Sistema de gestión de datos
industriales
Expositores
Ing. Emiliano Crespo Carrión Ing. Miguel Ángel Cedeño Villarroel
• Introducción
• Antecedentes
• Desarrollo del proyecto
• Módulos
• Reportes
• Conclusiones
• Toma de datos.
• Desarrollo de software desde cero.
• Reportes web.
• Alertas vía correo electrónico.
• Integración de información.
• Reportes gerenciales.
Central Termoeléctrica
Quevedo II 102 MW
CELEC EP Unidad de
BAHIA 1 16 motores BAHIA 2 16 motores BAHIA 3 16 motores BAHIA 4 12 motores Cuarto de control 1 Cuarto de control 2
En toda planta industrial los operadores de la
maquinaria están obligados a llevar un registro del estado y condición de los equipos a su cargo.
Proceso que en la mayoría de industrias se lo
realiza manualmente.
En el caso de la Central Quevedo II, el operador
tomaba datos de los motores cada 3 horas en hojas, las cuales se archivaban en una carpeta.
El sistema de gestión de datos industriales utiliza
distintos medios para adquirir información: PDA, aplicación de escritorio , sensores, transmisiones y sistemas Scada.
Esta información llega a una base de datos, y se
generan reportes vía Web , vía e-mail .
El sistema se vincula a la gestión de operación y
mantenimiento.
Los datos y novedades adquiridas se pueden
asociar a órdenes de servicio y posteriormente a órdenes de trabajo en software de mantenimiento (SISMAC O IFS) .
Luego el supervisor de Operación comunicaba al
personal de mantenimiento eléctrico o mecánico para su reparación.
Hojas mensuales.
60 motores x 30 dias = 1800 hojas mensuales.
El proceso de revisión manual de esta información
no es eficiente ni eficaz
Pérdida de información Uso excesivo de recursos
Insuficiente integridad de la información.
Dificultad al analizar tendencias o gráficos
estadísticos
Incertidumbre en la hora que el operador tomó
los datos en el motor.
Forma de alertar novedades
Si el motor esta declarado como disponible, no es
posible apagarlo para resolver novedades.
Novedades urgentes se atienden primero , las
menos importantes quedan rezagadas.
Digitalizar el proceso de toma de datos y
novedades de operación en una planta
industrial, ayudando en la gestión de
operación y mantenimiento.
Integrar datos de operación tomados en
campo con datos del sistema scada.
Generar reportes gerenciales.
Mejorar la eficiencia de la planta mediante la
revisión de parámetros técnicos.
Obtener tendencias mediante reportes gráficos y
estadísticos.
Optimizar la toma, registro, acceso a datos y
novedades de operación.
Mejorar la disponibilidad e integridad de la
información almacenada.
Reducir tiempos de respuesta de mantenimiento
ante fallas reportadas por operación.
Proveer un sistema complementario al Scada. Desarrollar un servidor de reportes Web.
Notificar novedades y fallas mediante correo
electrónico.
Integrar en una base de datos común el Sistema de
gestión de datos industriales y el sistema Scada.
Recopilar novedades reportadas.
Mantener la información a todo nivel.
Operador toma datos
Procedimiento de Operación
Inicio Novedades Registra novedades si no Sistema Scada Adquisición de datos industriales Reporte Químico Datos almacenadosEl tablerista recibe la toma de datos Ingresa nuevas novedades Clasifica Novedades Urgentes Importantes Informativas Rechazadas Novedades si no El analista o supervisor verifica los datos y novedades depuradas Operador Virtual Datos almacenados Analiza datos Novedades Registra novedades SI
Notificación vía e-mail 1
Las novedades están publicadas en puntos de consulta instalados en campo
El analista o supervisor finaliza la orden de servicio. Genera orden de servicio Mantenimiento recibe la orden de servicio Ingresa nuevas novedades Clasifica Novedades Urgentes Importantes Informativas Rechazadas Genera la orden de trabajo en sistemas como SISMAC o IFS Atiende cada una de
las novedades
Cambia Estados de Novedades
En ejecucion Falta de repuestos Resuelto Estado resuelto Si todas no FIN 1
Flujo
de información
PDA Supervisor Químico Tablerista Analista de Operación Supervisor de Operación Sistema Scada Alimentación Operador Virtual Analista de Operación Supervisor de OperaciónAnálisis Resultado de Análisis
Notificación de novedades Generación de orden de servicio
El diseño se divide en 5 partes:
Software de PDA
Servidor de Reportes o Macros en Excel Operador virtual Punto de consulta Aplicación de escritorio ◦ Tablerista ◦ Analista / Supervisor ◦ Orden de servicio
◦ Monitoreo orden de servicio ◦ Informes Químicos
BDD SQL Server
2005
Sincronización de BDD
MACROS Servidor Windows
EXCEL Aplicación presentación Macro VBA TCP/IP BDD SQL Ce CLIENTE PDA Windows Ce
Software CDI de ingreso
de datos Lector de Código de barras WiFi
Sincronización automática de la BDD.
Código de barras ubicado en cada Motor
Servidor de Aplicaciónes SGDI
Servidor de reportes
TCP/IP
Presentación de reportes vía Web
Web Service
Operador Virtual
(Envío de notificaciones de novedades vía correo
electrónico) Informes Químicos Novedades Tablerista Novedades Analista Orden de Servicio SISTEMA SCADA Intouch 10.1
Software PDA
El PDA pesa menos de una libra (450 gr.) y está diseñado
ergonómicamente para manejarlo con una mano, además cuenta
con un lector de código de barras.
Pantalla de inicio
Al iniciar la aplicación, es
necesario ingresar el Nombre de Usuario y contraseña proporcionado, por el administrador del Sistema, con el fin de identificar el usuario que tomó los datos.
A continuación se debe
escanear el código de barras ubicado en el interior del motor e iniciar la toma.
Código de barras dentro del
panel de control
Al iniciar se muestra
el número del motor y la toma en la que se encuentra
actualmente, usando las teclas de navegación o la tecla ENT se navega entre cuadros de texto para agilitar este proceso.
Permisivos y alarmas
El sistema indica los valores mínimos y máximos y si se ingresa un valor fuera de parámetros este se pinta de rojo.
Operador virtual
El operador virtual es una aplicación donde se monitorea cada toma de datos.
En la central Quevedo se envía un mail con el
cálculo del diferencial entre las 9 temperaturas de los cilindros
Punto de
consulta
Instalado en puntos estratégicos para que la
información de las novedades esté a todo
nivel.
Posee una pantalla táctil y una interface de
fácil manejo.
En esta pantalla se pueden visualizar en
tiempo real las novedades de la planta.
Celecmático
Sirve para realizar un adecuado cambio de
turno.
El operador llega a su nuevo turno y revisa
todas las novedades de sus motores a
cargo.
Se pueden imprimir las novedades.
Ingreso al sistema
Aplicación de escritorio
Son complementarios, cada uno tiene sus
fortalezas y pueden trabajar en conjunto.
El SGDI lleva las alarmas a un nivel superior, el de
gestión de operación y mantenimiento.
En plantas antiguas sin Scada , el SGDI es una
opción adecuada.
Bajo costo respecto a un sistema SCADA
SGDI Vs Scada
Instalación
del SGDI
Equipo Cantidad unitario Precio
PDA Unitech ht680 8 995 7960 Accesorios baterías , cargadores y protecciones 8 150 1200 Servidor Hp Ml110 G6 Xeon Quad Core 2.4 Ghz 3 887 2661 Switch y puntos de acceso 8 100 800 Licencias Microsoft SQL Server 2005 1 900 900
Costo
Total 13521
Se usa 1 PDA por cada 8 motores , la solución de la planta Quevedo II se realiza con 8 PDA's El proyecto es desarrollado por 3 personas
Mano de obra Días
Desarrollo de software cliente PDA 15
Diseño de base de datos 15
Sincronizador de datos 2
Aplicación en Excel 2
Aplicación de reportes Web 4
Instalación del software en los Equipos 5
Capacitaciones al usuario final 2
Pruebas 10
Comparativa
Costo (dólares) Tiempo (días)
Proyecto PDA 13521 55 Instalación de instrumentación 262200 180 Costo (dólares) 0 50000 100000 150000 200000 250000 300000 Proyecto PDA Instalación de instrumentación Tiempo (días) 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Proyecto PDA Tiempo (días)
Se pudo mejorar la gestión de operación de la
Central Quevedo II.
Se tiene fácil acceso a los datos de operación.
Se ha mejorado el control de la toma de datos
en horarios y puntos establecidos.
Las fallas menos relevantes no son olvidadas
y no se convierten en catastróficas.
Se centraliza la información de varias fuentes
en un solo reporte.
A Termopichincha por permitirnos desarrollar
aplicaciones y promover lo hecho en Ecuador.
A los Jefes y Supervisores de la Central
Quevedo II por su colaboración con ideas y
aportes para el mejor desarrollo de este
proyecto.
Luis Miguel Mancero – Jefe Centrales Quevedo