Proměnná: Monitoring a provoz infrastruktury

 

Měřitelné položky
Aplikační nástroje pro posilování resilience
Technický stav infrastruktury

Významným nástrojem pro monitoring a provoz infrastruktury je technická norma Funkční bezpečnost elektrických / elektronických / programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností (ČSN EN 61508:2011), která stanovuje bližší požadavky na bezpečný provoz a používání zařízení. Jedná se o stěžejní normu pro zajištění bezpečnosti systémů v průmyslových odvětvích. Tato norma stanovuje požadavky v rámci celého životního cyklu systémů, tzn. od návrhu přes instalaci až po provoz a údržbu, a to s cílem minimalizovat rizika spojená se selháním těchto systémů. Taktéž poskytuje rámec pro posouzení a ověření spolehlivosti bezpečnostních systémů a slouží jako základ pro další odvozené normy specifické pro různá průmyslová odvětví, například v oblasti procesního průmyslu, energetiky či dopravy. Norma také zavádí principy, které u systémů zajišťují požadovanou úroveň bezpečnosti, tzv. SIL (Safety Integrity Level). Jedná se o stupeň integrity bezpečnosti přizpůsobený konkrétním rizikům a aplikacím.

Zdroje:

  • ČSN EN 61508. (2011). Funkční bezpečnost elektrických / elektronických / programovatelných elektronických systémů souvisejících s bezpečností. Česká agentura pro standardizaci, Praha.

Významným faktorem resilience je kontrola stavu a výkonu infrastruktury, která spočívá v pravidelném sledování, vyhodnocování a porovnávání aktuálního stavu s očekáváními parametry. K tomuto účelu je vhodné využít Root Cause Analysis to Identify Reliability Issues (Andersen and Fagerhaug, 2006). Podstatou tohoto nástroje je identifikace událostí, které mohou způsobovat vznik problému, a následné vypracování akčního plánu pro jejich efektivní řešení.

Zdroje:

  • Andersen, B., Fagerhaug, T. (2006). Root Cause Analysis: Simplified Tools and Techniques. 2nd ed. Milwaukee: ASQ Quality Press.
  • Heuvel, L.N.V., Lorenzo, D.K., Jackson, L.O., Hanson, W.E., Rooney, J.J., Walker, D.A. (2008). Root Cause Analysis Handbook, A Guide to Efficient and Effective Incident Investigation. Houston: ABSG Consulting.

Významným faktorem resilience je kontrola stavu a výkonu infrastruktury, která spočívá v pravidelném sledování, vyhodnocování a porovnávání aktuálního stavu s očekáváními parametry. K tomuto účelu je vhodné využít Computerized Maintenance Management System (Wienker et al., 2016). Jedná se o centrální evidenci všech dat z jednotlivých zařízení (rodokmen jednotlivých zařízení). Ke zvýšení efektivnosti tohoto systému je vhodné využívat např. dálkového monitorování provozuschopnosti systémů. Computerized Maintenance Management System ke sledování stavu zařízení využívá tzv. problémové kódy, které informují v případě poruchy o aktuálním stavu zařízení. Tyto kódy také zobrazují historii poruch a údržby a jsou schopny poskytnout data pro možná selhání. Computerized Maintenance Management System představuje centrální evidenci všech dat z jednotlivých zařízení.

Zdroje:

  • Wienker, M., Henderson, K., Volkerts, J. (2016). The Computerized Maintenance Management System an Essential Tool for World Class Maintenance. Procedia Engineering, 138: 413-420. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2016.02.100
  • Lopes. I., Senra, P., Vilarinho, S., Sá, V., Teixeira, C., Lopes, J., Alves, A., Oliveira, J.A., Figueiredo, M. (2016). Requirements Specification of a Computerized Maintenance Management System – A Case Study. Procedia CIRP, 52:268-273. https://doi.org/10.1016/j.procir.2016.07.047

Významným faktorem resilience je kontrola stavu a výkonu infrastruktury, která spočívá v pravidelném sledování, vyhodnocování a porovnávání aktuálního stavu s očekáváními parametry. K tomuto účelu je vhodné využít Remote Monitoring and Management (Minh and Zorin, 2020). Tento nástroj je zaměřený přednostně do oblasti informačních technologií. V rozsáhlém prostředí správy digitálních aktiv funguje jako centrální „nervový systém“, který koordinuje, dohlíží a řídí různé aspekty za účelem zjištění optimálního výkon a úrovně bezpečnosti. Stejně jako Computerized Maintenance Management System (CMMS) využívá problémových kódu, které informují o aktuálním stavu zařízení. Pokud jsou tyto kódy správně definovány a používány konzistentně, poskytují kritická data o možném selhání zařízení, spolu se zobrazením historie poruch a údržby pro jednotlivá zařízení. Tyto údaje jsou obvykle generované centralizovaným počítačovým systémem, jako je právě CMMS a mohou tak odhalit příležitosti pro budoucí preventivní a prediktivní údržbu.

Zdroje:

Údržba, servis a testování zařízení

Nezbytnou součástí provozu infrastruktury je také zabezpečení jejího bezporuchového chodu. To je zajištěno pomocí diagnostických systémů, které umožňují detekování problémů, popř. i identifikaci příčiny poruch, což zkracuje dobu potřebnou k opravě klíčové technologie. K tomuto účelu je vhodné využít Equipment Condition Simulation – EQS (Jin et al., 2023). Tento nástroj určuje optimální časový horizont a rozsah údržby v souladu s bezpečností a hospodárností, a to prostřednictvím matematického modelu a simulačního algoritmu vývoje stavu zařízení.

Zdroje:

  • Jin, Y., Geng, J., Lv, Ch., Chi, Y., Zhao, T. (2023). A Methodology for Equipment Condition Simulation and Maintenance Threshold Optimization Oriented to the Influence of Multiple Events. Reliability Engineering & System Safety, 229: 108879. https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108879

Nezbytnou součástí provozu infrastruktury je také zabezpečení jejího bezporuchového chodu. To je zajištěno pomocí diagnostických systémů, které umožňují detekování problémů, popř. i identifikaci příčiny poruch, což zkracuje dobu potřebnou k opravě klíčové technologie. K tomuto účelu je vhodné využít Service Relationship Management (Decisiv, 2024). Jedná se o efektivní systém pro optimalizaci a poskytování veškerých informací o údržbě, a to s cílem zlepšit rozhodování, snížit náklady a zajistit konzistenci servisních událostí. Tyto informace jsou poskytovány všem zainteresovaným subjektům.

Zdroje:

Nezbytnou součástí provozu infrastruktury je také zabezpečení jejího bezporuchového chodu. To je zajištěno pomocí diagnostických systémů, které umožňují detekování problémů, popř. i identifikaci příčiny poruch, což zkracuje dobu potřebnou k opravě klíčové technologie. K tomuto účelu je vhodné využít Reliability, Availability and Maintainability – RAM (Sharma and Kumar, 2008). Účelem tohoto nástroje je zajistit kontinuitu poskytování základních služeb, a to při zachování vysoké úrovně bezpečnosti a kvality. Posuzuje schopnosti systému, identifikuje možné příčiny poruch a poskytuje možné alternativy jejich řešení.

Zdroje:

Nezbytnou součástí provozu infrastruktury je také zabezpečení jejího bezporuchového chodu. To je zajištěno pomocí diagnostických systémů, které umožňují detekování problémů, popř. i identifikaci příčiny poruch, což zkracuje dobu potřebnou k opravě klíčové technologie. K tomuto účelu je vhodné využít Safety Review – SR (Mishra, 2019). Safety Review systémovým a systematickým způsobem stanovuje situace, mající potenciál způsobit narušení či selhání zařízení, nehodu, havárii, provozní problém apod. Tato metoda představuje prověření celkové, komplexní bezpečnosti zavedeného systému. Jedná se o dvoudílný proces zahrnující průzkum pracoviště z hlediska nebezpečí a účinnost bezpečnostních procesů a postupů. Na základě těchto skutečnosti nástroj zjišťuje, zda kritický subjekt dodržuje stanovené bezpečnostní zásady a identifikuje potenciálně nebezpečná místa. Safety Review může být zaměřen na zařízení, organizaci, management, pracovní postupy, pracoviště, provoz či proces. Metoda je vhodná pro analýzu rizik na provozní úrovni organizace. (Grassseová et al., 2012)

Zdroje:

Údržbu infrastruktury lze také zajišťovat prostřednictvím Plánu údržby (Camci, 2009), který stanovuje provádění kontrol v předem stanovené formě a časovém horizontu. V tomto případě je vhodné zavést alespoň jednu z forem údržby: preventivní údržba, tj. cyklicky se opakující údržba, stanovená na základě algoritmu (Lie and Chun, 1986), prediktivní údržba, tj. neustálé monitorování zařízení a v případě potřeby zajištění specifické údržby (Zonta et al., 2020), nebo corrective maintenance, tj. reaktivní forma údržby, řešící poruchy (Camci, 2009). Časový interval údržby může být stanoven např. na základě simulačního algoritmu vývoje stavu zařízení (Jin et al., 2023).

Zdroje:

  • Camci, F. (2009). System Maintenance Scheduling with Prognostics Information Using Genetic Algorithm. IEEE Transactions on Reliability, 58(3): 539-552. https://doi.org/10.1109/TR.2009.2026818
  • Lie, C.H., Chun, Y.H. (1986). An Algorithm for Preventive Maintenance Policy. IEEE Transactions on Reliability, 35(1): 71-75. https://doi.org/10.1109/TR.1986.4335352
  • Zonta, T., da Costa, C.A., da Rosa Righi, R., de Lima, M.J., da Trindade, E.S., Li, G.P. (2020). Predictive Maintenance in the Industry 4.0: A Systematic Literature Review. Computers & Industrial Engineering, 150: 106889. https://doi.org/10.1016/j.cie.2020.106889
  • Jin, Y., Geng, J., Lv, Ch., Chi, Y., Zhao, T. (2023). A methodology for equipment condition simulation and maintenance threshold optimization oriented to the influence of multiple events. Reliability Engineering & Systém Safety, 299:108879. https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108879

Zpět