La química correcta. La situación actual con respecto al mercado químico nacional e internacional se caracteriza por la desaceleración a largo plazo de la economía. La industria química está sufriendo la reducción en la actividad de consumo, particularmente en su papel como fabricante de bienes de lujo. Sin embargo conglomerados diversificados como Clariant AG que operan globalmente y asumen posiciones líderes en numerosas áreas tienen buenas opciones a pesar de la situación actual. Las plantas productoras, incluyendo la tecnología de automatización empleada, representan un papel importante en términos de competitividad. Clariant, en Gersthofen, coopera en éste terreno con el especialista en sistema ProLeiT.

La historia de la empresa Clariant comienza en el Verano de 1995, cuando se creó la casa matriz, Clariant AG de Suiza, como resultado del spin-off de la división química de Sandoz debido a una oferta inicial pública. En el transcurso de la toma de posesión en los negocios químicos especializados de Hoechst en 1997 se anexó la planta de Gersthofen a la empresa. Clariant emplea actualmente a alrededor de 1200 trabajadores en el parque industrial de Gersthofen, una gran parte de los aproximadamente 6500 trabajadores en Alemania distribuidos en 12 emplazamientos. En el terreno a orillas del río Lech se encuentran también instalaciones para desarrollo e investigación además de las 13 plantas productoras. Estos incluyen un moderno laboratorio y una instalación técnica empleada para desarrollar procesos de producción desde el nivel de laboratorio hasta la producción a gran escala.

Con el fin de mantener la producción misma a la vanguardia y con miras a optimizar la eficiencia y transparencia, por algunos años se han hecho esfuerzos extensivos para eliminar soluciones aisladas con respecto a la automatización de una manera escalonada. Sin embargo es difícil lograr una estructura uniforme debido a que las modificaciones de hardware y software, que por ejemplo afectan el control y supervisión de las unidades de proceso, deben efectuarse con la planta en operación. Un paro de las unidades solo era posible bajo condiciones muy complicadas y altos costos. Los éxitos obtenidos en 2001 en la modernización de las plantas fabricantes de cera PE y un año después en la migración a un nuevo sistema de la planta para molienda de cera fueron por ello más que gratos. En ambas ocasiones se escogió a ProLeiT AG de Herzogenaurach como colaborador del proyecto, quien es especialista en control de procesos y soluciones de automatización para la industria de procesos.

Software modular

En ProLeiT se está bien pertrechado contra retos inherentes a la industria química como resultado de casi dos décadas de experiencia. Una importante ayuda a éste respecto es el sistema modular Plant iT, que consta de módulos de software con un amplio rango de funciones desde el control hasta los niveles de operación y producción y el ERP (Enterprise Resource Planning), todas las áreas son cubiertas de una manera coherente.

Buenas condiciones para el nuevo proyecto de Clariant en Gersthofen: automatización de la planta de cera para la limpieza y oxidación. Después de haber estado operando manualmente se espera ahora una optimización de los procesos debido al nuevo control de procesos con parámetros de equipos y funciones de diagnóstico encapsulados en el sistema de control de procesos Plant iT. Ahora se tiene además una herramienta adicional para la captura de datos con el módulo Plant Acquis iT de la versión V7.0.

Mayor seguridad

El almacenamiento de todos los datos relevantes para la producción en una base de datos de alto desempeño en tiempo real basada en el servidor Microsoft SQL provée la base para una administración de la información de toda la planta. Donde anterior a la implementación del nuevo software la búsqueda y diagnóstico de fallas era muy limitada por ejemplo, ahora es posible el empleo de herramientas visuales en sitio para el análisis rápido o evaluaciones a largo plazo. Se pueden desplegar por ejemplo eventos empleando ventanas de reportes en función del tipo y orden de aparición pero también en función de la máquina, batch o turno.

El resultado es un control total del proceso en operación, monitoreo y registro de accesos externos y garantía de seguridad de la planta. El último tema es de gran significado para la industria química ya que se le otorga la máxima prioridad a la prevención de accidentes para descartar de entrada cualquier peligro para los trabajadores y vecinos.

En operación

Con el fin de poder implementar los cambios y actualizaciones requeridos durante la operación sin tener que parar los agregdos individuales se debe emplear el harware correspondiente además de software flexible. Los ingenieros de ProLeiT emplearon el controlador de alta disponibilidad y tolerante a fallas SIMATIC S7-400FH que está equipado con la función “Configuration in RUN” (CIR). Esta función permite durante la puesta en operación agregar, retirar y reparametrizar  esclavos y módulos decentralizados de los buses Profibus Dp y PA sin interrumpir el proceso de producción. De ésta manera se pudieron ir acoplando gradualmente los diversos autómatas S5 y S7 ya existentes.

Se planean ya cambios adicionales en los dispositivos de campo de donde se pretende obtener mayor información del proceso de acuerdo al protocolo HART. La nueva arquitecura se redondeará en los niveles inferiores en el hardware, con una red redundante de Ethernet y Profibus en base a fibra óptica.

Todo bajo control

La implementación técnica de la nueva solución de automatización crea, adicionalmente a los puntos ya mencionados de mayor seguridad y mejor control del proceso, mayor protección contra caídas de la planta.

Se instalará un servidor dedicado y estaciones de operador con los programas del sistema para los empleados de Clariant. Desde ahí se podrán monitorear y modificar todos los procesos y lazos de control. Se planea además escalar el controlador de batches para conformarlo con la norma ISA S88. Adicionalmente a la creación de recetas y recetas parciales, el rastreo y seguimiento de batches individuales también está integrado en éste modulo standard de ProLeiT.

Mayores opciones para el futuro

Una de las razones por las que los responsables de Gersthofen decidieron la instalación del nuevo sistema fué el creciente significado de acoplar soluciones de automatizacón con software comercial, por ejemplo, con sistemas ERP como el SAP R / 3. Con Plant Connect iT existe un adicional que simplifica considerablemente la programación de interfaz y se adapta a requerimientos exclusivos de cada cliente mediante la parametrización apropiada. Este módulo es un acoplamiento entre el sistema de control de procesos y las herramientas para procesos administrativos que sirve como un mecanismo eficiente para la toma de decisiones y como plataforma de nuevos modelos de negocio.