MODELOS DE MADUREZ EN SISTEMAS DE CONTROL, AUTOMATIZACION Y MONITORIZACION DE PROCESOS INDUSTRIALES

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La operación eficiente de plantas industriales en la industria química, petroquímica o de manufacturación requiere un nivel de automatización y optimización avanzado.

Ese nivel de optimización requerido se alcanza mediante una correcta implementación y utilización tanto de los sistemas tradicionales de control, automatización y monitorización de procesos como de los sistemas basados en Industria 4.0 o Internet of Things (IoT).

Todos estos sistemas ofrecen nuevas oportunidades de mejora en los procesos industriales, pero también introducen nuevas necesidades a las que el mundo industrial en general y las organizaciones en particular necesitan adaptarse, tales como:

  • Gestionar adecuadamente el ciclo de vida de los sistemas.
  • Adaptación continua a las nuevas tecnologías.
  • Implementar procesos de mejora continua.
  • Gestionar el conocimiento en las organizaciones.

Los modelos de madurez dan respuesta a estas necesidades proporcionando una metodología de mejora continua que permite optimizar la eficiencia de los sistemas durante todo su ciclo vida, así como identificar, almacenar y compartir experiencia técnica en el campo de la ingeniería de sistemas.

Estos modelos permiten analizar e identificar oportunidades de mejora en sistemas, equipos, tecnologías y en la gestión del conocimiento con el objetivo de alcanzar de forma progresiva una mayor eficiencia y rendimiento.

Para ello, los modelos de madurez proporcionan las especificaciones y requerimientos (técnicos y funcionales) para cada área o sistema específico, los métodos de identificación y evaluación de oportunidades de mejora y la definición del plan de implementación.

Los modelos están basados en una escala de mejora y transformación lineal en la implementación, operación y mantenimiento de los sistemas. Cada nivel muestra situaciones conocidas y probadas en instalaciones similares dentro de la organización, lo cual facilita significativamente la comparación y evaluación de sistemas y procesos similares existentes en diferentes instalaciones.

Por otro lado, la gestión del conocimiento técnico y funcional representa un verdadero desafío para las organizaciones industriales. En algunos casos, no se cuenta con la experiencia y el conocimiento necesario para identificar e implementar las oportunidades de mejora.

Los modelos de madurez proporcionan un proceso eficaz de intercambio de conocimientos y permiten compartir y comparar información detallada en diferentes niveles.  Por este motivo, la utilización de estos modelos ayuda a identificar los riesgos y las oportunidades de mejora independientemente de los niveles actuales de experiencia y conocimiento en la organización.

Cada nivel cuenta con una serie de características entre las que se encuentran las siguientes:

  • Define los requerimientos técnicos y funcionales apropiados para ese nivel,
  • Define la metodología de identificación de oportunidades de mejora,
  • Define los objetivos a alcanzar en cada nivel en el proceso de transformación,
  • Define las acciones que han de ser implementadas para poder evolucionar al siguiente nivel de madurez,
  • Facilitan el proceso de intercambio de conocimiento.

Es importante remarcar que las características anteriores han de estar basadas en situaciones reales existentes y probadas en otros equipos o áreas de planta.

La definición detallada de los requerimientos para cada nivel dependerá de las necesidades y los objetivos de cada organización. A modo de ejemplo, la figura siguiente muestra un modelo de madurez con 5 niveles y con una definición genérica de cada uno de ellos:

Ejemplo de Modelo de Madurez
Ejemplo de Modelo de Madurez

 

Cada organización ha de definir sus objetivos en términos del nivel de madurez deseado. Para ello, los niveles de madurez se pueden relacionar con un modelo de coste/riesgo/beneficio. Este modelo considera el riesgo existente de operación en cada nivel de madurez frente a su coste operativo de mantenimiento y el coste total de implementación para alcanzar ese nivel de madurez.

Es evidente que alcanzar el nivel de madurez más alto no es necesariamente la mejor opción para todos los casos.

En general, se puede definir el nivel 2 de madurez como objetivo inicial. Este nivel representa un estado adecuado considerando el impacto coste/riesgo/beneficio. Normalmente, el nivel 2 incluye los requerimientos y los estándares disponibles en cada organización. El nivel objetivo final se define en función de los objetivos y estrategias de cada organización y considerando la simplicidad y/o complejidad deseada de las soluciones adoptadas. Los niveles superiores necesitan de soluciones técnicas con un mayor grado de automatización y posiblemente con una mayor complejidad técnica.

Los modelos de madurez son flexibles y pueden ser adaptados para su aplicación en diferentes áreas tales como:

  • Sistemas de Control, Automatización y Monitorización de Procesos Industriales,
  • Sistemas basados en Industria 4.0 o Internet of Things (IoT).
  • Equipos de planta,
  • Procesos de planta,
  • Competencias técnicas,
  • Cultura organizativa.

En conclusión, los modelos de madurez apoyan a las organizaciones a entender sus capacidades actuales e identificar oportunidades y acciones de mejora continua para alcanzar el siguiente nivel de madurez.

 

Agustín Reinaldos Meca
Miembro Grupo Industria Conectada 4.0 en ISA Sección Española
Vocal ISA Sección Española, Zona de Levante

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