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ALARM-MANAGEMENT -
schnelle und gezielte Reaktion -
Hand outLunch & Learn am 10.02.2012
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ALARM-MANAGEMENT -
schnelle und gezielte Reaktion -
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Zusammenfassung
Anwendungsfälle
Siemens-Services
Lösungen
Motivation
Was ist Alarm-Mangement?
ALARM-MANAGEMENT -
schnelle und gezielte Reaktion -
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Quelle: NAMUR NA 102
Eine ruhige Produktion ist die beste Produktion!
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Alarm-Management Anwendung als kontinuierlicher Verbesserungsprozess
Alarmmanagement in einer Evonik-Anlage
in Worms
Wöchentliche Termine in interdisziplinärem Team
(“Wochenhitliste“, Durchsprache
von erkannten Schwachstellen)
Festlegung von Maßnahmen (“Aufgabenspeicher“)
Reduktion von 1000 auf 400 Alarmen pro Tag innerhalb von 4 MonatenNutzen: Erhöhung Overall Equipment Effectiveness
(OEE) um > 5 %OEE = Verfügbarkeit x Leistung x Qualität
Quelle: NAMUR NA 102
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Alarm-Management Was ist
Alarm-Mangement?
Siemens liefert
Prozesse
und Methoden
für
effizientes
Alarm-Management-
bei Bestands-
und Neuanlagen -
Definition Alarm-Mangement:
Ein Alarmmanagement unterstützt den Bediener bei der Vermeidung und Beherrschung abnormaler Zustände.
Alarm
Normal
Prozess
Shutdown
Bediener
SSPS
PLSX
X
X
X
X
X
X
XX
X
X
X XX
X
X
X
X
X = Alarm effizientes Alarm-Mangementineffizientes Alarm-Mangement
PLS = Prozessleitsystem
SSPS = sicherheitsgerichtete Steuerung
Alarm
Normal
Prozess
Shutdown
Bediener
PLS
X
XX
X
X
X
XX
X
X
X X
X
XX
X
X
SSPS
Quelle: NAMUR NA 102
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Motivation für
Alarm-Management
Normen und Regelwerke
Internationaler Standard
IEC:
International Electrotechnical
Commission
ANSI:
American National Standards Institute
ISA: The International Society of Automation
EEMUA: The Engineering Equipment and Materials Users Association
NAMUR: Interessengemeinschaft Automatisierungstechnik der Prozessindustrie
Regionaler Standard
EmpfehlungenEEMUA 191 / NAMUR NA 102
2007 (aktuell) / 2008
ANSI/ISA-18.2
2009
IEC 62682
(vorr. 2013)
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Motivation für Alarm-Management Herausforderungen
zu viele Alarme
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Motivation für Alarm-Management Herausforderungen
Quelle: EEMUA 191 / NAMUR NA 102
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zu viele Alarme
Motivation für Alarm-Management Herausforderungen
Die menschlichen Leistungsfähigkeiten sind beim Design des Alarmsystems zu berücksichtigen!
Handlungsreihenfolge
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Motivation für Alarm-Management Herausforderungen
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Motivation für Alarm-Management
Maßnahmen
Alarm-Management unterstützt das Bedienpersonal bei der Beseitigung von Störungen
Prüfung von Grenzwerten und Reaktionszeitenzeitgerecht
Einführung einer Aufmerksamkeitssteuerungfokussierend Bereitstellung von Hilfestellungenhinweisend Bereitstellung von Diagnosetextendiagnostisch Bereitstellung von verständlichen Meldetextenverständlich Gruppierung von Alarmen bei gleicher Bedienaktivitätpriorisiert Beherrschbarkeit der Alarmraten sicherstelleneindeutig Löschen von Alarmen ohne Bedienaktivitätrelevant
MaßnahmenEigenschaften
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Motivation für
Alarm-Management Anwendervorteile
Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit und Vermeidung von ungeplanten Stillständen
BetriebsablaufStörungsursachen
FehlalarmeUnterbrechungen
ProduktqualitätEinarbeitungszeiten
Produktivität
MesswartenzusammenlegungVersicherungsprämien
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Lösungen für Alarm-Management effizientes Alarmmanagement mit SIMATIC PCS
7
Loop-In-Alarm
(Sprung vom Übersichtsbild zum Grafikbild)
Loop-In-Alarm
A
A
A
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Lösungen für Alarm-Management effizientes Alarmmanagement mit SIMATIC PCS
7
Alarmpriorisierung
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Dienstleistungen von Siemens
Alarm-Management Services Die vier Schritte zu effizientem Alarm-Management
Lebenszyklusmodell
Quelle: ANSI/ISA-18.2
Siemens-Services
Evaluierungs-
Workshop
Modul 1
Alarm ManagementPhilosophie
Priorisierung
und
Software-Design
Implementierung
Modul 4
Modul 2
Modul 3
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Alarm-Management-Services
Modul 1
Inhalt
Eintägiger Workshop zur Evaluierung des vorhandenen Anlagenleitstandes und Bedienkonzepts
Qualitative Einschätzung des Leitstandes (Messwarte) und Befragung des Bedienpersonals anhand eines Fragebogens
Erarbeitung von Maßnahmen zur Optimierung
Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
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Alarm-Management-Services
Modul 1
Ergebnis
Maßnahmen zur Verbesserung des Alarmsystems
Konkrete Empfehlung zur weiteren Vorgehensweise
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,01
2
3
45
6
7
Systembewertung
Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
2
Inhalt
In diesem Modul werden die Standards und alle Aspekte des Alarm Managements festgelegt –
inklusive Design, Betrieb und Wartung.
Festlegung der Regeln für die Alarm-Klassifizierung und Priorisierung.
Definition von alarmspezifischen Funktionen (Messstellentypen).
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
2
Quelle: NAMUR NA 102
Priorisierungsmatix
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
2
Ergebnis
Bewertung der empfohlenen Maßnahmen
Kostenschätzung
Rahmenterminplan für die zeitliche Umsetzung der Maßnahmen
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
3
source: NAMUR NA 102
Inhalt
Alarmanalyse der Prozess-
und Leittechnikmeldungen
Durchführung der Alarmpriorisierung
Spezifikation (Software Design)
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
3
kontrollierbar(2-4)
dokumentierbar(10-15)
fordernd(5-9)
verarbeitbar(<=1)
20%
45%
17%
15%
Bewertung der Alarme 3%unakzeptabel
(>=16)
source: NAMUR NA 102
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
3
Ergebnis
Auswertung der Alarmanalyse
Alarmliste ergänzt um Alarmpriorisierung
Software-Spezifikation
source: NAMUR NA 102
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Evaluierungs-
WorkshopAlarm-Management-Philosophie
Priorisierung
und Software-Design Implementierung
Alarm-Management-Services
Modul
4
Inhalt
Installation und Inbetriebsetzung
Validierung und projektspezifisches Training
Funktionsprüfung
Kontrolle der Dokumentation
Operator Training
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Messstellenliste
Alarm-Management Anwendungsfälle
1. Prüfung der Alarm-Spezifikation
Allgemeine Spezifikation des Alarmsystems in Lasten-/Pflichtenheften
Angabe von Grenzwerten in Messstellenlisten
Vorgaben in Arbeitsanweisungen
Alarm-
Charakteristikrelevanteindeutig
zeitgerechtpriorisiert
verständlichdiagnostischhinweisend
fokussierend
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Alarm-Management Anwendungsfälle
2. Prüfung der Verwendung von Systemfunktionen
Smart Alarm Hiding
(situationsbedingte Alarmunterdrückung)
Alarmverarbeitung und -filterung
Priorisierung
von Alarmen nach Dringlichkeit
Operator-Führung (Loop-in-Alarm)
Prozessbezogene Darstellung von Alarmen
Erweiterte Meldezeile
Sortierung der Meldeseiten
Alarmbezogene Hilfetexte für Aktionen
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Alarm-Management Anwendungsfälle
3. Analyse des vorhandenen Alarmsystems auf Basis von SIMATC PCS
7Toolbasierte Auswertung der Alarmarchive
“Top 10”
–
Alarme
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Alarm-Management Anwendungsfälle
3. Analyse
des vorhandenen
Alarmsystems
“Top 10”
Alarme
Flatteralarme
Langzeitalarme
Bedieneingriffsanalyse
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Alarm-Management Zusammenfassung
Professionelles Alarm-Management erhöht
die Verfügbarkeit
und Leistungsfähigkeit
einer Prozessanlage
die Produktqualität
Kostenreduzierung
Overall Equipment Effectiveness= Verfügbarkeit x Leistung x Qualität
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Ralf SchneiderI IA AS PA EC Consulting
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!