Aprenda o que é alarme industrial e como configurá-lo

Aqui você irá aprender tudo sobre alarmes industriais e a importância de ser ter um bem configurado na sua indústria

A sua indústria já passou por uma parada não-programada, ou seja, parada forçada por alguma anormalidade no processo? Ou até mesmo teve acidentes?

Se sua resposta foi sim, com certeza você sabe que ninguém gosta de perder tempo/dinheiro por um acontecimento desse tipo. Muito menos colocar a segurança de seus funcionários e até da própria indústria em risco, não é mesmo?

Pois bem, muito provavelmente isso pode ter acontecido então pela falta ou má configuração de um Alarme Industrial.

Se ainda não se deu conta das consequências que uma parada não-programada pode trazer, confira essa notícia do impacto negativo que elas causaram em plataformas da Petrobrás.

O nosso objetivo neste artigo é de apresentar para você a importância de um alarme industrial, como identificar possíveis problemas de configuração e poder te auxiliar a solucioná-los.

Você sabe o que é um Alarme Industrial?

Antes de qualquer coisa, para uma melhor compreensão do texto, é necessário destacar bem a definição de um alarme industrial. Ela será importantíssima para diagnosticar possíveis problemas de configuração nos alarmes que serão apresentados mais adiante no artigo.

Portanto, com base na norma da Petrobras N-2900A, um alarme é qualquer meio auditivo ou visual que indique uma condição inesperada no processo, equipamento, sistema ou instrumento que exige uma ação corretiva em um tempo restrito.

Prestem bem atenção na parte em negrito! Ela explicita a necessidade de uma ação corretiva em um tempo restrito, portanto é necessário uma atividade humana (um operador) para realizar essa ação. Logo mais você entenderá o porquê de chamarmos atenção nesse ponto.

Obviamente, quando pensamos na escala de uma indústria, não existe apenas um ou outro alarme industrial, mas milhares. Por isso, existe a técnica de gerenciamento de alarmes para otimizar cada vez mais os processos industriais.

Importância de um Alarme Industrial e sua configuração

Agora que você já entende melhor o que é um alarme industrial, vamos para próxima etapa. Iremos então listar alguns pontos e ressaltar a importância de se ter um e porque adquirir ou ajustar sua configuração agora!

1- A configuração correta reduz o risco de paradas não-programadas, ou seja, aquelas que não são planejadas pela indústria.

2- Garante uma maior qualidade nos produtos produzidos sem necessidade de recirculação ou descarte (dado a menor probabilidade de falhas pelo operador).

3- Por fim, possibilita uma diminuição dos riscos de acidentes devido a maior facilidade em identificar as anormalidades no processo a partir dos alarmes.

Consequência da falta ou má configuração de um alarme industrial

Assim como é ótimo ressaltar a importância de configurar corretamente, também é importante listar as consequências caso esteja mal configurado. Dessa forma, vamos apresentar alguns pontos para que você entenda melhor o quanto isso pode impactar negativamente sua indústria.

1- Caso você não possua um alarme industrial, aumentará sua dificuldade para identificar uma anormalidade no processo. Isso causa então perdas na produção e até nos equipamentos. Além disso, ainda aumenta os riscos para os funcionários e a indústria.

2- A má configuração de um alarme industrial poderá causar um excesso em paradas não-programadas, levando à perdas financeiras.

3- Maior número de produtos fora do padrão de qualidade/especificação devido a maior probabilidade de falhas no processo. Esse fator gera também uma perda financeira.

4- Intensifica a probabilidade de riscos de acidentes na sua indústria, devido à dificuldade em identificar falhas a partir dos alarmes.

Como identificar se meu alarme industrial está mal configurado e o que fazer para corrigi-lo?

Depois de compreender melhor o que é um alarme industrial e como ele pode impactar na sua indústria, conheça um pouco mais sobre os principais problemas e suas soluções mais comuns nas indústrias brasileiras.

Problema por definição

Por incrível que pareça, um dos problemas mais comuns nas indústrias é justamente pela falta de conhecimento em entender de fato o que é um alarme industrial. Nesse contexto, existem dois casos:

1- Quando se tem um alerta para o operador, mas não se tem uma ação corretiva em seguida.

Nesse exemplo, não deveria ser considerado um alarme, pois conforme a definição, um alarme é caracterizado por um alerta seguido de ação corretiva.

Em excesso, essa situação causa confusões no operador. Isso porque ele terá que diferenciar o que precisa de ação do que não precisa, dificultando a compreensão e podendo ter consequências severas na qualidade da produção.

2- Quando se tem o alerta, mas na verdade não está acontecendo nenhuma anormalidade no processo.

Pense no seguinte exemplo: um processo industrial o qual a cada duas horas a válvula de uma tubulação fecha, enquanto a de outra tubulação abre. Você então recebe esse alerta a cada troca.

Na verdade, isso é uma condição normal do processo que ocorre sempre em uma determinada frequência. Portanto, é algo esperado. Esse alerta, apesar de ter uma ação, na verdade está funcionando como um lembrete para o operador e não se caracteriza como um alarme industrial.

Isso é muito comum nas indústrias e só contribui para confundir o operador pelo excesso de alarmes. As consequências são as mesmas do primeiro caso.

Solução: Para os dois casos, seria importante verificar todos os alarmes industriais configurados na sua indústria e aplicar a definição apresentada aqui no artigo. Depois, remova todos aqueles que não se adequam, facilitando então o trabalho do operador.

Problema por ajuste de setpoint

Setpoint são as condições determinadas previamente para aquele alarme, em que, quando a variável de um processo chegar nessa condição, será emitido um sinal.

Pensando nisso, é muito recorrente nas indústrias setpoints que são definidos muito antes ou muito em cima do limite em que o sistema instrumentado de segurança irá atuar.

Quando o setpoint está muito antes, o alarme poderá ser sinalizado muito cedo para a ação corretiva. Logo, ele não será visto como prioridade.

Porém, se o setpoint for ajustado próximo ao limite, o tempo que operador terá para responder será muito curto. Isso implica em uma maior chance dele não conseguir atuar satisfatoriamente. Consequentemente, uma parada não-programada pode ser causada.

Solução: Diagnosticar novamente os alarmes do processo e reavaliar suas prioridades. Certifique que o setpoint será ajustado para um ponto intermediário entre o excesso e o limite de tempo de resposta.

Utilize simuladores e especialistas no processo para estimar uma ordem de grandeza de tempo para contorno da anormalidade. E então, definido esse intervalo de tempo, ajuste o setpoint a partir dele.

Problema por ajuste de prioridades

Ajustar adequadamente a prioridade de um alarme torna-se um dos principais desafios durante a configuração de alarme industrial. Contudo, existem muitas indústrias que não possuem uma regra clara de priorização ou que simplesmente os alarmes não são priorizados.

É importante ressaltar que todos os alarmes devem ser adequadamente priorizados a partir de uma regra comum e bem definida.

Sem priorização, os operadores não conseguem entender qual alarme deve ser tratado com mais importância. Uma boa prática consiste em medir o impacto de que cada alarme traz caso não seja adequadamente tratado.

A partir desse estudo será possível, por exemplo, mensurar o impacto ao processo, meio ambiente e até segurança das pessoas. Com isso em mente, deve-se então criar uma regra comum para priorização de todos os alarmes.

Atualmente não existe uma regra única normatizada. Cada indústria, de acordo com sua natureza e prioridade, deve definir uma regra junto a sua filosofia de gerenciamento de alarmes.

Solução: Defina uma regra de priorização de alarmes. Vamos observar um exemplo de parte da regra de priorização da norma Petrobras-2900A que mensura o impacto dos alarmes nas instalações industriais.

Observe que a prioridade é definida pelo cruzamento tempo de resposta disponível do alarme (TRD) e da severidade das consequências.

Ressaltamos aqui que essa é apenas parte da regra de priorização para auxiliar na sua compreensão, como modelo. Veja este artigo mais detalhado sobre as diferentes metodologias de priorização de alarmes.

Problema por ajuste de Dead-Band (Banda Morta)

A má configuração de um alarme industrial por ajuste de banda morta faz com que sejam emitidos sinais de alarme em excesso em um curto intervalo de tempo, gerando sobrecarga e descrédito do alarme. 

Para exemplificar melhor o que ocorre nesse tipo de configuração, vamos observar a imagem abaixo:

Percebam que há uma variabilidade muito grande nessa variável do processo representado no gráfico pela PV. O alarme industrial ativa quando o valor da variável de processo passar do limiar do valor de ajuste do alarme.

Devido a variabilidade inerente ao sinal, o alarme será ativado múltiplas vezes devido a essa variabilidade. Isso acontece caso não haja uma configuração de banda morta.

Para que esse comportamento não ocorra, é necessário a definição de uma banda morta representado na imagem pela linha tracejada. Nessa situação, a banda morta surge para que o alarme seja normalizado quando a PV ficar abaixo da linha tracejada. Ou seja, o alarme passa a ter condições de ativação e normalização diferentes.

A imagem mostra que, nessa situação hipotética, mesmo com a variabilidade do sinal, apenas um único alarme de duração maior seria reportado ao operador filtrando os alarmes repetidos.

Diferentemente de outras técnicas de filtragem, essa técnica garante que não haja atraso para reportar o alarme. Isso mantém a agilidade necessária no monitoramento do processo.

Solução: Criar uma configuração de banda morta para todos os alarmes. O desafio é encontrar o melhor ajuste de banda morta para garantir que os alarmes repetidos sejam filtrados e que não gere um alarme ligado indefinitivamente.

Para isso, é importante utilizar sistemas de gerenciamento de alarmes para analisar a dinâmica de ativação desses alarmes. E, a partir dessa análise, encontrar o melhor ajuste.

Conclusão

E aí, deu para captar bem a mensagem? Com esse artigo nós esperamos que você tenha clareado mais as ideias sobre a importância de um alarme industrial. Por fim, deu para perceber que configurá-lo não é nada de outro mundo?

Se, por acaso, ainda ficou dúvidas sobre como configurar seu alarme industrial ou quer entender melhor como um alarme industrial se encaixa no seu cenário específico, é só enviar uma mensagem para o meu e-mail matheus.romano@logiquesistemas.com.br. Será um prazer enorme conversar com você e tirar todas as suas dúvidas!

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