เนื้อหาวันที่ : 2013-05-02 15:42:38 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 3580 views

เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมแบบ Prior Use ในระบบนิรภัย

ในหลายปีที่ผ่านมาผู้ใช้งานต้องการเลือกใช้เครื่องมือทางอุตสาหกรรมในโรงงานอุตสาหกรรม กระบวนการผลิตจะนิยมใช้เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมจากผู้ผลิตเพียงหนึ่งราย

เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมแบบ Prior Use ในระบบนิรภัย
(Prior Use instrument in Safety Related System)
ทวิช ชูเมือง
t_chumuang@yahoo.com

 
   ในหลายปีที่ผ่านมาผู้ใช้งานต้องการเลือกใช้เครื่องมือทางอุตสาหกรรมในโรงงานอุตสาหกรรม กระบวนการผลิตจะนิยมใช้เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมจากผู้ผลิตเพียงหนึ่งราย สำหรับใช้เป็นมาตรฐานกับเครื่องมือวัดในทุก ๆ ระบบสำหรับการควบคุมกระบวนการผลิต เพื่อความสะดวกในการทำงานหรือเก็บชิ้นส่วนสำรอง

  ซึ่งในปัจจุบันนี้มีผู้ผลิตเครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมเป็นจำนวนมากกว่า 500 ราย ซึ่งเครื่องมือวัดจากผู้ผลิตเหล่านี้ก็ได้มีการใช้งานและถูกติดตั้งอยู่ในระบบควบคุมพื้นฐาน (Basic Process Control System) และระบบวัดคุมนิรภัย (Safety Instrumented System) ของโรงงานอุตสาหกรรมกระบวนการผลิตต่าง ๆ โดยสามารถแสดงตัวอย่างการใช้งานเครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมที่ถูกติดตั้งในกระบวนการผลิตบนแผนภาพกระบวนการผลิตหรือ P&ID (Piping & Instrument Diagram) ดังรูปที่ 1


รูปที่ 1 เครื่องมือวัดทางอุตสาหกรรมบนแผนภาพกระบวนการผลิต


   จากรูปที่ 1 จะเป็นกระบวนการผลิตในการแยกของไหล 2 สภาวะออกจากกัน ส่วนที่เป็นก๊าซจะไหลออกทางด้านบนและส่วนที่เป็นของเหลวจะไหลออกทางด้านล่าง โดยจะมีการควบคุมความดันของถังแยกที่ความดันของก๊าซด้านออกผ่านระบบควบคุมพื้นฐาน ซึ่งจะมีเครื่องมือวัดความดันส่งค่าเข้าหน่วยประมวลผลและส่งเอาต์พุตไปที่วาล์วควบคุมความดัน ส่วนด้านของเหลวจะใช้การควบคุมระดับในการปรับระดับของเหลวในถัง

   อีกระบบหนึ่งจะเป็นระบบนิรภัยสำหรับป้องกันความดันในถังเกินกว่าระดับที่ถังจะทนได้หรือ ค่า Design Pressure ซึ่งจะมีเครื่องมือวัดความดันส่งค่าเข้าหน่วยประมวลผลและส่งเอาต์พุตไปที่วาล์วนิรภัย


   เมื่อมาตรฐานสากล IEC 61508/61511 ได้ถูกรับรองให้มีการใช้งานตั้งแต่ปี ค.ศ. 2000 ซึ่งเป็นมาตรฐานของระบบนิรภัย (Safety Related System) ที่มีส่วนประกอบเป็นอุปกรณ์ไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์/ระบบไฟฟ้าที่โปรแกรมการทำงานได้ หรือ E/E/PEs (Electrical/Electronic/Programmable Electronic Safety-related System) จึงทำให้ผู้ผลิตและผู้ใช้งานที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์/ระบบไฟฟ้าที่โปรแกรมการทำงานได้ดังแสดงในรูปที่ 1

   จึงต้องทำการปรับปรุงระบบนิรภัยและอุปกรณ์หรือเครื่องมือวัดที่ถูกติดตั้งในโรงงานอยู่แล้วในระบบนิรภัยที่เกี่ยวข้องกับมาตรฐานนี้ ให้มีรายละเอียดที่สอดคล้องหรือเป็นไปตามข้อกำหนดตามมาตรฐานสากลนี้


   สำหรับระบบนิรภัยใหม่อาจไม่ใช่ปัญหามากนัก เนื่องจากอุปกรณ์ที่เลือกใช้จะเป็นอุปกรณ์ใหม่ทั้งหมด ซึ่งสามารถกำหนดรายละเอียดที่ต้องการได้ตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ แต่ในการปรับปรุงระบบนิรภัยเก่าจึงอาจมีคำถามมากมายจากทีมงานปรับปรุงและมีคำถามหนึ่งซึ่งถูกถามอยู่บ่อยครั้งนั่นคือ เครื่องมือวัดที่ถูกติดตั้งไว้แล้วตรงกับข้อกำหนดหรือความต้องการ “Prior Use” ที่แสดงรายละเอียดอยู่ในส่วนที่ 11.5.3 ของมาตรฐาน IEC 61511-1 Requirement for the selection of component and subsystem based on Prior Use หรือไม่


 รายละเอียดของ  IEC 61511-1 ส่วนที่ 11.5.3 เป็นดังนี้

11.5.3    Requirements for the selection of components and subsystems based on prior use

11.5.3.1 Appropriate evidence shall be available that the components and subsystems are suitable for use in the safety instrumented system

11.5.3.2 The evidence of suitability shall include the following:

- Consideration of the manufacturer’s quality, management and configuration management systems;
- Adequate identification and specification of the components and subsystems
- Demonstration of the performance of the components or subsystems  in similar operating profiles and physical environments;
- The volume of the operating experience
     
   บ่อยครั้งที่ผู้ใช้งานจะตั้งคำถามนี้ขึ้นมาในระหว่างการปรับปรุงระบบ เมื่อได้ทำการศึกษาส่วนรายละเอียดที่เกี่ยวข้องของมาตรฐาน IEC 61511-1 และการแนะแนวในมาตรฐาน IEC 61508-2 จะเห็นได้ว่ามันง่ายที่จะเป็นแหล่งข้อมูลของความสับสนกับมาตรฐานทั้งสอง ที่มีรายละเอียดและการอธิบายที่สั้นมาก

   ความสับสนจึงสามารถเกิดขึ้นกับผู้ใช้งานได้ ถ้าผู้ซื้อหรือผู้ใช้งานเลือกข้อกำหนดเฉพาะในกรอบแนวทางและตัวอย่างที่พิสูจน์เฉพาะการชี้แจงสำหรับการใช้งานตามข้อกำหนด Prior Use

   ในบทความนี้จะกล่าวถึงรายละเอียดและขั้นตอนในการรับรอง ว่าอุปกรณ์หรือระบบย่อยนั้นเป็นไปตามข้อกำหนด Prior Use มีวิธีการอย่างไรและผู้ใช้งานจะได้ประโยชน์อย่างไรบ้าง เมื่อต้องการเลือกใช้อุปกรณ์เหล่านี้ สำหรับรายละเอียดอื่น ๆ ที่เกี่ยวข้องจะไม่แสดงรายละเอียดมาก ดังเช่น ค่า SIL (Safety Integrity Level) หรือ ฟังก์ชันนิรภัย (Safety Instrumented Function) เนื่องจากมีบทความได้เขียนไปหลายตอนแล้ว ซึ่งสามารถอ่านเพิ่มเติมได้จากหนังสือในเอกสารอ้างอิง

 
ทำความเข้าใจกับความต้องการ
 เมื่อต้องการเลือกใช้เครื่องมือวัดและอุปกรณ์ในระบบนิรภัย มาตรฐาน IEC 61511 ได้แสดงข้อกำหนดหน้าที่อย่างชัดเจนไว้ 2 ข้อดังนี้

1) อุปกรณ์และระบบย่อยต้องเป็นไปตามข้อกำหนดรายละเอียดของระบบนิรภัย (Safety Requirement Specification) หรืออาจกล่าวได้อีกอย่างหนึ่งว่า อุปกรณ์ที่ถูกเลือกต้องเป็นไปตามความต้องการใช้งานของฟังก์ชันนิรภัยและสภาวะแวดล้อมที่จะนำไปใช้งาน

2) อุปกรณ์และระบบย่อยที่ถูกเลือกใช้ในส่วนของระบบนิรภัยสำหรับการใช้งานที่ความปลอดภัยระดับ SIL 1 ถึง SIL 3 จะต้องเป็นไปตามมาตรฐาน IEC 61508-2 และ IEC 61508-3 ตามความเหมาะสม หรือจะต้องเป็นไปตามข้อกำหนดตาม IEC 61511-1 ในหัวข้อ 11.4 และ 11.5.3 ถึง 11.5.6

     จากข้อกำหนดทั้ง 2 ข้อจะเห็นได้ว่าข้อที่ 2 จะไม่มีความหมายเท่าไรหรืออาจทำให้เกิดความสับสนขึ้นได้ เนื่องจาก ส่วนแรกจะอ้างอิงถึงมาตรฐาน IEC 61508-2 และ IEC 61508-3 ส่วนที่สองอ้างอิงถึงมาตรฐาน IEC 61511-1 ในหัวข้อ 11.4 และ 11.5.3 ถึง 11.5.6

     จากที่กล่าวมาแล้วในตอนต้นว่ามาตรฐาน IEC 61508 เป็นมาตรฐานของระบบนิรภัยที่มีความเกี่ยวข้องกับระบบ ไฟฟ้า/อิเล็กทรอนิกส์/ระบบไฟฟ้าที่โปรแกรมการทำงานได้ และได้ถูกรับรองให้ใช้งานตั้งแต่ปี ค.ศ. 2000 พร้อมทั้งได้ถูกใช้งานเป็นมาตรฐานสำหรับฟังก์ชันนิรภัยพื้นฐานที่มีความเหมาะสมในการใช้งานกับอุตสาหกรรมที่กว้างขวางรวมไปถึงอุตสาหกรรมดังต่อไปนี้

- อุตสาหกรรมเคมี (Chemical)
- เหมือง (Mining)
- โรงกลั่นน้ำมัน (Refining)
- ระบบขนส่ง (Transportation)


        โดยมาตรฐานจะให้คำจำกัดความของฟังก์ชันนิรภัยว่าเป็นส่วนหนึ่งของระบบนิรภัยโดยรวม (Overall Safety Relating) ที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ภายใต้การควบคุม (Equipment under Control) และระบบควบคุม (Control System) ที่ขึ้นอยู่กับการทำงานที่ถูกต้องของระบบนิรภัยแบบ E/E/PEs

     มาตรฐานทางด้านเทคนิคครอบคลุม ตั้งแต่ Hardware, Software และเทคโนโลยีทางด้านนิรภัยที่เกี่ยวข้องและระบบนิรภัย

     ถึงอย่างไรก็ตามมาตรฐาน IEC 61508 ก็มีการใช้งานกันอย่างกว้างขวางในอุตสาหกรรมและเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้อง ซึ่งมาตรฐานนี้จะมีความจำเพาะในด้านความต้องการหรือข้อกำหนด ในความจริงแล้ว เมื่อผู้ใช้งานในอุตสาหกรรมกระบวนการผลิต เริ่มใช้งานมาตรฐาน IEC 61508 การตอบรับจะเป็นในรายละเอียดและมีวงกว้าง คำถามส่วนใหญ่เป็นค่าใช้จ่ายของการทำให้สอดคล้องกันของระบบสนับสนุนโดยรวม

ผลลัพธ์ที่ได้จากการตอบรับนี้จึงถูกนำไปใช้พัฒนาเป็นมาตรฐาน IEC 61511-1 Function safety-Safety instrumented system for the process industry sector ดังนั้นเมื่อมาตรฐาน IEC 61511 อ้างอิงไปยังมาตรฐาน IEC 61508 ในส่วนของการเลือกอุปกรณ์และระบบย่อยในระบบนิรภัย จะหมายถึงการอ้างอิงในทั้งหมดของมาตรฐาน โดยสามารถแสดงความสัมพันธ์ระหว่างมาตรฐานทั้งสองได้ดังรูปที่ 2

รูปที่ 2  ความสัมพันธ์ระหว่างมาตรฐานทั้งสอง

 

    ส่วนหลักที่มาตรฐาน IEC 61508 และมาตรฐาน IEC 61511 อ้างอิงจะใช้คำว่า การทำให้สอดคล้องกัน (In Accordance) นั่นคืออุปกรณ์ที่เหมาะสมสำหรับใช้เป็นส่วนของฟังก์ชันนิรภัย อาจจะถูกรับรองโดยองค์กรอิสระ (Third Party) ที่มีความชำนาญโดยเฉพาะดังเช่น TUV, FM, Exida

     แต่ละองค์กรที่ทำหน้าที่รับรองได้ทำการพัฒนาเครื่องมือในการทดสอบและขั้นตอนการรับรองของตนเอง แต่เป็นไปตามขบวนการพิสูจน์ข้อเท็จจริงว่าอุปกรณ์ทั้ง Hardware, Software, กระบวนการผลิตและขั้นตอนการควบคุมคุณภาพมีผลลัพธ์ที่ทำให้มีความสมบูรณ์ทางด้านนิรภัย (Safety Integrity) และเป็นไปตามความต้องการของมาตรฐาน IEC 61508


     เพื่อให้แน่ใจว่าอุปกรณ์และระบบย่อยเป็นไปตามมาตรฐานอย่างเหมาะสม ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของขั้นตอนการเลือกใช้ ข้อกำหนดอื่นเพิ่มเติม ถ้าอุปกรณ์และระบบย่อยมีความเหมาะสมสำหรับการใช้งาน โดยการหาคำตอบสำหรับคำถามดังต่อไปนี้

1) อุปกรณ์ที่เลือกใช้เป็นไปตามความต้องการของฟังก์ชันนิรภัย

2) เหมาะสมกับสภาวะแวดล้อมที่นำไปใช้งาน

3) วัสดุที่ใช้มีความเหมาะสมกับกระบวนการผลิต

     จะเห็นได้ว่ามีความเป็นไปได้ที่จะหาคำตอบของคำถามเหล่านี้ มาจากการตรวจสอบรายละเอียด (Specification) ของอุปกรณ์ เป็นที่ทราบกันดีว่าความซับซ้อนของส่วนประกอบในเครื่องมือวัดบางประเภทและอุตสาหกรรมกระบวนการผลิตทำให้ไม่ง่ายและบางครั้งทำให้เกิดความไม่เหมาะสมระหว่างอุปกรณ์และการนำไปใช้งาน ดังนั้นจึงมีข้อแนะนำว่าอุปกรณ์จะต้องถูกทดสอบภายใต้สภาวะการทำงานจริง

     ผู้ผลิตอุปกรณ์จำนวนมากจะติดตั้งอุปกรณ์เพื่อทดสอบภายใต้การพิจารณาดังนี้คือ จำนวนครั้งการทดลอง, การใช้งานที่มีความเสี่ยงต่ำให้เหมือนกับการใช้งานจริงในสภาวะที่วิกฤติมากกว่า โดยปกติแล้วผู้ใช้งานสามารถหลีกเลี่ยงการใช้งานที่ไม่เหมาะสมได้ โดยการให้ความสนใจและใช้ระบบรายงานปัญหาที่ดีของการทดสอบอุปกรณ์ สำหรับข้อกำหนด Prior Use ทำให้เกิดความรู้สึกที่ดีมากขึ้นสำหรับความแน่ใจที่ว่าผลิตภัณฑ์เหมาะสมกับการใช้งาน

     เห็นได้อย่างชัดเจนในคำตอบต่อไปว่า ประสบการณ์การใช้งานนานเพียงใดที่ต้องการเพื่อให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์มีความสมบูรณ์ทางด้านนิรภัย (Safety Integrity)
     มาตรฐาน IEC 61508 ได้จัดเตรียมคำตอบที่เจาะจงสำหรับคำถามข้างบนไว้ดังนี้

     ในการกำหนดระดับความปลอดภัยหรือ SIL ของอุปกรณ์มาตรฐาน IEC 61508 แนะนำว่าถ้ามีเป้าหมายความปลอดภัยที่ระดับ SIL 1 อุปกรณ์ต้องเคยใช้งานมากกว่า 100,000 unit hours และถ้ามีเป้าหมายความปลอดภัยที่ระดับ SIL 3 อุปกรณ์ต้องเคยใช้งานมากกว่า 10 million unit hours นอกจากนั้นมาตรฐานยังต้องให้มีการแสดงการทดสอบการตรวจจับประเภทต่าง ๆ (Testing Detected) และบันทึกความผิดพลาดอันตรายทั้งหมด (Dangerous Failures) ดังนั้นจะเห็นได้ว่าขั้นตอนการทดสอบเพื่อยืนยันข้อกำหนดดังกล่าวต้องมีค่าใกล้เคียง 100 เปอร์เซ็นต์

     ก่อนที่จะดำเนินการพิสูจน์ความถูกต้องของความสมบูรณ์ทางด้านนิรภัยโดยใช้ข้อกำหนด Prior Use ถ้าเป็นการจัดเตรียมการรับรองด้วยตนเอง (Self-certification) ต้องทำการพิจารณาดังนี้ ติดตามการเกิดเหตุการณ์ (Incident), ทีมสังเกตการณ์เกิดอุบัติเหตุจากสำนักงานตัวแทนจะตรวจสอบทุก ๆ คนและทุก ๆ สิ่ง รวมไปถึงขั้นตอนในการรับรองด้วยตนเอง นอกจากนั้น

เพราะว่าผู้สังเกตการณ์จะค้นหาสำหรับการใช้และโครงสร้างการใช้งานด้านวิศวกรรมที่ดี (Good Engineering Practice) โดยจะคาดหวังว่าขั้นตอนการรับรองด้วยตนเองจะมีความเข้มงวดตลอดขั้นตอนที่กล่าวไปแล้ว

สำหรับอุปกรณ์และระบบย่อยในระบบนิรภัยที่ผ่านการรับรองจากองค์กรอิสระในปัจจุบันสามารถแสดงได้ดังนี้
    

ตารางที่ 1 IEC 61508 Certified Components (All Third Party Certifiers) 

Component Type

Number of Different IEC 61508 Certified Components

SIL Capability

Pressure Transmitters & Switches

7

2-3

Temp Transmitters & Switches

3

3

Level Transmitters & Switches

7

2-3

Flow Transmitters

2

3

Gas Detectors

1

3

Flame Detectors

1

3

Programmable Logic Controller

15

3

Fire & Gas Controller

3

2

Solenoid Valves

9

3

Emergency Shutdown Partial Stroke Monitors

6

3

Actuators

8

3

Ball Valves

4

3

Butterfly Valves

2

3

Globe Valves

4

3

Specialty Valves

4

3

เข้าใจความสมบูรณ์ทางด้านนิรภัย

 ในระหว่างขั้นตอนการรับรองตามมาตรฐาน IEC 61508 ผู้ประเมินจะดูแลอย่างใกล้ชิดในการออกแบบลักษณะของ ส่วนประกอบทางกล (Mechanical Component) และส่วนประกอบทางไฟฟ้า (Electrical Component) แต่ละการวิเคราะห์รวมไปถึง ความผิดพลาดของส่วนประกอบ, ความผิดพลาดนิรภัย (Fail Safe) หรือ ความผิดพลาดอันตราย (Fail Dangerous) ถ้ามีการอ้างผลดีจากระบบวินิจฉัยอัตโนมัติ (Automatic Diagnostic) หรือระบบสำรองภายใน (Internal Redundancy)

ผลลัพธ์ของการตรวจสอบอย่างละเอียดทั้งหมดเป็นตัวอย่างชุดข้อมูลของอัตราการผิดพลาดทางตัวเลข (Quantitative Failure Rate) ซึ่งในขั้นตอนสุดท้ายอาจเป็นหน้าที่ของวิศวกรควบคุมระบบ ในการตรวจสอบความเหมาะสมด้านนิรภัย สำหรับการใช้งานของผู้ใช้งานโดยเฉพาะ

 ผู้ประเมินการรับรองจะดูแลอย่างใกล้ชิด สำหรับการออกแบบที่ผิดพลาด โดยทำการวิเคราะห์ขั้นตอนการออกแบบอุปกรณ์ที่สมบูรณ์รวมไปถึงสิ่งต่าง ๆ ดังนี้
- รายละเอียด (Specification)
- วิธีการออดแบบ (Design Method)
- เครื่องมือในการออกแบบ (Design Tool)
- วิธีการทดสอบ (Testing Method)
- เทคนิคการตรวจสอบ (Review Techniques)
- เอกสารทั้งหมด

    นอกจากนั้นเพราะว่าการเปลี่ยนแปลงใด ๆ (ทางด้าน Hardware, Software) สามารถเป็นสาเหตุให้เกิดความผิดพลาดใหม่ขึ้น ผู้ประเมินจะดำเนินการตรวจสอบขั้นตอนบริหารการเปลี่ยนแปลงของผู้ผลิต (Change Management Process)

  ผลลัพธ์จากการวิเคราะห์จำนวนมากและหลายรูปแบบเหล่านี้ ควรจะเป็นผลลัพธ์ในรูปของ ข้อสนับสนุนด้านนิรภัย (Safety Case) ซึ่งแสดงรายละเอียดอย่างชัดเจนว่า อุปกรณ์ถูกผลิตอย่างไรเพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดหรือความต้องการของมาตรฐาน IEC 61508 นอกเหนือจากนั้นข้อสนับสนุนด้านนิรภัย ควรจะถูกแสดงอยู่ในใบรับรอง (Certificate) หรือรายงานที่สามารถให้ผู้ขายหรือผู้ใช้งานเข้าถึงได้ตลอดเวลา

 แต่ละผลลัพธ์ในการประเมินอุปกรณ์ในระบบนิรภัยจะต้องแสดงถึงความสามารถการใช้งานในระดับความปลอดภัย (SIL Capability Rating) และอุปกรณ์ต้องถูกพิสูจน์ว่าสำหรับใช้งานในฟังก์ชันนิรภัยถึงค่าที่แสดงไว้ ดังตัวอย่างเช่น อุปกรณ์ที่มีความสามารถใช้งานที่ระดับ SIL 2 ควรจะใช้ในฟังก์ชันนิรภัย SIL 2 หรือฟังก์ชันที่มีค่าการลดความเสี่ยงที่ต่ำกว่า อุปกรณ์เหล่านี้ไม่ควรจะถูกใช้ในระดับ SIL 3 โดยไม่ได้มีการพิสูจน์อย่างสมบูรณ์กับข้อกำหนด Prior Use

 มีผู้ผลิตอุปกรณ์ในระบบนิรภัยเป็นส่วนน้อยที่ยังคงใช้ขั้นตอนการรับรองด้วยตนเอง อย่างไรก็ตาม ผู้ใช้งานเป็นจำนวนมากเริ่มยอมรับ ความสามารถใช้งานที่ระดับความปลอดภัยของอุปกรณ์เฉพาะที่มีการรับรองและแนะนำจากองค์กรอิสระ ดังนั้นในการรับรองอุปกรณ์สำหรับระบบนิรภัยในอุตสาหกรรมกระบวนการผลิต เกือบทั้งหมดจะมาจากองค์กรอิสระ

 ผลประโยชน์ที่ชัดเจนของผู้ใช้งานสำหรับเลือกใช้อุปกรณ์ในระบบนิรภัยที่ผ่านการรับรองจากองค์กรอิสระจะเป็น อุปกรณ์ที่ได้ถูกทดสอบเต็มรูปแบบให้เป็นไปตามข้อกำหนดหรือความต้องการของมาตรฐาน IEC 61508 และดังนั้นคุณภาพของการออกแบบมีความเหมาะสมสำหรับค่าระดับความปลอดภัยที่ถูกกำหนดไว้


 ผู้ซื้ออุปกรณ์หรือระบบย่อยในระบบนิรภัย ควรจะได้รับเอกสารที่ถูกตรวจสอบว่า จะนำไปใช้งานในระบบนิรภัยอย่างไร พร้อมกับข้อมูลเต็มรูปแบบเกี่ยวกับสิ่งต่าง ๆ ดังนี้
- อัตราการผิดพลาด (Failure Rate)
- ลักษณะความผิดพลาด (Failure Mode)
- ข้อจำกัดระยะเวลาการใช้งาน (Useful Life Limits)
- ข้อแนะนำในการทดสอบการทำงาน (Suggested Proof Test Procedure)
- ข้อจำกัดในการใช้งาน (Applications Limitation)

     ข้อมูลต่างดังกล่าวข้างต้นจะเป็นหน้าที่ของผู้ผลิตหรือผู้จัดจำหน่ายที่จะต้องจัดเตรียมให้กับผู้ใช้งานหรือผู้ซื้อ ซึ่งจะเป็นข้อกำหนดหนึ่งที่อยู่ในมาตรฐาน IEC 61508-2 ในหัวข้อที่ 7.4.7.3 เพื่อเป็นข้อยืนยันให้กับผู้ใช้งานว่า อุปกรณ์หรือระบบย่อยเหล่านี้ได้ถูกผลิตและรับรองว่าเหมาะสมในการนำไปใช้งานในระบบนิรภัยตามมาตรฐานนี้

     ARC Advisory Group ได้ให้คำแนะนำไว้ว่า ใบรับรองหรือรายงานจากองค์กรอิสระควรจะถูกตรวจสอบควบคู่ไปกับคู่มือความปลอดภัย (Safety Manual) ของผู้ผลิต คู่มือนี้เป็นเอกสารที่แสดงข้อจำกัดในการใช้งานอุปกรณ์ในระบบนิรภัย คู่มือความปลอดภัยที่ดีจะต้องไม่หนามาก, มีข้อจำกัดที่น้อย ต้องระวังไว้ว่า คู่มือความปลอดภัยที่หนา ๆ เป็นการแสดงว่ามีความยุ่งยากและมีข้อจำกัดมากในการนำไปใช้งานในระบบนิรภัย

 เป็นสิ่งที่ชัดเจนว่า ความปลอดภัยเป็นสิ่งที่จริงจังและมีความสำคัญ ดังนั้นจึงต้องการประสบการณ์ความชำนาญในแต่ละขั้นตอนของกระบวนการและโดยบุคคลและองค์กรที่เกี่ยวข้อง ในทุก ๆ ด้านในการติดตั้งระบบนิรภัยให้เป็นไปตามมาตรฐานสากล

 
ทำด้วยตัวเอง
 มีการทดสอบระดับการใช้มาตรฐานและข้อกำหนดหรือขั้นตอนที่ถูกใช้โดยผู้ผลิตอุปกรณ์และองค์กรตรวจสอบอิสระ ในการพัฒนา, ทดสอบและรับรองอุปกรณ์ในระบบนิรภัย แต่ไม่มีคำตอบชัดเจนกับคำถามที่ว่า

     เครื่องมือวัดที่ถูกติดตั้งไว้แล้วตรงกับข้อกำหนดหรือความต้องการ “Prior Use” ที่แสดงรายละเอียดอยู่ในส่วนที่ 11.5.3 ของมาตรฐาน IEC 61511-1 Requirement for the selection of component and subsystem based on Prior Use

 มีคำตอบส่วนใหญ่คือ “Yes, If“ สำหรับแต่ละฟังก์ชันนิรภัยต้องมี
- รายละเอียดอย่างชัดเจนของอุปกรณ์รวมไปถึงข้อมูลในการออกแบบ
- ข้อมูลความผิดพลาด (Reliability Data) สำหรับการใช้งานที่คล้ายคลึงกันรวมไปถึง สภาวะการใช้งาน (ข้อจำกัด) สำหรับใช้อุปกรณ์
- การจัดเตรียมข้อมูล Diagnostic Coverage และ SFF (Safe Failure Fraction) ตามมาตรฐาน IEC 61508-2 Annex C รวมไปถึง

1) จัดเตรียม FMEA (Failure Mode and Effect Analysis) ในการกำหนดผลกระทบของแต่ละอุปกรณ์ในระบบย่อย

2) จัดแบ่งวิธีการผิดพลาดดังเช่น นิรภัย หรือ อันตราย

3) คำนวณค่าความน่าจะผิดพลาดนิรภัยและอันตราย

4) ประเมินเศษส่วนของความผิดพลาดนิรภัยและอันตราย ซึ่งถูกตรวจจับได้โดยระบบวินิจฉัยความผิดพลาด

5) คำนวณค่า SFF ของอุปกรณ์

- ผลลัพธ์ของการทำงานของ Software เป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐาน IEC 61508-3
     คำตอบสั้น Yes, If มีความจำเป็นต้องทำการจำลอง ข้นตอนการออกแบบ, เอกสาร, การตรวจสอบและขั้นตอนการรับรอง ซึ่งผู้ผลิตอุปกรณ์ได้พัฒนาขึ้นและรักษาไว้สำหรับแต่ละอุปกรณ์ที่ถูกรับรองให้ใช้งานในระบบนิรภัย

     จากรายละเอียดของขั้นตอนการรับรองอุปกรณ์และระบบย่อยให้เป็นไปตามข้อกำหนด Prior Use เป็นการแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าผู้ใช้งานต้องมีความระมัดระวังในการเลือกอุปกรณ์และระบบย่อยที่จะถูกนำไปใช้กับระบบนิรภัยที่เป็นไปตามมาตรฐาน IEC 61511 ดังนั้นถ้าต้องการปรับปรุงระบบนิรภัยเก่าหรือทำการจัดเตรียมระบบนิรภัยใหม่ก็ควรจะพิจารณาอุปกรณ์ที่ถูกผลิตมาเพื่อใช้งานกับระบบนิรภัยโดยเฉพาะ

ก็เพื่อความสะดวกสำหรับผู้ใช้งานในการตรวจสอบและยืนยันได้ว่าระบบนิรภัยที่ได้ถูกจัดเตรียมขึ้นนั้นเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานนี้ ซึ่งในปัจจุบันมีอุปกรณ์ที่ถูกรับรองตามมาตรฐาน IEC 61511 ให้เลือกใช้ได้ง่ายและมากมายกว่าในสมัยก่อนที่ผ่านมา


   เอกสารอ้างอิง
     [1] IEC 61508, Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related system
     [2] IEC 61511, Functional safety-safety instrumented system for the process industry sector
     [3] ทวิช ชูเมือง, ระบบวัดคุมนิรภัยในอุตสาหกรรมกระบวนการผลิต, ISBN 974-212-172-9, บริษัท ซีเอ็ดยูเคชั่น จำกัด (มหาชน), 2548.
     [4] William Goble, Do you really want to, InTech, Feb 2008. 
    

 

สงวนลิขสิทธิ์ ตามพระราชบัญญัติลิขสิทธิ์ พ.ศ. 2539 www.thailandindustry.com
Copyright (C) 2009 www.thailandindustry.com All rights reserved.

ขอสงวนสิทธิ์ ข้อมูล เนื้อหา บทความ และรูปภาพ (ในส่วนที่ทำขึ้นเอง) ทั้งหมดที่ปรากฎอยู่ในเว็บไซต์ www.thailandindustry.com ห้ามมิให้บุคคลใด คัดลอก หรือ ทำสำเนา หรือ ดัดแปลง ข้อความหรือบทความใดๆ ของเว็บไซต์ หากผู้ใดละเมิด ไม่ว่าการลอกเลียน หรือนำส่วนหนึ่งส่วนใดของบทความนี้ไปใช้ ดัดแปลง โดยไม่ได้รับอนุญาตเป็นลายลักษณ์อักษร จะถูกดำเนินคดี ตามที่กฏหมายบัญญัติไว้สูงสุด