Prevenido é Prevenido: Minimização de erros e riscos na análise de processos – Parte 3

31/08/2020

Artigo

Este artigo é Parte 3 de uma serie.

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No decorrer da vida, cada um de nós aprende a confiar em nossos instintos ou em nossas experiências para evitar situações que pareçam perigosas ou arriscadas. Você literalmente sente perigos potenciais com uma sensação desconfortável. Quem ainda não aprendeu dolorosamente que tocar em um fogão quente não é uma boa ideia? Ou quem sai voluntariamente durante um tornado?

Embora os humanos possam confiar na sua intuição e nos padrões aprendidos para evitar perigos ou utilizar estratégias de proteção, isto é muito mais complicado com sistemas eletrónicos ou máquinas. Todos os componentes de um sistema devem estar em estado permanentemente seguro. Falhas e mau funcionamento de componentes individuais podem ter consequências devastadoras para os processos de produção e para a segurança dos operadores.

Um exemplo disso é o Desastre de Seveso em 1976, em que a dioxina altamente tóxica TCDD escaparam como resultado de uma reação descontrolada e envenenaram de forma sustentável a flora e a fauna. No que diz respeito a outros acidentes químicos graves, o Diretiva Europeia Seveso III entrou em vigor em 2012 para controlar os riscos de acidentes graves e prevenir acidentes graves.

Reconheça, domine e evite erros

Os sistemas de engenharia de processos operados continuamente contêm inúmeros componentes que podem se desgastar ou falhar durante seu ciclo de vida. Entretanto, se o circuito de medição, controle ou regulação for afetado, falhas podem causar dano imenso. Sob nenhuma circunstância os seres humanos e o meio ambiente devem ser expostos a qualquer tipo de perigo. Por este motivo, a segurança funcional dos componentes deve ser garantida e o seu risco e potencial de perigo deve ser analisado detalhadamente.

A vida útil dos componentes mecânicos pode ser avaliada observando o desgaste mecânico. No entanto, o comportamento de envelhecimento dos componentes eletrónicos é difícil de avaliar. Uma unidade de medida que torna quantificável a redução de riscos e, portanto, a segurança funcional é a chamada «Nível de integridade de segurança» (SIL).

O seguinte procedimento é seguido:

Análise de risco
Realização da redução de risco
Evidência de que percebeu a redução do risco corresponde pelo menos ao obrigatório redução de risco

Importância para sistemas de análise de processos

Erros podem acontecer em qualquer lugar e nunca podem ser completamente excluídos. Para minimizar possíveis erros, é necessário, portanto, estimar o risco de ocorrência e os danos que se podem esperar dele como parte de uma análise de risco. Uma distinção deve ser feita aqui entre sistemático e aleatório erros.

Erros sistemáticos são potencialmente evitáveis e são causados, por exemplo, por erros de software ou deficiências de configuração. Conseqüentemente, eles já existem durante ou antes do comissionamento.

Em contraste, erros aleatórios são potencialmente difíceis de evitar porque ocorrem arbitrariamente. No entanto, a taxa de erro ou probabilidade de falha pode ser determinada estatística e experimentalmente.

Erros aleatórios geralmente resultam do hardware e ocorrem durante a operação. Em última análise, os erros sistemáticos devem ser evitados e os erros aleatórios devem ser dominados para garantir uma funcionalidade sem problemas.

Configuração geral do analisador de processo

Os sistemas de análise de processos são o elo entre a análise laboratorial manual e o processo industrial. Em aplicações onde é necessário o monitoramento contínuo e totalmente automático de parâmetros críticos, os analisadores de processo são indispensável. Devido às diferentes condições de análise no laboratório e diretamente no processo, existem alguns desafios na transferência da tecnologia de medição do laboratório para o processo. Os fatores decisivos são as condições de trabalho e ambientais (por exemplo, altas temperaturas, atmosferas corrosivas, umidade, poeira ou ambientes potencialmente explosivos) que os analisadores de processo devem atender em relação ao seu design, materiais de construção e confiabilidade dos componentes. O analisador automaticamente e continuamente transmite dados do sistema e de diagnóstico para evitar falhas em componentes de hardware ou software por meio de medidas preventivas. Esse significativamente reduz a chance de ocorrência de erros aleatórios.

Detecte erros antes que eles surjam

Os procedimentos de avaliação de risco realizados no contexto de uma classificação SIL para plantas de engenharia de processos baseiam-se, em última análise, em cálculos matemáticos. No entanto, na operação 24 horas por dia, 7 dias por semana de uma planta, erros aleatórios nunca podem ser completamente excluídos. O risco residual sempre permanece. Portanto, a importância das atividades de manutenção preventiva vem crescendo imensamente, a fim de evitar falhas de hardware e software durante a operação.

Uma verificação regular do analisador de processo e de seus dados de diagnóstico é o requisito básico para uma operação permanente e sem problemas. Com conceitos de manutenção e serviço personalizados, o analisador é apoiado por engenheiros de serviço certificados durante todo o ciclo de vida. Planos de manutenção regulares, suporte a aplicativos, calibração, ou certificados de desempenho, reparos, e peças de reposição originais assim como comissionamento adequado são apenas alguns exemplos.

Além disso, a comunicação transparente entre o sistema de controle de processo e o analisador também é relevante no contexto da digitalização. A coleta de dados de desempenho do analisador para avaliar o estado do sistema de controle é apenas um componente. O monitoramento contínuo dos componentes relevantes do sistema permite tirar conclusões sobre qualquer trabalho de manutenção necessário, que idealmente deveria ser realizado em intervalos regulares. Surge a questão de como os dados recolhidos são interpretados e com que rapidez é necessário intervir. Os pacotes de cuidados de software ajudam a testar o software de acordo com as especificações do fabricante, para realizar backup de dados e manutenção do software.

Em situações reais de emergência em que é necessária uma análise rápida de erros, os fabricantes podem facilmente apoiar o operador remotamente usando soluções de manutenção remota. A disponibilidade do sistema é aumentada, falhas dispendiosas e tempos de inatividade são evitados e o desempenho ideal do analisador é garantido.