Aeropuerto Berlín Brandeburgo
Drenaje de delantales con BACnet: rentable y a prueba de fallos
El aeropuerto berlinés de Brandeburgo utiliza una amplia infraestructura para gestionar las aguas pluviales en una superficie de casi 1.500 hectáreas. Para reducir costes en la red de procesos de drenaje de la plataforma y hacer que el sistema sea más a prueba de fallos, los operadores confían en las compuertas de MBS GmbH.
El nuevo aeropuerto de Berlín-Brandemburgo, que en el futuro gestionará todo el tráfico aéreo de la capital alemana, se está construyendo actualmente en los terrenos de Schönefeld. Su superficie se ha ampliado en casi 1.000 hectáreas, lo que equivale a unos 2.000 campos de fútbol. Una extensa red de alcantarillado con estaciones de bombeo, cuencas de retención y plantas de tratamiento garantiza la recogida, el tratamiento y la evacuación de las aguas pluviales.
En la red de procesos de drenaje de la plataforma se recogen datos de gran relevancia. Por ejemplo, se vigilan de cerca las fuertes precipitaciones. Además, se mide continuamente el nivel de COT (carbono orgánico total) en las aguas superficiales para poder transmitir regularmente esta información a las autoridades medioambientales.
Simplifique los procesos con BACnet
Técnicamente, la red de procesos se basa en el sistema de automatización Simatic S7-300 PLC de Siemens con el estándar industrial Profinet (Process Field Network) y el estándar de bus de campo Profibus. El S7-300 no debía sustituirse, ya que funciona de forma estable como controlador fiable. Los datos eran recogidos por un servidor OPC, que los transfería a un sistema SCADA. Ahora tocaba actualizar los servidores Windows, lo que también habría hecho necesario actualizar el servidor SCADA.
Para reducir costes, Gunnar Hemmerling, ingeniero de automatización de edificios del aeropuerto de Schönefeld, quería convertir el sistema de automatización al protocolo de comunicación BACnet (Building Automation and Control Networks). Anteriormente, el sistema de drenaje de la plataforma era el único nivel de automatización del aeropuerto que carecía de BACnet. Sin embargo, BACnet es la clave para simplificar y estandarizar las distintas partes interesadas del aeropuerto. Hasta hace poco, en el centro de control técnico estaban conectados 12 sistemas BMS diferentes con distintos sistemas de bus. La digitalización en este diseño heterogéneo era impensable. Por ello, el aeropuerto adoptó un estándar de fábrica BACnet y se fijó el objetivo de utilizar en el futuro sólo 2 sistemas BMS en el centro de control.
Reducir los gastos
BACnet ya ha demostrado su eficacia en numerosas ocasiones en el sistema de automatización de edificios del aeropuerto. El operador, Flughafen Berlin Brandenburg GmbH FBB, no sólo se beneficia de las prestaciones de integración del protocolo BACnet. También ahorra tiempo y esfuerzo al conectar en red los dispositivos a través de la TI existente en lugar de cablearlos. Hemmerling: "BACnet ofrece independencia en lo que respecta a la seguridad informática, además de un mayor margen de maniobra en la gestión y utilización de los datos."
Basándose en su experiencia positiva con las pasarelas de MBS GmbH, Hemmerling adquirió la pasarela universal Profinet Double-X I con 1.000 puntos de datos para las 13 estaciones de bombeo tras un debate detallado con los expertos en BACnet de Krefeld. Sirve de interfaz de comunicación entre diferentes protocolos de bus. Con un adaptador de hardware de protocolo integrado, convierte el estándar Profinet en el protocolo de bus abierto BACnet.
Pasarelas como interfaces de comunicación
La configuración se realiza mediante archivos de texto que se transfieren a la pasarela a través de un navegador mediante un servidor web integrado y se almacenan allí permanentemente. "Nuestros productos pueden adaptarse con flexibilidad a las necesidades cambiantes", subraya Nils-Gunnar Fritz, director general de MBS GmbH. "El firmware del microprocesador utilizado también se está actualizando actualmente para que en el futuro se puedan asignar aún más puntos de datos mediante la multiplexación de memoria".
Estación de bombeo a estación de bombeo, la red de procesos se convirtió a BACnet durante las operaciones en curso en 2018/2019. El hecho de que el nuevo jefe del departamento de tecnología de automatización de edificios y centros de control adquiriera una potente MBE (unidad operativa de gestión) BACnet, enteliWEB de Delta Controls, jugó a favor del equipo técnico. Está basada en la web y combina una interfaz de visualización con una herramienta de gestión energética fácil de usar. También dispone de una interfaz automatizada con el sistema de tickets del centro de control, de modo que los datos digitales de las estaciones de automatización se envían ahora directamente a una tableta para que los empleados del taller puedan gestionar rápidamente el funcionamiento y la eliminación de averías a través de BACnet. Hemmerling: "Eso fue un gran incentivo para nosotros: aunque la red de procesos de aguas residuales apta para BACnet ya se había convertido a enteliWEB, primero tuvimos que convertir el S7-300 a BACnet para el drenaje de la plataforma, configurar la red de procesos en consecuencia y suministrarle puntos de datos."
Interoperabilidad para una gama más amplia de productos
La masa de 7.000 puntos de datos sólo para el drenaje de la plataforma resultó ser inicialmente un obstáculo. "Cuando se trabaja con Profinet, el reto consiste en observar meticulosamente la secuencia", explica el técnico Sven Nachtigall. "Si hay un solo error, puede que haya que empezar de cero". Al final, Nachtigall también se decidió por este procedimiento. Una vez que el acoplamiento tuvo éxito, se crearon objetos BACnet, propiedades y registros de tendencias y se implementó el estándar de fábrica BACnet. Por último, las imágenes del antiguo sistema se recrearon rápidamente en el nuevo MBE.
La red de procesos de drenaje de la plataforma consta ahora del Siemens S7-300, que proporciona la estabilidad necesaria para el nivel de automatización, y del potente MBE enteliWEB de Delta Controls. Como interfaz, la pasarela universal Profinet Double-X I ofrece todas las ventajas del mundo BACnet de la automatización de edificios. "Gracias a su interoperabilidad, BACnet y los productos MBS nos ofrecen una amplia gama de productos", afirma Hemmerling.
Costes reducidos a la mitad
Además, la comunicación de datos es ahora mucho menos complicada. Los nuevos puntos de datos ya no se añaden en el sistema SCADA, sino que se configuran en la pasarela, se convierten a BACnet/IP y se guardan directamente en la enteliWEB con una imagen actualizada del sistema. Si en algún momento la comunicación se detuviera, sólo existe una interfaz: el enlace S7-300 / pasarela universal, que puede comprobarse directamente. En el pasado, si se producían fallos en la red, se perdían los datos importantes. Hoy en día, en tal caso, enteliWEB recupera automáticamente su entrada de la pasarela, que almacena los datos de registro de tendencias en una memoria intermedia y los pone a disposición en cuanto la red vuelve a estar activa.
El proyecto también es más que satisfactorio en términos de costes, ya que el precio de la actualización del SCADA habría superado con creces el coste de adquisición de las pasarelas. "En comparación con los costes estimados que habríamos tenido con nuestra antigua solución, hemos ahorrado un 50%", calcula Hemmerling. Al mismo tiempo, ahora se dispone de una infraestructura estandarizada que puede ampliarse fácilmente en caso necesario.