Revista ABB 3/2002 23

l sector eléctrico está sufriendo

una profunda transformación.

Dejar de ser un sector integrado vertical-

mente, normalmente controlado por el

Estado y en una situación de competencia

limitada en el mejor de los casos, para

convertirse en una industria liberalizada

en un entorno de competencia total, tiene

profundas implicaciones. Pero por encima

de todo está el producto de este sector, la

energía eléctrica, que es vital para el des-

arrollo de los países. El Departamento de

Energía de Estados Unidos ha dejado bien

clara esta perspectiva:

“La electricidad es la piedra angular

que sostiene la economía y la vida diaria

de nuestros ciudadanos. No hay sustituto

para este producto básico. Al contrario

que la mayoría de productos de consumo,

la electricidad no puede ser almacenada

fácilmente, de modo que ha de ser produ-

cida en el mismo momento del consumo.

El sistema de producción de electricidad

debe ser suficientemente flexible, en cada

momento, para adaptarse a la demanda

nacional de electricidad, que está en con-

tinuo cambio. Cada día es más evidente la

urgente necesidad de tomar medidas,

tanto públicas como privadas, para asegu-

rar que nuestro sistema de transmisión

siga satisfaciendo durante el siglo XXI las

necesidades nacionales de electricidad

fiable y económica.”

Las soluciones IT serán fundamentales

para el sector eléctrico en este nuevo mer-

cado, en tan rápido cambio. Únicamente

las soluciones IT pueden proporcionar

con éxito a este sector la suficiente flexibi-

IndustrialIT ylas compañíaseléctricasClaes Rytoft, Bo Normark

En estas páginas de Revista ABB hemos discutido varias

veces el concepto IndustrialIT de ABB y sus ventajas, especial-

mente para las aplicaciones de automatización, fabricación y

producción, pero ¿qué podemos decir del sector eléctrico?

¿De qué modo está contribuyendo Industrial IT a este impor-

tante campo de actividad de ABB? ¿Qué puede hacer el sector

eléctrico para sacar máximo provecho del concepto para sus

actividades específicas?

E

24 Revista ABB 3/2002

lidad y capacidad para adaptarse a los

cambios del mercado, entre los cuales

están la reducción de los precios, la incer-

tidumbre acerca de las inversiones y la

demanda de una fiabilidad mayor.

Reducción de precios

En muchos casos, la introducción de la

competencia ha provocado importantes

reducciones de los precios de la electrici-

dad, como ha sucedido en Europa, cuyo

sector eléctrico está pasando por una rees-

tructuración que ya dura 10 años .

Normalmente, los clientes industriales

son los primeros en beneficiarse del

aumento de la competencia. La posterior

apertura del mercado de consumo domés-

tico está acompañada de una fuerte pre-

sión sobre los precios de la electricidad en

general; en Suecia, más del 30% de los

clientes han cambiado de suministrador

eléctrico desde que, hace unos pocos

años, se puso en marcha la reforma.

El aumento de la competencia obliga al

sector eléctrico a rentabilizar mejor sus

inversiones en marcha, que exigen un alto

1

capital fijo, mejorar su valor comercial y

asegurar que las inversiones futuras serán

lo más rentables posible. Simultáneamen-

te, los costes de explotación y manteni-

miento están adquiriendo una importancia

crítica.

Incertidumbre de las inversiones

En un entorno no competitivo, los planifi-

cadores sólo tienen que tener en cuenta

el crecimiento de la carga en su zona y

prever sus inversiones de acuerdo con

este crecimiento. El marco normativo y la

base de clientes era estable, lo que simpli-

ficaba la planificación. La principal preo-

cupación estaba en asegurar el suministro;

los costes de las inversiones, de la explo-

tación y del mantenimiento simplemente

se traspasaban a los clientes.

La liberalización de las actividades de

generación, transmisión y distribución ha

creado condiciones totalmente nuevas

para el sector eléctrico. Normalmente se

ha liberalizado el negocio de la genera-

ción, mientras que la transmisión sigue

estando regulada. Se han aplicado distin-

tos modelos de distribución pero, por

regla general, el organismo regulador pre-

siona al distribuidor para que sea más

competitivo. El resultado es un mayor

grado de incertidumbre de las inversiones.

La electricidad se está convirtiendo

rápidamente en el producto con el que

más se negocia en el mundo. Las claves

del éxito en este campo son la capacidad

para dominar los datos del mercado en

tiempo real, la información sobre capaci-

dad y límites de los recursos y las herra-

mientas eficientes para la gestión de los

activos.

Una primera reacción del sector eléctri-

co ha sido reducir sus inversiones, pero

esta estrategia no puede sostenerse mucho

tiempo. La respuesta pública a algunos

espectaculares apagones y a la escasez de

suministro ha hecho aumentar la presión

hacia una regulación más rigurosa.

Mayores expectativas de

seguridad

Tradicionalmente, las compañías eléctricas

podían proporcionar electricidad de forma

segura, ya que el coste de la misma no era

considerado importante. El nuevo marco

de competencia, sin embargo, exige dar la

atención adecuada a un estricto control de

los costes. Además, los consumidores

están volviéndose cada vez más sensibles

a la calidad, lo cual da más importancia a

la seguridad del suministro.

Un suministro poco fiable no solo

pone en peligro la imagen de la compa-

ñía, sino que además tiene un efecto

negativo sobre sus finanzas por el pago de

indemnizaciones a los consumidores.

Technologies for the Utility Industry

1995

1996

1997

1998

1999

2000

60

70

80

90

100

110

Evolución de los precios de la electricidad para clientes industriales en Europa,

1995–2000 (1995=100). Las líneas azul, verde y roja suponen un grado de liberaliza-

ción comercial, respectivamente, de 100%, <100% y <40%.

1

Revista ABB 3/2002 25

Ayuda de IndustrialIT al sector

eléctrico en el nuevo entorno de

negocio

Información

El requisito previo más importante para

conseguir cualquier mejora de rendimien-

to por medio de IT es el acceso a la infor-

mación. Pero la combinación, tradicional,

lenta y con muchas incompatibilidades

internas, de creación, almacenamiento y

recuperación de la información ya no

tiene cabida en el nuevo y cambiante

mundo de la energía.

El concepto de IndustrialIT de ABB

busca hacer posible la creación, almacena-

miento y recuperación, en tiempo real, de

toda la información que un sistema nece-

sitará para funcionar de la forma más efi-

ciente posible. Gracias a él desaparecerán

las fronteras tradicionales entre las distin-

tas áreas de la información, divididas en

información mecánica y eléctrica, técnica

y comercial, de explotación y de manteni-

miento, de software y hardware.

La clave de Industrial IT de ABB es su

tecnología Objeto de AspectosTM [1]. Un

Objeto se concibe como un contenedor de

software que mantiene unidas todas las

características, llamadas Aspectos, de un

elemento de equipo, ya sea un cuadro de

mandos, un transformador o cualquier

otro dispositivo. Los Objetos de Aspectos

pueden ser combinados para crear el

modelo de una estación completa, como

se muestra en .

Cuando se combinan varios productos

para formar un sistema o solución, el tra-

2

bajo más fácil es situar cada dispositivo en

el lugar que le corresponde. Lo difícil es

reunir y mantener actualizada toda la

información pertinente (configuración,

diseños, registros de mantenimiento, etc.)

ya que suele estar almacenada en distintos

formatos y en varios lugares.

Industrial IT de ABB cambiará este

estado de cosas. Una vez que el dispositi-

vo físico esté situado en su lugar, el opera-

dor solo tendrá que copiar y pegar el

modelo Objeto de Aspectos en el sistema

de monitorización y control. Independien-

temente de la ubicación de cada objeto

real, pulsando sobre el modelo Objeto se

accede a su información de Aspecto en

tiempo real.

Si bien ciertos Aspectos (esquemas,

instrucciones, etc.) pueden permanecer

Power system installation

Aspect Object model

Aspect Object

Switchgear

Real-time aspects

El Objeto de Aspecto es un elemento clave de la arquitectura IndustrialIT de ABB.2

26 Revista ABB 3/2002

constantes a lo largo del tiempo, otros

(por ejemplo, la configuración, la eficien-

cia, los costes de operación) deben ser

actualizados frecuentemente. La arquitec-

tura Industrial IT permite automatizar este

proceso, ayudando a los diversos disposi-

tivos a ‘aprender’ de los demás por inter-

cambio en tiempo real de información de

Aspectos.

Integración

La Plataforma de Integración de Aspectos

(AIP) – arquitectura Industrial IT general

en ABB – es posible integrar como

Aspectos muchas aplicaciones distintas,

estableciendo de forma coherente enlaces

en tiempo real. Incluso es posible integrar

las aplicaciones sin cambio alguno, no

siendo necesario que las distintas aplica-

ciones sepan que existen las demás.

Además, las aplicaciones pueden provenir

de ABB o de cualquier otra compañía, o

tratarse de aplicaciones de usuario como

Word, Excel, ERP, una cámara web, un

sistema informatizado CNMS de manteni-

miento y gestión , etc.

Esto, a su vez, genera soluciones total-

mente nuevas desde el punto de vista

conceptual. De otros sectores industriales

es bien conocido que la adaptación de los

componentes, sistemas y soluciones para

integrarlos en un sistema de orden supe-

rior hace surgir soluciones nuevas y más

eficientes.

Normalmente, el primer paso de la

integración consiste en copiar los elemen-

tos y sistemas tradicionales en un sistema

común. Las distintas funciones pueden

compartir interfaz y capacidad de proceso,

lo que ya permite ahorrar en hardware y

software.

El segundo paso de la integración es

utilizar la información disponible para

construir funcionalidades completamente

nuevas en los sistemas integrados. Los

mayores avances derivan de combinar la

integración con nuevas funcionalidades y

con la optimización.

La integración de funcionalidades de

la arquitectura Industrial IT, única en su

género, permite integrar lógicamente

aplicaciones independientes entre si sin

necesidad de hacer cambio alguno en

ellas. Un ejemplo de esto sería la integra-

ción de un sistema SCADA/EMS y un

CMMS, que permite al operario generar

un informe de error en el CMMS cuando

detecta algún problema en la red. Para

iniciar el informe basta con pulsar el

botón derecho del ratón sobre el objeto

problemático y seleccionar el Aspecto

CMMS .4

3

Technologies for the Utility Industry

AspectDirectory

Database Database

MicrosoftCOM

activex

UI UI UI

GIS SCADA CMMS

Las aplicaciones se comunican a través del Directorio de Aspectos3

DP

rS s

OperatorTransformer AlarmCheck Disturbance dataCheck Protection&ControlWrite Error report

Disturbance data

Prot & Control

Error report

La integración de un sistema SCADA/EMS con un sistema de gestión de man-

tenimiento por ordenador (Computerized Maintenance Management System) permi-

te a un operario emitir con CMMS un informe de error cuando hay algún problema

en la red.

4

Revista ABB 3/2002 27

En la arquitectura de objetos ABB, esta

flexibilidad la proporciona un Directorio

de Aspectos que conecta las aplicaciones.

Cuando se instala una aplicación en el

sistema, esta registra en el Directorio de

Aspectos todos los interfaces que soporta.

Cuando una aplicación va a realizar una

operación que precisa de otras aplicacio-

nes, solicita a su Directorio de Aspectos

la relación de todos los interfaces que

implementan la operación y los va llaman-

do uno a uno.

Para copiar y pegar un objeto, por

ejemplo, hay que llamar todas las aplica-

ciones que implementan Aspectos defini-

dos para dicho objeto para que realicen

su parte de la operación, copiando y

pegando cada aplicación los Aspectos

correspondientes.

Plataforma de automatización

basada en Industrial IT

ABB utiliza la tecnología de Objeto de

Aspectos como parte integrante de la

nueva plataforma de automatización y

como solución para integrar las aplicacio-

nes independientes disponibles actual-

mente, mejorando así el flujo de las

actividades para los clientes de ABB.

La plataforma de automatización abar-

cará funciones tradicionales como DCS,

PLC, SCADA y las funciones de automati-

zación de subestaciones. En la plataforma,

el sistema Objeto de Aspectos mantendrá

actualizada toda la información sobre los

objetos conectados al sistema, un relé de

protección por ejemplo, de forma que los

distintos Aspectos podrán aparecer como

lista de alarmas, datos interconectados,

documentación, gráficos, etc.

Pero lo más importante es que el ope-

rario dispone de una herramienta que le

resulta ‘familiar’ para navegar fácil-5

mente por los distintos niveles jerárquicos

de la información. Este ‘Explorador de

planta’ es un navegador que permite

moverse por las diversas estructuras y ver

los Aspectos definidos para cada objeto.

Optimización por medio de

soluciones integradas

Las funcionalidades añadidas que ofrece

una solución integrada permiten optimizar

el rendimiento de todo el sistema. Esto

abre posibilidades espectaculares, como

combinar información en tiempo real y

disponer de nuevas funciones:

n Pronóstico de los costes de producción

n Límites de la capacidad de producción,

transmisión y distribución

n Capacidad estática y dinámica, con los

márgenes de ambas en el sistema

n Información necesaria para el manteni-

miento exigido por la demanda

n Información necesaria para prever y

solucionar los problemas

Los usuarios obtienen esta información,

que pueden combinar de diversas maneras:

n Precios de mercado, actuales y futuros.

¿Cómo combinarlos con las previsiones

de costes de producción?

n Predicción de la demanda. ¿Cómo

utilizar esta información conjuntamente

con las limitaciones de capacidad,

planificación de mantenimiento y

previsión de problemas?

n Planificación del mantenimiento.

¿Cómo combinarla con la fijación de

precios, la predicción de la demanda

y las limitaciones de capacidad para

minimizar los costes de mantenimiento

derivados?

n Limitaciones de la capacidad ¿Cómo

combinarlas con los márgenes de capa-

cidad estáticos y dinámicos para asegu-

rar una utilización máxima sin reducir

la fiabilidad?

Certificación Industrial IT

Se ha puesto en marcha un programa de

certificación para garantizar la adecuación

El Explorador de plantas permite a los usuarios navegar por la información de

una forma que les es familiar.

5

28 Revista ABB 3/2002

de todos los productos ABB a la arquitec-

tura Industrial IT. Hasta mediados de 2002

son ya más de 10.000 los productos de

ABB que han obtenido el nivel básico de

certificación. Se ha previsto que todos los

productos ABB, inclusive los dispositivos

de tecnología de potencia, como trans-

formadores, interruptores, etc., habrán

sido certificados para este nivel a final

de año. Después vendrán los niveles de

certificación más avanzados, con cuatro

niveles previstos (Información, Conectivi-

dad, Integración y Optimización) y la

certificación de las soluciones. El progra-

ma de certificación está abierto a pro-

ductos de terceras empresas; el deseo

de ABB es establecer la arquitectura

Industrial IT como estándar industrial de

facto.

Ofertas estructuradas para los

clientes

Todas las ofertas hechas de acuerdo con

la arquitectura Industrial IT tendrán una

estructura de denominación consistente,

que describe su naturaleza, es decir, los

nombres llevarán al lector directamente

hasta la aplicación o uso que está buscan-

do. El sistema de denominaciones de ABB

para su trabajo destinado a las compañías

eléctricas está de acuerdo con la siguiente

estructura (explicitada por medio de ejem-

plos):

n Solución Portfolio (Industrial IT para la

generación de energía)

n Solución Suite (Industrial IT para el

control de la combustión)

n Solución (Industrial IT Carbon in Ash

Monitor)

n Product, ControlIT, Controlador de pro-

cesos AC 800M

Lanzamiento comercial

La comercialización de IndustrialIT para el

sector eléctrico se realizará paso a paso,

con productos y soluciones que se irán

homologando gradualmente hasta cumplir

con los cuatro niveles de conformidad de

Industrial IT. El primer nivel, la automati-

zación de sistemas de una pequeña planta

generadora por medio de la nueva plata-

forma de automatización, ya está plena-

mente en marcha. Los pasos siguientes

abordarán las grandes centrales eléctricas,

los sistemas de suministro de agua, la

automatización de subestaciones, la ges-

tión de redes, etc.

Un objetivo clave del programa de

comercialización es el desarrollo de nue-

vas soluciones en torno a la arquitectura

de Objeto de Aspectos. Ya están en mar-

cha varios proyectos de desarrollo para los

servicios públicos en general, que buscan

soluciones nuevas para cuestiones como

la protección de grandes áreas, el apoyo a

la decisión basada en la vida útil en el

campo de las centrales eléctricas y las

herramientas integradas para el manteni-

miento preventivo.

Technologies for the Utility Industry

Autores

Claes RytoftBo NormarkABB Utilities Management LtdCH-8050 ZúrichSuizaclaes.rytoft@ch.abb.combo.normark@ch.abb.com

Bibliografía[1] El ABC de IndustrialIT. Revista ABB 1/2002, 6–13.

Industrial IT es una estrategia global de ABB con grandes ventajas para el sector

de servicios públicos:

n Una nueva y avanzada plataforma de automatización con los Objeto de Aspec-

tos como característica integrada, que será introducida en las centrales eléctricas,

en los sistemas de suministro de agua y en la protección de subestaciones.

n Una única arquitectura, Plataforma de Integración de Aspectos (AIP), para inte-

grar las aplicaciones existentes para centrales eléctricas.

n Un proceso de certificación que garantiza que los productos de ABB, y otros

muchos de terceras empresas, se adaptarán a la arquitectura de Industrial IT.

n Una estrategia transparente para la denominación, que facilitará comprender

mejor los productos y soluciones de ABB.

IndustrialIT para el sector de servicios públicos