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Integriertes Online Alarmmanagement Copyright © Yokogawa Deutschland GmbH 2012 -1- Integriertes Online Alarmmanagement Yokogawa Deutschland GmbH

Integriertes Online Alarmmanagement - yokogawa.com · EEMUA/Namur Empfehlungen.-Werkzeuge im PLS und überlagerten Systemen zur Erstellung von Meldesystemen nach EEMUA Alarme. Tool

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Integriertes Online Alarmmanagement

Yokogawa Deutschland GmbH

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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

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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.

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Unterschiedliche Ansätze im Alarmmanagement

Implementierung nach derSix Sigma DMIAC Methode.

-Reduzierung der überflüssigenAlarme

-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

Ala

rme

Tool Implementierung

2. Alarmoptimierung

1. Alarmreduzierung

3. Alarm Verbesserung

Retrospektives Alarmmanagement:(Altanlagen)

Prospektives Alarmmanagement:(Neuanlagen)

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Die 5 DMAIC Schritte

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.

Prozessalarme haben Ursachen in allen Bereichen eines Unternehmens, daher ist Six Sigma die beste Methode, das Alarm Management grundsätzlich zu verbessern.

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Ein „schlechter“ Betriebsablauf…

Ausfall von Mess- oder Stellgeräten im Feldverminderte RegelbarkeitSchwankungen im Prozessunnötige Alarme, die u.U. wichtige Alarme überdeckennicht angepasste Grenzwerte, die u.U. zu Fehlbeurteilungen führenFolgealarme, die zu verspäteten Entscheidungen führenFehleingriffeUmstellungen im Prozess, die nicht automatisiert sind.

… ist durch unsichere, unstabile oder ineffiziente Prozessbedingungen gekennzeichnet. Beispiele hierfür sind:

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Integriertes Online Alarmmanagement

EngineeringZielgruppenorienterte A&EZugehörige Schlüsselfunktionen

EBT DiagrammBetrachtungssynchronisierungStatistische Reports

AlarmgrenzenAlarmunterdrückungGradientenbetrachtung

Online Alarmmanagement

Online Ereignisanalyse

Online Alarmoptimierung

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Integriertes Online Alarmmanagement

Alarme & Ereignisse mit einheitlichen Attributen und Notifikation

Hinzufügen von Identifzierungsmerkmalen und zusätzlichen Mehrwert Informationen

DCS SIS PAMS

Vor-Verarbeitung

PLC

System bus System bus OPC A&E OPC A&E

Condition Monitoring3rd

Party Systems

OPC A&E OPC A&E OPC A&E

PIMS/MES/ERP

Online

Alarmmanagement

Online

Ereignisanalyse

Online

Alarmoptimierung

Engineering

Integriertes Alarmmangement

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Übersicht online Ereignisanalyse

Meldeliste

EBT

Charts

Statistik

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Online Ereignisanalyse

Gegenüberstellung von

– Meldungen (+)

– Eingaben (-)

Meldungen

Eingaben

X-axis : Time (24hours)Y-axis : Number of events

No. Pattern Type EBT Pattern Suspected Problem Countermeasure

Langzeitanalyse, periodische Änderungen

Langzeitanalyse Erosion/Korrosion

Unnötige Alarme/Meldungen Überprüfung der AlarmgrenzenAufhebung der DoppelalarmierungAusblendung von niedrige Prio Alarmen

Niedriger Automatisierungsgrad Automatisierungsgrad erhöhen, DCSHandmodus bedingt durch Unwissenheit Bedienschrittketten ExapilotKomplexe Abläufe Analyse und Vereinfachung der Abläufe

Fehlende Unterstützungsfunktionen Navigation durch Exapilot

Unwissenheit Training

Menschliches Versagen Fehlersuche mit Exapilot

Unstabiler Process Einführung von “advanced process control”

Viele Bedieneingriffe

Überreaktion

Falsche Bedienung

I

II

III

IV

V

Kein dringendes Problem

Redundante Alarme/Meldungen

Balance

Alarmflut

Event Balance Trend (EBT)

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Statistische Reports

Basierend auf EEMUA Empfehlung

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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

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Integriertes Online Alarmmanagement

Alarme & Ereignisse mit einheitlichen Attributen und Notifikation

Hinzufügen von Identifzierungsmerkmalen und zusätzlichen Mehrwert Informationen

DCS SIS PAMS

Vor-Verarbeitung

PLC

System bus System bus OPC A&E OPC A&E

Condition Monitoring 3rd Party Systems

OPC A&E OPC A&E OPC A&E

PIMS/MES/ERP

Online

Alarmmanagement

Online

Ereignisanalyse

Online

Alarmoptimierung

Engineering

Integriertes Alarmmangement

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Online Alarmoptimierung - Beispiele

Time

PV

PH

PL

AON AOF (HI&LO) AONSchwingende Voralarme– Setzen des Alarm Off (AOF) Attributes – Setzen des Alarm On (AON) Attributes

Scale HI

Time

PV

PH

Hysteresis

Langanstehende Alarme– Kurzzeitiges Verstellen des Grenzwertes auf

Meßbereichsendwert bzw. Anfang

PH

Time

PV

Wiederholende Voralarme– Temporäres verschärfen des Grenzwertes

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Online Alarmoptimierung

Time

PV

StartUp

GradeA

GradeChange

GradeB

ShutDown

PH

PL

ZustandsorientiertesParameterprofil

Automatischer vorausschauender Alarm für kritische Alarme– Verhindert ESD Situationen

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Integriertes Online Alarmmanagement

Alarme & Ereignisse mit einheitlichen Attributen und Notifikation

Hinzufügen von Identifzierungsmerkmalen und zusätzlichen Mehrwert Informationen

DCS SIS PAMS

Vor-Verarbeitung

PLC

System bus System bus OPC A&E OPC A&E

Condition Monitoring 3rd Party Systems

OPC A&E OPC A&E OPC A&E

PIMS/MES/ERP

Online

Alarmmanagement

Online

Ereignisanalyse

Online

Alarmoptimierung

Engineering

Integriertes Alarmmangement

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Online Alarmmanagement aus Sicht des Anlagenfahrers

Filter

Temp. Ausblen.

Details

Alarme

Archive

KPI

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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.

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Online Eclipsing

Zusammenfassung von wiederkehrenden Alarmen einer Quelle in einer Zeile.

A&E Arbeitsfenster (Normal mode)

A&E Arbeitsfenster (Eclipsing mode) Eclipsing Button

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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.

ShelfPane

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Online Load Shedding

Automatische (vordefinierte) Filter-Aktivierung bei unerwarteter Alarmflut.

Bei mehr als 100 Alarmen in 60 sek, aktiviere high priority Filter.

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Dynamischer Online Filter

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Alarm Konfigurator

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

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Online Gegenmaßnahmen Alarmflut

Konzept anwendbar für AltanlagenKonzept anwendbar für NeuanlagenKonzept anwendbar für unterschiedliche Anlagenzustände– Inbetriebnahme– Anfahren– Abfahren

Zielgruppenorientierte InformationDie vorgestellten Darstellungen ermöglichen das „Leben von Alarmkonzepten“

Zeitnahe Hilfe im operativen Tagesbetrieb

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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit

- Für weitere Informationen –www.yokogawa.com/de