La calidad del modelo que se crea para representar una Función Instrumentada de Seguridad (SIF) es altamente dependiente de la calidad de los datos que usemos para hacer la predicción de su comportamiento; bien sea calculando la Probabilidad de Falla en Demanda Promedio (PFDavg) o la Frecuencia de Fallas por Horas (PFH). Es una preocupación genuina, para quienes tienen la responsabilidad de cuantificar la falla aleatoria de la SIF, la necesidad de buscar el dato que les permita hacer la mejor representación posible.
La norma IEC-61511-2016 en su cláusula 11.9.3, describe claramente que:
“Los datos de confiabilidad utilizados para cuantificar la tasa de fallas aleatorias deben ser creíbles, trazables, documentados y justificados y se basarán en la información de campo de dispositivos similares utilizados en entornos operativos similares”.
La intención de incluir esta cláusula en la versión 2016 es hacer énfasis justamente en la calidad del dato que se debe usar.
Pero, ¿qué quiere decir con que la tasa de falla sea creíble? La tasa de falla debe tener un valor que corresponda con el tipo de equipamiento y la realidad operacional donde se pretende utilizar. Usar datos que se puedan considerar muy optimistas y que resulten en modelos de SIF con prestaciones muy altas (muy bajas PFDavg /PFH o SIL muy altos) ocasionará una percepción de una reducción de riesgo errónea, exponiéndonos a un accidente potencial. Cada familia de equipamiento tiene unos valores máximos y mínimos que son considerados válidos para un ambiente operativo particular. Recordemos que una tasa de falla no es un valor único sino un valor tomado de una colección de valores (puede ser la media) que representan el comportamiento estadístico del equipo en particular. Bases de datos como OREDA, CCPS, IEEE y EXIDA pueden expresarlos de diversas maneras, una curva normal o valores máximos y mínimos. Así que la próxima vez que vea un dato muy optimista piénselo dos veces y compárelo.
¿Qué debemos buscar sobre la procedencia del dato?, ¿Qué quiere decir con que la tasa de falla sea trazable? Cuando una organización publica un valor de tasa de falla, tiene el deber de explicar cómo se obtuvo: Si se estimó basado en datos de campo (¿en qué condiciones operativas y ambientales?) o en base al retorno de partes a fabricantes o en predicciones basadas en técnicas como Análisis de Modos y Efectos de Fallas y Diagnósticos (FMEDA) o inclusive en técnicas combinadas de estimación y predicción (por ejemplo, usando teoremas de Bayes).
¿Cómo debe ser la fuente de donde obtenemos el dato? ¿Qué quiere decir con que la tasa de falla sea documentada? La organización que publica un dato no solo debe decir de dónde proviene sino, además, debe indicar cómo es el proceso mediante el cual se obtuvo. Si la tasa de falla proviene de un proceso de recolección de datos en campo, se debe indicar cuál es el esquema utilizado para documentar ese proceso (ISO 14224, IEC 60300 3-2-2004, BS 13460, PERD, OREDA) y si es de una predicción, se debe indicar qué método se utilizó (B10, FMEDA); es fundamental que se de fe que el proceso de generación del dato fue realizado de manera organizada y estructurada y permite documentar la fuente del dato, el proceso de generación y el reporte del mismo.
Finalmente, el uso de una tasa de falla particular es decisión de quien hace el modelado de la SIF y es éste quien tiene que justificar la escogencia de un dato en específico. La decisión es suya. Entonces, ¿qué quiere decir con que la tasa de falla sea justificada? La justificación de escogencia debe atender a la mejor representación de su realidad operacional, entorno ambiental, políticas de gestión de integridad mecánica de los sistemas, etc.
Como consejo final, tómese su tiempo para verificar si las tasas de falla que va a escoger podrán ser justificadas, si son creíbles, trazables, están bien documentadas y están basadas en datos de campo en condiciones operacionales similares, permitiéndole asegurar que su diseño estará conforme con el SIL objetivo.
Hasta una próxima oportunidad,
Autores:
José Luis Mota – SOIVEN
FSEng TÜV SÜD TP18051527
Romel Rodriguez – CSF
Functional Safety Expert TÜV SÜD TP18010990 | ISA84/IEC 61511 Expert | FSEng TÜV Rheinland 575/07 | PHA Leader