Ingenieros vallisoletanos desarrollan simuladores de sala de control de industria azucarera

Cristina G. Pedraz/DICYT Ingenieros del Centro de Tecnología Azucarera (CTA) de la Universidad de Valladolid han desarrollado simuladores de sala de control de industria azucarera, una iniciativa pionera a nivel mundial que ya se está utilizando las fábricas asentadas en la comunidad. Se trata de un entorno que recrea las condiciones reales con que se encontrará el personal que trabaje en ese puesto de control, lo que sirve para el entrenamiento de empleados.

Según ha explicado a DiCYT César de Prada, catedrático del Departamento de Ingeniería de Sistemas y Automática de la Facultad de Ciencias de Valladolid y miembro del CTA, las fábricas azucareras han alcanzado un alto grado de automatización y el funcionamiento global lo dirige un reducido número de personas desde la sala de control. Así, recae en los operarios la responsabilidad directa de la operación, así como la detección de fallos y anomalías para su corrección, por lo que deben entender bien cómo funciona el proceso y el sistema de control.

Por ello, es importante que dispongan de sistemas de entrenamiento como un simulador, “un conjunto de elementos hardware y software que crean un entorno similar a la sala de control donde el proceso se ha sustituido por una simulación dinámica en ordenador en tiempo real”. De este modo, al igual que los simuladores de vuelo de los pilotos, una simulación de una sala de control de azucarera “recrea toda una planta, en la que los operarios pueden cambiar parámetros”.

El objetivo es garantizar el conocimiento de estos empleados, ensayar situaciones potencialmente peligrosas e identificar el origen de los problemas y aprender a corregirlos. Así, se evita una experimentación “real” que puede “resultar peligrosa y generar altos costes”.

Modelos matemáticos

En cuanto a los elementos básicos que conforman un simulador, se encuentran por un lado los modelos matemáticos dinámicos complejos que reproducen de forma realista el comportamiento de las variables del proceso. Por otro lado, la interfaz de operación debe tener las características del sistema industrial que se quiere simular y los modelos deben incorporar la simulación de distintos modos de operación, como el normal, el degradado o la alarma.

El personal que se desea entrenar asiste en un primer momento a clases sobre el funcionamiento del proceso en la fábrica azucarera, después realiza las prácticas en el simulador de planta a tiempo real y por último es evaluado.

Optimización de plantas

El CTA, formado por la Universidad de Valladolid y las azucareras Ebro Puleva y ACOR, trabaja también en la operación energética óptima de plantas. Tal y como apunta César de Prada, este proyecto consta de dos pasos, por un lado saber cuál es el estado de la fábrica, para lo que utilizan “un ordenador conectado al proceso que mide muchas variables y da información coherente de cuál es el estado real de la producción, y el consumo de energía”, y por otro, en base a esos modelos “ajustados a la realidad” se decide cómo utilizar el vapor y la electricidad de forma óptima.