Brief

Valutazione dei rischi associati ai possibili malfunzionamenti di un contatore gas con misuratore ultrasonico, in grado di implementare le funzionalità dei sistemi di misurazione “tradizionali” (i.e. già implementate dai sistemi di misura attualmente installati nella rete di distribuzione italiana) e alcune funzionalità “innovative”. L’implementazione di tali funzioni innovative è resa possibile dalla integrazione di dispositivi elettronici per l’elaborazione dati, la gestione di input e output, la comunicazione bi-direzionale con il Sistema di Acquisizione Centrale e l’auto-diagnostica delle parti. Il Sistema rientra quindi nella categoria dei contatori di volumi di gas “intelligenti “(Smart Gas Meter). 

Sfide di progetto

Analisi di rischio di un sistema complesso, che implementa funzioni innovative di protezione (per evitare o limitare conseguenze dannose dovute ad eventi esterni ed operazioni improprie) e telegestione.

Soluzione

Lo Smart Gas Meter è stato oggetto di una Analisi finalizzata all’identificazione e alla valutazione dei rischi associati ai suoi malfunzionamenti, con riferimento alle possibili conseguenze su diversi soggetti vulnerabili (Persone, Beni e ambiente, ed Organizzazione), in termini di danni fisici, materiali e da disservizio/degrado. 

In via preliminare, è stata realizzata una Analisi funzionale che fornisce una descrizione completa e consistente della architettura del Smart Gas Meter, assunta come riferimento nelle successive valutazioni 

La metodologia Failure Mode and Effect Analysis (FMEA) è stata applicata per l’analisi delle deviazioni dalle condizioni di normale funzionamento che possono manifestarsi alle interfacce con le entità esterne con cui il Smart Gas Meter interagisce e nella esecuzione delle funzioni richieste, delle modalità di guasto dei componenti fisici, degli errori che possono verificarsi nel corso delle attività di fabbricazione, installazione, manutenzione ed utilizzo, e delle sue vulnerabilità rispetto ad atti intenzionali. 

La valutazione dei rischi è stata realizzata mediante un approccio semi-quantitativo (i.e. basato sulla assegnazione di una classe di Accadimento e di una classe di Severità delle conseguenze a ciascun malfunzionamento ipotizzato, e sulla applicazione di prefiniti criteri di accettabilità). 

Specifiche mitigazioni sono state definite per garantire il funzionamento sicuro del Smart Gas Meter, i.e. per ridurre il rischio associato agli eventi avversi che possono determinarsi dopo la sua installazione, essenzialmente riducendone la frequenza di accadimento. Inoltre, è stata definita la strategia di validazione, in termini di verifiche da realizzare per accertare l’implementazione di ciascuna mitigazione.  

Infine, i rischi identificati sono stati rivalutati assumendone l’effettiva implementazione delle mitigazioni. 

Risultati ottenuti

Sono stati identificati pericoli associati alle diverse fasi del ciclo vita e gli eventi avversi che potrebbero verificarsi dopo l’installazione del Smart Gas Meter presso l’utente finale, e sono stati valutati i relativi rischi. 

Tali rischi sono stati valutati prima e dopo l’implementazione di mitigazioni riguardanti: l’integrazione tra le parti, il “comportamento” funzionale necessario a garantire condizioni sicure nei diversi scenari di esercizio, le prove (meccaniche, climatiche elettriche, di compatibilità elettromagnetiche e funzionali) da eseguire per la qualifica del prototipo, le verifiche da realizzare in fase di assemblaggio, installazione e manutenzione, e le condizioni di installazione richieste per una corretta operatività. 

Il rischio residuo associato ai malfunzionamenti del Smart Gas Meter è risultato: “Tollerabile” nei casi peggiori, “Accettabile” nella maggior parte dei casi, “Basso” o “Trascurabile” nei rimanenti casi. Ne consegue che l’implementazione delle mitigazioni definite nel corso della Analisi permette il raggiungimento di un profilo di rischio complessivamente adeguato. 

Infine, sono state definite le verifiche da realizzare per accertare l’implementazione di ciascuna mitigazione, essenzialmente riguardanti: il contenuto dei datasheet dei componenti, del Manuale di installazione, utilizzo e manutenzione e dei Piani di fabbricazione e controllo, le prove da eseguire per la qualifica del prototipo, e  la configurazione software del dispositivo.