Descubra o que é um Sistema Instrumentado de Segurança e quais os benefícios gerados por ele

Veja de forma simples a definição e o funcionamento de um Sistema Instrumentado de Segurança, bem com os desafios e os benefícios de sua implantação.

A segurança sempre deve ser um dos pontos de grande atenção em qualquer operação. Investir nisso não é apenas se adequar à normas, mas também proporcionar um ambiente mais produtivo e, consequentemente, mais lucrativo.

O Sistema Instrumentado de Segurança vem então para corroborar com a proteção das indústrias e se tornar mais uma medida contra os riscos enfrentados.

A seguir, vamos te mostrar pontos importantes sobre o assunto, como:

• O que é um Sistema Instrumentado de Segurança;
• Como funciona;
• Classificação de atuação;
• Normas e conceitos importantes;
• Dificuldades para implementação;
• Benefícios trazidos.

Continue lendo e saiba tudo a respeito deste tema tão valioso para indústria!

O que é um Sistema Instrumentado de Segurança

Um Sistema Instrumentado de Segurança (SIS - ou em inglês Safety Instrumented System) é responsável pelo controle de segurança em processos industriais.  

Ou seja, seu objetivo principal é garantir a segurança da indústria e do ambiente no qual a mesma está inserida. O SIS deve corroborar para proteção contra acidentes e situações que ameacem pessoas, processos e meio ambiente.

E mais, seu papel é importante não somente na prevenção de problemas de segurança. Ele também atua no fornecimento de modos eficientes de contenção dos mesmos problemas.

Um Sistema Instrumentado de Segurança deve ser capaz de agir em situações de perigo, alertando e controlando o processo, e até mesmo colocando o sistema em shutdown.

Para isso, o SIS é capaz de mitigar riscos operacionais através do controle e monitoramento dos parâmetros preestabelecidos para determinada operação.

Como funciona o Sistema Instrumentado Segurança

Dentro de um processo produtivo temos as camadas de proteção. Estas atuam na segurança da planta e podem ser classificadas em dois grupos: prevenção e mitigação.

As camadas de prevenção englobam sistemas que tem por finalidade impedir o início de uma falha. Um exemplo de atuação nessa classificação são os alarmes industriais.

Enquanto que as camadas de mitigação controlam as consequências geradas pelas falhas, uma vez que as mesmas já foram iniciadas. Exemplo disso é o sistema de detecção e combate ao fogo.

O Sistema Instrumentado de Segurança atua de maneira independente das demais camadas de proteção em uma planta, garantindo ainda mais proteção contra as falhas e suas consequências.

O SIS está posicionado na camada acima de controle do processo - ainda na área de prevenção -, porém deve ser capaz de intervir após a camada de alarmes.

Isto porque através dos alarmes industriais pode-se prevenir uma série de acidentes anteriormente ao acionamento do SIS. Atuar com um gerenciamento de alarmes eficiente é uma tarefa essencial para a segurança industrial.

Por isso, o SIS deve ser arquitetado para empregar um conjunto de funções de segurança ao ocorrer uma falha inaceitável ao processo. Ele é geralmente composto por sensores, unidades lógicas e atuadores para a realização de sua função.

Além disso, o sistema é geralmente implantado usando um CLP (Controlador Lógico Programável) de segurança. Estes serão responsáveis pelo processo de aquisição de dados informados pelos sensores, realização de cálculos e geração de saídas.

Para a implantação eficaz, é necessário compreender a fundo os riscos envolvidos nos processos de sua indústria, mensurá-los e estudá-los.

Portanto, somente a partir disso é que será possível traçar um projeto para implantar o Sistema Instrumentado de Segurança, com o nível de segurança preestabelecido e de encontro com as necessidades para aquela determinada operação.

E claro, após a implantação, é necessário o monitoramento do SIS, garantindo seu pleno funcionamento ao longo de todo o processo.

Classificação de atuação do Sistema Instrumentado Segurança

O SIS pode atuar de maneiras distintas em uma planta, segundo a finalidade de aplicação. De acordo com Amalfi (2017), suas classificações são:

• Partial Shutdown System (PSD): ao reconhecer um problema em uma área da planta, é responsável por desativar todos os dispositivos conectados à esta mesma área, não interferindo nos demais processos.
• Emergency Shutdown System (ESD): em casos mais complexos, onde o número de variáveis ligadas ao problema é maior e envolve mais de uma área, têm-se a necessidade de desativar mais do que apenas uma parte do processo. Para isso, o ESD é responsável por desativar todas a planta de forma segura.
• Burner Management System (BMS): dentro de um processo, a temperatura das caldeiras industriais deve ser constantemente monitorada, já que valores acima do recomendado podem gerar graves acidentes. BMS é então aplicado para o controle desta temperatura, garantindo a segurança do equipamento e do processo.
• Fire and Gas System (F&G): para acidentes com fogo e gases tóxicos, o SIS é responsável por conter as consequências de acidentes ocorridos. É composto por elementos capazes de detectar os focos, como sensores.

Normas e conceitos importantes para o Sistema Instrumentado Segurança

As normas de segurança vigente para a indústria e que norteiam o Sistema Instrumentado de Segurança são a IEC 61508, S84.01 e a IEC 61511. Essa última, em específico, dispõe uma série de condições e indicações para a utilização do sistema.

A norma apresenta dois conceitos importantes para o SIS, o de Nível de Integridade de Segurança (SIL) e o de Ciclo de Vida de Segurança (SLC).

O SIL é um número inteiro podendo variar de 1 a 4 e representa o nível aceitável de falha em um sistema de segurança, sendo 1 o menor risco e 4 o maior risco.

De acordo com o risco do processo, são apresentados os SILs que irão conceber os SIS. Dessa forma, é necessário estudo prévio desses riscos e procedimentos, sempre atento às normas, para a implementação de um SIS.

O SIL pode ser inclusive obtido através da Análise de Árvore de Falha, já apresentada aqui em posts anteriores.

Já o SLC é uma ferramenta utilizada para mapear todas as etapas que irão ser indispensáveis para a obtenção de um alto nível de segurança. Isso corrobora para que o SIS cumpra sua função integralmente, se tornando efetivo dentro de um processo.

E mais, as etapas vão desde o projeto até mesmo à manutenção e se propõe a guiar as avaliações de risco ao longo de todos o ciclo, minimizando também os mesmos.

Além destes conceitos, a IEC 61511 ainda traz uma série de termos importantes ligados ao SIS, assim como regras e orientações relacionadas à segurança, funcionalidades, interface, engenharia, instalação, validação e demais pontos que compõem o projeto e implantação de um SIS.

Dificuldades para implementação de um Sistema Instrumentado Segurança

Algumas dificuldades também podem ser enfrentadas ao longo da implementação do SIS.

Uma delas é quanto ao tamanho das equipes para a realização do projeto e da implantação. Equipes grandes tendem a gerar confusão na compreensão do sistema. Isso porque pode-se obter várias interpretações acerca dos riscos do processo, comprometendo o SIS.

Outro ponto já citado acima como essencial - mas que muitas organizações ainda subestimam - é o estudo adequado dos riscos envolvidos no processo.

Enfim, sabemos que nem sempre é tão fácil mensurá-los e tomar decisões através deles. Porém, existem ótimas ferramentas de análise de risco para isso e esse procedimento tende a otimizar todo o projeto e implementação do SIS, garantindo sua efetividade.

Outro problema ligado à baixa preocupação com a análise de risco é quanto ao cálculo do SIL. Quando este é realizado de maneira manual, pode comprometer a sua confiabilidade e impactando diretamente no SIS.

É importante lembrar também que deve haver uma manutenção periódica do sistema, principalmente em casos de mudanças no processo. Essa manutenção será responsável por garantir a segurança e a adequação do SIS às necessidades da indústria ao longo de todo o seu funcionamento.

Benefícios do Sistema Instrumentado Segurança

O Sistema Instrumentado de Segurança pode gerar uma série de benefícios a uma organização.

Bom, o mais claro de todos é a segurança operacional. Como já discutimos, o foco principal do SIS é promover um ambiente mais protegido contra falhas operacionais.

Esse fato desencadeia outros tantos benefícios para a indústria, como:

• Redução de custos com acidentes, já que a frequência e gravidade dos mesmos é diminuída;
• Aumento da produtividade em decorrência do aumento da disponibilidade da planta;
• Adequação da indústria às normas requeridas, o que promove a valorização da organização;
• Aumento da vida útil dos componentes do processo.

Conclusão

E então, ficou claro como o Sistema Instrumentado de Segurança funciona? Fica fácil entender agora todas as melhorias trazidas pela sua implantação!

Enfim, caso tenha ficado alguma dúvida, é só encaminhá-la para o meu e-mail paula.andrade@logiquesistemas.com.br. Será um prazer te ajudar!

Ah, e se assuntos ligados à segurança estão sendo seu foco, confira nossos posts sobre Análise e Gerenciamento de Riscos. Eles podem te gerar uma série de insights para os seus processos!