化工企业驯服报警管理

随着时间的推移，由于流程、设备和人员的变化，告警管理可能会变得混乱。在美国南部的一家制造工厂，自动化系统由分布式控制系统(DCS)和用于复合单元的可编程逻辑控制器(plc)混合控制。随着时间的推移，工厂的警报管理失去了效率，变得难以管理。工厂领导知道他们必须改变现状，因为警报正在拖累生产率和效率。

报警管理统计数据显示，操作人员35%的值班时间被警报淹没，25%的警报在喋喋不休，每个操作人员有超过80个常备警报。吱吱作响的警报对操作员来说是一种严重的干扰，因为它们没有明显的直接后果。运营商遭遇了洪水警报。然而，由于没有这些警报的背景，它们很难解决，并影响了作业人员高效作业的能力。

工厂团队决定将9000多个输入/输出(I/O)迁移到艾默生的DeltaV分布式控制系统(DCS)和DeltaV安全仪表系统(SIS)。但是当团队迁移到新系统时，会生成新的警报，并且警报计数增加。接下来发生的事情在之前的控制系统中是不可能发生的。设备团队决定同时驯服新旧警报，并创建了一个程序来更有效地管理整个警报系统。DCS中的新功能将使这一点更容易实现。

设定报警管理目标，组建报警管理团队

团队首先通过创建一个哲学文档来专注于目标，该文档为解决警报管理的所有方面建立了标准(参见图1)。它计划遵守ANSI/ISA-18.2-2016:过程工业报警系统管理并与行业标准保持一致，例如少于6个警报/操作员/小时，少于1%的洪水时间/操作员，少于9个常备警报/操作员。

为了捕获和报告警报指标，团队安装了包含主警报数据库的软件。自动报告被迅速建立起来，以确保资源在正确的时间被放在正确的地方。报告还强调了减少不良指标数字所需的工作。

管理:如果没有管理层的支持，改进后的报警系统项目不会走得太远。管理人员需要支持时间线、批准成本、承诺组(特别是维护)所需的时间，并支持熟悉警报系统和代码的过程站点所有者。

转变领导:轮班报警组长被指派来执行这个系统。他们检查了持续的警报，强制使用警报摘要屏幕，并在每班检查了被抑制和骚扰警报的硬拷贝。

警报管理主题专家(SME):警报管理SME以细节为导向，并且足够持久，能够在轮班时对被抑制/被绕过的警报进行每周审计，创建修复问题的计划，并快速删除被抑制的警报。SME还与现场工作人员进行了每月审查，以评估警报系统的健康状况，确定前10至20个不良行为者，并创建修复行动计划。

不同的团队:为了获得警报需求的广泛视角，警报团队包括来自许多学科的成员:了解现场警报管理的控制系统专家、生产专家、高级董事会操作员和过程工程师(他们定期更换，以涉及来自每个工厂区域的专家，并可以在后期帮助变更管理批准)。

告警文档化和合理化

有了管理层的支持，有了坚定的员工，还有预算，工作才真正开始了。团队开始正确地评估风险并对警报进行排序，因为它拥有广泛的背景，并且可以讨论与每个警报相关的所有场景。研究人员每周工作4天，每天工作8小时，持续了6个月，他们分别研究了每一个警报(超过18000个)，并对不同的情况进行了风险/排名。如果该场景符合风险/等级矩阵中的警报，则该矩阵规定了警报优先级。

研究表明，大多数“警报”都不符合真正警报的标准。因此，团队决定留下大约5300个启用的警报。对于每个启用的警报，都记录了时间延迟，以及每个启用的警报的动态警报代码。

新设计的主数据库文档现在符合ISA 18.2标准，包括报警标签、报警类型、报警设定值、潜在原因、偏差后果、纠正措施和允许的响应时间。然而，该设施有其想要满足的具体要求。因此，主数据库还包括其他信息，例如报警开关延迟、启用条件和时间延迟、禁用条件和时间延迟以及变更管理(MOC)说明。

减少策略

纠正抖音警报是首要任务。在转换到新的DCS的过程中出现了抖振，因为没有任何警报ON或OFF延迟。在合理化工作中，大多数警报OFF延迟最终被设置为20秒，然后团队决定根据具体情况设置更长的延迟。大多数警报都以10秒的ON延迟进行了合理解释，但每种情况都单独进行了合理解释，以确定更长或更短的ON延迟是合适的。

ON和OFF延迟的实现导致了警报指标的显著改进。事实上，在第一阶段，抖音警报从占警报总数的25%减少到不到4%。随着项目的继续，抖音报警下降到每月报警计数的0.25%以下。

DCS码策略

下一阶段等待团队的是更大的问题，包括每小时平均值、持续警报和洪水。

警报/运营商/小时平均:当小组最初成立时，它拥有各单元启动时的原始数据。

持续报警平均:在DCS转换之后，小组意识到它在不知不觉中转换了外地不再存在的I/O点，从而造成了持续的警报。更多的警报表明仪器需要修理。常设报警号码对管理支持提出了考验。维修经理派了一名技术人员修理或移除有问题的仪器。

报警洪水平均百分比:对于操作人员来说，如果超过35%的值班时间存在洪水报警情况，则很难正确理解所有数据并做出反应。然而，在研究之后，该团队意识到警报号码被夸大了，因为正在处理的警报是喋喋不休的。尽管如此，洪水状况很容易掩盖重要的警报。

为了解决剩下的三个问题(每小时平均值、持续警报和警报泛滥)，新的DCS中提供了混合或自定义模板和代码、开箱即用功能和帐户管理等工具。

该团队选择不使用DCS中可用的开箱即用的模拟输入(AI)、数字输入(DI)和比例、积分和导数(PID)块内部报警参数，因为该设施的报警策略有太多具有不同时延的互斥条件。相反，该团队针对这些情况创建了自定义代码:由于联锁条件导致的直流模块故障警报，由故障仪器引起的不良过程变量(PV)警报颤振，以及操作员启动的机组停机，然后启动警报洪水，持续20分钟。此外，艾默生的AMS资产管理软件还可以辅助设备问题的警报维护。

AI、DI、PID模块实现了开箱即用的条件报警参数，仅在告警中增加20秒的OFF延时，就大大提高了报警数量。

该团队创建了更高级别的用户帐户，允许主管和专家抑制和解除抑制警报。事实上，他们不仅可以抑制警报，还可以将警报设定值更改为更高或更低的值。通过允许主管和专家调整报警设定值，警报仍然将被启用，并在必要时发出警报。安全系统旁路表格和妨害警报表格的硬拷贝必须在每班审查。

即使在成功之后，工作仍在继续

工作得到了回报。警报数字有了显著改善，该设施现在达到或超过了行业公认的标准。所有报警数据的记录主数据库包括设定值、优先级、原因、操作员响应、结果、响应时间和条件报警(参见图3、4和5)。

报警管理是一项永无止境的持续改进的追求。如果不加以管理，这些数字将开始缓慢回升。重要的是要继续询问是否可以在警报平均值、常备警报和警报泛滥中找到进一步的减少。拥有一个包括记录和合理化警报的变更管理过程也是至关重要的。该流程必须包括一个要求，即在将告警添加到DeltaV系统之前，每个新告警都已完成并批准了数据库信息(参见图6)。

根据所提供的资料汇编爱默生．

本文发表于应用自动化补充的控制工程
而且设备工程．

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