Conceptos Básicos: ¿Qué son los Sistemas Instrumentados de Seguridad (SIS)?


¿QUÉ SON LOS SISTEMAS INSTRUMENTADOS DE SEGURIDAD?

Un Sistema Instrumentado de Seguridad (SIS) es la implementación en un proceso crítico de una, o varias Funciones Instrumentadas de Seguridad (SIF). Y consiste en cualquier combinación de sensores, controladores lógicos y elementos finales de control que garanticen la operación segura del proceso en caso de una falla inaceptable. Estando el proceso en operación o no, un SIS debe activar un estado de seguridad en caso de cualquier problema. Evitando así cualquier atentado a la seguridad, salud y medio ambiente.

Un buen ejemplo de proceso crítico es la operación de una caldera. Donde el SIS deberá tomar en cuenta el control de toda variable crítica, como por ejemplo, la presión de vapor. Para cada variable, deberá determinarse las funciones que tiene que cumplir el SIS,. También, deberá definirse qué tan extenso tiene que ser desarrollado el SIS para garantizar la seguridad en planta.

UN SIS ES UN SISTEMA DE CONTROL INDEPENDIENTE A AQUEL DEL PROCESO

Un SIS tiene funciones de control específicas llamadas Funciones Instrumentadas de Seguridad (SIF). Así mismo, cada SIF tiene un Nivel de integridad de Seguridad (SIL). Un SIS debe tener tantos SIF sean necesarios por Operación Unitaria. Cada SIF tiene como misión mitigar los riesgos de cada escenario que pueda poner en peligro la integridad de la operación unitaria.

Por un lado, las funciones de un SIS pueden ser verificadas mediante técnicas de análisis de diseño. Algunos de los más comunes, pero no los únicos, son el Análisis Modal de Fallos y Efectos AMFE (o FMECA en Inglés); Pruebas de Validación de Proceso; Pruebas de Validación de Planta; entre otros. Por otro lado, para asegurar la integridad y seguridad de operación, es necesario utilizar otro tipo de técnicas de análisis. Entre ellos se encuentra el Análisis Funcional de Operatividad AFO (o HAZOP en Inglés); el Análisis de Capas de Protección ( o LOPA en Inglés); Gráficas de Riesgos, entre otros. Lo que tienen en común, es que estas técnicas analizan la fiabilidad del SIS, y calcula su probabilidad de fallo.

Es imposible considerar todos los factores que afectan la fiabilidad del SIS basado en estos cálculos. Por este motivo es necesario agregar otros procedimientos, entrenamientos y capacitaciones para evitar, descubrir y corregir fallas relacionadas al SIS.

UN SIS ES UN SISTEMA DE CONTROL INDEPENDIENTE A AQUEL DEL PROCESO

Un SIS tiene funciones de control específicas llamadas Funciones Instrumentadas de Seguridad (SIF). Así mismo, cada SIF tiene un Nivel de integridad de Seguridad (SIL). Un SIS debe tener tantos SIF sean necesarios por Operación Unitaria. Cada SIF tiene como misión mitigar los riesgos de cada escenario que pueda poner en peligro la integridad de la operación unitaria.

Fisicamente, un SIS está compuesto por elementos de control tales como : Sensores, controladores lógicos programables, actuadores y otros equipos de control. Y tienen como función, llevar a la operación unitaria a un Estado de Seguridad en caso de cualquier problema. El tiempo de respuesta de un SIS se llama Tiempo de Seguridad del Proceso. Incluye el tiempo entre la detección de la falla, mitigar el riesgo y llevar la operación unitaria al estado de seguridad. Cabe destacar, que todos los elementos de control del SIS deben ser independientes a los sistemas de control del Proceso. Esto se hace para garantizar la funcionalidad del SIS en caso de cualquier falla. En todo caso, todo lo referente a los SIS puede encontrarse en el estándar internacional IEC 61511.


 

Referencia:

[1] ¿Qué son los Sistemas Instrumentados de Seguridad?, https://imepi.com.mx/que-es-un-sistema-instrumentado-de-seguridad/

Acerca del Autor

Dr. José NERI QUIROZ, Evaluador Experto de la Comisión Europea para proyectos en AI, IoT, Industria 4.0. Consultor en Transformación Digital en IMEPI y socio fundador de Medusa Digital, una empresa que se dedica al uso de Inteligencia Artificial y Análisis de Datos para proyectos de Marketing 4.0 e Industria 4.0.

MSc. en Ing. Química por parte de la Escuela Superior de Química de Lyon (CPE Lyon), MSc. en Análisis Químico Industrial por parte de la Universidad de Lyon. Finalmente, en el 2016 José obtuvo el Doctorado en Química por parte de la Universidad de Lyon al desarrollar para la Comisaría de la Energía Atómica y Energías Renovables de Francia, un microchip de análisis químico para el proceso de reciclado de material radioactivo.

Me dices si necesitas algo más, saludos.

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