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© 2010 Invensys. All Rights Reserved. The names, logos, and taglines identifying the products and services of Invensys are proprietary marks of Invensys or its subsidiaries. All third party trademarks and service marks are the proprietary marks of their respective owners.
Invensys Operations Management
Disponibilidade e Confiabilidade paraTodas as Aplicações
Fabrizio Bongiorno
Consultor Técnico
TRICONEX - Safety Critical Controls
3
Safety StandardsSafety Standards
ANSI/ISA S84.01
HSE PES 1 and 2
IEC-61508/61511
Sensor
Valve
Processo
BPCS
Controle
Interface de
Operação
Gerenciamento
Alarmes
Sensor
3 X
Valve
SIS
Posicionamento do SIS
Reflexo na Disponibilidade da planta
Disponibilidade = AC * ASIS
Taxa de falha = λC+ λSIS
ARC Advisory Group
AC, λC ASIS, λSIS
3 -2 -1- 0
Disponibilidade
I/O opcional 3 – 3 – 2 – 1 – 0
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© Invensys 16 April 2012Invensys proprietary & confidential7
Controlador & I/O
Disponibilidade = Arquitetura 2oo3 = TMR
ProcessadorPrincipal
A
ProcessadorPrincipal
B
ProcessadorPrincipal
C
Autospare
Legde
SaídaA
Legde
SaídaB
Legde
SaídaB
Autospare
I/O BusLeg
deEntrada
A
Legde
EntradaB
Legde
EntradaC
I/O Bus
I/O Bus
Tribus
Tribus
Tribus
Módulo de Entrada Módulo de Saída
A
Loopback
A.B A
C B
Voter
Solução TRICONEX
2oo3D ! ! !
Performance - Triconex
LSX
Autospare
Legde
SaídaA
Legde
SaídaB
Legde
SaídaB
Autospare
I/O BusLeg
deEntrada
A
Legde
EntradaB
Legde
EntradaC
I/O Bus
I/O Bus
Tribus
Tribus
Tribus
Módulo de Entrada Módulo de Saída
A
Loopback
A.B A
C B
LSX
LSX
LIOX
LIOX
LIOX
Scan time: 20ms ~ 500ms
Point RegisterµProcBus
Xcvr
Point RegisterµProcBus
Xcvr
Point RegisterµProcBus
XcvrBus Xcvr µProc Point
Register
Bus Xcvr µProc Point
Register
Bus Xcvr µProc Point
Register
Output Switch Drive
Circuitry
A
A • B
Output Switch Drive
Circuitry
Output Switch Drive
Circuitry
B
Output Switch Drive
Circuitry
C
A B
C A • B
AB
C
+V
A
B
C
TRIPLICATED I/O BUS FIELD CIRCUITRY -- TYPICAL POINT (16)
Voltage Loopback Detector
LD
RTN
INTELLIGENT I/O CONTROLLER(S)
* *
* *
* All output switches are opto-isolated.
Input Mux
Bus Xcvr
ProcµThreshold Detect Opto-Isolator
- +A
Input Mux
Bus Xcvr
Procµ
- +B
Input Mux
Bus Xcvr
Procµ
- +C
Individual Point F
ield Term
ination
Bridge Rectifier Optical
Isolation
AC/DC Input Circuit Individual Opto-Isolation Intelligent I/O Controller(s)
AC Smoothing
Threshold Detect Opto-Isolator
Threshold Detect Opto-Isolator
Leg-to-Leg Isolation
Control Signal
INTELLIGENT I/O CONTROLLER(S)TRIPLICATED I/O BUS
FIELD CIRCUITRY -- TYPICAL POINT (1 of 32)
Dual Port RAM
Dual Port RAM
Dual Port RAM
Opto- Isolator
Opto- Isolator
Opto- Isolator
Disponibilidade TRICONEXVotação
Não Aplicável
Desenergizado0Segurança
1oo11oo11Modo Simplex
Média1oo22Modo Dual
Valor do Meio2oo33Modo TMR
Votação Analógica
Votação Discreta
Número de Pernas
Operando
Modo de Operação
Não Aplicáv
el
MTTR
SIL 3
SIL 3
TRIDENT
Não Aplicável
SIL 3
(150hs)
SIL 3
(3000hs)
SIL 3
TRICON
Não Aplicável
SIL 2
SIL 2
SIL 2
TRI-GP
Disponibilidade TRICONEXDegradação de SIL
Fonte: http://www.tuv-fs.com/plctcnx.htm
Disponibilidade TRICONEXVotação
Impacto da Arquitetura
RisknowlogySpurious Trip Levels™
SAFETYINTEGRITY
LEVEL
DEMAND MODE OF OPERATION
(Probability of failure to perform its design function
on demand)PFDavg
CONTINUOUS/ HIGH DEMAND MODE OF
OPERATION
(Dangerous failures per hour)
4
3
1
2
>= 10-5 to <10-4
>= 10-4 to <10-3
>= 10-3 to <10-2
>= 10-2 to <10-1
>= 10-9 to <10-8
>= 10-8 to <10-7
>= 10-7 to <10-6
>= 10-6 to <10-5
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Comparação de Arquiteturas Típicas
Arquiteturas Típicas
Arch. A
Arquiteturas Típicas
Arch. B
Arquiteturas Típicas
Arch. C
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Cyber Security
Cyber Security
Wurldtech Achilles Certification
•Características
• Level 1 + Modbus TCP protocol
• TRICON v10.3+, TRIDENT v2.x+ andTriconex General Purpose platforms
•Benefícios
• Aumento da robustez contra invasões externas
• Atende os requisitos de cyber security
Triconex TofinoTM
Security Appliance
•Características
• Firewall customizado para regras de comunicação Triconex
• Isola o trafico entre a rede de processo e rede de segurança
• OPC DCOM
•Benefícios
• Alto nível de proteção contra acessos não autorizados.
• ISA99
• Defense-in-Depth
Características extras da Triconex
- Chave física Run, Program, Stop, Remote
- Lista IP com Acesso ao controlador
- Bloqueio de escrita para dados de protocolos abertos
- Tristation
- Autenticação no servidor de domínio do windows,
- Aplicativo pt2 com múltiplos CRC (Cyclic Redundancy Check)
- Comparação aplicativo no PC com o controlador
- Diagnóstico de ferramentas instaladas
- Audit Trail
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Integração
Integração Infusion
MonitoraçãoDiagnósticosAlarmesSOE
TSAA
Foxboro
FERRAMENTAS COM QUALQUER SDCD
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
EngenhariaConfiguraçãoMonitoraçãoRelatórioHistórico de alteraçõesForces
TriStation 1131
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Diagnósticos Avançados- Registro histórico-Diagnóstico por módulo, ponto e perna.-Relatórios com filtros
Enhanced Diagnostic Monitor
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
SOE Recorder
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Coletor de dados amostra em
milisegundos
TriLogger
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Simulador de Processo-Suporte para desenvolvimento-Suporte para TAF-Treinamento de operador-Teste de modificação de lógica
TRISIM PLUS
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Gerenciamento de SIF’s-Alarmes (ISA 18.1-2004 )
-By-bass (IEC 61511)
-Audit Trail
Safety View
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Gerenciamento de Risco- Baseado em dados do Hazop e analises de risco-Suporte para decisão- Prioridade de ação
MP
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Gerenciamento de Ativos-Partial Stroke-Instrumentos Safety
Gerenciamento de Ativos
SDCD
Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)
Avantis
Enterprise Asset Management
Integração com Gerenciamento de Ativos
Sensor Elemento Final
Instrument Asset Management application
Safety System
4-20mA 4-20mA
Integração com Gerenciamento de Ativos
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Longevidade
Descritivo das fase dos produtos
1. Produtos na Fase Preferida (Preferred Phase) são os standard de Hardware e Software que são os produtos mais recentes e disponíveis. Os produtos nesta categoria são ativamente promovidos, melhorados e vendidos. O período de tempo de permanência do produto nesta fase é variável. Muitos produtos podem transitar para a Fase Disponível, enquanto outros podem transitar diretamente para a Fase Madura.
2. Produtos na Fase Disponível (Available Phase) representam Produtos Standard que estão disponíveis para venda e que estão sendo atualmente produzidos, mas não são mais oferecido como Produto na Fase Preferida e generalmente não serão mais melhorados. Tipicamente, estes produtos são vendidos para expansões, não para novas instalações. Esta designação também serve como uma notificação de que o produto será retirado de venda. O período de tempo de permanência do produto nesta fase é variável.
3. A Fase Madura (Mature Phase) começa quando o produto está sendo retirado de venda e nenhuma melhora é prevista. Antes de este produto ser retirado, somos cometidos firmemente para assegurar um programa de suporte em seu lugar. O período de tempo de permanência do produto nesta fase varia baseado no tipo de produto:
Módulos de Entrada / Saída - 10 anosMódulos Fonte - 10 anosChassis - 10 anosProcessadores Principais - 5 anosMódulos de comunicação - 5 anosProdutos de Software - 2 anos
4. Fase de Suporte Terminal (LifeTime Support Phase) começa ao término da Fase Madura pré-definida e iremos prover como possível nossos melhores esforços em serviços. Os produtos permanecerão na Fase Terminal até o ponto onde não possamos consertar ou substituir uma determinada versão do produto. É possível um produto ir diretamente da Fase Madura para a Fase Obsoleta.
5. Produtos obsoletos (Obsolete Products) são identificados tipicamente quando, depois de nosso melhor esforço para suporte, manutenção, conserto e/ou oferecer troca do tipo MEP, nós identificamos de que não podemos fornecer determinados produtos. Todo esforço é feito para garantir uma notificação de um pelo menos um ano antes do produto já não ter um fornecimento de substituição ou módulos reparáveis. Neste momento uma Notificação ao Cliente é enviada aos nossos usuários registrados, identificando o produto potencialmente como Obsoleto.
Preferred Phase Available Phase Mature Phase LifeTimeSupport Phase
Obsolete Products
5...105...10 1...21...25....105....10
Tempo de suporte aos Produtos.
http://support.ips.invensys.com/
Fabrizio Bongiorno
Technical Sales Consultant
T +55 11 2844 0227
M +55 11 8182 1269