Używamy cookies i podobnych technologii m.in. w celach: świadczenia usług, reklamy, statystyk. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień Twojej przeglądarki oznacza, że będą one umieszczane w Twoim urządzeniu końcowym. Pamiętaj, że zawsze możesz zmienić te ustawienia. Szczegóły znajdziesz w Polityce Prywatności.

izbudujemy.pl » Artykuły » Przewodnik Projektanta nr 4/2018

Bezpieczne i niezawodne prowadzenie procesu prod. dzięki efektywnemu zarządzaniu alarmami

  • Drukuj
  • Drukuj
  • Powiadom znajomego
  • Podziel się w internecie

FLUOR S.A.

Data wprowadzenia: 30.11.2018 r.

Wdrożenie systemu efektywnego zarządzania alarmami dla instalacji procesowej w oparciu o uznane na świecie międzynarodowe standardy to sposób na realne zwiększenie bezpieczeństwa i niezawodności produkcji.

Obecne wymagania rynkowe stawiane przedsiębiorstwom produkcyjnym zmuszają zakłady do poprawy konkurencyjności poprzez automatyzację procesów produkcyjnych, zwiększenie wydajności pracy instalacji oraz wydłużenia okresów eksploatacji. Wkraczająca do przemysłu procesowego cyfryzacja, wprowadzająca elementy Przemysłu 4.0 powoduje, że instalacje stają się coraz bardziej bezobsługowe.
Stawia to nowe wyzwania przed służbami odpowiedzialnymi za bezawaryjną, a przede wszystkim bezpieczną pracę instalacji. Cyfrowe systemy sterowania zapewniają automatyczne utrzymanie i optymalizację procesu, natomiast operator instalacji jako pierwszy podejmuje czynności zaradcze w sytuacji, gdy parametry pracy zostaną przekroczone i zwiększa się ryzyko wystąpienia awarii.
Nadzór operatora nad procesem i jego reakcja na alarm sygnalizowany przez system sterowania stanowi pierwszą warstwę zabezpieczeń zgodnie z modelem zaproponowanym przez standardy dotyczące bezpieczeństwa funkcjonalnego (rys. 1). Właściwa i odpowiednio szybka interwencja obsługi produkcji często wystarcza, aby przywrócić normalne warunki pracy.

Fluor, zarządzanie alarmami

Rys.1. Ilustracja warstw zabezpieczeń procesu produkcyjnego przed skutkami awarii


W czasie analiz bezpieczeństwa takich jak HAZOP, akcję operatora przyjmuje się jako czynnik zmniejszający ryzyko, stanowiący niejednokrotnie alternatywę dla dodatkowego zautomatyzowanego systemu zabezpieczeń. Warunkiem przyjęcia takiego założenia jest, przede wszystkim, aby operator lub obsługa instalacji potrafiła bezbłędnie odczytać pojawienie się alarmu, miała dostateczną ilość czasu na podjęcie działań oraz aby czynności, które mają wykonać były im znane. Powoduje to, że wymagania dotyczące odpowiedniej implementacji i dokumentacji systemu alarmowego stają się szczególnie istotne.
W celu usystematyzowania podejścia do alarmów zaimplementowanych w rozproszonych systemach sterowania, mając na uwadze poprawę jakości pracy operatorów i bezpieczeństwa, opracowano normę IEC przyjętą przez Polski Komitet Normalizacyjny jako PN-EN 62682:2015-03 „Zarządzanie alarmami w przemyśle procesowym”. Bazuje ona na istniejących zaleceniach i standardach EEMUA 191, ISA S18.02. Stanowi ona ramy dla skutecznego projektowania, wdrażania, obsługi i zarządzania systemami alarmowymi w instalacjach procesowych. Norma wykorzystuje podejście oparte na cyklu życia systemu alarmowego, mającego na celu utrzymanie go przez cały okres użytkowania instalacji (rys. 2).

Fluor, zarzadzanie alarmami

Rys. 2. Cykl życia systemu awaryjnego

W praktyce cykl życia systemu zarządzania alarmami składa sie z czterech faz:
■ Planowania i koncepcji – obejmuje opracowanie koncepcji systemu alarmowego, specyficznego dla danego procesu, definiując wymagania, standardy, zasady oraz role i odpowiedzialność
■ Inżynieria/projektowanie/wdrożenie – obejmuje zdefiniowanie powiadomień alarmowych, które są istotne dla prowadzenia procesu oraz wymagają interwencji w jego przebieg, nadanie priorytetów, zaprojektowanie i wdrożenie
■ Eksploatacji – obejmuje testowanie, naprawę, utrzymanie realizacji funkcji w trakcie pracy systemu
■ Okresowych przeglądów, analizy i modyfikacji – obejmuje okresowe przeglądy, wymianę doświadczeń z operatorami, aktualizację i rewizję opracowanych dokumentów.

Zarządzanie alarmami może zostać zaprojektowane dla nowej instalacji w trakcie przygotowywania dokumentacji technicznej, jak również wdrożone na już pracującym obiekcie w ramach jego modernizacji.
Fluor w ramach realizowanych projektów współpracuje z klientem opracowując na podstawie schematów technologicznych, raportów z przeglądów bezpieczeństwa (HAZOP, LOPA), zaleceń licencyjnych i procedur operacyjnych dokumentację zawierającą pierwsze trzy fazy przedstawione powyżej. 
Podstawowym celem takiej dokumentacji koncepcyjnej i projektowej jest podanie wytycznych dla specyfikacji nowoczesnych systemów monitoringu poprzez wyselekcjonowanie i określenie priorytetów dla powiadomień alarmowych, które są istotne dla prowadzenia procesu i wymagają ewentualnej interwencji w jego przebieg. Kluczowym zadaniem w optymalizacji systemu alarmowego jest to, aby takich powiadomień było odpowiednio mało, a uwaga operatora nie była rozpraszana przez alarmy o niższym priorytecie.

Fluor, zarządzanie alarmami

Zarządzanie alarmami w projektowanych przez Fluor instalacjach najczęściej realizowane jest w oparciu o dostarczane przez producentów wyspecjalizowane pakiety oprogramowania dla rozproszonych systemów sterowania DCS lub sterowników programowalnych takich jak:
■ Expirion Honeywell – system zarządzania alarmami dostępny w pakiecie oprogramowania DCS, jak również zaawansowany system DynAMo Alarm Management
■ Emerson Delta V – system zarządzania alarmami dostępny w pakiecie oprogramowania DCS, jak również zaawansowany system do zarządzania i analizy alarmami AgileOps
■ Siemens PCS 7 – Alarm Management software dostępny w oprogramowaniu WIN CC, jak również system do analizy alarmów PM Analyze.
Wyżej wymienione pakiety oprogramowania umożliwiają operatorowi skuteczne zarządzanie alarmami zgodnie ze standardem ISA 18.2 oraz norma PN-EN 62682.

Prawidłowo zaprojektowane systemy alarmowe stwarzają operatorowi możliwość efektywnego zarządzania alarmami w czasie eksploatacji między innymi poprzez:
■ cykliczny przegląd historii powiadomień dla operatora i usuwania z systemu tych, które nie spełniają postawionych wymagań; przykładem takim są alarmy sygnalizujące awarię w sposób ciągły lub pojawiające się cyklicznie w przypadku wystąpienia, których operator ostatecznie nie podejmuje już żadnych czynności
■ wyłączanie alarmów przez operatora tymczasowo np. na okres remontów
■ porządkowanie i chronologiczne zapisywanie alarmów wraz z możliwością filtrowania dla celów przyszłej analizy
■ porządkowanie i zapisywanie ważnych informacji operatorskich dla celów bezpiecznego przekazania zmiany
■ zastosowanie zintegrowanego „Alarm Help” zawierającego zapis czynności, które operator ma wykonać, aby potwierdzić wystąpienie przyczyny i skutecznie przeciwdziałać konsekwencjom potencjalnego zdarzenia niebezpiecznego, co tworzy rodzaj kompendium wiedzy o instalacji i zapis dotychczasowych doświadczeń z eksploatacji.
Zastosowanie zaawansowanego, ustandaryzowanego systemu zarządzania alarmami stanowi istotną pomoc dla operatora, zapewniając więcej czasu dla analizy zakłóceń w procesie i podjęcie właściwej interwencji. Umożliwia on optymalne, niezawodne, bezpieczne i zgodne z wymaganiami firm ubezpieczających sterowanie procesem.

Skuteczny system zarządzania alarmami to redukcja kosztów związanych z ewentualnymi stratami produkcyjnymi, większe zyski produkcyjne oraz bezpieczeństwo pracy. 

Krzysztof Niemiec
Adam Augustyniak
Control Systems, Fluor S.A.

FLUOR S.A.

Kreator Klatki Schodowej

Inżynierowie biur projektowych z branży budowlanej, wiedzą jak wymagającym i pracochłonnym procesem jest modelowanie stalowej klatki schodowej w Smart 3D. Słupy, belki główne

więcej »

Bezpieczne i niezawodne prowadzenie procesu prod. dzięki efektywnemu zarządzaniu alarmami

Wdrożenie systemu efektywnego zarządzania alarmami dla instalacji procesowej w oparciu o uznane na świecie międzynarodowe standardy to sposób na realne zwiększenie bezpieczeństwa i

więcej »

BIM – ekspercki klucz do informacji

W ostatnich latach dużą uwagę przywiązuje się do szybkości otrzymywania informacji. W tradycyjnym modelowaniu, dane związane z budynkiem czy też instalacją przemysłową były stopniowo

więcej »

Innowacyjne zintegrowane rozwiązania dla przemysłu

Dostęp do kluczowych informacji projektowych na budowie nie wymaga już noszenia ze sobą segregatorów pełnych papierowej dokumentacji, ani nawet często nieporęcznego laptopa. Jedno z

więcej »

W celu wysłania wiadomości przepisz hasło z obrazka:

Wyślij kopię wiadomości również do mnie