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UN SIMULADOR DE ALCANCE TOTAL PARA LA FORMACIÓN DE LOS OPERARIOS DE SALA DE CONTROL DE FACTORIAS AZUCARERAS
A. Merino, S. Pelayo, A. Rueda , R. Alves, A. García, F. Acebes, C. de Prada, G. Gutiérrez & M. García Centro de Tecnología Azucarera. Universidad de Valladolid Prado de la Magdalena s/n. 47011 Valladolid. España. Tel.: 983423563. Fax: 983423616 prada@cta.uva.es

Resumen
En este trabajose hace una breve descripción del uso de la simulación para la formación de operarios de sala de control. Se expone la metodología de entrenamiento de operarios de fábricas azucareras que se ha desarrollado en el Centro de Tecnología Azucarera (CTA) y se hace una descripción del simulador desarrollado en este Centro. En dicha descripción se hace especial hincapié en la estructura hardware ysoftware y en concreto en la metodología y herramientas de modelado y simulación usadas. Como lenguaje de modelado de las distintas operaciones unitarias que se producen en la industria azucarera se ha empleado EcosimPro. Palabras Clave: Entrenamiento de operarios. Simuladores de entrenamiento, EcosimPro, OPC. 1INTRODUCCIÓN 1.1Motivación El proceso de producción del azúcar es complejo, consta de variassecciones de producción e involucra decenas de unidades de proceso continuas junto con otras que funcionan por lotes. Así, existen cientos de variables de proceso que deben ser monitorizadas y controladas. Por estas razones, esta tarea requiere el uso de un sistema de control distribuido (DCS, Fig. 1). Dicho sistema de control recibirá datos del proceso, directamente, y resultados de los análisisrealizados en el laboratorio de la planta, generando un conjunto de señales de control que permiten gobernar el comportamiento de la planta.

Fig. 1 Sin embargo, el problema no sólo reside en controlar el proceso de producción, tarea que realiza el DCS, sino que éste debe ser vigilado de un modo inteligente. Este proceso de vigilancia inteligente, que realiza el operario de plantainteraccionando con el proceso a través del DCS (Fig. 2), se puede dividir en dos tareas claramente diferenciadas: (a) detección de anomalías en el proceso de producción y (b) operación del proceso.

Fig. 2. Operario de planta en una sala de control En algunos casos el operario de planta no conoce lo suficientemente bien el proceso que está supervisando o sobre el que está actuando, de tal forma que suactuación es deficiente. Una solución para ayudar a evitar estos problemas es utilizar técnicas de supervisión y control avanzadas, de tal forma que se superponga una capa entre el DCS y el operario de planta, automatizando muchas de las tareas que realiza el operario. Entre estas técnicas pueden citarse el

uso de sistemas expertos para la detección y diagnóstico de fallos y el uso de algoritmos decontrol avanzados como el GPC con restricciones. Estas técnicas pueden considerarse un soporte para el operario, haciéndole más fácil su trabajo, desde el momento en que reducen la intensidad con la que debe supervisar el proceso. Sin embargo, no eliminan la necesidad de incrementar el conocimiento de los operarios sobre el proceso de producción, ya que si se consigue extender ese conocimiento,se conseguirán mejoras en la productividad y calidad del producto. Para incrementar dicho conocimiento la técnica más idónea es el entrenamiento de operarios mediante técnicas de simulación. 1.2Simuladores de proceso para la formación de operarios de sala de control Cuando alguien imagina un simulador de proceso, la imagen que generalmente le viene a la mente es una réplica de la sala de control,llena de pantallas, y comunicada con enormes ordenadores en los que se están ejecutando simulaciones muy detalladas del proceso. Este tipo de simuladores han sido usados durante años en industrias muy críticas como las plantas nucleares o las refinerías de petróleo, tanto para entrenamiento de personal como para mejorar el proceso de producción. Sin embargo su costo, tanto humano como económico,...