa sea fácilmente accesible, incluso en la fase de encargo y se pueda ajustar rápidamente. Esto permite una consistencia sin precedentes.
Además de la configuración del sistema de control, Engineering Base también acorta enormemente la fase de encargo, gracias a una conexión bidireccional con el sistema de control y una solución totalmente integrada para matrices de causa y efecto actualizadas. Esta es la única manera de habilitar la automatización y la puesta en marcha virtual. ¡Este enfoque es único!
Modelo de datos universal, lenguaje universal
La información de función y proceso ya fusionada en el EB-SCD describe gráficamente la programación del sistema de control. Y el estándar de Automation-ML forma el puente hacia el sistema de control en uso. El formato de datos libre, neutro y flexible permite el desarrollo y la transferencia de una amplia gama de información de ingeniería desde y hacia diferentes áreas. Con un editor de AML, puede crear una biblioteca AML ilimitada en Engineering Base. Los tipos, pins y roles se pueden definir individualmente o siguiendo el estándar NORSOK. Con solo tocar un botón, Engineering Base exporta los datos SCD basados en la biblioteca a un archivo AML. A continuación, el sistema de automatización interpreta estos datos, que también sabe interpretar datos AML.
El entendimiento de Automation ML es sólo uno de los muchos "idiomas" que ha aprendido Engineering Base como una conexión a los sistemas de control. Sin embargo, el portal del sistema de control de la plataforma cooperativa ofrece otros puentes a sistemas como ABB 800xA, Siemens PCS 7 e IEC 61850 y también se puede adaptar debido a su enfoque genérico. Independientemente de la integración que se necesite, Engineering Base puede incorporarla a su portal.
© AUCOTECUso
© AUCOTECLa posibilidad de predefinir todas las lógicas relevantes para el sistema de control que ya están en el 2D-CAE ofrece un enorme potencial. Garantiza la máxima calidad de los datos y minimiza significativamente los gastos y errores de transmisión. Para este propósito, se puede automatizar la configuración del sistema de control. En caso de ejecuciones de ingeniería posteriores, estos también se incorporan automáticamente a todas las disciplinas involucradas, incluida la configuración del sistema de control.
El uso de la biblioteca AML de acuerdo con el estándar NORSOK evita tener que crear definiciones propias, por lo que se pueden realizar ampliaciones individuales.
En muchos casos, se vuelven obsoletos los diagramas de funciones debido al uso directo del SCD como fuente para la programación del sistema de control y las matrices de causa y efecto.
La combinación de estas habilidades da como resultado una enorme ganancia de calidad y de tiempo muy valioso, además de liberar capacidades para otros proyectos. Además, el entendimiento de EB del formato AML neutro con respecto al fabricante garantiza su interoperabilidad a largo plazo.
