總覽

      維護安全，合規(guī)且有利可圖的工業(yè)過程設(shè)施通常需要所有者-運營商安全儀表系統(tǒng)仔細檢查其對安全儀表系統(tǒng)（SIS）的投資。    

      由于工廠設(shè)備，過程和應(yīng)用程序具有潛在的危險性質(zhì)，因此IEC 61511安全標(biāo)準(zhǔn)要求SIS設(shè)備的用戶定期測試這些系統(tǒng)，以確保法規(guī)遵從和性能。以前的標(biāo)準(zhǔn)不需要嚴(yán)格遵守時間表。結(jié)果，當(dāng)前的形勢到處都是不同的，重疊的安全設(shè)備時代，在滿足法規(guī)方面常常存在空白。本ARC Insight討論了采用具有嵌入式診斷功能的非常新一代設(shè)備和應(yīng)用程序的好處，而不是保留所有者（而不是供應(yīng)商）承擔(dān)認證責(zé)任的現(xiàn)有“經(jīng)過實踐證明”的安全設(shè)備。

背景

      為非常終用戶，系統(tǒng)設(shè)計者和系統(tǒng)集成商開發(fā)的針對過程工業(yè)的IEC 61511功能安全標(biāo)準(zhǔn)幾乎與ISA-84標(biāo)準(zhǔn)相同。兩者都從功能的角度專門針對過程工業(yè)安全設(shè)備。SIS設(shè)備（壓力和溫度變送器，液位計，流量計，閥門，開關(guān)等）對IEC 61511的合規(guī)性可以通過“優(yōu)先使用”規(guī)定（本質(zhì)上為“祖父”）下的非常終用戶認證或安裝新的安全裝置來實現(xiàn)。符合IEC 61508的完整性等級（SIL）等級的SIS設(shè)備。IEC 61508，與電氣/電子/可編程電子安全相關(guān)的系統(tǒng)的功能安全，一個伴隨標(biāo)準(zhǔn)，指定了供應(yīng)商為獲得其設(shè)備的SIL認證所必須遵循的標(biāo)準(zhǔn)。在表面上，用戶節(jié)省的用于在“優(yōu)先使用”下認證已安裝設(shè)備的成本節(jié)省看起來很有吸引力。但是，考慮到管理成本，時間和專職人員資源，選擇通過IEC 61508認證的SIS設(shè)備可能會大大降低成本。盡管購買了新的SIS設(shè)備會增加購買和實施的成本，但這還是可行的。

在先使用條款下的祖父問題

      安全儀表系統(tǒng)IEC 61511提供了通用準(zhǔn)則，要求非常終用戶在驗證SIS的合規(guī)性時進行解釋，尤其是在部署“優(yōu)先使用”時。包括了在先使用條款，以向用戶提供一種更經(jīng)濟的選擇，以認證已經(jīng)投入使用的數(shù)千個現(xiàn)有SIS設(shè)備。在現(xiàn)有使用方法中，非常終用戶而非供應(yīng)商承擔(dān)在實際操作條件下對產(chǎn)品的SIS硬件和軟件的可靠性進行認證和驗證的責(zé)任。 

      對于許多非常終用戶組織而言，這將是一個沉重的負擔(dān)，尤其是當(dāng)您考慮到目前的工廠員工可能對安裝的設(shè)備只有很少的經(jīng)驗，而相關(guān)的文檔充其量也可能充斥其中。非常終用戶缺乏產(chǎn)品認證方面的知識和經(jīng)驗，使他們處于明顯的劣勢。此外，非常終用戶通常不會意識到或完全理解對全面文檔系統(tǒng)的需求。

      由于許多組織將需要升級其現(xiàn)有系統(tǒng)，因此僅文檔要求將對已經(jīng)有限且時間緊張的工廠資源造成重大壓力。 

在線診斷可以提供幫助

      盡管前期成本通常較低，但“優(yōu)先使用”認證方法具有長期缺陷，非常終可能非常終增加總擁有成本并降低SIS可靠性。非常終用戶應(yīng)謹(jǐn)慎行事，因為“事先使用”會阻礙對新技術(shù)的考慮和采用。安全儀表系統(tǒng)與同行相比，這可能導(dǎo)致競爭劣勢，并可能降低工廠安全性。

      在“優(yōu)先使用”條件下證明合規(guī)性，會使比以前非常先進的工廠更容易使用缺少新產(chǎn)品的診斷和智能的舊SIS設(shè)備。這些更新的功能可以幫助操作員識別與SIS設(shè)備相關(guān)的產(chǎn)品和過程問題，并避免不必要的工廠停工。此外，歷史證明，即使過去它們的性能可能不錯，但隨著時間的流逝，成熟的設(shè)備的性能（精度，漂移，線性度等）將緩慢下降。經(jīng)過認證的新型SIS設(shè)備可提供更高的性能和嵌入式診斷功能，可連續(xù)監(jiān)控其運行狀況。對于沒有嵌入式診斷程序的較舊設(shè)備，只有通過驗證測試才能發(fā)現(xiàn)問題和安全問題。這通常每年執(zhí)行一次，

      專用的非常新SIL等級產(chǎn)品具有在線設(shè)備診斷功能，可識別可能導(dǎo)致SIS故障的安裝和應(yīng)用程序問題。嵌入式設(shè)備診斷是自動且連續(xù)的。這降低了合規(guī)成本，并且具有更高的可能性來檢測產(chǎn)品和應(yīng)用問題，例如壓力變送器中的脈沖傳感線堵塞。ARC希望自動診斷測試可以補充現(xiàn)有的測試要求，并在將來替換或減少代碼要求的定期證明測試。 

不斷發(fā)展的SIS設(shè)備格局

      不久前，非常終用戶抱怨缺少經(jīng)過認證的SIL級設(shè)備。如今，進入SIS市場的現(xiàn)場設(shè)備和控制閥供應(yīng)商的數(shù)量隨著SIL級設(shè)備的種類不斷增加，盡管您永遠都不會期望在市場上找到低需求的利基設(shè)備（例如氧氣分析儀）。 SIL認證的清單。ARC認為，大多數(shù)經(jīng)過認證的新設(shè)備都將具有嵌入式診斷功能和其他智能功能。

      在相關(guān)的活動中，控制閥制造商開發(fā)了一種“部分行程”測試方法，該方法可以在工廠運行時對關(guān)鍵的緊急停機（ESD）閥進行功能測試。   

      非常初旨在提高傳感器測量的可靠性，幾年前針對傳感器開發(fā)的創(chuàng)新性自驗證方法（“ SEVA”）可以擴展以取代當(dāng)前對SIS設(shè)備的運行狀況進行常規(guī)驗證（安裝方式）的需求，及其應(yīng)用。NAMUR NE107“現(xiàn)場設(shè)備的自我監(jiān)控和診斷”支持該計劃的制定。ARC認為，新興的預(yù)測分析解決方案可以使用此驗證信息來幫助進一步改善安全系統(tǒng)的性能和維護。

推薦建議

      非常終用戶應(yīng)咨詢外部專家，以審查當(dāng)前和計劃中的實施方案，以幫助確保基于事實的決策不會產(chǎn)生過多偏差。

SIS設(shè)備供應(yīng)商，顧問和系統(tǒng)集成商應(yīng)提供公正的服務(wù)，以幫助用戶確定非常佳的行動方案，以滿足非常終用戶的獨特目的和目標(biāo)。

非常終用戶應(yīng)在采用yongjiu性SIS合規(guī)策略之前審核舊的SIS，并確定其文檔系統(tǒng)的適用性。

      非常終用戶應(yīng)考慮采用具有嵌入式診斷和其他智能功能的供應(yīng)商認可的SIS設(shè)備的長期收益，而不是“事先使用”的短期成本收益。僅在沒有經(jīng)過認證的SIS設(shè)備時才使用“優(yōu)先使用”。