Diseño e implantación de un sistema SCADA para una planta de producción y envasado de líquidos

Este proyecto consiste en la implantación de un sistema SCADA en una planta piloto de fabricación y envasado de líquidos. En este documento se muestra toda la información que ha sido necesaria para realizar el sistema de automatización en los tres niveles propios de un SCADA: nivel de campo, nivel de control y nivel de supervisión. El trabajo de campo ha sido, típicamente de revisión, puesto que el Departament de Telecomunicació i d’Enginyeria de Sistemes ya poseía la planta totalmente equipada, mientras que el sistema de control y el sistema de supervisión se han implantado totalmente.

Llibreria pel control estadístic de processos industrials per lots

Aquest projecte s’ha desenvolupat en el grup d'investigació d'Enginyeria de Control i Sistemes Intel•ligents (eXiT). El treball realitzat ha consistit en la implementació d’una Toolbox per Matlab. La finalitat d’aquesta Toolbox és aconseguir unificar tot el codi existent al grup en una única Toolbox, auto continguda (que no necessiti d’altres Toolboxes de Matlab), d’aquesta manera es permetrà que el codi resultant sigui fàcilment reutilitzable d’ara en endavant. També s’ha aconseguit que les futures ampliacions tinguin un punt de partida estable i fàcil de modificar. El fet que el codi sigui auto-contingut (que no depengui de Toolboxes externes al grup) també facilita la reutilització i exportació dels codis del grup al no dependre de llicències d’altres Toolboxes

Avaluació d'un espectrofotòmetre NIR en miniatura pel seu ús en processos industrials i controls de qualitat

En aquest treball s’avalua la idoneïtat d’un nou espectrofotòmetre NIR en miniatura per ser emprat com eina d’anàlisis de productes farmacèutics. L’avaluació es presenta en tres tipus d’assaigs: (1) anàlisi i comparació dels nivells de senyal i soroll de la resposta instrumental, (2) la identificació de matèries primes mitjançant la construcció de biblioteques espectrals i (3) la quantificació d’ingredient actiu en una formulació farmacèutica mitjançant models de calibratge multivariables. Els resultats obtinguts amb aquest instrument són comparables amb els obtinguts fent servir aparells convencionals, demostrant que aquesta nova tecnologia suposa un avenç en el control global de processos farmacèutics.

Automatització d'una planta de processos químics

Resum L’any 1969 es van començar a comercialitzar els sistemes digitals programables coneguts com autòmats programables o PLC’s, utilitzats per controlar qualsevol tipus de procés industrial. Al llarg de tots aquests anys, aquests sistemes i tota la tecnologia en general han evolucionat molt, i només és qüestió de temps que la tecnologia que utilitzem avui en dia quedi obsoleta i substituïda per una de millors característiques i amb més avantatges. Aquest és el motiu de l’elaboració d’aquest treball, que com a objectiu pretén modernitzar un procés de fabricació d’una industria química que ha quedat molt limitat a causa de l’antiguitat de la instal•lació. Per dur a terme aquesta modernització, s’introdueixen sistemes de control amb majors prestacions, s’utilitzen xarxes de comunicacions per facilitar el muntatge elèctric de la instal•lació i un sistema de supervisió i adquisició de dades per poder obtenir un control més estricte del procés de fabricació i de tots els factors que intervenen. El funcionament del procés de fabricació és que a partir d’unes matèries primeres líquides emmagatzemades en dipòsits, es dosifiquin aquestes matèries en l’ordre i la quantitat desitjada dins un o diversos recipients per barrejar-les i aplicar els tractaments que siguin necessaris. Tot aquest procés està controlat per un autòmat programable, i disposa de diferents terminals operadors per poder interactuar amb el sistema. També té implementat un sistema SCADA en diversos ordinadors per aportar una visió general de la planta en temps real, un registre de dades dels paràmetres que es controlen i alhora serveix per enllaçar amb la xarxa d’ordinadors existent. Com annex d’aquest treball, es presenten els esquemes elèctrics i el programa de l’autòmat programable per veure totes les característiques elèctriques dels dispositius i el mètode de funcionament del procés. S’ha aconseguit donar un salt tecnològic i poder gaudir de tots els avantatges que ofereixen les noves tecnologies, que com a resultat s’ha optimitzat i millorat el procés de fabricació. De totes les conclusions, la més destacada és la d’haver dissenyat un sistema de control basat en una estructura descentralitzada molt flexible, que es pot expandir i adaptar fàcilment als possibles canvis.

Automatització d'una planta de processos químics

Resum L’any 1969 es van començar a comercialitzar els sistemes digitals programables coneguts com autòmats programables o PLC’s, utilitzats per controlar qualsevol tipus de procés industrial. Al llarg de tots aquests anys, aquests sistemes i tota la tecnologia en general han evolucionat molt, i només és qüestió de temps que la tecnologia que utilitzem avui en dia quedi obsoleta i substituïda per una de millors característiques i amb més avantatges. Aquest és el motiu de l’elaboració d’aquest treball, que com a objectiu pretén modernitzar un procés de fabricació d’una industria química que ha quedat molt limitat a causa de l’antiguitat de la instal•lació. Per dur a terme aquesta modernització, s’introdueixen sistemes de control amb majors prestacions, s’utilitzen xarxes de comunicacions per facilitar el muntatge elèctric de la instal•lació i un sistema de supervisió i adquisició de dades per poder obtenir un control més estricte del procés de fabricació i de tots els factors que intervenen. El funcionament del procés de fabricació és que a partir d’unes matèries primeres líquides emmagatzemades en dipòsits, es dosifiquin aquestes matèries en l’ordre i la quantitat desitjada dins un o diversos recipients per barrejar-les i aplicar els tractaments que siguin necessaris. Tot aquest procés està controlat per un autòmat programable, i disposa de diferents terminals operadors per poder interactuar amb el sistema. També té implementat un sistema SCADA en diversos ordinadors per aportar una visió general de la planta en temps real, un registre de dades dels paràmetres que es controlen i alhora serveix per enllaçar amb la xarxa d’ordinadors existent. Com annex d’aquest treball, es presenten els esquemes elèctrics i el programa de l’autòmat programable per veure totes les característiques elèctriques dels dispositius i el mètode de funcionament del procés. S’ha aconseguit donar un salt tecnològic i poder gaudir de tots els avantatges que ofereixen les noves tecnologies, que com a resultat s’ha optimitzat i millorat el procés de fabricació. De totes les conclusions, la més destacada és la d’haver dissenyat un sistema de control basat en una estructura descentralitzada molt flexible, que es pot expandir i adaptar fàcilment als possibles canvis.

Automatització d'un sistema de neteja Cleaning In Place

El projecte es realitza en una empresa embotelladora d'aigua, on el procés d'embotellat estàautomatitzat. En canvi les tasques de sanitització de les línies es realitzen de maneramanual.Actualment, l'empresa es troba en fase de llançament de nous productes (refrescos) i pertant serà necessària una nova línia de producció. Es vol que la tasca de neteja dels equipsinstal•lats per a la realització dels nous productes sigui totalment automatitzada.El sistema de neteja automatitzat escollit és del tipus Cleaning In Place (CIP), que consisteixa netejar sense haver de desmuntar cap part del procés, garantint la correcta sanitització detotes les parts que estan en contacte amb el producte durant el procés de producció. Esdissenya el mòdul mesclador on es faran els xarops que formen part de les noves begudes.El disseny s'ha d'adaptar a les necessitats productives i a les exigències pròpies d'unasanitització.Es realitza la selecció dels actuadors, pre-actuadors i sensors necessaris per al'automatització del procés de neteja i preparació de xarops. Aquests elements esgovernaran a través d'un autòmat, on es carregaran els programes de neteja i preparació dexarops amb llenguatge de programació grafcet. Finalment, també es crea l'SCADA devisualització i control dels processos a través d'un panell tàctil

Estudi neurofisiològic del control executiu de l'atenció en l'esquizofrènia

Report for the scientific sojourn carried out at the Departament de Psicologia de la Universitat de les Illes Balears, Spain, from May until July 2006. Abnormalities in executive functions, including set shifting ability, represent a cardinal feature in schizophrenia. This ability to adapt behavior to changing environmental events or contingencies requires a mechanism for switching attention between learned stimulus-response associations, or task-sets. This project aimed at gaining further knowledge on the brain mechanisms related to the executive control of attention in schizophrenia during the performace of a task switching paradigm. Furthermore, a secondary goal was to further examine the interrelationships between endogenous and exogenous control processes in task set switching.

Model based fault diagnosis with application to an automotive engine

Report for the scientific sojourn at the University of Linköping between April to July 2007. Monitoring of the air intake system of an automotive engine is important to meet emission related legislative diagnosis requirements. During the research the problem of fault detection in the air intake system was stated as a constraint satisfaction problem over continuous domains with a big number of variables and constraints. This problem was solved using Interval-based Consistency Techniques. Interval-based consistency techniques are shown to be particularly efficient for checking the consistency of the Analytical Redundancy Relations (ARRs), dealing with uncertain measurements and parameters, and using experimental data. All experiments were performed on a four-cylinder turbo-charged spark-ignited SAAB engine located in the research laboratory at Vehicular System Group - University of Linköping.

Determinació de compostos orgànics contaminants en aigües residuals industrials

La determinació de compostos orgànics contaminants en aigües residuals d’origen urbà i industrial és un tema que ha suscitat un creixent interès, tant des del punt de vista del problema mediambiental que es deriva de l’abocament d’aquestes aigües al medi aquàtic públic com des de la perspectiva de reutilització de les aigües tractades en processos industrials. La majoria d’aquests contaminants no s’eliminen completament en plantes de tractament d’aigües convencionals, pel que s’han de controlar. Aquest fet implica desenvolupar nous processos de tractament que permetin millorar l'eficiència de l'eliminació de les plantes de tractament convencionals. Per tal d'investigar la presència d'aquests compostos contaminants a baixes concentracions és necessari desenvolupar nous mètodes analítics altament sensibles. En el nostre projecte s'han desenvolupat diferents mètodes analítics per determinar compostos orgànics contaminants en aigües residuals provinents de plantes de tractament d'aigües industrials, urbanes i plantes potabilitzadores, utilizant principalment la microextracció en fase sòlida (SPME) seguida de la cromatografia de gasos acoblada a un espectròmetre de masses (GC-MS). S'ha estudiat la presència de diferents famílies de compostos en aquestes aigües, com són: ftalats, amines alifàtiques primàries i nitrosamines. A més a més, s'han desenvolupat mètodes analítics per determinar amines alifàtiques primàries en llots actius provinents de diferents tipus de plantes de tractament d'aigües i plantes potabilitzadores.

Control d'inventaris mitjançant codis de barres

En aquest projecte es desenvolupa un software per a la gestió d’inventaris d’actius de la Universitat Autònoma de Barcelona. El hardware pel qual està dissenyada aquesta aplicació és un notebook i una pistola lectora de codis de barres. Amb aquest software es poden crear inventaris per centres i espais important la informació mitjançant un fitxer extern. L’aplicació detecta automàticament canvis d’ubicació, elements perduts i permet inserir comentaris per a la identificació d’elements en mal estat. L’aplicació està basada en el web i pel seu desenvolupament s’han utilitzat tecnologies com el PHP, SQL, XHTML, CSS, Javascript, servidors Apache i MySQL.

AgilITIL : creación de una wiki semántica de soporte a los procesos de control

Este trabajo tiene como objetivo crear una Wiki Semántica que sirva de soporte para un modelo de gestión de servicios ágil, colaborativo y fácilmente implantable en las organizaciones denominadas pymes. En este tipo de organizaciones el posicionamiento inicial, ante la adopción de políticas como las sugeridas en ITIL, suele ser de rechazo, por la cantidad de trabajo añadido que previsiblemente genera. La Web Semántica aporta al conjunto la capacidad para establecer reglas de gestión del conocimiento, factor determinante para el crecimiento de una organización. El marco de recomendaciones ITIL es muy extenso y en este trabajo se pretende dar respuesta a los procesos de control pertenecientes a la fase del ciclo de vida denominada "Transición del Servicio". Estos procesos son: la gestión de la configuración, la gestión del cambio y la gestión de la entrega y despliegue.

Control de la producció d'una empresa farmacèutica

Estudi de la implantació del control automàtic en la producció d'una indústria farmacèutica, concretament en sis línies de màquines. A part de portar un control es pretén millorar la producció i a la vegada detectar qualsevol error o anomalia que es produeixi en aquestes màquines

Análisis y mejora de los procesos excepcionales de una multinacional del sector de la electrónica utilizando la metodología Business Process Management

El presente documento ilustra la aplicación de la metodología Business Process Managementpara el caso de una empresa multinacional del sector de la electrónica. Para ello se han tomado los procesos excepcionales de Supply Chain Operations en el área EMEA (Europa, Oriente Medio y África). Se ha analizado la situación inicial, donde la aparición de incidencias de calidad en productos terminados y listos para entregar a clientes generaba una serie de acciones descoordinadas y con resultados insatisfactorios. Todos los departamentos implicados comprometían recursos, tiempo y esfuerzo, sin estar alineados entre sí. A partir de la aplicación sistemática de la metodología BPM definida en 10 fases, se ha desarrollado una solución completa para los procesos excepcionales. El documento describe con detalle en proceso de Reflash y la documentación necesaria para poner el proceso bajo control y en mejora continua.

Balancing effluent quality, economic cost and greenhouse gas emissions during the evaluation of (plant-wide) control/operational strategies in WWTPs

The objective of this paper was to show the potential additional insight that result from adding greenhouse gas (GHG) emissions to plant performance evaluation criteria, such as effluent quality (EQI) and operational cost (OCI) indices, when evaluating (plant-wide) control/operational strategies in wastewater treatment plants (WWTPs). The proposed GHG evaluation is based on a set of comprehensive dynamic models that estimate the most significant potential on-site and off-site sources of CO2, CH4 and N2O. The study calculates and discusses the changes in EQI, OCI and the emission of GHGs as a consequence of varying the following four process variables: (i) the set point of aeration control in the activated sludge section; (ii) the removal efficiency of total suspended solids (TSS) in the primary clarifier; (iii) the temperature in the anaerobic digester; and (iv) the control of the flow of anaerobic digester supernatants coming from sludge treatment. Based upon the assumptions built into the model structures, simulation results highlight the potential undesirable effects of increased GHG production when carrying out local energy optimization of the aeration system in the activated sludge section and energy recovery from the AD. Although off-site CO2 emissions may decrease, the effect is counterbalanced by increased N2O emissions, especially since N2O has a 300-fold stronger greenhouse effect than CO2. The reported results emphasize the importance and usefulness of using multiple evaluation criteria to compare and evaluate (plant-wide) control strategies in a WWTP for more informed operational decision making

Control de la producció d'una empresa farmacèutica

Estudi de la implantació del control automàtic en la producció d'una indústria farmacèutica, concretament en sis línies de màquines. A part de portar un control es pretén millorar la producció i a la vegada detectar qualsevol error o anomalia que es produeixi en aquestes màquines