IPlant+IRIS
La soluzione di Resilience Engineering
per la Gestione Dinamica del Rischio
IRIS (Indicatore di Rischio Sapio)
Un unico ambiente per la
Gestione del Rischio
Il modulo dedicato alla gestione del rischio dinamico all’interno dell’ambiente di sviluppo IPlant prende il nome di IRIS (Indicatore di RIschio Sapio) e ha come obiettivo primario l’identificazione, la localizzazione e la predizione delle condizioni operative che anticipano eventi indesiderati e/o che necessitano di interventi per ottimizzare le prestazioni del sistema.
Il modello di gestione dinamica del rischio IRIS fornisce indicazioni in tempo reale sul livello di rischio all’interno dello stabilimento, aggiornato continuamente in funzione degli eventi che si verificano durante l’esercizio effettivo dell’impianto e lo stato operativo e termodinamico delle varie unità di processo coinvolte.
- Comunicazione del livello di rischio su tre livelli (stabilimento, processi, evento)
- Modello di stima delle probabilità di accadimento degli eventi incidentali
- Integrazione delle deviazioni delle variabili analogiche nella stima delle probabilità di accadimento degli eventi incidentali
- Stima delle frequenze di guasto delle barriere non sensorizzate
- Stima delle probabilità di errori umani (Human Reliability)
- Gestione degli allarmi con interazione automatica/manuale con il sistema di gestione della manutenzione del cliente
Uomini e Tecnologie per la Sicurezza
Risk Based Decision Making
Il sistema di gestione dinamica del rischio di IPlant+IRIS, nel suo insieme, consiste nell’interazione tra l’uomo, la tecnologia e le macchine, esaltando le migliori capacità di ognuno.
Volendo rappresentare il funzionamento del sistema attraverso la classica struttura di un agente intelligente, dobbiamo far riferimento ad un agente ibrido (uomo + IA) dove l’uomo è aiutato dall’IA ad avere un quadro chiaro del fenomeno in atto e può prendere la migliore decisione possibile per prevenire il verificarsi di eventi indesiderati.
La fase di PERCEPTION può essere paragonata alla sfera dei 5 sensi umani. Al suo interno si trovano tutti i sistemi esterni da cui IPlant attinge informazioni: misure e allarmi dall’automazione (acquisite e trattate dal Data Collector), stato di salute degli asset dai tools di condition monitoring forniti da terzi, stato della manutenzione e qualità degli asset stessi.
La fase di COMPUTING può essere paragonata al cervello umano. Qui avviene l’elaborazione di tutti i calcoli attraverso algoritmi complessi e regole d’allarme basate sull’esperienza umana.
La fase di VISUALIZATION rappresenta l’input visivo per operatori e tecnici, per una rapida comprensione del fenomeno in atto.
La fase di DECISION MAKING rappresenta la qualità umana che consente di risolvere problematiche complesse: la decisione più efficace viene presa dopo una valutazione cosciente e ponderata delle possibili alternative di azione.
La fase ACTION rappresenta l’atto finale che segue la decisione presa dai tecnici in sala di controllo. Dall'intervento operativo sul campo, all’analisi delle richieste d’intervento e la revisione dei parametri negli algoritmi e/o regole d’allarme esperienziali. Tali azioni hanno ripercussioni sulle fasi di Perception e Computing. Il sistema Iplant+IRIS consente anche di impostare delle azioni automatiche (e.g. apertura di richieste d’intervento) al verificarsi di un certo evento iniziatore (regola d’allarme).
Dati sullo STATO DI SALUTE degli asset
Dati su PROCESSI, FUNZIONI e ATTIVITA'
Dati sulla MANUTENZIONE degli asset
Misure Complesse (Indicatori di Rischio)
Allarmi
Elenco possibili Cause e Probabilità
Interpretazione UMANA del Problema
DECISIONE UMANA
La fase di PERCEPTION può essere paragonata alla sfera dei 5 sensi umani utilizzati per la percezione del mondo circostante. Al suo interno abbiamo tutti i sistemi esterni da cui Iplant attinge informazioni, ovvero misure e allarmi dall’automazione (acquisite e trattate dal Data Collector), stato di salute degli asset dai tools di condition monitoring forniti da terzi, stato della manutenzione e qualità degli asset stessi.
La fase di COMPUTING può essere paragonata al cervello umano dove avviene l’elaborazione di tutti i calcoli attraverso algoritmi complessi e regole d’allarme basate sull’esperienza umana.
La fase di VISUALIZATION rappresenta l’input visivo per i tecnici per una rapida comprensione del fenomeno in atto.
La fase di DECISION MAKING rappresenta la qualità umana che ci consente di risolvere problematiche complesse prendendo la decisione più efficace attraverso una valutazione cosciente e ponderata delle possibili alternative di azione.
La fase ACTION rappresenta l’atto finale in seguito alla/e decisione/i prese dai tecnici in sala di controllo. Le tipiche azioni intraprese sono l’intervento operativo sul campo, l’analisi delle richieste d’intervento e la revisione dei parametri negli algoritmi e/o delle regole d’allarme esperienziali. Tali azioni hanno ripercussioni sulle fasi di perception e computing. Il sistema Iplant+IRIS consente anche di impostare delle azioni automatiche (e.g. apertura di richieste d’intervento) al verificarsi di un certo evento iniziatore (regola d’allarme).
La Consapevolezza del RISCHIO come strumento di Prevenzione e Riduzione indiretta del Rischio stesso.
Diagnostica in tempo reale
La Visualizzazione dei Dati
La diagnostica in tempo reale rappresenta uno strumento molto importante per gli operatori per una comprensione immediata e efficace di tutti i fenomeni in corso. Per rendere il personale interno ed esterno più consapevole del rischio attuale, all’interno dell’ambiente IPlant+IRIS è garantita la visualizzazione dei dati e delle informazioni raccolte in modo semplice ed intuitivo:
INDICATORI DI RISCHIO RESIDUO
Gli Indicatori di Rischio Residuo sono visualizzati su tre livelli: “Globale” per l’intero stabilimento, “Processi Produttivi” per i singoli processi produttivi presenti e “Top Event” per i singoli eventi incidentali di ogni processo produttivo.
MISURE DI PROBABILITA’
Le misure di probabilità degli eventi che costituiscono gli scenari incidentali (base, intermedi e Top nel FT) sono monitorate in tempo reale per intercettare immediatamente il problema oppure tramite analisi dello storico per diagnosi successive.
VARIABILI ANALOGICHE
Le variabili analogiche direttamente correlate allo scenario incidentale sono monitorate in tempo reale per intercettare le deviazioni rispetto al comportamento atteso.
RETI BAYESIANE
Le Reti Bayesiane forniscono agli operatori le probabilità di tutti gli eventi della rete in esame e, in base al loro valore, il livello di criticità degli eventi stessi tramite nodi colorati. Ogni nodo è un elemento navigabile che consente direttamente di effettuare drill-down per un’analisi approfondita delle condizioni in caso di anomalie.
DIGITAL TWIN
IPlant+IRIS aggiunge al completo controllo operativo dei dati anche la visione a 360° dell’impianto e di tutti i suoi componenti in formato 3D per garantire la sicurezza, ottimizzare la produzione e la qualità, ridurre i costi operativi e semplificare i processi di manutenzione e di gestione.
IRIS Case Studies
Simulazioni ed Esempi di applicazioni
LA DEVIAZIONE DI UNA VARIABILE ANALOGICA: Il caso mette in evidenza l’aumento del rischio con la deviazione di una variabile analogica. Un esempio concreto dei vantaggi della soluzione IPlant+IRIS installata presso lo stabilimento di Mantova del Gruppo Sapio
IL RISCHIO CONNESSO AL GUASTO DI UN MISURATORE: Il secondo caso prende in considerazione l’ipotesi di un guasto al trasmettitore di pressione PT110, che invia in tempo reale il valore della pressione del metano in ingresso al Coil CC4 del reformer dello stabilimento di Mantova del Gruppo Sapio
“La sicurezza è lo stato in cui il rischio di danni alle persone o alla proprietà è ridotto e mantenuto a un livello accettabile o al di sotto attraverso un processo continuo di identificazione dei pericoli e gestione dei rischi”
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