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分散式**系統(tǒng)時代到來

日期:2025-01-08 12:01
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摘要:
分散式**系統(tǒng)時代到來

導(dǎo)讀:在開始的時候,所有的控制分布在附近的各個具體過程領(lǐng)域,這種控制多是手動,或者島狀氣動控制,他們叫為“分布式控制系統(tǒng)”。實(shí)際情況是,中控室是通過單片集中控制器及其周圍集中自動化和隨行的I/O。
  
  但是,智能儀器儀表、閥門控制器、數(shù)字現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)和其他新技術(shù)的移動控制到現(xiàn)場接近的過程,往往基于現(xiàn)場操作人員。這導(dǎo)致目前大多數(shù)過程自動化系統(tǒng)架構(gòu),即分布式控制與自動化和應(yīng)用需要在整個工廠的控制室和操作界面。
  
  過程中的**系統(tǒng)是幾乎相同的路徑:分布,往往不存在系統(tǒng);然后集中通過三重模塊化冗余**控制器和本地I/O;,現(xiàn)在通過網(wǎng)絡(luò)連接的**級SIL級**智能的I/O,并通過以往更聰明,經(jīng)常有多余的工具和控制器。
  
  使用合理化管理警報(bào)
  
  之前我們已經(jīng)看到:報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)不當(dāng),造成運(yùn)營商錯過重要報(bào)警或不正確的回應(yīng),導(dǎo)致意外停機(jī),降低產(chǎn)品質(zhì)量,損壞的資產(chǎn),或者更糟。減少操作人員,并在過程中為每個操作員的責(zé)任相應(yīng)增加(每個運(yùn)營商更多的循環(huán)),對這些問題作出了貢獻(xiàn)。
  
  *大的罪魁禍?zhǔn)?,然而,已?jīng)在現(xiàn)代控制系統(tǒng)的應(yīng)用技術(shù)。在硬線控制和報(bào)警的“好舊天”一些的日子,工程師有需要每一個報(bào)警,面板上的去的理由是因?yàn)?1000美元左右,每報(bào)警和面板上的空間有限,實(shí)際成本。由于現(xiàn)代控制系統(tǒng)來預(yù)先設(shè)計(jì)報(bào)警條件嘉豪,報(bào)警,現(xiàn)在經(jīng)常被誤認(rèn)為自由。因此,有很少或根本沒有激勵的理由報(bào)警,或盡量減少其數(shù)量。沒有人愿意被指責(zé)不提供報(bào)警,所以許多人的動機(jī),以使所有由系統(tǒng)提供的報(bào)警條件。正如圖1所示,這已經(jīng)導(dǎo)致超載報(bào)警控制室,滋擾報(bào)警,報(bào)警的洪水,不正確的優(yōu)先報(bào)警,所有這一切,降低了運(yùn)營商的成效。
  
  一些基礎(chǔ)知識
  
  一個運(yùn)作良好的報(bào)警系統(tǒng),使操作運(yùn)行過程中,接近其理想的工作點(diǎn),并保持它的**運(yùn)行。在這樣一個系統(tǒng)設(shè)計(jì)的**步是要建立一個報(bào)警的標(biāo)準(zhǔn),并記錄在報(bào)警理念,使用下列定義文件:
  
  報(bào)警:指示設(shè)備故障,操作過程中出現(xiàn)偏差或異常情況,需要定義的響應(yīng)聲音和/或有形的手段。因此,必須有足夠的時間允許運(yùn)營商開展這種反應(yīng)。此外,每個報(bào)警提醒,告知和指導(dǎo),并提交給運(yùn)營商每個報(bào)警應(yīng)該是有用的和相關(guān)的[編號的ISA-18.2和EEMUA191]。這意味著,如果運(yùn)營商并不需要作出回應(yīng),不應(yīng)該有一個報(bào)警。
  
  報(bào)警哲學(xué)文件(APD)的文件,建立了公司或網(wǎng)站將如何處理報(bào)警管理的各個方面,包括設(shè)計(jì),操作和維修的標(biāo)準(zhǔn)。它包含高清/標(biāo)準(zhǔn)的確定應(yīng)該是什么報(bào)警,除了合理化的規(guī)則,如優(yōu)先報(bào)警,確定它們的設(shè)定值,并加以分類。報(bào)警哲學(xué)文件必須到位,可以開始合理化之前。
  
  “報(bào)警”一詞經(jīng)常被用來確定候選人的警報(bào),以及那些已完成合理化。明確在這次討論中,我們會作出這種區(qū)別:
  
  候選人是被考慮列入報(bào)警系統(tǒng)報(bào)警。它已經(jīng)可以存在(棕系統(tǒng))是一個為新建或改擴(kuò)建系統(tǒng)的建議/潛在的報(bào)警。
  
  長期的“報(bào)警”,將指定一個合理化的報(bào)警,已評估對APD和發(fā)現(xiàn),以滿足必要的條件。
  
  開始過程
  
  合理化是一個多學(xué)科小組審查過程中,每個候選人報(bào)警,以確保它是合理的,符合標(biāo)準(zhǔn)的報(bào)警記錄在APD。我們的目標(biāo)是一個報(bào)警系統(tǒng),在右邊的報(bào)警操作與權(quán)利的重要性和正確的信息在正確的時間交付。
  
  合理化是在ISA-18.2定義的報(bào)警管理生命周期的階段之一。它通常被稱為文件和合理化(D R),因?yàn)樗羞@些信息應(yīng)妥善一個主報(bào)警數(shù)據(jù)庫(MADB)的記錄。報(bào)警管理工具,以幫助在這方面的努力。一個有效的工具,可以顯著減少的時間來完成整個過程,既省錢和減少關(guān)鍵人員的時間承諾。
  
  開始,形成一個合理化的團(tuán)隊(duì)。該小組應(yīng)包括三個或四個核心成員,加上一個人可以提供具體的專業(yè)知識的兼職委員名冊。報(bào)警管理專家應(yīng)作為促進(jìn)。[參考ISA-18.2的TR2]所示的樣本團(tuán)隊(duì)。
  
  全日制:
  
  生產(chǎn)和/或工藝工程師(S)與熟悉的過程中,經(jīng)濟(jì)學(xué)和控制系統(tǒng);
  
  算符(S)與深層知識的過程和控制系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn);
  
  過程控制和儀器工程師;
  
  報(bào)警管理推動者。
  
  這些通常會被選中作為文士。
  
  兼職需要:
  
  **/風(fēng)險管理和環(huán)境工程師;
  
  維修/設(shè)備的可靠性;
  
  儀器儀表/分析專家;
  
  管理(開球)。
  
  然后團(tuán)隊(duì)集進(jìn)行審查 IDS,HAZOPs,南港評估,操作程序,以及,*重要的是,APD的候選人,如報(bào)警所需的文件。然后開始基本事實(shí)的合理化過程中,系統(tǒng)通過以下步驟,每個候選人步行。
  
  選擇和審查候選人
  
  審查一候選人報(bào)警可以選擇一次或團(tuán)體有相似之處。選擇順序應(yīng)遵循邏輯順序,通常是由設(shè)備的安排,決定在過程中。這使被重用和重新應(yīng)用以前的設(shè)計(jì)結(jié)果。
  
  審查的**步是確定候選人是否符合記錄在報(bào)警哲學(xué)的基本準(zhǔn)則,如:
  
  它表明故障,偏差,或**狀況;
  
  它需要一個及時的運(yùn)營商的行動,以避免定義的后果;
  
  它是獨(dú)特的,或有其他報(bào)警,表明在相同條件;
  
  這是*佳指標(biāo)的**情況的根源嗎?
  
  在操作員操作:啟動備用泵或打開閥門,如有效的操作員操作旨在改變行為的過程,而只是承認(rèn)報(bào)警或書面記錄下來不。如果不能定義一個操作動作,然后候選人報(bào)警條件是無效的。
  
  獨(dú)特性:如果候選人報(bào)警條件,共享相同的操作員操作,那么這可能表明多余的報(bào)警。決定是否高和高-高水箱水位條件下是有效的方法之一是為每一個操作動作分析。如果運(yùn)營商的響應(yīng)到較高水平(減少進(jìn)口流量)實(shí)物或從高高的水平(停止進(jìn)流)的程度是不同的,那么這兩個條件,可能有必要。
  
  候選人報(bào)警,不及格的標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)記為退役或拆卸報(bào)警系統(tǒng)。這出候選人,是沒有必要的或合理的雜草。通過此標(biāo)準(zhǔn)的考生進(jìn)入到下一步,這是決定其優(yōu)先。
  
  確定優(yōu)先
  
  報(bào)警優(yōu)先幫助運(yùn)營商確定的報(bào)警回應(yīng)**,因此,**和有效的過程控制的關(guān)鍵。它通常被分為三個或四個層次,如緊急或關(guān)鍵,高,中,低,方便的操作響應(yīng)的標(biāo)簽。優(yōu)先確定通過分析兩個因素:無為和緊迫性的后果的嚴(yán)重性。這些被合并成一個報(bào)警優(yōu)先級矩陣,記錄在APD。表1顯示了一個簡單的例子。每個候選報(bào)警合理化,從APD使用矩陣來確定其優(yōu)先級評估?,F(xiàn)代報(bào)警管理工具,使這個過程相當(dāng)簡單。
  
  開始,它是必要的,以確定從沒有管理的候選人報(bào)警,其嚴(yán)重程度的直接后果(近因)。重要的是評估的直接后果,而不是根據(jù)一系列的失敗后,會發(fā)生什么。例如,一個關(guān)鍵**報(bào)警的潛在后果可能會被絆倒**儀表系統(tǒng),而不是危險事件本身。
  
  如果不采取行動的后果不能確定,則候選人應(yīng)拆除報(bào)警。例如,如果只有一個高層次的報(bào)警的直接后果是引發(fā)高-高液位報(bào)警,那么高的報(bào)警未必需要。
  
  接下來,定義,它的經(jīng)營者有回應(yīng)的時間的緊迫性,必須估計(jì)。響應(yīng)時間可以代表時間,操作之前,必須首先從激活報(bào)警,直到*后一刻,運(yùn)營商的行動,防止后果的他或她的反應(yīng),或允許的時間。
  
  如果時間過長或不可接受的短,應(yīng)重新設(shè)計(jì)或候選人報(bào)警,應(yīng)處理報(bào)警系統(tǒng)之外的條件。
  
  雖然從各種來源的矩陣會有所不同,表1說明了這個概念。優(yōu)先確定的*嚴(yán)重的后果,估計(jì)緊迫感行與列的交叉點(diǎn)。合理化團(tuán)隊(duì)可以選擇接受或拒絕從矩陣中確定的優(yōu)先。優(yōu)先選擇的理由記錄在MADB。
  
  確定設(shè)定值
  
  設(shè)定值是在報(bào)警旨在激活和annunciate操作的值或邏輯條件。它必須定義從遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的后果門檻,允許運(yùn)營商采取糾正措施和時間進(jìn)程的回應(yīng),其中包括一個可接受的**邊際。它也應(yīng)該允許正常工作條件下足夠的距離,不是作為一個正常的過程變化的結(jié)果觸發(fā)報(bào)警。
  
  在棕系統(tǒng),往往可以被用來運(yùn)作經(jīng)驗(yàn)來判斷,如果現(xiàn)有的設(shè)定值??提供了一個可接受的時間。如果是這樣,現(xiàn)有的設(shè)定值??被接受。如果判斷是,設(shè)定值是不能接受的,或者如果它是一個綠地系統(tǒng),然后決定從評價過程動態(tài)。信息指導(dǎo)這應(yīng)該是在APD。設(shè)定值和其選擇的理由記錄在MADB。
  
  一個常見的??錯誤是在設(shè)計(jì)報(bào)警工程范圍相對拇指規(guī)則的基礎(chǔ)上,配置報(bào)警點(diǎn)。一個例子是配置高-高,高,低,低-低的設(shè)定值,分別為90%,80%,20%和10%的范圍內(nèi)。這可能會導(dǎo)致不正確地考慮到時間的經(jīng)營者有回應(yīng),過程變量的變化率,其后果的門檻,或過程的滯后時間的報(bào)警點(diǎn)。
  
  其他文件
  
  設(shè)計(jì)包括:合理化報(bào)警參數(shù)的文件,除了優(yōu)先級和設(shè)定值。仔細(xì)考慮這些參數(shù)可能導(dǎo)致報(bào)警系統(tǒng)的性能大大提高。例如,正確應(yīng)用,可以*大限度地減少盲區(qū)和報(bào)警延誤喋喋不休報(bào)警,滋擾報(bào)警類型,以及防止在安裝和調(diào)試的問題。報(bào)警死區(qū)是用來減少的次數(shù)為一個給定的異常情況,*好將只有一次觸發(fā)報(bào)警功能。它可以防止恢復(fù)正常,直到報(bào)警條件的盲區(qū)**報(bào)警。
  
  另一個例子是利用先進(jìn)的驚人,如抑制報(bào)警,確保報(bào)警有關(guān)。報(bào)警抑制技術(shù)防止報(bào)喜基地報(bào)警條件時,是存在的,但不相關(guān)的操作員??報(bào)警。例如,一個報(bào)警指示低吸入壓力泵不運(yùn)行可能受到抑制。抑制技術(shù)的其他例子包括報(bào)警防洪抑制,在特定意外的情況下抑制報(bào)警,基于狀態(tài)的鎮(zhèn)壓時,報(bào)警抑制核電廠的運(yùn)行狀態(tài)的基礎(chǔ)上。在一些國家的令人震驚的場景的情況下,報(bào)警點(diǎn)應(yīng)設(shè)置不同,基于進(jìn)程的狀態(tài)。
  
  操作員響應(yīng)表2所示,合理化也包括旨在以提高運(yùn)營商的響應(yīng),包括報(bào)警激活的可能原因,糾正動作(運(yùn)營商的響應(yīng))程序和驗(yàn)證程序以確認(rèn)報(bào)警情況確實(shí)存在(不是文件誤報(bào))。這一切都記錄的信息應(yīng)提供給運(yùn)營商,以幫助他們診斷和響應(yīng)報(bào)警。報(bào)警響應(yīng)程序,可用于操作人員的培訓(xùn),并可以集成到HMI(人機(jī)界面)提供在線訪問此信息的運(yùn)營商。
  
  管理措施:*后,合理化,包括分類,以確定報(bào)警組具有相似的特點(diǎn)和訓(xùn)練的共同要求,測試,文檔,管理變革,或數(shù)據(jù)保留。這使得管理和行政工作更容易。它還提供了額外的能見度要求特殊待遇,如那些環(huán)境危急的報(bào)警,降低風(fēng)險提供一層保護(hù)分析的一部分,或OSHA的PSM的關(guān)鍵。
  
  報(bào)警合理化的好處
  
  當(dāng)談到報(bào)警,更多的是不是更好。成功的合理化活動將產(chǎn)生*佳集所需要的保持過程中的**和正常運(yùn)行范圍內(nèi)的報(bào)警。當(dāng)正確執(zhí)行,合理化會:
  
  減少操作上的報(bào)警負(fù)載;
  
  減少失蹤的緊急報(bào)警的機(jī)會;
  
  刪除誤報(bào)(例如,嘰嘰喳喳,稍縱即逝,或陳舊的報(bào)警);
  
  消除多余的報(bào)警;
  
  確保報(bào)警是正確的行動優(yōu)先;
  
  提高經(jīng)營者的響應(yīng)-更快,更一致,更有效;
  
  增加系統(tǒng)的完整性-提高操作員報(bào)警系統(tǒng)的信任;
  
  優(yōu)化作為一個**保護(hù)層使用的報(bào)警減少風(fēng)險;
  
  持續(xù)的過程改進(jìn)奠定了基礎(chǔ)。
  
  結(jié)果不僅將成為運(yùn)營商與權(quán)利的重要性和正確的信息在正確的時間交付正確的報(bào)警,但符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),如ISA-18.2,這有望成為一個有效的合理化也將有助于“良好的工程實(shí)踐”在不久的將來,由保險公司和監(jiān)管機(jī)構(gòu)審議。
  
  托德·斯托弗是為了Exida的報(bào)警管理顧問。達(dá)到他tstauffer(AT)exida.com。約翰·波格丹是為J波格丹咨詢公司**顧問。達(dá)到他jbogdan(AT)jbogdanconsulting.com。蘇珊展位是為J波格丹咨詢公司的技術(shù)作家

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