19/1/2024Soluciones de IIoT para la comunicación industrial en industrias de procesos

Tecnología inteligente a prueba de explosiones en el campo de las plantas de proceso

Un dispositivo de campo conectado a un interruptor de campo de carril Ethernet-APL FieldConnex® informa un error al sistema de administración de activos de la planta, desarrollado por Neoception, a través de la nube. Debido a que la falla no se puede corregir por control remoto, un técnico, equipado con el teléfono inteligente intrínsecamente seguro Smart-Ex® 03 y una unidad de bolsillo de CPU, llega hasta el campo de la planta de proceso. Durante todo el proceso, está conectado continuamente a un equipo de expertos remotos a través de la propia red de campus 5G de la planta. No solo lo guían en la solución de problemas y la reparación, sino que también garantizan la protección de un trabajador solitario.

Mantenimiento predictivo con HART y dispositivos móviles inteligentes

Una válvula indica que está desgastada y se debe reemplazar pronto. Los datos actuales del dispositivo sobre el estado se emiten a través del protocolo de comunicación HART. En el caso de un cierre planificado de la planta, un técnico puede reemplazar la válvula mediante la administración de órdenes de trabajo. El técnico puede programar eficazmente la instalación en su ruta. Se crea una documentación de imagen de la instalación con el teléfono inteligente.

La expansión de la planta es más fácil gracias a Ethernet-APL y Tab-Ex® 03

El técnico recibe un mensaje de inserción en su tableta Tab-Ex® 03: “Llegó una válvula solicitada”. La recoge e instala en el sistema. El cable se extrae del switch Ethernet-APL al dispositivo y se realiza la conexión. El dispositivo de campo se reconoce y se registra automáticamente y se puede configurar. Se puede aceptar la configuración básica o se puede solicitar la configuración predeterminada al fabricante del dispositivo.

La placa de identificación digital, el acceso a cualquier información disponible

Las tres válvulas que se muestran en la imagen están equipadas con un identificador único que permite acceder a cualquier información y documentación. Este identificador único se estandariza de acuerdo con la norma IEC 61406 para cada número de serie individual en forma de código QR. El técnico escanea el código QR de una de las tres válvulas con el teléfono inteligente Smart-Ex® 03 y lee la placa de identificación digital de este dispositivo: esto le da acceso al Shell de administración de activos (AAS, del inglés “Asset Administration Shell”) de exactamente este dispositivo de campo. Se descubre que el error debe estar en una de las otras válvulas. Por lo tanto, escanea la placa de identificación digital de la segunda válvula; ahora, el teléfono inteligente Smart-Ex muestra el mensaje de error. La lista de datos y piezas de repuesto de la válvula defectuosa ahora se proporciona a través del Shell de administración de activos. El técnico tiene la pieza de repuesto necesaria, la reemplaza y la pide de inmediato con un solo clic.

El demostrador prueba que, con las tecnologías adecuadas, la conectividad digital integral hasta la nube se puede implementar fácilmente en áreas peligrosas.

El elemento central de este caso es el Shell de administración de activos (AAS), el estándar neutral de la industria de acuerdo con la norma IEC 61360 para el suministro de información de un dispositivo (activo), así como para la comunicación uniformada. Cada activo tiene su propio AAS, que almacena información sobre sus propiedades y capacidades, como planes de construcción, datos de productos, cambios en las condiciones, etc. desde el comienzo del desarrollo del producto y durante todo el ciclo de vida. Por lo tanto, el AAS representa el gemelo digital del objeto o activo mayormente físico. A través de su AAS, cada activo se puede identificar y abordar en todo el mundo. A través de interfaces estandarizadas y un lenguaje uniforme, las personas o las máquinas pueden encontrar, intercambiar y almacenar toda la información y los datos deseados sobre un activo específico, lo que garantiza la interoperabilidad global y allana el camino para las redes de valor digital.

Con base en el identificador único estandarizado en la norma IEC 61406, se puede acceder automáticamente al AAS de los objetos físicos. La placa de identificación digital es un submodelo unificado del AAS que pone a disposición digital toda la información relevante, así como los certificados y la documentación. En comparación con las placas de identificación analógicas convencionales, el AAS y la placa de identificación digital crean un valor agregado considerable.

Los fabricantes de equipos de procesos y los operadores de plantas de procesos lanzaron la iniciativa para el identificador único como el proyecto “Auto-ID”. Los objetivos eran ajustar el extenso marcado (cada vez mayor) en el equipo para la protección contra explosiones, así como también administrar electrónicamente la información correspondiente del equipo y poder utilizarla de forma digital en el campo.