I sistemi smart in ausilio alle verifiche: prospettive future · 2021. 3. 10. · OGP:2010 Report...
Transcript of I sistemi smart in ausilio alle verifiche: prospettive future · 2021. 3. 10. · OGP:2010 Report...
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
I sistemi smart in ausilio alle
verifiche: prospettive future
Silvia M. ANSALDI
Lucca, 10 Aprile 2018
GIORNATA DI STUDIOTecnologie innovative in ausilio ai
controlli e alle verifiche di attrezzature a pressione
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SOMMARIO
• Sistemi Smart per la Sicurezza
• Contesto – Obiettivi
• Esempi (soluzioni in commercio e da ricerca Inail)
• Valutazione dei sistemi smart per la sicurezza
• Integrazione nel Sistema di Gestione della Sicurezza
• Criteri
• Conclusioni (prospettive future)
3
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
Sistemi Smart per la Sicurezza
Contesto - Obiettivi
4
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZAContesto - Obiettivi
Sistemi Smart per la Sicurezza
Sensori basati su tecnologie che permettono la comunicazione macchina-macchina, Internet delle cose (IoT)
Contesto
Sistemi Smart per il controllo di incidenti rilevanti dovuti al rilascio di sostanze pericolose
o Stabilimenti ad elevata affidabilità (Direttiva Seveso III, D.Lgs.105/2015)
Obiettivi
Quanto i sistemi smart per la sicurezza intervengono nella valutazione del rischio?
Criteri di valutazione
5
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA
• Elementi caratteristici: Sensore per rilevare i dati Comunicazione wireless e capacità di trasmissione
macchina-macchina Azione Identificazione - Localizzazione
• Softwareo Elabora i dati in informazione/conoscenzao Implementa le funzionio Specializza le nuove tecnologie in specifici contesti
industriali
• Utilizzati in diversi ambiti:- Monitoraggio delle attrezzature- Supporto alle operazioni- Protezione dei lavoratori- Attività di emergenza
6
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA
• Knowledge
• Information
• Data
7
Data
Id
Information
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
Sistemi Smart per la Sicurezza
Esempi di soluzioni
8
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA.. Monitoraggio attrezzature…
M1 Rumore/vibrazione
Trasmettitori wireless di vibrazione delle macchine rotanti
Segnalazione tempestiva di anomalie e difetti
Prevenzione di incidenti
Riduzione esposizione
9
M1
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA.. Monitoraggio sicurezza del lavoro…
M2 Rilevatore intelligente di gas (tossici o infiammabili)
Segnalazione tempestiva e precisa
Ricostruzione 3D
Indicazione vie di fuga. Azioni automatiche
10
M2
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA.. Monitoraggio attrezzature…
M3 Identificazione delle attrezzature critiche
QR-code, RFID
M4 Difetti di asimmetria
Tecnologie basate sulle Onde Guidate (anello di trasduttori)
M5 Formazione in ambienti “realistici”
Realtà aumentata
11
M4
M3
M5
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA.. Monitoraggio attrezzature…
M6 Erosione
Utilizzo di sensori acustici
M7 Corrosione
Assottigliamento, tecniche basate su metodo ad ultrasuoni(spessimetria)
M8 Difetti in strutture
Tecniche basate sul metodo di
Emissione Acustica
12
M6
M7
M8
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA.. Monitoraggio attrezzature critiche…
M9 Etichette intelligenti
Da applicare ad attrezzature soggette a controllo
(art. 71 del D.Lgs. 81/08)
Informazioni sul ciclo di vita dell’attrezzatura
13
M9
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
SISTEMI SMART PER LA SICUREZZA.. Monitoraggio attrezzature critiche…
M10 Sensore virtuale per l’invecchiamento di attrezzature
Valutazione dell’invecchiamento
Previsione della vita residua dell’attrezzatura
14
M10
Digital twin
Planimetria
Meccanismi di dannoVelocità di propagazione Ispezione ed efficacia
Parametri di processo e Variabili esterne
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
Valutazione dei Sistemi Smart per la Sicurezza
Integrazione nel Sistema di Gestione della Sicurezza
Manutenzione
15
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici 16
Sistemi smart per tutte le situazioni??
Operazioni Sollevamen
to
Segnalazione piccoli incidenti
INTEGRAZIONE NEL SISTEMA DI GESTIONE DELLA SICUREZZA
M5 Id attrezz. critiche
M7 Rilev. gas
M10Invecchiamento
M7 Formaz. Realtà aumentata
M2 Monit. UT
M1 Monit. Acustico.
M5 Id attrezz. critiche
M6 Monit. Onde guidate
M3 Monit. EA
M4 Monit. Rumore/Vibr.
M5 Id attrezz. critiche
M9 Etichetteintelligenti
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici 17
INTEGRAZIONE NEL SISTEMA DI GESTIONE DELLA SICUREZZAControllo Operativo - Manutenzione
Programma Ispezioni
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici 18
INTEGRAZIONE NEL SISTEMA DI GESTIONE DELLA SICUREZZAControllo Operativo - Manutenzione
Programma Ispezioni
UNI 11329.8API 580API 581EMUA 159CEN 16991…
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici 19
INTEGRAZIONE NEL SISTEMA DI GESTIONE DELLA SICUREZZAControllo Operativo - Manutenzione
Programma Ispezioni
UNI 11329.8API 580API 581EMUA 159CEN 16991…
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici 20
INTEGRAZIONE NEL SISTEMA DI GESTIONE DELLA SICUREZZAControllo Operativo - Manutenzione
Programma Ispezioni
UNI 11329.8API 580API 581EMUA 159CEN 16991…
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
Valutazione dei Sistemi Smart per la Sicurezza
Criteri
21
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
VALUTAZIONE DEI SISTEMI SMART PER LA SICUREZZACriteri
Criterio di disponibilità
Quando sarà disponibile? Quanto è matura la tecnologia? Quale capacità si richiede all’organizzazione per adottarlo?
Criterio di affidabilità
Quanto è affidabile?
Criterio di efficacia
Come si può valutarne l’efficacia? È possibile determinare il fattore di riduzione della probabilità di accadimento o della mitigazione delle conseguenze?
22
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
VALUTAZIONE DEI SISTEMI SMART PER LA SICUREZZACriterio di Disponibilità
23
2
3
1
4
Concettuale: definizione di un’idea innovativa
Sperimentale: tecnologia validata in laboratorio
Prototipale: sistemi pilota validati in ambienti industriali significativi
Commerciale: sistemi qualificati provati e adottati in ambienti operativi
Sistema di Gestione della Sicurezza (SGS) Obbligatorio in stabilimenti Seveso Livelli: base, certificato o conforme allo standard, smart
…Capacità dell’Organizzazione ad adottarle…
…Disponibilità tecnologica e/o commerciale…
Base Certificati Smart
SGS
Commerciale
Prototipale
Sperimentale
SSS
Disponibilità SSSvs
Livelli SGS
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
VALUTAZIONE DEI SISTEMI SMART PER LA SICUREZZACriterio di Affidabilità
24
Affidabilità del Sistema Smart per la Sicurezza
o Intrinseca dei componenti (sensori, comunicazione,…)
o Livello di intervento umano richiesto
o Ridondanza dei sistemi
o Capacità di estrarre conoscenza dalla notevole quantità di dati di misura disponibili(prevenire guasti)
Sistemi prototipali.
Sistemi che richiedono intervento umano.
Sistemi automatizzati.
Sistemi automatizzati e ridondanti.
2
1
4
3
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici 25
VALUTAZIONE DEI SISTEMI SMART PER LA SICUREZZABow-tie
Pro
tezi
on
i P
erso
nal
i
Istr
uzi
on
i di
Emer
gen
za
Sist
emi
Tecn
ici
Istr
uzi
on
e O
per
ativ
a 2
Pro
ced
ure
Per
ico
lo
Sist
emi
Tecn
ici
Pia
no
di
Emer
gen
za
este
rno
Istr
uzi
on
e O
per
ativ
a 1
Org
aniz
zazi
on
e
Pro
tezi
on
i C
olle
ttiv
e
Istr
uzi
on
i di
Shu
tdo
wn
Squ
adra
di
Emer
gen
za
Pia
no
di
Emer
gen
za
Inte
rno
Form
azio
ne
Form
azio
ne
Emer
gen
za
0,5
0,10,01
0,1
0,05
0,5
0,8
0,5
0,1
?10-n
?10-n
0,2
0,2
0,5
0,5
0,2
0,2
Esempio: API 581 - Monitoraggio on-line convenzionale riduce la
probabilità di guasto da un fattore compreso tra 0,05 e 0,5
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
VALUTAZIONE DEI SISTEMI SMART PER LA SICUREZZACriterio di Efficacia
26
Misura del grado di efficienza della procedura di controllo nel
rilevare, caratterizzare, discriminare
i difetti in tipo e dimensione
AMINAL:2009
OGP:2010 Report 434-5
API581:2016
2
3
1
4
Rilevabilità sufficiente del difettoMiglioramento Generico Qualità, Produzione ecc.
< 5 %
5 -20%
20-50%
>50%
Rilevabilità media del difettoMiglioramento Procedurale Organizzativo Pertinente
Rilevabilità del difetto nella maggior parte dei casiMisura Tecnico Sicurezza pertinente
Rilevabilità del difetto in tempo utile per la riparazioneMisura Tecnica progettata ed esercita secondo criteri di elevata affidabilità
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
VALUTAZIONE DEI SISTEMI SMART PER LA SICUREZZAEsempio
27
2
3
1
4
Concettuale
Sperimentale
Prototipale
Commerciale
Sistemi prototipali.
Sistemi che richiedono intervento umano.
Sistemi automatizzati.
Sistemi automatizzati e ridondanti.
2
1
4
3
2
3
1
4
Rilevabilità sufficiente del difetto
Rilevabilità media del difetto
Rilevabilità del difetto nella maggiorparte dei casi
Rilevabilità del difetto in tempo utile per la riparazione
M9 Etichette “intelligenti”
M10 Sensore per l’”invecchiamento”
M8 AE difetti in strutture 2 2 3
M7 Assottigliamento per corrosione (UT) 4 4 4
M6 Monitoraggio erosione 4 4 4
M5 Ambienti “realistici” (realtà aumentata) 3 1 1
M4 Difetti di asimmetria (GW) 4 2 2
M3 Identificazione elementi critici 3 3 1
M2 Rilevatore “intelligente” di gas 4 4 4
M1 Vibrazione e rumore 4 2 4
1
1 4
4
4
4
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
CONCLUSIONI (PROSPETTIVE FUTURE)
28
Tecnologia IoT in continua evoluzione
I sistemi smart per la sicurezza sono ancora in una fase iniziale
Necessità di definire metodi di valutazione di questi sistemi
Definizione di protocolli standardizzati di comunicazione verso il SGS
(ricerca)
Metodi per considerare questi sistemi nella valutazione del rischio
Metodi utili ai gestori di stabilimento, analisti del rischio,
ispettori Seveso, normatori, fornitori di sistemi
Dipartimento innovazioni tecnologiche e sicurezza degli impianti prodotti e insediamenti antropici
I sistemi smart in ausilio alle
verifiche: prospettive future
Silvia M. ANSALDI
Lucca, 10 Aprile 2018
GIORNATA DI STUDIOTecnologie innovative in ausilio ai
controlli e alle verifiche di attrezzature a pressione
GRAZIE PER L’ATTENZIONE!