Administración de Alarmas

Vicente Pérez
InTech México Automatización,
Edición Enero  – Marzo 2012.

Dicha función es prácticamente un traje a la medida donde el usuario personaliza su sistema de información para que “avise, registre y guarde” un valor de proceso que llega a un punto determinado.

INTRODUCCIÓN

Uno de los medios más comunes para la administración de alarmas son los sistemas SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition; en español, Control de Supervisión y Adquisición de Datos). Es preciso mencionar que éstos permiten adquirir sólo el paquete de alarmas; para obtener otros es necesario comprar el set completo de gráficos, tendencias y alarmas.

Cualquiera de las dos opciones utiliza un medio de comunicación estándar como Internet, Intranet, redes alámbricas o inalámbricas, redundantes y demás opciones; también los valores y datos a monitorear pueden variar: de control, registros en bases de datos y hasta web services con información puesta en Internet.

Dependiendo de dónde se encuentra la información es la manera cómo se obtiene. Si hablamos de valores de proceso en tiempo real, el medio más confiable y estándar en todas las marcas es de comunicación en campo para control y supervisión de procesos). Es un sistema confiable de alarmas que incluye conexiones OPC DA, AE, UA, conexiones a bases de datos otros protocolos. Existe una asociación que ha logrado la unificación de un driver para la gran mayoría de equipos de control al respecto (http://opcfoundation.org/).

Si el valor a monitorear con esta aplicación de alarmas está en una base de datos, se pueden utilizar conectores ODBC o conectores dedicados para bases de datos. Existen compañías que tienen conectores directos para SAP y otras fuentes de información dedicadas.

En algunos procesos, como los de la industria petroquímica, este tipo de información puede ser de gran cantidad y es necesario contar con herramientas para su análisis. Es Importante saber cuánto está costando de manera tangible cada evento que nos está lanzando una de esas alarmas, y con base en esa información poder definir la prioridad de los trabajos de mantenimiento, producción y administrativos.

Otro tipo de alarmas están más relacionadas con la integridad de las personas e instalaciones, las cuales tienen aún más prioridad. Las herramientas actuales permiten contar con reconocimientos de alarmas para que usuarios y operadores informen al sistema que la alarma fue recibida y se está trabajando en ella. La manera de recibir la alarma puede ser en una computadora en el cuarto de control, en una tablet de grado industrial y hasta en un celular, para cuando el usuario se encuentra lejos de la planta; desde todos estos equipos es posible reconocer una alarma y tomar acciones correctivas en cuestión de segundos después de su disparo.

En este tema también hay que tomar en cuenta que si queremos llevar alarmas desde nuestras instalaciones hasta donde está el responsable, tendremos que pasar por los firewalls o paredes de fuego que protegen nuestra información de intrusos, y en este punto es importante seleccionar también las herramientas correctas.

Una “moda” que se ha extendido cuando la herramienta lo permite, es utilizar la flexibilidad y el alcance de los medios de mensajes masivos como Messenger y Skype, entre otros. Si esto es importante, es necesario verificar qué tan moderno es el sistema a adquirir. La nueva herramienta LINC de Microsoft ofrece características de comunicación muy avanzadas, que al integrarse con sistemas SCADA se convierte en una herramienta muy poderosa.

Por otro lado, el celular se ha convertido en parte de nuestro atuendo y en muchas ocasiones también es la mejor manera de encontrar a la persona correcta a la que cierta alarma deba de ser dirigida. Los últimos sistemas permiten el uso del celular como una herramienta de SCADA, y por consecuencia de administración de alarmas. Hay dos aplicaciones principales para este instrumento:

  • Monitoreo y/o control básico de información de producción en sistemas tipo Apps (aplicaciones descargables para teléfonos inteligentes). Éstas ofrecen las ventajas de ser prácticas y de bajo costo.
  • Al utilizar Windows en su versión móvil (Windows Phone) es posible tomar total ventaja de sistemas de seguridad, y como resultado correr prácticamente el mismo SCADA y el administrador de alarmas desde un celular. De esta manera la visualización de cualquier tipo de información, así como el monitoreo y reconocimiento de alarmas, se vuelven muy poderosos.

Sistemas más avanzados permiten la certificación de la FDA (Food and Drug Administration; en español, Administración de Alimentos y Medicamentos; una agencia de! gobierno estadounidense) y la EFSA (European Food Safety Authority, Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria), donde es importante reconocer y rastrear todos los eventos acontecidos, las personas relacionadas con ellos, y que se queden registrados.

Gracias a sistemas basados en 64 bits, éstos son más flexibles y permiten el uso de computadoras de menos recursos con mejores prestaciones de confiabilidad. Es importante mencionar que casi todos los sistemas pueden trabajar en 64 bits, pero hay pocos que realmente utilizan todo su poder; es importante tener esta conversación con nuestros proveedores.

El siguiente paso después de tener esta administración de alarmas, es un sistema de reportes, confiable y capaz de trabajar independientemente de la fuente de información y de las diferentes plataformas de cada computadora, con capacidad de entregar estos reportes en cualquier formato y de publicar alarmas e información en gráficos y tendencias, así como en reportes consolidados en prácticamente cualquier “browser”; es práctico poder solicitar información de prácticamente cualquier equipo conectado a Internet y obtenerla en el formato deseado.

• Revisión de las alarmas históricas· Información cronológica • Pista de auditoría

ANÁLISIS DE ALARMAS

Para obtener el mayor beneficio de la valiosa información que nos brindan las alarmas, es recomendable seguir algunos lineamientos exitosos.

En la EEMUA (Engineering Equipment & Materials Users Association; Asociación de Usuarios de Equipos de Ingeniería y Materiales, http://www.eemua.co.uk/about.htm), fundada en 1950 y con miembros como BASF, ExxonMobil y Dow Corning, entre otras firmas, se puede encontrar mucha experiencia en el manejo de alarmas. Ahí es posible solicitar “Mejores Prácticas” para reducir paros de procesos innecesarios. Esta asociación brinda guías para proveer la información necesaria de manera intuitiva, y hay sistemas que toman estos lineamientos y generan reportes ya preestablecidos.

Los más utilizados son:

  • ¿Cuál es la eficiencia de tu planta?
  • ¿Cuál es el “down time” de tus máquinas?
  • ¿Qué máquinas o equipos generan más alarmas de lo normal?
  • ¿Qué alarmas causan más alarmas?
  • ¿Qué tan eficiente es tu reacción a las alarmas?

El gran beneficio es la optimización de plantas al conocer la causa raíz, los sistemas más modernos nos permiten analizar las alarmas actuales con las alarmas del pasado.

ADMINISTRACIÓN DESDE LOS MÓDULOS I/O

Muchas compañías desarrolladoras de módulos l/O han utilizado inteligentemente la tecnología actual, como:

  • Servidores Web o FTP
  • SCADAs en “browsers”
  • Mensajes de texto
  • Redes sociales

De esta manera no dependemos de los PLCs y/o complicadas y costosas ingenierías para llevar las alarmas a usuarios y garantizar su reconocimiento y correcta operación. En estos casos no es necesario un SCADA tradicional y PLCs de alto costo, ya que estas tarjetas generan un SCADA de manera muy amigable y un “logeo” muy robusto, al igual que utilizan una interfaz que corre en Internet Explorer y otros exploradores web. Estas tarjetas también son diseñadas para operar bajo características específicas de diferentes procesos:

  • Redundancia
  • Clase1 Div1
  • Clase2 Div2
  • Alto -mayor a los PLCs- MTBF (Mean Time Between Failure, Tiempo Medio Entre Fallos)
  • Time Stamp (Sello de Tiempo)
  • Sincronía
  • Operación con consumo inteligente de energía para aplicaciones con paneles solares y baterías.

En el mundo de la automatización la comunicación es muy importante. Las alarmas son una parte fundamental de la operación, monitoreo y documentación de procesos. Ethernet ha venido a desplazar muchos protocolos gracias a su confiabilidad y velocidad; la capacidad de ligar los sistemas de automatización y procesos vía Ethernet es una de las principales ventajas.  Las alarmas ahora pueden ser administradas de manera total utilizando, y pasando por todos los tipos de redes Ethernet disponibles, cable, inalámbricos y servidores web.

En este último punto es importante que la empresa a implementar un sistema de administración de alarmas tenga la experiencia con el área de redes, y que la media a utilizar como switches, routers, equipo inalámbrico y servidores se” realmente de grado industrial. Aquí lo Integradores de Sistemas (S.I.) juegan una función importante, convirtiendo se en aliados tecnológicos de los usuarios finales.

Uno de los roles más trascendentales de los S.I. es la selección de la tecnología adecuada y que todos los sistemas previamente mencionados cuenten con protocolos realmente abiertos. Hoy en día, para lograr sistemas confiables y con un retorno de inversión rápido, hay que combinar varios fabricantes con varias especialidades:

  • Redes
  • Switches
  • SCADA
  • Comunicación Inalámbrica
  • Tecnología Celular
  • Internet
  • Firewalls

Una responsabilidad del integrador en conjunto con distribuidores es seleccionar el equipo correcto entre varios fabricantes, y de esta manera realizar un sistema de manejo de alarmas confiable.

Para concluir, es importante subrayar que un sistema de administración de alarmas es la combinación de varias tecnologías trabajando en conjunto, don dela implementación es igual de importante, realizada por un equipo de trabajo con experiencia en el proceso.

ACERCA DEL AUTOR

Vicente Pérez es director general de LASSO, compañía de automatización industrial y de edificios.

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