Mes: diciembre 2019 -

Este tercer artículo de la serie sobre el problema de las alarmas en la Industria tratará sobre cómo medir el desempeño del Sistemas de Alarmas, uno de los primeros pasos a dar en un proyecto de mejora de la Gestión de Alarmas -especialmente en plantas que ya están en funcionamiento- y que habrá que repetir periódicamente durante en este «proceso sin fin» de la Gestión de Alarmas, como veremos más adelante en otros artículos de la serie.

Si te has perdido alguno de los anteriores artículos, aquí los tienes todos:

¿TIENE MI PLANTA UN PROBLEMA CON LAS ALARMAS?

Podemos
decir sin temor a equivocarnos que su planta tiene un problema con
las alarmas si alguna o varias de estas circunstancias le resulta
familiar:

Incluso
en condiciones normales,hay muchas alarmas. El panel
es muy ruidoso, pequeñas alteraciones en el proceso generan un
número importante de alarmas. Perturbaciones más importantes
causan auténticas avalanchas de alarmas (alarm floods, según
la literatura en inglés), ante las que los panelistas poco pueden
hacer, salvo reconocerlas sin parar o bajar el volumen del altavoz
para silenciarlas y así poder concentrarse en averiguar qué está
ocurriendo.
Ha
experimentado alguna parada imprevista y/o el daño de algún equipo
como consecuencia de una alarma no
detectada en panel.
Para
averiguar qué provocó una parada imprevista de la planta, ha
tenido que “bucear” entre las cientos de alarmas recogidas en el
log de alarmas del ICS.
Hay
alarmas ante las que el panelista no sabe cómo actuar. Las alarmas
no son lo suficientemente informativas: descripciones poco claras,
no indican el tipo de riesgo del que alertan (seguridad, medio
ambiente, calidad), no informan acerca de cómo corregir la
situación sobre la que alertan, etc.
Suenan
algunas alarmas que no exigen ninguna actuación del panelista,
simplemente reconocerlas para que dejen de sonar. Por ejemplo,
suenan alarmas de equipos que están fuera de servicio desde hace
tiempo o el inicio y comienzo de secuencias de operación habituales
se señalizan con una alarma.
Cuando
la alarma suena, el panelista ya no puede hacer nada: el equipo ya
se ha parado o la producción se ha estropeado.
Algunas
alarmas llevan activadas mucho tiempo (alarmas
rancias o perennes,
stale
o standing alarms en
la literatura en inglés). Parte de la pantalla de resumen de
alarmas está siempre ocupada por estas alarmas, y, si aparece
alguna nueva, puede pasar desapercibida entre ellas.
Hay
demasiadas falsas alarmas, lo que hace que el personal no confíe en
el sistema de alarmas. Existe un alto riesgo de confundir una alarma
real con una de las falsas alarmas habituales. Es lo que podríamos
llamar “efecto Pedro y el lobo”.
La
gestión de la configuración de las alarmas es pobre. No hay
control de quién, cuándo ni por qué ajustó un determinado valor
de alarma o la deshabilitó. Los valores de alarma no se han
modificado, aunque sí han cambiado las condiciones de operación.
La actualización de la documentación asociada a las alarmas y/o de
los gráficos de operación no es la adecuada.
No
sabe cuántas alarmas silenciadas tiene su planta en cada momento,
ni desde cuándo están silenciadas.
La
priorización de las alarmas es inconsistente, alarmas similares
tienen prioridades diferentes. Hay demasiadas alarmas “críticas”
o “muy importantes”, o bien todas las alarmas tienen la misma
prioridad (la que el ICS asigna por defecto).

¿Con cuántas de estas situaciones se identifica? Probablemente con varias, así que su planta tiene un problema con las alarmas, pero ¿cómo es de grave?

Aunque la deficiente gestión de alarmas es un problema de por sí, no deja de ser síntoma de otros problemas existentes en la organización

Aunque la deficiente gestión de alarmas es un problema de por sí, no deja de ser síntoma de otros problemas existentes en la organización. En efecto, muchas de las situaciones indicadas pueden achacarse a un mantenimiento deficiente, a una mala gestión de los cambios, a una configuración mejorable del ICS, a una mala transmisión de la información, etc.

¿CUÁL ES LA GRAVEDAD DE MI PROBLEMA CON LAS ALARMAS?

Llegados a este punto, siempre me gusta mencionar un par de frases, de William Thomson, matemático, físico e ingeniero británico del siglo XIX, más conocido como Lord Kelvin (sí, el inventor de la escala absoluta de temperatura), y que creo que vienen que ni pintadas para nuestro caso.

Imagen 1. Desconozco si entre los muchos campos que estudió Lord Kelvin estuvo la Gestión de Alarmas, pero sus máximas son plenamente aplicables.

Según Lord Kelvin, para poder hablar «con propiedad» de cualquier tema -en nuestro caso del problema de las alarmas- debemos transformar antes todas esas situaciones que hemos listado más arriba en números que podamos comparar con algunos valores de referencia, por ejemplo, los valores máximos de alarmas indicados por alguno de los estándares de alarmas que vimos en el segundo artículo de esta serie. Los resultados de este benchmarking nos ofrecerán una idea cuantitativa de la gravedad de nuestro problema de las alarmas y al mismo tiempo nos permitirá evaluar el resultado de las medidas correctivas que vayamos aplicando.

¿CÓMO MEDIMOS LAS ALARMAS?

Para
evaluar los
sistemas de alarma lo
habitual es hacer uso del cálculo y evolución de determinados KPI
(Key
Performance Indicators,
o Indicadores Clave de Desempeño). Estos KPI se calculan tanto al
comienzo del proyecto de mejora de alarmas (evaluación inicial de la
situación) como de manera continua una vez que nuestro proyecto esté
en marcha.

Cualquier ICS guarda información sobre las alarmas. Esta información podemos clasificarla en dos categorías:

Datos dinámicos o en tiempo real

Básicamente, se trata del contenido del log de alarmas del ICS. El log de alarmas suele ser un fichero de texto plano que el ICS «va rellenando» a medida que se produce una alarma. Los datos que incluye son: el time stamp (fecha y hora en la que se produce la alarma), el tipo de alarma, su severidad, etc

Datos estáticos o de configuración de las alarmas

Los
datos de configuración revelan cómo se ha configurado el sistema de
alarmas. Son aquellos necesarios para definir
una alarma en el ICS: tipo de alarma (HI, HI-HI, LO, LO-LO, DEV+,
DEV-, etc), valores de ajuste, prioridad, etc

ISA
18.2 define una serie de KPIs de los sistemas de alarmas, con unos
valores objetivo recomendables y otros que podrían ser aceptables.
Si calculamos los KPIs de nuestro sistema al
comienzo del proyecto de mejora del sistema de alarmas (t0)
y los comparamos con estos valores de
referencia, sabremos
el gap
entre nuestro sistema y las recomendaciones del estándar. Si
una vez con el proyecto en marcha volvemos a calcular estos KPI, será
fácil comprobar si las medidas que estamos tomando están dando
resultado y si nuestro sistema de alarmas se está acercando a las
recomendaciones del estándar, mantiene el gap
o por el contrario éste aumenta.

En
general, es deseable analizar datos de al menos 30 días para
calcular estos KPIs. En el caso de operaciones por lotes (procesos
batch),
es conveniente tener datos de varios lotes. De esta manera se
pretende que la influencia que pudiera tener en los cálculos
cualquier anormalidad en el proceso (por ejemplo, un parada no
planificada, la avería de algún equipo) quede amortiguada y
los KPIs
obtenidos deberían reflejar
el funcionamiento habitual del Sistema de Alarmas.

La siguiente tabla resume los distintos KPIs de las alarmas que propone el estándar ISA 18.2.

Tabla 1. Sumario de los distintos KPIs de las alarmas definidos en el estándar ISA 18.2
(*) Tal vez resulte más utilidad definir este KPI por turno de trabajo.

Tabla 2. Valores recomendados de los KPIs de alarmas (EEMUA e ISA) vs Valores habituales en distintas industrias (Fuente ASM Consortium)

Esta otra tabla enfrenta los valores recomendados para los KPIs de las alarmas según EEMUA e ISA (pueden verse que son bastante similares) frente a los habituales que se encuentran en distintos tipos de Industrias. Puede apreciarse que la realidad está muy lejos de las recomendaciones de los estándares de alarmas.

Demasiado a menudo, el cálculo de los KPIs de las alarmas se acomete con una hoja de cálculo: es una herramienta barata y fácil de utilizar, y puede servir para la evaluación inicial de la situación, pero si se pretende hacer un control continuo del desempeño del sistema rápidamente se dará cuenta de que pasa más tiempo extrayendo datos y dándoles formato para tratarlos que ejecutando acciones correctoras.

Aunque cuantificar nuestro problema con las alarmas es un buen comienzo, no debemos limitarnos sólo a los números, o correremos el riesgo de pasar por alto otros aspectos que influyen en el desempeño del Sistema de Alarmas. Será otro tema que veamos en futuros artículos.

CONCLUSIONES

Un
sistema de alarmas deficiente puede mostrarse de muy distintas
formas.
El
problema de las alarmas es síntoma de otros problemas en la
organización, como por ejemplo, un mantenimiento deficiente,
una mala gestión del cambio, mala ingeniería del ICS, etc
Es
imprescindible definir y evaluar una serie de KPIs de la Gestión de
Alarmas. Podremos así comprobar el gap
inicial entre los valores de nuestra instalación y las
recomendaciones de los estándares, lo que nos permitirá conocer la
gravedad de nuestro problema con las alarmas. Esta medición debe
hacerse periódicamente, pues nos servirá para saber si las medidas
correctivas que
implantemos dan
o no resultado.
La
mejora de un Sistema de Alarmas es un proceso continuo.
Cualquier proyecto de mejora planteado como una actuación puntual,
sin continuidad en el tiempo
está condenado al fracaso.
Es
necesario dotarse de herramientas que faciliten la extracción de
información del sistema, el cálculo de KPIs de alarmas y
la elaboración de informes.
De lo contrario, es posible que se
dedique más
tiempo trabajando con los datos (extrayendo
información, dándole formato, etc) que
analizándolos, extrayendo conclusiones y poniendo en práctica
soluciones.
No
conviene limitarse en exclusiva a trabajar en la mejora de los KPIs
de las alarmas,
hay aspectos de las alarmas que estos KPIs no miden.

Como siempre, invito a los posibles lectores de este artículo a que lo enriquezcan mediante sus aportaciones en la sección de comentarios. Ojalá que el tiempo empleado en su lectura les haya parecido provechoso y les agradezco que me ayuden a darle mayor difusión recomendándolo y compartiéndolo con los contactos de su red.

Espero
contarles también entre los lectores de los próximos artículos de
la serie, en los que tengo intención de tratar los errores más
comunes que hacen fracasar los proyectos de mejora de los sistemas de
alarmas, errores típicos en la configuración de las alarmas, el
Ciclo de Vida de la Gestión de Alarmas, etc.

PRIMEROS PASOS EN LA GESTIÓN DE ALARMAS. MIDIENDO EL DESEMPEÑO DEL SISTEMA DE ALARMAS