SAFETY BUS
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SAFETY BUSUtilizando Protocolo Profibus, Profinet e ASI Bus para
Segurança em Máquinas e Processos
DO QUE VAMOS FALAR
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• Entender conceitos básicos de segurança em máquinas e processos;
• Entender como funcionam as Redes Industriais com perfil de Segurança;
• Entender como os Protocolos Profibus, Profinet e ASI Bus funcionam para aplicações em Segurança.
DESAFIOS DA INDUSTRIA
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• REDUÇÃO DE CUSTO DE PRODUÇÃO
(Operação, Manutenção, Insumos)
• SEGURANÇA OPERACIONAL
(Operador, Planta, Ambiente)
• EFICIÊNCIA ENERGÉTICA
(Redução de CO2, Conservação, Pró-Ação)
EVOLUÇÃO AUTOMAÇÃO X SEGURANÇA
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ENTENDENDO
• INCIDENTE: evento não planejado que pode dar origem a um acidente.
• ACIDENTE: evento não planejado que dá origem a morte, doença ou perda.
• PERIGO: fonte ou situação potencial que poder gerar um incidente ou acidente.
• PREVENÇÃO: tomada de ação específica para um risco conhecido.
• PRECAUÇÃO: tomada de ação diante de riscos não conhecidos.
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FALHA
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CAUSA DAS FALHAS
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FONTE:IBP-2012
E SE O SISTEMA FALHAR ...
• ELE (O SISTEMA) TEM QUE CONTINUAR FUNCIONANDO, MESMO QUE A QUALIDADE DA OPERAÇÃO DIMINUA.
• ELE ( O SISTEMA) É COLOCADO EM ESTADO SEGURO, EVITANDO INCIDENTES E/OU ACIDENTES.
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TOLERÂNCIA A FALHAS
(Fail Tolerant)
FALHA SEGURA(Failsafe)
CAPACIDADE DE SEGURANÇA
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Tempo médio para falhar(MTTF)- Qualidade de Equipamentos
Falha SeguraRedes Seguras
Tolerante a FalhasRedundância
NORMAS
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O QUE É UM SISTEMA DE SEGURANÇA?
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O QUE FAZ O SISTEMA DE SEGURANÇA
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• Colocar a máquina/processo em modo de FALHA SEGURA;
• Coloca a máquina/processo em posições, parâmetros, grandezas que NEUTRALIZAM OS RISCOS de FALHA;
• O sistema de segurança SF deve ser capaz de colocar o processo na condição de falha segura, SUPLANTANDO O SISTEMA DE
COMANDO E CONTROLE.
PROTOCOLOS
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ARRANJOS POSSÍVEIS
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O QUE É UM COMANDO SAFETY BUS?
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• Sistema de Rede Seguro:
– Informações Validadas em Relação a Valores
– Validação no Domínio do Tempo
O QUE É UM COMANDO SAFETY BUS?
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• O que o Sistema Safe Faz:
• Dados repetidos
• Perca de dados
• Entrada de outros dados
• Sequencia incorreta
• Corrupção
• Atraso
• Endereçamento
• Verifica integridade CRC
PROFISAFE – PERFIL PROFIBUS/PROFINET
• Solução de segurança em software –canal único
• Está na camada adicional acima do Layer 7 (Layer seguro)
• Função padrão e segurança juntas
• Funções de segurança adicionadas –falhas randômicas e falhas sistemáticas
• Identificação de falhas em frames (perca, repetição, ordem e tempo)
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FUNCIONAMENTO
• Numeração consecutiva de todas as mensagens seguras (minimizando perdas de comunicação, inserção de bytes no frame e sequencia incorreta
• Sistema watchdog time para mensagens e reconhecimentos, controle de atrasos
• Senha entre emissor e receptor, evitando link entre mensagem padrão e segura
• Proteção adicional por CRC evitando corrupção de dados
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ARQUITETURA
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ÚNICA REDECOMANDO
+SAFE
COMANDO ASSÍCLICO
PROFINET – PROFISAFE
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ASI – SAFE
• Padrão com AS-Interface EN 50295
• Função AS-Interface Safety at Work (SaW) (sobreposta)
• O módulo de segurança MMS (Modular Safety System) é o “coração” do sistema Safe
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ESCRAVOS SEGUROS
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FUNCIONAMENTO ASI SaW
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CONFIGURANDO SISTEMA SAFE
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CATEGORIAS PARA MÁQUINAS
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PL – PERFORMANCE LEVEL CAT(B,1,2,3,4) – NR-12 // PL – PERFORMANCE LEVEL (PLa,b,c,d,e)
APLICAÇÃO – SOLUÇÃO EM MÁQUINAS
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SIL – PROCESSOS – PARA APLICAR SIS
• NIVEL DE INTEGRIDADE DE SEGURANÇA
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SIS – SISTEMA INSTRUMENTADO DE SEGURANÇA
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INSTRUMENTAÇÃO – SIL – PROFISAFE
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IMPLANTAÇÃO
• Foco na segurança
• Conhecer a legislação / norma
• Fazer a análise de risco
• Determinar o nível de segurança
• Especificar equipamentos de acordo
• Elaborar projeto aderente
• Implantar
• Treinar
• Monitorar
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BENEFÍCIOS (FOCO NA SEGURANÇA)
• Maior produtividade
• Aumento da vida útil
• Evita custos indiretos por acidentes
• Valoriza a planta / máquina
• Em Redes - menor TCO Custo de Propriedade
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TENDÊNCIAS
• NR-12 ser popularizadacom mais adequações;
• Norma Regulamentadorapara segurança em processos;
• O escopo da automação iniciar na fase da mitigaçãode riscos.
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CONCLUSÃO
• A segurança operacional é a base da sustentabilidade da indústria;
• Pessoas, comunidade e meio ambiente devem ser o foco da segurança;
• Não existe investimento que se sustente sem segurança operacional.
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AUTOR
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• Márcio Venturelli• Atualmente na PI é Diretor de Safety Bus , foi Diretor de Gerenciamento de
Ativos da Associação de (2011 a 2014).
• Trabalha no mercado de automação industrial há 20 anos, tendo atuado em diversosdepartamentos, tais como, assistência técnica, treinamentos, comissionamento, projetos,engenharia, marketing e negócios.
• Trabalhou em diversos projetos de implantação de sistemas de automação de plantas debioenergia, transformação e manufatura, no Brasil e no exterior.
• Atualmente trabalha em desenvolvimento de mercados e tecnologia, com foco em soluçõesde sistemas de automação industrial, tendo como diretrizes viabilidades técnicas efinanceiras, otimização e gestão industrial.
• É professor universitário de pós-graduação de automação industrial e gerenciamento deprojetos.
• Membro Sênior da ISA (Sociedade Internacional da Automação) e Presidente da Seção ISASertãozinho-SP, Membro do PMI-SP (Instituto de Gerenciamento de Projetos) e Coordenadordo Comitê de Automação Industrial do CEISE Br.
• Graduado em Ciência da Computação – Especialista em Automação Industrial, Pós-Graduadoem Gestão Industrial e Petróleo e Gás. MBA em Estratégia de Negócios.
• E-mail: [email protected]
MAIS INFORMAÇÕEShttp://www.profibus.org.br/
http://www.profibus.org/
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