La instrumentación de campo, para
poder cumplir con su objetivo de entregar información de calidad a los sistemas
de control, debe instalarse en medio del proceso, en el punto exacto en el que
se quiere hacer la medición de una variable, soportando las condiciones
ambientales existentes. Debido a ello (y a diferencia de lo que sucede con los controladores
que se suelen ubicar en zonas interiores y hasta climatizadas) la
instrumentación es un área de conocimiento multidisciplinario: tiene aspectos
mecánicos, químicos, medioambientales, eléctricos, electrónicos e informáticos.
Garantizar la integridad de un instrumento instalado en un proceso químico, por
ejemplo, necesita de una gestión integral de operación y mantenimiento que
contempla aspectos que para un tablero de control no serían relevantes.
Dentro de tales aspectos se
tiene:
· Mitigación del impacto de la corrosión, a través de la selección de recubrimientos de protección o de materiales químicamente resistentes
· Construcción y mantenimiento de instalaciones eléctricas seguras en el caso de tener zonas con riesgo explosivo
· Correcta instalación mecánica y eléctrica (no debe olvidarse que cerca del 90% de las veces que un instrumento funciona mal fue por haber quedado mal instalado)
· Calibración y puesta en marcha de los dispositivos, una vez instalados en sitio
· Verificaciones metrológicas de funcionamiento, como medida de control de calidad de los procesos
· Detección de fallas y anomalías, de manera que se minimice el número de intervenciones directas en campo
¿Cómo se ha abordado tradicionalmente la situación?
En un principio, una vez garantizada la correcta instalación mecánica y eléctrica, la operación se enfocaba en hacer calibraciones y verificaciones en sitio, por una parte, y verificaciones en laboratorio por la otra. Detectar una falla de un instrumento no era simple, porque su tecnología era analógica y no se emitía como tal un mensaje de alarma. Casi que para detectar un problema con un instrumento era necesario en primer lugar detectar una anomalía de los procesos. Se trataba de procesos dispendiosos y poco confiables de cara a asegurar una planta libre de fallas.
La aparición de los instrumentos inteligentes, y junto con ellos los protocolos de comunicación (en particular el protocolo HART), supuso un salto de calidad en la gestión del mantenimiento de la instrumentación, porque hizo más fácil la labor en tareas como:
· Los procedimientos de calibración, que en su mayoría pasaron a ser procedimientos de parametrización
· Configuración remota y digital a través de programadores handheld
· Hizo mucho más fácil la puesta a punto de los equipos, que ahora pasó a ser la manipulación digital de parámetros internos
· Permitió la comunicación remota con equipos de campo a prueba de explosión, aún bajo condiciones de operación.
· Hizo más segura la puesta en servicio, inspección y diagnóstico de fallas para el personal de mantenimiento, que podía ahora acceder a los parámetros de los dispositivos desde zonas más seguras y confortables para él.
Sin embargo, en algunos procesos eso no es suficiente
En los procesos continuos de producción (asociables a industrias químicas, petroquímicas y farmacéuticas, por ejemplo) las paradas no previstas y el posterior reinicio de planta son acciones muy costosas y que en ocasiones tardan demasiado tiempo; de allí que se opte por trabajar 7 días a la semana, 24 horas al día. En tales procesos las paradas de planta son anuales o bianuales.
El precio que hay que pagar por esa continuidad en la operación es la obligación de garantizar una operación altamente confiable. Llevado eso al caso de la instrumentación, se encuentra conveniente realizar una gestión centralizada del mantenimiento, con el fin de:
· Tener una mejor y más rápida capacidad de respuesta frente a fallas
· Minimizar la cantidad de intervenciones directas en campo, como una medida de seguridad tanto para el proceso como para el personal de mantenimiento
· Estar en capacidad de resolver remotamente la mayor cantidad de problemas de funcionamiento de los equipos, así como de atender en tiempo real las alarmas que ellos generen
· Estar en capacidad de correlacionar fallas en el proceso con anomalías de operación de los instrumentos, como una forma de potenciar la detección de la causa raíz de los mismos
Es claro que tales requerimientos no se pueden cumplir del todo con el viejo esquema de configurar vía handheld o software de configuración stand alone, ya que, si bien es cierto se cumple con la labor básica de configuración, puesta en marcha y monitoreo, no necesariamente se trata de un esquema conectado de manera continua a los instrumentos para que entregue datos en tiempo real. Por otro lado, su base de datos no necesariamente estaría unificada por que se podría operar a través de varios handheld, y mucho menos ella estaría comunicada con la base de datos del proceso. La correlación de fallas sería imposible de realizar.
Estamos en la era del Industry 4.0, y eso plantea nuevas exigencias
Conceptos como la manufactura inteligente, la digitalización o la empresa interconectada traen consigo nuevas formas de trabajar, que han desplazado el origen de las ventajas competitivas hacia los datos y la manera de sacarles provecho. Desde el punto de vista de la instrumentación de campo, se espera llevar a cabo activades entre las que se puede mencionar:
· Configurar, mantener, diagnosticar y localizar fallas de cualquier equipo que hable los protocolos de comunicación más populares, todo eso de manera centralizada.
· Establecer comunicación con instrumentos de campo ubicados en otras plantas de producción para sincronizar la cadena de suministro
· Reportar de manera continua el estado de salud de los equipos de campo para poder hacer labores preventivas o predictivas
· Contar con una base de datos centralizada de los instrumentos, con el fin de almacenar una copia de su actual configuración y su histórico de configuraciones, en caso de requerir su restauración
· Capacidad de restaurar desde un punto central la configuración de un equipo, ya sea por pérdida de ella, o como una manera de agilizar la puesta en marcha de algún instrumento de repuesto
· Trazabilidad de las acciones realizadas por cada usuario a los dispositivos de campo, con el fin de hallar la posible causa raíz de algún problema que se hubiera podidos presentar en su operación
· Vincular, de manera centralizada, un equipo instalado en campo con toda su documentación de soporte actualizada (manuales, planos, diagramas), en caso de requerirse trabajos de ingeniería, mantenimiento o diagnóstico de fallas
Evidentemente se trata de un concepto más integral y más integrado para la gestión de la instrumentación, el cual, para poder implementarse, necesita de soluciones de ingeniería ajustadas a nuestros tiempos
Y Honeywell tiene la respuesta
El Field Device Manager (FDM) es la herramienta informática diseñada para ingenieros de instrumentación, técnicos y personal de mantenimiento, a través de la cual es posible simplificar y agilizar las tareas asociadas con la operación y mantenimiento de la instrumentación de campo, a partir de la gestión remota de dispositivos inteligentes.
El Field Device Manager es una aplicación informática para la gestión de activos de instrumentación, que al ser compatible con diferentes protocolos de comunicación (HART, PROFIBUS, FOUNDATION FIELDBUS e ISA100), y estar en capacidad de soportar diversos estándares abiertos de datos (DD, EDDL, DTM, FDI), permite la utilización de los datos de configuración y diagnóstico de cualquier dispositivo de cualquier marca, independientemente de su ubicación geográfica.
Adicionalmente, Field Device Manager es compatible de manera directa con las redes y arquitecturas de control de Honeywell: Experion PKS, Controledge (OUC, PLC, RTU), Experion LX, controladores de seguridad SC.
¿Qué se gana con eso?
· Gestión preventiva / predictiva del mantenimiento de la instrumentación
· Mayor facilidad para la toma de decisiones relacionadas con la confiabilidad
· Menores costos de mantenimiento
· Calidad en la toma de decisiones, al poder correlacionar la información de la salud del proceso con la información de la salud de los equipos de campo.
Consulte con nuestros especialistas para mayor información.