Las pruebas de verificación en seguridad funcional son imprescindibles, ya que hablamos de garantizar el funcionamiento adecuado de los distintos sistemas de protección. Se trata de un análisis a tener en cuenta en todas las etapas del ciclo de vida de la seguridad, pero, ¿en qué consiste exactamente?
¿Qué es exactamente una prueba de verificación?
Para comprender mejor en qué consisten las pruebas de verificación en seguridad funcional, podemos asociar el proceso con los controles de calidad habituales en cualquier cadena productiva. Sin embargo, en este caso se aplica al ciclo de vida de los SIS -sistemas instrumentados de seguridad- y se trata de analizar la respuesta de cada elemento con respecto a sus requerimientos específicos.
Tipos de pruebas de verificación en seguridad funcional
Las pruebas de verificación pueden clasificarse en dos tipologías distintas en función de su objeto de análisis. Conviene incidir en esta diferenciación porque determina todo el proceso de análisis, si bien la finalidad es la misma en ambos casos. Hablamos de la revisión integral o parcial de los sistemas instrumentados de seguridad, que pueden definirse de este modo:
Pruebas de verificación integral
Como su propia denominación indica, las pruebas de verificación integral en seguridad funcional tienen la finalidad de revisar el sistema instrumentado al completo, desde los dispositivos de detección y lógicos hasta los circuitos de salida y respuesta, pasando por los elementos lógicos de medición del riesgo. Puede realizarse de manera directa o a través de la agrupación de diversos análisis parciales.
Pruebas de verificación parcial
Por otro lado, las pruebas de verificación parcial ponen el foco exclusivamente en uno o dos de estos elementos del sistema en concreto. Se trata de garantizar que las funciones instrumentadas de seguridad -SIF- de cada dispositivo pueden desarrollarse a la perfección. Lo más recomendable es aplicar periódicamente ambas metodologías de revisión.
Los controles de calidad en el ciclo de vida de la seguridad funcional
Como hemos indicado, una de las principales características de las pruebas de verificación en seguridad funcional reside en su aplicación a lo largo de todas las fases del proceso. No se trata de un proceso aislado, sino que debe estar presente en cada fase del ciclo de vida de la seguridad, que comprende la planificación, el diseño, la implementación, la evaluación y el uso y mantenimiento de los sistemas.
Planificación de sistemas
La planificación de sistemas instrumentados de seguridad requiere de un análisis de situación y contexto en el entorno en el que se trabajará. En esta fase conviene identificar los riesgos y su posible impacto, además de estudiar las necesidades y exigencias de cada proceso en materia de seguridad, con el fin de obtener un conocimiento previo al desarrollo de las siguientes etapas.
Diseño e implementación
El diseño de sistemas instrumentados de seguridad ha de llevarse a cabo siguiendo el análisis anterior. En este punto, las pruebas de verificación de seguridad cobran más relevancia que en ninguna otra fase, pues la implementación de los nuevos SIS requiere de una atención específica, con el fin de comprobar que la protección es adecuada y alcanza los niveles de seguridad necesarios en cada caso.
Evaluación del sistema
La evaluación es un proceso intrínseco de los sistemas de seguridad funcional, pero incluso esta fase del proceso requiere de verificación. En este caso, no hablamos de una revisión del proceso -que conviene realizar, pero fuera de las pruebas de verificación-, sino de complementar las metodologías de análisis habituales, como es el caso de la evaluación HAZOP.
Uso y mantenimiento de los elementos
Por último, la fase final del ciclo de vida de la seguridad funcional se encuentra en el uso y mantenimiento de los sistemas. En este caso las pruebas de verificación cobran incluso más sentido que en los anteriores, ya que se trata de estudiar el funcionamiento de los SIS en su día a día e identificar posibles errores en los procesos.
La importancia de la clasificación SIL en las pruebas de verificación
Algunos de los principales aspectos a valorar en las pruebas de verificación son la probabilidad de falla, las capacidades sistemáticas o las restricciones arquitectónicas de una instalación. Para poder desarrollar una revisión completa, conviene conocer los niveles de integridad de la seguridad (SIL) en cada uno de los elementos y en todas sus capas de protección, así como en las propias herramientas utilizadas en el análisis.
Definición de fallas en las pruebas de verificación de seguridad
Al realizar una prueba de verificación en seguridad funcional, podemos clasificar cuatro tipos de fallas en función de la peligrosidad y el nivel de detección del riesgo. Esta indicación presenta una gran relevancia a la hora de establecer prioridad en el tratamiento de las fallas en caso de requerirlo, y se divide en las siguientes posibilidades:
- Peligro sin detectar.
- Seguro sin detectar.
- Peligro detectado.
- Seguro detectado.
Factores clave en las pruebas de verificación de seguridad funcional
A la hora de establecer los niveles de integridad de la seguridad, las pruebas de verificación tienen en cuenta diversos valores. Dos de los principales conceptos que se utilizan para determinar el punto de la escala SIL -recordemos que va de SIL 1 a SIL 4- debe ubicarse cada sistema son el factor de reducción de riesgo y la probabilidad promedio de falla según demanda, que se explican de la siguiente forma.
Factor de reducción de riesgo (RRF)
El factor de reducción del riesgo, que debe quedar establecido a partir de la realización de pruebas de verificación, trata de asignar un valor en función de la minimización de la peligrosidad que supone la aplicación de un sistema instrumentado de seguridad. En este sentido, también se tiene en cuenta la mitigación del impacto en caso de que tuviera lugar una falla.
Probabilidad promedio de falla según demanda (PFD)
En el lado opuesto al RRF nos encontramos con la PFD o probabilidad promedio de falla según demanda. En este caso, hablamos de clasificar la peligrosidad atendiendo a la frecuencia de la demanda en un sistema de seguridad, lo que se traduce en una indicación de 0,001 hasta 1000, en función del tiempo estimado que podría transcurrir entre dos fallas.
Las pruebas de verificación como paso imprescindible en seguridad funcional
Del mismo modo que la realización de análisis HAZOP resulta esencial en algunos ámbitos de la industria, también son inevitables las pruebas de verificación en seguridad funcional. A través de estos controles, desde Positive Engineering nos encargamos de garantizar la protección de instalaciones, procesos y empleados como cuestión prioritaria en las inmediaciones de cualquier empresa.
