Las máquinas como el decantador DP574 de Hiller que se muestra a continuación son indispensables en la industria petrolera para separar aceite trifásico (aceite contaminado con suciedad y mezclado con agua), es decir, para la separación eficaz de sólidos y la separación simultánea de dos fases líquidas (aceite, agua). Estas máquinas tienen muchos componentes móviles, interactivos y ajustables. Para que el proceso de separación tenga éxito, deben controlarse varios parámetros, como, entre otros: Electricidad, frecuencia de accionamiento, vibración de accionamiento, tensión o par.
Para generar el mayor rendimiento posible, es necesario ajustar distintos parámetros del proceso, como velocidades, pares o caudales, en función de la industria, el producto y el material.
Hiller suministra a sus clientes no sólo el decantador, sino sistemas completos de separación sólido-líquido, en caso necesario. Esto incluye, entre otras cosas, el transportador de tornillo, el polímero y la bomba de alimentación, las mangueras o la electrónica, como la unidad de control SEE-Control pro de Hiller. Para más información sobre la cartera de productos, visite el sitio web de Hiller.
Ilustración: Sistema de deshidratación centrífuga de dos fases DecaPress® de Hiller con FSG-Drive
Los datos de los decantadores Hiller se leen con un PLC. Una pasarela conectada los envía a la plataforma en la nube de A1 Digital con la ayuda de la conectividad de A1 Digital.
Es importante destacar que los arquitectos de soluciones de A1 Digital han desarrollado un agente especial para la pasarela que puede comunicarse con el PLC. Este agente recopila datos de la máquina a intervalos muy cortos, los traduce del estándar PLC a un formato legible y los transfiere a la plataforma A1 Digital Industrial Insight IoT en tiempo real. A1 Digital ya ha desarrollado protocolos y agentes similares para otras industrias.
Las máquinas de Hiller son fundamentales para la empresa, siendo la seguridad una prioridad absoluta. Por lo tanto, la ciberseguridad se incorporó al diseño del sistema desde el principio.
Un agente especial que se ejecuta en la pasarela envía datos en tiempo real a la plataforma A1 Digital IoT.
La plataforma IoT puede visualizar los datos para su supervisión remota, establecer umbrales, proporcionar información mediante herramientas de análisis avanzado y aprendizaje automático, y crear automatizaciones empresariales.
Los datos recopilados permiten comprender mejor los procesos y optimizarlos. Con la ayuda de los expertos en máquinas y la tecnología de aprendizaje automático, se puede identificar el estado de mantenimiento de las máquinas y compartirlo con los clientes y el personal de mantenimiento.
Los datos de las máquinas se almacenan de forma segura en Exoscale, la nube europea de A1 Digital que cumple la GDPR. Esto permite a Hiller y a sus clientes realizar análisis, desarrollar algoritmos, exportar datos y crear procesos y automatización empresarial.
Cuanta más información se recopile sobre los procesos y las máquinas, más posibilidades habrá de optimizar aún más los procesos y mejorar el mantenimiento de las máquinas.
Punto de partida para la comunicación bilateral de datos
En el futuro, el sistema permitirá la comunicación bilateral con la unidad de control de las centrifugadoras. Esto permitirá automatizar procesos, cambiar parámetros de proceso a distancia y analizar los efectos en los datos en tiempo real. Los expertos técnicos podrán ver los procesos y realizar diagnósticos en caso de problemas.
A partir de los datos, los ingenieros pueden deducir cómo se comportan las propiedades mecánicas de la máquina a lo largo del tiempo y deducir cuándo necesita mantenimiento o limpieza. En el futuro, los datos se analizarán automáticamente en tiempo real. La automatización de las tareas de supervisión de todas las máquinas permite evitar fallos imprevistos de las mismas. El aprendizaje automático es el asistente perfecto para supervisar la inmensa cantidad de datos que generan las máquinas de Hiller. Un ser humano sólo podría hacerlo hasta cierto punto, ya que la cantidad de datos le abrumaría. La supervisión automatizada de las máquinas con ayuda del mantenimiento predictivo podría ser otro de los servicios que Hiller GmbH ofrezca a sus clientes en el futuro.
Con la monitorización remota de máquinas desarrollada por Hiller y A1 Digital, la experiencia de usuario para los clientes de Hiller ha mejorado significativamente. Es el primer paso y permite a los ingenieros y científicos de datos mejorar los procesos para las aplicaciones en las que los clientes de Hiller utilizan sus equipos.
Para mejorar aún más la experiencia de usuario de las máquinas, mejorar los servicios de mantenimiento y evitar averías, se están desarrollando nuevos algoritmos para supervisar los datos y predecir los ciclos de mantenimiento en función de los datos de entrada y salida.
En el futuro, la comunicación bidireccional entre la planta y la plataforma IoT podría permitir realizar diagnósticos a distancia para ofrecer un mejor servicio y ahorrar costes de desplazamiento.
Autores: Keyanoush Razavidinani, Christian Schneider, Elvin Sebastian
Si este tema le parece interesante, tenemos un consejo para usted: Obtenga más información sobre ejemplos de aplicación de IoT en el entorno industrial en este episodio del podcast. Se grabó en directo en la feria All About Automation 2023 de Friedrichshafen.