INFORME DE PASANTÍAS. MJ 25-08
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA.
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICADE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA. UNEFA.
NÙCLEO ANZOÀTEGUI, SEDE SAN TOMÈ.
ESTUDIO DE CONFIABILIDAD, DISPONIBILIDAD Y MANTENIBILIDAD,
DEL SISTEMA DE COMUNICACIONES DEL CAMPO MELONES. PDVSA
DISTRITO SAN TOMÉ.
(INFORME FINAL DE PASANTÍAS OCUPACIONALES)
Autor:
Br. María José Bastardo Escalante
Tutor Académico:Ing. José F. Núñez Gonzalo
San Tomé, Septiembre de 2008
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PETRÒLEOS DE VENEZUELA SOCIEDAD ANÒNIMA (PDVSA).
SOCIEDAD MERCANTIL CONSTITUIDA Y DOMICILIADA
EN CARACAS POR DECRETO NO. 1.123 DE FECHA
30 DE AGOSTO DE 1975.
PERIODO DE PASANTÍAS INDUSTRIALES LARGASFecha de Inicio: 7 de Mayo de 2008
Fecha de Culminación: 24 de Agosto de 2008
Realizado con la asesoría de:
Tutor Académico: Ing. José F. Núñez
Tutor Industrial: Ing. Marcos A. Gómez
Por:
Br. María José Bastardo EscalanteC.I: 17.745.990
Carrera: Ingeniería en Telecomunicaciones
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA.
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
VICERRECTORADO ACADÉMICO
CARRERA: INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES
San Tomé, Septiembre de 2008.
Ciudadana
Lic. Reyna Real
Universidad Nacional Experimental Politécnicade la Fuerza Armada Bolivariana.
Su despacho.
Por medio de la presente me dirijo a Ud., con el fin de certificar que he
leído y revisado el presente INFORME FINAL DE LAS PASANTÍAS
OCUPACIONALES, elaborado por la ciudadana Bachiller: María José Bastardo
Escalante, C.I. Nº 17745990, como requisito exigido por la Universidad Nacional
Experimental Politécnica de la Fuerza Armada para aprobar la pasantía Ocupacional.
Dicho informe revela que la citada bachiller cumplió con los objetivos previstos por
lo cual autorizo su consignación ante la Coordinación de Pasantías de la Universidad
Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Bolivariana.
________________________
Ing. Marcos. A Gómez
C.I. 12.274.69
C.I.V - 160.292.
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA.MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA.
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
VICERRECTORADO ACADÉMICO
CARRERA: INGENIERÍA EN TELECOMUNICACIONES
San Tomé, de Octubre de 2008.
Ciudadana
Lic. Reyna Real
Universidad Nacional Experimental Politécnicade la Fuerza Armada Bolivariana.
Su despacho.
Por medio de la presente me dirijo a Ud., con el fin de certificar que he
leído y revisado el presente INFORME FINAL DE LAS PASANTÍAS
OCUPACIONALES, elaborado por la ciudadana Bachiller: María José Bastardo
Escalante, C.I. Nº 17.746.366, como requisito exigido por la Universidad Nacional
Experimental Politécnica de la Fuerza Armada para aprobar la pasantía Ocupacional.
Dicho informe revela que la citada bachiller cumplió con los objetivos previstos por
lo cual autorizo su consignación ante la Coordinación de Pasantías de la Universidad
Nacional Experimental Politécnica de la Fuerza Armada Bolivariana.
________________________
Ing. José F. Núñez Gonzalo.
C.I. – 10.942.454
C.I.V – 126.326
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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
DE LA FUERZA ARMADA BOLIVARIANA
UNEFA
ESTUDIO DE DISPONIBILIDAD, CONFIABILIDAD Y MANTENIBILIDAD
DE LA RED DE COMUNICACIONES DEL CAMPO MELONES PDVSA
DISTRITO SAN TOMÉ
Autor: Br. María J. BastardoTutor Académico: Ing. José NúñezTutor Industrial: Ing. Marcos Gómez
Fecha: Septiembre 2008
RESUMEN
El surgimiento de este proyecto tiene como consecuencia directa el Estudio deConfiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad del Sistema de Comunicaciones delCampo Melones, área operacional principal de PDVSA Distrito San Tomé, quepermita predecir las futuras fallas o escenarios que pueda presentar el mismo yestablecer planes de mantenimientos preventivos y predictivos para mejorar elsistema de comunicaciones.
Los métodos que permitieron alcanzar los objetivos propuestos se basaron enel conocimiento a fondo de las características del sistema de comunicaciones,filosofía de operación, la evaluación de cada uno de los equipos y elementos queconstituyen dicho sistema, como lo son: switch, multiplexores FSC, routers, fibraóptica; que permitan realizar la arquitectura de dicho sistema.
Para el estudio de confiabilidad fue necesaria la búsqueda de los parámetrosTPPF y TPPR, una vez conocidos los parámetros de confiabilidad se procede almodelaje de la arquitectura del sistema de comunicaciones a través del softwareRaptor 6.0, a partir de este modelaje se realiza el estudio de confiabilidad.
Palabras Clave: Sistema de Comunicaciones, Confiabilidad, Disponibilidad,Mantenibilidad, TPPF, TPPR, Fibra Óptica, Multiplexor FSC, Switch.
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DEDICATORIA
A Dios Todopoderoso, por guiarme por el buen camino para alcanzar una de mismetas.
A mis Padres: Ana M. Escalante y José Bastardo, pilares fundamentales para el
logro de esta meta. Espero que este logro que es suyo también, los llene de
satisfacción los quiero mucho y que Dios los Bendiga.
A mis hermanos: Carlos, José Luís, por ser parte de mi vida y por estar siempre a milado apoyándome. Se los dedico con mucho cariño. A Kendal, por haberme prestado
todo su apoyo, por sus sabios consejos y tiempo dedicado.
A mi Tía Dexy Escalante por apoyarme incondicionalmente y darme una mano
amiga en las buenas y en las malas. Te quiero mucho.
A mi novio Luís Ángel Cairo, por su amor en todos los momentos de mi vida y por
brindarme su apoyo y comprensión, a sus padres y hermanos por todo su apoyo los
quiero mucho.
A todos mis amigos, especialmente a: Carolina Castillo, Adriana Narváez,
Yoselyn Ibarra, Josué Mesa, Pierina Bompart, Paola Rojas y Emilio Riquezes
por su amistad, compañía, apoyo y sabios consejos en todos los momentos de mi
carrera y parte de mi vida. Espero estén orgullosos de mi como yo lo estoy de
ustedes. Los quiero mucho nunca los olvidare.
Y a todas aquellas personas que colaboraron y estuvieron conmigo para que esta meta
fuese cumplida
María José Bastardo Escalante.
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AGRADECIMIENTOS
A la UNEFA, por haber sido mi casa de estudio en especial a la Escuela de
Telecomunicaciones y a los profesores que me impartieron sus conocimientos, por
darme la oportunidad de formarme como un profesional en el área de
Telecomunicaciones.
A PDVSA Distrito San Tomé por darme la oportunidad de realizar el presente trabajo
en sus instalaciones, en especial a todo el personal de MAP-UP, por su recibimiento,
compañerismo, apoyo y amistad brindada durante mi estancia en la empresa.
También expreso mi especial agradecimiento al Ing. Marcos Gómez quien fue mi
asesor industrial, por sus sabios consejos, por compartir conmigo sus conocimientos y
el tiempo brindado que me permitieron culminar con éxito el presente trabajo.
A Ing, Rossyvel Fernández, Ing. José Velásquez por compartir sus conocimientos
conmigo en el tiempo más oportuno.
Al Ing. José Castellanos y Julio Flores expreso mi especial agradecimiento por su
apoyo, compañerismo y dedicación para el desarrollo de este proyecto. Gracias
Muchachos.
Al Ing. José Núñez, por su apoyo como asesor Académico y amigo, por compartir
conmigo sus conocimientos y tiempo. Muchas Gracias.
A mis amigos y compañeros de pasantías: Mauricio, Luisa, Francisco; por su
compañía y toda la ayuda brindada en todo el tiempo que compartimos juntos. Éxitos
para ustedes también.
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A mis amigos Adriana Narváez, Josué Mesa, Yoselyn Ibarra, Carolina Castillo y
Paola Rojas por su amistad, compañerismos y por todo su apoyo incondicional y la
ayuda que me brindaron durante toda la carrera.
A Dios Todopoderoso por haberme colocado a todas estas personas en mi camino y
por estar conmigo siempre dándome sabiduría y paciencia.
Y a todas esas personas que no nombro y que de una u otra manera hicieron posible
que alcanzara esta meta tan importante en mi vida.
A todos muchas Gracias y que Dios los Bendiga.
María José Bastardo Escalante.
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ÌNDICE
ÌNDICE ............................................................................................................................................... ix
ÌNDICE DE TABLAS ......................................................................................................................v
ÌNDICE DE FIGURAS. ................................................................................................................. vi
INTRODUCCIÓN .............................................................................................................................1
CAPÍTULO I
LA PRÁCTICA OCUPACIONAL 1.1 Planteamiento del Problema ............................................................................ 4
1.2 Objetivos .......................................................................................................... 7
1.2.1 Objetivo General........................................................................................... 7
1.2.2 Objetivos Específicos ................................................................................... 8
1.3 Importancia y Justificación .............................................................................. 8
1.4 Alcance. ........................................................................................................... 9
14.1 Alcance Espacial........................................................................................... 9
14.2 Alcance Temporal....................................................................................... 10
1.5 Limitaciones................................................................................................... 10
CAPÍTULO II
MARCO CONTEXTUAL
2.1 Marco Organizacional De La Empresa .......................................................... 11
2.1.1 La Empresa ................................................................................................. 11
2.1.2 Reseña Histórica ......................................................................................... 12
2.1.3 Ubicación Geográfica ................................................................................. 142.1.4 Objetivos de la Empresa ............................................................................. 16
2.1.5 Funciones de la Empresa ............................................................................ 17
2.1.6 Valores ........................................................................................................ 18
2.1.7 Visión de la Empresa .................................................................................. 19
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2.1.8 Misión ......................................................................................................... 19
2.1.9 Estructura Organizativa de la Empresa ...................................................... 20
2.1.10 Gerencia Distrital ...................................................................................... 20
2.1.11 Distrito San Tome. .................................................................................... 21
2.1.11.1 Objetivo ............................................................................................. 21
2.1.11.2 Estructura Organizativa ..................................................................... 22
2.1.12 Gerencia Automatización, Informática Y Telecomunicaciones …………..
(AIT)…. ................................................................................................................ 23
2.1.12.1 Estructura Organizativa AIT ............................................................. 24
2.1.12.2 Misión ................................................................................................ 25
2.1.13 Campo Melones ......................................................................................... 282.2 Fundamentos Teóricos ................................................................................... 29
2.2.1 Sistema Electrónico de Comunicación ...................................................... 29
2.2.2 Redes de Comunicaciones .......................................................................... 30
2.2.2.1 Red de Área Local ............................................................................. 30
2.2.2.2 Características de una red LAN ......................................................... 30
2.2.2.3 Ventajas de una Red LAN ................................................................. 31
2.2.3 Normativa del IEEE para LANS ................................................................ 31
2.2.4 Topología de Redes .................................................................................... 32
2.2.4. 1 Topología de Bus ............................................................................... 32
2.2.4. 2 Topología de Anillo ........................................................................... 33
2.2.4. 3 Topología de Estrella ......................................................................... 33
2.2.4. 4 Topología de Malla ........................................................................... 33
2.2.5 Equipos y Elementos de Interconexión ...................................................... 33
2.2.5.1 Switchs .............................................................................................. 33
2.2.5.2 Multiplexor ........................................................................................ 342.2.5.3 Transceiver (Traductor) ..................................................................... 35
2.2.5.4 Pacht-Panels ...................................................................................... 35
2.2.5.5 Pacht Cords (Cables de interconexión) ............................................ 37
2.2.6 Fibra Óptica ............................................................................................... 37
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2.2.6.1 Cable de Fibra Óptica ........................................................................ 37
2.2.6.2 Tipos de Fibra Óptica ............................................................................ 38
2.2.7 Cable Cruzado UTP .................................................................................... 40
2.2.7.1 Estándares del Cable Cruzado. .............................................................. 41
2.2.8 SONET ....................................................................................................... 41
2.2.8.1 Objetivos del Diseño ............................................................................. 42
2.2.8.2 Características ....................................................................................... 42
2.2.8.3 Red de elementos de SONET ................................................................ 42
2.2.8.4 Capas Ópticas ........................................................................................ 43
2.2.8.5 Equipos .................................................................................................. 43
2.2.8.6 Estructura Del Marco SONET STS-1 ................................................... 442.2.8.7 Jerarquía de Multiplexores SONET ...................................................... 45
2.2.9 Sistema Sonet Multiplexor Jungle MUX ................................................... 46
2.2.9.1 Descripción del Sistema ........................................................................ 46
2.2.9.2 Configuración del Sistema .................................................................... 47
2.2.9.3 Módulos de equipos FSC ...................................................................... 47
2.2.10 Confiabilidad Integral ................................................................................ 62
2.2.10. 1 Objetivos de la confiabilidad integral ............................................... 63
2.2.10. 2 Probabilidad y Estadísticas Descriptiva ............................................ 63
2.2.10. 3 Análisis CDM .................................................................................... 63
2.2.10. 4 Teorema de Bayes ............................................................................. 66
2.2.10. 5 Estándares y Normas ......................................................................... 66
CAPÍTULO III
PLAN DE ACTIVIDADES
3.1 Informe de las Actividades Desarrolladas ......................................................... 67
3.1.1 Requerimientos de Telecomunicaciones. ................................................... 67
3.1.2 Actividades para cubrir los Requerimientos de Telecomunicaciones. ....... 67
3.1.3 Actividades Semanales Realizadas en la Empresa ..................................... 69
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CAPÍTULO IV
METODOLOGÍA
4.1 Tipo de Investigación..................................................................................... 76
4.2 Área de la Investigación ................................................................................ 78
4.3 Técnicas de Análisis de Datos ....................................................................... 78
4.4 Fases de la Investigación ............................................................................... 78
4.4.1 Fase I. Recopilación de Información ......................................................... 80
4.4.2 Fase II. Actualización de la Arquitectura ................................................... 85
4.4.3 Fase III. Modelaje de la Arquitectura ......................................................... 87
4.4.4 Fase IV. Resultados de la Evaluación del Sistema de Comunicaciones delCampo Melones .................................................................................................... 93
CAPÍTULO V
ACTUALIZACIÓN DE LA ARQUITECTURA Y ESTUDIO DECONFIABILIDAD
5.1 Filosofía de Operación del sistema de Comunicaciones ............................... 94
5.2 Arquitectura Física del Sistema de Comunicaciones ..................................... 96
5.3 Resultados del Estudio de CDM .................................................................... 97
CAPÍTULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1 Conclusiones ................................................................................................ 112
6.2 Recomendaciones ........................................................................................ 114
BIBLIOGRAFÍA............................................................................................................................ 115
APÉNDICES ................................................................................................................................... 117
APÉNDICE A Sofware Netviz ................................................................................................ 118
APÉNDICE B VTS Asignados de las Estaciones del Sistema
de Comunicaciones..... ................................................................................................................ 140
APÉNDICE C Software Raptor 6.0......................................................................................... 143
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ÌNDICE DE TABLAS
TABLA. 1Normas 802.X de la IEEE.......................................................................... 32
TABLA. 2 Modelos de Pacht Panels .......................................................................... 36
TABLA. 3 Jerarquía de Multiplexación Sonet ........................................................... 45
TABLA. 4 Canales de la Comunicación Sonet ........................................................... 46
TABLA. 5 Modos de Operación de la Jif Share ......................................................... 51
TABLA. 6 Cronograma de Actividades Realizadas ................................................... 75 TABLA. 7 Resumen de la Tasa de Fallas y Reparación de los Switch (Opinión de
Expertos) .................................................................................................................... 83
TABLA. 8 Resumen de la Tasa de Fallas y Reparación del Transceiver ................... 84
TABLA. 9 Tasas de Fallas y Tasas de Reparación .................................................... 90
TABLA. 10 Valores de Disponibilidad (Availability). ............................................... 97
TABLA. 11 Valores de Tiempo Promedio Entre Fallas (MTBDE). ......................... 98
TABLA. 12 Valores de Tiempo para Reparar (MTR) .............................................. 104
TABLA. 13 Valores de Tiempo de PARADA (MTD) ............................................. 106
TABLA. 14 Valores de Tiempo Promedio entre Mantenimientos (MTBM). .......... 107
TABLA. 15 Vts Asignados En El Anillo De Fibra Òptica # 5. ................................ 141
TABLA. 16 Vts Asignados En El Anillo De Fibra Óptica. ...................................... 142
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ÌNDICE DE FIGURAS
FIGURA 1 Diagrama Anillo de Fibra Óptica # 5 ......................................................... 6
FIGURA 2 Ubicación Geográfica del Distrito San Tomé .......................................... 16
FIGURA 3 Organigrama Distrito San Tomé. ............................................................. 23
FIGURA 4 Organigrama Departamento AIT. ............................................................ 24
FIGURA 5 Ubicación Campo Melones ...................................................................... 28
FIGURA 6.Diagrama Sistema de Comunicación ....................................................... 29
FIGURA 7 Diagrama Fibra Óptica Multimodo .......................................................... 38
FIGURA 8 Diagrama de la Fibra Monomodo ............................................................ 40
FIGURA 9 Comunicación Sonet ................................................................................ 42FIGURA 10 Capas Ópticas y Tipos de Elementos de la Red Sonet ........................... 43
FIGURA 11 Estructura de la Trama Sonet STS-1 ...................................................... 44
FIGURA 12 Equipo Común del Jungle Mux .............................................................. 49
FIGURA 13 Diagrama de Configuración de Canales ................................................. 52
FIGURA 14 Pantalla del Software Netviz 7.0 ........................................................... 86
FIGURA 15 Diagrama del Modelaje Software Raptor 6.0 ........................................ 89
FIGURA 16 Modelaje del Sistema de Comunicaciones ............................................ 92
FIGURA 17 Diagrama Físico del Sistema de Comunicaciones. ............................... 96
FIGURA 18 Grafica De Probabilidad de Disponibilidad (Availability) .................... 97
FIGURA 19 Gráfica De Probabilidad del Tiempo Promedio Entre Falla. ................. 98
FIGURA 20 Nodos Críticos en el Periodo de 4 Años. ............................................. 99
FIGURA 21 Nodos Críticos en el Periodo De 5 Años. ............................................ 100
FIGURA 22 Nodos Críticos en el Periodo de 6 Años. ............................................. 103
FIGURA 23 Gráfica de Probabilidad de Tiempo para Reparar. .............................. 104
FIGURA 24 Gráfica de Probabilidad del Tiempo de Parada. .................................. 106FIGURA 25 Gráfica de Probabilidad de Tiempo Promedio entre
Mantenimientos…..................................................................................................... 107
FIGURA 26 Valores de Probabilidad de Los Estados del Sistema
de Comunicación…................................................................................................... 108
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FIGURA 27 Gráfica de Probabilidad de Estados del Sistema
de Comunicaciones. .................................................................................................. 109
FIGURA 28 Ventana de Inicio de Netviz. ................................................................ 120
FIGURA 29 Ventana para Abrir un Documento en Netviz. ..................................... 121
FIGURA 30 Ventana para realizar diagramas en Netviz. ......................................... 122
FIGURA 31Ventana para la Selección de Catalago. ................................................ 123
FIGURA 32 Ventana Catalogo de Nodo. ................................................................. 124
FIGURA 33 Ventana Catalogo de Links. ................................................................. 125
FIGURA 34 Representación Gráfica de La Conexión Sala de Radios
STM – Sala de Servidores Despacho de Carga STM. .............................................. 125
FIGURA 35 Sala de Radios San Tomé. .................................................................... 126FIGURA 36 Sala de Servidores Despacho de Carga. .............................................. 127
FIGURA 37 S/E Guara Oeste. .................................................................................. 128
FIGURA 38 S/E Dobokubi. ..................................................................................... 129
FIGURA 39 COM. .................................................................................................... 130
FIGURA 40 COB. ..................................................................................................... 131
FIGURA 41 S/E Bare ............................................................................................... 132
FIGURA 42 S/E Miga. .............................................................................................. 133
FIGURA 43 S/E Hamaca. ......................................................................................... 134
FIGURA 44 S/E Bare 10. ......................................................................................... 135
FIGURA 45 Bared 5. ................................................................................................ 136
FIGURA 46 Bared 10. .............................................................................................. 138
FIGURA 47 Pantalla 1 de Instalación del Raptor 6.0. .............................................. 145
FIGURA 48 Pantalla 2 Instalación Raptor. .............................................................. 146
FIGURA 49 Pantalla 3 Instalación Raptor. .............................................................. 146
FIGURA 50 Pantalla 4 Instalación Raptor. .............................................................. 147FIGURA 51 Pantalla 5 Instalación Raptor. .............................................................. 147
FIGURA 52 Pantalla 6 Principal del Software Raptor 6.0. ..................................... 148
FIGURA 53 Pantalla 7 Icono Del Raptor. ............................................................... 149
FIGURA 54 Pantalla Principal del Software Raptor 6.0. ......................................... 149
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FIGURA 55 Crear un Nuevo Archivo. ..................................................................... 150
FIGURA 56 Barra de Herramientas Raptor. ............................................................. 150
FIGURA 57 Bloque del Equipo ................................................................................ 151
FIGURA 58 Failure Attributes.................................................................................. 152
FIGURA 59 Datos de tiempo entre fallas (hrs). ....................................................... 152
FIGURA 60 Repair Attributes. ................................................................................. 153
FIGURA 61 Tiempo de Reparación. ........................................................................ 153
FIGURA 62 Propiedades del Bloque. ....................................................................... 154
FIGURA 63 Barra de Herramientas Raptor. ............................................................. 155
FIGURA 64 Creación del Nodo de Entrada 1. ......................................................... 155
FIGURA 65 Creación del Nodo de Entrada 2. ......................................................... 156FIGURA 66 Creación del Nodo de Salida 1. ............................................................ 156
FIGURA 67 Creación del Nodo de Salida 2. ............................................................ 157
FIGURA 68 Barra de Herramientas. ......................................................................... 157
FIGURA 69 Unión de los Nodos y Bloques. ............................................................ 158
FIGURA 70 Comenzar Simulación. ......................................................................... 158
FIGURA 71 Parámetros de Simulación. ................................................................... 159
FIGURA 72 Parámetros de Simulación. ................................................................... 159
FIGURA 73 Ver los Resultados de la Simulación. ................................................... 160
FIGURA 74 Resultados de la Simulación. ............................................................... 160
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INTRODUCCIÓN
Petróleos de Venezuela Sociedad Anónima (PDVSA), es la Empresa
encargada del desarrollo de la industria petrolera en el país, en cuanto a las
actividades de exploración, producción, manufactura, transporte y mercadeo de
hidrocarburos se refiere. Para el logro de sus objetivos PDVSA dispone de diferentes
áreas operacionales distribuidas en todo el territorio nacional, donde se desarrollan
los procesos asociados a la exploración, producción, refinación y comercialización
del crudo y sus derivados.
El Campo Melones es un área operacional al cual la Superintendencia de
Mantenimiento de Plataforma de Unidad de Producción, perteneciente a la Gerencia
de AIT PDVSA Distrito San Tomé, le proporciona los recursos necesarios para la
supervisión y control de procesos; a través; de la ejecución de planes de
mantenimientos preventivos y predictivos para garantizar la continuidad operativa,
optimizar los procesos de extracción, tratamiento, almacenamiento y transporte de
crudo para su refinación y exportación.
El Campo Melones tiene como función el tratamiento del crudo a través de
una serie de procesos automatizados, que son controlados y monitoreados por
sistemas de control como, PLC y sistemas Scada (Supervisory Control and Data
Adquisition) donde se manejan las variables de producción, estas variables forman
parte de la data que es transmitida y recibida por medio de la red de comunicaciones,
además de las algunas aplicaciones administrativas como por ejemplo Internet.
Las Telecomunicaciones juegan un papel fundamental en las áreas
operacionales o de producción, porque facilitan la comunicación entre las diferentes
estaciones, y permiten aumentar la productividad, disminuir los costos operacionales,
mejorar la calidad de los productos y garantizar la continuidad operativa de los
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procesos entre otras, por lo tanto es vital que los sistemas de comunicaciones sean
confiables y se mantengan disponibles. Estos sistemas de comunicaciones o las
arquitecturas de los mismos pueden ser sometidos a estudios que comprueben o
permitan establecer índices de confiabilidad y disponibilidad con el que operan. Los
estudios de confiabilidad en cualquier área no solo en los sistemas de
telecomunicaciones permiten diagnosticar cualitativa y cuantitativamente, la
confiabilidad, disponibilidad, matenibilidad de un sistema, permitiendo elaborar
planes de mantenimiento adecuados para mantener la continuidad operativa del
sistema.
En la actualidad no existen registros actualizados que permitan evaluar lasvariables confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad de los sistemas de
comunicaciones en el Campo Melones PDVSA distrito San Tomé. Por tal motivo en
el presente trabajo se realiza el estudio de dichas variables.
Este informe esta dividido en una serie de capítulos que conforman el
desarrollo de la investigación realizada.
CAPÍTULO I. LA PRÁCTICA OCUPACIONAL, Está estructurado por el
problema de la investigación, los objetivos, el alcance espacial y temporal, así como
también la justificación del mismo.
CAPÍTULO II. MARCO CONTEXTUAL, en este capítulo fueron tomados
en cuenta una serie de aspectos esenciales para la comprensión de la investigación
como lo son, la reseña histórica de la empresa donde se realiza la Pasantía Industrial
Larga, así como también todos los conceptos básicos que se deben conocer y manejarpara la mejor comprensión del estudio que se realizó, englobando tanto el área de
telecomunicaciones como de mantenimiento.
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CAPÍTULO III. PLAN DE ACTIVIDADES, corresponde al cronograma de
actividades, fases, tareas, tiempo y recursos empleados para realización del proyecto.
CAPÍTULO IV. METODOLOGÍA, definición del tipo de investigación, las
técnicas aplicadas, así como la metodología utilizada, que corresponde a los pasos
lógicos que se consideraron necesarios para la ejecución y cumplimiento de los
objetivos propuestos.
CAPÍTULO V. INFORME DE LAS ACTIVIDADES
DESARROLLADAS, Contempla todos los resultados obtenidos en la investigación,
la actualización de la arquitectura del sistema de comunicaciones y los resultados delestudio de confiabilidad de la plataforma de comunicaciones evaluada.
CAPÍTULO VI: Conclusiones de la investigación y Recomendaciones para
la mejora del sistema comunicaciones estudiado y las referencias bibliográficas.
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CAPITULO I
LA PRÁCTICA OCUPACIONAL
1.1 Planteamiento del Problema
Petróleos de Venezuela Sociedad Anónima (PDVSA) Exploración y Producción
lleva a cabo sus actividades en varias regiones del país, tanto orientales como
occidentales, entre estas funciona el Distrito San Tomé, el cual pertenece al oriente
del país, ubicado en el Municipio Freites en la región Centro - Sur del Estado
Anzoátegui, abarcando parte de la región Sur del Estado Guárico y parte de Monagas.
El Distrito San Tomé cuenta con un campo petrolero donde se ubican las oficinas
administrativas y operacionales de toda la zona sur de Anzoátegui. Actualmente San
Tomé cuenta con un alto grado de importancia, y es uno de los principales distritos
petroleros, además le da soporte y atiende los requerimientos de la región Guayana.
El Distrito está dividido en diferentes gerencias, una de ellas es la Gerencia deAutomatización, Informática y Telecomunicaciones (AIT), orientada hacia la
generación, adaptación y aplicación de tecnologías con la finalidad de aumentar la
productividad, disminuir los costos operacionales, mejorar la calidad de los
productos, reducir el impacto ambiental de los diferentes proyectos que se acometen
dentro del plan de negocios, garantizar continuidad operativa de los procesos, entre
otros.
La Gerencia de A.I.T cuenta con sistemas de comunicaciones con diferentes
medios de transmisión alámbricos e inalámbricos, que permiten suministrar servicios
de red tanto en la parte interna de la Empresa como en las estaciones remotas
pertenecientes a dicho Distrito.
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Es importante destacar que la Gerencia de AIT se encuentra dividida en
superintendencias y departamentos, cada uno con una finalidad específica que dan
aportes a la visión, misión y objetivos de la Empresa. Un caso especifico es la
Superintendencia de Mantenimiento de Plataforma de Unidad de Producción que
tiene como objetivo principal ejecutar mantenimientos predictivos y preventivos para
garantizar la continuidad operativa y optimizar los procesos de extracción,
tratamiento, almacenamiento y transporte de crudo para su exportación y refinación.
Esta superintendencia se encarga de proporcionar los recursos necesarios para la
supervisión y control de diferentes estaciones, de flujo, descarga, rebombeo,
multifásicas, etc. Una de esas estaciones es el Campo Melones, encargado de tratar elcrudo a través de una serie procedimientos automatizados.
Hoy en día, los sistemas de telecomunicaciones han tomado gran importancia en
el manejo básico de negocios, dichos sistemas en vez de ser elementos independientes
y aislados para atender un determinado tipo de comunicación, tienden a transmitir
cualquier tipo de información sobre los medios existentes, a través de las redes
LAN, WAN e Internet, mediante la adopción de ciertos estándares y la incorporación
de algunos elementos y equipos es posible enviar voz y datos.
Es por ello que los sistemas de comunicación cumplen un papel fundamental en
cuanto se refiere a suministrar y mantener informado a los usuarios sobre cada uno de
los procesos presentes en la empresa, manteniendo una amplia y eficaz comunicación,
ya sea dentro de un área local o bien en áreas remotas. Por lo tanto, es necesario que
cualquier empresa cuente con un sistema de comunicación eficiente.
Actualmente la Gerencia de AIT Distrito San Tomé es el encargado de
suministrar y transportar red a los diferentes campos de producción, para ello utiliza
como medio de transmisión la fibra óptica. Cada una de las estaciones a las cuales
San Tomé le suministra servicio de red, se encuentran dentro de un anillo, cuya
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filosofía de operación es redundante, por lo tanto posee dos caminos para transmitir y
recibir información, en el caso del Campo Melones se encuentra en el anillo de fibra
óptica #5 junto con: Sub-estación eléctrica Guara Oeste, Sub-estación eléctrica Bare,
Sub-estación eléctrica Hamaca, Bared 5, Bared 10, Sub-estación eléctrica Bare10,
Sub-estación eléctrica Miga, Centro Operativo Bared, S/E Dobokubi, S/E Melones
Oeste, COM y la estación base san Tomé.
FIGURA 1. Diagrama Anillo de Fibra Óptica # 5.
Fuente: PDVSA; 2008
Sin embargo, aunque el Campo Melones se encuentre dentro de un anillo de
redundancia, no garantiza la continuidad del sistema, puesto que dicho fenómeno
como es la red de comunicación depende de las condiciones de los equipos que
conforman dicha red como son: Switchs, routers, multiplexores, cable de FibraÓptica, cable UTP, conectores, software de programación, entre otros factores.
El Campo Melones cuanta con una red de comunicaciones que es
suministrada por la estación base San Tomé, por donde se transmiten y reciben
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diferentes aplicaciones (voz, data, Internet, entre otras), que corresponden a la red
administrativa. Las variables de producción (temperatura, flujo, presión, nivel,
vibración, velocidad y gravedad) corresponden a la red de proceso, que conciernen a
los procesos del crudo que se dan en dicho campo.
En caso que la red falle, principalmente la parte de proceso, causaría gran
congestión y falta de información debido a la pérdida de la supervisión, control de las
actividades y procesos del sistema de producción
Actualmente el departamento de MAP-UP carece de una evaluación en la red
de comunicaciones del Campo Melones, que permita establecer cualitativa ycuantitativamente la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad de dicho sistema,
de tal forma que se pueda instaurar técnicas de mantenimiento adecuadas para
mantener la continuidad del sistema.
A partir de esta problemática surge la necesidad de estudiar la confiabilidad,
disponibilidad y mantenibilidad del sistema de comunicaciones, tanto la red
administrativa como en la red de proceso, con estoestudio se podrá indicar el
porcentaje de operatividad de la plataforma de comunicaciones utilizada en la
Empresa, y en caso de que no sea óptima establecer las medidas a tomar para el
mejoramiento de la misma, ya sea por sustitución de equipos o la aplicación de planes
de mantenimientos.
1.2 Objetivos
1.2.1 Objetivo General
Estudiar la Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad del Sistema de
Comunicaciones del Campo Melones, PDVSA Distrito San Tomé.
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1.2.2 Objetivos Específicos
1. Conocer el sistema de comunicación del Campo Melones.2. Elaborar actualización del diagrama de la red de comunicaciones desde San
Tomé hasta el Campo Melones.
3. Evaluar y caracterizar los parámetros de confiabilidad, disponibilidad y
mantenibilidad del sistema de comunicación a través del simulador Raptor.
4. Analizar los resultados obtenidos de la evaluación de los parámetros
estudiados.
1.3 Importancia y Justificación
Actualmente las telecomunicaciones en la industria petrolera constituyen un gran
apoyo a las actividades desarrolladas, porque provee información para su
procesamiento y análisis de la situación actual de los procesos, permitiendo así la
toma de decisiones y en consecuencia aumentar la productividad de la Empresa en
todas sus áreas.
Petróleos de Venezuela, Distrito San Tomé tiene como objetivo atender la
producción diaria de barriles de petróleo, con la participación de diferentes factores
humanos, técnicos, en la que se incluye la red de comunicación, que cumple un papel
fundamental como es el de mantener en supervisión y control de los procesos de
extracción, tratamiento, rebombeo, almacenamiento, transporte de crudo para su
exportación y refinación, por ello es sumamente necesario garantizar que la red que
suministra AIT San Tomé al Campo Melones sea totalmente eficiente y confiable.
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En base al perfil antes mencionado cabe señalar que el Distrito San Tomé no
cuenta actualmente con un estudio de confiabilidad y disponibilidad del sistema de
comunicaciones que suministra red al Campo Melones y que pueda indicar el
porcentaje de interrupciones en el sistema, o bien identificar la probabilidad de fallas
presentes y futuras en el mismo, así como también determinar cuan óptimo es la red
de comunicación actual.
La importancia de dicho estudio radica en que los resultados obtenidos en el
análisis serán de gran beneficio para la Empresa, en especial para la superintendencia
de la plataforma de unidad de producción, porque facilitará la aplicación de técnicas y
medidas preventivas de mantenimiento, para disminuir el número de fallas y mejorarla calidad del servicio para que la red sea operativa en un alto porcentaje. Además de
lo mencionado la superintendencia contará a partir de esta investigación con un
soporte documental con la descripción de cada una de las estaciones presentes en el
anillo de fibra óptica # 5 permitiendo así la fácil ubicación de cualquier estación o
nodo del anillo en cuanto a equipos y cableado de fibra óptica se refiere.
1.4 Alcance.
14.1 Alcance Espacial
Este proyecto fue realizado en la Empresa Petróleos de Venezuela Sociedad
Anónima, PDVSA, en la Superintendencia de Mantenimiento de Plataforma de
Unidad de Producción, perteneciente a la Gerencia de AIT, Distrito San Tomé,
específicamente en área operacional Campo Melones.
En el desarrollo de este proyecto solo se realiza el estudio de disponibilidad,
confiabilidad y mantenibilidad de la red de comunicaciones ubicado en el anillo # 5
de fibra óptica, involucrando así los equipos que se encuentren dentro de dicha red,
como: Switchs, Routers, Multiplexores, Cable UTP, Fibra Óptica, entre otros.
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14.2 Alcance Temporal
Como toda investigación posee un alcance temporal, esta se realizó en un periodode 16 semanas desde el 5 de Mayo de 2008 hasta el 24 Agosto de 2008, tiempo en el
cual se realizaron las actividades programadas para el desarrollo del proyecto.
1.5 Limitaciones
Se consideró limitante el levantamiento de información documental con respecto
a la Empresa como por ejemplo, las direcciones IP de los switchs, entre otros, la cualno fue permitida revelarla debido a las políticas y seguridad de la empresa.
Se consideró una limitante la búsqueda de data genérica o historial de fallas de los
equipos de comunicación presentes en sistema, (switch, routers, FSC, etc), porque la
data de fallas de equipos electrónicos que posee la Empresa no fue lo suficientemente
representativa para realizar la evaluación del mismo y las fuentes que suministran la
data genérica como OREDA, PARLOC, WELL MASTER, SINTEF, no poseen lainformación para equipos electrónicos y otras como la IEEE era necesaria la
retribución monetaria para obtención de la información. Por lo tanto se tuvo que
recurrir a la opinión de expertos para la obtención de la tasa de fallas de cada equipo.
La desventaja que representa esta limitante es que al no obtener la data genérica no
permitió realizar un estudio mas profundo en la que se pudieran combinar la data
genérica con la opinión de expertos.
Para el análisis RAM se consideró limitante la versión del Software utilizado
Raptor 6.0, que no permitió la caracterización probabilística de las variables
obtenidas con la función de tiempo Beta Pert debido a que no posee dicha función,
este último factor se consideró una desventaja, por lo tanto se caracterizaron las
variables con la función de tiempo triangular.
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CAPÍTULO II
MARCO CONTEXTUAL
2.1 Marco Organizacional De La Empresa
2.1.1 La Empresa
Petróleos de Venezuela sociedad anónima PDVSA, exploración y producción,
división oriente, distrito San Tomé, es una Empresa propiedad de la República
Bolivariana de Venezuela, dirigida por la Ley Orgánica que reserva al estado la
industria y el comercio de los hidrocarburos, está se encarga de la exploración,
producción, manufactura, transporte y mercadeo de los hidrocarburos, de manera
eficiente, rentable, segura, transparente y comprometida con la protección ambiental.
Tiene como fin el desarrollo armónico del país, potenciar el desarrollo
endógeno, así como propiciar una existencia digna y provechosa para el pueblo
Venezolano, el que es por soberanía el dueño del suelo Venezolano y las riquezas que
este contenga, así como de esta empresa.
Por mandato de la Constitución de la República Bolivariana de Venezuela, la
totalidad de las acciones de Petróleos de Venezuela S.A. pertenecen al EstadoVenezolano, en razón de la estrategia nacional y la soberanía económica y política,
ejercida por el pueblo Venezolano.
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2.1.2 Reseña Historia
Dado que esta empresa ha venido sufriendo cambios, es conveniente realizar
una reseña histórica, que permita visualizar como la principal empresa del país ha
avanzado como organización.
El inicio de la explotación petrolera en Venezuela se remonta desde el siglo
XIX, alrededor de 1880, cuando en Venezuela existía un desarrollo económico
basado en la agricultura y la ganadería.
Para el año 1886, se comienza a explorar el suelo Tachirense por la compañíaminera petrolífera del Táchira; la cuál sería disuelta 26 años más tarde debido a su
baja producción que apenas alcanzaba unos setenta barriles.
El 23 de Marzo de 1923 se constituyó en el estado de Delware (E.E.U.U.) la
empresa Venezuela-Gulf Oil Company, S.A. Al mes siguiente, el 25 de Abril de
1923, se registra en nuestro país como empresa operadora de petróleo y cuyo registro
se hizo en la ciudad de Caracas, la cual completó el primer pozo llamado “Superior
Nº 1” en la zona del Zulia el 31 de agosto de 1924. Dos años después se descubre el
riquísimo campo productor de Lagunosas, con la perforación del pozo “Lago Nº 1”.
Años más tarde, en Diciembre de 1936, esta compañía fue reformada como
firma venezolana cuando adquiere una pequeña empresa que 11 años atrás se había
registrado como Mene Grande Oil Company, nombre con el cual se conoció a partir
de aquel momento, siendo los llanos del Estado Anzoátegui el punto de partida para
sus operaciones, específicamente en el Tigre (Oficina Nº 1) en 1937, lo cual trajocomo resultado el descubrimiento y desarrollo de una de las áreas petrolíferas más
ricas del Estado Venezolano.
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A fines de Diciembre de 1975 se constituye en Venezuela la empresa
Meneven S.A.; operadora petrolera que sustituye a la Mene Grande Oil Company de
conformidad con la ley Orgánica que reserva al Estado la Industria y el comercio de
los Hidrocarburos.
A partir de Enero de 1976, Venezuela, de acuerdo con la ley de reserva al
Estado, la Industria y el Comercio de los Hidrocarburos, nacionaliza la industria
petrolera, constituyéndose así, Petróleos de Venezuela S.A. (PDVSA.), a partir de ese
año comienzan a funcionar catorce empresas filiales dirigidas por Petróleos de
Venezuela S.A., sustituyendo a trece concesionarios multinacionales y la Corporación
Venezolana de Petróleos (CVP). Un año después se anuncia la primera etapa deproceso de nacionalización de la estructura organizativa de la industria, al reducirse
de catorce a cinco el número de filiales: Llanoven, CVP, Maraven, Meneven y
Lagoven.
Corpoven fue registrado como filial de Petróleos de Venezuela S.A., el 16 de
noviembre de 1978 e inició su actividad el 18 de Diciembre del mismo año como el
producto de la fusión de la Corporación Venezolana de Petróleos (C.V.P) con
Llanoven.
Para el año 1986, la casa matriz (P.D.V.S.A.) decide que las empresas filiales
Meneven-Corpoven se fusionaran y conservaran el nombre de Corpoven S.A., a
través de un proceso denominado integración, como consecuencia de la
racionalización que implantó PDVSA en todas las empresas filiales, cuya política de
racionalización consistía en aunar esfuerzos y recursos para minimizar costos.
Conserva el nombre de Corpoven S.A porque este es reconocido internacionalmente;quedando PDVSA conformada por el grupo de operadoras Lagoven, Corpoven y
Maraven, bajo un nuevo esquema de organización capacitada con las estructuras para
llevar a cabo con éxito la totalidad de las operaciones petroleras, encargadas de
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desarrollar las actividades de explotación, producción, refinación, transporte y
comercio nacional e internacional de crudos, gas y sus productos derivados.
En Julio de 1997, la alta Gerencia de PDVSA, a través de un proceso de
transformación, decide reestructurar la corporación y consolidar las funciones
operativas, las empresas que se encargaban de realizar las actividades operativas
(Lagoven, Meneven y Corpoven), se fusionaron para formar la empresa PDVSA
Petróleo y Gas, la cual está constituida por tres grandes divisiones, dedicadas a las
actividades medulares del negocio: PDVSA Exploración y Producción, PDVSA
Manufactura y Mercadeo y PDVSA Servicios. Cada una de estas divisiones está
integrada por diversas empresas y unidades de negocio, ubicadas tanto en Venezuelacomo en el exterior.
En diciembre de 2002 hasta febrero de 2003 PDVSA sufrió un cese en sus
actividades debido a un paro de trabajadores, así como al saboteo en sus
instalaciones, hechos ocurridos por la situación política que vivía el país en dicha
fecha, en ese periodo INTESA (organismo externo de PDVSA), era el encargado de
proporcionarle los servicios de informática a la empresa, en PDVSA solo existían los
departamentos de Automatización y Telecomunicaciones, que conformaban la
Gerencia de comunicaciones llamada Cibernética, INTENSA se desintegra pasando
parte de los trabajadores a formar parte de Petróleos de Venezuela, integrándose para
formar la Gerencia con el nombre de Automatización , Informática y
Telecomunicaciones (AIT), como una parte integral de los sistemas de comunicación
de la empresa.
2.1.3 Ubicación Geográfica
PDVSA cuenta con su sede principal en la ciudad de Caracas, y sus áreas
operacionales se encuentran a lo largo de la geografía nacional principalmente en los
estados petroleros: Falcón, Zulia, Apure, Barinas, Guarico, Monagas y Anzoátegui.
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PDVSA, se extiende tanto en el occidente como en el oriente Venezolano, por
medio de una red de Oficinas de Mercadeo, Refinerías, Estaciones de Producción,
Plantas Compresoras de Gas, Gasoductos, Oleoductos, Plantas de distribución de
Combustible, Estaciones de Servicios, etc. PDVSA esta constituida por los Distritos:
San Tomé, Anaco Gas, Norte, Morichal; y sus otras áreas operativas están en: El
Palito, El Guamache, Yagua, Barinas, Guasdualito y Maracaibo.
PDVSA, tiene dividida sus zonas de trabajo en Distritos que están liderizados por
una Gerencia Distrital, estructurados organizativamente en unidades básicas de
producción y procesos.
Dentro de las divisiones de esta empresa se encuentra PDVSA Exploración y
Producción, la cual lleva a cabo sus actividades en varias regiones del país, tanto
orientales como occidentales, entre estas funciona el Distrito San Tomé, lugar de
desarrollo la Pasantía Industrial Larga, dicho Distrito está ubicado en el Municipio
Freites en la región Centro - Sur del Estado Anzoátegui, abarcando parte de la región
Sur del Estado Guárico y parte de Monagas.
En la figura 2 se muestra la ubicación geográfica del Distrito San Tomé, el
cual se encuentra a pocos metros de la ciudad de El Tigrito, municipio San José de
Guanipa. El distrito San Tomé cuenta con un campo petrolero donde se ubican las
oficinas administrativas y operacionales de toda la zona sur de Anzoátegui, el Distrito
San Tomé esta dividido en las áreas de crudo liviano, mediano, pesado y extrapesado.
Posee un área total de 17.085 Kilómetros Cuadrados, 135 Kilómetros endirección Norte-Sur y 180 Kilómetros en dirección Este-Oeste.
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FIGURA 2.Ubicación Geográfica del Distrito San ToméFuente: PDVSA (2008)
Exploración y Producción se encarga de desarrollar las actividades de
búsqueda de reservas y explotación de petróleo y gas natural, los convenios
operativos para la reactivación de los campos petroleros, la participación de la
industria en los contratos de exploración a riesgo y producción en áreas nuevas bajo
el esquema de ganancias compartidas y en las asociaciones estratégicas.
2.1.4 Objetivos de la Empresa
PDVSA es una empresa perteneciente integralmente al Estado Venezolano, la
cual tiene como objetivos específicos realizar las actividades de exploración,
producción, exportación, almacenamiento, transporte, refinación y comercialización
del petróleo y demás hidrocarburos; además, se encarga de extraer y purificar el gas,
para transportarlos por los gasoductos, almacenarlos y tratarlo en plantas, una de
ellas, las más modernas de Latinoamérica como lo es el Criogénico de José
(Criogénico José Antonio Anzoátegui). Dirigiendo todos los esfuerzos de producción
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a generar los productos que la hagan mantenerse como el principal motor de la
industria Venezolana.
Aprovechar nuevas oportunidades de mercado con el desarrollo de nuevos
negocios con terceros, haciendo especial énfasis en proseguir con la política de
fomentar la exploración y producción de los recursos orgánicos de la faja petrolera
del Río Orinoco.
Es importante resaltar que, PDVSA no se ha limitado nada más al ámbito
petrolero, también dedica esfuerzos en actividades culturales, deportivas, sociales y
económicas, mediante programas de aplicación y desarrollo urbanístico; preservacióndel medio ambiente, asistencia medica, programa de reforestación, arborización, y
colaboración activa con diferentes organizaciones dirigidas a la formación de
recursos humanos en él área agropecuaria y al mejoramiento del medio rural. Esto lo
logra mediante el apoyo a las comunidades profundizando la inversión social y los
convenios de asistencia a las diferentes organizaciones con la finalidad de crear
sólidas bases para potenciar el desarrollo de las poblaciones que cohabitan en sus
áreas operativas.
Además es reconocida internacionalmente como la empresa líder de creación
de valor en el negocio de producción y de hidrocarburos, a través del
aprovechamiento óptimo de sus yacimientos, la eficiencia operacional y la
introducción oportuna de nuevas tecnologías; con gente de primera, preparada y
motivada, preservando su integridad y la de los activos, en total armonía con el medio
ambiente y entorno.
2.1.5 Funciones de la Empresa
Planificar, coordinar, supervisar y controlar las actividades en materia de
exploración y producción para el desarrollo de petróleo y gas.
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Estas actividades están dirigidas hacia la búsqueda de nuevas reservas de crudos
livianos y medianos, para sustentar los planes de crecimiento de la capacidad de
producción, así como para profundizar el conocimiento de áreas prospectivas.
2.1.6 Valores
Humanismo
Refiere a una gestión con sentido de justicia, pluralista y participativa,
orientada al desarrollo integral de sus trabajadores, a la integración del factor
ambiental en sus actividades.
Respeto
Constituye el trato justo y considerado entre los trabajadores, hacia el
ambiente, instituciones y organismos, clientes y proveedores, rigiéndose con
normativa de toda índole que incide sobre su actividad.
Participación
Consiste en la promoción de una cultura que valora y motiva la generación
compartida de ideas, opiniones y sugerencias, dirigidas al mejoramiento continuo de
la organización.
Honestidad
Refleja el comportamiento ético de sus autoridades, cuerpo gerencial y
trabajadores, tanto dentro como fuera de la organización, con sentido de justicia y
honradez, y la gestión transparente de todos los procesos.
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Compromiso
Se manifiesta por la identificación y lealtad del trabajador hacia la empresa, la
mística en el trabajo y el sentido de responsabilidad; en una institución que prioriza eltrato justo y se ocupa del desarrollo integral del trabajador y su calidad de vida.
Competitividad
Incluye todo el conjunto de conductas de todos los niveles de la organización
que permiten disputar o competir con los demás agentes del mercado en la prestación
del servicio petrolero con alta calidad y menor costo posible.
Excelencia
Es la búsqueda de la calidad superior y perfección, a través del mejoramiento
continuo de su gente y de sus procesos internos en el logro de las metas propuestas y
en el servicio que suministra en el ámbito de organizaciones de clase mundial.
2.1.7 Visión de la Empresa
Ser líderes en la exploración y producción eficiente, rentable y segura de crudos
pesados y extrapesados en el mediano plazo; reconocidos como proveedor confiable,
por la capacidad técnica y la excelencia de la gente.
2.1.8 Misión
Maximizar la explotación de las reservas de hidrocarburos eficientes, segura yrentable; en armonía con el ambiente, promoviendo el desarrollo, la seguridad y la
calidad de vida del trabajador así como el crecimiento de la región.
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2.1.9 Estructura Organizativa de la Empresa
P.D.V.S.A., para su mejor funcionamiento y fluidez, divide sus obras de
trabajo en distintas operaciones; en las cuales funciona una Gerencia Distrital,
seguida con una estructura organizativa basada en unidades básicas de operaciones y
unidades básicas administrativas.
2.1.10 Gerencia Distrital
Está constituida por diferentes Gerencias que le reportan directamente:
Asuntos Públicos
P.C.P. (Protección y Control de Pérdidas)
Desarrollo Social
Planificación y Gestión
Auditoria
Asuntos Jurídicos
La Sub-Gerencia Operativa Está Formada Por Las Siguientes Gerencias:
Ambiente e Higiene Ocupacional
Seguridad Industrial
Gerencia del Dato
Propiedades y Catastro
Proyectos Mayores
Relaciones Gubernamentales
AIT. (Automatización, Informática y Telecomunicaciones).
Yacimientos Perforación
Infraestructura y Procesos Superficie
Mantenimiento
Operaciones de Producción
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Servicios Eléctricos
Planta de Gas / Agua
Sub-Gerencia Administrativa: Está constituida por los siguientes Gerencias:
Recursos Humanos
Finanzas
Procura
Tecnología Aplicada
Salud
Desarrollo Urbano Servicio Logístico
Ingeniería de Costo
2.1.11 Distrito San Tome.
PDVSA Distrito San Tomé tiene como finalidad principal la explotación del
crudo que involucra una serie de procesos como son: La Extracción del Petróleo de
los yacimientos, Transportación a las Refinerías y Terminales de Embarques para
luego Exportarlo en forma de crudo o como producto refinado. La producción de
PDVSA Distrito San Tomé es de doscientos millones de barriles diarios (200 MBD).
2.1.11.1 Objetivo
El objetivo funcional o misión del Distrito San Tomé es: "Generar, Explorar y
Manejar hidrocarburos convencionales y no convencionales, de acuerdo con
lineamientos corporativos, e incorporando nuevos desarrollos tecnológicos,
cumpliendo con las premisas de productividad, mantenimiento, protección integral,
desarrollo de los recursos humanos y mejoramiento continuo de las relaciones de la
comunidad".
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2.1.11.2 Estructura Organizativa
El Distrito San Tomé está organizado en una Gerencia de Distrito y dos Sub -
Gerencias Operativa y Administrativa, (ver figura 3).
La Gerencia del Distrito es responsable de: Planificar, coordinar y asegurar el
cumplimiento de las estrategias y proyectos a corto, mediano y largo plazo que
orienten el desarrollo del Distrito San Tomé, en materia de yacimientos,
infraestructura, perforación, operaciones, mantenimiento, planificación, presupuesto,
gestión y funciones de apoyo, optimando la utilización de los recursos, identificando
y promoviendo nuevas oportunidades y sinergia para maximizar el valor creado a la
nación, de acuerdo con las políticas, objetivos y estrategias establecidas
corporativamente en armonía con el ambiente y afianzando el desarrollo sustentable
de las comunidades aledañas a las áreas operacionales del Distrito, bajo los
lineamientos del ejecutivo nacional, mientras que las Sub - Gerencias Operativa y
Administrativa se encargan de la parte operativa y administrativa del Distrito,
respectivamente.
La figura que se muestra a continuación muestra la estructura organizativa de
PDVSA Distrito San Tomé, cada una de las gerencias que la componen y las
subgerencias.
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RECURSOS HUMANOS .
SALUD
FINANZAS DESARROLLO URBANO
PROCURA SERV. LOGÍSTICO
ING. DE COSTO
MANTENIMIENTO YACIMIENTOS PERFORACIÓN INFRAESTRUCTURAY
PROCE. SUPERFICIE .
OPERACIONES DEPRODUCCIÓN PLANTAS DE
GAS/AGUA SERVICIOS
ELÉCTRICOS
GERENCIA DISTRITO
ASUNTOS PÚBLICOS .
PLANIFICACIÓN Y GESTIÓN
PCP AUDITORÍA
DESARROLLO SOCIAL ASUNTOS JURÍDICOS
SUB-GERENCIA SUB-GERENCIA
SEGURIDAD INDUSTRIAL PROYECTOS MAYORES
RELAC.GUBERNAMENTALES
AIT TECNOLOGIA APLICADA
PROPIEDADES Y CATASTRO AMBIENTE E HIGIENEOCUPACIONAL
GERENCIA DEL DATO
FIGURA 3.Organigrama Distrito San Tomé.
Fuente: PDVSA (2008).
2.1.12 Gerencia Automatización, Informática Y Telecomunicaciones (AIT).
Lugar donde se desarrolló la el Trabajo de Pasantía Industrial Larga, la cual
está orientada hacia la generación, adaptación y aplicación de tecnologías con la
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finalidad de aumentar la productividad, disminuir los costos operacionales, mejorar la
calidad de los productos y reducir el impacto ambiental de los diferentes proyectos
que se acometen dentro del plan de negocios.
2.1.12.1 Estructura Organizativa AIT
FIGURA 4.Organigrama Departamento AIT.
Fuente: PDVSA (2008).
En la figura 3 se muestra la estructura organizativa de la Gerencia de AIT, lugar
donde se llevó a cabo el Trabajo de Pasantía Larga Industrial.
SUPCIA. GESTIONNECESIDADES
YOPORTUNIDADES
SUPCIA.IMPLANTACIÓN
DE SOLUCIONES
SUPCIA. MTTO.PLATAFORMA
STM
SUPCIA. MTTOPLATAFORMA
UNIDADES DE PROD.
SUPCIA.SOPORTE
EN SITIO
SUPCIACONTROL
PLATAFORMA
AIT E&P REGIÓN
AIT DISTRITO
SUB-GERENCIAOPERATIVA
PLANIFICACIÓNADM. RECURSOS/ CONTROL
Y GESTIÓN
CADENA DESUMINISTRO
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2.1.12.2 Misión
Es una organización que rige, provee y mantiene los servicios y soluciones
integrales de tecnología de automatización, información y comunicaciones de lacorporación; contribuye a mantener su continuidad operativa y a ejecutar sus planes;
innova y actúa como agente de transformación en PDVSA y en la sociedad
Venezolana con responsabilidad social, económica y ambiental; potencia un
ecosistema tecnológico que impulsa los poderes creadores del pueblo, el
conocimiento libre, el desarrollo endógeno sustentable y la economía social
productiva para lograr la soberanía tecnológica; alineados con la CRBV y en
coordinación con sus organismos rectores.
Proveer soluciones de AIT a la Corporación, incorporando productos y
servicios innovadores, que creen diferenciación competitiva y de alto valor, con un
equipo de trabajo altamente integrado al negocio, preactivo en su asesoramiento
tecnológico, ágil y flexible, orientado a lograr la soberanía tecnológica e impulsar el
desarrollo endógeno sustentable, con una clara corresponsabilidad con la sociedad en
materia, social, económica y ambiental, alineado a los organismos rectores del estado
en materia tecnológica. Para cumplir con ella, se encuentra organizada así:
Planificación
Encargado de Generar, divulgar, hacer seguimiento y evaluar a:
1) Los Planes de Negocios AIT de Filiales / Negocios / Servicios Comunes.
2) Plan de Negocios consolidado e integrado de la Función AIT.
3) Planes Operacionales.
4) Los análisis de riesgos que aseguren la viabilidad de los planes con el fin de cubrir
las necesidades y oportunidades identificadas en el portafolio de iniciativas.
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estratégicas y tácticas actualizado y cumpliendo con las líneas estratégicas de
PDVSA.
Administración de Recursos, Control y Gestión
Se dedica a administrar, controlar, gestionar y asegurar los recursos
financieros, materiales e intelectuales necesarios para el cumplimiento de la misión
de AIT.
Superintendencia Gestión de Necesidades y Oportunidades, Se encarga de
capturar y analizar las necesidades y oportunidades de soluciones de Automatización,
Informática y Telecomunicaciones de PDVSA, además de determinar, revisar,
aprobar y controlar las propuestas de soluciones tecnológicas nuevas o existentes.
Superintendencia Implantación de soluciones
Define e implanta soluciones integrales de Automatización, Informática yTelecomunicaciones AIT eficientes y eficaces en términos de costo y oportunidad
para satisfacer necesidades de PDVSA y la Nación, que apalanquen las metas y
objetivos de PDVSA cumpliendo con lineamientos, estándares y normas nacionales e
internacionales adoptadas por la Corporación.
Superintendencia Mantenimiento a la Plataforma
Departamento donde se desarrollo la Pasantía industrial Larga, la cual se
encarga preservar la función de la plataforma AIT mediante el mantenimiento
predictivo, preventivo y correctivo oportuno conforme a los acuerdos de calidad
establecidos, a fin de dar continuidad operativa al negocio, minimizando las
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interrupciones e incrementando la disponibilidad de la plataforma, para evitar pérdida
de producción directa o indirecta que pueda ocasionar incrementos en el costo de los
productos generados y comercializados por PDVSA.
Visión
Soberanía Plena en soluciones AIT (Automatización, Informática y
Telecomunicaciones) para el sector energético aportando valor social.
Objetivos
Garantizar una plataforma de automatización, tecnología de información y
comunicaciones, única, integrada y coherente, que asegure el desempeño eficiente de
las actividades medulares de la Corporación y apalanque la tecnología en el estado y
la nación.
Apalancar con tecnología de AIT el desarrollo eficiente de las actividades de losdistintos negocios de la cadena de valor.
Habilitar la implantación de los sistemas corporativos que soportan la
transparencia y rendición de cuenta de la Corporación.
Impulsar el desarrollo y estabilización de un ecosistema tecnológico que provea
productos y servicios a la Corporación y que genere a la vez nuevas fuentes de
riqueza para la nación.
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2.1.13 Campo Melones
El proyecto está enmarcado geográficamente en el campo Melones, áreatradicional del Distrito San Tomé, al Sur del Estado Anzoátegui. El cuadrángulo
Melones se encuentra ubicado en el Flanco Sur de la Cuenca Oriental de Venezuela,
al sur del Estado Anzoátegui, a una distancia aproximada de 60 kilómetros de la
ciudad de El Tigre y 50 kilómetros de San Tomé, al norte del área de Hamaca posee
una extensión de 23.000 hectáreas.
En general, se ha caracterizado por presentar los más grandes yacimientos del
área tradicional de crudos pesados y en su estructura se han identificado 188
yacimientos.
FIGURA 5.Ubicación Campo Melones
Fuente: PDVSA (2008).
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2.2 Fundamentos Teóricos
2.2.1 Sistema Electrónico de Comunicación
El objetivo fundamental es el de transferir datos de un lugar a otro, por lo
tanto se encargan de la supervisión, recepción y procesamiento de información entre
dos o más lugares, mediante circuitos electrónicos, la fuente original puede estar en
forma analógica (continua) o en forma digital (discreta). Ambas formas, digital o
analógica se deben convertir en energía electromagnética antes de ser propagadas a
través de un sistema electrónico de comunicaciones.
FIGURA 6 Diagrama Sistema de Comunicación
Fuente: Tomasi “Sistemas de Comunicaciones”, 2003
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2.2.2 Redes de Comunicaciones
2.2.2.1 Red de Área Local
Es un sistema de comunicaciones constituidos por hardware (cableado,
terminales, servidores, etc) y un software (acceso al medio, gestión de recursos,
intercomunicación, etc), que se distribuyen por una extensión limitada, planta,
edificio o grupos de edificio, en la que existe una serie de recursos compatibles
(discos, impresoras, base de datos), a los que tienen acceso los usuarios para
compartir información de trabajo.
La interconexión de LAN/LAN o de LAN /WAN, se realiza por medio de
repetidores (repeaters), puentes(bridges), encaminadotes (routers) con un retardo muy
bajo para alcanzar segmentos de una red, en cuyo caso se dispone de todo el ancho de
banda entre los dos elementos puestos en comunicación.
Según el comité IEEE 802, una LAN se distingue de otros tipos de redes de datos
en que las comunicaciones se restringen a un área geográfica limitada, y pueden
depender de un canal físico de comunicaciones con una velocidad binaria alta
presentando una reducida tasa de errores.
2.2.2.2 Características de una red LAN
Velocidad de transmisión de los datos dentro de una red local es elevada
(desde 1Mbits/s hasta 1Gbits/s, o incluso superior).
La tasa de error de transmisión de los bits es despreciable (del orden de 1 bit
erróneo por cada 100 millones de bits transmitidos, es decir una tasa de error
máxima o VER de 10- 8).
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La gestión de una LAN, una vez instalada, y la de los recursos informáticos
conectados corresponde hacerla a su propietario o conectarla a un tercero.
2.2.2.3 Ventajas de una Red LAN
Son numerosas las ventajas que ofrecen la conexión en red local, a
continuación se destacan las más importantes:
Mantener la base de datos actualizadas instantáneamente y accesibles
desde diferentes puntos.
Facilitar la transferencia de archivos entre miembros de un grupo detrabajo.
Compartir periféricos (impresoras láser, plotters, discos ópticos, etc).
Disminuir los costos de software comprando licencias de usos múltiples
en vez de muchas individuales.
Facilitar la copia de respaldo de los datos
Comunicarse con otras redes bridges y routers.
Mantener usuarios remotos vía módem.
2.2.3 Normativa del IEEE para LANS
El organismo IEEE (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos), ha
desarrollado una serie de estándares IEEE 802.X en los que define los aspectos
físicos de (cableado, topología y eléctrica) y de control de acceso a medio de redes
locales. Dichos estándares han sido internacionalmente reconocidos (ANSI, ISO, etc.)
En la tabla 1 se muestra la un resumen de las normas IEEE para redes LANS con
su respectiva aplicación.
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TABLA. 1Normas 802.X de la IEEE
Fuente: Thomson Learning “Redes y Servicios de Telecomunicaciones”,
20003
802.1 Interconexión de redes
802.2 Control de enlace lógico
802.3 LAN en bus con CSMA/CD (Ethernet)
802.4 LAN en bus con testigo (Token Bus)
802.5 LAN en anillo con testigo (Token Ring)
802.6 Red de área metropolitana ( MAN)
802.7 Grupo asesor para banda ancha
802.8 Grupo asesor par fibra óptica802.9 Redes integradas de voz y datos
802.10 Seguridad en las redes LAN
802.11 Redes locales inalámbricas
802.12 Prioridad bajo demanda
2.2.4 Topología de Redes
Existen básicamente, cuatro topologías diferentes para la construcción de una red
de área local:
2.2.4. 1 Topología de Bus
Es la forma más simple, en la que un único tendido, mediante derivaciones da
servicios a todos y cada uno de los terminales, por lo que en caso de fallo del mismouna parte de la red queda sin servicio. Suele emplearse para ella cable coaxial, y el
ejemplo más típico lo constituyen las redes ethernet. Se puede complicar, añadiendo
diversas ramificaciones, hasta llegar a formar un árbol.
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2.2.4. 2 Topología de Anillo
Es una variante de la topología de bus, este se cierra sobre sí mismo, por lo que en
caso de ruptura se puede acceder a las estaciones aisladas por el otro semianillo. En lapráctica, la mayoría de las topologías en anillo (lógica) acaban siendo una estrella
física. Pueden emplearse cables pares, coaxiales, fibra óptica, encontrando su ejemplo
más significativo de utilización en las redes Token Ring.
2.2.4. 3 Topología de Estrella
En esta el elemento central es un hub sirve de puente entre todos lo terminalesde la LAN, proporcionando la comunicación entre ellos. Aísla unos elementos del
fallo, pero presenta como un punto crítico el nodo central, que en caso de fallo deja
la red sin servicio. El coste del cableado es elevado al adquirir conexiones punto a
punto para todos los elementos, esto se minimiza al emplear cable UTP.
2.2.4. 4 Topología de Malla
Es la topología que presenta un nivel de seguridad mayor que las demás, los
nodos de la red se unen entre sí formando una estructura que al menos existen dos
rutas posibles por cada nodo; así, sí hay un fallo en una de ellas la información se
puede hacer circular por la otra.
2.2.5 Equipos y Elementos de Interconexión
2.2.5.1 Switchs
Es un dispositivo de Networking situado en la capa 2 del modelo de referencia
OSI (no confundir con ISO: Organización Internacional para la Normalización). En
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esta capa además se encuentran las NIC (Netwok Interface Card; Placa de Red)
pueden ser inalámbricas y los Bridges (Puentes).
Un switch, al igual que un puente, es un dispositivo de la capa 2, el switch se
denomina puente multipuerto, así como el hub se denomina repetidor multipuerto.
Los switchs toman decisiones basándose en las direcciones MA, por lo tanto son
capaces de tomar decisiones, así hacen que la LAN sea mucho más eficiente. Los
switchs hacen esto "conmutando" datos sólo desde el puerto al cual está conectado el
host correspondiente.
Estos equipos tienen varios puertos de conexión (pueden ser de 8, 12, 24 o 48, oconectando 2 de 24 en serie), dado que una de sus funciones es la concentración de
conectividad (permitir que varios dispositivos se conecten a un punto de la red).
El switch conmuta paquetes desde los puertos (las interfaces) de entrada hacia los
puertos de salida, suministrando a cada puerto el ancho de banda total. Básicamente
un Switch es un administrador inteligente del ancho de banda.
2.2.5.2 Multiplexor
En el campo de las telecomunicaciones el multiplexor se utiliza como dispositivo
que puede recibir varias entradas y transmitirlas por un medio de transmisión
compartido. Para ello lo que hace es dividir el medio de transmisión en múltiples
canales, para que varios nodos puedan comunicarse al mismo tiempo.
Una señal que está multiplexada debe demultiplexarse en el otro extremo.
Según la forma en que se realice esta división del medio de transmisión, existen
varias clases de multiplexación:
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Multiplexación por división de frecuencia
Multiplexación por división de tiempo
Multiplexación por división de código
Multiplexación por división de longitud de onda
2.2.5.3 Transceiver (Traductor)
Es un dispositivo capaz de transformar o convertir un determinado tipo de energía
de entrada, en otra diferente de salida, esta indica cual es la transformación querealiza, aunque no necesariamente la dirección de la misma. Es un dispositivo usado
principalmente en la industria, en la medicina, en la agricultura, en robótica, en
aeronáutica, telecomunicaciones, etc. para obtener la información de entornos físicos
y químicos y conseguir (a partir de esta información) señales o impulsos eléctricos o
viceversa.
2.2.5.4 Pacht-Panels
Es un dispositivo de interconexión, el cual en su parte superior posee un
grupo de conectores de tipo 110, y en su parte frontal otros conectores de tipo
modular RJ-45 de 8 pines, la parte frontal y superior se conectan a través de circuitos
impresos. El pacht panel comercialmente más común es el de 12 conectores, sin
embargo también se consiguen en el mercado de 16, 24, 48 y 96 conectores o puertos.
Los conectores en el pacht panel están identificados claramente con números en la
parte superior, y en la parte frontal posee una sección para la identificación del
mismo. También existen pacht panel para conectar pacht cord de fibra óptica con las
mismas características antes mencionadas.
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El pacht panel es ampliamente utilizado para realizar cruces de pacht cord y
mantener un orden lógico en la ubicación en los cables.
En la tabla 2 se muestran los modelos de patch panel utilizados para fibra óptica
TABLA. 2 Modelos de Pacht Panels
Fuente: Grupo Ireli “Cableado estructurado y fibra Óptica”
Modelo Marca Categoría Puertos o Montajes
NPP1012 QUEST 5E 12/ Pared
NPP1016 QUEST 5E 16/Rack
5G596U24 LEVITON 5E 24/Rack
5G596U48 LEVITON 5E 48/Rack
69596U24 LEVITON 6 24/Rack
6910GU24 LEVITON 6ª 24/Rack
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2.2.5.5 Pacht Cords (Cables de interconexión)
Los cables de conexión son aquellos que permiten conexión entre equipos, este
tipo de cable por lo general es de la misma categoría del cableado horizontal. Los más
comunes son los patch cord de fibra óptica
2.2.6 Fibra Óptica
Las fibra es considerada como un medio de transmisión guiado, la fibra se
compone de dos materiales concéntricos, donde el componente central es denominado
núcleo “core” sus siglas en ingles, y el revestimiento exterior “cladding”. El principal
objetivo de la fibra es introducir un haz de luz en el núcleo y que dicho rayo de luz
quede confinado en el núcleo.
La fibra óptica se basa en el fenómeno de reflexión total interna, el cual ocurre en
dos materiales cuyo índice de reflexión es diferente. La fibra óptica es fabricada con
materiales de vidrio (óxido de silicio), su diámetro es tan pequeño que puede sercomparado con el diámetro de un cabello humano.
2.2.6.1 Cable de Fibra Óptica
Desde el exterior hacia el interior los componentes son:
Revestimiento exterior de 3 MM Fibra textil de refuerzo “kevlar”
Revestimiento interno de 0.9 MM o 900 micras.
Acrilato protector de 250 micras
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El hilo de fibra propiamente de 125 micras (el núcleo y revestimiento en una
sola pieza).
2.2.6.2 Tipos de Fibra Óptica
Fibra Óptica Multimodo “Multi Mode” (MM)
Compuesta de un núcleo cuyo diámetro varía entre 50 y 85 micras, por lo tanto la
luz viaja en diferentes formas y modos. Su utilización se centra sobre todo en las
redes locales de dos kilómetros como máximo. Los datos se emiten mediante undiodo electroluminiscente (LED: Light Emitting Diode) de una longitud de onda de
850 nanómetros o 1.300 nanómetros.
FIGURA 7 Diagrama Fibra Óptica Multimodo
Fuente: Grupo Ireli “Cableado estructurado y fibra Óptica”, 2008
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En esta fibra puede existir la posibilidad de que un rayo de luz sea alcanzado por
otro que tiene menor velocidad o cuya trayectoria sea mas lineal, este fenómeno es
conocido como dispersión modal, dicho fenómeno debe ser evitado por que afectaría
la confiabilidad de la transmisión, para evitar que esto ocurra se debe limitar la
información en función de la distancia de la fibra instalada parámetro que es
suministrado por los fabricante en un ancho de banda expresado en MHz/Km, el cual
es inversamente proporcional a la distancia.
Ejemplo:
En 100 metros el ancho de banda efectivo es de 2.600 MHz, sin embargo en 3.000
metros el ancho de banda será de 86.6MHz.
Es importante destacar que para llegar a anchos de banda de cientos de MHz/Km,
es necesario utilizar un a fibra óptica multimodo que posea un índice gradual “Graded
Index” Siendo este el estándar actual en las industrias. La fibra multimodo restringe
el uso a una distancia 2 Km y 5 Km.
Fibra Óptica Monomodo “Single Mode” (SM)
El segundo tipo de fibra óptica es la fibra unimodal, o SMF (Single Mode Fiber),
cuyo núcleo, extremadamente fino, tiene un diámetro de 9 micras. La transmisión de
datos se realiza mediante láseres ópticos que emiten longitudes de onda luminosa de
1.300 a 1.550 nanómetros y amplificadores ópticos situados a intervalos regulares.
Las fibras unimodales más recientes son compatibles con la tecnología de
multiplexación densa en longitud de onda DWDM, utilizada en las conexiones de
largo alcance, en las que pueden mantener altas velocidades sobre distancias de 600 a
2.000 km.
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FIGURA 8 Diagrama de la Fibra Monomodo
Fuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006.
La fibra Monomodo no presenta el problema de la dispersión modal, si embargo
presenta el problema de introducir el haz de luz en un núcleo tan pequeño, lo que es
necesario recurrir a equipos y conectorización, esta puede ser utilizada en distancias
de 30 Km y 100 Km.
2.2.7 Cable Cruzado UTP
Un cable cruzado es un cable que interconecta todas las señales de salida en
un conector con las señales de entrada en el otro conector, y viceversa; permitiendo a
dos dispositivos electrónicos conectarse entre sí con una comunicación full duplex.
Más comúnmente, el término se refiere al cable cruzado de Ethernet, pero otros
cables pueden seguir el mismo principio. También permite transmisión confiable vía
una conexión ethernet.
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2.2.7.1 Estándares del Cable Cruzado.
Conectores RJ-45
Para que todos los cables funcionen en cualquier red, se sigue un estándar a la
hora de hacer las conexiones. Los dos extremos del cable llevaran un conector RJ45
con los colores en el orden indicado en la figura.
Para usar con un hub o switch hay dos normas la más usada es la B, en los dos
casos los dos lados del cable son iguales.
2.2.8 SONET
La red óptica sincronía (SONET, Synchronous Optical Network originalmente
propuesto por Bellcore (Bell comunication research), normalizada por ANSI
(American National Standarization Institute); define un estándar para señales ópticas,
una estructura de trama para el multiplexado de trafico digital y un trafico de
operaciones. Sonet se ideo para proporcionar una especificación que aproveche las
ventajas que proporciona la transmisión digital de alta velocidad a través de fibra
óptica.
La infraestructura subyacente proporcionada por la red óptica síncrona (SONET)
o la jerarquía digital síncrona (SDH) desplegó encima de fibra de banda ancha. Sonet
es una tecnología de la capa física diseñada para proporcionar una transmisión
universal. Esta tecnología es regularizada por las normas nacionales americanasinstituya (ANSI) T1 comité. Una tecnología parecida es el SDH, es regularizada por
la unión de las telecomunicaciones internacionales (ITU) y es muy similar a SONET
solo que su jerarquía del multiplexado es una jerarquía de SONET.
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2.2.8.1 Objetivos del Diseño
Posibilidad de Inter-operación entre carriers.
Unificación de los sistemas digitales de Europa, USA y Japón.
Posibilidad de multiplexar canales lentos en unos más rápidos de forma
simple.
2.2.8.2 Características
Es un sistema síncrono con multiplexación por división en el tiempo (TDM)
Se transmite una trama cada 125 ms, haya o no datos útiles que transmite
mas por segundo).
Hay distintos tipos de canales estandarizados para distintas velocidades cada
una con un tamaño de tramas diferentes.
2.2.8.3 Red de elementos de SONET
Sonet se despliega típicamente sobre la fibra óptica en forma de anillo-dual, comose muestra en la figura siguiente:
FIGURA 9 Comunicación SonetFuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006.
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2.2.8.4 Capas Ópticas
Path (Ruta): Capa de transporte de servicios entre el PTE. La función
principal de esta capa es trazar las señales en un formato requerido por la capade la línea.
Line (línea): La función principal de la Capa de la Línea es proporcionar la
sincronización y realizar el multiplexage para la capa del camino.
Section (Sección): La capa Sección trata el transporte del marco STS-N por el
medio físico.
Photonic (Fotónica): Su función principal es la conversión entre señales STS
y señales OC.
2.2.8.5 Equipos
Equipo Terminal de Ruta (PTE): Este equipo es el elemento de la red que
realiza la multiplexación/demultiplexar de la carga útil de STS.
Equipo Terminal de Línea (LTE): El LTE es el elemento de la red que
origina y/o termina la señal de la línea.
Equipo Terminal de Sección (STE): STE puede ser un elemento terminal de
red o un regenerador. Accede, modifica, origina o termina la cabecera.
FIGURA 10 Capas Ópticas y Tipos de Elementos de la Red Sonet
Fuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 200
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2.2.8.6 Estructura Del Marco SONET STS-1
Sonet usa un esquema síncrono de transmisión, cada marco es lógicamente
organizado como una serie de dos dimensiones de bytes. El tamaño del marco
depende de la proporción del cauce. El cauce de Sonet básico es un transporte signal-
1 síncrono (STS-1) que consiste en marcos que tienen 810 bytes organizados en 9
filas a través de 90 columnas. A 8,000 marcos por segundo, esto da una proporción
del cauce de 51.840 Mbps. El marco o trama STS-1 se muestra en la figura 11.
FIGURA 11 Estructura de la Trama Sonet STS-1
Fuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006
Las cabeceras de las capas de sección y línea SONET consumen 3 de las 90
columnas, dejando 87 columnas para el payload. La cabecera del payload consume 1
columna. Esto deja 86 columnas para el payload del usuario lo que proporciona unatasa real de datos del usuario de 86 x 9 x 8 x 8000 = 49.536 Mbps
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2.2.8.7 Jerarquía de Multiplexores SONET
La tasa de datos mas alta de STS-1 son obtenidos por multiplexación de las
señales STS-1. Por ejemplo, pueden entrelazarse los bytes de tres señales STS-1 para
formar una señal STS-3 que opera a 155.52 Mbps.
Otra forma de multiplexación es encadenar las bytes de cabecera del payload de
las señales STS-1. Por ejemplo, un marco o trama STS-3 contiene 9 columnas arriba
(para cabecera de sección y camino) y 261 columnas para el SPE. La proporción
operando es el mismo a 155.52 Mbps.
TABLA. 3 Jerarquía de Multiplexación Sonet
Fuente: Curso de Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006.
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TABLA. 4 Canales de la Comunicación Sonet
Fuente: Curso de Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006.
2.2.9 Sistema Sonet Multiplexor Jungle MUX
2.2.9.1 Descripción del Sistema
Antes de dar la descripción del sistema debe hacerse una aclaratoria y es que al
hablar de FSC o JungleMux se esta hablando o haciendo referencia al mismo sistema
o equipo, esto es debido a que originalmente el fabricante era Northern Telecom.
(Nortel) y el mismo dio el nombre de FSC, sin embargo General Electric (GE)
compro los derechos sobre fabricación de este equipo y lo llamó JungleMUX, por loque en adelante se hará mención a FSC o JungleMUX indiferentemente refiriéndose a
lo mismo.
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El FSC o Jungle MUX es un sistema completamente integrado de
comunicaciones, el cual se basa en la tecnología de multiplexación para hacer la toma
e inserción full-duplex de canales de comunicación, basado en la ultima jerarquía de
sincronía digital (SDH) para el funcionamiento a velocidades de 51.84 Mbps (672
canales DS-0) o 155.52 Mbps (2016 canales DS-0). El FSC con su única arquitectura
modular, puede configurarse como punto a punto, lineal con toma e inserción de
canales o como anillo con auto-enrutamiento.
Diseñado desde lo más básico para el funcionamiento en ambientes críticos como
subestaciones eléctricas. El FSC proporciona una gama amplia de interfaces de
usuario, incluyendo réles de protección, SCADA, telemedición, voz, LAN y datos,así como el funcionamiento con diferentes voltajes de bancos de batería.
2.2.9.2 Configuración del Sistema
El Sistema FSC es de naturaleza modular y puede construirse en una estructura de
agrupación de bloques. Pueden agregarse nodos adicionales y funciones o pueden
quitarse del sistema, tal como se describe seguidamente en los equipos opcionales. El
sistema puede extenderse (en servicio) en el futuro para la suma de módulos de
expansión extra y la inserción de nuevas Interfaces.
2.2.9.3 Módulos de equipos FSC
Cada terminal FSC es provisto de un módulo de equipo común (86401-01) para el
montaje de las interfaces ópticas comunes, las fuentes de poder y algunas interfaces
de canal adicionales. Los módulos de expansión son provistos donde se requiere el
montaje adicional de interfaces de canales.
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Cada modulo del FSC proporciona 15 espacios para montaje de Interfaces, bus de
alimentación y bus de datos para las unidades comunes y las unidades de canal. El
modulo de equipo común ocupa 4 unidades de rack (7 pulgadas) al igual que el
modulo de expansión. Ambos módulos vienen para ser montados en rack estándar de
19” Las interfaces de conexión, para el cliente se hacen con tarjetas tipo conector que
se fijan en la parte posterior de cada modulo.
El sistema de FSC proporcionado esta configurado con canales digitales de
disparo(DRC), para la comunicación entre los relés de protección, canales de
comunicación a alta velocidad (64Kbps) y interfaces para canales de dos hilos de
comunicación telefónica FXS/FXO. Todas las interfaces de canal son montadas enlos módulos del FSC.
Sistema de Alimentación
Los terminales FSC están previstos para una tensión de operación de 125 VDC, y
generalmente se conforman con fuente de alimentación redundante de 125 VDC
(86431-13) con un rango de operación de 115 a 143 VDC, si el banco de baterías
disponible es de un valor de tensión diferente de 125VDC, el FSC puede ser equipado
con fuentes de alimentación de 48VDC (86431 -12) o 24VDC (86431-l l), de acuerdo
con lo que se requiera.
Cada nodo FSC cuenta con fuentes de alimentación redundantes si las fuentes
redundantes no se consideran necesarias, pueden ser eliminadas de la lista de equipos,
liberando espacios en los módulos del equipo para colocar unidades de Interfaces, enel caso de contar con dos bancos de baterías de diferentes tensiones, el equipo puede
configurarse con fuentes redundantes distintas de modo que cualquiera de las dos
tensiones pueda ser usadas.
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Equipo Común
Cada nodo FSC esta provisto con dos unidades JMUX, una unidad de servicio y
dos unidades Jif-Share. Las unidades JMUX proporcionan tanto el circuito demultiplexión a alto nivel como la interfase óptica de comunicación, la unidad de
servicio provee la facilidad de programación y monitoreo del sistema FSC. La unidad
Jif-Share conforma et formato intermedio de multiplexión entre las unidades de
canales DS-0 y la unidad JMUX.
FIGURA 12 Equipo Común del Jungle Mux
Fuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006
Unidad de servicio
Cada nodo de FSC se equipa con una unidad de servicio (66434-12) que
proporciona la capacidad para supervisar las unidades comunes del FSC (es decir
JMUX, JIF, Power, JIF E-1, JIF ETHER) y proporciona las alarmas mayor y menor
del sistema, cada unidad de servicio esta provista con indicadores de alarma que
resumen las alarmas del nodo.
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Las alarmas son informadas a través de dos leds en el panel frontal, los cuales
corresponden a la alarma mayor y menor, cuyos estados son también reflejados por
medio de una salida de contactos disponible en la tarjeta posterior de conexiones. La
unidad de servicio también provee el bus JVT para la unidad opcional de
ORDERWIRE (86471-11).
Interfase Óptica de Multiplexión
En un sistema FSC, la unidad JMUX proporciona los circuitos de múltiplexión
y la interfase de fibra óptica y esta disponible con varias opciones tanto del punto de
vista óptico como de multiplexión, las terminales FSC se configuran con láseres
redundantes de 300 nm, operando a una velocidad de línea de 51.84 Mbps (STM-0,
672 canales DS-0) con una ganancia óptica de 32db (JMUX número de parte 86433-
13) que es adecuado para distancias menores que 65 Km.
Sin embargo, es necesario un cálculo detallado del tramo de fibra óptica
instalado usando los parámetros de atenuación de extremo a extremo para verificarque los requerimientos de la interfase óptica se cumplan. La unidad JMUX puede
proporcionarse con otros parámetros ópticos o con una velocidad de operación en
línea de 155 Mbps (STM-1, 2016 canales DS-0 encauza).
Unidad JIF-SHARE.
La unidad Jif-Share proporciona la interfase entre un puerto Jif de la unidadJMUX y cuatro puertos de tributarios virtuales FSC (J\/T), Jif es un nivel de
multiplexión con formato intermedio, el cual sirve de interfase entre los siete VTS
disponibles en cada puerto Jif de la unidad JMUX, seleccionando cuatro VTS
individuales para el acceso de canales DS-0.
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Cada puerto Jif opera a 12.96 Mb/s, cada uno de los cuatro puertos JVT cuenta
con 24 canales DS-0 de 64Kb/s. Un VT asignado a cualquiera de los primeros tres
puede definirse con uno de los siguientes modos de operación.
TABLA. 5 Modos de Operación de la Jif Share
Fuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006.
Un VT asignado como el cuarto VT puede operar como Standard VT o como
Standard Tie VT únicamente. Cada señal de tributario virtual puede transportar hasta
24 canales básicos DS-0 tal como es definido por la unidad tributaria TU-11 bajo la
jerarquía de multiplexión SDH.
Configuración de canales
El sistema FSC al ser proporcionado esta configurado con canales digitales de
disparo (DRC) que sirven de interfase con los canales de comunicación para los de
protección, interfaces de canales de 64 kbps para la comunicación de datos e
interfases a dos hilos FXS/FXO para canales de comunicación telefónica. Los canales
DRC y los canales de datos pueden ser configurados únicamente como VTS Standard
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(punto a punto). Los canales de voz pueden ser configurados tanto en modo Standard
como en modo Share.
FIGURA 13 Diagrama de Configuración de Canales
Fuente: Curso del Multiplexor de Fibra Óptica GE-FSC, 2006.
Unidades DRC
Las unidades de canales digitales de disparo (DRC), pares transmisor receptor,
proveen una interfase aislada para cada uno de los cuatro circuitos de disparo
independientes a ser transportados sobre un canal DS-0 del sistema FSC. Las
unidades DRC utilizan multiplexado con división de tiempo digital para permitir que
los cuatro circuitos de disparo sean completamente independientes. Los cuatro
circuitos pueden operar simultáneamente sin afectar la disponibilidad ni la seguridad
de los otros.
Existe la disposición de lazos simples y dobles así como las indicaciones ycontactos independientes de alarmas, usando la capacidad de los cuatro circuitos
independientes de la unidad DRC, un par TX/RX es configurado entre cada terminal
FSC donde hay una o dos líneas de transmisión. Un par simple de unidades DRC
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provee los circuitos de comunicación de los relés de protección para una línea de
transmisión simple o una doble.
DRC Panel de Prueba
El equipo FSC se configura con un panel de prueba DRC de 125 VDC (86429-
Y 3) para cada par de unidades DRC TX/RX. El Panel de prueba es una herramienta
de comprobación opcional que proporciona los medios para hacer pruebas y
mantenimiento a enlaces DRC-XMT y DRC-RCV. El panel de prueba viene para
montaje estándar en rack de 19”, se alambra directamente a las unidades de DRC.
Todas las conexiones del cliente restantes se hacen en el panel de prueba.
El panel de prueba requiere ser alimentado de un banco de baterías externo,
teniendo la posibilidad de escoger entre varios voltajes de operación. Todos los cuatro
circuitos del DRC pueden probarse individualmente. Probando uno de los circuitos
DRC no se interrumpe el funcionamiento de los otros que se encuentran en servicio.
También pueden probarse individualmente en el DRC XMT tanto los lazos
principales como los auxiliares los manejadores de salida para recepción de disparopueden ser energizados localmente para verificar el estado de los mismos. El panel de
prueba DRC aísla los reles de protección del sistema de comunicaciones lo cual
permite probar punto a punto los circuitos de digitales de disparo, sin afectar a los
relés.
Unidad de Datos de Alta Velocidad
Las unidades de dates a alta velocidad proporcionan un circuito de datos full-
duplex a 64Kbps. La unidad de datos de alta velocidad es configurable vía software
para operar a 64kbps síncrono, 56 kbps síncrono o 56 kbps asíncrono. La unidad
también puede configurarse para operar coma DCE o DTE.
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Unidades FXO/FXS
Las unidades de dos hilos FXO sirven de interfase entre un circuito troncal de una
PBX. La unidad FXS sirve de interfase para un teléfono. El par FXS/FXO completanlo que seria un circuito de extensión telefónica, con una unidad de 2 hilos FXS en
cada sitio y una FXO par cada FXS en el sitio donde se encuentra la central. La
unidad FXS time un generador de repique incorporado.
Redundancia del Sistema y Seguridad
El Sistema FSC se configura con varios niveles de redundancia y protección.El sistema es configurado coma un anillo con auto-enrutamiento, lo cual permite la
protección de los enlaces de tributarios. Para lograr la configuración de anillo cada
nodo FSC es equipado con unidades JMUX y JIF redundantes.
Las señales que entran desde los canales son mapeadas sobre una base de
tiempo de 64Kbps disponible en la señal de tributario, y transportadas entre los
nodos. El sistema provee un cambio automático de dirección de los VT en el caso de
que ocurra una falla de equipo o que se pierda algunas de las fibras, este cambio se
efectúa en un tiempo menor a los 3,0 ms.
Cada nodo de FSC se configura con módulos de fuente de poder redundantes.
Cada unidad DRC esta provista de un direccionamiento de circuito con el objetivo de
eliminar las posibles conexiones cruzadas entre unidades DRC, cada canal DRC esta
equipado con dos códigos de detección de error CRC-16 para garantizar la seguridad
del canal.
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Sistema de Administración de Red
EL Sistema FSC cuenta con un programa de administración para la red (JNCI). El
JNCI permite supervisar en modo remoto todos los equipos comunes FSC desde unnodo cualquiera del sistema JNCI puede supervisar simultáneamente mas de un nodo,
permitiendo el acceso a múltiples usuarios. El personal de mantenimiento podrá tener
la información en tiempo real de la red para hacer pruebas o darle mantenimiento al
sistema.
Este programa funciona bajo un estándar gráfico industrial de usuario (Microsoft
Windows). Se incorpora un esquema de jerarquías para proporcionar acceso al los
diferentes niveles de la Esto permite mostrar información desde los niveles ópticos de
recepción hasta el estado de las unidades de alimentación y de las unidades JIF.
- La versión fundamental del JNCI
Soporta las siguientes funciones:
Habilidad de supervisar la red FSC por debajo de los niveles Jif. Esto incluye
las Interfaces Ópticas, las unidades Jif y las unidades de alimentación de
poder.
Alarma de entrada, despliegue y guardado automático de alarmas por
condiciones anormales
Capacidad de supervisar la red remotamente a través de un enlace vía módem.
- J-Config
Como una opción, el FSC puede proporcionarse con el programa avanzado de
administración de la red J-Config, el cual permite la configuración en modo remoto.
El J-Config instalado sobre la versión fundamental del JNCI permite configurar los
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equipos FSC por debajo de los niveles JIF de cualquier nodo desde cualquier nodo
dentro del sistema.
- J-Channel
Como una opción, el FSC puede proporcionarse con el programa avanzado de
administración de la red J-Channel instalado sobre la versión fundamental del JNCI
permite supervisar remotamente todo acerca de un nodo FSC dentro del sistema,
incluyendo los módulos de canales DS-0, desde cualquier nodo dentro del sistema.
Un Puerto C.I. en el panel frontal de cada modulo permite a 10 usuarios acceder al
sistema administrador de la red (NMS) para supervisar y configurar toda la red.
Equipos Opcionales
El FSC se diseña con una única arquitectura modular que permite que el sistema
sea configurado para adecuarse a una amplia variedad de aplicaciones y
requerimientos. Por la escogencia de las unidades multiplexoras adecuadas, el FSC
puede operar a una velocidad de 51 85 Mbps (STM-0) o 155 Mbps (STM-1) contanto 1300 nm coma 1550nm de longitud de onda.
Están disponibles módulos de interfase del usuario para comunicación de relés de
protección, voz, SCADA, data o telemetría. Las unidades de alimentación pueden ser
redundantes. Algunos enlaces de terminales FSC dentro de un sistema pueden tener
características ópticas distintas 1300nm o 1550 nm, no obstante siempre ambos
extremos de un enlace deben ser de características ópticas idénticas.
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Opciones de Interfaces de Canales
El Sistema FSC tiene la capacidad para transportar canales de comunicación
DS-1, E-l y Ethernet de alta velocidad (mayores que 64 kbps).
Unidad JIF DS-1
La unidad Jif-DS1 (86437-12) proporciona tres interfases separadas de circuitos
DS1 (T-1). Dentro de cada circuito DS-1 se compone un VT dando la posibilidad de
transportar una señal DS-1 a través de un sistema FSC. La unidad Jif-OS-1 enlazadirectamente con la unidad JMUX y puede ser usada en conjunto con las unidades
Jif- Share, Jif El y Jif-Ethernet, tal que cualquier combinación de VTS, con un
máximo de 28 para sistemas de 51,84 Mbps y 64 para el sistema de 155Mbps, pueden
ser tomados o insertados en cualquier nodo.
En una configuración de anillo, se requieren de dos unidades Jif-DS-1(Con una
tarjeta de conexión simple Jif-DS-1) para poder tener redundancia en el caso de
perdida de alguna de las fibras ópticas. Esta unidad 3 ocupa espacio en la unidad de
interfase de un modulo FSC y requiere de una asignación de VTS por cada señal DS-
1 en un sistema JMUX.
Unidad JIF- E-1
La unidad Jif-E-1 (86439-12) proporciona tres interfaces separadas de circuitos E-
1, en cada circuito se comprimen dos VTS y proporciona la capacidad de transportar
un serial E-1 a través de un sistema FSC. La unidad Jif-E-1 enlaza directamente con
la unidad JMUX, y puede ser usado en conjunto con las unidades Jif-Share, Jif-DS-1
y Jif-Ethernet tal que cualquier combinación de VTS, con un máximo de 28 en un
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sistema de 51,84 Mbps o 84 en el caso de 155Mbps, pueden ser tomados o insertados
en cualquier nodo.
En una configuración anillo, se requieren de dos unidades Jif-E1 (con tarjeta de
conexiones simple JIF-E-1) para proveer de redundancia en el caso de que falla
algunas de las fibras ópticas. Esta unidad ocupa un espacio de interfase de un module
FSC y requiere de dos asignaciones de VTS por cada señal E-l en un sistema JMUX.
Unidad de JIF-Ethernet
La Unidad Jif-Ethernet (86438-l 1) sirve como puente entre dos o mas redes LAN
Ethernet /IEEE 802.3 las cuales se encuentra físicamente separadas dentro del sistema
FSC. La unidad Jif-Ethernet se enlaza directamente con la unidad JMUX y provee la
interfase para una red Ethernet. La Jif-Ethernet maneja su ancho de banda de
operación con 13 asignación de 1 hasta 7 VTS, para el transpone del trafico de la red
LAN entre nodos FSC.
- Funciones soportadas para la JIF-Ethernet:
Compatible con el estándar IEEE 802.3 interfase 10 Base T para la conexión
directa con las redes Ethernet LAN.
Compatible con el estándar IEEE 802.3 interfase AUI para la conexión con
cualquier tipo de red ethernet por medio del uso de un dispositivo MAU
externo adecuado.
Redundancia inteligente con conmutación automática (para mantener la red en
caso de que falle la fibra óptica).
Uso de 1 a 7 VT 1.5 para transporte de datos con puenteo local.
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Habilidad de compartir los VTS asignados entre los nodos del sistema,
manteniendo la privacidad entre cada uno de ellos. Mantenimiento de los
parámetros de configuración de modulo en memoria no-volátil.
Capacidad de auto-reconocimiento de direcciones para acelerar el
enrutamiento de la información. La unidad Jif-Ethernet enlaza directamente
con la unidad JMUX, y puede ser usado en conjunto con las unidades JIF-
Share, JIF-DS-1 y JIF-E1 tal que cualquier combinación de VTS, con un
máximo de 28 en un sistema de 51,84 Mbps o 84 en el caso de 51.84 Mbps,
pueden ser tomados o insertados en cualquier nodo.
En una configuración de anillo, se requieren de dos unidades JIF-Ethernet (contarjeta de conexiones simple JIF-Ethernet) para proveer de redundancia en el caso de
que falle algunas de las fibras ópticas. Esta unidad ocupa un espacio de unidad de
interfase de un modulo FSC y requiere de una a siete asignaciones de VTS por cada
señal ethernet en un sistema FSC.
Opciones de Canales DS-0
El FSC tiene una amplia gama de interfaces de canales DS-O. Estas unidades
pueden insertarse dentro de los módulos FSC para transportar circuitos dentro de un
sistema FSC. En el caso del sistema FSC este configurado con unidades DRC, Datos
de alta velocidad y dos hilos FXS/FXO para transportar disparos de teleprotección,
datos a 64 Kbps y circuitos telefónicos respectivamente los canales DRC, de alta
velocidad y telefónicos pueden ser agregados o removidos del sistema quitando o
colocando estas unidades en el nodo correspondiente. Además el FSC tiene interfaces
para voz, data y telemetría para transportar estos circuitos sobre un sistema FSC para
incorporar estas funciones adicionales, deben introducirse las unidades
correspondientes en el nodo que se deseen.
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Interfaces para relés de Protección
La unidad de transmisión DRC prevista para esta propuesta tiene lazos de
llaveo simple e indicación para cada uno de los circuitos de transferencia de disparosi se requiere de lazos de llaveo dobles, o si la indicación de presencia de disparo no
se requiere, la unidad DRC TX puede cambiarse por la que sea mas apropiada. La
unidad DRC RX no posee alarmas de indicación de salidas, si estas se requieren es
necesario cambiarse por unidades DRC RX con alarmas.
Además, el FSC puede proporcionar Interfaces para relés de protección
diferencial por hilo piloto tipos HCB, HCB-1 y CPD. Estas interfaces reemplazan
directamente el hilo piloto por un medio digital utilizando cuatro canales DS-0 de un
sistema FSC. La unidad de relés de corriente diferencial (CDR) hace una conversión
A/D del circuit0 de hilo piloto de la misma forma como se provee de un canal de
DTT independiente. La unidad DRC ocupa tres espacios de unidades de interfase en
un modulo de equipo FSC. Todas las unidades de interfase para relés de protección
deben ser configuradas dentro de un VT estándar.
Interfase de voz
El FSC tiene una amplia variedad de unidades de interfase de voz para un sistema
FSC. La unidad de 4-Hilos provee de uno o dos circuitos de 4-hilos VF
independientes, cada uno sobre un canal DSO de un sistema FSC. Las unidades de 4-
hilos pueden ser sin señalización E y M (únicamente transmisión) para circuitos de
señalización in-band o circuitos de tono los cuales no requieren de señalización E y
M, con señalización tipo I-V E y M para circuitos tróncales, o con señalización FXOE Y M para conexión de canales de extremo a extremo. Las unidades de dos hilos
pueden ser tipo 2-hilos FXO para interfase con tróncales FX de una PBX, o tipo 2-
hilos FXS para interfase con teléfono.
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La unidad FXS tiene generador de repique incorporado. Las opciones de
interfaces de voz del FSC son las siguientes:
Canal de 4-hilos simple sin señalización.
Canal de 4-hilos doble sin señalización.
Canal de 4-hilos simple con senalizaci6n tipo 1-V E&M
Canal de 4-hilos doble con señalización tipo I-V E&M
Canal de 4-hilos simple con señalización E&M para FXO (Loop-start).
Canal simple de 2-Hilos FXS.
Canal simple de 2-hilos FXS/PLAR.
No se requiere tener la misma unidad de voz en cada extremo del circuito. Porejemplo, es típico tener unidades FXS en los extremos remotos donde se desea llevar
el circuito telefónico, y una unidad FXO, en el sitio donde se encuentra la PBX. Cada
unidad de voz ocupa un espacio en un modulo de equipo FSC. Cada canal de voz
puede asignarse a un VT estándar o a un VT-Share.
Interfaces de datos
El FSC cuenta con una amplia variedad de interfaces para datos, que permitenllevar información de un nodo a otro en un sistema FSC. En esta propuesta se ofrece
la unidad de datos de alta velocidad G.703 para proveer de circuitos de 64 Kbps con
interfase G.703. Si se requiere de otro tipo de interfases esta unidad puede tenerse con
interfaces V.35 y RS- 422.
El FSC también proporciona una unidad de datos de velocidad baja. La unidad de
datos de baja velocidad provee de un sub-rango de multiplexión para cuatro circuitos
de datos sincrónicos full-duplex RS-232 a 9.6 Kbps, dos de 19,2 Kbps o uno de 38.4
Kbps. La unidad se comporta como un cable virtual que proporciona comunicación
transparente independientemente de los parámetros de velocidad, bit de parada, inicio
o data. Esta unidad soporta ocho señales de control RS-232 punto a punto. La unidad
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de datos a baja velocidad ocupa un espacio en los modules de equipos FSC. Todos los
canales de datos solo deben configurarse para VTS estándar.
Opciones de Telemetría
El FSC tiene unidades de telemedición analógica y de entrada y salida de
contactos para el transporte de señales de telemedición. Las unidades l/O de Contacto
tienen dieciséis contactos configurables coma entradas o salidas (16 entradas, 12
entradas y 4 salidas, 8 entradas y 8 salidas, 4 entradas y 12 salidas, o 16 salidas) sobre
un canal DSO.
Esta unidad ocupa un espacio en los modulo de equipo FSC. Las unidades
analógicas de transmisión y recepción de telemedición tienen internas cuatro señales
de telemedición analógicas, configurables para 0 +1mA, 0 +20mA, 0 +50mA, 4-
20mA, 10-50mA, 0 +2.5V, 0 +5V y 0 +10V sobre un solo canal DS-0 del sistema
FSC. Cada unidad analógica de transmisión y recepción de telemedición ocupa dos
espacios en los módulos de equipos FSC. Las unidades de contacto y telemedición
deben configurarse para un VT estándar.
2.2.10 Confiabilidad Integral
Se define como una sinergia de disciplinas y metodología basadas en la
confiabilidad y riesgo, que incorpora herramientas para el manejo probabilísticos de
información, su incertidumbre avanzas técnicas de diagnóstico, modelaje y
pronóstico, en la búsqueda de reducir sistemáticamente la ocurrencia de fallas, paros
y eventos no deseados, para optimizar el costo de ciclo de vida de los activos.
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2.2.10. 1 Objetivos de la confiabilidad integral
Predecir todos los escenarios de producción factibles, modelando las
incertidumbres asociadas a las variables técnicas que rigen los procesos de
producción.
Predecir probabilísticamente la ocurrencia de eventos no deseados, e
identificar acciones concretas para minimizar su ocurrencia.
Explorar las implicaciones económicas de cada escenario posible y diseñar
planes y estrategias óptimas para el manejo del negocio.
2.2.10. 2 Probabilidad y Estadísticas Descriptiva
Proveen leyes, herramientas y modelos para organizar, describir, representar de
forma matemática y gráfica a la información disponible, dimensionar la
incertidumbre de esta información y convertirla en predicciones y pronósticos.
Ambas disciplinas permiten el estudio de la variación de las características
fundamentales de las variables aleatorias o variables “Random” y para ello se apoyan
en las herramientas matemáticas conocidas como distribución de probababilídad.
2.2.10. 3 Análisis CDM
Este análisis también es conocido como análisis RAM (Reliability, Availability
and Mantanability) permite pronosticar la producción perdida y la indisponibilidad de
un proceso de producción, de acuerdo a su configuración, a la confiabilidad de los
componentes, a las políticas de mantenimiento, al recurso disponible y a la filosofía
operacional.
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Parámetros del Análisis CDM
Confiabilidad de los equipos
Configuración del sistema
Fallas aleatorias y sus reparaciones
Influencia del “error humano”
Las de capacidad por degradación
El tiempo fuera de servicio por mantenimiento planificado.
Disponibilidad de los recursos humanos y materiales
Probabilidad de ocurrencias de eventos especiales no deseados.
Es importante destacar que el pilar fundamental del análisis RAM es la
construcción de los TPPF y TPPR para los diversos componentes, con base a la
información proveniente de la base de datos propios, bancos de datos genéricos de la
industria y opinión de expertos.
Objetivos del análisis CDM
Predecir lo escenarios de paros o fallas del proceso de producción,
modelando las incertidumbres de los procesos de deterioro y fallas que
soportaran los equipos, sub-sistemas y sistemas asociados al citado proceso de
producción.
Identificar las implicaciones económicas de cada escenario probable,considerando la configuración de sistemas, confiabilidad de equipos, política
de mantenimiento, programa de intervención y filosofía de operacional, para
así establecer estrategias óptimas de mantenimiento del negocio.
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Presentar un análisis de sensibilidad con la finalidad de identificar los equipos
y sistemas críticos, con el propósito de proponer acciones de mitigación,
basados en un análisis de costo- riesgos.
Una vez que se construya el modelo CDM, se trabaja con un simulador que
permite inferir el impacto que tiene en la disponibilidad y producción diferida del
sistema: nuevas políticas de mantenimiento, cambios en la mantenibilidad de equipos,
aplicación de nuevas tecnologías, cambios en la configuración de equipos dentro de
los procesos de producción, cambios en la política de inventarios e implantación de
nuevos métodos de nuevos métodos de producción.
Productos del análisis CDM
Base datos técnicos, operacionales y confiabilidad de instalaciones.
Modelo de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad.
Factores de predicción escolástica de pérdidas de producción y disponibilidad.
Estructura de criticidad de equipos y sistemas, basado en su impacto en el
factor de disponibilidad.
Como el pilar fundamental del análisis RAM, son la determinación de los TPPF y
TPPR, se inicia con la estimación de las tasas de fallas de cada uno de los
componentes o equipos que conforman las instalaciones. Las fuentes de estimación
de donde son obtenidas son de variadas naturaleza, específicas o genéricas, de las
cuales pueden mencionarse, OREDA, PARLOC, WELL MASTER, IEEE, SINTEF,
entre otras y la evidencia de información propias de fallas del sistema al cual se le
ejecuta el estudio.
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2.2.10. 4 Teorema de Bayes
Se define como aquel que permite la combinación de forma estructurada y
soportada matemáticamente, de la experiencia de otros como conocimiento previo
con la experiencia propia, obteniendo así tasas de fallas más representativas de la
realidad operacional
La tasa de falla sustenta un modelo de diagrama de bloques de disponibilidad, la
cual representa la arquitectura del sistema y la filosofía de operación del campo.
Dicho diagrama puede ser construido por herramientas de simulaciones disponibles.
2.2.10. 5 Estándares y Normas
DoD - Department of Defence- Guide for achieving Reliability, Availability,
and Maintainability.
DoD 3235.1- H- Department of Defence- Test & Evaluation of System
Reliability, Availability and Maintainability.
IEC61078. Analysis techniques for dependability – Reliability block diagram
method.
IEC61025: fault tree analysis.
IEC61165: Aplication on Makov techniques.
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CAPÍTULO III
PLAN DE ACTIVIDADES
3.1 Informe de las Actividades Desarrolladas
3.1.1 Requerimientos de Telecomunicaciones.
De acuerdo con los requerimientos establecidos por PDVSA Distrito San Tomé,se elaboró un Plan de Trabajo donde se detalló los aspectos del proyecto.
- Inspección de las estaciones a estudiar.
- Recolección de Información Técnica del Sistema de Comunicaciones
- Búsqueda de los parámetros de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad.
- Elaboración de la Arquitectura lógica y física del sistema de comunicaciones.
- Certificación y Validación de los expertos.
- Modelaje del sistema de comunicaciones.
- Análisis de los resultados del modelaje.
3.1.2 Actividades para cubrir los Requerimientos de Telecomunicaciones.
Dicho plan de trabajo fue estructurado en una serie de actividades en un orden
lógico y progresivo. Es importante destacar que el plan de actividades fue
desarrollado basándose en los objetivos propuestos para el éxito del proyecto.
- Visitas a cada una de las estaciones pertenecientes a la plataforma de
comunicaciones estudiada, desde San Tomé hasta el Campo Melones, en dichas se
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evaluaron determinando el tipo de tecnología que utilizada para la conexión con las
demás estaciones, los equipos y elementos utilizados (switch, fibra óptica entre
otros), así como los estados de los mismos. Los recursos utilizados para el
cumplimiento de esta actividad son: personal de la empresa autorizado para tener
acceso a las subestaciones eléctricas, personal de telecomunicaciones.
- Búsqueda de los parámetros de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad de
cada uno de los equipos presentes en el sistema estudiado, (tiempo promedio para la
falla y tiempo promedio para reparar). Los recursos utilizados para realizar esta
actividad son: personal de: redes, personal de transmisión.
- Recolección de información técnica del sistema estudiado, funcionamiento de las
tecnologías utilizadas en la empresa. Los recursos utilizados para realizar esta
actividad son: personal de: redes, personal de transmisión.
- Elaboración de la arquitectura lógica y física del sistema de comunicaciones (San
Tomé – Campo Melones). Recursos utilizados son: software netviz 7.0.
- Elaboración del Modelaje de la Arquitectura del sistema de comunicaciones, para
ello se trabajo con los parámetros de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad.
Como recurso se utilizo el software raptor 6.0.
- Evaluación de la confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad del sistema, se
realizó con el análisis de los resultados obtenidos
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3.1.3 Actividades Semanales Realizadas en la Empresa
Semana 1.
12/05/2008 - 19/09/2008
- Inducción a la Empresa.
- Asistencia a charlas de Análisis de Riesgos en el Trabajo según Norma PDVSA IR-
S-17.
- Lectura, interpretación y firma de notificación de riesgos en el trabajo.
- Asignación del Proyecto de Pasantía Industrial.
Semana 2.
19/05/2008 – 26/05/2008
- Solicitud de Información de la Red de Comunicaciones del Campo Melones, al
personal de Mtto. AIT Plataforma San Tomé y UP.- Visitas a áreas operacionales e inducción en sitio sobre procesos de extracción,
tratamiento, almacenaje y bombeo de crudo pesado (Estación de Descarga Med-20).
Semana 3.
26/05/2008 – 02/06/2008
- Análisis e interpretación de la información recabada. Asesoría e inducción de
Sistema de Comunicaciones del campo Melones por personal de
Telecomunicaciones de la Gerencia de AIT San Tomé adquiriendo
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conocimientos básicos de los equipos, elementos, características y filosofía de
operación de: Multiplexores, Switchs, Patch Panel, Fibra Óptica.
- Redacción del Informe de Pasantía Industrial Larga.
Semana 4.
02/06/2008 – 09/07/2008
- Levantamiento de Información del anillo de Fibra Óptica del Sistema de
comunicaciones del Campo Melones comprendido por las estaciones. Para este
semana solo se visitaron; Med-20, Sala de Radios San Tomé.
Semana 5.
09/06/2008 – 16/06/2008
- Continuación del levantamiento de información de las estaciones pertenecientesal Anillo de Fibra Óptica del Sistema de Comunicaciones del Campo Melones.
Para esta semana solo se visitaron las estaciones, Bared 10, Bared 5, centro
Operativo Bare (COB), Sub-estación Eléctrica dobokubi, Sub-estación Eléctrica
Guara Oeste, Sub-estación Eléctrica Melones Oeste, Sub-estación Eléctrica
Miga, Sub- estación Eléctrica Bare.
- Asistencia a la presentación de la PLC. Venezuela a PDVSA Distrito San
Tomé.
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Semana 6.
16/06/2008 – 23/06/2008
- Elaboración del Diagrama actual del anillo de Fibra Óptica. De las estaciones
visitadas. (conexión entre estaciones, cruces en los patch panel, tipo de fibra
utilizada).
Semana 7.
23/06/2008 – 30/06/2008
- Elaboración de Encuesta no estructurada para la recolección de información de la
opinión de expertos y apoyo al Departamento de Mantenimiento UP. AIT en la
realización del inventario de automatización.
Semana 8.
30/06/2008 – 07/07/2008
- Aplicación de la encuesta no estructurada al personal de telecomunicaciones AIT
para la obtención de los parámetros de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad
de los equipos presentes en la plataforma, al personal de Mtto. AIT Plataforma San
Tomé y UP.
Semana 9.07/07/2008 – 14/07/2008
- Organización y análisis de la información recabada.
- Actualización de la arquitectura lógica del sistema de comunicaciones.
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- Elaboración de la arquitectura física del sistema de comunicaciones de (Med-20,
Sala de Radios San Tomé.
Semana 10.
14/07/2008 – 21/07/2008
- Continuación de la elaboración de la arquitectura lógica y física del sistema de
comunicaciones de las estaciones Bared 10, Bared 5, centro Operativo Bare
(COB), Sub-estación Eléctrica dobokubi, Sub-estación Eléctrica Guara Oeste,
Sub-estación Eléctrica Melones Oeste, Sub-estación Eléctrica Miga, Sub-estación Eléctrica Bare.
- Entrega de los avances del Informe de Pasantía Industrial Larga al Tutor
Industrial.
Semana 11.
21/07/2008 – 28/07/2008
- Verificación y validación del experto de la arquitectura física y lógica
realizada.
- Apoyo al Departamento de Mantenimiento de Área Operacional en la
elaboración de la actualización y documentación de los servicios que suministra
San Tomé a las estaciones que conforman el anillo de fibra óptica.
- Elaboración de la filosofía de Operación del sistema de comunicacionesestudiado.
- Caracterización de los parámetros de confiabilidad, disponibilidad y
mantenibilidad del sistema de comunicaciones.
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Semana 12.
28/07/2008 – 04/08/2008
- Representación de la arquitectura del sistema de comunicaciones en el software
Raptor.
- Presentación de los avances del proyecto asignado al Departamento de
Mantenimiento UP. AIT.
Semana 13.04/08/2008 – 11/08/2008
- Inicio del modelaje de la arquitectura del sistema de comunicaciones en el
software Raptor.
- Análisis de los resultados Obtenidos en el modelaje de la arquitectura de
comunicaciones.
- Apoyo al Departamento de Mantenimiento UP. AIT, en inventario de
Automatización.
Semana 14.
11/08/2008 – 18/08/2008
- Continuación del análisis de los resultados del modelaje del sistema.
- Elaboración del manual de “Arquitectura del Sistema de Comunicaciones por
Fibra Óptica” para el Departamento de Mantenimiento UP. AIT
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Semana 15.
18/08/2008 – 25/08/2008
- Continuación de la elaboración del manual de “Arquitectura del Sistema de
Comunicaciones por Fibra Óptica” para el Departamento de Mantenimiento UP.
AIT.
- Elaboración de conclusiones y recomendaciones para el mejoramiento de la
plataforma de comunicaciones.
Semana 16.
25/08/2008 – 29/18/2008
- Entrega del Informe del Proyecto Realizado en el Departamento de
Mantenimiento UP. AIT.
- Entrega del manual de Arquitectura del Sistema de Comunicaciones por Fibra
Óptica” para el Departamento de Mantenimiento UP. AIT
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TABLA. 6 Cronograma de Actividades Realizadas
Fuente: El Autor, 2008.
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76
CAPÍTULO IV
METODOLOGÍA
4.1 Tipo de Investigación
Conforme con los objetivos de esta investigación, el proyecto se enmarcó bajo
la modalidad de proyecto factible, apoyado en una investigación de campo de carácter
descriptivo y sustentado en una revisión documental. Según el Manual para Trabajo
Especial de Grado de la Universidad Pedagógica Experimental Libertador, el
proyecto factible es aquel que:
“Consiste en la investigación, elaboración y desarrollo de una propuesta
de modelo operativo viable para solucionar los problemas,
requerimientos o necesidades de organizaciones o grupos sociales;
puede referirse a la formulación de políticas, programas, tecnologías,
métodos y procesos. El proyecto debe tener apoyo en una investigación
de tipo documental, de campo o un sistema que incluya ambas
modalidades.” (Año 2003:16).
Así mismo se define la investigación de campo como:
“La investigación de campo es aquella que consiste en la recolección de
datos directamente de los sujetos investigados, o de la realidad dondeocurren los hechos, sin manipular o controlar variable alguna, es decir, el
investigador obtiene la información pero no altera las condiciones
existentes. De allí su carácter no experimental” (Fidias G. Arias, año
2006: 31).
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Para el desarrollo de este proyecto se realizaron visitas técnicas para observar
la realidad de los hechos, en este caso el estado de los equipos, cruces de los patch
panel en cada una de las estaciones correspondientes al estudio. Es importante resaltarque este tipo de investigación permite aplicar técnicas de recolección de datos a
través de encuestas orales, escritas, entrevista, con la ayuda de instrumento de
recolección de datos
También se aplicaron las técnicas de investigación documental e investigación
descriptiva.
“La investigación documental, es un proceso basado en la
búsqueda, recuperación, análisis, crítica e interpretación de datos
secundarios, es decir, los obtenidos y registrados por otros
investigadores en fuentes documentales: impresas audiovisuales o
electrónicas. Como en toda investigación, el propósito de este
diseño es el aporte de nuevos conocidos.” (Fidias G. Arias, 2006:
27).
“La investigación descriptiva consiste en la caracterización de
un hecho, fenómeno, individuo o grupo, con el fin de
establecer su estructura o comportamiento. Los resultados de
este tipo de investigación se ubican en un nivel intermedio en
cuanto a la profundidad de los conocimientos se refiere.”
(Fidias G. Arias, 2006:24).
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4.2 Área de la Investigación
El presente trabajo se llevó a cabo en la Gerencia de AIT, específicamente en la
Superintendencia de Mantenimiento de Plataforma de Unidad de Producción, en el
área operacional Campo Melones, perteneciente a PDVSA Distrito San Tomé,
municipio Freites estado Anzoátegui.
4.3 Técnicas de Análisis de Datos
Para Fidias (1999) las técnicas: “son las distintas formas o maneras de obtener
la información ejemplo, la observación directa, la encuesta en sus dos modalidades
(entrevista o cuestionario), el análisis documental y de contenido. (Pág. 53).
4.4 Fases de la Investigación
La metodología utilizada corresponde a fases o pasos lógicos que se consideraron
necesarios para la ejecución y cumplimiento de los objetivos y alcance propuesto.
Confiabilidad, Disponibilidad y Mantenibilidad
“El análisis CDM permite pronosticar la producción perdida y la
indisponibilidad de un proceso de producción, de acuerdo a su
configuración, a la confiabilidad de los componentes, a las políticas de
mantenimiento, al recurso disponible y a la filosofía operacional.”
(Gómez de la Vega. Hernando, Medina Nayrih, Úncete Giokena, Semeco
Karina, Yañez Medina Medardo, 2007).
Es importante destacar que el pilar fundamental del análisis RAM es la
construcción de los TPPF (tiempo promedio para la falla) y TPPR (tiempo promedio
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para reparar) para los diversos componentes, con base a la información proveniente
de la base de datos propios, bancos de datos genéricos de la industria y opinión de
expertos.
Etapas del Modelo CDM
- Etapa I
Según Gómez de la Vega Hernando en su manual de Análisis RAMP la
etapa I, consiste en la identificación de los elementos a analizar para la
generación de las tasas de falla y reparación de los componente y equipos que
conforman el sistema, censo de equipos, recopilación de data histórica,
recopilación de opinión de expertos, búsqueda y adecuación de información
genérica, revisión de y validación de las bases de datos. En esta investigación
corresponde a la fase I, II, III y V.
- Etapa II
Consiste en la revisión y verificación de la arquitectura del modelo,
configuración del sistema (filosofía de operación del sistema), construcción del
diagrama de bloques para la representación grafica del sistema y la revisión
respectiva del modelo (validación de los expertos). Según Gómez de la Vega
Hernando en su manual de Análisis RAMP. En esta investigación corresponden a la
fase IV.
- Etapa III
Según Gómez de la Vega Hernando en su manual de Análisis RAMP,
consiste en el modelaje del sistema real la cual corresponde al uso del software, en la
se toma como información principal la tasa de fallas obtenidas en la etapa II. Esta
parte de la metodología corresponde a la fase VI del trabajo de investigación.
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4.4.1 Fase I. Recopilación de Información
Recolección de Información Documental
Para el desarrollo de este proyecto fue necesaria la recolección de toda la
documentación referente a la red de comunicación del Campo Melones, a través de
libros, manuales de equipos y documentos electrónicos a fin de establecer una base
informativa introductoria coherente de dicha red. Así como también toda la
documentación referente a al análisis CDM.
Para la obtención de la información que permitió la elaboración de este proyecto,
se utilizaron los siguientes documentos:
- Manual de Análisis RAMP, “Confiabilidad, Disponibilidad Y Mantenibilidad
de Procesos”.
- Curso de entrenamiento, “Sistema Multiplexor Sonet JungleMux” PLC
Servicies S.A. PDVSA.
- Confiabilidad Integral “Manual de Aplicación de Disciplinas y
Metodológicas de Ingeniería y Análisis de Riesgos” Tomo I.
Recolección de Información Técnica
Para el desarrollo del análisis CDM se toma en cuenta como paso principal la
recolección de datos técnicos, para la identificación de los elementos a analizar y de
esta forma seleccionar las fuentes de información que serán utilizadas.
La recolección de información técnica se llevó a cabo a través de visitas de
campo a las estaciones y áreas de producción pertenecientes al anillo de fibra óptica
#5, que es la red de comunicaciones que va desde San Tomé hasta el Campo
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Melones, dichas visitas se realizaron para estudiar y verificar la tecnología utilizadas,
características de la red, los diferentes cruces de fibra óptica, configuración, estados
de los equipos y elementos existentes en las estaciones tomando de cada uno de ellos
la marca, modelo. Además de las conexiones entre cada equipo y cada estación para
establecer como se comunican.
Es importante destacar que la técnica aplicada para la recolección de la
información técnica es la observación
La observación consiste en el registro sistemático, válido y confiable que bien
pueden referirse a comportamientos, ambientes, conductas o espacios. (Haynes) en1958 la califica como el método más utilizado por la mayoría de los investigadores
para determinar los problemas a estudiar, plantear las hipótesis o ejecutar los
objetivos. Cuando se hace uso de la observación, el investigador se encarga de seguir
exhaustivamente y concentrar toda su atención en un hecho o comportamiento hasta
lograr analizarlo haciendo uso de sus sentidos, principalmente la vista. Este método
obedece el seguimiento de los cambios que se dan en el comportamiento o
movimiento del problema estudiado en su entorno.
Recolección de Opinión de Expertos
Para realizar el análisis de confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad fue
necesario tomar en cuenta una serie de aspectos y factores que afectan dichos
parámetros, es de señalar que para recolectar información que permita determinar los
mismos, se pueden utilizar diferentes métodos como, la adquisición del data genérica
de los equipos o bien recurrir a la opinión del experto, aunque ambos métodos sonvalederos, para este estudio solo se trabajó con la opinión de expertos, ya que la data
de fallas de equipos electrónicos que posee la empresa no fue lo suficientemente
representativa para realizar la evaluación del mismo y las fuentes que suministran la
data genérica como OREDA, PARLOC, WELL MASTER, SINTEF, no poseen la
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data para equipos electrónicos y otras como la IEEE era necesaria la retribución
monetaria para obtención de la información.
Para obtener la opinión del experto fue utilizada como técnica de recolección
de datos la “Encuesta no Estructurada”, la cual consiste en hacer uso de la
conversación como un método de búsqueda de información y conocimientos que
aportan datos significativos a la investigación; es más flexible y abierta, aunque los
objetivos del proyecto rigen a las preguntas, su contenido, orden, profundidad y
formulación se encuentra por entero en manos del entrevistador.
Es importante resaltar que este tipo de entrevista es muy útil en los estudios
descriptivos y en las fases de exploración para el diseño del instrumento de
recolección de datos. Esta se realiza a personas documentadas en aspectos
relacionados al proyecto y su naturaleza de no estructurada viene dada por su carácter
espontáneo y la carencia de preguntas organizadas.
Esta entrevista no estructurada fue aplicada al personal de mantenimiento del
sistema FSC y el personal redes de comunicación tanto de San Tomé como del
Campo Melones. A través de esta se obtuvieron las tasas de fallas y tasas de
reparación de cada uno de los equipos presentes en el sistema de comunicaciones
según la opinión del experto.
Sin embargo es de destacar que para un estudio más profundo en la
confiabilidad de la plataforma de comunicaciones es recomendable utilizar tanto la
data genérica como la opinión de expertos y la aplicación del teorema de Bayes.
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La tabla 3 se muestra un resumen de la entrevista no estructurada que fue
aplicada para la recolección de información, en dicha encuesta se recolectaron los
parámetros de confiabilidad, tiempo promedio para la falla y tiempo promedio para
reparar. Es importante resaltar que la encuesta a oral fue aplicada a los expertos en
cuanto equipos se refiere, directamente con el personal encargado de los
mantenimientos a los equipos.
TABLA. 7 Resumen de la Tasa de Fallas y Reparación de los Switch
(Opinión de Expertos)
Fuente: Personal de Mantenimiento, 2008.
La tabla muestra el resumen de la opinión de expertos de las tasas de fallas y
reparación de cada uno de los equipos presentes en la plataforma de comunicaciones
estudiada específicamente los switch.
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Continuación de la tabla 7.
Fuente: Personal de Mantenimiento, 2008.
TABLA. 8 Resumen de la Tasa de Fallas y Reparación del Transceiver
Fuente: Personal de Mantenimiento, 2008.
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Organización y Análisis de la Información.
Consistió en ordenar la información recabada, tanto documental como técnica,de tal forma que se caracterizaron los equipos pertenecientes en la plataforma de
telecomunicaciones estudiada, (switchs, routers, multiplexores etc), para elaborar la
filosofía de operación del sistema de comunicaciones, el tipo de tecnología,
estableciendo la función que cumple cada equipo dentro de la estación y el nivel
crítico que representa en caso de que falle.
4.4.2 Fase II. Actualización de la Arquitectura
Arquitectura Física del Sistema Comunicaciones
Una vez que se haya levantado y ordenado toda la información técnica sobre
cada uno de los equipos. Se elaboró el diagrama físico, donde se representaron todas
las estaciones presentes en el anillo # 5, en el cual se indicó las conexiones de las
estaciones, conexión entre equipos, fibra óptica y los cruces de los patch panel. Es deresaltar que la representación realizada es la estructura física del anillo, la arquitectura
interna de cada estación y número de hilos de fibra óptica utilizados.
El recurso utilizado para la elaboración de dicho diagrama fue el software
Netviz versión 7.0, es un programa de ordenador que ayuda a crear datos enriquecido
dibujos. El uso de Netviz, puede registrar gráficamente el desarrollo físico y
relaciones lógicas entre los componentes de la red de comunicaciones, es decir,permite representar sistema o proceso de una forma sencilla y completa, donde se
muestran los equipos electrónicos con una breve descripción del modelo, y puede
grabar la información textual que describe los componentes. El Netviz es un
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programa sencillo que funciona en computadoras personales equipadas con el
sistema operativo 98/NT/2000/XP.
FIGURA 14 Pantalla del Software Netviz 7.0
Fuente: El Autor, 2008
Existen muchos software para la elaboración de diagramas de comunicación, sin
embargo se tomó el software NETVIZ 7.0, ya que permite realizar cambios con
mayor rapidez y posee funciones que son de gran utilidad para importar, exportar yconstruir catálogos de equipos de acuerdo a los requerimientos del diseño.
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Es importante resaltar que para la elaboración del diagrama de la red de
comunicaciones San Tomé – Campo Melones, se comenzó por realizar la estructura
física que permite indicar la conexión con cada una de las estaciones y luego la
descripción interna de cada estación en cuanto a equipos de telecomunicaciones. (Ver
apéndice A Software Netviz).
Verificación y validación
Esta etapa corresponde a la revisión y validación del diagrama de
comunicaciones realizado, dicha validación es realizada por los expertos encargados
del mantenimiento de la plataforma de redes.
4.4.3 Fase III. Modelaje de la Arquitectura
Modelaje en el Software Raptor 6.0
Para realizar el modelaje de la arquitectura real del sistema de
comunicaciones se trabajó con un software para simular el sistema, y con los
resultados obtenidos se indicaron las nuevas políticas de mantenimiento, cambios en
la mantenibilidad de equipos, aplicación de nuevas tecnologías, cambios en la
configuración de equipos, entre otros.
El software utilizado fue el Raptor versión 6.0, el cual es un estándar de la
industria en la de simulación de confiabilidad. Es una herramienta para realizar deforma rápida y con precisión la simulación de cualquier sistema, ya sea simple o
complejo. Este simulador permite inferir el impacto que tiene en la disponibilidad y
producción diferida del sistema, arrojando así resultados como: disponibilidad,
tiempo promedio entre fallas, tiempo promedio de parada del sistema, tiempo
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promedio entre mantenimientos, tiempo promedio para reparar, y el número de fallas
esperadas para periodo determinado.
La información de la tasa de fallas y de reparación actualizadas obtenida a
través de los expertos se introduce al modelo obtenido, dicha tasa de fallas y de
reparación se sometieron a la caracterización probabilísticas y de acuerdo con el
software utilizado y las distribuciones de probabilidad paramétricas utilizadas.
Según el manual de análisis de RAMP, “Confiabilidad, Disponibilidad Y
Mantenibilidad de Procesos” Medardo Yañez, 2006, para caracterizar la opinión deexperto las distribuciones de probabilidad son las siguientes: Triangular, Uniforme y
Beta Pert, cualquiera de estas es ajustable a un modelaje de tasas de fallas y de
reparación por la opinión de expertos.
Para esta simulación se tomó como distribución de probabilidad la función del
tiempo Triangular, debido a que la versión del software utilizado solo contiene dicha
distribución de probabilidad. Es importante destacar que para la simulación solo se
tomó en cuenta las estaciones que intervienen directamente en la red de
comunicación del Campo Melones, (la estación base San Tomé, Subestación
Eléctrica Guara Oeste, Subestación Eléctrica Dobokubi y el Campo Melones), el
tiempo tomado para la simulación es de 87600 horas (10 años) de tal forma que
permita observar la fallas en todo el sistema, debido a que la tasa de fallas mínima
para algunos equipos del sistema es de aproximadamente 7000 horas.
Posteriormente se realizó el modelaje, a partir de este momento comienza el
proceso final del estudio, en donde se realiza el análisis de confiabilidad
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disponibilidad y mantenibilidad del sistema, que fué expresado de forma cualitativa y
cuantitativa
En la figura. 15 se muestra el diagrama de la arquitectura del sistema de
comunicaciones que fue simulado en el software raptor, es importante resaltar que en
este diagrama esta representado los equipos electrónicos que forman parte de la
plataforma de telecomunicaciones del sistema estudiado.
De igual forma la tabla 9 representa todos los valores de los parámetros de
confiabilidad, disponibilidad y mantenibilidad que fueron obtenidos a través de laopinión de expertos y que fueron introducidos en el software raptor para la
simulación.
Una vez realizada la simulación el software raptor arroja un diagrama en el que
indica el estado del sistema a través de una carita feliz color verde. Ver figura 20
modelaje del sistema de comunicaciones San Tomé – Campo Melones.
FIGURA 15 Diagrama del Modelaje Software Raptor 6.0
Fuente: El Autor, 2008.
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TABLA. 9 Tasas de Fallas y Tasas de Reparación
Fuente: El Autor, 2008
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Continuación de la Tabla 9
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FIGURA 16 Modelaje del Sistema de Comunicaciones San Tomé- Campo
Melones
Fuente: Raptor 6.0, 2008
La figura muestra el diagrama de la plataforma de comunicaciones estudiado
simulado en el raptor 6.0.
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4.4.4 Fase IV. Resultados de la Evaluación del Sistema de Comunicaciones
del Campo Melones
Conclusiones y Recomendaciones
Para concluir se presentara las recomendaciones para el mejoramiento del sistema de
comunicaciones del Campo Melones, es importante resaltar que dichas propuestas se
tomará en consideración, los resultados obtenidos a través de la simulación de la red
de comunicación.
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CAPITULO V
ACTUALIZACIÓN DE LA ARQUITECTURA Y ESTUDIO DE
CONFIABILIDAD.
5.1 Filosofía de Operación del sistema de Comunicaciones
La filosofía de operación del sistema de comunicaciones, es la de anillo doble
con redundancia, lo que indica que posee dos caminos para recepción y transmisión
de allí el nombre de redundancia; este sistema comunicaciónal utiliza la tecnología
del sistema de multiplexación Jungle Mux; al nombrar al Jungle Mux y FSC (Sistema
de Comunicación por Fibra) se está haciendo referencia al mismo sistema, que es
considerado un método de comunicaciones integrado cuya característica de
funcionamiento es hacer la multiplexación basada en comprimir señales que pueden
ser de diferentes aplicaciones para enviarlas o transmitirla por un medio físico que en
esta caso es la fibra óptica monomodo. A partir de la multiplexación empieza latoma e inserción full duplex, es decir toma e inserta canales simultáneamente.
El sistema FSC trabaja con el estándar SONET (Synchoronous Optica
Networks), red sincronía óptica utilizada para transportar señales de diferentes
capacidades, el primer paso del estándar SONET para la multiplexación es la
generación de señales de nivel inferior de la estructura de multiplexación, esta señal
básica es la STS-1 (Synchoronous Transpot Signal Level 1) señal sincronía de
transporte de nivel 1, dicha señal posee un OC-1 (Optica Carrier Level 1) portadora
óptica de nivel 1. STS-1 corresponde a una señal eléctrica y el OC-1 corresponde a
una portadora óptica con una velocidad de 51.84 Mbps, SONET posee niveles de
señales mayores que se forman a partir de la señal básica.
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El anillo de fibra óptica #5 trabaja con una portadora óptica OC-3 cuya señal
eléctrica es un STS-3 trabajando así con una velocidad de 155. 52 Mbps, el FSC es de
naturaleza modular donde cada módulo cumple una función específica, uno de los
módulos principales es la unidad Jmux y su función principal es la de proveer la
interfaz eléctrica-óptica para la multiplexación de la señales, además se encarga de
mantener la sincronización del multiplexaje, porque el resto de las unidades están
interconectadas con esta unidad principal para que realice la conversión eléctrica-
óptica, por lo tanto a esta unidad es donde están conectados los patch cord de fibra
óptica que son cables para realizar conexión entre equipos utilizados para la
transmisión de señales ópticas. Las estaciones que conforman el anillo constituyen un
nodo del FSC (ver apéndice A); cada estación consta de módulos FSC que estácompuesto por: unidad Jmux, unidad de alimentación, unidad Jif Share formando lo
denominado shelf común (plataforma común), los demás módulos se colocan de
acuerdo a las necesidades del usuario.
Cada módulo del FSC posee un módulo adicional idéntico que completa la
redundancia del sistema, por ejemplo la unidad Jmux que es la que hace el
multiplexaje posee una unidad de respaldo, por lo tanto estarán dos unidades Jmux
(derecha e izquierda) una en funcionamiento y otra en espera, que se activa
automáticamente al cabo de 3 milisegundos una vez que halla detectado una falla en
la Jmux y comienza la transmisión y recepción en sentido contrario al que estaba
trasmitiendo anteriormente.
Una vez que el servicio es transmitido desde su lugar de origen en este caso
san Tomé hasta su destino Campo melones, las señales que viajan por fibra óptica
llegan al FSC y son demultiplexadas
Este sistema de multiplexación es utilizado para transportar servicios
utilizando como medio de transmisión la fibra óptica a los usuarios en áreas remotas
como campos de producción, taladros entre otros.
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5.2 Arquitectura Física del Sistema de Comunicaciones
Con la actualización del diagrama del sistema de comunicaciones se llego a
conocer que la topología física del sistema es una estrella extendida, de un nodoexisten ramificaciones con otras estaciones o centros operativos.
En la figura 17 se muestra la arquitectura física del sistema de comunicaciones,
cada una de las estaciones está conectada por medio de fibra óptica monomodo, en la
figura está representada con un cable de color amarillo. Para la actualización del
sistema de comunicaciones se realizó el diagrama de cada estación conexión entre
patch panel y los cruces de los patch panel que permiten la comunicación lógica
entre estaciones. Ver apéndice A.
FIGURA 17 Diagrama Físico del Sistema de Comunicaciones.
Fuente: El Autor
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5.3 Resultados del Estudio de CDM
La tabla que se muestra a continuación son los valore de disponibilidad arrojados
por el software raptor 6.0 para la plataforma de comunicaciones estudiada (San
Tomé – Campo Melones).
TABLA. 10 Valores de Disponibilidad (Availability).
Fuente: Software Raptor 6.0, 2008
100 100 100 100 99,9999,98
99,9899,98 99,98 99,98
0
20
40
60
80
100
%
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Años
% DE DISPONIBILIDAD
FIGURA 18 Gráfica De Probabilidad de Disponibilidad (Availability)
Fuente: El Autor, 2008
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La tabla que se muestra a continuación son los valore de tiempo promedio entre
falla arrojados por el software raptor 6.0 para la plataforma de comunicaciones
estudiada (San Tomé – Campo Melones).
TABLA. 11 Valores de Tiempo Promedio Entre Fallas (MTBDE).
Fuente: Software Raptor 6.0, 2008
Tiempo Promedio entre Fallas (MTBDE)
34160
3065633868
3941637956
>43799
>35040
>26280
>17520
>8760
0
10000
20000
30000
40000
50000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Años
H o r a s
FIGURA 19 Gráfica De Probabilidad del Tiempo Promedio Entre Falla.
Fuente: El Autor, 2008
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En la figura 18 se muestra el acumulado de disponibilidad en 10 años, en esta
se puede observar que en el transcurso de 4 años el porcentaje de disponibilidad en la
plataforma de comunicaciones es de 100%, lo que indica que los equipos que
conforman dicha plataforma no presentaran fallas durante ese tiempo, debido a que la
tasa de fallas del sistema tiene como valor mínimo para la falla 4 años
aproximadamente, en periodo menor al antes mencionado no se esperan fallas en el
sistema (ver figura 19 Gráfica de Probabilidad de Tiempo promedio entre Fallas).
FIGURA 20 Nodos Críticos en el Periodo de 4 Años.
Fuente: Raptor 6.0, 2008.
Por consiguiente a partir del periodo de 4 años, los nodos más críticos para la
plataforma de comunicaciones son los nodos 16 y 17 (ver figura 20, nodos color
rojo), que corresponden a los transceiver (equipo utilizado para la conversión de
señales eléctrica- óptica) de la Sala de Control y antiguo Edificio Administrativo del
Campo Melones. La probabilidad de que falle el equipo antes mencionado es un
periodo de 4 años como escenario más pesimista, siguiendo con este escenario, la
falla de estos equipos perturbaría la red que llega a los switch Cisco 3350 (ubicados
en el antiguo Edificio Administrativo y el Edificio Administrativo Ecológico del
Campo Melones) afectando una parte de la red, específicamente el área
administrativa (red suministrada por el shelf de expansión de Jmux, cuya velocidad es
de 10 Mbps).
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Para que este escenario no se ocurra, lo recomendable es tomar acciones de
mantenimiento, sin embargo como se trata de equipos electrónicos, que son
considerados como equipos no reparables, lo recomendable seria realizar un cambio
de los transceiver, es decir sustituirlos por nuevos transceiver, antes de que este
evento se prolongue y cause daños mayores en el sistema.
Sin embargo para el acumulado de 5 años se observa una caída en la
disponibilidad de la plataforma de comunicaciones con un valor de 99.99 %, (ver
figura 18), esta caída en disponibilidad en la plataforma, puede ser debido a la
presencia de un pequeño número de fallas, teniendo como escenario optimista cerofallas (valor mínimo) en el sistema o plataforma de comunicaciones y como
escenario pesimista la probabilidad de que ocurra una falla (valor máximo) en un
periodo mayor a 43799 horas (ver figura 19). Con estos resultados se puede inferir
que la plataforma de comunicaciones de la empresa presenta un alto grado de
disponibilidad en cuanto equipo se refiere. Por otra parte este sistema en un escenario
pesimista donde la ocurrencia de falla es igual uno presenta mayor número de equipos
críticos, debido a que el tiempo de operatividad del sistema ha alcanzado la tasa de
fallas de algunos equipos (opinión de expertos)
FIGURA 21 Nodos Críticos en el Periodo De 5 Años.
Fuente: Raptor 6.0, 2008.
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Según la figura 21, los nodos más críticos para el periodo acumulado de 5
años son: nodo 3, nodo 13, nodo 14, nodo 15, nodo 16 y nodo 17. El nodo 3
corresponde a la salida de la red del switch Cisco 6513 (Sala de Servidores San
Tomé), que suministra la red al FSC o Sistema Jungle Mux para transportar la red a
las diferentes estaciones pertenecientes al anillo 5, para este equipo la tasa mínima
para fallar es de 4 años, por lo tanto en este periodo existe la probabilidad de que el
equipo presente fallas. Es importante resaltar que este equipo es uno de los más
críticos, porque al fallar ocasionaría la parada total de sistema, porque es uno de los
equipos principales de la estación base (San Tomé) para suministrar red al Campo
Melones.
El nodo 13 corresponde a salida del switch Cisco 3650 (ubicado en la Sala de
Control Campo Melones), el cual es el principal en la red para la parte de procesos,
(shelf de expansión cuya velocidad es de 4Mbps), por lo tanto al fallar este equipo,
se perdería el control y supervisión de las variables de producción que se manejan en
el Campo Melones (flujo, presión, temperatura, velocidad, entre otras).
Para el caso de los nodos 14, 15, 16, corresponden a los switch Cisco 3550 y
el switch Cisco 3650 (antiguo Edif. Administrativo), nodo 17, suministra red para la
parte administrativa en el Edificio Administrativo Ecológico del Campo Melones,
mientras que los switch 3550 se encargan de distribuir la red a los usuarios ubicados
en el Edificio Ecológico. Por consiguiente al presentar fallas estos equipos afectarían
la parte administrativa de la red (shelf común de la Jmux cuya velocidad es de 10
Mbps).
Para el acumulado de 5 años, para evitar los escenarios desfavorables que sepuedan presentar por la fallas de los equipos antes mencionados, se recomienda tomar
acciones de mantenimiento para prevenir dichos escenarios, sin embargo por el
tiempo de operación de la plataforma de comunicaciones lo más recomendable es
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realizar una procura de equipos de la plataforma, principalmente los más críticos,
para evitar la parado total del sistema.
Para el acumulado de 6 años se puede observar que ocurre otra caída en el
porcentaje de disponibilidad de plataforma de comunicaciones con un valor de 99.98
% (ver figura 18), manteniéndose este valor en el transcurso de 10 años. Sin
embargo con respecto a las fallas estas aumentan con forme aumenta el periodo de
operación de la plataforma de comunicaciones
El valor promedio esperado para la falla en este periodo, es de 34160 horas
que equivale 4 años aproximadamente; por lo tanto se puede decir que en eltranscurso de ese periodo de tiempo puede ocurrir una falla como escenario más
optimista y dos fallas para el peor de los escenarios, esto es debido a que para ese año
se supera la tasa fallas (valor máximo) de los equipos que conforman el sistema (ver
resumen de opinión de experto)
Para los 7 años acumulados el escenario que se observa es que las fallas se
den el un tiempo de 30656 horas que equivalen a 3 años y medio aproximadamente
presentado así durante el acumulado ese tiempo 2 fallas en el sistema de
comunicaciones.
En 8 años acumulados, el tiempo promedio para la falla es de 4 años
aproximadamente, y se observa que durante el transcurso de esos 8 años se puede
presentar como escenario optimista un número de 2 fallas y como máximo 3 fallas
en ese periodo de tiempo.
En los 10 años acumulados del sistema de comunicaciones se puede decir que
las fallas se pueden presentarse en 4 años y no fallar más o bien en ese periodo
presentar el número de 3 fallas que pueden ocurrir en el transcurso de los 10 años
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FIGURA 22 Nodos Críticos en el Periodo de 6 Años.
Fuente: Raptor 6.0, 2008.
Los nodos críticos para la plataforma a partir de los 6 años acumulados hasta
10 años de operación del sistema, son los mismos para ese periodo de años, por
consiguiente los equipos críticos serian: nodo 2 y nodo 3 ( switch Cisco 6509 y 6513
principales de la estación base San Tomé), nodo 13 ( switch Cisco 3650 principal en
la parte de la red que corresponde a los procesos de producción), nodo 14, nodo 15,
nodo 16, nodo17 (switch Cisco 3550, forman parte de la red que corresponde a la
parte administrativa), todos estos nodos corresponden a los switch que conforma el
sistema de comunicaciones San Tomé - Campo Melones, para este periodo de años
se supera la tasa de fallas de los equipos ocasionando la ocurrencia de mayor cantidad
de fallas debido a que los principales equipos del sistema están en periodo de
deterioro ocasionado por desgaste que poseen por la cantidad años en operación.
De acuerdo con esta tendencia de fallas se recomienda la restauración y
procura de equipos que conforman la plataforma de comunicaciones, para evitar
riesgos de parada significativas en el sistema de comunicación, se estima que esta
restauración o reemplazo deberá realizarse a partir del sexto y séptimo año,
principalmente en los equipos más críticos.
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TABLA. 12 Valores de Tiempo para Reparar (MTR)
Fuente: Software Raptor 6.0, 2008.
1,10
1,42 1,44
1,741,81
1,911,88
1,91 1,94 1,94
0
0,4
0,8
1,2
1,6
2
2,4
H o r a s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Años
Tiempo Promedio para Reparar (MTR)
FIGURA 23 Gráfica de Probabilidad de Tiempo para Reparar.
Fuente: El Autor, 2008.
En la gráfica 23 se puede observar la distribución del tiempo de reparación
del sistema; es decir; el tiempo efectivo que se tardará en restituir el sistema en
condiciones óptimas una vez que el sistema o algún elemento del mismo se
encuentren fuera de servicio. La tendencia en estos valores es el crecimiento en el
transcurso del tiempo es desde 1.10 horas hasta aproximadamente 2 horas como
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tiempo empleado para reparar en el transcurso de 10 años, sin embargo este es un
parámetro asociado a la mantenibilidad y por ende a los procedimientos prescritos de
mantenimiento y el personal calificado para realizarlo, lo que puede ocasionar que
los tiempos para reparar en hora aumenten o disminuyan.
Los equipos electrónicos son considerados como equipos no reparables, por
lo tanto el tiempo observado en la grafica debe ser considerado como el tiempo para
solucionar una falla en el sistema de comunicación.
En la figura 24, se pueda observar la tendencia de parada para un acumuladode 10 años, en el transcurso de 4 años no se presentan paradas en el sistema de
comunicación, en este periodo de años la plataforma de comunicaciones no presentan
gran número de fallas, ya que los equipos que la conforman no tienen mucho tiempo
de operatividad (equipos en operación óptima), por lo tanto no presentan escenarios
de parada
La tendencia que se observa para las paradas del sistema es a partir del 5 año
acumulado, con la probabilidad de que dicha parada dure entre 2.26 y 4.4 horas
aproximadamente en el transcurso del quinto hasta el décimo año. Para este periodo
se espera una caída en la disponibilidad de la plataforma de comunicaciones, sin
embargo este escenario puede ser modificado o bien alterado con la toma de acciones
de mantenimientos. Las paradas del sistema dependen de los mantenimientos que
sean aplicados y de que tan rápido sean atacadas las fallas.
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TABLA. 13 Valores de Tiempo de PARADA (MTD)
Fuente: Software Raptor 6.0, 2008
0 0 0 0
4,26 4,28 4,30 4,30 4,33 4,38
0
1
2
3
4
5
6
H o r a s
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Años
Tiempo de Parada (MTD)
FIGURA 24 Gráfica de Probabilidad del Tiempo de Parada.
Fuente: El Autor, 2008
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TABLA. 14 Valores de Tiempo Promedio entre Mantenimientos (MTBM).Fuente: Software Raptor 6.0, 2008
3358
1630 1625
1179 1065 1020 1001 995 976 972
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
Horas
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Años
Tiempo Promedio Entre Mantenimientos (MTBM)
FIGURA 25 Gráfica de Probabilidad de Tiempo Promedio entre
Mantenimientos.
Fuente: El Autor, 2008
En la figura 25 se muestra el tiempo estimado para realizar mantenimientos al
sistema de comunicación, en este caso la tendencia de los mantenimientos es que
aumenta la continuidad de los mismos en el transcurrir del tiempo. Por ejemplo en el
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tiempo acumulado de 3 años se espera que los mantenimientos deban realizarse a las
1625 horas, aproximadamente 2 meses;
Para el sexto año acumulado corresponde a los años más críticos para la
plataforma de comunicaciones, debido al deterioro de lo equipos que lo conforman,
el valor esperado para realizar los mantenimientos es de 1020 horas,
aproximadamente cada mes y medio; para el décimo año los mantenimientos deberán
realizar es cada 972 horas; es decir; que los mantenimientos serán mensuales.
El resultado de la mantenibilidad es el logro de cortos tiempos de reparación
para mantener una alta disponibilidad, de tal manera que sean minimizadas lasparadas de los equipos productivos para el control de costos, cuando la disponibilidad
es crítica.
FIGURA 26 Valores de Probabilidad de Los Estados del Sistema de
Comunicación.
Fuente: Software Raptor 6.0, 2008
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109
99,96
0,030,00
99,91
0,09
0,00
99,89
0,10
0,00
99,85
0,14
0,00
99,83
0,17
0,00
99,81
0,17
0,01
99,81
0,17
0,01
99,8
0,17
0,01
99,8
0,18
0,01
99,8
0,19
0,01
0%
20%
40%
60%
80%
100%
% d e O p e r a c i ó n
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Sistema de Comunicaciones en 10 Años Acumulados
ESTABLE CON FALLA SIN OPERACIÓN
FIGURA 27Gráfica de Probabilidad de Estados del Sistema de
Comunicaciones.
Fuente: El Autor, 2008
En la figura 26, se muestran la probabilidad de los diferentes estados o
escenarios que presentará la plataforma de comunicaciones en el periodo acumulado
de 10 años.
Dichos estados están representados por colores, el color verde indica la
completa operación del sistema; es decir el sistema es confiable y disponible.
Ejemplo para el tiempo acumulado de 3 años el porcentaje de operatividad de la
plataforma de comunicaciones, 99.89%, con un 0.03% en que el sistema tiene por lo
menos un equipo en falla, dicha falla del equipo no es tan significativa, ya que no
representa la caía total del sistema, por lo tanto para el año entes mencionado no se
esperan fallas critica en el sistema.
El valor estimado de operatividad del sistema para el sexto año es de 99.81%,
presentando un 0.17% de falla, en la que al menos un elemento no crítico del sistema
presenta falla y un 0.01% para el escenario en que uno o más equipos del sistema
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presentan fallas trayendo como consecuencia la parada total del sistema; por lo tanto
los equipos que han presentado fallas son considerados en el sistema como críticos.
En el acumulado de 10 años el sistema presenta un porcentaje de operatividad
de 99.8%, con un porcentaje de falla de 0.18% para la falla de uno o más elementos
no críticos del sistema y un 0.01% para que uno o más elementos o equipos del
sistema presenten fallas, ocasionando la parada total del sistema.
A partir de todos los probables escenarios mostrados en este estudio y la
tendencia de cada uno, se puede deducir que la plataforma de telecomunicaciones,
utilizada en la empresa, entendiendo como plataforma el sistema de comunicacionesempleado y todos los equipos de red y de transporte de información que lo integran
como: switch, routers, multiplexor, presentan altos porcentajes de confiabilidad y
disponibilidad en un 99.890 %, con una tasa de ocurrencia de fallas de 0.02%.
Mantener estos valores de confiabilidad en la plataforma depende del plan de
mantenimiento aplicado, y el resultado de la mantenibilidad es el logro de cortos
tiempos de reparación para mantener una alta disponibilidad, de tal manera que son
minimizadas las paradas de los equipos más críticos del sistema
Para el análisis de los nodos se presenta un valor umbral que indica la
codificación de color que se le asigna a cada nodo, por consiguiente para la
codificación en color verde que muestra la estabilidad del nodo presenta un valor de
0.95 como valor mínimo y como valor máximo 1, lo que indica que los nodos que
presenten un valor menor a 0.95 serán codificados con el color amarillo o rojodependiendo del resultado del análisis de nodos.
Para la codificación del color amarillo serán aquellos nodos que presenten un
valor mínimo de 0.90 o bien un valor máximo 0.95 y estarán codificados con el
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color rojo solo aquellos nodo cuyo valor sea menor al valor mínimo de la
codificación amarilla, es decir en el rango de 0 hasta 0.89.
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CAPÍTULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6.1 Conclusiones
Una vez recopilada la información del Sistema de Comunicaciones del Campo
Melones denominado anillo de fibra óptica # 5, se pudo observar que la red trabaja
con topología lógica de anillo, en la cual se logró conocer que el anillo de fibra
óptica funciona bajo un sistema de multiplexación Jungle Mux o FSC de latecnología Sonet. Esta técnica va de la mano con equipo que son de naturaleza
modular donde cada módulo o unidades cumple una función específica.
Es importante resaltar que cada nodo del anillo está representado con un elemento
principal, el cual es un shelf compuesto por unidades de alimentación, servicio,
interface eléctrica – óptica, unidad ethernet, unidad E1, entre otras dependiendo de las
aplicaciones o de las necesidades de los usuarios.
Por otra parte, para la actualización del diagrama del sistema de comunicaciones se
llego a conocer que la topología física del sistema es un árbol, donde de un nodo
existen ramificaciones con otras estaciones o centros operativos.
El medio de transmisión utilizado para llevar servicios de red al Campo Melones es
la fibra óptica mediante un tendido aéreo OPGW que consta de un solo cable de
fibra óptica de 18 hilos, de los cuales solo están en uso 4 hilos, uno para la Tx y otropara la Rx y los otros dos son de reserva.
La red administrativa que es una red Ethernet de 10 Mbps, de la cual por la filosofía
de operación que posee el sistema de comunicaciones empleado para transportar red
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a través del FSC son utilizadas dos redes Ethernet una de 10 Mbps utilizada para la
parte administrativa y otra de 10 Mbps de los cuales solo se usan 4.5 Mbps es
utilizada para la parte de procesos.
A nivel del medio de transmisión se pudo observar que el sistema es confiable por
que emplea cables de fibra óptica permitiendo pocas perdida durante la transmisión
y recepción, sin embargo para el caso del anillo de fibra óptica, no presenta tanto
grado de confiabilidad y de disponibilidad, y dicho anillo está diseñado con un único
cable de fibra óptica de 18 hilos, de los cuales está en uso solo 4 hilos, 2 hilo usados
uno para transmisión y el otro para recepción, los demás hilos están disponibles.
A partir de todos los probables escenarios mostrados en este estudio y la tendencia
de cada uno, se puede deducir que la plataforma de telecomunicaciones, utilizada
en la empresa, presentan altos porcentajes de confiabilidad y disponibilidad en un
99.890 %, con una tasa de ocurrencia de fallas de 0.02%.
Es importante resaltar que para mantener dichos valores de confiabilidad en la
plataforma depende del plan de mantenimiento aplicados, ya que el resultado de la
mantenibilidad es el logro de cortos tiempos de reparación para mantener una alta
disponibilidad, de tal manera que son minimizadas las paradas de los equipos más
críticos del sistema
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6.2 Recomendaciones
Se recomienda que los patch panel de fibra óptica estén plenamente identificados
para la mejor observación de donde viene y hacia donde va la fibra óptica. Así comotambién de los patch cord de fibra estén identificados para observar con mayor
facilidad los cruces de cada estación.
Para expandir el ancho de banda del sistema multiplexor Sonet de OC-3, se puede
cambiar la plataforma OC- 3 a OC-12 para trabajar con mayor ancho de banda y
expandir el ancho de banda de la red utilizando una tarjeta faxethernet.
En cuanto a la red del Centro Operativo Melones, es posible separar o hacer más
independiente la red administrativa de la parte de procesos, a través de rotures con
los cuales se separen cada proceso de VLAN.
Al realizar los mantenimientos a cada uno de los equipos, en este caso de
comunicaciones, se deben elaborar documentos o bien reportes de los eventos de tal
forma que se obtenga un historial de fallas que permita evaluar la plataforma.
El departamento MAP-UP debe realizar planes de mantenimientos preventivos a la
plataforma de comunicaciones, para mantener los altos porcentajes de
disponibilidad y confiabilidad.
Realizar por lo menos cada 2 años un estudio de confiabilidad del sistema desde la
última falla para así poder determinar el estado del sistema, evaluación de los
equipos para optimizar los mismos.
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BIBLIOGRAFÍA
Libros :
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Industrial Larga.
2. UNEFA (2003). Promulgación del Reglamento y manual de Pasantías
Industriales Largas de la UNEFA.
3. Integral “Manual de Aplicación de Disciplinas y Metodológicas de Ingeniería y
Análisis de Riesgos” Tomo I.
4. Arias, F. (2006). El Proyecto de la Investigación, Introducción a la Metodología
Científica. (5 ta edición). Caracas: Episteme.
5. Claret, A. (2007). “Cómo hacer y defender una Tesis.” (6 ta edición). Caracas:
Texto.
6. José. M. (2000). Redes y Servicios de Telecomunicaciones. (2 da edición).
Madrid: Thonson Learning.
Documentos Técnicos:
1. Manual de Análisis RAMP, “Confiabilidad, Disponibilidad Y Mantenibilidad de
Procesos”.
2. Curso de entrenamiento, “Sistema Multiplexor Sonet Jungla Mux” PLC Servicies S.A.
PDVSA.
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3. Confiabilidad Integral “Manual de Aplicación de Disciplinas y Metodológicas de
Ingeniería y Análisis de Riesgos” Tomo I.
Fuentes: Electrónicas en Línea:
SONET, (2008). (Página web en línea). Disponible en:
http://es.wikipedia.org/wiki/Sonet
Multiplexor, (2008). (Página web en línea). Disponible en:
http://es.wikipedia.org/wiki/Multiplexor.
Switch, (2008), (Página web en línea). Disponible en:
http://www.monografias.com/trabajos7/swich/swich.shtml
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APÉNDICES
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APÉNDICE A
Software Netviz
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CONTENIDO
ACERCA DE LA HERRAMIENTA.
PASOS PARA LA CREACIÓN DE UNDIAGRAMA
DIAGRAMAS DE LAS ESTACIONES DELANILLO DE FIBRA ÓPTICA # 5
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1.1 Acerca de la Herramienta
El Netviz es un programa del ordenador que te ayuda a crear datos a través de
dibujos. El uso de netviz, puede registrar gráficamente el desarrollo físico y relaciones
lógicas entre los componentes de la red, sistema o proceso, y puede grabar la información
textual que describe los componentes. Este software funciona en computadoras personales
equipadas con el sistema operativo 98/NT/2000/XP.
Cuando se describen gráficamente su red, sistema o proceso, se crea un diagrama netViz. El
diagrama se compone de nodos conectados por enlaces. Puede añadir un mapa, plano de
planta o de otro tipo gráfico a la netViz diagrama como fondo.
1.2 Pasos Para La Creación De Diagramas
1. La siguiente figura corresponde a la ventana que permite ingresar al programa se
presiona el logo Netviz 3D.
FIGURA 28 Ventana de Inicio de Netviz.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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2. Al ingresar al programa a parece una ventana de opciones del netviz. Seleccionar
la opción crear un nuevo proyecto (create a new project).
FIGURA 29 Ventana para Abrir un Documento en Netviz.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
Al crear un nuevo proyecto, netviz almacena todos los esquemas, sus nodos y enlaces,
y todos los atributos de datos incorporados en un solo archivo llamado un proyecto. Esto
hace que sea fácil de mantener, copiar y comunicar una solución amplia, grupo de lógica
textual y gráfica de la información.
3. En la siguiente figura corresponde a la ventana de inicio de diagrama del netviz, en
la que se muestra la hoja donde se realiza el diagrama y la tabla de herramientas. Cuando se
describen gráficamente una red, sistemas o procesos, se crea un diagrama netViz. Este
diagrama se compone de nodos conectados por enlaces. Puede añadir un mapa, plano de
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planta o de otro tipo gráfico al netviz diagrama como fondo, incluso trabajar con catalogo
internos y externos en los cuales están los links y los nodos.
FIGURA 30 Ventana para realizar diagramas en Netviz.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
4. Para la selección de catalogo externos se presiona la opción en la barra de
herramientas Catalogo Interno (Internal catalogs), y mostrara una pantalla con todos
lo nodos son símbolo grafico o figuras reales para representar equipos y elementos del
sistema o de una red y links son los enlaces que permite la conexión con los nodos
presentes en el diagrama
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FIGURA 31Ventana para la Selección de Catalago.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
El nodo tipo, tal como se define en el catálogo, consta de dos componentesprincipales: un nodo símbolo y uno o más campos de datos. El nodo es el símbolo gráfico
que aparece en netViz diagramas. Fecha campos define los lugares para el almacenamiento
de datos en los casos de tipo nodo. El catálogo de la colección de tipos de nodo aparece en el
interior del catálogo paleta, que puede suministrar un número ilimitado de copias para su uso
en los diagramas.
SelecciónCatalogo Interno
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5. En la siguiente figura se muestra el catalogo utilizado para realizar los diagramas en
el netviz.
Catálogo de nodos.
FIGURA 32 Ventana Catalogo de Nodo.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Catálogo de Links
FIGURA 33 Ventana Catalogo de Links.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
1.1 Diagramas De Las Estaciones Del Anillo De Fibra Óptica # 5
FIGURA 34 Representación Gráfica de La Conexión Sala de Radios STM – Sala de
Servidores Despacho de Carga STM.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción Sala de Radios San Tomé
La Sala de Radios San Tomé Transporta el flujo de 155 Mbps que provienen del FSC
(OC-3) a través de fibra óptica monomodo, hasta la Sala de Servidores de Despacho de
Carga, en dicha sala se hacen los cruces en el patch panel con patch cord de fibra óptica
monomodo para llevar dicho flujo hasta la S/E Guara Oeste.
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
Distribuidor Sala de Radio hacia Desp acho de Ca rga
FIGURA 35 Sala de Radios San Tomé. Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción Sala de Servidores Despacho de Carga
En la figura se muestra la conexión del match panel con el FSC
Los hilos color naranja puertos 1 y 3 módulo B, corresponden a los patch cord de
fibra óptica monomodo de recepción Rx, con redundancia.
Los hilos color verde puertos 3 y 4 módulo B, corresponden a los patch cord de
fibra óptica monomodo para la transmisión Tx con redundancia.
Los puertos color rojo corresponden a la conexión con el ATM.
Los puertos de color blanco pertenecen ala anillo de fibra óptica # 4 del FSC.
El tipo de conector usado en el patch panel es el ST.
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6
Distribuidor de Fibra hacia Guara Oeste
Distribuidor de Fibra hacia San Tomé
1 2 3 4 5 6
FIGURA 36 Sala de Servidores Despacho de Carga.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción S/E Guara Oeste
La fibra óptica sale de la Sala de Radios hasta la Sala de Servidores de Despacho de
Carga.
Los puertos 1,2,3,4 del patch panel módulo B del distribuidor San Tomé pertenecen al
JMUX del Multiplexor (Sala de Radios). Los patch cord utilizados son monomodos.
Los puertos color blanco corresponden a servicios interna de la sala de Servidores.
Los puertos color azul están disponibles.
Distribuidor de Fibra Óptica Guara Oeste hacia la Viuda (S/E Melones Oeste)
unidad JMUX Derecha
unidad JMUX Izquierda
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5 6
FIGURA 37 S/E Guara Oeste.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción S/E Dobokubi
Patch cord fibra óptica Tx ( color verde) y Rx color naranja salen del Jmux derecha
van hacia San Tomé.
Patch cord fibra óptica monomodo Jmux izquierda van hacia melones Oeste.
El Tipo de conector usado es ST.
Los puertos color azul están Disponibles.
1 2 3 4 5 6
Jungle Mux-3
1 2 3 4 5 6
Distribuidor S/E Melones Oeste hacia S/E Dobokubi
FIGURA 38 S/E Dobokubi.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción Campo Melones
En el distribuidor de dicha estación se dirige hacia Dobokubi donde se hacen los
respectivos cruces que van hacia San Tomé por la derecha y COM por la izquierda.
Los hilos color que verde representan los patch cord de fibra monomodo Tx.
Los hilos color naranja representan los patch cord de fibra monomodo Rx.
FIGURA 39 COM.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción COB
Los patch cord de fibra óptica monomodo TX color verde y Rx color naranja de la
JMUX izquierda vienen de la S/ E Dobokubi.
Los patch cord de fibra óptica monomodo TX color verde y Rx color naranja de la
JMUX derecha son vienen de la S/ E Dobokubi.
La red administrativa, sale de el módulo Ethernet del FSC llega aun switch donde se
distribuye para los usuarios. Luego es convertida en una señal óptica para ser
transportada por medio de fibra monomodo al antiguo edificio administrativo para
luego pasar al edificio administrativo el ecológico. Dicha red trabaja con una
velocidad de 10 Mbps.
La parte de la red sale del shelf de expansión del FSC con un cable UTP categoría
6., y llega al SCADA para el monitoreo y control de los procesos. Trabaja con una
velocidad de 4 Mbps.
FIGURA 40 COB.Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción S/E Bare
Los patch cord de fibra óptica monomodo salen de la Jmux izquierda hacia el
distribuidor de fibra COB - S/E Bare, Tx patch cord color verde y Rx patch color
naranja.
Los patch cord de fibra óptica monomodo salen de la Jmux derecha hacia el
distribuidor de fibra óptica COB- S/E Bare.
FIGURA 41 S/E Bare
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción S/E Miga
patch cord de fibra monomodo Tx (color verde), Rx (color naranja) puerto 1 y 2
módulo A, salen de la JMUX izquierda hasta el Distribuidor S/E Bared- hacia Bared
10, puertos 1 y 2 módulo A.
2 Patch cord de fibra para los respectivos cruces del distribuidor S/E Bared hacia
Bared 10 puertos 3 y 4 módulo A con la S/E Miga puertos 4 y 5 módulo C del
distribuidor S/E Bared hacia Miga.
2 patch cord de fibra de distribuidor S/E Bared hacia COB, puertos 1 A y 2 A con el
distribuidor S/E Bared hacia Miga
2 patch cord de fibra del distribuidor S/E Bared hacia COB puertos 3 y 6 módulo A
con el distribuidor S/E Bared hacia Dobokubi, puertos 3 y 4 módulo A.
FIGURA 42 S/E Miga.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción S/E Hamaca
Los patch cord de fibra óptica monomodo, Tx color verde y Rx color naranja de la
JUMX derecha vienen de la S/E Bare.
Los patch cord de fibra óptica Tx color verde y Rx color naranja de la JMUX vienen
de la S/E Bare 10.
FIGURA 43 S/E Hamaca.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción S/E Bare 10
Los patch cord de fibra óptica Tx color verde y Rx color naranja de la Jmux derecha
vienen de la S/E Bare
Los patch cord de fibra óptica monomodo que salen de la Jmux izquierda viene de
Bared 5
FIGURA 44 S/E Bare 10.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción Bared 5
Los patch cord de fibra óptica monomodo Tx color verde y Rx color naranja, salen
de la Jmux izquierda y van hacia la S/E Miga, puertos 1 y 2 del módulo B del patch
panel.
Los patch cord de fibra óptica monomodo del distribuidor S/E Miga, módulo B
puertos 3 y 4, indican los cruces con la S/E Bare, módulo A puertos 3 y 4.
Los patch cord de fibra que indican los cruces de la S/E, puertos 1y 2 módulo A con
la S/E hamaca, puertos 1y 2 módulo A.
Patch cord de la Jmux derecha, color verde Tx y color naranja Tx hacen la conexión
de la S/E Bare 10 con las S/E Hamaca.
FIGURA 45 Bared 5.
Fuente: Netviz 7.0, 2008
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Descripción Bared 10
Los patch cord de fibra óptica monomodo vienen de la S/E Hamaca, donde llegan a
la Jmux izquierda Tx color verde y Rx color naranja, puertos 1 y 2.
Los patch cord de fibra de la Jmux derecha van hacia Bared 10, Tx color verde y Rx
color naranja, puertos 3 y 4.
Los patch cord fibra óptica monomodo de la Jmux derecha vienen de Bared 5, puertos
3 y 4 Tx color verde y Rx color naranja.
Los patch cord de fibra óptica monomodo de la Jmux izquierda va hacia la S/E Bare
10.
En los distribuidores se hacen los cruces correspondientes entre Bared 5 y la S/E
Bare 10.
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FIGURA 46 Bared 10. Fuente: Netviz 7.0, 2008
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APÉNDICE B
VTS ASIGNADOS A LAS ESTACIONES DEL SISTEMA DE COMUNICACIONES
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TABLA 15. Vts Asignados En El Anillo De Fibra Óptica # 5.Fuente: El Autor; 2008
SANTOME 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT StatusMELONES
OESTE VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
COMVT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
COB VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
S/EMIGA VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
BARE10 VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
BARE 5 VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
S/EBARE
10 VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
HAMACA VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
S/EBARE VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
DOBOKUBI VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT StatusGUARAOESTE I VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28
VT Status
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142
TABLA. 16 Vts Asignados En El Anillo De Fibra Óptica.
Fuente: El Autor; 2008
VT Assign 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28VT Status
Leyenda.
VT noasignado
VT asignado
VT asignado con preferencia (activo)
Descripción
Los VTs 13 y 14 Asignados al E1 ( central), 12 y 26 Asignados E1(troncalizado), 15,16,17 Asignados para redde 4,5 Mbps. ( SPE-X).
Los VTs 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28 Asignados para red de 10 Mbps (SPE-Y).
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143
APÉNDICE CSOFTWARE RAPTOR VERSIÓN 6.0
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144
CONTENIDO ACERCA DE LA HERRAMIENTA.
PASOS PARA LA INSTALACIÓN DELSOFTWARE
PASOS PARA LA REPRESENTACIÓN DEUN SISTEMA.
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El Raptor 6.0, en el estándar de la industria en la fiabilidad de simulación, es la
herramienta más fácil a disposición de manera rápida y precisa simulación de cualquier
sistema, ya sea simple o compleja.
Pasos para la instalación del Software en la PC
1. Hacer doble click sobre el archivo de aplicación “Raptor”.
2. Hacer click en el botón “Next”.
FIGURA 47 Pantalla 1 de Instalación del Raptor 6.0.
Fuente: El Autor; 2008
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3. Hacer click en el botón “Yes”.
IGURA 48 Pantalla 2 Instalación Raptor.Fuente: El Autor; 2008
4. Hacer click en el botón “Next”.
FIGURA 49 Pantalla 3 Instalación Raptor.
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Fuente: El Autor; 2008
5. Hacer click en “Next”
FIGURA 50 Pantalla 4 Instalación Raptor.
Fuente: El Autor; 2008
6. Hacer click en “Finish”
FIGURA 51 Pantalla 5 Instalación Raptor.
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Fuente: El Autor; 2008
7. Aparecerá la pantalla principal del Raptor 6.0 Demo.
FIGURA 52 Pantalla6 Principal del Software Raptor 6.0.
Fuente: El Autor; 2008
Para poder realizar una situación en el raptor es necesario elaborar un diagrama
del sistema que se quiere simular ya sea software, hardware entre otros. El diagrama
debe contar con:
- Nodo de inicio.
- Nodo de fin.
- Al menos un bloque.
- Nodos intermedios.
Pasos para la Representación de un Sistema.
A continuación se presenta un paso a paso para realizar un diagrama usando el
software Raptor:
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1. Hacer doble click sobre el icono.
FIGURA 53 Pantalla 7 Icono Del Raptor.
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
Que abrirá la pantalla principal que se muestra en la siguiente figura.
FIGURA 54 Pantalla Principal del Software Raptor 6.0.
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
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2. Hacer click en el menú “File”, y crear un archivo nuevo, haciendo click en la
opción “New”.
FIGURA 55 Crear un Nuevo Archivo.
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
3. En la parte superior de la pantalla principal se encuentra la barra de herramientas del
Raptor 6.0. (Ver figura 11). El siguiente paso para resolver el problema consiste en
crear un bloque de confiabilidad para el equipo (generador), ya que se dispone de
información referente al tiempo entre fallas y tiempo de reparación en horas.
FIGURA 56 Barra de Herramientas Raptor.
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
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4. Hacer click sobre el icono “Add Block” y arrastrar el bloque hacia la pantalla
principal y luego soltar. Si no desea agregar otro bloque adicional, hacer click con el
botón derecho del Mouse para eliminar la selección.
FIGURA 57 Bloque del Equipo Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
5. Hacer doble click sobre el nuevo bloque para desplegar la siguiente pantalla (Ver
figura13). En dicha pantalla deben ingresarse los tiempos entre falla y tiempos de
reparacióndel equipo. En la opción Failure Attributes seleccionar la opción “Empirical”,
o cualquiera de las opciones que presenta este programa, dicha opción se elige de
acuerdo a los datos con que se cuenten su mejor ajuste. Otra forma de hacerlo es
previamente caracterizar a través de una distribución de probabilidad los datos detiempos para la falla, y luego ingresar al programa el tipo de distribución y sus
parámetros. Para la simulación realizada se caracterizaron las variable y se trabajo con
la función triangular.
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FIGURA 58 Failure Attributes
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
6. Una vez seleccionada la opción “con que se va a trabajar, ya sea empirical o
triangular el programa mostrará la siguiente pantalla. ebe ingresar cada valor, y hacer
click en aceptar, hasta introducir todos los valores e tiempo para la falla. Luego hacer
click en “Ok”.
FIGURA 59 Datos de Tiempo entre Fallas (hrs).
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
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7. En la opción “Repair Attributes”, seleccionar la opción empirical como se indica
en la siguiente figura.
FIGURA 60 Repair Attributes.
Fuente: Software Netviz 7.0; 2008
8. Ingresar los valores de tiempos de reparación. Hacer click en “Ok”
FIGURA 61 Tiempo de Reparación.
Datos de
Software Netviz 7.0; 2008
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9 Hacer click en “Ok”
FIGURA 62 Propiedades del Bloque.
Software Netviz 7.0; 2008
10 Notará que la pantalla principal contiene el bloque para el equipo, con las
características previamente establecidas.
Bloque Generador
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11. El siguiente paso será crear un nodo de entrada y otro de salida para el bloque
generador.
FIGURA 63 Barra de Herramientas Raptor.
Software Netviz 7.0; 2008
12. Hacer click sobre el icono “Add Node”, y arrastrar a la pantalla
FIGURA 64 Creación del Nodo de Entrada 1.
Software Netviz 7.0; 2008
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13. Seleccionar la opción Start Node. Hacer click en “Ok”.
FIGURA 65 Creación del Nodo de Entrada 2.
Software Netviz 7.0; 2008
14. Crear otro nodo de salida.
FIGURA 66 Creación del Nodo de Salida 1.Software Netviz 7.0; 2008
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15. Seleccionar la opción End Node. Hacer click en “Ok”.
FIGURA 67 Creación del Nodo de Salida 2.
Software Netviz 7.0; 2008
16. El siguiente paso consiste en establecer las líneas que unen los nodos con el bloque,
para ello debe hacer click sobre el icono “Add Link”.
FIGURA 68 Barra de Herramientas.
Software Netviz 7.0; 2008
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17. Unir el nodo de entrada con el bloque, y luego el bloque con el nodo de salida.
FIGURA 69 Unión de los Nodos y Bloques.
Software Netviz 7.0; 2008
18. Inicar la simulación, hacer click sobre el icono “Simulate” ubicado en la barra de
herramientas.
FIGURA 70 Comenzar Simulación.
Software Netviz 7.0; 2008
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19. Seleccionar los parámetros de simulación. En el primer recuadro colocar el tiempo
en el cual se desea conocer la disponibilidad del equipo (Para el ejemplo: 10000 hrs). En
el segundo recuadro se incluye el número de corridas a establecer (Ej: 100)
FIGURA 71 Parámetros de Simulación.
Software Netviz 7.0; 2008
20. Cuando el programa comienza a simular la pantalla se torna de color claro, el bloque
verde en ocasiones cambia a rojo, simulando una falla
FIGURA 72 Parámetros de Simulación.
Software Netviz 7.0; 2008
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21. Una vez finalizada la simulación, hacer click en el icono “Simulate” para visualizar
los resultados.
FIGURA 73 Ver los Resultados de la Simulación.
Software Netviz 7.0; 2008
22. La siguiente figura muestra la tabla de resultados, a continuación se explica cada
uno de ellos.
FIGURA 74 Resultados de la Simulación.
Software Netviz 7.0; 2008
Es importante resaltar que todos los resultados se presentan en su valor mínimo,
valor medio o esperado y máximo, adicionalmente se presenta el parámetro desviación
estándar.
- Availability (Disponibilidad), indica el porcentaje del tiempo que el equipo esta
operativo o disponible.
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- MTBDE (Mean Time Between Downing Events), indica el tiempo promedio entrefallas.
- MDT (Mean Down Time), Indica el tiempo promedio de la parada.
- MRT (Mean Repair Time), indica el tiempo promedio para reparar.
- System Failures, número esperado de fallas.
Antes de realizar la simulación
Varias normas deben cumplirse antes de una simulación se puede iniciar.
1. Debe existir un nodo de inicio en la RBD.
2. Hay que poner fin nodo en la RBD.
3. Debe haber al menos un bloque o en el caso de RBD
4. Todos los componentes deben estar conectados.
5. Múltiples componentes pueden no estar conectado a un bucle.
Una vez que estas normas se han cumplido, una simulación se puede iniciar.