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Aprenda como quantificar os benefícios do gerenciamento de alarmes na sua indústria

Utilize a metodologia apresentada no artigo e descubra qual o retorno financeiro que o gerenciamento de alarmes traz para você

O avanço da tecnologia que trouxe os vários benefícios do gerenciamento de alarmes, também foi responsável por dar início aos problemas que alertaram para o estudo dessa prática.

Esse avanço permitiu que alarmes fossem configurados com muita facilidade. Como resultado, configuraram uma quantidade tão grande de alarmes que os operadores não conseguem mais suportar.

Tendo isso em vista, seria questão de tempo até um grande incidente ocorrer. Pois, muitos alarmes sinalizando ao mesmo tempo e sem acompanhamento, gerou uma descredibilidade dos sistemas de alarmes.

Então, desde o grande incidente de Milford Haven o mundo industrial passou a se preocupar cada vez mais com o estudo sobre gerenciamento de alarmes.  Um dos pontos críticos do acidente foi justamente a sobrecarga de alarmes.

Por isso, além do estudo sobre gerenciamento de alarmes que resultou em normas e práticas, documentadas na ISA 18.2 e EEMUA 191, também surgiram sistemas de gerenciamento de alarmes que auxiliam no acompanhamento desse processo.

O objetivo do estudo é evitar a sobrecarga de alarmes, alarmes incômodos e reduzir a sobrecarga de informação que o operador recebe.

Ao final, os benefícios do gerenciamento de alarmes são de melhoria na segurança da planta, aumento da eficiência operacional e redução de custos no processo. Porém, é muito comum as indústrias possuírem grande dificuldade em quantificar esses benefícios.

Por isso, o objetivo deste artigo é auxiliar a suprir essa dificuldade. Aqui nós vamos apresentar uma metodologia de como você pode quantificar os benefícios do gerenciamento de alarmes na sua indústria.

Essa metodologia é utilizada depois que você já possui o processo de gerenciamento de alarmes implementado. Pode ser utilizada tanto para quem está implementando agora ou já possui há algum tempo.

Por fim, apresentaremos um exemplo para que vocês tenham uma noção do quanto os benefícios do gerenciamento de alarmes em escala industrial é de grande valor. Ainda abordaremos neste artigo:

  • O que é uma otimização através do processo de GA?
  • Benefícios da otimização por gerenciamento de alarmes
  • Metodologia para calcular os benefícios do gerenciamento de alarmes
  • Quantificando os benefícios do gerenciamento de alarmes

 

O que é uma otimização através do processo de gerenciamento de alarmes?

A otimização através da implementação de um processo de gerenciamento de alarmes é uma combinação de processos de trabalho e tecnologias de software. O gerenciamento de alarmes não é um projeto único, mas um processo contínuo.

A figura abaixo representa o processo completo de gerenciamento de alarmes, conforme a norma ISA 18.2.

benefícios do Gerenciamento de Alarmes

A realização de todas essas etapas em conjunto com ferramentas/softwares permite a otimização do processo. Por exemplo, existem sistemas de gerenciamento de alarmes que auxiliam a mensurar e acompanhar o desempenho do sistema de alarmes.

Isso ocorre através de softwares para análise de dados de alarmes. Eles geram automaticamente relatórios dos KPIs, fornecendo informações precisas da situação do desempenho do sistema de alarmes em tempo real.

Se você quiser entender mais sobre KPIs e alta performance de sistema de alarmes, pode ler o nosso guia completo sobre desempenho de sistemas de alarmes.

 

Benefícios da otimização por gerenciamento de alarmes

Entendendo como funciona o processo de otimização, agora vamos estudar os benefícios do gerenciamento de alarmes. Neste tópico vamos tomar como referência um estudo realizado pela Honeywell.

A Honeywell comparou a quantidade de alarmes e a sua distribuição por prioridade antes e depois da implementação do processo de gerenciamento de alarmes. A imagem abaixo apresenta a comparação entre o antes e depois da implementação.

 

benefícios do gerenciamento de alarmes

Fonte: Honeywell

 

Os gráficos são exatamente o contrário, não é? A diferença é muito grande. Antes não existiam alertas e a maioria era de prioridade alta ou crítica. Após a implementação as prioridades se invertem, sendo a maioria dos alarmes caracterizados como alertas.

Portanto, fica claro que a maioria dos alarmes sendo de categoria alta ou crítica, o operador fica incapaz de tomar ações precisas. Pois, sendo a maioria de mesma prioridade, pode acontecer de um alarme crítico passar despercebido e causar grandes impactos negativos.

Este artigo sobre priorização de alarmes pode ajudá-lo a identificar melhor os gaps da sua indústria e como definir as prioridades corretamente!

Outro fator importante é que após a implementação a maioria dos alarmes passaram a ser alertas. Ou seja, a maioria dos alarmes não eram alarmes industriais. Por isso, tenha certeza que seus alarmes são realmente alarmes industriais.

Esse gráfico é a consequência principal da implementação do processo de gerenciamento de alarmes. Essa mudança é a base dos benefícios do gerenciamento de alarmes.

 

Metodologia para calcular os benefícios do gerenciamento de alarmes

Aonde a maioria das indústrias possui dificuldades é neste tópico. Como quantificar os benefícios do gerenciamento de alarmes? Por isso, a Honeywell apresenta um passo a passo para determinar os benefícios do gerenciamento de alarmes após implementação.

As etapas são:

1- Estimar o custo de vários eventos/tipos de alarmes e níveis.

Por exemplo: Se a vedação de um compressor excede um limite alto de temperatura cinco vezes, a vedação irá falhar e resultar no desligamento do compressor. Qual o custo da ocorrência desse evento?

2- Estimar a frequência dos eventos.

3- Calcular o custo anual associado com alarmes perdidos que foram excedidos, multiplicando o custo de cada evento pela frequência dos eventos.

4- Estimar quanto a produção da planta pode aumentar se os alarmes forem melhor gerenciados e a planta funcionar mais próxima da sua real capacidade, ao invés de funcionar com vários fatores de segurança criados pela limitação dos alarmes.

5- Implementar um processo de gerenciamento de alarmes e rodar por seis meses.

6- Documentar a redução atual na frequência dos eventos durante seis meses com um processo de gerenciamento de alarmes.

7- Documentar o aumento atual na produção da planta e comparar com a produção antes de implementar o processo de gerenciamento de alarmes.

8- Estimar o aumento nos lucros associados com as etapas 6 e 7.

 

Além dessa metodologia, existe outra opção para determinar os benefícios do gerenciamento de alarmes. Revise os relatórios de incidentes nos últimos anos, identifique aqueles relacionados à alarmes e calcule o total perdido dos eventos.

Como a implementação do processo reduz os incidentes com alarmes, esse valor total das perdas de anos anteriores deixará de ser gasto em situações futuras. Dessa forma, a indústria reduz os seus custos com incidentes e passa a ter um lucro maior.

Entre as indústrias que realizaram esse processo, todas concordaram que os benefícios gerados compensaram o retorno sobre o investimento. Os principais resultados documentados foram:

  • Redução na quantidade de paradas não programadas.
  • Aumento na produção da planta.
  • Redução na frequência de alarmes de emergência.

 

Estudo de caso: Quantificando os benefícios do gerenciamento de alarmes

Deu para entender bem como funciona a metodologia para quantificar os benefícios do gerenciamento de alarmes? Vamos apresentar um estudo de caso da Honeywell que representa o benefício anual de uma refinaria que produz 100.000 barris/dia.

Os principais benefícios econômicos são divididos em quatro categorias:

  • Diminuição de situações anormais.
  • Aumento na produção da planta.
  • Redução de incidentes anormais
  • Economia de material para reparo de equipamentos

 

1- Diminuição de situações de anormalidade

O estudo da Honeywell apresenta que após a implementação do gerenciamento de alarmes, foi observado uma redução média de 30% no número de paradas não programadas em unidades industriais.

Essa redução ocorre em virtude da maior facilidade dos operadores em identificar as anormalidades de maneira mais rápida e precisa. Isso evita que sistemas automáticos de segurança intervenham na planta causando sua parada por segurança.

Levando em consideração que o barril do petróleo hoje (16/08/2017) está cerca de U$ 46,80 (http://www.investir-petroleo.pt/artigo/cotacao-barril-petroleo.html), então uma produção de 100.000 barris/dia resulta em um faturamento de U$ 4,68 milhões/dia.

Com uma base de cálculo de que em 365 dias, 4 dias são de paradas não programadas, uma redução de 30% no tempo total de paradas não programadas resulta em um lucro anual de U$ 5,62 milhões.

Ou seja, em 4 dias de paradas não programadas, existe uma perda financeira de 4 x U$ 4,68 milhões = U$ 18,78 milhões/ano. Então uma redução de 30%, gera um lucro anual de 0,30 x U$ 18,78 milhões = U$ 5,62 milhões/ano.

Com a cotação do dólar em 1 U$ = R$ 3,15 (https://br.investing.com/currencies/usd-brl), tem-se um lucro anual total de R$ 17,7 milhões/ano.

 

2- Aumento do rendimento da planta

A Honeywell realizou uma pesquisa nas indústrias em que o gerenciamento de alarmes estava em atividade. Os operadores relataram se sentirem mais confiantes para fazer com que a refinaria operasse mais próximo do limite de restrição. Pois, passaram a ter um sistema de alarme de alta credibilidade.

Utilizando o mesmo faturamento (já transformado para real) de R$ 14,74 milhões/dia e considerando que o rendimento da planta aumenta apenas 0,2%, isso resulta em um lucro anual de R$ 10,76 milhões/ano.

O valor de 0,2% representa o número médio observado pelo estudo da Honeywell que a produção aumentou.

 

3- Diminuição de incidentes anormais

Quando erros humanos causam incidentes anormais, manutenção não planejada é requerida e toda manutenção gera custos. Dessa forma, é possível reduzir esses custos em virtude da diminuição de incidentes.

Levando em consideração uma planta que tem orçamento anual de manutenção de R$ 138,6 milhões/ano, uma redução de 1% no orçamento em virtude da menor quantidade de incidentes gera uma economia de R$ 1,386 milhões/ano.

 

4- Economia de material para reparo de equipamentos

Quando esses incidentes ocorrem, também são necessários equipamentos para realização da manutenção. Por sua vez, eles possuem um certo custo para serem adquiridos. Portanto, com a evidente diminuição de incidentes também é possível economizar em cima destes custos.

Levando em consideração que o orçamento anual de custos com materiais é de R$ 69,3 milhões/ano, a redução em 1% desse orçamento gera um lucro de R$ 693.000,00 em virtude da menor quantidade de materiais por ter menos incidentes.

Vale lembrar que todos esses números foram obtidos por observação em uma refinaria de petróleo com produção de 100.000 barris/dia. A tabela abaixo apresenta um resumo da economia do estudo de caso.

Portanto, observamos que dependendo do tamanho da indústria a economia pode chegar até a R$ 30, 539 milhões/ano.

 

Conclusão

Depois desse estudo de caso fica claro que a economia gerada pela implementação do gerenciamento de alarmes tem grande potencial de ter um retorno sobre o investimento.  

O objetivo deste artigo é apresentar os benefícios do gerenciamento de alarmes e uma metodologia para que você possa aplicar na sua indústria. Esperamos que você consiga ter resultados mais palpáveis para apresentar à sua equipe.

Para quem tiver o interesse de ver o estudo de caso na íntegra realizado pela Honeywell, pode acessá-lo através deste link.

Se ficou alguma dúvida em como mensurar os benefícios do gerenciamento de alarmes na sua indústria ou como implementar a metodologia para o seu cenário específico, podem falar comigo através do matheus.romano@logiquesistemas.com.br.

Sempre fico muito grato por ajudar nossos leitores. Caso tenha algum colega que adoraria ler esse conteúdo, compartilhe com ele!


Tags: Automação Industrial Benefícios do Gerenciamento de Alarmes Eficiência operacional Gerenciamento de Alarmes Otimização de Processos

Postado por Matheus Romano

Um pouco sobre o autor (a): Graduando em Engenharia Química na UFRN e ex-diretor Comercial e de Marketing na NuTEQ, sou apaixonado por desafios, viagens, músicas e esportes. Atualmente sou responsável pelo processo de Inbound Marketing na Logique Sistemas.


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