Gerenciamento de Alarmes: Aumento da segurança nas operações de Plantas Produtivas Automatizadas

Márcio Venturelli 10/06/2014

O controle operacional com foco no operador é cada vez mais direcionador nos projetos de automação industrial, entendendo isso como um fator importante, desde a segurança operacional, até a gestão eficiente do ativo, os alarmes de processos ganham destaque e exigem a aplicação de ferramentas para sua administração, esse é o tema de nosso artigo, a gestão de alarmes.

Um dos cenários que mais ocorrem hoje em termos operacionais, é um operador sentado em frente a uma estação de operação onde dentro de uma normalidade, não indica nenhuma tendência anormal, o foco é manter o patamar de controle, porém uma vez ocorrendo algum evento, é disparada uma série de alarmes em sequencia, criando o que chamamos de avalanche de alarmes, que na prática não demonstra ao operador a origem e muito menos a causa de um problema operacional.

Outra situação que ocorre muito são os alarmes não relevantes, eles sempre aparecem para o operador, porém ele reconhece o mesmo o dia todo, não dando importância, pois esse alarme não era necessário ou esta descalibrado para o processo, como resultado disto tudo, um acidente pode ocorrer, pois há excesso físico para um operador, além de baixa qualidade de indicação de um provável e iminente sinistro.

Interessante observar que as avalanches de alarmes são um legado negativo da evolução da tecnologia, pois no passado ter um alarme era caro, tinham que ser elaborados, projetados e implantados um a um, num sistema muitas vezes eletromecânico, hoje os PLC/DCS (SCADA), proporcionaram uma facilidade sem igual na implantação de qualquer tipo de alarme para um operador, ocasionando na ponta uma sobrecarga para operação, simplesmente não se consegue gerenciar a informação de um alarme na tela de operação.

Vamos entender o que é um alarme, segundo a ISA 18.2, é um sinal audível e/ou visível indicativo do mau funcionamento de um equipamento ou processo ou condição anormal que requer uma resposta, logo então, gerenciar alarmes é o processo de projetar, implantar, monitorar e aprimorar os alarmes, a fim de garantir operações seguras e confiáveis.

As plantas de processo hoje demandam desafios operacionais que podemos destacar alguns orientados aos alarmes, entre eles:

Os alarmes devem ajudar operadores a corrigir problemas no processo
O operador ao receber um alarme deve (entender, reconhecer e tomar uma ação) no máximo 6 alarmes/hora (EEMUA)
Os alarmes devem evitar paradas não programadas de planta
Os alarmes devem contribuir diretamente para a confiabilidade operacional da planta

A implantação de um processo de gerenciamento de alarmes entrega benefícios ao controle operacional, podemos listar alguns dos principais:

Aumento da estabilidade operacional (diminuição da variabilidade na interferência da operação)
Aumento da valorização do alarme atuado na tela operacional (menos distração)
Respostas mais rápida aos eventos
Identificação de tendências de problemas de equipamentos ou processo (gargalos)

A tecnologia utilizada hoje na implantação de um sistema de gerenciamento de alarmes segue um conceito de sistema, isto é, através da aquisição dos dados de alarmes num sistema de automação existente, um servidor coleta todas as ações de alarmes e através de um sistema de gestão (software) com ferramentas apropriadas para atender as premissas já descritas, consegue-se ir adequando, melhorando e alterando a estrutura de alarmes, podendo atender todos os requisitos de segurança segundo a norma.

O funcionamento do sistema passa o comando dos alarmes do Scada/DCS para um servidor de alarmes, isto é, um modelo gerenciável entrega na tela de operação as informações relevantes de alarme, não mais vindo (configurados) diretamente do Scada/DCS, mas sim de uma modelagem que permite dar consistência ao alarme, na prática é transparente ao operador.

A implantação de um sistema de gestão de alarmes passa por uma sistemática, onde podemos destacar as principais em sequencia:

Benchmarking e Avaliação – uma avaliação geral no topo da gestão, levando dados de cenários e até mesmo de outros sistemas paralelos instalados a título de comparações;
Filosofia de Alarmes – Deve-se escrever um manual de como os alarmes devem funcionar, tudo é planejado, as regras e ações do todo, isso passa a ser a diretriz de implantação;
Racionalização dos Alarmes – Extinção das piores atuações, revisão completa dos alarmes na configuração, seria como se fosse uma “limpeza” inicial;
Implementação e Execução – Configuração do sistema de gestão de alarmes junto ao de controle;
Manutenção – um sistema de gestão de alarmes exige manutenção constante, pois o processo é dinâmico, onde monitora-se desempenho, para aprimoramento das piores atuações;
Melhoria Contínua – a gestão de alarmes deve se entendida como ciclo, tudo pode ser melhorado, o gerenciamento do fluxo e alterações para permitir melhoria constante.

Os sistemas de gestão de alarmes já são uma realidade e como toda tecnologia evolui constantemente, há algumas tendências que já despontam neste tipo de ferramenta, podemos comentar as principais, que são:

Gerenciamento de alarmes compulsório – algumas plantas de alta criticidade caminham para que o sistema seja compulsório, isto é, seja obrigatório dentro de um tópico em legislação (parecido ao NR-10);
Gerenciamento de alarmes mobile – com os aparelhos portáveis (smartphones) são uma realidade, estes equipamentos passam a potencializar as ações operacionais vindas de um sistema de gerenciamento de alarmes, não só no site, como remotamente;
Ferramenta integrada na manutenção – os sistemas de gestão de alarmes podem integrar-se aos sistemas de gestão da manutenção, permitindo, por exemplo, a gestão dos ativos, uma vez que se podem obter informações de todo e qualquer equipamento por alarmes configurações em diversos níveis de informação.

A segurança operacional é tema de extrema importância nas relações de governança das indústrias, o gerenciamento de alarmes é uma ferramenta que adiciona conforto operacional aos operadores com ganho de eficiência, além do aumento da confiabilidade na operação da planta produtiva.