Anlagenbetreiber in der Chemieindustrie stehen vor Herausforderungen wie Fachkräftemangel, Internationalisierung, Betriebserlaubnis und Druck zur Produktivitäts- und Effizienzsteigerung. Ein ganzheitlicher Ansatz zur Digitalisierung des Sicherheitslebenszyklus eröffnet neue Potenziale und hilft, die Herausforderungen zu meistern. In Unternehmen der Prozessindustrie werden die Risiken, die von einem Prozess für Mensch und Umwelt ausgehen, in einer Risikobetrachtung ermittelt und das Sicherheitskonzept regelmäßig überprüft. Sicherheitseinrichtungen sorgen dafür, dass die Anlage unter allen Bedingungen in einen sicheren Zustand gebracht werden kann. Man spricht hier von der „funktionalen Sicherheit“. Zu den Pflichten der Betreiber von Anlagen in der chemischen Industrie gehört es sicherzustellen, dass die einschlägigen Vorschriften für den Betrieb von Sicherheitseinrichtungen jederzeit eingehalten werden. Denn die Konformität mit dem Regelwerk bildet die Voraussetzung für die Betriebsgenehmigung einer Anlage. Doch das Regelwerk ist inzwischen enorm umfangreich und die geforderten Prozesse für Prüfung, Nachweis und Dokumentation sind komplex. Ein neuer digitaler Ansatz hilft dabei, den Aufwand für Planung, Betrieb und Lebenszyklusmanagement der Sicherheitssysteme im Rahmen zu halten.
Der Ablauf des Managements der funktionalen Sicherheit bei Hima SLD auf einer digitalen Arbeitsumgebung umfasst den gesamten Lebenszyklus. Bereits die Auslegung der Sicherheitsmaßnahmen und -kreise geschieht in einem digitalen „Functional Safety Workspace“. Der ganzheitliche Ansatz reicht über eine digitale Trainingsumgebung, das Ausrollen digitalisierter Prozesse bis hin zu verantwortlichen Personen und Gruppen in den Betrieben. Arbeitsabläufe bei regelmäßigen Aufgaben im Betrieb wie beispielsweise Wiederholungsprüfungen werden genauso digitalisiert. Die Arbeitsschritte laufen nach dem manuellen Start der Prüfungen automatisch ab und werden automatisch dokumentiert. In der digitalen Arbeitsumgebung wird transparent, wer in der Organisation welche Arbeiten und Entscheidungen genehmigt, wer welche Trainings absolviert hat und wo noch Trainingsbedarf besteht. So lassen sich Daten lückenlos in beide Richtungen von Experten und Verantwortlichen hin zu Betriebs- und Wartungspersonal als auch zurück nicht nur rechtssicher dokumentieren, sondern auch für Optimierungsprojekte nutzen. Hima schafft mit diesem ganzheitlichen Ansatz das „Betriebssystem für digitalisiertes Management der funktionalen Sicherheit“.
Wie groß der Nutzen für den regelwerkskonformen Betrieb ist, verdeutlicht das Beispiel der wiederkehrenden Prüfung von Sicherheitseinrichtungen. Durch sie wird in der Praxis getestet, ob eine Sicherheitseinrichtung im Anforderungsfall auch tatsächlich funktioniert. Für alle Vorgänge werden Testberichte erstellt und danach meist manuell von Safety-Experten bewertet und Handlungen abgeleitet. Fehlermöglichkeiten sind so vielfältig und Informationsverluste vorprogrammiert. Digitalisierte Abläufe bis hin zu automatischen Tests eliminieren nicht nur Fehler und Informationsverluste, sondern sorgen aufgrund stringenter Abläufe für mehr Sicherheit. Darüber hinaus entfallen Eingriffe in die Verdrahtung der Anlagen, da die notwendigen Tests zum Bestandteil der SIS Funktionalität werden. Durch die automatisierte Erfassung und Dokumentation der Testergebnisse sinkt der Aufwand für die wiederkehrende Prüfung erheblich. Der digitale Ablauf ermöglich neue Analyse- und Optimierungsmöglichkeiten durch die automatische Darstellung von Kennzahlen. Er stellt sicher, dass eine funktionierende Feedback-Schleife vom Betrieb zu den Sicherheitsexperten entsteht. In der Praxis berichten Hima-Kunden von Kosteneinsparungen von bis zu 70 Prozent durch den deutlich verringerten Aufwand.
Der nächste logische Schritt sind vollautomatische Prüfungen, wie sie sich mit dem „Smart Safety Test“ von Hima realisieren lassen. So ist es beispielsweise möglich, mit regelmäßigen Teilhubtests Prüfzyklen für Armaturen mit Sicherheitsfunktion, die einen Anlagenstillstand erfordern, deutlich zu verlängern. Weniger Stillstand bedeutet mehr Produktivität. So ist es beispielsweise dem Spezialchemie-Hersteller Evonik gelungen, mit dem „Smart Safety Test“ die Zyklen zwischen Anlagenstillständen einer Propen-Destillationsanlage von einem auf drei Jahre zu verlängern.
Die Digitalisierung hilft Anlagenplanern und -betreibern in der Chemieproduktion dabei, den Aufwand für Maßnahmen der funktionalen Sicherheit zu senken und gleichzeitig die Sicherheit zu erhöhen. Die Hima „Safety Lifecycle Digitalization“ ist eine Gesamtlösung für eine ganzheitlich digitalisierte Sicherheitsumgebung. Darüber hinaus eignet sich der modulare Ansatz für individuelle anwendungsspezifische Lösungen, um Schwachstellen zu eliminieren oder neue Möglichkeiten zu nutzen. Hima schafft für die funktionale Sicherheit das Betriebssystem für deren digitalisiertes Management.
Autoren:
Peter Sieber, Vice President Of Strategic Marketing
Marco Turdo, Global Lead Consultant in Digital Safety
