Integriertes Online Alarmmanagement

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1 Integriertes Online Alarmmanagement Yokogawa Deutschland GmbH -1-

2 Reizüberflutung durch zu viele Meldungen? In Produktionsanlagen erhält der Betreiber durch den intensiven Einsatz von Automatisierungssystemen und die immer stärkere Vernetzung der Systeme häufig eine Flut von Alarmen präsentiert. Der Aufwand diese Menge an Daten zu sichten und zu verdichten ist nicht zu unterschätzen Neue funktionale Architekturen, um nur die notwendigen Informationen an die richtigen Personen zur richtigen Zeit zu liefern, sind unabdingbar geworden. Ein Online Alarmmanagement Konzept liefert Methoden dies zu beherrschen -2-

3 Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit Wettbewerbsfähigkeit durch intelligentes und kontextfokussiertes Alarmmanagement Ein Systemübergreifendes Alarmmanagementsystem unterstützt Sie bei der Optimierung Ihrer Prozesse. Direkte und indirekte Verluste durch Qualitätsschwankungen in der Produktion werden zeitnah vermieden. Das Resultat ist die erforderliche Produktqualität und damit höchste Kundenzufriedenheit. So können die Unternehmen in den Prozessindustrien nachhaltig ihre Wettbewerbsfähigkeit steigern. -3-

4 Unterschiedliche Ansätze im Alarmmanagement Retrospektives Alarmmanagement: (Altanlagen) Prospektives Alarmmanagement: (Neuanlagen) Implementierung nach der Six Sigma DMIAC Methode. -Reduzierung der überflüssigen Alarme -Optimierung der Alarme -Dynamische Alarmanpassung -Automatische Alarmreduzierung Implementierung nach z.b. den EEMUA/Namur Empfehlungen. -Werkzeuge im PLS und überlagerten Systemen zur Erstellung von Meldesystemen nach EEMUA 1. Alarmreduzierung Alarme 2. Alarmoptimierung Tool Implementierung 3. Alarm Verbesserung -4-

5 Die 5 DMAIC Schritte Prozessalarme haben Ursachen in allen Bereichen eines Unternehmens, daher ist Six Sigma die beste Methode, das Alarm Management grundsätzlich zu verbessern. In der ersten Phase, Define (Definieren), werden die Zielgrößen für Alarme und Bedienereingriffe festgelegt. In der zweiten Phase, Measure (Messen), werden die qualitätsrelevanten Daten für die Analyse ermittelt und erfasst. In der dritten Phase, Analyze (Analysieren), werden die Daten analysiert und dadurch schlechte Betriebsabläufe sowie ihre Ursachen erkannt. In der vierten Phase, Improve (Verbessern), werden sowohl Funktionen im Leitsystem als auch die Betriebs- und Produktionsabläufe verbessert und dadurch die Probleme beseitigt. In der fünften Phase, Control (Überprüfen), werden Abläufe ständig überprüft, um die verbesserte Situation zu erhalten. Werden die Zielgrößen nicht erreicht, beginnt der Kreislauf in der Phase Measure erneut. -5-

6 Ein schlechter Betriebsablauf ist durch unsichere, unstabile oder ineffiziente Prozessbedingungen gekennzeichnet. Beispiele hierfür sind: Ausfall von Mess- oder Stellgeräten im Feld verminderte Regelbarkeit Schwankungen im Prozess unnötige Alarme, die u.u. wichtige Alarme überdecken nicht angepasste Grenzwerte, die u.u. zu Fehlbeurteilungen führen Folgealarme, die zu verspäteten Entscheidungen führen Fehleingriffe Umstellungen im Prozess, die nicht automatisiert sind. -6-

7 Online Alarmmanagement Engineering Zielgruppenorienterte A&E Zugehörige Schlüsselfunktionen Online Ereignisanalyse EBT Diagramm Betrachtungssynchronisierung Statistische Reports Online Alarmoptimierung Alarmgrenzen Alarmunterdrückung Gradientenbetrachtung -7-

8 Integriertes Alarmmangement Online Alarmmanagement Online Ereignisanalyse Online Alarmoptimierung Engineering Hinzufügen von Identifzierungsmerkmalen und zusätzlichen Mehrwert Informationen Vor-Verarbeitung Alarme & Ereignisse mit einheitlichen Attributen und Notifikation System bus System bus OPC A&E OPC A&E OPC A&E OPC A&E OPC A&E DCS SIS PAMS PLC -8- PIMS/MES/ERP Condition Monitoring 3rd Party Systems

9 Übersicht online Ereignisanalyse EBT Statistik Meldeliste Charts -9-

10 Online Ereignisanalyse Gegenüberstellung von Meldungen (+) Event Balance Trend (EBT) Meldungen Eingaben (-) Eingaben X-axis : Time (24hours) Y-axis : Number of events No. I Pattern Type Balance EBT Pattern Suspected Problem Kein dringendes Problem Countermeasure Langzeitanalyse, periodische Änderungen Langzeitanalyse Erosion/Korrosion Unnötige Alarme/Meldungen Überprüfung der Alarmgrenzen II Alarmflut Aufhebung der Doppelalarmierung Redundante Alarme/Meldungen Ausblendung von niedrige Prio Alarmen Niedriger Automatisierungsgrad Automatisierungsgrad erhöhen, DCS III Viele Bedieneingriffe Handmodus bedingt durch Unwissenheit Bedienschrittketten Exapilot Komplexe Abläufe Analyse und Vereinfachung der Abläufe IV Überreaktion Fehlende Unterstützungsfunktionen Navigation durch Exapilot Unwissenheit Training V Falsche Bedienung Menschliches Versagen Unstabiler Process Fehlersuche mit Exapilot Einführung von advanced process control -10-

11 Statistische Reports Basierend auf EEMUA Empfehlung -11-

12 Advanced Alarm Manager Statistical Reports Alarm Peaks report the max, min and average alarm rates over a specified period of interval. Frequent alarms Identify the bad actors Correlated/Consequential Alarms identify those alarms which are defined as correlated based on certain criteria over a specified period. Alarm Flood Count & Duration report alarms floods counts and duration over a specific period. Chattering alarms report chattering alarms over a specific period. Stale alarms Count & Status report stale alarms counts & status over a specific period. Suppressed Alarm Count & Status report suppressed alarms counts and status over a specific period. Any many others Click to view demo: KPI and Statistical Reports -12-

13 Integriertes Alarmmangement Online Alarmmanagement Online Ereignisanalyse Online Alarmoptimierung Engineering Hinzufügen von Identifzierungsmerkmalen und zusätzlichen Mehrwert Informationen Vor-Verarbeitung Alarme & Ereignisse mit einheitlichen Attributen und Notifikation System bus System bus OPC A&E OPC A&E OPC A&E OPC A&E OPC A&E DCS SIS PAMS PLC -13- PIMS/MES/ERP Condition Monitoring 3rd Party Systems

14 Online Alarmoptimierung - Beispiele Wiederholende Voralarme Temporäres verschärfen des Grenzwertes PV PH Time Langanstehende Alarme Kurzzeitiges Verstellen des Grenzwertes auf Meßbereichsendwert bzw. Anfang PV Scale HI PH Hysteresis Time Schwingende Voralarme Setzen des Alarm Off (AOF) Attributes Setzen des Alarm On (AON) Attributes PV PH PL AON AOF (HI&LO) AON Time -14-

15 Online Alarmoptimierung Zustandsorientiertes Parameterprofil PV PH PL Start Up Grade A Grade Change Grade B Shut Down Time Automatischer vorausschauender Alarm für kritische Alarme Verhindert ESD Situationen -15-

16 Integriertes Alarmmangement Online Alarmmanagement Online Ereignisanalyse Online Alarmoptimierung Engineering Hinzufügen von Identifzierungsmerkmalen und zusätzlichen Mehrwert Informationen Vor-Verarbeitung Alarme & Ereignisse mit einheitlichen Attributen und Notifikation System bus System bus OPC A&E OPC A&E OPC A&E OPC A&E OPC A&E DCS SIS PAMS PLC -16- PIMS/MES/ERP Condition Monitoring 3rd Party Systems

17 Online Alarmmanagement aus Sicht des Anlagenfahrers Temp. Ausblen. Archive Filter Alarme Details -17- KPI

18 Online Schlüsselfunktionen Sort Sortierung basierend auf Dringlichkeit oder Wichtigkeit Filter Herausfiltern erforderlicher Alarme auf Basis von Identifizierungen Online Filter Erstellung von Filtern per Drag&Drop Eclipse Zusammenfassung von wiederkehrenden Alarmen einer Quelle in einer Zeile. Shelve Zeitlich begrenzte Ausblendung unwichtiger Alarme in der Shelvbox. Load shed Aktivierung vordefinierter Filter bei unerwarteter Alarmflut. Suppression Zustandsorientierte Unterdrückung von Alarmgruppen Test function Testen der Alarmregeln mit Hilfe einer definierten Test Alarmdatenbank. -18-

19 Online Eclipsing Zusammenfassung von wiederkehrenden Alarmen einer Quelle in einer Zeile. A&E Arbeitsfenster (Normal mode) A&E Arbeitsfenster (Eclipsing mode) Eclipsing Button -19-

20 Online Temporäre Unterdrückung (Shelving) One-shot Manuelle Ausblenden unwichtiger Alarme in der Shelfbox per Drag-and-Drop. Continuous Zeitlich Ausblenden unwichtiger Alarme in der Shelfbox per Drag-and-Drop. Automatic Ausblenden unwichtiger Alarme in der Shelfbox basierend auf hinterlegten Regeln. Shelf Pane -20-

21 Online Load Shedding Automatische (vordefinierte) Filter-Aktivierung bei unerwarteter Alarmflut. Bei mehr als 100 Alarmen in 60 sek, aktiviere high priority Filter. -21-

22 Dynamischer Online Filter -22-

23 Alarm Konfigurator Mithilfe des Alarmkonfigurators lassen sich effektive Regeln entsprechend EEMUA #191/NAMUR NA102 definieren. -23-

24 Online Gegenmaßnahmen Alarmflut Konzept anwendbar für Altanlagen Konzept anwendbar für Neuanlagen Konzept anwendbar für unterschiedliche Anlagenzustände Inbetriebnahme Anfahren Abfahren Zielgruppenorientierte Information Die vorgestellten Darstellungen ermöglichen das Leben von Alarmkonzepten Zeitnahe Hilfe im operativen Tagesbetrieb -24-

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit - Für weitere Informationen