【技术前沿】如何实现工厂安全与控制安全的集成？
实施和维护多层级的安全流程，对于预防和识别自动化工人面临的安全风险和危害至关重要。
工业自动化工人的安全是一个双面硬币，这取决于过程操作中内置的安全层，以及过程运行人员的敬业精神和对安全战略和政策的了解。控制系统具有自动化安全层，旨在预防事故的发生，但机器和警报只能处理大部分风险。剩余风险——这是最大限度降低风险的关键，在于人和所遵循的安全战略。
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风险降低层
通常的设计中， 基本过程控制系统（BPCS）具有多层安全功能和内置保护措施，可以消除或减少危害。基本过程控制系统不但运行工艺过程，也通过独立的保护层来充当运行人员的第一道安全防线。它能识别异常情况，如超出允许误差的测量或其它问题，并发出警报或采取其它行动作为响应措施。为了解决下一层的安全风险，需要进行过程危害分析（HPA）/ 风险和可操作性（HAZOP）研究或其它审核，以确定剩余的安全相关问题，或识别其它潜在的、可能会导致事故或问题的系统故障。
接下来，安全仪表系统（SIS）层旨在最大限度地降低通过危险与可操作性分析研究所确定的不可接受的风险。它与基本过程控制系统集成，具有独立操作的安全仪表功能（SIF）。随着基本过程控制系统的老化和缺乏维护，甚至当运营人员的技能水平因员工流失或缺乏知识而降低时，安全仪表系统会变得更加重要。
即使有了所有这些内置的保护层和保障措施，仍然需要监控和维护安全系统。这些系统的建立，并不意味着对现场人员就没有任何要求了。不存在100% 的失效保护。由于各种因素的共同作用， 安全风险可能会在任何时间、任何地点出现。因此， 制定安全举措、战略和政策至关重要。对不遵守安全政策和程序的行为，应采取零容忍政策，以确保人员的生命安全。
实施和维护多层级的安全流程，有助于降低安全风险和危害。图片来源：Maverick 技术公司
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操作人员的安全意识
自满是过程操作的敌人。在这一领域，企业文化和政策对安全的影响最大——努力将安全政策和程序，深深的根植于运营和其它人员的脑海中，使他们训练有素、通知到位并时刻保持警觉。
操作员培训和分享知识是关键。认真思考以下6 个问题，以确保运营人员训练有素:
① 操作员是否了解，他们在使自己和其他人不受伤害方面所起的作用？
② 他们是否接受过情境培训，是否知道在紧急情况下去哪里寻求帮助，应该做什么？
③ 他们对设施内的系统及其面临的危险了解多少？
④ 他们是否随时了解系统和流程的变化？
⑤ 他们是否知道，如果被要求执行不熟悉或超出其正常工作量范围的任务时，最佳安全做法是什么？
⑥ 他们的系统是否旨在以明确、简洁的方式与操作员接口，并在适当的时间提供适当的信息？
对于某些系统，操作员可能会获得过多的信息，并可能在无意中错过采取必要行动来防止安全风险的机会。例如，在控制室中的某些较旧的人机界面(HMI ) 屏幕上，颜色可能不一致。操作员可能会看到一系列显示潜在故障的报警颜色。操作员也许会怀疑，看到的“红色”是否正常，这就容易造成混淆。控制系统可能会在显示器上显示大量五颜六色的图标，但花哨的图形可能会阻碍运行人员识别关键警报。经常看到的警报，可能被认为是麻烦事，从而被忽略，因为他们认为经常出现意味着并不存在严重的安全风险。
当操作员员无法区分重大事件或正常事件之间的差异时，就会发生安全事件。高性能HMI 图形可帮助操作员使用具有一致颜色或形状的灰度屏幕识别警报。但是，操作员仍应对关键报警元件和其他管道和仪表图符号进行适当的培训，并能够识别并响应异常情况。 他们还应该清楚地了解设施的系统和流程发生了什么。
训练有素的操作员是基本过程控制系统和安全仪表系统自动化安全功能的关键。一个是右手，一个是左手。如果失去任何一个，发生事故的风险就会增加。
如果正在采取措施降低设施风险，但设备质量下降，或者没有遵循适当的机器维修或预测性维修政策和程序，那就没有什么优势了。如果在HPA/HAZOP 审计概述了系统中潜在的风险因素，那么正确的应对措施是听取建议，以防止潜在灾难性事件的发生。重要的是要有一个连贯的安全政策，包括人员和设施的运营方式。
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评估风险容忍度
作为推进企业文化安全战略、政策和举措过程的一部分，应在更大范围查看自动化系统的情况，并对现有的系统和流程进行分析。这样做对于确定可容忍和不可容忍的风险很重要。关键任务是审查设施的所有自动化系统、安全系统和人员是否共同努力，以确保安全和可靠的运营。
在工业安全标准中有相关的指导，包括IEC61511 ：用于过程工业的功能安全仪表系统和ISA84 安全仪表系统标准，都可帮助进行安全仪表系统和安全仪表功能的决策。该过程是一项艰巨的任务，可能需要独立于平台的自动化解决方案提供商提供帮助，他们可以将流程和自动化知识与安全仪表系统专业知识相结合，以帮助改进操作并分析安全因素。运营人员还需要接受培训，以了解他们在更大的安全工况和容忍风险水平中所能发生的作用。
安全并不是随随便便发生的。它在很大程度上依赖于设施管理、工程、运营、维护等所有领域的支持。它需要过程控制安全保障和安全政策、战略和举措的整合。有了这些要素，就可以建立有效的企业安全文化，以确保自动化系统和人员的安全。
关键概念:
■为员工和工厂建立安全文化。
■对操作人员进行预防性维护和安全方面的培训。
思考一下：
有哪些安全措施有助于预防和降低安全风险？