استفاده از یک سیستم مجهز شده به ایمنی هوشمند برای تصمیم‌گیری‌های عملیاتی بهتر

دیوید والکر

مدیر فروش تکنیکی : مدیریت  فرآیند امرسون    مارچ 2009

ترجمه : سینا مهرپژوه ، کارشناس ایمنی صنعتی


خلاصه 
سیستم‌های ایمنی سنتی تنها مقادیر فرآیند دیجیتال و آنالوگ را گزارش می‌نمایند . اما بیشتر  نقص‌ها در حوزه دستگاه‌ها می باشد ، و تولید جدید سیستم‌های مجهز شده ایمنی (SIS) می تواند سلامتی این وسایل ، وبه طور  بالقوه  سلامتی این فرآیند را با استفاده از ارتباطات  دیجیتال  بررسی نماید .

مقدمه
رویدادهایی در فرآیند تجهیزات بر یک پایه منظم اتفاق می‌افتد . چرا ؟ استانداردها و تئوری‌های  ابتدایی برای فرآیند ایمنی و روش‌شناسی‌ها لایه‌های حمایتی را ایجاد می‌نماید که در برابر رویدادها و اتفاقات فرآیند نگهداری می‌نماید . اکثر رویدادها می‌تواند به خاطر نقص سازمان‌ها در اجرای بهترین عملیات‌ها برای فرآیند ایمنی اتفاق بیافتد . رویدادهای اخیر زیر ، در بسیاری از فرهنگ ایمنی شرکت‌ها مورد توجه قرار گرفته است .
اجرای ایمنی یک راه طولانی برای رفتن دارد، یکی از دلایل مهم اجرای ایمنی که کوتاه می‌باشد ، مشکلاتی در بدست آوردن پرسنل سریع‌العمل می‌باشد . در طی زمان قلمرو و پیچیدگی کنترل و سیستم‌های ایمنی ، به علت سودهای حاصل شده از پیشرفت در تکنولوژی ، افزایش یافته است . سیستم‌های کنترل مدرن با افزایش بسیاری از  آژیرها ، دسترسی به ایمنی را آسان نموده است ، آنها به طور مداوم تمایل به افزوده شدن دارند اما به ندرت حذف می‌شوند .پیشرفت در سیستم‌های کنترل جفت شده با دستورالعمل‌های مدیریت هشدار ، حال سازمان‌دهی انواع هشدار مطابق با اهمیت آنها را ممکن می‌سازد وآنها را برای افراد وابسته مانند اپراتورها یا ماموران مراقبت می‌فرستد. مشکل این نیست که استانداردهای موجود ناصحیح می‌باشند ، در حالیکه تکنولوژی پیشرفت نموده آنها منسوخ شده‌اند .
سیستم‌های مجهز شده ایمنی شامل تکنولوژی‌های پایه‌ای هستند که در جدا کردن آنها از مشکلاتی که تمایل به جلوگیری و تشخیص آنها دارند، متفاوت و متمایز از یک سیستم کنترل فرآیند اصلی دستگاه می‌باشند . سه عناصر اصلی شامل حس‌گرها ، حل‌کننده های لاجیکر و عناصر کنترل نهایی می‌باشد . یک سیستم خوب طراحی شده، می‌تواند با کاهش تعداد لغزش نادرست موجب شده بوسیله یکSIS  که ارزیابی صحیح یک موقعیت ایمنی و خاموش شدن غیرضروری یک فرآیند دارد می‌نماید ، قابلیت دسترسی دستگاه را افزایش دهد . تعیین یک سطح درستی از ایمنی مورد نظر (SIL)  از طریق یک بررسی ریسک ناز می‌باشد تا تمام اجزاء حلقه ایمنی          « لوله به لوله» مورد ملاحظه قرارگیرد .
مفروضات نشان می‌دهند که90% مشکلات در سیستم‌های مجهز شده ایمنی می‌تواند مربوط به حس‌گر و عناصر کنترل نهایی باشد ، در حالیکه توجه مهندسان ایمنی بر روی حفظ وحمایت از حل‌کننده های لوجیک ایمنی بوده است . این سیستم‌ها ، به طور تاریخی قادر به دسترسی به حوزه وسیله خطایاب نبوده‌اند تا به عملیات و پرسنل کمک نمایند تا براساس اطلاعات رسیده از سیستم‌های مجهز شده  ایمنی تصمیم‌گیری بهتری نمایند .
این اطلاعات ، حتی هنگامیکه تجهیزات کهنه می‌شوند ارزشمندتر می‌شوند و کمتر معتبر می‌باشند مخصوصاً در این زمینه ؛ هنگامیکه برای یک کاربرد ضروری ایمنی نصب می‌شوند . یک تغییر در صنعت با یک تولید جدید سیستم‌های ایمنی وجود دارد که نمی‌تواند تنها دستیابی به اطلاعات از حوزه وسایل را تامین نماید ، اما می‌تواند به طور صحیح از این اطلاعات در منطق ایمنی استفاده نماید .


خطایاب‌ها
امروزه ، درهنگام انتخاب سیستم‌های ایمنی یک تعداد تولیدکنندگان وجود دارند که در جهت سیستم‌هایی حرکت می‌نمایند سیستم‌های ایمنی وکنترل جامع می‌باشند تا با استفاده از قدرت خطایاب‌های حوزه‌ای به تصمیم‌گیری‌های بهتر عملیاتی کمک نمایند . پیوستن با BPCS ، موانع مداخله را با استفاده از پروتکل‌هایی مانند مدباس و OPC برمی‌دارد.
قبلیت دسترسی به خطایاب‌های حوزه‌ای در BPCS ، از طریق این پیوستگی آسان ، بدین  معناست که پرسنل حفظ و عملیات‌ها دسترسی بهتری به اطلاعات ، در محیط کاری هر روزشان داشته باشند .کشف هرچه سریعتر نقص‌ها – قبل از اینکه یک رویدادی اتفاق بیافتد – تشخیص مشکل اساسی ، و تامین کمک برای عملیات‌های دستگاه و حفظ تصحیح مشکل ، کارهایی هستند که خطایاب‌های سیستم‌های ایمنی می‌توانند انجام دهند . هرچه بیشتر یک مشکل غیرطبیعی ناشناخته بماند ، نتایج آن وخیم‌تر می‌شود، اما ما بتوانیم تکنیک‌هایی را بیابیم تا یک موقعیت    غیرطبیعی بالقوه را سریعتر کشف نماییم ، بیش‌بینی یک رویداد بالقوه ، اپراتور می‌تواند سریعتر وارد عمل شود و از نتایج پتانسیل آن موقعیت اجتناب نماید . اشکال زیر مزیت‌های جلوگیری از موقعیت‌های جلوگیری بجای تلاش در مدیریت آنها را نشان می‌‌دهد .

مثال‌هایی از وسیله خطایاب
ذکر شد که اکثر مشکلات سیستم ایمنی می‌تواند مربوط به حس‌گرها و عناصر کنترل نهایی در یک حلقه ایمنی باشد. در زیر نواحی وجود دارد که در وسیله خطایاب کشف شده است وگزارش شده و مورد عمل واقع گردیده و می‌تواند به اپراتور در عملیات روزانه‌اش کمک نماید :
 آزمایش بخش ضربه‌ای عناصر کنترل نهایی
 فشار کم منبع در عناصر کنترل نهایی
 نقص حس‌گر و قابلیت‌های انتقال گرمای پشتیبانی
 کشف نشستی زمین
 بستن خط ضربه یک انتقال دهنده فشار
 جریان دو مرحله‌ای با استفاده از یک انتقال دهنده جریان
 تصویب نقص انتقال دهنده
 برداشتن پرسنل از حوزه ،در حین آزمایش وسیله

نتیجه
پیشرفت در تکنولوژی بدین معناست که یک تولید سیستم‌های ایمنی بوسیله تولیدکنندگان توسعه یافته است . در حالیکه حوزه تولیدکنندگان سه بخشی مستقل برای یکپارچه شدن است نه برای  مداخله سیستم‌های ایمنی و کنترل .
جفت کردن  این با تکنولوژی و پیشرفت های ارتباطات دیجیتال  در حوزه تجهیزات  و مرحله برای سیستم های جدید  تنظیم شد تا مزایای عملیاتی را برای اپراتورهای دستگاه تامین نماید .