innovaciones en la automatización de procesos 15 · para lograr mejoras en el desempeño en estas...
TRANSCRIPT
La transformación digital está
revolucionando el rendimiento de
su plantaPublicación 15
innovaciones en la automatización de procesos
i
iDirector de publicación: Bruno Cotteron-Guillon, [email protected] El contenido de esta publicación se presenta con fines informativos solamente y, aunque se han realizado todos los esfuerzos posibles para asegurar su exactitud, no debe tomarse como garantía, expresa o implícita, relativa a los productos o servicios descritos en esta publicación o a su uso o aplicación. Todas las ventas se rigen por el acuerdo de licencia y por los términos y condiciones de nuestro software, los cuales están disponibles a solicitud. Nos reservamos el derecho a modificar o mejorar los diseños o características técnicas de nuestros productos y servicios en cualquier momento, sin notificación previa. Emerson y el logotipo de Emerson son marcas registradas y marcas de servicio de Emerson Electric Co. WirelessHART® es una marca comercial registrada del FieldComm Group. ©2019 Emerson Electric Co. Todas las demás marcas son de sus respectivos propietarios.
Emerson está comprometido con ayudar a sus clientes a lograr el
rendimiento del cuartil superior en áreas clave de sus operaciones
como la fiabilidad, la producción, la energía y la seguridad.
Para lograr mejoras en el desempeño en estas áreas, ayudamos a
las compañías a implementar estrategias con el fin de integrar las
capacidades digitales en su organización. Este proceso es conocido
como transformación digital e incluye aprovechar la amplia cartera de
tecnologías, software, soluciones y servicios de Emerson para extender
la inteligencia digital a todos los empleados, lo que mejora los flujos
de trabajo y los procesos con el objetivo de incrementar la eficiencia y
desarrollar nuevas competencias.
Esta edición de Innovaciones en la automatización de procesos se
concentra en ejemplos específicos de cómo la transformación digital se
encuentra en el corazón de la estrategia de Emerson para ayudar a los
clientes a lograr sus objetivos de mejora del desempeño.
Comenzamos respondiendo algunas preguntas fundamentales
acerca del concepto de la transformación digital y las mejoras en el
desempeño que ayuda a lograr. Continuamos explicando cómo el plan
de transformación digital de Emerson les permite a las organizaciones
desarrollar y ejecutar un plan para lograr un rendimiento en el cuartil
superior que se ajuste a sus necesidades de empresa. También
revelamos cómo la adopción de estrategias digitales puede facilitar
mejoras en el rendimiento específicamente en el área de fiabilidad,
mediante el aumento de la disponibilidad de activos y la disminución de
los costes de mantenimiento.
Un primer paso crucial de la estrategia de transformación digital puede ser la implementación de un gemelo digital. En esta edición definimos el concepto de “gemelo digital” y describimos cómo la inversión en esta tecnología puede mejorar el rendimiento durante todo el ciclo de vida de una planta de producción.
La seguridad de los empleados es siempre una prioridad en las industrias de procesos y veremos cómo el sistema Location Awareness de Emerson permite a las compañías aumentar la seguridad del personal en áreas peligrosas, al mismo tiempo que disminuye la complejidad y los costes comparado con las soluciones existentes.
Finalmente, exploraremos cómo las tecnologías digitales y los servicios especializados de Emerson ayudan a las compañías a planificar y ejecutar paradas programadas seguras y eficientes, lo que evita sobrecostes en el cronograma.
Roel van Doren
Presidente en Europa
Emerson Automation Solutions
Bienvenido a innovaciones
L a fabricación de ingredientes farmacéuticos es una de las
principales industrias donde las compañías están realizando
cuantiosas inversiones significativas para beneficiarse con la
expansión de la digitalización y la automatización de los procesos
centrales. Uno de los fabricantes más importantes es Fabbrica Italiana
Sintetici (FIS) que eligió a Emerson para digitalizar las operaciones
y procesos de trabajo de sus tres plantas de fabricación en Italia: en
Termoli, Montecchio y Lonigo.
Como proveedor global de tecnologías de automatización
industrial y servicios de ingeniería, Emerson está comprometido
a ayudar a las organizaciones a transformar digitalmente sus
operaciones y lograr un rendimiento del cuartil superior. En
el proyecto con FIS, Emerson proporcionará tecnología de
automatización para ayudar a crear un entorno de producción
completamente electrónico, con el objetivo de lograr mayor
eficiencia, calidad y cumplimiento regulatorio.
Como parte de su estrategia de crecimiento, FIS construyó
una nueva unidad de €100 millones en su planta de Termoli, con lo
que duplica la capacidad para producir ingredientes farmacéuticos
activos. Emerson implementará su sistema de ejecución de la
producción Syncade en la planta de Termoli y también en la planta
de Montecchio, lo cual proporcionará flujos de trabajo automatizados
y procedimientos y mantenimiento de registros sin papel. La
producción sin papeles mejora la eficiencia de la producción y
ofrece amplios beneficios en cuanto al cumplimiento, la calidad del
producto, el inventario y el control de los documentos, aspectos
críticos en la muy regulada industria farmacéutica.
Emerson y FIS se han asociado antes: Emerson proporcionó su
sistema de control distribuido DeltaV™ para monitorizar y controlar
la fabricación en la planta de Termoli en 2017. Como parte de este
último acuerdo, Emerson ampliará el sistema de automatización
para incorporar instrumentación adicional de medición y control.
Al estandarizar el DeltaV en sus tres plantas, FIS espera mejorar la
eficiencia y garantizar la uniformidad de sus operaciones.
Este proyecto refuerza la fuerte relación de Emerson con FIS y es
parte de un acuerdo marco estratégico de 10 años para el suministro
de los sistemas DeltaV y Syncade, instrumentación de medición y
válvulas de control. También es parte de un acuerdo de servicios
de 10 años que incluye los sistemas de control en las tres plantas,
además de los nuevos sistemas MES en Termoli y Montecchio.
Índice
04 Los servicios y las tecnologías de IIoT inician la era de la transformación digital
06 Planificando una ruta digital hacia el rendimiento del cuartil superior
08 ¿Cómo llevar el mantenimiento predictivo a un nivel superior con las soluciones digitales?
FIS digitaliza sus procesos de trabajo para mejorar la producción y la eficiencia
Si desea conocer cómo las estrategias de Emerson para
la transformación digital pueden ayudar a su compañía a
lograr el rendimiento del cuartil superior, comuníquese
con nosotros hoy a través de Emerson.com/Contactenos
10 La tecnología del gemelo digital tiene un papel fundamental en la optimización de las operaciones de la planta
12 El sistema de localización del personal protege a los trabajadores en los entornos peligrosos
14 El nuevo enfoque digital para las paradas programadas reduce costes y tiempo
2
innovaciones innovaciones 3
Para conocer más acerca de cómo Syncade puede mejorar
su eficiencia de producción, visite emrsn.co/IM1539
Para más información acerca de cómo DeltaV puede
ayudarlo para que su planta funcione a su máximo
potencial, visite emrsn.co/IM1540
i
“Podemos ahorrarle a una empresa aproximadamente $40 millones de su presupuesto actual de mantenimiento por cada $1,000 millones en capital que ya han gastado en su planta.”
Los servicios y las tecnologías de la Internet industrial de las cosas (IIoT) aportan amplias oportunidades para optimizar el rendimiento en la industria de procesos y fabricación. Roel van Doren, presidente de Europa de Emerson Automation Solutions, responde a nuestras preguntas sobre lo que significa la emocionante era de la transformación digital para los clientes de Emerson.
Para conocer más acerca de cómo los servicios y las tecnologías de IIoT seguros
y escalables de Emerson pueden ayudarlo a lograr un valor cuantificable a partir
de su inversión, visite emrsn.co/IM1542
Los servicios y las tecnologías de IIoT inician la era de la transformación digital
¿Qué abarcan los servicios y las tecnologías de IIoT?
Las tecnologías de IIoT utilizan aplicaciones y dispositivos de detección
inteligentes habilitados para redes con el fin de recopilar, analizar
y actuar en base a las enormes cantidades de datos de la planta.
Las compañías que forman parte de las industrias de procesos y
fabricación han utilizado durante muchos años sensores conectados
para suministrar datos a los ordenadores con el fin de controlar sus
procesos. La IIoT utiliza la conectividad como medio para extender esta
metodología, para que los expertos de todo el mundo puedan acceder
e interpretar datos en tiempo real. De esta manera, pueden ofrecer
análisis procesables que pueden conducir a mejoras significativas en
áreas clave como el consumo de energía y la fiabilidad de los equipos.
¿Qué servicios y tecnologías de IIoT ofrece Emerson a sus clientes?
El ecosistema digital Plantweb™ de Emerson ofrece tecnologías
y servicios que pueden situar a las compañías en el camino de la
transformación digital al tener como objetivo la productividad de los
empleados y la efectividad de la organización. Plantweb es una cartera
escalable de tecnologías, software y servicios para implementar la IIoT
de manera segura con mejoras cuantificables. Plantweb incluye una
amplia variedad de tecnologías de sensorización (Pervasive Sensing™),
servicios de expertos, un amplio conjunto de herramientas de software
analítico e infraestructura de datos segura y sólida.
¿Qué significa la transformación digital de una planta?
La transformación digital combina tecnologías de IIoT con cambios
culturales en el flujo de trabajo y los procesos para facilitar las
mejoras operativas. Esto exige contar con una estrategia clara
que se base en los objetivos empresariales clave. Si se cuenta con
eso, la transformación digital puede convertirse en un punto de
inflexión para explotar la tecnología y la experiencia como nunca
antes, con el fin de optimizar el rendimiento.
¿En qué áreas puede la transformación digital beneficiar a la empresa?
En última instancia, la transformación digital ayuda a
las empresas a aumentar la seguridad, la fiabilidad y la
rentabilidad de la planta
que las conduce a
alcanzar un rendimiento
del cuartil superior.
Puede eliminar las tareas
repetitivas y agilizar las
operaciones rutinarias,
lo que permite que
los trabajadores se
concentren en las excepciones a las operaciones normales, en
solucionar problemas e identificar oportunidades para generar
valor. Para extraer todo el potencial de las tecnologías digitales,
es esencial colocarlas en manos de los trabajadores de manera
segura, cuándo y dónde las necesitan. Esta idea es clave para
permitir flujos de trabajo colaborativos. Por ejemplo, si los
operadores de la sala de control necesitan preguntar a un
ingeniero de proceso cómo solucionar un problema o mejorar el
rendimineto, ahora pueden hacerlo desde el otro extremo del
mundo, con aplicaciones móviles seguras que ofrecen análisis y
datos de procesos a las dos partes en tiempo real.
Las empresas están incorporando el concepto de transformación digital?
Las compañías ambiciosas comprenden claramente la necesidad
de evolucionar, y cada vez más organizaciones se están dando
cuenta de que deben adoptar un entorno digital que cambia
rápidamente con el objetivo de mantener o lograr el rendimiento
del cuartil superior. Por ejemplo, las compañías que han invertido
en servicios y tecnologías de IIoT están logrando un valor
económico cuantificable a través de la reducción significativa
de los costes de mantenimiento que representa un gasto anual
continuo. Incluso se pueden obtener mayores beneficios si la
tecnología les advierte que una pieza que forma parte de un
equipo crítico está por fallar, lo que les permite repararla o
reemplazarla antes de que esto suceda. Esto evita una pérdida de
producción extremadamente costosa.
Creemos que podemos ahorrar a una compañía
aproximadamente $40 millones de su presupuesto
actual de mantenimiento por cada mil millones
de inversión.
4
innovaciones innovaciones 5
Plantweb, que ofrece un software sólido, análisis de datos y
tecnología de productos y cartera de servicios para resolver los
desafíos clave de los clientes y mejorar el rendimiento de la planta.
Los clientes que se comprometen a trabajar con el grupo de
consultoría en certidumbre operativa rápidamente pueden ver
con claridad la mejor manera, en cada caso, de obtener un plan
de implementación realista para la transformación digital, que les
permita conseguir resultados cuantificables lo más rápido posible.
La capacidad comprobada de Emerson se fortalece con
un equipo de implementación global que incluye a más de
80 arquitectos de soluciones e ingenieros de integración,
respaldados por un equipo de ingeniería de proyectos y servicios
de más de 8400 personas. Este tipo de colaboración con los
clientes ha permitido que se activen bases importantes para el
establecimiento de la transformación digital en todo el mundo,
que incluye la implementación de más de 37 000 instalaciones de
redes inalámbricas y más de 175 aplicaciones y plataformas de
fiabilidad integradas.
como la gestión de la producción, la fiabilidad y mantenimiento, la
seguridad y la sostenibilidad. El aspecto de los facilitadores de negocio
analiza las capacidades en efectividad organizativa e integración de
sistemas y datos. Para cada uno de ellos, Emerson ha identificado
criterios detallados para medir el desempeño del cliente a lo largo de
la travesía digital: desde convencionales hasta los mejores, relativo a
una operación final autónoma y digital.
El recorrido para la transformación digital puede comenzar en
cualquier punto. Puede comenzar en una planta a pequeña escala para
abordar problemas clave como la condición operativa de las bombas
o la seguridad del personal y construir desde ese punto. Puede revisar
los programas de la compañía sobre un área de impacto global, como
la fiabilidad. A una escala mayor, puede optar por una estrategia para
toda la empresa en todas las áreas de fabricación y operaciones con
una visión que permita una verdadera transformación del negocio.
Para respaldar esto, el grupo de consultoría en certidumbre
operativa (Operational Certainty) de Emerson proporciona un
conjunto de servicios, desde la planificación de la transformación
digital y estudios estratégicos y programas de gestión de cambios
profundos, hasta la implementación y adopción de conjuntos de
herramientas específicos activados digitalmente que aprovechan
todo el potencial de la analítica, el aprendizaje automático y la IIoT.
Los clientes se asocian con Emerson no solo por su experiencia en
consultoría, sino también para implementar su ecosistema digital
Para muchas compañías, mejorar el rendimiento operativo a través de la transformación digital es una prioridad extremadamente importante; sin embargo, la mayoría desconoce cómo lograr este objetivo con claridad. Chris Hamlin, director de Consultoría en Certidumbre Operativa, explica cómo el plan de transformación digital de Emerson permite desarrollarse a las organizaciones y llevar a cabo las estrategias correctas para lograr el éxito.
i Para conocer más sobre cómo el grupo de consultoría
en certidumbre operativa de Emerson puede ayudar a
mejorar el rendimiento operativo de su empresa a través
de la transformación digital, visite emrsn.co/IM1543
Planificando una ruta digital hacia el rendimiento del cuartil superior
Muchas compañías de la industria de proceso y fabricación
creen que pueden alcanzar un rendimiento del cuartil
superior a través de la transformación digital de sus
operaciones. Sin embargo, sorprendentemente, pocas han diseñado
una planificación para lograr este objetivo. En muchos casos, los
líderes de tecnología de las operaciones (OT) y tecnología de la
información (IT) están aislados en lugar de trabajar de manera
colaborativa. Al no haber consenso sobre qué tecnologías y estrategias
implementar o al no tener una idea sobre lo que significa el éxito, es
difícil que las compañías sepan si se encuentran en el camino correcto.
En un estudio de Emerson sobre los líderes de la industria
responsables de las iniciativas de transformación digital, el 90 % de
los encuestados pensaba que contar con una planificación clara
era importante, muy importante o extremadamente importante.
A pesar de esto, solo un 20 % tenía una visión además de una
planificación clara para lograr su objetivo. La ausencia de esta
planificación se mencionó como la principal barrera para que
progresen los proyectos de transformación digital.
Para ayudar a sus
clientes a alcanzar el
rendimiento del cuartil
superior, Emerson ha
presentado su plan
de transformación
digital, respaldado por
servicios de consultoría e
implementación para ayudarlos a desarrollar y llevar a cabo un
plan personalizado. Aprovechando el modelo de maduración de
transformación digital de Emerson, nuestro enfoque estructurado
pero flexible a la vez ayuda a las compañías a concentrarse en áreas
prioritarias, con una planificación práctica personalizada según sus
necesidades de negocio y disponibilidad.
El modelo de maduración de transformación digital de
Emerson se centra en dos áreas: impacto económico y facilitadores
de negocio. El elemento de impacto económico analiza
comparativamente la capacidad y el rendimiento en áreas clave
“Más de 37 000 instalaciones de redes inalámbricas y más de 175 aplicaciones y plataformas de fiabilidad integradas implementadas en todo el mundo.”
6
innovaciones innovaciones 7
L as investigaciones muestran que quienes logran un rendimiento del
cuartil superior gastan hasta cuatro veces menos en mantenimiento
que aquellos que tienen un rendimiento bajo. Esto representa un
ahorro anual de hasta 80 millones para una planta de mil millones de
euros. Para ayudar a lograr este objetivo, es importante implementar una
estrategia de mantenimiento predictivo respaldada por un conjunto de
soluciones digitales.
El mantenimiento predictivo se fundamenta en la recopilación y el
análisis de datos de la condición de los activos. La monitorización en línea
de la condición se utiliza ampliamente para los activos esenciales, como
turbinas, compresores, bombas y ventiladores, respaldando tanto el
mantenimiento predictivo como la protección de la maquinaria al permitir
la monitorización remota del equipo las 24 horas del día, todos los días
de la semana. Gracias a la identificación temprana de los problemas,
las tareas de
mantenimiento se
pueden programar y
llevar a cabo mucho
antes de que se
dispare una alarma
de operación. Esto
reduce los costes
(por lo general, el coste de un mantenimiento programado representa la
mitad del coste del mantenimiento no programado) y, además, aumenta
la eficiencia de los recursos disponibles.
El punto de partida es la obtención de un mayor acceso a la
información de planta, con la ayuda de la tecnología Pervasive Sensing
de Emerson. Los datos deben convertirse entonces en conocimiento
inteligente que permita tomar decisiones mejores y más rápidas que
mejorarán la eficiencia del mantenimiento y el rendimiento operativo.
Además, los datos deben proporcionarse a las personas correctas, ya
sea que se encuentren en la planta, en otra planta o en el exterior. Para
respaldar esto, la plataforma móvil de software para el desempeño de
activos Plantweb™ Optics de Emerson, un elemento del ecosistema digital
Plantweb, agrega inteligencia predictiva e información sobre la condición
de los activos con el fin de crear una imagen holística de esa condición.
Plantweb Optics traduce los datos sobre la condición del equipo a
un formato fácil de usar y la entrega de manera instantánea y segura
al personal relevante, dondequiera que se encuentre. La colaboración
multifuncional, que surge de conectar a los técnicos, los ingenieros y la
gestión de la planta a través del Plantweb Optics, facilita tomar decisiones
de una mejor manera y más rápidamente para ayudar a que las plantas
operen con seguridad y rentabilidad. Además, al utilizar protocolos de
comunicaciones integrados estándar en la industria, Plantweb Optics
puede compartir datos con el software analítico y de aprendizaje
automático para hacer predicciones acerca de los resultados futuros. Esto
puede dar lugar a la creación de nuevas estrategias para mejorar la gestión
de los activos y la fiabilidad.
A nivel empresarial, las fuentes y los flujos de datos son increíblemente
complejos. Las diferentes plantas pueden contar con soluciones de
hardware y software diferentes, lo que puede dar lugar a fuentes de
datos fragmentadas, interoperabilidad limitada e incapacidad para
permitir flujos de trabajo que abarquen toda la empresa. Para cumplir con
este desafío, Emerson ha desarrollado un paquete de aplicaciones del
Plantweb™ Advisor: Plantweb™ Health Advisor, Plantweb™ Performance
Advisor y Plantweb™ Energy Advisor, que ofrece soluciones para que toda
la empresa monitorize la condición de los activos, el rendimiento y el uso
de la energía. Con las aplicaciones del Plantweb Health Advisor para los
intercambiadores de calor, sopladores, compresores, bombas o torres
de enfriamiento, las compañías pueden ver la condición completa del
equipo; recibir alertas tempranas sobre la degradación del equipo para
evitar fugas, juego y emisiones; reducir los fallos repetitivos del equipo;
disminuir los costes de mantenimiento no planificado; ejecutar solo el
mantenimiento que se determine como necesario; mejorar la toma de
decisiones operativas en los departamentos, y proporcionar información
al instante para identificar rápidamente las situaciones anómalas. Al
utilizar el paquete del Plantweb Advisor, una refinería de 250 000 barriles
por día puede recuperar hasta 15 millones de euros al año en ahorros de
mantenimiento y nuevos ingresos. Esto sería el resultado del 1,2 % de
recuperación de la capacidad, el 14 % de reducción en mantenimiento y el
10 % de recuperación de energía.
El Plantweb™ Insight de Emerson es una plataforma de software
analítico en la web que respalda las mejoras en fiabilidad e interpreta
instantáneamente los datos críticos a través de un conjunto escalable
de aplicaciones que se relacionan con los activos clave como
purgadores, intercambiadores de vapor, bombas y manómetros. Esta
red de inteligencia predictiva ha sido concebida a partir del análisis y la
modelización de activos basados en el aprendizaje automático y permite
a los usuarios identificar situaciones anómalas e ineficiencias, reconocer el
momento óptimo para el mantenimiento y dar seguimiento a la condición
de los activos clave de la planta, con el fin de identificar y evitar fallos antes
de que ocurran. Su interfaz sencilla e intuitiva es fácil de instalar, incorpora
análisis que requieren una configuración mínima y puede funcionar en
cualquier dispositivo con acceso a un navegador web.
Los centros ofrecen análisis experto remoto de los datos críticos de la planta
Aunque las tecnologías digitales permiten que se generen datos a
partir de los procesos y activos de la planta, muchas compañías
no cuentan con los recursos internos para analizar este exceso
de información. Emerson proporciona una solución a través de su oferta
de servicios conectados, mediante la cual los expertos monitorizan el
equipo de la planta de manera remota en tiempo real. Para las compañías
del noreste de Europa, este servicio se brinda en el nuevo centro de
diagnóstico y monitorización de Emerson situado en Karlstad, Suecia.
Ya se encuentran funcionando centros similares en Noruega y el Reino
Unido, y se planea abrir instalaciones en Rusia, Alemania, Francia, Italia,
Irlanda, Hungría y los Países Bajos.
Para lograr un rendimiento del cuartil superior en el área de fiabilidad es necesario un aumento de la disponibilidad de los activos y una una reducción de los costes de mantenimiento. Jean-Luc Goutagny, director de Soluciones de Fiabilidad en Europa, explica cómo las estrategias de transformación digital y mantenimiento predictivo pueden ayudar a las compañías a cumplir estas metas.
¿Cómo llevar el mantenimiento predictivo a un nivel superior con las soluciones digitales?
Descubra cómo Plantweb Insight puede beneficiar sus operaciones en emrsn.co/IM1544. Para obtener información adicional sobre cómo Plantweb Optics puede cambiar la manera en la que conoce la condición de los activos, visite emrsn.co/IM1545 Vea toda la variedad de aplicaciones del paquete Plantweb Advisor en emrsn.co/IM1546
Conozca más acerca del nuevo centro en Karlstad en emrsn.co/IM1547
i
“Quienes logran el rendimiento del cuartil superior gastan hasta cuatro veces menos en mantenimiento que aquellos que tienen un rendimiento bajo. Esto representa un ahorro anual de hasta 80 millones para una planta de mil millones de euros.”
8
innovaciones innovaciones 9
Los encargados de tomar decisiones incorporan estrategias
de transformación digital para mejorar la visibilidad de su
empresa, aumentar la fiabilidad de los activos y optimizar sus
operaciones, por eso, es imprescindible considerar que un gemelo
digital es el primer paso en esta transformación. Un gemelo digital
es una representación virtual de los activos físicos de la planta,
como los equipos de proceso, la instrumentación y los controles y
los datos relacionados con ellos. Las compañías que implementan la
tecnología de gemelo digital pueden lograr mejoras en seguridad,
capacitación, transferencia de conocimientos, cumplimiento
regulatorio y ambiental, y en iniciativas de excelencia operativa
(Op Ex). La tecnología de gemelo digital puede utilizarse para
mejorar el rendimiento durante todo el ciclo de vida de una planta
de producción, desde la ejecución del proyecto hasta las operaciones
diarias. Estas fases del ciclo de vida incluyen la definición conceptual,
la etapa previa a la FEED (etapa de diseño conceptual), la FEED,
el diseño del sistema de automatización, la implementación y la
comprobación, la prueba de aceptación en fábrica, la capacitación de
operadores y el comisionamiento de la planta.
Durante la fase de diseño del proceso, la tecnología de gemelo
digital se utiliza para construir una representación inicial de la planta.
Esto permite a los ingenieros comprender dónde pueden surgir
problemas potenciales
como cuellos de botella en
el proceso, su impacto en la
producción y cómo pueden
rectificarse y validarse, antes
de que se construya la planta.
Además, el gemelo digital
permite realizar un análisis
preciso de los equipos.
Tener en funcionamiento una réplica digital exacta en paralelo
con la planta en vivo crea un medio valioso para mejorar las
habilidades del personal de operaciones. Un gemelo digital expone
a los trabajadores a lo que experimentarán en las salas de control
reales, pero fuera de línea, libre de riesgos y no intrusivo. Esto incluye
el arranque y las paradas de la planta y el manejo de situaciones
anómalas e interrupciones del proceso de manera segura y efectiva.
Mejorar las habilidades de los trabajadores de esta manera y
comprobar los ajustes del proceso en tiempo real y sin riesgos antes
de que se apliquen, ha demostrado que ofrece beneficios tangibles y
significativos, como un comisionado más ágil y plazo de implantación
reducido, menor consumo de energía, mejor monitorización de la
condición del equipo y mayor seguridad en la planta.
“Las compañías que implementan la tecnología del gemelo digital pueden lograr mejoras en seguridad, capacitación, transferencia de conocimientos, cumplimiento regulatorio y ambiental, y en iniciativas de excelencia operativa (Op Ex).”
La tecnología del gemelo digital tiene un papel fundamental en la optimización de las operaciones de la planta
La tecnología de gemelo digital de Emerson es un componente
clave de su ecosistema digital Plantweb, lo que ayuda a las
compañías a lograr un rendimiento del cuartil superior. Un aspecto
único de esta tecnología es su arquitectura abierta y su interacción
entre los datos de control, los datos históricos y los datos del diseño.
Esta simulación avanzada se puede aprovechar a un nivel mayor y
más complejo, al trabajar en tiempo real para abordar los impactos
potenciales en las operaciones industriales y de fabricación. Esta
se integra en una estructura fácil de usar que puede evolucionar
y cambiar de acuerdo con las necesidades de la operación, puede
ofrecer un bajo coste total de propiedad y reforzar su uso continuado
como parte integral de las operaciones de la planta.
La independencia del proveedor del sistema de automatización del
gemelo digital de Emerson permite que se represente una plataforma
de automatización con una réplica exacta del sistema de control,
las pantallas y las alarmas del operador, mediante el uso del DeltaV
Simulate u otro sistema de control distribuido, controlador lógico
programable o simuladores del sistema instrumentado de seguridad.
El enfoque selectivo de Emerson para la fidelidad del modelo significa
que todo se simula en un enfoque de “modelo inteligente”, que
respalda los objetivos del proyecto y del proceso.
El software de simulación Mimic™ de Emerson ofrece la creación de
un modelo de proceso y E/S y una solución de integración y ejecución
en tiempo real para estas plataformas de automatización, y su uso
se extiende principalmente a aplicaciones para la industria química y
farmacéutica. Otros elementos del gemelo digital de Emerson incluyen
el Mimic Operator Training Manager, que respalda la capacitación
y evaluación del operador al añadir escenarios de capacitación y
controles de la estación del instructor, y el Mimic Test Bench,
que apoya la automatización y la validación de la comprobación del
sistema de control, y las pruebas de aceptación en fábrica, por lo que
ofrece una herramienta de productividad que ayuda a cumplir los
requisitos regulatorios.
Los usuarios del software de simulación Aspen HYSYS® pueden
integrar los modelos de proceso de HYSYS Dinamics, mediante el uso
del enlace a Mimic HYSYS, un desarrollo de producto conjunto entre
Emerson y Aspen Tech, que crea una integración sin problemas entre
estas plataformas. Esta integración ofrece una integración sincronizada
completa de Aspen HYSYS con el gemelo digital de Emerson. Facilita
mucho el desarrollo y el mantenimiento del gemelo digital para miles
de compañías que ya usan el software HYSYS, especialmente en la
industria de petróleo y gas.
Al respaldar la capacitación en plantas remotas o peligrosas, la
tecnología de gemelo digital de Emerson puede incluir un simulador
de inmersión de realidad virtual. Esto ofrece un entorno 3D de la
planta integrado al modelo de proceso dinámico, con interacción en
tiempo real entre los distintos entornos, lo que crea un gemelo digital
integral, que explica la perspectiva del personal de la sala de control y
de operaciones externas.
i Para descubrir por qué la tecnología de gemelo digital puede
ser una inversión clave para su planta, emrsn.co/IM1548. Para
comenzar su camino hacia la transformación digital, el paquete
inicial para el diseño de un gemelo digital de Emerson ofrece
el software y el hardware esenciales y los servicios necesarios
para comenzar a crear el gemelo digital de Emerson, dentro de
un entorno virtual. Para conocer más, visite emrsn.co/IM1549
La implementación de un gemelo digital puede ser el primer paso crucial para una estrategia de transformación digital que apunte a mejorar el rendimiento de la operación. Ronnie Bains, director de Simulación de Procesos de Europa, explica cómo invertir en la tecnología del gemelo digital de Emerson puede reducir el coste y el riesgo de la ejecución de proyectos de inversión y obtener mejoras operativas continuas.
10
innovaciones innovaciones 11
La seguridad de los trabajadores y la planta es una prioridad para las industrias de proceso. Moazzam Shamsi, jefe de Consultoría de Europa, explica cómo el sistema Location Awareness de Emerson mejora las operaciones de seguridad del personal, lo que reduce la complejidad y los costes comparado con las soluciones existentes.
De acuerdo con la Organización Internacional del Trabajo, todos
los años mueren 2 780 000 personas a causa de accidentes
ocupacionales o enfermedades relacionadas con el trabajo.
Además, hay alrededor de 374 millones de lesiones y enfermedades
no fatales relacionadas con el trabajo cada año y se calcula que
el coste anual de las prácticas deficientes para la seguridad y la
salud ocupacional representa el 3,94 % del producto bruto interno
global. Las refinerías, las plantas químicas, los pozos petroleros y las
plantas de energía pueden ser entornos
especialmente peligrosos y, por lo tanto,
las compañías que los operan trabajan
continuamente para optimizar la seguridad
de su personal.
Durante una emergencia, cuando
cada segundo es de vital importancia, la
prioridad consiste en localizar y garantizar
la seguridad de todo el personal en la
planta. Por lo tanto, cuando las compañías
diseñan un plan de seguridad del
personal, este debe incluir la capacidad de
determinar el paradero de los trabajadores
en tales situaciones, además de ser un
medio confiable para obtener ayuda
para ellos rápidamente en caso de que
la necesiten. Los avances tecnológicos
han dado lugar a la creación de sistemas
de localización del personal en tiempo
real que pueden lograr estos objetivos.
Sin embargo, se ha comprobado que
el coste y la complejidad involucrados
en la instalación y el mantenimiento de
soluciones de este tipo es un obstáculo
considerable para muchas compañías.
El sistema de localización del personal Location Awareness de
Emerson ayuda a superar este problema. Location Awareness es un
sistema de localización del personal confiable, fácil de instalar y en
tiempo real que permite que las compañías industriales mejoren sus
operaciones de seguridad por menos de la mitad del coste de las
soluciones existentes y con plazos de instalación que se reducen de
semanas a solo días. Location Awareness comprende varias capas de
tecnología diferente y combina una nueva aplicación de software
en la solución de análisis industrial Plantweb Insight de Emerson,
con infraestructura inalámbrica industrial segura y comprobada e
identificaciones recargables para el personal que transmiten datos de su
ubicación en tiempo real.
El sistema escalable Location Awareness incluye una función de
reunión de seguridad que ofrece visibilidad en tiempo real al mostrar
qué empleados se han presentado o no en los puntos de reunión
designados durante los simulacros o durante una emergencia real.
También incluye alertas de “hombre caído” (man-down alerts), donde
el personal que se ha lesionado en un lugar peligroso puede tocar un
botón para enviar una alerta con su ubicación, lo que permite enviar
a los equipos de respuesta ante emergencias para que lo ayuden tan
rápido como sea posible. Para ayudar a mantener seguros hasta 10
000 trabajadores, una función de geoperimetraje y monitorización
dentro del sistema establece una zona de trabajo designada alrededor
de un grupo de personal propio o contratrista y brinda alertas cuando
alguien sale de la zona. También crea zonas para áreas clasificadas
conocidas.
Las identificaciones del sistema para el personal tienen baterías
con una vida útil de más de dos meses y pueden recargarse en solo
dos horas, por lo que se minimizan las necesidades de mantenimiento.
Están certificadas para uso en áreas clasificadas, y pueden colocarse
fácilmente en cordones de
sujeción, pinzas del cinturón u
otros accesorios similares.
Se asegura un alto nivel
de fiabilidad debido a que la
solución Location Awareness
usa una infraestructura que
se basa en WirelessHART®, probada en decenas de miles de plantas e
instalaciones de todo el mundo con más de 12 mil millones de horas de
operación. Si la infraestructura WirelessHART® ya existe en su planta,
esto permite que los ahorros de tiempo de instalación y costes sean aún
mayores comparados con la implementación de soluciones alternativas.
Muchos servicios de la competencia requieren extensos cableados a
los componentes inalámbricos de la infraestructura, pero Location
Awareness no los necesita porque la mayoría de los componentes
tienen su propia fuente de alimentación.
“Transforme digitalmente las operaciones de seguridad por menos de la mitad del coste de las soluciones existentes, con tiempos de instalación que se reducen de semanas a días.”
El sistema de localización del personal protege a los trabajadores en los entornos peligrosos
i El sistema Location Awareness de Emerson estará
disponible a partir de julio de 2019. Para conocer más
acerca de cómo puede proteger al personal de su compañía,
visite emrsn.co/IM1550
12
innovaciones innovaciones 13
i Para conocer cómo las paradas programas transformadas
digitalmente pueden contribuir con los objetivos de su
negocio y ayudarlo a alcanzar el rendimiento del cuartil
superior, visite emrsn.co/IM1551
Las paradas programadas de la planta son una parte esencial, pero de alto riesgo para las compañías de la industria de procesos y fabricación, ya que las desviaciones en el cronograma pueden ser extremadamente costosas. Johan Claassen, vicepresidente de los Servicios Globales de Vida Útil, explica cómo las tecnologías digitales y los servicios especializados de Emerson ofrecen un camino para lograr paradas seguras y eficientes.
conocimiento de la ubicación, diagnóstico predictivo y análisis de datos
combinados con el proceso de paradas programadas comprobadas y la
experiencia de Emerson.
El enfoque de Emerson asegura el alcance y el cronograma para
evitar sorpresas de último momento durante la ejecución de una parada
programada, además de mejorar la efectividad laboral y reducir el trabajo
emergente y de descubrimiento. El resultado es que el trabajo y los costes
de los materiales se pueden reducir hasta un 10 % y los cronogramas
pueden acortarse hasta un 6 %. En una parada programada promedio,
estos beneficios podrían ahorrar €2,7 millones en trabajo y materiales y
acortar el cronograma por lo menos dos días.
La investigación de mercado indica que el 60 % de los costes de
las paradas programadas en refinerías o plantas químicas se origina
en los activos de procesos fijos, como las columnas de destilación, los
intercambiadores de calor, las tuberías y los soportes estructurales. Para
ayudar a las compañías a reducir estos costes, Emerson ofrece tecnologías
Pervasive Sensing, diagnóstico predictivo, análisis de datos y experiencia
en planificación de alcances que puede aplicarse a estos activos críticos.
Por ejemplo, el trabajo de descubrimiento en columnas de
destilación puede reducirse significativamente al utilizar análisis de
datos predictivos y monitorización de la condición. Mediante el uso
de mediciones de la temperatura y la presión diferencial se pueden
Las paradas constituyen el coste de mantenimiento más grande
para las compañías de la industria de procesos y fabricación, y
las desviaciones en el cronograma pueden costar millones de
euros por día. Ante riesgos tan altos, es de vital importancia contar
con una planificación y ejecución exitosas. Si embargo, un informe
de Asset Performance Networks, que ofrece servicios de consultoría
estratégica para compañías petroleras, químicas y de energía, indica
que el 74 % de las paradas programadas no cumple con los objetivos
de desempeño. Estos se definen como quedar dentro del ±10 %
del presupuesto, dentro del ±10 % del cronograma y sin disparos
posteriores al arranque.
Un índice de error alto como este puede atribuirse a limitaciones
considerables del presupuesto y los plazos, falta de capacidades
y recursos clave, y datos y análisis insuficientes de la condición de
los activos. Una mala evaluación del alcance, como la incapacidad
de identificar qué equipo necesita mantenimiento y reparación,
puede provocar que se realice un
mantenimiento innecesario de
los activos o que se pasen por alto
problemas con los activos críticos.
Una mala planificación puede
ocasionar costosas desviaciones
en el cronograma, mientras que una mano de obra de baja calidad
durante la ejecución puede aumentar los costes de mantenimiento,
las paradas imprevistas no planificadas e incluso los incidentes de
seguridad, lo que afecta la producción y la rentabilidad.
Para ayudar a solucionar estos problemas, reducir el riesgo
y dominar la complejidad, Emerson ha presentado un marco
especializado de servicios y soluciones para transformar digitalmente
la manera en que las compañías planifican y ejecutan las paradas
programadas. Esta oferta es habilitada por el ecosistema digital
Plantweb e incluye el uso de la detección inalámbrica, tecnología de
“El trabajo y los costes de materiales se pueden reducir hasta un 10 % y los cronogramas pueden acortarse hasta un 6 %.”
detectar la degradación, los taponamientos o el coqueo; mediante
la monitorización del perfil de presión y temperatura de bandejas
se pueden identificar daños o colapso en las bandejas, y con la
monitorización del grosor de las paredes en tiempo real utilizando
los sensores de corrosión Permasense se puede evaluar la corrosión.
Estas herramientas digitales pueden ayudar a reducir el trabajo
de descubrimiento hasta un 60 %. La determinación precisa del
alcance del trabajo también cuenta con la ayuda de los recorridos de
digitalización con la aplicación móvil Digital Walkdown de Emerson
para tabletas, mientras que el sistema de localización de personal
Location Awareness de Emerson se puede usar para gestionar la
seguridad al reducir las ineficiencias y la congestión laborales.
Al suministrar una solución efectiva para las paradas
programadas basada en tecnologías digitales, Emerson ayuda
a sus clientes a reducir costes y acortar significativamente los
cronogramas, garantizar la seguridad de los trabajadores y crear un
camino hacia el rendimiento del cuartil superior.
El nuevo enfoque digital para las paradas programadas reduce costes y acorta los cronogramas
14
innovaciones innovaciones 15
EMERSON USERS EXCHANGE 2020DEL 18 A 20 DE MARZO, MILÁN
DISCOVER.DESIGN.DELIVER.
DISC
OV
ER
.E
DESIG
N.
E
DEL
IV
ER
.E
DISC
OV
ER
.E
DESIG
N.
E
DEL
IV
ER
.E
DISC
OV
ER
.E
DESIG
N.
E
DEL
IV
ER
.E
La mayor conferencia europeade usuarios de la industriaPara usuarios, por usuarios
CAPACÍTESEImpulse su carrera al
desarrollar sus habilidades25 cursos con certificados
NSPÍRESESupere sus desafíos
en proyectos y operaciones160 presentaciones
de usuarios
OBTENGA ACTUALIZACIONESPruebe lastecnologías más
avanzadas y conozca a los expertosen 8000 m2 de
EXPOSICIÓN práctica
EMERSONEXCHANGE.ORG/EMEA