杭州諾卓テクノロジーグループ株式会社

基本概念『BPCS』

基本プロセス制御システム:プロセス、システム関連機器、その他のプログラマブルシステム、および/またはオペレータからの入力信号に応答し、プロセスおよびシステム関連機器を要求通りに動作させるシステムを構築しますが、宣言されたSIL≥1の計装安全機能は実行しません。(抜粋:GB/T 21109.1-2007(IEC 61511-1:2003、IDT)プロセス産業における安全計装システムの機能安全 – パート1:フレームワーク、定義、システム、ハードウェアおよびソフトウェア要件 3.3.2)

基本プロセス制御システム:プロセス計測機器、その他の関連機器、他の計測機器、制御システム、またはオペレータからの入力信号に応答し、プロセス制御の法則、アルゴリズム、および方法に従って出力信号を生成し、プロセス制御および関連機器の動作を実現します。石油化学プラントまたはプラントでは、基本プロセス制御システムは通常、分散制御システム(DCS)を使用します。基本プロセス制御システムは、SIL1、SIL2、SIL3の安全計装機能を実行しないでください。(抜粋:GB/T 50770-2013 石油化学安全計装システム設計コード 2.1.19)

『SIS』

安全計装システム(SIS):1つまたは複数の計器安全機能を実装するために使用される計装システム。SISは、センサー、ロジックソルバー、および最終要素の任意の組み合わせで構成できます。

計器の安全機能。SIF には機能安全を実現するための特定の SIL があり、計器の安全保護機能と計器の安全制御機能の両方が可能です。

安全度水準(SIL)は、安全計装システムに割り当てられた計装安全機能の安全度要件を、4段階のレベル(4段階)で個別に指定するために使用されます。SIL4は安全度水準の最高レベルで、SIL1は最低レベルです。
(抜粋:GB/T 21109.1-2007(IEC 61511-1:2003、IDT)プロセス産業向け安全計装システムの機能安全性 パート1:フレームワーク、定義、システム、ハードウェアおよびソフトウェア要件 3.2.72/3.2.71/3.2.74)

安全計装システム:1つ以上の安全計装機能を実装した計装システム。(抜粋:GB/T 50770-2013 石油化学安全計装システムの設計規定 2.1.1)

BPCSとSISの違い

安全計装システム(SIS)は、プロセス制御システムBPCS(分散制御システムDCSなど)から独立しており、生産は通常は休止状態または静的であるため、生産デバイスまたは設備に安全事故が発生する可能性があり、生産プロセスを安全に停止するか、自動的に所定の安全状態に移行できるように、瞬時に正確なアクションを実行できます。安全計装システムは、高い信頼性(つまり、機能安全)と標準化された保守管理を備えていなければなりません。安全計装システムに障害が発生した場合、深刻な安全事故につながることがよくあります。(抜粋:国家安全監督管理総局第3号(2014)第116号、国家安全監督管理総局による化学安全計装システムの管理強化に関する指導意見)

BPCS からの SIS の独立性の意味: BPCS 制御ループの正常な動作が以下の要件を満たしている場合は、独立した保護層として使用できます。BPCS 制御ループは、センサー、コントローラー、最終要素を含む安全計装システム (SIS) の機能安全ループ SIF から物理的に分離する必要があります。

BPCSとSISの違い:

異なる目的の機能:生産機能 / 安全機能。

さまざまな動作状態: リアルタイム制御 / 制限時間超過インターロック。

異なる信頼性要件: SIS ではより高い信頼性が求められます。

さまざまな制御方法: メインとして連続制御 / メインとしてロジック制御。

使用方法とメンテナンス方法の違い: SIS はより厳格です。

BPCSとSISの連携

BPCS と SIS がコンポーネントを共有できるかどうかは、次の 3 つの側面から検討および判断できます。

標準仕様、安全要件、IPL 方法論、SIL 評価の要件と規定。

経済的評価(基本的な安全要件が満たされていることを条件とする)、例:ALARP(合理的に実行可能な限り低い)分析。

マネージャーかエンジニアかは経験と主観的な意志に基づいて決定されます。

いずれにしても、規制や基準の要件を満たす最低限の要件は求められます。

 


投稿日時: 2023年9月9日