alta disponibilidad: en sistemas de control de procesos

Alta disponibilidad En sistemas de control de procesos

Felipe Ángel

2012

Disponibilidad

•¿Qué seguridad necesito?

•¿Cuál es la criticidad del proceso?

•¿Cuál es la criticidad del entorno?

•¿Condiciones adicionales?

Schneider Electric - Productividad: Nuevos Computadores Industriales – 2012 2

PACPAC

PlantStruxure – Alta disponibilidad

Estación de Ingeniería

Sistemas redundantes

Sistema de manejo de Activos

VVD

Arranque motor

Motor Protection

Controller Hot-Standby

Controlador de seguridad

Instrumentación

HMI Piso de Planta

Monitoreo de Energía

IO Distribuidas

Estaciones de Operación

IO Remoto

Remote IO

Sitio Remoto iPMCC

inteligente

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 3

Disponibilidad - Conceptos

•Tiempo de vida •Tasa de fallos

Tas

a de

fallo

s

Tiempo

Vida Temprana

Vida de Uso

Desgaste

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 4

Disponibilidad – Conceptos Criterio RAM Reliability, Availability, Mantainability

Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad

Primera Falla

Segunda Falla

Tercera Falla

Cuarta Falla

Quinta Falla

•MUT: Duración promedio del sistema en estado operacional •MDT: Duración promedio del sistema en estado no operacional •MTBF: Tiempo medio entre fallas

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 5

Disponibilidad – Conceptos Mantenibilidad

Primera Falla

Segunda Falla

Tercera Falla

Cuarta Falla

Quinta Falla

•Orientado a MDT •Personal para la ejecución •Material y herramientas •Stock de repuestos, logística y procesos administrativos

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 6

Disponibilidad – Conceptos Disponibilidad

Primera Falla

Segunda Falla

Tercera Falla

Cuarta Falla

Quinta Falla

•Orientado a MTBF •% de tiempo en el que el sistema estará disponible

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 7

Disponibilidad – Conceptos Disponibilidad

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 8

Disponibilidad – Conceptos Confiabilidad

Primera Falla

Segunda Falla

Tercera Falla

Cuarta Falla

Quinta Falla

•Orientado al número de fallas

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 9

Disponibilidad en sistemas de control Sistemas serie

Bastidor de PAC -Una fuente de alimentación

-4 Módulos

Fuente alimentación

Módulo A Módulo B Módulo C Módulo D

Fuente alimentación

Módulo A Módulo B Módulo C Módulo D

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 10

Disponibilidad en sistemas de control Sistemas serie - Paralelo

Bastidor de PAC -Fuente de alimentación Redundante

-4 Módulos

Fuente alimentación

1

Fuente alimentación

1

Módulo A Módulo B Módulo C Módulo D

Módulo A Módulo B Módulo C Módulo D Fuente

alimentación 2

Fuente alimentación

2

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 11

PlantStruxure: Alta Disponibilidad

•Monitoreo y operación

•Red de control

•Control del Proceso

•Red de campo

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 12

Alta Disponibilidad - SCADA

•¿Criticidad de los datos?

•¿Cuánto tiempo no operativo es aceptable?

•¿Necesito hacer cambio de servidores?

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 13

Disponibilidad - SCADA Niveles de Redundancia

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 14

Disponibilidad - SCADA Redundancia Hot Standby

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 15

Alta Disponibilidad – Red de control

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 16

Alta Disponibilidad – Red de control

•¿Interrupciones aceptables? ¿Dónde?

•¿Qué áreas debo interconectar?

•¿Existen Redes instaladas?

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 17

Alta Disponibilidad – Red de control Topologías

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 18

Alta Disponibilidad SCADA – Red de control

Connexium

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 19

PAC

Alta Disponibilidad Control del proceso – Sistema Hot Standby

Redundant Redundant System Operator Servers Clients

Control Network

Hot-Standby Quantum Controllers

IO Network RIO

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 20

PAC

Alta Disponibilidad Control del proceso

Redundant Redundant System Operator Servers Clients

Control Network

Quantum

RIO

Hot-Standby Controllers

Red IO Redundante

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 21

Alta Disponibilidad Control del proceso – Quantum QEIO

Anillo Principal

URSTP

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 22

E

F.O. Alta Disponibilidad Control del proceso Quantum QEIO

Anillo Principal QEIO

(TX o FX)

Nube DIO Sub-Anillo DIO

Nube DIO

Monitoreo

RSTP

RSTP

RSTP

RSTP

Tesys

ÙÛ CR

PN

OE

ÙÛ CR

P

NO

Sub Anillo Quantum

RIO

Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012 23

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