A Importância da Gestão de Alarmes para o Aumento de Produtividade nas Indústrias

O assunto “gestão de alarmes” pode suscitar diferentes expectativas e interesses dependendo da especialidade do profissional. Um supervisor de segurança, por exemplo, irá avaliar esta questão como algo inerente à sua área. Para ele, o alarme é uma informação única, indicando ao operador que uma ação, dentro de tempo limitado, deve ser realizada. Neste caso, o objetivo é preservar a integridade física de equipamentos de produção, de pessoas, e até do meio ambiente. Já gestores de produção e técnicos de manutenção irão avaliar os alarmes ativos como informações relevantes para a identificação dos problemas operacionais antes que ocorra a queda de desempenho da planta.

O supervisor de segurança dará maior importância ao guia EEMUA 191 e à norma ISA 18.2, que definem as quantidades médias e máximas de alarmes por operador dentro de certo período, entre outras orientações. Já o segundo perfil poderá se preocupar mais com os aspectos de mobilização dos envolvidos para a rápida e correta solução dos problemas operacionais.

Os alarmes são comum nas indústrias de processos contínuos, mas continuam sendo motivo de grande discussão entre os profissionais da área. É usual visitar salas de controle e observar alarmes que ocorrem repetidamente, mas que são “reconhecidos” (ou silenciados) de forma automática pelo operador, desviando a sua atenção de problemas reais. Muitas vezes, a negligência em relação aos alarmes pode levar a planta a uma condição insegura, sendo necessária a intervenção de sistemas automáticos (como os SIS – Sistemas Instrumentados de Segurança) para realizar o shutdown de equipamentos.

Alarmes Inteligentes

Tornou-se consenso dizer que a competitividade da indústria está cada vez mais ligada à atuação preditiva, e neste quesito a existência de alarmes inteligentes (ou avançados) deve se tornar parte central da filosofia de produção. Tal ideia está bastante alinhada com conceitos de ‘Lean Manufaturing’, onde é fundamental indicar que um “um problema está aparecendo”, algo frequentemente sinalizado através de uma luz amarela em linhas de manufatura discreta.

Dentre os alarmes inteligentes para as indústrias de processos contínuos, podemos destacar:

– Avisos de desvios de qualidade identificados através de algoritmos genéticos (redes neurais);

– Alarmes disponibilizados por instrumentos inteligentes, como a incrustação de substâncias em elementos sensores (exemplos: sondas de PH e medidores eletromagnéticos);

– Alertas relacionados à queda de desempenho ou desvios de set point em malhas de controle;

– Informações e cálculos gerados por sistemas MOM/MES, como um indicador OEE abaixo do nível mínimo esperado;

– Alarmes gerados pelo cruzamento de informações, como a queda de desempenho de um trocador de calor ou vibração anormal de um equipamento rotativo.

Considerando um universo tão amplo de alarmes, é fundamental que as empresas possuam as ferramentas adequadas para a análise da frequência e notificação dos mesmos, criando mecanismos para hierarquizá-los e distribuí-los de acordo com a sua importância.

Notificação de alarmes

Conforme exposto acima, é essencial que todos os envolvidos (operadores, supervisores, gerentes e até diretores) tenham ciência das ocorrências, um conceito já conhecido na área de Lean Manufacturing como “Cadeia de Ajuda”. Mas como tornar tais informações disponíveis a todos stakeholders em tempo real?

A utilização de smartphones é bastante comum. Confiamos nestes dispositivos para conversar com amigos e familiares, realizar transações bancárias, fazer compras e fugir do trânsito. Todavia, constatamos que a adoção destes dispositivos na área industrial ainda é pouco difundida. Considerando tais fatores, podemos incentivar o uso de dispositivos móveis como forma de interação com os sistemas de automação.

No contexto de criar uma “ponte” entre os sistemas de automação e os dispositivos móveis, é possível facilitar a notificação de alarmes. Também é possível obter alertas do processo produtivo utilizando padrões abertos de comunicação, como o OPC. Pode-se ainda criar estratégicas para “escalar” a distribuição destas informações em toda organização. As mensagens podem ser enviadas por e-mail, voz (VOIP) ou por meio de um aplicativo para smartphones compatíveis com sistemas operacionais Android e iOS.

Gerenciamento de alarmes

Por definição, um alarme deve ser um aviso a um responsável de que uma ação, com tempo limitado para ser executada, é necessária. Esse aviso deve ser relevante, único e permitir que a ação a ser tomada seja identificada. Porém, estudos de organizações voltadas para segurança operacional, redução de impacto ambiental e bem-estar do operador, mostram que os sistemas de alarmes em diversos setores industriais não exercem sua função adequadamente. A operação é sobrecarregada com grande número de alarmes gerados em situações de distúrbio e, até mesmo, durante condições estáveis da planta.

Tais sistemas podem ser aprimorados com base no guia EEMUA 191 e na norma ISA 18.2. O uso de software, processos e práticas de gerenciamento de alarmes permite documentar, projetar, monitorar e prover a melhoria contínua dos sistemas. A gestão eficaz dos alarmes gera ganhos através da redução de paradas.

É possível:

  • Avaliar seu sistema de alarme de acordo com as orientações do guia EEMUA 191 da norma ISA 18.2.
  • Identificar os maus alarmes (bad actors ou vilões)
  • Medir e reduzir a quantidade de alarmes com a qual o operador trabalha.
  • Melhorar a resposta do operador em situações anormais.
  • Reduzir paradas de equipamentos e processos.
  • Aumentar o desempenho, a confiabilidade e os lucros.

 

Aplicação

Embora seja um paradigma para muitas empresas, um bom sistema de gerenciamento de alarmes é aplicável a diversos segmentos:

  • Processos industriais contínuos e em batelada: temperatura ambiente de produção ou armazenamento; tratamento de água; suprimento de matérias primas; manutenção de esteiras; etc.
  • Linhas de manufatura: monitorando as condições dos dispositivos hidráulicos e pneumáticos, temperaturas, pressões, condições de salas limpas, etc.
  • Óleo e Gás (upstream e downstream): bombas; pipelines; locais remotos; monitoração de compressores; vazão; acionamentos e motores (como condições de mancais e rolamentos); etc.

 

A aplicação de ferramentas para gerenciamento de alarmes não está restrita ao setor industrial. Pode ser também utilizada em outras áreas, como automação predial, infraestrutura, energia, monitoração de desastres naturais, etc.

Elmer Rocha, Aquarius Software