Repensando a segurança na Connected Enterprise O aproveitamento da força de segurança e dados operacionais pode melhorar substancialmente a compatibilidade da segurança e o desempenho. A Connected Enterprise permite isso, capacitando profissionais de segurança com um entendimento em tempo real dos comportamentos dos trabalhadores, da compatibilidade das máquinas, das causas de encerramentos ou interrupções de segurança, e das anomalias e tendências de segurança.
2 Repensando a segurança na Connected Enterprise O estado de segurança A segurança do local de trabalho é um problema multifacetado para muitos fabricantes e operadores industriais. Ela inclui a segurança da máquina e do processo, e é vital para proteger os trabalhadores, evitando interrupções da produção e alcançando a excelência operacional. Mas ela também vem com vários desafios, incluindo: Comportamentos dos trabalhadores: um projeto de sistema de segurança deve considerar cada interação da tarefa humana na máquina ou equipamento. Os operadores podem ignorar sistemas de segurança com projeto fraco que não levam essas interações em conta. E mesmo em um sistema de segurança bem projetado, os trabalhadores podem não seguir os procedimentos operacionais padrão, o que pode resultar em um tempo de parada desnecessário. Uma força de trabalho em desenvolvimento: uma grande mudança na força de trabalho está em andamento no mundo todo, e as implicações de segurança são significativas. Trabalhadores mais antigos que estão perto da aposentadoria, mas ainda trabalhando, estão sob um risco maior para determinados ferimentos e podem levar mais tempo para se recuperar. E os trabalhadores mais jovens e menos experientes, que estão ocupando os lugares dos mais antigos, são mais propensos a ferimentos e tendem a ter ferimentos mais graves. 53% das operações industriais e de fabricação não possuem visibilidade em tempo real dos dados de desempenho de EHS. LNS Research Interrupções das máquinas: as interrupções podem acontecer por várias razões: congestionamentos, bloqueios, ajustes, trocas, manutenção, etc. No entanto, as empresas frequentemente têm uma visibilidade mínima de por que e quando essas interrupções ocorrem. Isso impede que elas entendam se as interrupções podem ser atribuídas a trabalhadores específicos, à máquina, às linhas ou às trocas. Isso também limita sua capacidade de corrigir os problemas. Conformidade com a regulamentação: a compatibilidade com padrões de segurança globais complexos é cada vez mais essencial, mas é também desafiadora. Ao mesmo tempo, esses padrões permitem o uso de tecnologias de segurança mais avançadas que permitem que as empresas tratem a segurança e a produtividade de novas maneiras. Gerenciamento de dados: muitos profissionais de segurança continuam a contar com métodos ultrapassados de relatório e coleta de dados. Muito frequentemente, os dados de segurança são inseridos manualmente para inspeções, registros de compatibilidade, relatórios de incidentes, treinamento e outros processos. E os sistemas nos quais esses dados são armazenados não estão conectados aos sistemas de chão de fábrica. Este é um grande contraste em relação ao crescente uso de dados em tempo real e à conectividade contínua no restante do ambiente de produção. Todos, de operadores e técnicos a executivos corporativos, estão usando recursos inteligentes para obter novas eficiências, melhorar a qualidade do produto, tornar as operações mais responsivas, etc. A Rockwell Automation chama isso de The Connected Enterprise. Os dados gerados por máquina aumentarão para 42% de todos os dados até 2020. IBM Surgimento da The Connected Enterprise The Connected Enterprise começa com a convergência de sistemas de tecnologia da informação (TI) de nível corporativo e sistemas de tecnologia de operações (TO) de nível de fábrica. Mesclar esses sistemas historicamente separados em uma arquitetura de rede única e segura fornece uma base contínua para conectividade em tempo real e compartilhamento de informações.
Repensando a segurança na Connected Enterprise 3 Com essa base em vigor, as empresas podem aproveitar a força das tecnologias de capacitação, incluindo: as tecnologias Industrial Internet of Things (IIoT) incluem qualquer dispositivo conectado por meio do protocolo de Internet. Elas permitem que as empresas acessem a produção, qualidade, segurança e outros dados que, até agora, foram retidos nas máquinas, nos processos de fabricação e nas cadeias de fornecimento. Dados imprtantes e dados analíticos ajudam a gerenciar grandes quantidades de dados e contextualizálos em informações úteis que sejam relevantes para cada trabalhador. Isso pode ajudar a melhorar o gerenciamento de desempenho no chão de fábrica, como com a análise preditiva, e suporta uma melhor tomada de decisão e produtividade sem atritos em toda a empresa. As tecnologias sem fio e de mobilidade podem acessar, capturar e comunicar dados de novas maneiras. Por exemplo, comunicações por vídeo móvel podem colocar um especialista com base em Chicago em um chão de fábrica na China de imediato. No geral, essas tecnologias estão ajudando fabricantes e operadores industriais a melhorar: A visibilidade e o gerenciamento de dados As eficiências operacionais A gestão de qualidade A utilização de recursos A gestão de inventário A utilização da força de trabalho e a retenção de conhecimento Jornada Connected Enterprise A Rockwell Automation desenvolveu um modelo de execução da Connected Enterprise de quatro estágios para ajudar as empresas a atingirem seus objetivos de Connected Enterprise. 1. Avaliação e plano: avaliar a infraestrutura existente, incluindo controles, redes, soluções de informações e segurança. 2. Proteção e atualização: criar um backbone que forneça uma conectividade segura, adaptável do chão de fábrica até a empresa. 3. Dados e análise: transformar dados em conhecimento para realizar melhorias corporativas. 4. Otimização e colaboração: criar um ambiente que melhore a colaboração nos locais e com toda a empresa, incluindo fornecedores e clientes. Segurança mais inteligente Então, como os profissionais de segurança podem usar a The Connected Enterprise para replicar os benefícios já vistos no lado das operações para orientar a melhoria do desempenho de segurança? Isso começa com o uso de tecnologias de segurança contemporâneas que combinam máquina e controle de segurança em uma plataforma. Esses sistemas são menos suscetíveis a problemas de encerramentos do que os sistemas de segurança conectados fisicamente, o que pode ajudar a melhorar a produtividade e o lucro. Mas eles também oferecem outro grande benefício: acesso a dados do sistema de segurança, incluindo: Status do dispositivo Status operacional Códigos de erro ou de falha Temporizadores ou contadores de eventos Sequências de eventos Códigos de interrupção Monitoramento de movimento Notificação de mudanças lógicas de segurança
4 Repensando a segurança na Connected Enterprise Ao aproveitar esses dados e a maior conectividade disponível na The Connected Enterprise, os profissionais de segurança e operações podem trabalhar juntos para: Melhorar a visibilidade do sistema de segurança Entender melhor os riscos de segurança Aprimorar a segurança Reduzir o tempo de parada relacionado à segurança Transformar operações com a segurança em mente Avaliar o uso ou o uso indevido do sistema de segurança Melhorar a compatibilidade Colocar dados de segurança em uso A capacidade de acessar dados do sistema de segurança e convertê-los em informações significativas tem um potencial enorme para transformar como os profissionais de segurança monitoram e gerenciam a segurança. Uma grande oportunidade: incorporar informações de segurança a sistemas de gerenciamento EHS para identificar discrepâncias entre como políticas e procedimentos são definidos e como são realmente seguidos nas operações diárias. Se você estiver usando controladores de segurança inteligentes, como PLCs de segurança, os dados já estão lá. A pergunta é: você está aproveitando isso? Jeff Winter, integração de sistemas da Grantek Por exemplo, os botões de parada de emergência devem ser usados apenas em emergências. Mas os trabalhadores podem facilmente usá-los de maneira inadequada, como para limpar um congestionamento ou parar a produção no final de um ciclo. Esse uso inadequado pode levar ao aumento de sucata e a tempos mais longos de partida da máquina. Os dados para essas ações não podem ser capturados na maioria das fábricas hoje em dia. Essa falta de percepção impede que os profissionais de segurança identifiquem o uso inadequado dos sistemas de segurança e pode apresentar desafios complicados para aqueles que buscam realizar melhorias contínuas em seu desempenho de EHS. Ela também limita o real entendimento e resolução de problemas de tempo de parada pelos gerentes de fábrica. A compatibilidade é adequada à automação porque é baseada em regras e possui um alto volume de dados. Julia Kirby e Thomas H. Davenport, revisão de negócios de Harvard Mas os dados do sistema de segurança podem ser capturados dos dispositivos ativados por informações na Connected Enterprise. Os dados viáveis podem incluir uma data e hora de ativação de parada de emergência, duração do tempo de parada, e a linha e mudança associadas a cada ativação. Os códigos de razão da interrupção também podem ser criados para informar por que uma máquina foi parada, por exemplo, devido a congestionamentos, bloqueios, limpeza, etc. Os profissionais de segurança podem, então, usar seu software de métricas e alarme e eventos existente para analisar os dados e identificar se as paradas de emergência estão sendo usadas a uma taxa anormalmente
Repensando a segurança na Connected Enterprise 5 alta. A partir disso, eles podem investigar a causa do problema, como procedimentos operacionais padrão insuficientes ou projeto inadequado da máquina. Eles também podem identificar se taxas de ativação mais altas estão associadas a linhas de produção ou mudanças específicas, que podem indicar a necessidade de treinamento adicional para um grupo de trabalhadores selecionado. Visibilidade semelhante pode ser estendida a outras funções de segurança individuais, incluindo cortinas de luz, tapetes de segurança, portas do protetor ou portões, e procedimentos de trava/etiqueta (LOTO). E pode ser estendida para examinar o tempo de sequência e os relacionamentos entre várias funções de segurança. Esses recursos, finalmente, permitem que os profissionais de segurança identifiquem e resolvam áreas em que a execução da segurança no chão de fábrica fica aquém da estratégia de segurança definida no sistema de gerenciamento de EHS. Entender melhor os riscos de segurança As avaliações de risco são vitais no estágio de projeto para identificar os riscos de segurança de máquina e as medidas de redução de risco. Após o estágio de projeto, no entanto, os dados de avaliação raramente são usados outra vez. A disponibilidade dos dados de segurança na Connected Enterprise apresenta um propósito renovado para dados de avaliação de risco na forma de uma calculadora de riscos. Essa ferramenta pode facilmente ser configurada como uma tabela básica dentro do software FactoryTalk VantagePoint EMI (enterprise manufacturing intelligence). Na ferramenta, os profissionais de segurança podem inserir os dados de frequência de uso antecipado a partir de uma avaliação de risco da máquina como uma avaliação inicial para o desempenho de segurança. Eles podem, então, comparar isso com os dados de frequência de uso real da máquina. O resultado é uma capacidade sem precedentes de medir o risco antecipado em relação ao risco real para o ponto de acesso de cada máquina.
6 Repensando a segurança na Connected Enterprise A frequência de uso significativamente mais alta que a prevista pode ser o resultado de uma mudança de produto ou processo que precisa ser tratada. E a frequência de uso mais baixa que o esperado pode indicar que uma proteção está sendo vencida e precisa ser reavaliada. Aprimorar a segurança Conectar pessoas, equipamento e locais de trabalho cria novas oportunidades para aprimorar a segurança do trabalhador e do ambiente, incluindo: Acesso remoto: incidentes de transporte são uma grande causa de ferimentos fatais de trabalho nos EUA 1 O monitoramento remoto de operações dispersas ou isoladas pode reduzir as demandas de viagem do trabalhador, como a necessidade de os trabalhadores de petróleo e gás viajarem a lugares para verificar mananciais, estações de bombeamento e locais de armazenamento. Visibilidade de operações: a visibilidade dos estados de processo de fabricação, condições ambientais e outros fatores pode ser crítica ao trabalhar com materiais perigosos ou em condições difíceis. Por exemplo, empresas farmacêuticas ou químicas podem usar dados em tempo real para assegurar que produtos químicos perigosos não sejam liberados no meio ambiente. Com a capacidade de capturar e analisar grandes quantidades de dados operacionais e do sistema de segurança, os profissionais de segurança podem mudar de simplesmente descrever o que estava errado para prever e prevenir incidentes em primeiro lugar. Peter Bussey, analista de pesquisa, LNS Research Localização do trabalhador: a conectividade em rede pode ser o único vínculo de uma empresa quando seus funcionários estão trabalhando em locais isolados. Por exemplo, sensores práticos podem localizar trabalhadores em minas subterrâneas e em outros lugares de difícil acesso durante uma emergência. Tecnologias de vídeo, voz e visualização também podem ajudar o monitoramento e a comunicação com esses funcionários se ocorrer um incidente de segurança. Transmissão de informações: especialmente para trabalhadores mais antigos próximos da aposentadoria, a melhoria da ergonomia pode ajudar a reduzir a probabilidade de ferimentos e ajudar a manter trabalhadores com bastante experiência. A tecnologia sem fio e móvel pode suportar isso transmitindo informações de maneira conveniente e ajudando a reduzir a pressão sofrida pelos trabalhadores mais antigos. Reduzir o tempo de parada relacionado à segurança Uma melhor visibilidade das interrupções e do desempenho do sistema de segurança pode ajudar a determinar a causa dos encerramentos. Os dados de segurança e produção também podem ser combinados para entender a frequência, duração, tempo e local dos encerramentos relacionados à segurança. Armados com estas informações, os profissionais de segurança e operações podem trabalhar juntos para desenvolver planos de redução para melhorar a produtividade. Isso pode ser tão simples quanto ter discussões com operadores sobre uma única linha 1 Census of Fatal Occupational Injuries Summary, 2014, Bureau of Labor Statistics, 17 de setembro de 2015
Repensando a segurança na Connected Enterprise 7 de produção ou mudança em que problemas de tempo de parada são mais frequentes. Isso também pode envolver procedimentos de atualização, se problemas específicos de tempo de parada forem comuns durante uma operação. Além disso, diagnósticos melhorados do sistema de segurança podem alertar os operadores e técnicos sobre onde falhas relacionadas à segurança estão ocorrendo durante operações de tempo de execução. Isso pode simplificar a localização de falhas e levar a resoluções mais rápidas do tempo de parada. Os diagnósticos também podem ser usados na análise preditiva para identificar os principais indicadores e tratar problemas da máquina antes que eles se tornem falhas da máquina. Facilidade de compatibilidade Os dados de segurança requeridos para fins de conformidade e relatório são coletados por meio de auditorias manuais hoje em dia. Este pode ser um processo demorado que exige valiosas horas de trabalho, resulta em tempo de parada da produção e pode estar sujeito a erro humano. Ao integrar funções de auditoria à IHM e ao controlador, as organizações podem automatizar e acelerar o processo de auditoria, liberar o pessoal para focar em outras prioridades e reduzir a probabilidade de erros. Além disso, qualquer anormalidade pode ser anunciada no painel da IHM ou em relatórios para ajudar o pessoal da fábrica a localizar rapidamente e tratar problemas potenciais. Transformar operações com a segurança em mente Operações conectadas apresentam oportunidades para as empresas criarem operações inerentemente mais seguras. Por exemplo, plataformas de superfície tripuladas usadas na produção de petróleo e gás off-shore podem ser vulneráveis a eventos potencialmente catastróficos, de explosões a colisões de navios. Elas também exigem, com frequência, transporte por helicóptero para suprimentos e pessoal, o que pode ser perigoso. A Connected Enterprise é, geralmente, iniciada, desenvolvida e executada por operações e engenharia. A segurança, com frequência, não será incluída, a menos que façam um esforço para seu próprio envolvimento, o que eles realmente devem fazer. Jeff Winter, integração de sistemas da Grantek Plataformas submersas conectadas à Ethernet que bombeiam gás diretamente para instalações de produção on-shore podem reduzir a necessidade de plataformas de superfície tripuladas. O crescente uso de tecnologias conectadas e autônomas em operações de mineração também está criando novas oportunidades para ajudar a minimizar os riscos à segurança. As empresas de mineração já estão usando caminhões e trens autônomos para transportar materiais. Os veículos sem motorista podem ser rastreados e controlados de um local central, resultando em conectividade pit to port real.
8 Repensando a segurança na Connected Enterprise Implementação Embora todos esses benefícios sejam mais facilmente percebidos em uma Connected Enterprise completa, eles também podem ser alcançados em um processo interativo à medida que as empresas se tornam cada vez mais conectadas. Independentemente da abordagem feita por uma empresa, algumas etapas principais são cruciais para aproveitar ao máximo a segurança em operações conectadas, habilitadas para informação. 1. Representação de EHS ativa Operações conectadas abrangem pessoas, processos e tecnologia. Como resultado, reunir pessoas de uma organização é fundamental ao implementar uma The Connected Enterprise ou simplesmente expandir a conectividade de uma maneira menor. Uma equipe multifuncional deve ser formada para incluir não apenas operações e interessados em TI, mas também profissionais de saúde, segurança e meio ambiente (EHS). Apenas tendo um lugar à mesa os profissionais de EHS podem definir seus objetivos como parte de uma estratégia mais ampla, conectada com toda a empresa. Isso deve vir naturalmente para qualquer empresa comprometida com os três C de segurança cultura, comprometimento e capital que fazem parte de uma abordagem de segurança holística e podem ser medidos usando ferramentas como o Safety Maturity Index da Rockwell Automation. 2. Avaliar o estado atual O roteiro de uma empresa para melhorar a segurança em uma operação conectada começa com o entendimento de onde ela está hoje. As principais perguntas a serem feitas durante uma avaliação incluem: Nós estamos usando sistemas de segurança integrados, modernos? Os dados de segurança são coletados manualmente ou são automatizados em um sistema de coleta de dados? Quais dados de segurança já estão disponíveis? Como eles são relatados? O equipamento ou a máquina tem uma conectividade de rede central? Os dados de segurança podem ser coletados usando uma plataforma já existente de coleta de dados? 3. Determinar informações e dados significativos É aqui que os membros das equipes de segurança, de operações e de outras equipes especificam os dados do sistema de segurança que eles precisam para suportar seus objetivos. Considerações importantes neste estágio incluem identificar: Quais dados devem ser capturados Onde e como eles serão coletados Como eles serão contextualizados e transmitidos como informações úteis Quem receberá as informações Quais ações resultarão das informações 4. Implementar ou atualizar os sistemas de segurança Dados do sistema de segurança já estão disponíveis em um controlador de segurança integrado. Implementar mudanças envolve apenas especificar os dados certos vindos do controlador, criando novas tags para cada ponto de acesso. Esses dados podem, então, ser contextualizados dentro do software EMI já existente de uma fábrica e transmitido ao pessoal de segurança e operações na forma de informações relevantes, úteis por meio de painéis de EMI.
Repensando a segurança na Connected Enterprise 9 Os dados de segurança também podem ser incorporados a outro software já existente, como o FactoryTalk Alarms and Events. Os operadores podem criar alarmes e eventos para uma ampla faixa de cenários de segurança, incluindo falhas da cortina de luz, portas do painel abertas e paradas de emergência acionadas. Eles podem rastrear e analisar essas informações juntamente com outros dados da máquina ou dados de falha que já estão monitorando. Incorporar dados de segurança ao FactoryTalk Metrics pode fornecer percepções do desempenho da máquina ou do equipamento em relação aos eventos de segurança. Por exemplo, um gerente de fábrica pode apontar uma máquina que tenha passado por várias falhas de cortina de luz como a origem para o tempo de parada excessivo e destinos de produção perdidos durante um período de produção específico. Entretanto, um profissional de segurança pode ver os mesmos dados e identificar essas falhas como uma anormalidade de segurança que precisa ser tratada. Uma biblioteca de faceplates pré-configurados está disponível para cada controlador e componente de segurança dentro dos programas de software. Eles fornecem informações de status detalhadas para cada dispositivo e links para informações de ajuda. Além disso, o software suporta recursos móveis, dando aos profissionais de segurança e operações a liberdade e flexibilidade para visualizar informações de segurança enquanto eles estão percorrendo o chão de fábrica, em uma conferência ou em casa. 5. Analisar e otimizar Passar informações aos trabalhadores é importante, mas também é importante fazer com que os trabalhadores ajam de acordo com essas informações. É por isso que incorporar informações do sistema de segurança a operações diárias é fundamental. Por exemplo, a análise deve ser incluída em reuniões de produção diárias, e os procedimentos padrão devem ser desenvolvidos para coletar, analisar e interpretar dados. Com esses elementos em vigor, os profissionais de segurança podem monitorar e refinar todos os aspectos de segurança em uma Connected Enterprise como parte de um programa de melhoria contínua. Isso pode incluir a expansão da quantidade de dados coletados ou incluir a definição de objetivos mais altos em áreas como visibilidade melhorada, taxas menores de incidentes e tempo de parada reduzido. Os profissionais de segurança também podem usar os dados do sistema de segurança para medir e atender melhor seus objetivos de segurança corporativa. É importante lembrar que uma Connected Enterprise é uma jornada contínua. As tecnologias e oportunidades nela continuarão em desenvolvimento. As empresas devem estar atentas a isso e buscar constantemente oportunidades para melhorar seu estado futuro.
Resumo: A capacidade de acessar, analisar e agir sobre dados do sistema de segurança em uma Connected Enterprise representa um ponto decisivo para a produtividade e compatibilidade de segurança. Ela cria oportunidades para entender melhor os riscos e o uso do sistema de segurança, aprimorar a segurança do trabalhador e do meio ambiente, reduzir o tempo de parada relacionado à segurança e também a repensar operações como naturalmente mais seguras. Recursos Connected Enterprise: http://www.rockwellautomation.com/global/innovation/connected-enterprise/ overview.page Soluções de segurança de máquina da Rockwell Automation: http://www.marketing.rockwellautomation.com/safety-solutions/en/ MachineSafety Safety Maturity Index da Rockwell Automation: http://www.rockwellautomation.com/global/products-technologies/safetytechnology/safety-maturity.page Allen-Bradley, FactoryTalk, Listen.Think.Solve, Rockwell Automation e Rockwell Software são marcas comerciais da Rockwell Automation, Inc. Publicação SAFETY-WP034A-PT-P setembro de 2016 2016 Rockwell Automation, Inc. Todos os direitos reservados. Impresso nos EUA.