TOTEX: concepto clave para la transformación de las empresas EPC de agua
La empresa EPC (Engineering, Procurement, and Construction) se mueve en un entorno competitivo muy exigente, donde los riesgos son cada día más altos y los márgenes más reducidos. Esto, unido a la situación de escasez de materias primas, empeoramiento de los plazos de entrega, así como la exigencia de los promotores y usuarios finales, ponen a los epecistas ante una situación comprometida, en la que cualquier error puede dar al traste con la rentabilidad de su proyecto.
Ante esta situación, es habitual que a la hora de afrontar sus proyectos sigan optando por un enfoque conservador, en el que sus prioridades suelen centrarse en finalizar el proyecto al menor coste posible, reducir el tiempo de entrega y minimizar los factores de riesgo.
Diferenciarse e innovar en este escenario se convierte en misión imposible, por lo que muchas empresas EPC están empezando a ser más selectivas e incluso a rechazar proyectos en los que no puedan contribuir también en la fase de operación y mantenimiento. Desde Schneider Electric vemos claro que se trata de una tendencia al alza que tiene el poder de cambiar las reglas del juego ampliando la visión del EPC, otorgándoles un papel protagonista al permitirles actuar en todo el ciclo de vida aportando valor tanto en la fase de construcción (CAPEX) como en la de operación (OPEX). Esto les enfrenta a nuevos retos como los de simplificar procesos, romper los silos entre las distintas fases del proyecto y departamentos, diseñar proyectos más complejos, robustos y con visión de futuro, poniendo el foco en la sostenibilidad y, por tanto, en la eficiencia y descarbonización.
Diferenciarse e innovar en este escenario se convierte en misión imposible, por lo que muchas empresas EPC están empezando a ser más selectivas
Según datos de GWI sobre la contribución de los diferentes costes en el precio final del agua desalada (USD/m3), el impacto del coste del CAPEX en un proyecto de una desaladora media de 250 MLD no supera el 20% del precio final del agua. El OPEX “puro”, quitando gastos generales, deuda y beneficio, ronda el 60% del total, donde la energía contribuye con la mitad de este valor. Estos datos permiten cambiar la perspectiva a la hora de priorizar los factores que más impactan en la optimización del precio del agua. Por tanto, la digitalización y la gestión de recursos (energéticos, equipamientos y personal) cobran una importancia vital y hacen reflexionar sobre la conveniencia de seguir aplicando la histórica tendencia de exprimir al máximo el CAPEX, sin pensar en si beneficia o no a la explotación a largo plazo.
La transformación digital será clave para aumentar el valor añadido que estas empresas pueden ofrecer en sus proyectos y facilita enormemente la optimización, cohesión y colaboración durante todas las fases del ciclo de vida del proyecto.
En el ámbito de la ingeniería, el diseño automatizado y las librerías de objetos prometen transformar el proceso de diseño, mientras que los gemelos digitales agilizan la fase de construcción y un traspaso a la fase de operación más eficiente.
Tomar decisiones informadas y accionables lleva a unas operaciones más seguras y efectivas y ayuda a prevenir los accidentes
Pero aprovechar al máximo las posibilidades que la tecnología pone a nuestra disposición no va solo de adquirir herramientas a modo de parche para solucionar determinados problemas, sino de cambiar la mentalidad y la manera de trabajar para adoptar una estrategia de integración digital que permita impactar en el ciclo de vida de la planta, desde el diseño conceptual inicial hasta la construcción y puesta en marcha, las operaciones en curso y durante toda la fase de mantenimiento. Esto es lo que se viene a llamar como enfoque TOTEX (CAPEX + OPEX) y su implantación ha de impulsarse desde la Dirección general de la compañía, ya que implica transformaciones importantes que afectan a nivel estratégico y operativo en múltiples departamentos y divisiones de la empresa.
Desde nuestra perspectiva como partner tecnológico y especialista en gestión de recursos energéticos y automatización, recomendamos seguir esta estrategia por las múltiples ventajas y valor que aporta al proyecto, empresas intervinientes y a la sociedad en general. Antes de implantarla conviene tener en cuenta varios conceptos y puntos a implantar si se le quiere sacar el máximo partido:
Activo y continuidad digital
Consiste en generar un activo digital para cada activo físico y contar así con una continuidad digital en la que los datos fluyan a lo largo de todo el ciclo de vida.
Esto permite al EPC el acceso preciso y rápido a la información correcta, mejorando el flujo de información entre equipos y fases del proyecto, reduciendo así el tiempo de ejecución. La ingeniería y el diseño son más rápidos, eficientes y de mayor calidad. Se habilita la conexión con herramientas de simulación (para construir el gemelo digital) y se pueden reutilizar los activos digitales en más de un proyecto. También se permite la detección temprana de ineficiencias, con lo que se puede optimizar el OPEX desde la fase de diseño. Tomar decisiones informadas y accionables (a tiempo) lleva a unas operaciones más seguras y efectivas, ayuda a prevenir los accidentes y las paradas imprevistas y extiende el ciclo de vida de los activos.
Optimización unificada digitalizando el sistema eléctrico y de control de proceso
No contar con una digitalización de la distribución eléctrica y del control implica muchos retos, como una gestión de activos compleja y no centralizada, muchas horas de ingeniería y falta de información necesaria para optimizar los dispositivos y los procesos, y para detectar la raíz de eventuales problemas.
Al digitalizar las protecciones eléctricas, los actuadores y las arquitecturas IIoT, añadimos fiabilidad, eficiencia y seguridad, reduciendo en muchos casos incluso el tamaño de cuadros eléctricos y de las salas. Es importante asegurarse de implantar arquitecturas abiertas.
Simulación unificada para el ciclo de vida
Las tecnologías de simulación permiten mejorar el diseño, reducir el CAPEX y OPEX y, sobre todo, mitigar riesgos. Se estima que los gemelos digitales mejoran los márgenes operacionales un 10-15% y pueden romper los silos departamentales al trabajar sobre una única plataforma basada en datos. Además, se puede estresar el gemelo digital para probar cómo reaccionaría la planta real ante determinadas circunstancias, lo que permite corregir errores de diseño antes de la construcción o antes de que ocurra un problema.
Se estima que los gemelos digitales mejoran los márgenes operacionales un 10-15% y pueden romper los silos departamentales
Por ejemplo, puede alertar automáticamente de si las válvulas de control tienen un tamaño incorrecto, si las bombas cavitan o si los cambios en el diseño impedirán el funcionamiento adecuado de la planta.
Sistema integrado de control eléctrico y de procesos
Creemos que es fundamental que las dos partes se diseñen conjuntamente. No solo para ahorrar en CAPEX, sino también para optimizar el consumo de energía del propio proceso, y asegurar el correcto dimensionamiento de la distribución eléctrica frente a las necesidades del proceso. De esta manera, mejorando el ROI y el CAPEX.
Teniendo un único sistema se reducen los esfuerzos de ingeniería y planificación, mejorando la colaboración en lo que antes eran funciones aisladas. En general, se simplifican las operaciones, la puesta en marcha y el mantenimiento.
Contar con datos que antes no estaban disponibles revoluciona la gestión de la energía y los procesos. La unificación de ambas dimensiones reduce los costes energéticos y las emisiones, contribuyendo la sostenibilidad al mejorar el uso de la energía hasta un 20%.
Mantenimiento integral del activo conectado
Es necesaria una estrategia integral de mantenimiento para minimizar riesgos y tiempos de inactividad. La mayoría de los fallos no están directamente relacionados con la antigüedad de los equipos. Para remediarlo, se debe implementar tecnología predictiva para obtener alertas tempranas. Este enfoque mejora el tiempo de actividad y reduce los costes de mantenimiento un 5-10%.
Infraestructura de datos e inteligencia operacional
Una infraestructura capaz de adquirir datos de dispositivos inteligentes, de controladores e incluso de bases de datos relacionales, se aúna con una capa de inteligencia operacional para crear cuadros de mando, mejorar el rendimiento, analítica automática, guiada y avanzada. De esta forma, los datos se convierten en información para la toma de decisiones accionables, incrementando la eficiencia operacional y automatizando tareas de análisis, que redundan en una mejora continua e incluso abre nuevas oportunidades de negocios al habilitar la venta cruzada de servicios avanzados en el ámbito de las operaciones.
Se puede estresar el gemelo digital para probar cómo reaccionaría la planta real ante determinadas circunstancias, lo que permite corregir errores
En definitiva, los EPC del sector del agua han de evolucionar hacia un enfoque que aporte más valor en todo el ciclo de vida del proyecto, aprovechándose de las nuevas tecnologías que hay a su alcance para poder realizar proyectos que sean más sostenibles, en el concepto más amplio del término. Asegurando una sostenibilidad económica, que se traduzca en ser más eficiente en todas las fases del ciclo de vida del proyecto, sostenibilidad medioambiental, favoreciendo la descarbonización, la circularidad y el consumo óptimo de recursos, y la sostenibilidad social, trabajando para mejorar la accesibilidad del agua a la población más necesitada, mejorando la calidad de vida de los trabajadores y gestores de la planta.
En España tenemos la suerte de contar con las empresas más punteras y con mayor experiencia del mundo en proyectos EPC en el sector del agua (y otros sectores). Afortunadamente, muchas de ellas están ya apostando por seguir ese camino, lo que les permitirá seguir siendo referentes, garantizando la salud y continuidad de un actor totalmente fundamental y muchas veces minusvalorado dentro del enorme proceso que culmina en la “magia” de poder abrir un grifo y beber un vaso de agua.