Czy naprawdę potrzebuję tego alarmu?

Uruchamianie fabrycznego alarmu przez kod funkcji, która nie jest już wykorzystywana, zdarza się dość często. Te i inne przypadki stanowią kolejny dowód na to, że konieczne jest przeprowadzanie okresowych przeglądów działania fabrycznych alarmów i powiadomień w systemach sterowania i monitoringu. Najlepiej, jeśli powierzy się to zakładowym pracownikom utrzymania ruchu lub firmie zewnętrznej.

Źródło: Sepi Madani

Czy przeglądali Państwo kiedykolwiek w swojej fabryce listę alarmów pozostających przez dłuższy czas w stanie aktywnym (standing alarms)? Czy zaobserwowaliście alarmy lub powiadomienia pojawiające się cyklicznie? A może alarmy wielokrotne, wskazujące stan zagrożenia przez dłuższy czas? Czy zauważyliście, aby operatorzy wyciszyli lub wyłączyli te sygnały, które stale generują jakieś dźwięki? Widziałem wiele elektrowni, w których właśnie tak zrobiono – po to, by personel mógł się skoncentrować na trzystu innych sygnałach, które aktywują się podczas normalnej pracy zakładu. Jak zatem upewnić się, że mamy właściwe alarmy na właściwym miejscu?

Przegląd i analiza

W każdym zakładzie co jakiś czas powinien być przeprowadzany okresowy przegląd działania alarmów i powiadomień dostępnych z poziomu systemu sterowania i monitoringu. Istnieją pakiety oprogramowania, autorstwa firm zewnętrznych, które służą analizie takich sytuacji i dostarczają w tym względzie bardzo użytecznych danych. Zamiast przeglądów można też zadbać o to, by pracownicy utrzymania ruchu zbierali i analizowali na bieżąco logi alarmowe. Mogą im w tym pomóc firmy zajmujące się integracją systemów automatyki, wykorzystujące swoje doświadczenie, użyteczne w sformułowaniu właściwych rozwiązań, w zależności od danego przypadku. Pamiętajmy też, że systemy sterowania starzeją się, sprzęt jest wymieniany na nowy, więc wymagania odnośnie alarmów mogą się zmieniać. Niezależnie od tego niezbędny staje się regularny przegląd i serwis funkcji oraz kodu całego systemu sterowania.

Zainstalować i… zapomnieć?

Stosunkowo często zdarza się uruchamianie alarmu przez kod funkcji, które nie są już stosowane. Przykładem może być wymiana starego systemu odprowadzania spalin, wykorzystującego wentylatory pracujące ze stałą prędkością obrotową, na nowy system, z wentylatorami o zmiennej prędkości obrotowej, zainstalowanymi na kotle. Można wtedy zmienić przeznaczenie niektórych wejść/wyjść (I/O) do włączania i wyłączania wentylatorów, ale główna część kodu, który steruje wentylatorami, pozostaje ta sama. Zamiast całkowitego skasowania starego kodu można bowiem wyłączyć moduły I/O, zaś ów stary kod będzie dalej wykonywany w tle. Tak więc dowolny alarm, który był aktywny w tej starej części kodu, pozostaje aktywny aż do chwili usunięcia kodu funkcji sterowania lub monitoringu. W swojej wieloletniej praktyce widywałem już ikonki takich alarmów u dołu ekranów alarmowych, których daty aktywacji sięgały kilku miesięcy (lub lat!) wstecz, w zależności od tego, kiedy ostatni raz przeprowadzano konserwację systemu sterowania. Moim ulubionym przykładem są tu alarmy diagnostyczne, które potrafią „datować się” wstecz aż do czasów przekazania fabryki do eksploatacji – bo nikt nigdy nie znalazł czasu, aby się nimi zająć.

Proste rozwiązania na wyciągnięcie ręki

Alarm, któremu zawsze towarzyszy sygnał akustyczny, jest zazwyczaj ignorowany przez operatora z powodu wysokiej częstotliwości dźwięku. W trosce o zdrowie psychiczne takiego pracownika trzeba więc sprawdzić, jak często dany alarm pojawia się w wyznaczonym okresie i zmodyfikować kryteria jego wyzwalania. Sygnał akustyczny powinien brzmieć tylko wtedy, gdy rzeczywiście zdarzy się sytuacja wymagająca szybkiej reakcji.

Przykładem może być alarm zbyt wysokiego lub zbyt niskiego poziomu wody w kotle parowym. Punktem wyzwalania tego alarmu jest tu ustalony poziom wody, ale czasem wystarczą do tego turbulencje w kotle i związane z nimi wahania poziomu wody. Rozwiązaniem problemu może być dodanie małego pasma nieczułości, nieco większego od poziomu zakłóceń, lub montaż filtra o stałej czasowej rzędu kilku sekund, w celu stłumienia sygnału wyzwalającego alarm. Widziałem już alarmy wyzwalane częściej niż dziesięć tysięcy razy w ciągu doby – z powodu ustawienia ich progów tuż nad poziomem normalnej pracy urządzenia (sic!). Do uruchomienia wystarczyły właśnie sygnały zakłóceń poziomu wody.

Innym przykładem jest alarm powodujący włączanie i wyłączanie pompy ściekowej. Pracuje ona w oparciu o sygnały z czujników poziomu, które również wyzwalają alarm. W efekcie podczas normalnej pracy każdemu włączaniu i wyłączaniu pompy towarzyszy męczący sygnał dźwiękowy. A przecież da się zmienić warunki wyzwalania tego alarmu tak, aby uruchamiał się tylko wtedy, gdy pompa się nie włącza lub nie wyłącza – zależnie od wymaganego stanu tego urządzenia.

Stworzyć plan działania

Zgodnie z normą ISA 18.2 alarm to: „Akustyczne i/lub wizualne środki informujące operatora o wadliwym działaniu urządzenia, zaistniałym błędzie w procesie lub nieprawidłowym stanie wymagającym określonej reakcji”.

Jeśli jednak nie opracuje się odpowiedniej wytycznej dotyczącej zarządzania alarmami i nie zadba o zaangażowanie kierownictwa firmy w jej wdrożenie oraz w utrzymywanie systemu alarmowego, okaże się, że na drodze do zapobiegania niepożądanym konsekwencjom system sterowania stanie się de facto przeszkodą dla operatora pracującego w sterowni.

Norma ISA 18.2 została ustanowiona w 2009 r., w reakcji na fakt, że w raportach z zakładowych dochodzeń powypadkowych często jako jedną z przyczyn wymieniano właśnie nieskuteczne systemy alarmowe. Prawdziwym problemem stało się też wspomniane ignorowanie alarmów, do których stałej aktywności operatorzy się po prostu przyzwyczajają. Zwykle warunki wyzwalania alarmu są ustawione tak, by włączał się on z pożądanego powodu, ale gdy stan alarmowy staje się niejako stanem permanentnym, operator próbuje sobie radzić po swojemu, lekceważąc sygnał dźwiękowy. Skomunikowanie się z operatorami – aby ustalić, które z alarmów można zaliczyć do tej grupy – i przeanalizowanie każdego przypadku z osobna wymaga czasu. Przejrzenie wszystkich alarmów w dużej fabryce wydaje się często zadaniem ponad siły, ale może da się to zadanie rozłożyć na poszczególne systemy i powoli pracować nad kolejnymi problemami? Oznacza to oczywiście koszty wewnętrzne lub zewnętrzne – czasu operatorów, pracy inżynierów, personelu utrzymania ruchu, personelu BHP lub ekspertów od alarmów. Sprawą zarządu fabryki jest rozwiązanie końcowe, polegające na zatwierdzeniu takiej zmiany, by zarządzanie alarmami stało się w fabryce priorytetem.

Jednego mogą być Państwo pewni – operatorzy podziękują Wam za to.

Autor: Mike Robb jest starszym inżynierem w firmie MAVERICK Technologies, będącej dostawcą rozwiązań z branży automatyki.

Tekst pochodzi ze specjalnego wydania “Bezpieczeństwo 2017“. Jeśli Cię zainteresował, ZAREJESTRUJ SIĘ w naszym serwisie, a uzyskasz dostęp do darmowej prenumeraty w formie drukowanej i/lub elektronicznej.