Alta disponibilidad: En sistemas de control de

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
PlantStruxure – Alta disponibilidad
Sistemas
redundantes
Estación de
Ingeniería
Sistema de
manejo de
Activos
Estaciones de Operación
PAC
Controller
Hot-Standby
Controlador de
seguridad
PAC
HMI
Piso de Planta
Remote IO
IO Distribuidas
VVD
Arranque
motor
Instrumentación
inteligente
Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012
IO Remoto
Motor
Protection
Monitoreo de
Energía
iPMCC
Sitio Remoto
3
Disponibilidad - Conceptos
Tasa de fallos
•Tiempo de vida
•Tasa de fallos
Vida
Temprana
Vida de
Uso
Desgaste
Tiempo
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4
Disponibilidad – Conceptos
Criterio RAM
Primera
Falla
Reliability, Availability, Mantainability
Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad
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
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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
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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
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Disponibilidad en sistemas de control
Sistemas serie
Bastidor de PAC
-Una fuente de alimentación
-4 Módulos
Fuente
alimentación
Fuente
alimentación
Módulo A
Módulo A
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Módulo B
Módulo C
Módulo D
Módulo B
Módulo C
Módulo D
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Disponibilidad en sistemas de control
Sistemas serie - Paralelo
Bastidor de PAC
-Fuente de alimentación Redundante
-4 Módulos
Fuente
alimentación
1
Módulo A
Módulo B
Módulo C
Módulo D
Fuente
alimentación
2
Fuente
alimentación
1
Módulo A
Módulo B
Módulo C
Módulo D
Fuente
alimentación
2
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11
PlantStruxure: Alta Disponibilidad
•Monitoreo y
operación
•Red de control
•Control del Proceso
•Red de campo
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Alta Disponibilidad - SCADA
•¿Criticidad de los datos?
•¿Cuánto tiempo no operativo es
aceptable?
•¿Necesito hacer cambio de
servidores?
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Disponibilidad - SCADA
Niveles de Redundancia
Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012
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Disponibilidad - SCADA
Redundancia Hot Standby
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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?
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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
Alta Disponibilidad
Control del proceso – Sistema Hot Standby
Redundant
System
Servers
Redundant
Operator
Clients
Control Network
Quantum
RIO
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PAC
Hot-Standby
Controllers
IO Network
20
Alta Disponibilidad
Control del proceso
Redundant
System
Servers
Redundant
Operator
Clients
Control Network
Quantum
RIO
Schneider Electric - Alta disponibilidad – Sistemas de control – 2012
PAC
Hot-Standby
Controllers
Red IO
Redundante
21
Alta Disponibilidad
Control del proceso – Quantum QEIO
Anillo
Principal
U
RSTP
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Alta Disponibilidad
ÙÛ
CRP
NOE
NOE
ÙÛ
CRP
Control del proceso
Quantum QEIO
F.O.
Sub-Anillo DIO
RSTP
Nube DIO
Anillo Principal
QEIO
(TX o FX)
Monitoreo
RSTP
RSTP
Sub Anillo
Quantum
RIO
RSTP
Tesys
Nube DIO
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