Migraciones de DCS: comparación del proceso para dos enfoques

03.12.2024

En tu próximo proyecto de actualización, decides migrar de una plataforma de sistema de control distribuido (DCS) a una plataforma tecnológica actual o a una plataforma completamente diferente. ¿Deberías recrear el sistema actual tal y como existe hoy en día con un enfoque de uno por uno o deberías diseñarlo con un enfoque de optimización desde cero? Determinar la estrategia más rentable depende de muchos factores. A continuación, desglosamos el proceso de cada estrategia.

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Ingeniería inversa

Sin importar qué estrategia implementes, el primer paso en cualquier migración es la ingeniería inversa. Esto requiere inspeccionar el sistema de control existente para conocer los controles del sistema heredado y comprender la funcionalidad necesaria. Si está disponible, esto también debe incluir la revisión de la documentación existente con respecto a la filosofía de control o la estrategia implementada. La ingeniería inversa suele implicar un estudio exhaustivo del código de software y el hardware del sistema heredado, así como entrevistas intensivas con el personal de operaciones y procesos.

Su DCS actual puede ser anticuado y lo más probable es que esté repleto de código no utilizado o inactivo, denominado "código muerto", que se utilizó, probó o abandonó. Este código ahora quedó obsoleto y ya no es necesario como parte funcional del sistema. A veces, este "código muerto" es el resultado de la actualización de una estrategia de control, la modificación de la instrumentación o la adición y eliminación de partes de una unidad operativa. Migrar el código puede aumentar los costos, extender los plazos, provocar complicaciones imprevistas y hacer que la localización y resolución de problemas en el arranque sea engorrosa. Los códigos muertos pueden dar lugar a un sistema sobredimensionado y a una carga innecesaria para los procesadores del sistema de control. Con cualquier sistema DCS, el tiempo inicial dedicado a eliminar el código no utilizado o "muerto" ahorra tiempo de configuración o implementación más adelante en el proceso y da como resultado un sistema más ordenado que también es más fácil de usar.

Las prácticas recomendadas incluyen documentar cualquier código que no sea funcional, esté inactivo o abandonado y dejarlo fuera de la nueva configuración del sistema. Una prueba de aceptación en fábrica bien diseñada validará que el código migrado restante sigue funcionando de manera correcta. Si se dispone de la documentación adecuada, será fácil volver a añadirla en caso de que sea necesario.

Además de estudiar la funcionalidad del sistema, los ingenieros investigarán el estado de los gráficos heredados en las HMI. A través de entrevistas con operadores y un profundo conocimiento del sistema, los ingenieros de controles podrán construir gráficos que presenten fácilmente información pertinente a los operadores. Los gráficos modernizados con un mayor enfoque en la interfaz de usuario (UI) a menudo facilitan la administración de alarmas y la identificación de situaciones anormales de manera más rápida y efectiva. Al comprender las necesidades de los operadores, los nuevos gráficos pueden hacer que los esfuerzos de los operadores sean más eficiente y reducir los errores y los tiempos de respuesta.

Migraciones desde cero

El sistema desde cero está diseñado para optimizar y modernizar el hardware, el software y los procesos de fabricación. Se escriben nuevas narrativas para la operación sin duplicar el código original.

Consideraciones para una migración desde cero

Estos son algunos de los factores que se deben tener en cuenta para una migración desde cero:

• Una migración desde cero cumple con el propósito del sistema de control de la mejor manera posible, pero puede llevar más tiempo por adelantado implementarla.
• Si estás realizando una actualización a un sistema diferente, tomará más tiempo traducir y solucionar problemas del código heredado en el nuevo sistema. Una migración desde cero puede mitigar esta necesidad.
• Si tuvieras que escribir un código hoy en un sistema desde cero, es posible que solo tuvieras diez bloques en lugar de 100 para realizar las funciones, lo que haría que el sistema fuera más simple y fácil de solucionar.

 

Beneficios de una migración desde cero

Aunque la idea de empezar de cero con el DCS moderno puede parecer un desprecio por la propiedad intelectual que se desarrolló, volver a darle una mirada al sistema tiene beneficios.

• Diseño más eficiente, tanto en su funcionamiento como en su futuro mantenimiento.
• Capacidad de incorporar avances tecnológicos para obtener una funcionalidad adicional y optimizar el proceso para crear la solución más eficiente.
• Localización y resolución de problemas más rápida, lo que implica menos tiempo de inactividad debido al código lean.
• Documentación actualizada del sistema.
• Menos costosa en el futuro para mantenimiento y mejoras.
• El código lean permite aprovechar al máximo las últimas tecnologías y optimizar más rápido con menos consideraciones.

Migraciones uno por uno

En una migración uno por uno, se toma todo en el sistema heredado; es decir, cada cable, cada bucle, cada pieza de código, cada pieza de lógica y se recrea de manera exacta en el nuevo sistema. Una migración uno por uno determina las complejidades de la lógica de control del sistema y replica esa estructura y código por completo en el nuevo DCS.

Durante el proceso de migración de un sistema uno por uno, se evalúa el sistema antiguo para determinar qué se puede programar en el nuevo y cómo aprovechar mejor las capacidades avanzadas para texto estructurado complejo.

Resulta tentador forzar las estrategias de control del sistema heredado en un nuevo sistema tal cual está, aunque el nuevo tenga una opción incorporada y lista para usar para manejar la lógica heredada. Es fundamental garantizar una comprensión adecuada de las nuevas funciones y cómo se implementan de manera correcta. Crear una configuración adicional en un nuevo sistema que es innecesaria para lograr las viejas estrategias puede ser complicado y provocar un "bit flipping".

Por ejemplo, no es necesario dejar la configuración en formato de texto estructurado cuando el nuevo sistema tiene una funcionalidad incorporada para lograr el mismo control. Puede dificultar la localización y resolución de problemas y requerir más potencia de procesamiento.

Los esquemas de control simples a moderadamente complejos se pueden migrar uno por uno y, por lo general, puedes utilizar herramientas que convertirán el sistema antiguo en el nuevo. En el caso de las estrategias de control más complejas, resulta beneficioso dar un paso atrás para garantizar que se comprenda la funcionalidad general del esquema de control y que la configuración implementada en el nuevo sistema utilice la mayor cantidad posible de funcionalidad integrada. Suele ser un enfoque que requiere menos tiempo y genera menos complicaciones en el arranque.

Consideraciones para una migración uno por uno

Si no necesitas cambiar los diseños o modernizar tus gráficos, una migración uno por uno podría ser una buena estrategia. También hay situaciones en las que una solución uno a uno puede o no ser más rentable y de menor riesgo. Estos son algunos factores a tener en cuenta:

• Una migración de uno por uno detiene el reloj. Como se replica la lógica del sistema heredado, no aprovecha la modernización ni los avances tecnológicos incorporados.
• Un sistema uno por uno requiere más esfuerzo para mantener el sistema en el futuro, es más difícil de arrancar y suele requerir capacidad de procesamiento adicional en los controladores.
• Una migración uno por uno no tendrá necesariamente el mismo funcionamiento ni contendrá todo el conocimiento y la funcionalidad del sistema anterior.
• Pasar de un sistema heredado a un nuevo sistema en la misma plataforma de proveedor puede haber incorporado eficiencias para una migración.
• Un sistema que carece de una configuración compleja (puntos de bajo nivel y bucles PID simples) es muy fácil de migrar con una estrategia de migración uno por uno.
• Las similitudes en las estrategias de configuración implementadas desde el sistema heredado al nuevo sistema ayudarán a determinar el éxito de una estrategia uno por uno en la reducción de costos y riesgos.
• El hecho de que la estrategia de implementación general sea de uno por uno no significa que todo se puede migrar así.

 

Ventajas de una migración uno por uno

• El uso de una estrategia de uno por uno puede ahorrar tiempo en los gráficos. Si se utilizan los mismos diseños, la conversión no tardará tanto tiempo. Con las actividades de configuración, los integradores deben asegurarse de que se comprenden las funciones integradas del nuevo paquete de gráficos.
• Cuando se establecen los límites apropiados en torno a lo que se migra utilizando una estrategia uno por uno, se puede reducir de manera significativa el tiempo requerido para la implementación y, al mismo tiempo, producir un sistema ordenado que sea fácil de mantener en el futuro.

Finalización de la migración de DCS

Al finalizar una migración de DCS, hay que tener en cuenta muchos factores para determinar qué estrategia es la mejor. Ya sea con una estrategia uno por uno o desde cero, los especialistas de la industria con conocimiento de las plataformas heredadas y nuevas pueden revisar las complejidades de tu sistema para ayudarte a determinar la mejor solución.

¿Quieres migrar tu sistema heredado y no sabes por dónde empezar? Ponte en contacto con Hargrove hoy mismo para hablar sobre tu estrategia de migración.

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