Plant Historian AM

System zarządzania alarmami rejestruje, archiwizuje i analizuje w długim okresie alarmy i komunikaty z systemów sterowania procesem, aby pomagać operatorom w szybszym podejmowaniu decyzji w sytuacjach krytycznych. Uzupełnia sam system sterowania procesem — który wyświetla alarmy w czasie rzeczywistym — zapewniając uporządkowaną, nadającą się do analizy historię tych alarmów obejmującą dni, tygodnie i lata.

Zarządzanie alarmami rejestruje i archiwizuje alarmy wraz z ich częstotliwością i czasem trwania, natomiast racjonalizacja alarmów opiera się na tych danych, aby systematycznie ograniczać zbędne lub redundantne alarmy. W Plant Historian oba te komponenty są ściśle zintegrowane: wskaźniki KPI rejestrowane w ramach zarządzania alarmami stanowią podstawę podejmowania decyzji w późniejszym procesie racjonalizacji.

Zarządzanie alarmami koncentruje się na zdarzeniach dyskretnych, takich jak przekroczenia wartości granicznych i komunikaty o usterkach, podczas gdy archiwizacja danych procesowych rejestruje ciągłe wartości pomiarowe, takie jak temperatura lub ciśnienie, w czasie. Oba systemy często korzystają z tego samego interfejsu instalacji, lecz analizują dane w różnych celach.

ISA 18.2 to międzynarodowa norma dotycząca projektowania, wdrażania i oceny systemów zarządzania alarmami w przemyśle procesowym, która definiuje m.in. takie wskaźniki KPI, jak średnia liczba alarmów na operatora i czas trwania alarmów. System zarządzania alarmami wspierający zautomatyzowane raportowanie zgodne z ISA 18.2 dostarcza te wskaźniki bez potrzeby ręcznej analizy.

NAMUR NA102 to zalecenie wydane przez NAMUR, stowarzyszenie użytkowników techniki automatyki w przemyśle procesowym, które określa wymagania dla systemów zarządzania alarmami, w szczególności dla regionów niemieckojęzycznych i europejskich. Uzupełnia ISA 18.2 o praktyczne wytyczne dotyczące oceny sytuacji alarmowych w trakcie bieżącej eksploatacji instalacji.

EEMUA 191 to wytyczne opublikowane przez Engineering Equipment and Materials Users Association, opisujące najlepsze praktyki projektowania i eksploatacji systemów alarmowych, w tym środki zapobiegające lawinom alarmów. Wraz z ISA 18.2 jest uważana za jedną z najczęściej przywoływanych międzynarodowych norm dotyczących zarządzania alarmami.

Kluczowe wskaźniki KPI obejmują średnią liczbę alarmów na operatora, czas trwania alarmów, odsetek alarmów następczych i fałszywych oraz analizę częstotliwości alarmów w określonych okresach. System zarządzania alarmami, który automatycznie dostarcza te wskaźniki, znacznie zmniejsza nakład pracy ręcznej potrzebny do udokumentowania zgodności dla audytorów lub organów regulacyjnych.

Lawina alarmów to sytuacja, w której operatorzy w krótkim czasie otrzymują tak wiele alarmów, że skuteczne ustalenie ich priorytetów staje się niemal niemożliwe. System zarządzania alarmami zapewnia przejrzystość, porządkując listy alarmów według priorytetu i ujawniając ukryte wzorce, które pozwalają na przyszłe uproszczenia.

Alarmy drgające to alarmy, które w krótkim czasie wielokrotnie się włączają i resetują, zazwyczaj w wyniku wahań wartości pomiarowych w pobliżu progu. Alarmy następcze pojawiają się, gdy pierwotna usterka wyzwala łańcuch kolejnych alarmów; ich ukierunkowana analiza pomaga odróżnić rzeczywistą przyczynę od samych objawów.

System zarządzania alarmami rozpoznaje alarmy występujące wielokrotnie w bardzo krótkim oknie czasowym — około jednej sekundy — jako duplikaty i odpowiednio je oznacza. Zapobiega to sztucznemu zawyżaniu statystyk alarmów przez pojedyncze zdarzenie i zniekształcaniu analizy KPI.

Alarmy i zdarzenia mogą być automatycznie przekazywane przez SMS, e-mail, telefon lub bezpośrednio do cyfrowego dziennika zmianowego, co zapewnia powiadomienie odpowiedniego personelu nawet wtedy, gdy nie znajduje się on w nastawni. To bezpośrednie przekazywanie znacznie skraca czasy reakcji podczas zdarzeń krytycznych w porównaniu z czysto wizualnym wyświetlaniem w systemie sterowania procesem.

Dzięki integracji OPC Plant Historian AM można podłączyć do praktycznie każdego popularnego systemu sterowania procesem, w tym Siemens Simatic PCS7, S7 i WinCC; Emerson DeltaV; Honeywell Experion; ABB Freelance i 800xA; Foxboro I/A Series, a także systemów krytycznych dla bezpieczeństwa, takich jak HIMA HiMax i Invensys Triconex. Umożliwia to centralne monitorowanie nawet heterogenicznych środowisk instalacji z wieloma dostawcami DCS.

Tak, dodatkowe systemy sterowania procesem lub komponenty systemu można integrować bez powodowania przestojów w istniejącym środowisku. Ma to szczególne znaczenie przy wdrożeniach obejmujących całe przedsiębiorstwo w wielu lokalizacjach, gdzie realizacja odbywa się zazwyczaj etapami, a nie jednorazowo.

Zarządzanie alarmami zwiększa bezpieczeństwo instalacji, zapewniając przejrzystość sytuacji alarmowych i zdarzeń, a tym samym umożliwiając szybsze, lepiej uzasadnione decyzje w krytycznych momentach. Udowodniono, że pomaga ono zapobiegać stratom produkcji, wyłączeniom instalacji lub — w najgorszym przypadku — wypadkom skutkującym obrażeniami, uszkodzeniem urządzeń lub szkodami dla środowiska.

Dzięki systematycznej analizie częstotliwości i wzorców alarmów można zidentyfikować powtarzające się przyczyny awarii i usunąć je, zanim doprowadzą do nieplanowanych przestojów. W jednym udokumentowanym przypadku klient dzięki ograniczeniu liczby alarmów zdołał w ciągu kilku miesięcy skrócić przestoje i zauważalnie poprawić jakość procesu.

Mniej zbędnych alarmów i krótsze czasy reakcji na rzeczywiście istotne awarie mają bezpośredni wpływ na dostępność urządzeń, jeden z trzech czynników we wzorze na OEE. Zarządzanie alarmami jest zatem jedną z dźwigni, za pomocą których można systematycznie zwiększać wskaźnik OEE.

Wskaźniki rejestrowane w ramach zarządzania alarmami – takie jak częstotliwość alarmów, czas ich trwania i zjawisko chatteringu – stanowią oparty na faktach fundament dla późniejszej racjonalizacji alarmów oraz dla procesów zarządzania zmianą (Management of Change, MoC). Bez tych danych decyzje o redukcji lub dostosowaniu alarmów musiałyby opierać się na doświadczeniu, a nie na wiarygodnych liczbach.

W przemyśle chemicznym zarządzanie alarmami pomaga wcześnie wykrywać przekroczenia wartości granicznych istotnych dla bezpieczeństwa i automatycznie dostarcza wskaźniki wymagane przez ISA 18.2 na potrzeby audytów i zgodności z przepisami. Udokumentowane wdrożenia w jednym z największych koncernów chemicznych na świecie oraz w jednej z największych rafinerii w regionie niemieckojęzycznym dowodzą jego przydatności przy obsłudze dziesiątek tysięcy alarmów dziennie.

Tak, zarządzanie alarmami stosuje się również w elektrowniach i oczyszczalniach ścieków, aby zwiększyć dostępność instalacji i pomóc personelowi obsługi w ustalaniu priorytetów komunikatów alarmowych. Zwłaszcza w przypadku infrastruktury krytycznej dla bezpieczeństwa kompleksowa dokumentacja alarmów jest także warunkiem zgodności z przepisami.

Koszt zależy przede wszystkim od liczby podłączanych systemów sterowania procesem, liczby punktów pomiarowych oraz nakładu pracy potrzebnego na integrację systemu z istniejącą infrastrukturą. Ryczałtowa wycena ma zatem niewielką wartość; w celu uzyskania wiarygodnego szacunku zalecamy niezobowiązującą konsultację z naszym zespołem sprzedaży.