Universidad
Yacambú
Vicerrectorado de Estudios Virtuales
Especialización en Gerencia, Mención Redes y Telecomunicaciones
SEMINARIO
DE TRABAJO ESPECIAL DE GRADO
Lic. Emilia Zerpa
Trabajo
nro. 4
Capitulo III. Evaluar alternativas tecnológicas de
Interconexión e integración con plataformas de Automatización, Informática y
Telecomunicación existentes.
En
las Ingeniarais conceptual y básica de este proyecto deberá realizarse un
estudio de Evaluación de Sitio para determinar el lugar idóneo de ubicación del
Edificio de Gestión y Control Integral en el cual se encontrará
Se
deberá realizar todos los planos correspondientes a la disciplina de Civil,
Mecánica y Electricidad.
Se debe
contemplar en su diseño el dimensionamiento del
espacio físico de oficinas, áreas comunes, servicios, sala de servidores,
cuarto de baterías, cuarto de cableado, sala de telecomunicaciones y redes, y
salas de supervisión y control (Sala de Gestión y Control Integral Principal,
Centro de Control PCP, COMD)
Requerimientos para Comunicación con otros Sistemas.
El Sistema de Supervisión y
Control debe estar previsto de facilidades de comunicación con otros sistemas
haciendo uso de tecnologías como:
OPC
(Ole for Process Control)
ODBC (Open
Database Connectivity)
OLEDB
(Object Linking and Embedding Data Base)
ORB (Object Request Broker): Especificación CORBA (Common Object Request Broker Architecture), J2EE (Especificaciones Java 2 Enterprise Edición), NET (Componentes de WEB Services)
Componentes OLE/COM con Automation Interface
Integración SCADA con otros
Sistemas.
Se
deben especificar los productos necesarios para garantizar la comunicación
entre el SCADA con la consola de Manejo de activos y
Adquisición de datos, encargada de realizar el mantenimiento remoto de los
instrumentos y equipos con la(s) consola(s) de Ingeniería donde estarán las
aplicaciones identificadas para la producción y manejo de Gas en el Proyecto
Gas Anaco. Adicionalmente debe garantizar la comunicación entre el SCADA con
De igual forma se deben especificar los productos de ingeniería necesarios para garantizar la actualización del software visualizador de páginas WEB WEB@glance existente.
Integración con la Plataforma de Aplicaciones.
El Sistema de Supervisión y Control debe contar con las facilidades de comunicación para intercambio de datos con las aplicaciones a través de un Middleware. Mediante este recurso se logra la integración entre sistemas disímiles haciendo uso de la tecnología de objetos. Permite integrar a cada uno de los componentes de software de la plataforma a través de conectores de software. La interconexión de estos objetos permitirán consolidar un Bus de software. Esto hará posible la incorporación de cualquier componente adicional a la plataforma de integración y la utilización de la información generada por el SCADA, Base de Datos Operacionales y Aplicaciones en cualquier parte de la red, haciendo uso de la tecnología Web.
Especificaciones
de infraestructura de la Sala de Gestión Integral.
Actualmente debido a
la importancia estratégica de
Se espera realizar el
Estudio de Sitio, la ingeniería conceptual y básica, requeridos para la
construcción del Edificio de Gestión y Control Integral con la finalidad de
cumplir con los requerimientos de
Desde
De igual manera se requiere que el
Edificio de Gestión y Control Integral aloje las siguientes Salas de Control:
Sala de Gestión y Control Integral AIT
Centro de Operación y Mantenimiento de
Distribución Eléctrica (COMD).
El COMD es el centro de supervisión de TyDE
para aquellas sub-estaciones eléctricas ubicadas en
Anaco. Adicionalmente este centro permitirá la supervisión remota de sub-estaciones y líneas de distribución supervisadas y
controladas a través del Sistema de Supervisión Ranger
de San Tomé. Esta sala permitirá la realización de labores de contingencia y
respaldo de supervisión.
Sala de Control Prevención y Control de Perdidas CECON (PCP).
La sala de Control
Prevención y Control de Perdidas CECON, es el centro
de comunicaciones donde se recibirá analizara y distribuirá toda la información
necesaria para realizar las labores de Prevención y Control de Perdidas. En
esta sala se realizara la supervisión y control de los sistemas Automáticos de
Protección ( Sistemas de vídeo, Control de Acceso, Alarmas Perimétricas,
Monitoreo Vehicular), ubicados en todas las instalaciones del Distrito Gas
Anaco, así como se coordinaran, y dirigirán todas las actividades destinadas a
la atención de Emergencias y Contingencias que se produzcan en el Distrito Gas
Anaco. Adicionalmente la sala de control de Prevención y Control de Perdidas funcionara
como centro de vigilancia de Planta interna de las instalaciones del Edificio
Gestión y Control Integral .
Sistema de Comunicaciones desde los Centros Operativos
hasta
Los centros operativos: Sta. Rosa, San Joaquín, Zapato-Mata R,
También de deben estimar los
tramos de fibra óptica y equipos de comunicación necesarios para interconectar
los Centros Operativos y Sala de Gestión y Control Integral Principal,
indicados en el párrafo anterior, a través de
Se deben evaluar el uso de equipos
multiplexores integradores de servicios, conectados directamente a la fibra
óptica mediante una interfaz óptica apropiada a la longitud del trayecto (led, láser). Con ello se busca brindar los servicios de
voz, vídeo, datos (alta y baja velocidad), LAN, etc.
Los equipos multiplexores
integradores de servicios, crearían una red de alta velocidad (155 Mbps), interconectados al anillo en las dos vías posibles,
con el objeto de proveer a la red de procesos una altísima confiabilidad. Las
características técnicas de los equipos, así como la velocidad final en Mbps del anillo de fibra óptica, debe
ser definido durante la ejecución de
El ancho de banda mínimo requerido
para el Backbone conformado por los equipos que
interconectan los centros operativos y
Plataforma de telecomunicaciones.
Se debe realizar la arquitectura de interconexión, las
especificaciones técnicas de todos los equipos que conformarán los servicios de
telecomunicaciones. Así como también deberá estimar todos los equipos de
telecomunicaciones que se requieran para lograr la integración objeto de este
documento.
Todos los equipos contemplados en la plataforma de
telecomunicaciones deberán ser alimentados en Corriente Directa (DC).
En cada uno de los centros operativos, estaciones de
recolección,
Capacidades del sistema de Telecomunicaciones
El Sistema de Telecomunicaciones a
instalar deberá tener la capacidad de cubrir todos los requerimientos del
proyecto y además tener un mínimo de 30% de reserva en: disponibilidad de ancho
de banda, señales de I/O, espacio en racks,
gabinetes, espacio en la sala de control, sistema de energía, etc. No obstante,
dicha capacidad sólo podrá ser determinada una vez realizado el levantamiento
de información de acuerdo al listado de señales, para definir el volumen de
información a ser transferido. La capacidad final será definida de acuerdo
al(los) tipo(s) de enlace(s) de comunicación(es) seleccionado(s). Al final de
la ingeniería básica debe quedar establecido por localidad cual es los requerimientos
de ancho de banda y las tecnologías que se usaran para atender esa demanda. Sin
embargo, se debe contemplar como ancho de banda mínimo a instalar 155 Mbps en el backbone conformado
por los centros operativos,
Sistema
de Gestión.
Se consideran en
Para la seguridad de
las aplicaciones a desarrollar se debe contemplar un Proceso Batch de Respaldo.
Esta aplicación
permitirá un respaldo automático de
Esquema de
Integración de Aplicaciones.
Las Aplicaciones interactuarán con las bases de datos
corporativas: Centinela, Finder y SAP
– PM, así como también con
El transporte de datos desde los niveles operacionales niveles gerenciales y viceversa; se realizará a través de un “middleware”. Este “middleware” o Bus de software (Plataforma de Integración) será del tipo de monitoreo de objetos (OTM – Object Transaction Monitor ) CORBA, OLE/COM, Enterprise Java Bean, y Web Services (.NET).
El esquema que se presenta es desarrollado bajo una
perspectiva donde se busca principalmente la integración de
El objetivo del Bus de Integración es lograr la unificación entre sistemas corporativos a través del uso de la tecnología de componentes de software.
Es posible integrar cada uno de los elementos de software de la plataforma a través de objetos conectores siempre y cuando las mismas presenten interfaces de comunicación abiertas.
La incorporación y la interconexión de nuevos componentes con los ya existentes permitirá consolidar el Bus de Software haciendo posible la disposición de información de una manera más rápida y efectiva.
La información obtenida se utilizará en las actividades de planificación y Gestión del negocio de producción y manejo de gas y podrá ser vista a través de un entorno de visualización accesible en Páginas Web dinámicas y actualizables, que contendrán todos los cálculos que sean requeridos en el marco del Proyecto de Gas Anaco.
Dispositivos de Campo.
Los dispositivos de
campo se ubican en el Nivel de Medición y Control Básico de la pirámide de
automatización.
Tanto la
instrumentación para la medición de transferencia y custodia como la
instrumentación de supervisión y control de variables de proceso poseerán la
inteligencia necesaria para realizar funciones de autodiagnóstico basado en
confiabilidad, supervisión de los procesos de manera rápida y eficaz e integración
con los sistemas de control a través de redes de campo.
La instrumentación a
instalar en las estaciones de recolección y centros operativos del proyecto Gas
Anaco se dividirá en dos tipos:
Instrumentación para medición y
transferencia y custodia de fluidos.
Instrumentación para supervisión y control
de variables de proceso.
Esta clasificación
obedece a los nuevos requerimientos de transferencia y custodia PDVSA MEM.
Debido a esto se requiere un tratamiento de la instrumentación y sistemas de
transferencia y custodia (Crudo Gas) de manera separada, pero integradas a las
operaciones a través de su conexión a los diferentes controladores.
La selección de la
instrumentación del Proyecto Gas Anaco tendrá capacidades de comunicación en
Integración de acuerdo al Documento PDVSA K.362. (Control Networks).
Es así como la instrumentación a seleccionar estará basada en una combinación
de las siguientes alternativas de redes de campo:
Foundation
Fieldbus (FF).
Hart.
Fast
Ethernet.
ModBus
RTU/TCP.
Profibus
DP/PA.
Device Net.
Control Net
Con estas premisas la
instrumentación inteligente permitirá:
Aportar los datos de
las variables del proceso para que puedan ser utilizados por las aplicaciones
de Supervisión, Optimización y Manejo de Activos.
Realizar comunicación digital de alta velocidad.
Disminuir costos de cableado (inversión y mantenimiento).
Manejar múltiples variables en un sólo instrumento.
Diagnosticar el estado de los equipos.
Funciones de Adquisición de Datos
y Control.
Los datos provenientes de la instrumentación
de campo serán adquiridos por los Controladores Lógicos Programables,
Computadores de Flujo y otros sistemas de adquisición de datos, quienes
ejercerán labores de control del proceso en línea.
Capa de Datos.
Está constituida por todas las
bases de datos operacionales de Oriente. Estas bases de datos ya tienen
conectores (objetos) para permitir el acceso. No se requiere desarrollo
adicional para que las aplicaciones puedan extraer los datos de las mismas. Se
reutilizarán los objetos CORBA ya elaborados para tal
fin.
Capa de Visualización en Entornos
Web.
Para accesar
a la información se construirá un Portal Web que estará adaptado a las
necesidades y requerimientos de PDVSA-GAS. Este portal ofrecerá una serie de
opciones para la supervisión de variables del proceso, para lo que se plantean
procedimientos o algoritmos basados en tecnología de objetos. Estos objetos
poseerán la característica de ser interoperables
entre ellos, independientemente del lenguaje en el cual hayan sido
desarrollados y estarán distribuidos en cualquier punto de la red.
También será posible
el envío y visualización de la información al Portal Web en modo de textos,
reportes, informes, mapas, videos, formas, diagramas, hojas de cálculo,
presentaciones, etc. Como elementos de interacción con el usuario, donde se
incrusten objetos Applets en tablas o gráficos,
representando valores de variables operacionales, directamente relacionadas con
tags de las bases de datos operacionales, por
ejemplo. Esta es una forma muy sencilla de obtener información en tiempo real
plasmada en pantalla bajo especificaciones del cliente.
Será posible la
visualización de toda la información de importancia para el Distrito Anaco
referente al proceso de producción del Gas, accesando
a un browser y disponible para todos los usuarios de
Red Integrada PDVSA
Las aplicaciones
coexistirán en la red de procesos que se propone para el proyecto Gas Anaco,
teniendo comunicación directa con la red corporativa PDV.net.
Requerimientos
de Infraestructura.
Ubicación Física de las
Aplicaciones.
Centros Operativos.
En estos centros será
desarrollada toda la infraestructura de Proceso, Servicios Auxiliares e
Industriales necesaria para manejar toda la producción de Crudo, Agua y Gas del
campo asociado. Allí sólo se ejecutarán aquellas aplicaciones propias de los
Sistemas de Control del proceso. Pero es alcance de esta Ingeniería evaluar que
aplicaciones deberían estar instaladas en esta área.
Sala de Gestión y Control Integral
Principal.
Como la función primordial de