Plant Historian AM

Un sistema di gestione degli allarmi registra, archivia e analizza a lungo termine allarmi e messaggi dei sistemi di controllo di processo per aiutare gli operatori a prendere decisioni più rapide nelle situazioni critiche. Integra il sistema di controllo di processo stesso — che visualizza gli allarmi in tempo reale — fornendo una cronologia strutturata e analizzabile di questi allarmi su giorni, settimane e anni.

La gestione degli allarmi registra e archivia gli allarmi, insieme a frequenza e durata, mentre la razionalizzazione degli allarmi si basa su questi dati per ridurre sistematicamente gli allarmi superflui o ridondanti. In Plant Historian questi due componenti sono strettamente integrati: i KPI rilevati nella gestione degli allarmi costituiscono la base decisionale per il successivo processo di razionalizzazione.

La gestione degli allarmi si concentra su eventi discreti come superamenti di limite e messaggi di guasto, mentre l'archiviazione dei dati di processo registra nel tempo valori di misura continui come temperatura o pressione. Entrambi i sistemi utilizzano spesso la stessa interfaccia verso l'impianto, ma analizzano i dati per scopi diversi.

ISA 18.2 è una norma internazionale per la progettazione, l'implementazione e la valutazione dei sistemi di gestione degli allarmi nell'industria di processo, che definisce tra l'altro KPI come il tasso medio di allarmi per operatore e la durata degli allarmi. Un sistema di gestione degli allarmi che supporta il reporting automatizzato conforme a ISA 18.2 fornisce queste metriche senza bisogno di analisi manuali.

NAMUR NA102 è una raccomandazione emessa da NAMUR, l'associazione degli utenti della tecnica di automazione nell'industria di processo, che specifica i requisiti per i sistemi di gestione degli allarmi, in particolare per le aree di lingua tedesca ed europee. Integra ISA 18.2 con linee guida pratiche per la valutazione delle situazioni di allarme durante l'esercizio corrente dell'impianto.

EEMUA 191 è una linea guida pubblicata dalla Engineering Equipment and Materials Users Association che descrive le best practice per la progettazione e l'esercizio dei sistemi di allarme, comprese misure per prevenire le valanghe di allarmi. Insieme a ISA 18.2 è considerata una delle norme internazionali più frequentemente citate per la gestione degli allarmi.

I KPI chiave comprendono il tasso medio di allarmi per operatore, la durata degli allarmi, la percentuale di allarmi conseguenti e falsi allarmi e un'analisi della frequenza degli allarmi in determinati periodi. Un sistema di gestione degli allarmi che fornisce automaticamente queste metriche riduce in modo significativo l'onere manuale per documentare la conformità a revisori o autorità di regolamentazione.

Per valanga di allarmi si intende una situazione in cui gli operatori sono confrontati in breve tempo con un numero tale di allarmi da rendere quasi impossibile assegnare loro efficacemente una priorità. Un sistema di gestione degli allarmi fa chiarezza organizzando le liste di allarmi per priorità e rivelando gli schemi di fondo per una futura semplificazione.

Gli allarmi chattering sono allarmi che scattano e rientrano ripetutamente in un breve lasso di tempo, di solito a causa di oscillazioni dei valori misurati in prossimità di una soglia. Gli allarmi conseguenti si verificano quando un guasto iniziale innesca una catena di allarmi successivi; analizzarli in modo mirato aiuta a distinguere la causa effettiva dai semplici sintomi.

Un sistema di gestione degli allarmi identifica come duplicati gli allarmi che si verificano più volte in una finestra temporale molto breve — circa un secondo — e li contrassegna di conseguenza. Ciò evita che un singolo evento gonfi artificialmente le statistiche degli allarmi e falsi l'analisi dei KPI.

Allarmi ed eventi possono essere inoltrati automaticamente via SMS, e-mail, telefono o direttamente al registro di turno digitale, in modo che il personale competente sia avvisato anche quando non si trova in sala controllo. Questo inoltro diretto riduce in modo significativo i tempi di reazione durante eventi critici rispetto a una visualizzazione puramente ottica nel sistema di controllo di processo.

Tramite l'integrazione OPC, Plant Historian AM può essere collegato praticamente a qualsiasi comune sistema di controllo di processo, tra cui Siemens Simatic PCS7, S7 e WinCC; Emerson DeltaV; Honeywell Experion; ABB Freelance e 800xA; Foxboro I/A Series, nonché sistemi critici per la sicurezza come HIMA HiMax e Invensys Triconex. Ciò consente il monitoraggio centralizzato anche di ambienti d'impianto eterogenei con più fornitori di DCS.

Sì, ulteriori sistemi di controllo di processo o componenti di sistema possono essere integrati senza causare fermi nell'ambiente esistente. Ciò è particolarmente rilevante per i rollout a livello aziendale su più sedi, in cui l'implementazione avviene tipicamente per fasi e non tutta in una volta.

La gestione degli allarmi aumenta la sicurezza dell'impianto offrendo trasparenza sulle situazioni di allarme ed evento e consentendo così decisioni più rapide e più consapevoli nei momenti critici. Ha dimostrato di contribuire a prevenire perdite di produzione, arresti di impianto o — nel peggiore dei casi — incidenti con lesioni, danni alle apparecchiature o danni ambientali.

Analizzando sistematicamente frequenza e schemi degli allarmi, è possibile individuare e risolvere le cause ricorrenti dei malfunzionamenti prima che portino a fermi non pianificati. In un caso documentato, un cliente è riuscito a ridurre i fermi e a migliorare sensibilmente la qualità di processo nel giro di pochi mesi riducendo il numero di allarmi.

Meno allarmi superflui e tempi di reazione più rapidi in caso di anomalie realmente rilevanti hanno un effetto diretto sulla disponibilità degli impianti, uno dei tre fattori del calcolo dell'OEE. La gestione degli allarmi rappresenta quindi una delle leve con cui è possibile aumentare in modo sistematico l'Overall Equipment Effectiveness.

Gli indicatori rilevati dalla gestione degli allarmi, come frequenza, durata e comportamento di chattering degli allarmi, costituiscono la base oggettiva per la successiva razionalizzazione degli allarmi e per i processi di Management of Change (MoC). Senza questi dati, le decisioni sulla riduzione o sulla modifica degli allarmi dovrebbero fondarsi sull'esperienza anziché su cifre affidabili.

Nell'industria chimica la gestione degli allarmi aiuta a rilevare tempestivamente i superamenti dei valori limite rilevanti per la sicurezza e fornisce automaticamente gli indicatori richiesti dalla ISA 18.2 per audit e conformità normativa. Implementazioni documentate presso una delle maggiori aziende chimiche al mondo e presso una delle più grandi raffinerie dell'area di lingua tedesca dimostrano il suo impiego nella gestione di decine di migliaia di allarmi al giorno.

Sì, la gestione degli allarmi viene impiegata anche nelle centrali elettriche e negli impianti di depurazione per aumentare la disponibilità degli impianti e aiutare il personale operativo a stabilire la priorità dei messaggi di allarme. Soprattutto per le infrastrutture critiche per la sicurezza, una documentazione completa degli allarmi è inoltre un requisito per la conformità normativa.

Il costo dipende principalmente dal numero di sistemi di controllo di processo da collegare, dal numero di punti di misura e dall'impegno necessario per integrare il sistema nel panorama di sistemi esistente. Un prezzo forfettario non è quindi molto significativo; per una stima affidabile consigliamo una consulenza senza impegno con il nostro team vendite.