Aqui você encontra quais são os principais aspectos a considerar para realizar um planejamento e execução de sucesso, definindo quais são as responsabilidades da Manutenção e da Operação. Este e-book é ideal para auxiliar na definição da gestão do ciclo de vida do SIS da sua Planta Industrial.

1. Operação e
Manutenção de
Sistemas
Instrumentado de
Segurança (SIS)

2. Capítulo 1: O Cenário.…………….………………..3
Capítulo 2: O Planejamento..………………….…5
Capítulo 3: Os Procedimentos a Realizar……..8
Capítulo 4: Responsabilidades da
Operação……………………………………………….10
Capítulo 5: Responsabilidades da
Manutenção………………….…......................13
Capítulo 6: A Manutenção Preditiva………....16
Capítulo 7: Considerações Finais……….…....19
CONTEÚDO:

3. Como Engenharia, Manutenção e Operação encaram o SIS?
CAPÍTULO 1:
O Cenário
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4. Você não pode operar o SIS como opera um SDCD convencional. A razão é
muito simples: enquanto o SDCD é sempre operado para se extrair o
máximo da Planta, o SIS é estático, “operando nos bastidores”, aguardando
uma falha perigosa ocorrer para ele atuar.
Assim como um carro, os pedais, volantes, câmbio e painéis de
instrumentos são utlizados para conduzir o carro para o desempenho
desejável (assim como o SDCD), o SIS está mais para o air bag, só
aguardando o sinistro acontecer.
Entretanto, o SIS precisa de manutenção e testes e são essenciais e as
equipes de Operação e Manutenção são os principais atores, seja reagindo
adequadamente a um alarme do SIS e conduzindo os testes periódicos,
seja monitorando e realizando as manutenções dos equipamentos.
Precisamos mais do que a transferência dos Sistemas (“Eis seu SIS. Bom
proveito!”) feita pela Engenharia para a Operação e Manutenção.
Treinamentos, Prodecimentos de Operação e Manutenção e uma revisão do
SIS ajudam a eles entenderem o que precisam fazer para que o SIS
trabalhe bem para eles.
CAPÍTULO 1 – O Cenário
4

5. Como o Planejamento das atividades de Operação e
Manutenção são essenciais para o bom funcionamento do
SIS e da garantia de disponibilidade e segurança da
Planta.
CAPÍTULO 2:
O Planejamento
5

6. A IEC 61511 exige que exista planejamento de operações e
manutenção para o SIS. Este planejamento tem dois Objetivos:
Manutenção adequada para garantir que cada função instrumentada
de segurança continue a ter a sua Nível de integridade de segurança ao
longo de sua vida, e
 Operações adequadas para garantir que o SIS como um todo dá o
nível exigido de redução de risco.
O planejamento deve abranger temas como:
 As atividades operacionais rotineiras, tais como partial stroke tests e
testes de prova completos de todos os componentes do SIS.
 Atividades operacionais anormais, como o que fazer quando um
transmissor SIS entra em falha ou quando os técnicos da Manutenção
devem trabalhar em uma válvula de bloqueio do SIS enquanto a
produção continua.
 O que fazer quando o teste automatizado detecta um dispositivo do
SIS com problemas.
 Saber realizar os procedimentos reset e partida do SIS os após um
trip por falha espúria.
 Os requisitos para Investigar, analisar e relatar trips.
 Os requisitos para identificar, analisar e documentar discrepâncias
entre o comportamento esperado pelo SIS e comportamento real após
uma demanda de trip do sistema.
CAPÍTULO 2 – O Planejamento
6

7. Como assegurar que o SIS é totalmente restaurado para estado
operacional verificado após a conclusão da rotina ou Manutenção de
emergência.
Programações de testes, não apenas para sensores, logic solvers e
elementos de controle finais do SIS, mas também para os subsitemas
do SIS. Por exemplo, com que frequência o subsistema de alimentação
e aterramento do SIS, o Multiplexador HART usado para coletar e
relatar informações do dispositivo, ou o
sistema de alerta / mensagem
é revalidado?
Em outras palavras, você precisa
identificar, analisar e documentar
todos os cenários possíveis e treinar
Operação e Manutenção sobre o que
fazer (e não fazer) nessa situação - tudo antes do Cenário realmente
acontecer.
Lembre-se, também, de que as responsabilidades de operação e
manutenção nem sempre são delimitados a departamentos que não
se conversam. Por exemplo, se o SIS utilizar alertas automatizados para
notificar o pessoal-chave, a comunicação desses alertas pode ser da
responsabilidade de um grupo de Tecnologia da Informação (TI). Em
tais casos, os planos devem incluir como esse grupo irá lidar com
atualizações de software, mudanças nos privilégios de usuários e
outros eventos que possam influenciar a solução SIS.
CAPÍTULO 2 – O Planejamento
7

8. Como os Procedimentos Operacionais e de Manutenção e a
disseminação desse conhecimento através de treinamentos
impactam no desempenho do SIS
CAPÍTULO 3:
Os Procedimentos a Realizar
8

9. Uma vez que se tem o planejamento de
Operação e Manutenção realizado, chegou a hora de escrever os
Procedimentos. Estes documentos devem incluir:
 Ações de rotina tais como os testes programados do SIS e as
manutenções preventivas que devem manter o as funções de
segurança do SIS conforme foi projetado e planejado;
 Ações que previnam condições inseguras para a Planta durante a
manutenção. Por exemplo: como devem ser executadas as ações de by
pass dos instrumentos do SIS para manutenção?
Como as informações sobre o sistema serão coletadas - incluindo
taxas de demanda e as taxas de falha do sistema, bem como os
resultados das auditorias e ensaios do sistema,
O que o pessoal da Manutenção vai fazer quando ocorrer um trip do
SIS.
Qual(is) equipamento(s) de teste(s) deverá(ão) ser usado(s).
Mesmo o melhor planejamento não pode prever cada evento ou
mudança possível, de modo que os procedimentos podem
eventualmente exigir revisão. Esta revisão irá normalmente seguir
auditorias de segurança funcional ou testes no sistema de segurança, e
ser feito à luz dos dados recolhidos pelo departamento de
Manutenção. Finalmente, o pessoal de Operação e Manutenção deve
ser completamente treinado em todos os aspectos dos planos e
procedimentos, e sua competência deve ser documentada e mantida
atualizada.
CAPÍTULO 3 – Os Procedimentos a Realizar
9

10. Como o time da Operação pode contribuir para o
desempenho do SIS.
CAPÍTULO 4:
As Responsabilidades da
Operação
10

11. Apesar do SIS não ser “operado” como um SDCD convencional, o time
da Operação tem muito o que fazer para garantir que o SIS opere
conforme projetado.
As responsabilidades demandam uma compreensão dos riscos
identificados e quais as ações devem ser tomadas assim que uma
demanda pelo SIS ocorre. Isso é especialmente valioso quando ocorre
da Manutenção atuar em algum integrante do SIS. O pessoal da
Operação deve saber como operar a Planta com segurança enquanto a
manutenção ocorre e o SIS é potencialmente degradado.
Isso também é importante para entender a importância de qualquer
de qualquer alarme do SIS quando este é ativado, tais como se um
transmissor já irá falhar ou se o SIS não está funcionando mais
conforme estipulado em HAZOP e LOPA.
Do mesmo modo, os operadores devem
entender quais são os requisitos de teste e
o que acontece quando um desses testes é
adiado. Por exemplo, a tendência de aumen-
tar o tempo entre paradas operacionais da
Planta significa intervalos de testes mais lon-
gos para testar o SIS e menos seguro e com-
fiável será o SIS. Os Partial Stroke Tests
(PST) pode ajudar a compensar os tempo
de parada mais longos e devem ser pla-
nejados e executados conforme crono-
grama
CAPÍTULO 4 – As Responsabilidades da Operação
11

12. Outro aspecto importante a observar é compreender como um
shutdown afeta a planta e quais atividades de relococação em marcha
(start up) são necessárias para colocar a Planta em operação de
maneira segura.
A Operação é responsável por executar os backups programados de
software do SIS (bem como do SDCD) e arquivar essas cópias conforme
descrito no Planejamento e nos Procedimentos Operacionais. Esse
cuidado se justifica sem questionar uma vez que se precisa dos
arquivos de configuração de um supervisório para recuperação de
parâmetros de configuração.
Finalmente, a Operação deve coordenar o acesso das equipes de
Manutenção em todas as atividades que podem afetar o desem-
penho do SIS ou quaisquer aspectos de segurança da
Planta.
CAPÍTULO 4 – As Responsabilidades da Operação
12

13. Como a Manutenção pode e deve maximizar todo o potencial
oferecido pelo SIS.
CAPÍTULO 5:
As Responsabilidades da
Manutenção
13

14. O time da Manutenção tem um papel tão relevante quanto o da
Operação para garantir o correto funcionamento do SIS.
Enquanto a Operação garante que a Planta opera de modo seguro, a
Manutenção provê um SIS que realize suas funcionalidades de maneira
íntegra e correta. Ele deve monitorar e registrar o comportamento dos
dispositivos de segurança, comparar com o que foi
esperado/projetado/planejado e ser capaz de realizar modificações
necessárias para garantir e manter a segurança operacional.
É essencial que a Manutenção registre todas as suas atividades no SIS,
incluindo calibrações, reparos e rotinas de atividades de manutenção,
testes de equipamentos e sistemas, além de outras atividades
correlacionadas. A Manutenção também acompanha
as ações tomadas após uma demanda do
SIS, qual o equipamento da Planta que
falhou, qual malha foi demandada, qual
teste foi realizado, qual a causa da demanda
do SIS (demanda real ou trip espúrio).
Parece, mas não é: Apesar dos instrumentos
do SIS serem parecidos com os do SDCD, eles
possuem procedimentos de manutenção
diferentes. É comum que o firmware de um
instrumento do SIS seja diferente de um do
SDCD e, consequentemente apresentem
desempenhos bem diferentes.
CAPÍTULO 5 – As Responsabilidades da Manutenção
14

15. O mesmo cuidado deve ter a Calibração dos instrumentos do SIS. Eles
devem possuir procedimentos específicos baseados nas informações
fornecidas pelo fabricante e estar em conformidade com as normas
pertinentes.
Testando o SIS: Os testes do SIS durante um shutdown programado da
Planta confirma se todo o sistema está funcionando conforme
projetado. Durante esses testes, o time da Manutenção verifica a
atuação dos instrumentos e da lógica funcional, devendo corrigir
quaisquer desvios se necessário.
A frequência dos testes de prova do SIS são determinados pelo cálculo
do PFD na etapa do projeto do sistema. A Manutenção deve
registrar as demandas do SIS e qual a taxa de falha
dos componentes do SIS para refletir os
números reais que foram anotados
durante toda a operação da Planta.
A frequência (e o custo) dessas e outras tare-
fas podem ser ser reduzidos de forma substan-
cial se a manutenção preditiva for adotada e
sua atuação for eficiente.
CAPÍTULO 5 – As Responsabilidades da Manutenção
15

16. Como a Manutenção Preditiva pode fornecer um mapa
completo do estado dos dispositivos sem intervenções
invasivas.
CAPÍTULO 6:
A Manutenção Preditiva
16

17. Enquanto a Manutenção Preventiva realiza atividades rotineiras de
desmontagem, calibração, limpeza e remontagem de instrumentos e
sistemas periodicamente precisando ou não, a Manutenção Preditiva
usa informações de tempo real de dispositivos inteligentes para prever
se o instrumento deve sofrer manutenção, baseando-se nas
informações de desempenho e diagnóstico de cada dispositivo, e se
faz sentido realizar a manutenção – cedo demais é desnecessário,
tarde demais potencializa-se os riscos de falha.
Os impactos em redução de custos utilizando a Manutenção Preditiva
é óbvia e é ainda mais importante para aumentar a confiabilidade do
SIS.
É muito comum que muitas Plantas Industriais ainda
tenham como premissa a recalibração de
instrumentos e desmontagem/montagem
de válvulas para atividades de limpeza e
avaliação de condições, desprezando total-
mente os recursos de auto-diagnóstico e
inteligência avançada de instrumentos, siste-
mas computacionais e válvulas de controle ou
segurança. É comum que esses dispositivos re-
tornem ao seu lugar na planta apresentando um desempenho pior que
antes da retirada para calibração, devido a uma série de fatores (desde
erro humano a contaminação de sensores).
CAPÍTULO 6 – A Manutenção Preditiva
17

18. Utilizar as ferramentas da Manutenção Preditiva ajuda a identificar
quais instrumentos, válvulas e cartões do SIS precisarão de atividades
de manutenção, enquanto os outros podem ser poupados de uma
intervenção invasiva; sendo suficiente uma inspeção visual detalhada
do local e das condições de operação.
Os diagnósticos realizados pela Manutenção Preditiva pode alertar
para potenciais problemas de válvulas e instrumentos do SIS antes que
eles falharem enquanto há tempo de atividades corretivas de
manutenção para manter a integridade do funcionamento do SIS.
Combinando as estratégias de diagnósticos preditivos com Partial
Stroke Tests aumentam a confiabilidade de que o SIS irá se
comportar de maneira segura e aumentará
o intervalo entre testes do mesmo.
CAPÍTULO 6 – A Manutenção Preditiva
18

19. CAPÍTULO 7:
Conclusões
19

20. A Seção 16 da IEC 61511 traz extenso detalhamento sobre as
atividades de manutenção e operação do SIS, mas podemos resumi-las
a dois pontos principais:
 Tanto Operação quanto Manutenção devem possuir um
conhecimento profundo do que é exigido de cada um deles para
manter o SIS validado e seguro
 Toda e qualquer discrepância entre o estado esperado e o atual
deve ser devidamente documentado, analisado e as correções (se
necessárias) devem ser apropriadamente desenvolvidas,
implementadas e testadas.
Outros pontos-chave importantes:
 Todos os aspectos de operação e manutenção do SIS devem ser
planejados, procedimentos operacionais e de manutenção devem ser
bem definidos, os times devem ser treinados e tudo deve ser
cuidadosamente documentado
A Operação não tem só que saber como reagir a um alarme do SIS,
mas também saber como um alarme de diagnóstico pode apontar uma
potencial falha no sistema
Os procedimentos de manutenção do SIS devem ser únicos e
diferente dos procedimentos de manutenção da automação de
processo, mesmo que tenha dispositivos similares
 A frequência de testes do SIS deve ser ajustada para refletir o seu
desempenho durante a campanha
 Estratégias de Manutenção Preditiva ajudam a aumentar a
disponibilidade do SIS e na redução de custos operacionais.
CAPÍTULO 7 - Conclusões
20

21. Fontes utilizadas:
Emerson Process Management:
http://www2.emersonprocess.com/siteadmincenter/PM%20Central%
20Web%20Documents/SIS_301-Operation_and_maintenance.pdf
Reliability, maintainability, and risk: practical methods for
engineers/David J Smith. – 6th ed.
CAPÍTULO 7 - Conclusões
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22. Quais assuntos poderíamos discutir?
Quais dúvidas podemos sanar?
Vamos consultar nossa rede de contatos?
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Quer saber mais sobre o autor do e-book?
https://www.linkedin.com/in/danielazevedodma/
Poderia me responder um questionário? É rápido e vai me
ajudar a saber quais são nossas necessidades.
Estou à disposição para lhe ajudar!
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