Apa itu Keamanan Fungsional?
Keamanan fungsional adalah salah satu bagian terpenting dari otomasi industri. Ini tentang menemukan bahaya keselamatan dan mengurangi risiko untuk memastikan keselamatan di pabrik. Ini mencakup analisis risiko, penerapan keselamatan, dan desain sistem yang secara otomatis menghentikan proses berbahaya jika diperlukan. Ini membantu mengurangi risiko terhadap personel, peralatan, dan lingkungan ke tingkat minimum, memastikan operasi pabrik yang lancar dan aman.
Dalam praktiknya, keselamatan fungsional melibatkan pendekatan sistematis terhadap keselamatan, dimulai dengan analisis risiko. Setelah bahaya diidentifikasi, langkah selanjutnya adalah mengevaluasi tingkat keparahannya, dan akhirnya, menentukan langkah-langkah keselamatan yang diperlukan. Langkah-langkah ini termasuk menciptakan sistem yang mampu mendeteksi dan menyelesaikan masalah keselamatan sebelum menyebabkan kecelakaan.
Sistem Instrumentasi Keamanan (SIS)
Sistem Instrumentasi Keamanan adalah komponen penting dalam otomasi industri untuk jaminan keselamatan dalam operasi. Ini memberikan lapisan perlindungan tambahan untuk sistem kontrol di lingkungan yang dianggap memiliki tingkat risiko tinggi. Dalam sistem kontrol normal di mana terdapat dua sensor, pengenalan sensor ketiga sebagai pengendali utama dapat menggantikan dua sensor pertama jika mendeteksi situasi kegagalan.
SIS biasanya melibatkan penerapan PLC, sensor, dan aktuator yang khusus untuk keselamatan untuk melindungi proses. Sistem ini akan secara otomatis menghentikan proses jika ada kondisi tidak aman yang terdeteksi untuk mencegah kecelakaan dan menjaga keselamatan operasional.
Tingkat Integritas Keselamatan (SIL)
Safety Integrity Level, atau SIL, adalah salah satu ukuran penting untuk menunjukkan keandalan dan ketahanan sistem keselamatan dalam lingkungan industri. Tingkat SIL berkisar dari 1 hingga 5, dengan angka yang semakin tinggi menunjukkan jumlah keselamatan yang perlu diterapkan. SIL-1 mendefinisikan kebutuhan dasar untuk keselamatan; SIL-5 mewakili tingkat keselamatan tertinggi, yang umumnya diterapkan di sangat sedikit industri kritis terkait minyak dan gas, di mana faktor bencana sangat tinggi jika terjadi kegagalan.
Ini memiliki dampak langsung pada desain sistem keselamatan dalam redundansi; semakin tinggi SIL, semakin banyak loop dan instrumen cadangan yang dibutuhkan bersama dengan peningkatan kualitas komponen untuk meminimalkan risiko keselamatan.
Penilaian Risiko dalam Keamanan Fungsional
Penilaian risiko adalah proses analisis terhadap potensi risiko yang terlibat dalam operasi pabrik dan penentuan kondisi kegagalan yang mungkin terjadi. Ini melibatkan kuantifikasi kemungkinan terjadinya kegagalan ini dan pemahaman tentang konsekuensi yang mungkin timbul. Setelah diidentifikasi, langkah-langkah keselamatan yang diperlukan dapat dirancang dan diterapkan untuk mengurangi risiko ini.
Tujuan utama dari penilaian risiko adalah untuk mempertimbangkan keseimbangan antara risiko dan langkah-langkah keselamatan yang terlibat dalam mengendalikannya. Risiko potensial yang lebih tinggi berarti bahwa standar keselamatan harus lebih ketat, dengan penggunaan fail-safe yang lebih besar, misalnya.
IEC 61508: Standar Keselamatan Internasional
IEC 61508 adalah standar internasional yang telah ditetapkan untuk keselamatan fungsional dalam otomatisasi industri. Ini memberikan kerangka kerja yang membantu dalam merancang sistem yang beroperasi di lingkungan berbahaya dengan aman dengan menangani operasi terkait keselamatan, mendeteksi bahaya, dan menghilangkannya sebelum menyebabkan kerugian. Standar ini memberikan pedoman komprehensif bagi insinyur untuk merancang sistem yang aman dari kegagalan yang memenuhi persyaratan industri.
Dengan mengikuti IEC 61508, insinyur otomasi dapat memastikan bahwa sistem keselamatan mereka mematuhi standar global, mengurangi risiko dan meningkatkan keselamatan di seluruh operasi industri.
Fungsi Keamanan dalam Otomasi Industri
Fungsi keselamatan adalah bagian integral dari sistem keselamatan dan mencakup proses seperti penggunaan penggerak keselamatan, I/O jarak jauh keselamatan, dan jaringan keselamatan. Fungsi-fungsi ini dapat disesuaikan untuk memenuhi kebutuhan spesifik, tergantung pada sifat operasi.
Beberapa fungsi keselamatan yang populer termasuk STO- Safe Torque Off, SS1- Safe Stop -1 dan SOS- Safe Operating Stop, yang memungkinkan pengendalian mesin dengan aman; sementara perangkat keselamatan khusus yang melibatkan matras keselamatan, saklar serta perangkat pemutus daya melengkapi gerakan untuk memastikan bahwa respons yang benar dalam situasi berbahaya ditangani dengan tepat.
Struktur Sirkuit Keamanan
Struktur sirkuit keselamatan yang dirancang dengan baik sangat penting untuk memastikan redundansi dan keandalan dalam otomasi industri. Berbeda dengan sirkuit standar, sirkuit keselamatan dapat memiliki dua sensor yang terhubung secara paralel untuk satu input PLC atau konfigurasi sensor terdistribusi di beberapa input PLC.
Arsitektur, seperti "1oo2" di mana satu sensor dapat memicu penghentian keselamatan, memperkenalkan redundansi. Konsep di baliknya adalah bahwa meskipun satu sensor yang gagal tidak dapat mendeteksi kejadian berbahaya, sistem tetap harus menghentikan proses dengan aman karena adanya pasangan redundannya.
Cakupan Diagnostik dan Keamanan
Cakupan diagnostik adalah proses memantau dan menganalisis sinyal sistem untuk menemukan kesalahan atau kegagalan sebelum menjadi kritis. Cakupan diagnostik yang baik berarti merancang sistem yang memberikan diagnostik yang akurat dan dapat ditindaklanjuti melalui layar SCADA, kondisi alarm, atau status pengendali tertentu.
Cakupan diagnostik yang baik memastikan bahwa operator segera mengenali masalah dan memberikan respons yang efektif untuk mencegah insiden. Dengan membatasi sinyal yang berlebihan dan memfokuskan sumber daya pada yang relevan, hal ini meningkatkan keselamatan sistem secara keseluruhan.
