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Invensys Operations Management

Disponibilidade e Confiabilidade paraTodas as Aplicações

Fabrizio Bongiorno

Consultor Técnico

TRICONEX - Safety Critical Controls

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3

Safety StandardsSafety Standards

ANSI/ISA S84.01

HSE PES 1 and 2

IEC-61508/61511

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Sensor

Valve

Processo

BPCS

Controle

Interface de

Operação

Gerenciamento

Alarmes

Sensor

3 X

Valve

SIS

Posicionamento do SIS

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Reflexo na Disponibilidade da planta

Disponibilidade = AC * ASIS

Taxa de falha = λC+ λSIS

ARC Advisory Group

AC, λC ASIS, λSIS

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3 -2 -1- 0

Disponibilidade

I/O opcional 3 – 3 – 2 – 1 – 0

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Controlador & I/O

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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 ! ! !

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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

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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

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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

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Disponibilidade TRICONEXDegradação de SIL

Fonte: http://www.tuv-fs.com/plctcnx.htm

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Disponibilidade TRICONEXVotação

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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

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Arquiteturas Típicas

Arch. A

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Arquiteturas Típicas

Arch. B

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Arquiteturas Típicas

Arch. C

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Cyber Security

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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

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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

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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

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Integração Infusion

MonitoraçãoDiagnósticosAlarmesSOE

TSAA

Foxboro

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FERRAMENTAS COM QUALQUER SDCD

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

EngenhariaConfiguraçãoMonitoraçãoRelatórioHistórico de alteraçõesForces

TriStation 1131

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

Diagnósticos Avançados- Registro histórico-Diagnóstico por módulo, ponto e perna.-Relatórios com filtros

Enhanced Diagnostic Monitor

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

SOE Recorder

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

Coletor de dados amostra em

milisegundos

TriLogger

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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

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

Gerenciamento de SIF’s-Alarmes (ISA 18.1-2004 )

-By-bass (IEC 61511)

-Audit Trail

Safety View

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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

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

Gerenciamento de Ativos-Partial Stroke-Instrumentos Safety

Gerenciamento de Ativos

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SDCD

Modbus TCPOPC DA/AEOPC UA (futuro)

Avantis

Enterprise Asset Management

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Integração com Gerenciamento de Ativos

Sensor Elemento Final

Instrument Asset Management application

Safety System

4-20mA 4-20mA

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Integração com Gerenciamento de Ativos

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Longevidade

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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.

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http://support.ips.invensys.com/

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Fabrizio Bongiorno

Technical Sales Consultant

T +55 11 2844 0227

M +55 11 8182 1269

[email protected]

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