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Caso práctico

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Una idea clara sobre la producción de agua

Desafío

  • ¿Resulta difícil almacenar, analizar e informar datos de producción del sistema de tratamiento del agua?

Soluciones

Resultados

  • Es posible obtener visibilidad del proceso de producción para informes y análisis históricos y en tiempo real.
  • Se recopilan y se almacenan datos prevalidados que aseguran únicamente la inclusión de información precisa en los informes.
  • El portal en la Web permite generar informes y ayuda a mantener una única versión de la verdad.
  • Al tener acceso inmediato a los parámetros de producción de todo el sistema, un equipo más amplio puede responder a errores o fallos, como filtraciones de tuberías, antes de que se produzcan mayores problemas.
  • El tiempo para generar los informes requeridos se reduce de tres o cuatro días a minutos, lo que permite ahorrar $23,000 por año.

Antecedentes
En 2008, el Ministerio de Salud de Nueva Zelanda emitió normas revisadas que regulaban la seguridad del agua potable.Para cumplir con estas normas, las instalaciones de tratamiento del agua deben rastrear, guardar y proporcionar informes mensuales sobre los niveles de entrada y descarga de producción de agua.Al mismo tiempo, los proveedores de agua necesitan informes de uso oportunos para asegurarse de que los clientes municipales puedan formular presupuestos y pronósticos acerca de las necesidades de agua de la ciudad.

El Greater Wellington Regional Council (GWRC) es uno de los productores de agua más importantes de Nueva Zelanda y entiende estos requisitos.El GWRC es el responsable de proveer agua potable a más del 10% de la población de Nueva Zelanda.Es el proveedor total de tratamiento del agua porque traslada el agua de lagos, ríos, pozos y acuíferos a ciudades como Lower Hutt, Porirua, Upper Hutt y Wellington.

Para cumplir con los reglamentos en constante cambio, el GWRC necesitaba una solución de generación de informes que le permitiera entregar informes precisos y a tiempo a partir de los datos que obtenía de manera automática de la infraestructura existente del sistema de control y producción de tratamiento del agua.Como resultado, el GWRC no solo pudo cumplir con los requisitos de emisión de informes del gobierno, sino que pudo utilizar datos de producción en tiempo real para mejorar la distribución de tratamiento del agua y comunicarse de manera más eficaz con los interesados internos y externos sobre la producción y el consumo del agua.

Desafío
El GWRC utiliza el sistema de tratamiento de agua más avanzado de Nueva Zelanda con un sistema de controles de supervisión y adquisición de datos (SCADA) que se ejecuta en cuatro plantas de tratamiento de agua automatizadas, 15 estaciones de extracción y más de 180 kilómetros (110 millas) de tuberías.Este sistema envía agua de primera calidad a la zona sur de Isla Norte.

No obstante, el proceso de recolección de datos de diferentes fuentes era todo un desafío, especialmente porque esa información debía almacenarse en archivos confiables en serie cronológica para realizar análisis e informes.Lily Wang, analista de datos del GWRC, explicó que les tomaba mucho tiempo extraer y organizar datos de forma manual de distintas fuentes del sistema de tratamiento de agua para cumplir con los informes requeridos por el gobierno.Se necesitaba un sistema de informes automatizado más rápido y preciso; uno que pudiera generar rápidamente informes predeterminados de manera automática para compartir con los grupos autorizados.También, era fundamental que pudiera validar los datos y conservarlos durante 10 años.

Soluciones
“Luego de comparar varias opciones, Rockwell Automation demostró que contaba con cualidades avanzadas e impresionantes, y que cumplía y hasta excedía todos nuestros requisitos de recolección de datos y generación de informes”, comentó Wang.

El GWRC implementó el software FactoryTalk® Historian Site Edition (SE) y FactoryTalk VantagePoint Enterprise Manufacturing Intelligence (EMI) en sus servidores.Historian permite la conexión inmediata a las plantas del GWRC y a los controladores del sistema de automatización, porque tiene la capacidad para retirar las etiquetas de forma automática y directa desde los controladores a través de los nodos de la interface.Las etiquetas se almacenan en el servidor FactoryTalk Historian durante el plazo necesario de 10 años.Luego de guardar la información, estará disponible para realizar comparaciones de tendencias y otras cuestiones relacionadas con el proceso de análisis y generación de informes.

Gracias al software FactoryTalk VantagePoint EMI, el sistema de gestión de datos del GWRC puede programar y emitir 11 informes de manera automática para brindar información semanal y diaria sobre el consumo, la descarga, el ingreso, la calidad y los niveles de reserva de agua; además de informes sobre el volumen de almacenamiento en lagos y sobre el caudal total.

Los analistas como Wang, los ingenieros y operadores de mantenimiento y producción de agua, los gerentes comerciales, de marketing y los miembros del comité del GWRC que se encargan de la gestión de suministro de agua y de la estrategia regional tienen acceso a estos datos desde cualquier sitio.El inicio de sesión seguro a través del navegador Web le permite a cada accionista ingresar a un portal donde tendrá acceso a tableros y cuadros predeterminados.

Los operadores de la instalación tienen acceso a los datos de consumo en tiempo real para la validación de los niveles de consumo esperados.Si la demanda crece, se puede obtener más agua de otras plantas.Los gerentes comerciales pueden comparar el uso del último año con el del año anterior, para que la facturación basada en usos anteriores sea precisa, o para actualizar las ganancias que se esperan.

“La suite del software FactoryTalk ofrece un nivel elevado de integración y conectividad multicompatible con los componentes de hardware y software existentes de nuestras plantas y nuestro sistema empresarial, lo cual nos permitió obtener datos confiables de distintas fuentes”, explicó Wang.“La combinación de la capacidad de procesamiento del software FactoryTalk VantagePoint, así como los tableros accesibles, las tendencias, los gráficos X-Y y los informes en Microsoft Excel nos permiten transformar estos datos importantes en información que las personas pueden utilizar para distintos fines”.

Resultados
El GWRC debía contar con una solución de gestión de datos confiable y eficiente.En conjunto con Rockwell Automation, desarrollaron una estrategia de inteligencia de producción que potencia a las partes interesadas a través de la información que necesitan para tomar decisiones fundamentadas.

Los datos son más precisos y están disponibles con mayor rapidez.“Los informes, que se creaban en varios días y se validaban en varios días más, ahora se pueden desarrollar en pocos minutos e incluso segundos”, afirma Wang.Gracias a este nivel de conocimientos, los gerentes de operaciones y los líderes comerciales pueden aplicar parámetros de producción a los planes comerciales y enviar comentarios acerca de los datos de hardware a los técnicos de sistemas para que resuelvan inconvenientes o mejoren las operaciones de forma más rápida.

Como analista de información, Wang verifica todos los días el ingreso de agua y los datos de producción.“Es muy simple realizar una verificación de equilibrio, porque los datos están a completa disposición y son en tiempo real”.En el verano de 2012, durante una validación diaria, observamos que la cantidad de agua que ingresaba era mayor a la que se enviaba al sistema de agua potable, lo que indicaba la presencia de una fuga.Inmediatamente, Wang se comunicó con los ingenieros de mantenimiento responsables de la planta correspondiente y los condujo a las tuberías para detectar y reparar la fuga.El problema se solucionó antes de que se dieran cuenta los ingenieros de producción o surgieran inconvenientes más importantes.“Confiamos tanto en nuestro sistema de datos que decidimos hacerlo público”, agregó Wang.

El GWRC ahora ofrece un mapa real* del índice actual de suministro de agua, que se actualiza cada 15 minutos.Los habitantes pueden saber el nivel de consumo de agua por ciudad en un plazo mensual, trimestral y anual. El GWRC confía en que una población informada sobre la producción y el consumo de agua conservará mejor el recurso, en especial, en tiempos en que la demanda es mayor.

El GWRC dio a conocer la misma solución escalable para registrar la utilización de químicos y energía de todo el sistema.“Conocemos perfectamente los datos sobre químicos y energía”, explica Wang. “Podemos optimizar el sistema de control para transmitir información más precisa a los gerentes comerciales, para que puedan desarrollar un presupuesto acertado”.

*http://www.gw.govt.nz/live-water-supply

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