الفرق بين نظام SIS ونظام DCS

تُلزم وثيقة الإدارة الحكومية للإشراف على سلامة العمل، القسم الثالث، إدارة الإشراف على السلامة رقم 3 [2014] رقم 116، المصانع الكيميائية بتجهيزها بأنظمة السلامة الكيميائية المُجهزة (SIS)، وتستخدم العديد من الشركات أيضًا أنظمة التحكم الموزعة (DCS). فيما يلي، نُقدم خمسة جوانب للفرق بين أنظمة DCS وأنظمة SIS. مفهوم نظامي DCS وSIS: نظام SIS هو اختصار لنظام التعشيق الآمن (نظام أجهزة السلامة). يتكون نظام SIS من ثلاثة أجزاء: جهاز ميداني، ووحدة حل منطقية، ومُشغل. يجب تصميم هذه الأجزاء الثلاثة وفقًا لمعايير السلامة. أما نظام ESD التقليدي، فهو يتكون فقط من وحدة الحل المنطقية ضمن نظام SIS، ويجب بالطبع تصميمه وفقًا لمعايير السلامة. يتميز نظام SIS بالتحكم التناسبي التكاملي التفاضلي (PID). وبفضل وظيفة الاتصال القوية، يُعد نظامًا يدمج جميع معدات التشغيل الآلي في المصنع. يتميز نظام SIS بمعايير أكثر صرامة من نظام DCS من حيث الموثوقية والتوافر. في معايير IEC61508 وIEC61511 وغيرها، يُشترط إعداد أجهزة SIS وDCS بشكل مستقل. يُستخدم هذا النوع من الأنظمة غالبًا في الصناعات عالية المخاطر، مثل صناعة البتروكيماويات. عند اتخاذ إجراء ما، يتوقف الموقع بالكامل، وهو بمثابة خط دفاعي لضمان السلامة على حساب كفاءة الإنتاج. عادةً ما تحصل صناعة البتروكيماويات على شهادة SIS من الدرجة 3. نظام DCS هو اختصار لـ DistributedControlSystem، وهو نظام تحكم موزع. نظام DCS هو نظام تحكم في العمليات، وهو ديناميكي ويتطلب تدخلًا يدويًا متكررًا، مما قد يؤدي إلى أخطاء بشرية؛ بينما نظام SIS (ESD) ثابت ولا يتطلب تدخلًا بشريًا، مما يُجنّب حدوث الأخطاء البشرية. تُستخدم وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLC) عادةً كنظام تحكم لمجموعات كاملة من المعدات، مثل أنظمة التفريغ، ومعالجة مياه الصرف الصحي، والحاويات، والضواغط، وغيرها، لتشكيل نظام متكامل. تتميز هذه الوحدات عادةً بأنها لا تتطلب الكثير من التحكم التناظري، كما أنها فعالة للغاية ومريحة وموثوقة واقتصادية للتحكم الرقمي. يُستخدم عادةً كموقع فرعي لنظام التحكم الموزع (DCS) لتسهيل المراقبة. من منظور السلامة، يمكن تقسيم جهاز الإنتاج إلى ثلاث طبقات: الطبقة الأولى هي طبقة عملية الإنتاج، والطبقة الثانية هي طبقة التحكم في العملية، والطبقة الثالثة هي طبقة نظام السلامة الآلي (SIS) لحماية المعدات أثناء التوقف. يلعب كل من نظام السلامة الآلي (SIS) ونظام التحكم الموزع (DCS) أدوارًا مختلفة في إنتاج البترول والبتروكيماويات. الفرق بين نظام التحكم الموزع (DCS) ونظام السلامة الآلي (SIS): 1. نظام السلامة الآلي (SIS) هو نظام "ثابت". يُستخدم لمراقبة حالة تشغيل معدات الإنتاج، والتعامل السريع مع الحالات غير الطبيعية، وتقليل احتمالية الأعطال، والحفاظ على سلامة الأفراد والمعدات؛ في الظروف العادية، يراقب باستمرار تشغيل المعدات، ويبقى خرج النظام ثابتًا ولا يؤثر على عملية الإنتاج؛ في الظروف غير الطبيعية، يقوم بتنفيذ عمليات منطقية وفقًا لاستراتيجية مُصممة مسبقًا لإيقاف جهاز الإنتاج بأمان. أما نظام التحكم الموزع (DCS) فهو نظام "ديناميكي". يُستخدم نظام SIS للكشف المستمر عن متغيرات العملية (المستمرة، والمتسلسلة، والمتقطعة، وما إلى ذلك) وحسابها والتحكم بها، والتحكم الديناميكي في عملية الإنتاج، وضمان التشغيل السلس لمعدات الإنتاج، وضمان جودة المنتج. 2. يجب على نظام SIS اختبار الأعطال المحتملة؛ بينما يمكن لنظام DCS عرض الأعطال تلقائيًا. 3. يُعد وقت صيانة نظام SIS بالغ الأهمية. فإذا لم تتم الصيانة بشكل صحيح، سيتوقف خط الإنتاج بالكامل؛ بينما لا يفرض نظام DCS متطلبات صارمة على مدة الصيانة. 4. لا يُسمح أبدًا بتشغيل نظام SIS خارج نطاق التشغيل، وإلا سيفقد جهاز الإنتاج حاجز الحماية الخاص به؛ بينما يمكن لنظام DCS التبديل بين التشغيل التلقائي واليدوي. 5. متطلبات الموثوقية والتوافر لنظام SIS أكثر صرامة من تلك الخاصة بنظام DCS. يوصي معيار IEC61508 ISA S84.01 بشدة بإعداد أجهزة نظامي SIS وDCS بشكل مستقل. يتحكم نظام DCS فقط في التعشيق العام، وبدء وإيقاف المضخات، والتحكم التسلسلي، ومتطلبات مستوى السلامة فيه أقل من متطلبات نظام SIS.