警报合理化的合理方法

报警合理化。仅仅是这句话就足以让经理们抱怨，潜在的合理化团队成员跑去找掩护。他们的反应并非毫无道理。典型的报警系统是一堆考虑不周全的警报，很少或没有文件，使这样的系统与工厂或管道的运行理念保持一致是一项艰巨的任务。

为什么合理化?

大多数人都会同意，目前的报警系统已经坏了，坏得很厉害。在一个典型的系统中有太多的警报。警报通常只是在安装控制系统时配置的。有些甚至已经设计了任意的设定值。90,80,20,10听起来熟悉吗?一般来说，设定值与现实条件无关。没有通过系统地分析后果和作出反应的时间来确定优先事项。在大多数操作中，大约80%的警报被优先级为高优先级;显然，报警系统没有接近建议的报警优先级分布。最糟糕的是，文件数量稀少且参差不齐。

对许多人来说，满足监管要求的压力是合理化和其他报警系统重新设计背后的驱动力。对于那些还没有受到新法规限制的人来说，优化报警系统将提高操作效率，并在安全性和生产率方面取得显著改善。与潜在事故的代价相比，这一努力的代价是很容易被证明是合理的。

什么是合理化?

报警合理化，也称为文档化和合理化(D&R)，是用于确定报警系统中应包含的最佳报警集的程序。该集合将始终如一地在正确的时间以正确的重要性和正确的信息向正确的操作员发送正确的警报，以纠正或减轻不希望出现的情况。在合理化过程中，一个多学科团队审查和评估操作，并根据警报理念文件(APD)中规定的标准决定可能出现的不良情况，从而证明警报是合理的。该团队还执行每个警报的初步设计，包括优先级、设定值和其他警报属性。它们将所有这些信息记录在一个主警报数据库(MADb)中。

(有关合理化基础知识的更多详细信息，请参见使用合理化管理告警，控制工程， 2011年3月10日。

常见的合理化方法的缺陷

合理化需要大量的时间和人力资源，所以用有效的策略来对付它是必要的。一种常见的方法是从现有的MADb开始，检查控制系统提供的每个可能的报警，无论是否配置。满足APD条件的候选告警被纳入优化后的告警系统。这种方法看起来有一个优势，即为团队提供了一个开始的框架，但它有几个缺点。

1.这很耗时。ISA在其警报管理等级IC39C中建议，每天100到200次警报是合理的，如果做好准备工作，每天300到400次警报是可能的。因此，对一个装有大约10,000个报警器的中小型系统进行合理化改造至少需要25天。由于低效的技术和人员配置，合理化已经拖延了几个月。

2.这让人头脑麻木。通常的做法是，团队躲在一个房间里，盯着现有的MADb。逐点(或逐组逐点)，团队对每个候选警报运行相同的问题集，以确定是否将其包含在新系统中。大量的垃圾需要筛选，只关注细节而不是大局，这会导致无聊、注意力不集中和偶尔打盹。

3.最重要的是，结果往往不是最优的系统。错过必要的警报是可能的，甚至是很有可能的。审查过程中的一个固有问题是，很容易忽略一些本应是系统的一部分，但不是原始设计的一部分的东西。如果不存在，就不会审查。另一个缺点是，它可能很容易接受原来的选择，而不是花时间评估是否有更好的选择。还有一个问题是，消除不必要的警报可能不会尽可能彻底。人们可能倾向于保留有疑问的警报，而不是更彻底地研究以确定。“这只是一个警报”的响应发生了不止一次，并且可以加起来!

如果团队将注意力集中在识别潜在的不受欢迎的情况上，而不是检查警报，那么审查方法就可以工作。然而，庞大的MADb是一个框架，我们知道它代表了一个破碎的系统。为什么要在这样一个有缺陷的基础上建立一个关键的系统呢?

更理性的方法

通用方法的另一种替代方法是类似于新工厂或新操作中不存在需要审查的报警系统的要求。这种“从头开始”的方法侧重于识别不受欢迎的情况(这是我们真正感兴趣的)，确定检测它们的最佳方法，并设计警报来完成这项工作。该程序的一般描述如下:

步骤1。将过程划分为可管理的小单元。
步骤2。识别常见或相似的元素。
步骤3。对于每个单元或公共元素组:
a.识别具有不良或负面后果的事件。
b.确定检测这些的最佳方法。
c.设计告警。
d.检查各单元之间的相互连接，看看这些边界是否引入了任何具有不良后果的事件。如果是，确定检测它们的最佳方法，并为它们设计警报。

在整个过程中完成这三个步骤的结果是初步的警报集。在此基础上，必须添加任何必要的报警，即外部机构要求的报警(例如，法律要求、环境许可证、保证)，并遵循APD中概述的程序。

步骤4。根据现有MADb检查初步警报集。有四种情况需要考虑，其中前三种很容易解决。

表1 - MADb中新告警集与现有告警集的比较

在情况4中，候选警报很可能是不必要的，应该被删除。但是，在新的合理化过程中可能会错过一个不希望发生的事件或需要的警报。如果是这样，团队应该设计适当的警报并将其包含在系统中，或者添加所需的警报。

此过程完成后的结果是操作或流程的优化警报集。

从头开始找借口的例子

为了说明这些概念，特意简化了下面的示例。图1显示了一个水处理和分配过程，该过程处理原水，根据需要进一步调节原水，然后将其分配给许多客户。

图1 -水处理和分配概况

这个过程太大了，不能完整地考虑，应该把它分解成可管理的单元。大多数流程可以在逻辑上划分为可工作的单元。

在上面描述的合理化过程的第1步之后，从示例过程中分解出三个单元，并在图2中详细说明。

图2 -加热、水处理和排气集管装置的细节

本例将重点介绍加热单元及其与其他单元的连接。

加热装置取处理过的水，分批循环加热，然后输送给客户。自动加热循环如表2所示。

表2 -加热单元的分批循环说明

在现有设计中，罐体压力和液位分别由PT001和LT002测量。水温由TT003在泵吸入管路测量。

步骤2是确定流程中常见或相似的元素。例如，就在图2中，有多个油箱和泵，它们都具有类似的功能。因此，您可以预期它们会受到类似事件的影响，这些事件可能会导致类似的不希望看到的结果。使用这种共同性并将相同的推理思路同时应用于许多元素可以节省大量时间和精力。

步骤3是识别加热单元中具有不良或负面后果的事件，并设计警报来检测它们。在这个例子中，我们将讨论两个事件:

•失控。讨论揭示了这有两个原因。它们将分别进行合理化。
•气蚀导致泵损坏。

表3和表4总结了与这两个事件相关的告警的合理性。

表3 -容器损失合理化

表4 -泵损伤合理化

接下来，步骤3d需要检查单元之间的边界。这导致了另外两个需要讨论的事件:

1.产品不符合合同温度要求。讨论揭示了这有两个原因。它们将分别进行合理化。
2.没有按时送水。

表5和表6总结了与这两个事件相关的告警的合理解释。

表5 -不合规格的产品合理化

表6 -未能交付产品合理化

上述合理化讨论的结果总结在表7中。

表7 -合理化结果汇总

表8是现有报警系统与合理化讨论结果的对比。

表8 -现有告警配置与合理化结果的比较

现有报警系统与合理化结果存在显著差异:

1.现有告警系统中PT001和LT002的高-高绝对告警应取消，因为它们重复了各自的高告警。
2.现有的报警系统不包括在待机模式下的高压或电平报警，但应该有。
3.PT001和LT002的高绝对报警从批处理逻辑中移除，放在连续逻辑中。
4.现有报警系统中LT002的低绝对报警(可能用于泵保护)应取消，并由新的汽压sh低绝对报警取代。
5.现有报警系统中TT03的高-高绝对报警应该取消，因为它是高报警的重复。
6.现有报警系统中填充步骤TT003的高绝对报警应取消，没有必要的动作。
7.将热、排水步骤中TT03的高、低绝对值告警修改为P1泵不运行时抑制。
8.现有的报警系统不包括汽蚀余量或步进时间报警，但应该有。

结论

这种重新开始的合理化方法似乎比通常使用的审查过程更耗时，因为它还包括使用旧的警报系统进行检查。然而，我们的经验表明，这种方法实际上最终大大减少了所需的时间。我们平均每天能够合理处理500多个警报。

与回顾方法一样，通过识别相似元素并利用复制警报设计，可以获得显著收益。我们发现，当关注大局而不是细节时，更容易识别共同的元素，放大这种增益。然而，最大的节省时间的方法是避免处理数千个从一开始就不应该成为警报的候选警报。将全新的合理化结果与旧的MADb进行比较，比处理数千个设计糟糕的警报要快得多。小麦已经被分离了;剩下的就是把糠吹走。不必在堆积如山的无用信息中跋涉，也减少了合理化过程中令人麻木的部分。团队更有可能积极地参与到过程中，从而产生更深思熟虑的分析。这种全新的方法还可以减少人力需求，因为工作可以更容易地划分，因此可以减少会议时间。

最重要的是，这种方法更有可能为您的报警系统带来最佳设计。为什么不采取理性的方法来合理化呢?

John Bogdan是J Bogdan咨询公司的首席顾问。联系他的邮箱是john.bogdan@jbogdanconsulting.com。苏珊·布斯是J Bogdan咨询公司的顾问和技术作家。联系她的邮箱是susan.booth@jbogdanconsulting.com。

更多阅读:

www.jbogdanconsulting.com

使用合理化管理告警，控制工程， 2011年3月10日，https://bit.ly/i1ytyF

ISA告警管理类IC39C，www.isa.org

泵学校-净正吸头，https://www.pumpschool.com/applications/NPSH.pdf

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