Методы рисков метод события последствия метод деревьев отказов

5.1.2. Метод «События — последствия»

Метод «События — последствия» (СП-метод; в англоязыч­ной литературе имеет название HAZOR — Hazard and Operability Research) — это тот же метод деревьев событий, но только без ис­пользования графического изображения цепочек событий и оценки вероятности каждого события. По существу, это критический ана­лиз работоспособности предприятия с точки зрения возможных неисправностей или выхода из строя оборудования, который на этапе проектирования широко используется в промышленности. Основная идея — расчленение сложных производственных систем на отдельные более простые и легче анализируемые части. Каждая такая часть подвергается тщательному анализу с целью выявить и идентифицировать все опасности и риски.

В рамках рассматриваемого метода процесс идентификации риска разделяется на четыре последовательных этапа, на каждом из которых следует ответить на свой ключевой вопрос:

1. й этап — каково назначение исследуемой части установки или процесса?
2. й этап — в чем состоят возможные отклонения от нормаль­ного режима работы?
3. й этап — в чем причины отклонений?
4. й этап — каковы последствия отклонений?

Сначала следует выделить одну из частей установки или про­цесса и определить ее назначение. Очевидно, что это ключевой момент, поскольку, если назначение установлено неточно, то и от­клонения параметров от нормального режима работы нельзя уста­новить точно. Исследование выполняется последовательно для каждой части установки. В целях обеспечения достоверности и полноты анализа необходимо, чтобы такая работа выполнялась группой специалистов-практиков, а не одним человеком.

После того как определены назначение и условия нормально­го функционирования всех частей установки или процесса, необ­ходимо перечислить возможные отклонения параметров от нормальных проектных значений. Перечень отклонений — это и есть, по существу, основное ядро исследований. Чтобы структу­рировать перечень отклонений, используются специальные клю­чевые слова.

Следующий шаг — составление перечня причин каждого от­клонения. Необходимо перечислить все возможные причины, а не только наиболее вероятные или те, которые имели место в про­шлом.

И, наконец, составляется перечень последствий возможных от­клонений параметров или режимов. Анализ последствий позволяет разработать различные меры безопасности. Эти меры часто начи­нают осуществляться уже в процессе анализа риска, не дожидаясь пока закончится все исследование.

Первый этап — определение назначения устройства. Проил­люстрируем использование СП-метода на простом примере. Рас­смотрим подземную емкость для хранения топлива для автомобилей. Емкость оборудована насосом, вентилями и клапа­нами, а также уровнемером. Схема всего оборудования приведена на рис. 5.3, на котором изображен подземный бак, из которого то­пливо подается на поверхность при помощи насоса. Насос включа­ется, когда наконечник бензошланга вынимается из гнезда шлангодержателя. Такая схема устройства характерна для боль­шинства бензоколонок.

Рис.5.3. Пример использования СП-метода (схема установки для заправки

Первым делом необходимо выяснить назначение установки. В нашем случае назначением является подземное хранение бензина и использование его для заправки автотранспорта. Теперь следует составить карточку, в которой будут указаны возможные отклоне­ния параметров, возможные причины таких отклонений, послед­ствия и необходимые меры безопасности, а также ключевое слово, которое должно предупредить об отклонениях от проектного ре­жима работы системы.

Прежде чем говорить о ключевом слове, группа исследовате­лей должна решить, какие особенности системы она собирается исследовать. В нашем примере необходимо определить, что имен­но представляет здесь интерес: поток топлива через систему, дав­ление или какие-либо другие ее характеристики. Большинство установок и систем в процессе работы характеризуется различны­ми параметрами. Такими параметрами могут быть поток, объем, температура, давление и другие, отклонение значений которых от нормы может привести к аварии или к невыполнению установкой своего назначения, а следовательно, к убыткам. Все важные для анализа характеристики системы должны быть приняты во внима­ние.

В рассматриваемом случае основная характеристика, которую необходимо исследовать, это поток бензина из емкости в автомо­биль.

Второй этап — выявление отклонений. Итак, в нашем случае назначение системы — создание потока бензина. Теперь следует выбрать ключевые слова. Примеры таких слов представлены в табл. 5.1.

Ключевые слова, перечисленные в табл. 5.1, предназначены для того, чтобы подсказать пользователю системы различные воз­можные ситуации, с которыми он может столкнуться в процессе ее эксплуатации.

Таблица 5.1 Описание ключевых слов, используемых в СП-методе

Полное отрица­ние назначения

Ни одна из функций установки не осуще­ствляется, т.е. нет или потока, или нагре­ва, или давления. Еще ничего не случилось, просто не выполняется назна­чение системы

Большее или меньшее значе­ние параметра

Это может быть ббльшая или меньшая величина потока. Точно также может быть ббльшая или меньшая температура или давление

Возникают ка- кие-то дополни­тельные свойства

Проектное назначение осуществляется, но что-то еще происходит, например, в сис­тему поступает вода, которая попадает в бензохранилище, а оттуда в бак автомо­биля

Только часть назначения осуществляется, а часть не осуществляется. Это не коли­чественное уменьшение (обозначаемое как «меньше, чем»), а уменьшение каче­ства

Логически про­тивоположное назначение

Пример такой ситуации — реверсирова­ние потока или вместо кипения жидкости се замораживание

Полное измене­ние назначения

Ни одна нз функций проектного назначе­ния не осуществляется, а имеет место что- то совершенно другое. Например, какое- то количество другой жидкости попадает в бак и затем поступает по трубе в авто­мобиль

Третий этап — анализ причин и последствий. После того как назначение системы определено, следует установить все, что мо­жет произойти с ней неприятного. Каждая возможная причина должна быть пронумерована, и под этим номером должны быть указаны возможные последствия и меры, которые необходимо принять.

Этот метод подходит как для действующего предприятия, так и для стадии проектирования любой системы или процесса. Группа проектировщиков вместе с риск-менеджером может подробно ис­следовать все варианты еще до того, как начнется изготовление установки.

Очень важно быть уверенным, что ничего не пропущено. Если система сложная, т.е. состоит из множества компонентов, напри­мер, клапанов, баков, трубопроводов и т.д., то очень трудно что- либо не пропустить. Чтобы избежать этого, полезно вести специ­альную контрольную карточку потоков, которая будет служить руководством и проводником в процессе исследований. Образец такой карточки показан в табл. 5.2.

В этой карточке просто отмечаются различные этапы исследо­вания, и использование ее позволяет уменьшить возможность пропустить какую-нибудь секцию установки или процесса. После того как весь процесс анализа завершен, на карточке делается по­метка, что все секции и части системы проверены. Полезно завести специальный дневник, в котором будет отмечаться выполнение мер по предотвращению нежелательных событий и поломок.

Таблица 5.2Карточка контроля потоков

Источник

3. Оценка вероятности неблагоприятных событий

Среди методов оценки вероятности наступления небла­гоприятных событий наиболее известными являются следующие:

• метод построения деревьев событий;

• метод «События — последствия»;

1. Метод построения деревьев событий

Метод построения деревьев событий — это графический способ прослеживания последовательности отдельных возможных инцидентов, например, отказов или неисправностей каких-либо элементов технологического процесса или системы, с оценкой ве­роятности каждого из промежуточных событий и вычисления суммарной вероятности конечного события, приводящего к убыт­кам.

Дерево событий строится, начиная с заданных исходных собы­тий, называемых инцидентами. Затем прослеживаются возможные пути развития последствий этих событий по цепочке причинно-следственных связей в зависимости от отказа или срабатывания промежуточных звеньев системы.

Такой анализ может дать достоверный результат вероятности главного события только в том случае, если достоверно известны вероятности исходных и промежуточных событий. Но это и непременное условие любого вероятностного метода.

2. Метод «События — последствия»

Метод «События — последствия» (СП-метод; НAZOR) — это тот же метод деревьев событий, но только без ис­пользования графического изображения цепочек событий и оценки вероятности каждого события, т.е. критический ана­лиз работоспособности предприятия с точки зрения возможных неисправностей или выхода из строя оборудования, который на этапе проектирования широко используется в промышленности. Основная идея — расчленение сложных производственных систем на отдельные более простые и легче анализируемые части. Каждая такая часть подвергается тщательному анализу с целью выявить и идентифицировать все опасности и риски.

В рамках рассматриваемого метода процесс идентификации риска разделяется на четыре последовательных этапа, на каждом из которых следует ответить на свой ключевой вопрос:

1-й этап — каково назначение исследуемой части установки или процесса?

2-й этап — в чем состоят возможные отклонения от нормаль­ного режима работы?

3-й этап — в чем причины отклонений?

4-й этап — каковы последствия отклонений?

Метод подходит как для действующего предприятия, так и для стадии проектирования любой системы или процесса. Группа проектировщиков вместе с риск-менеджером может подробно исследовать все варианты еще до того, как начнется изготовление установки.

— возможные риски выявляются очень детально;

— подробный анализ отдель­ных частей или секций сложной системы.

— значительные за­траты времени на проведение полного комплекса исследований;

3. Метод деревьев отказов

Это графическое представление всей цепочки событий, последствия которых могут привести к некото­рому главному событию, т.е. определяются пути, по ко­торым отдельные индивидуальные события могут в результате их комбинированного воздействия привести к потенциально опасным ситуациям.

Алгоритм исследования при использова­нии деревьев отказов обратен таковому при использовании метода деревьев событий.

При построении дерева логическая схема отталкивается от главного события. Исходная точка — это не причины, привед­шие к событию, а оно само. Задав событие, можно на­чинать исследование возможных причин его появления. Ветви дерева представляют собой все пути, по которым собы­тие может реализоваться, а связь между исходными событиями и главным событием осуществляется через «калитку», или ус­ловие. В качестве таких «калиток» могут использоваться либо «и», ли­бо «или» других возможностей не существует. «Калитки» пред­ставляют собой логические условия, которые выбираются исходя из «здравого смысла» работы системы.

Дерево отказов может быть использовано для анализа чувствительности отдельных событий к отклонениям пара­метров системы или для выявления тех частей системы, кото­рые вносят наибольший вклад в суммарный риск наступления неблагоприятных событий.

Одинаковые снижения риска различных исходных событий могут давать неодинаковое сниже­ние риска главного события и что дерево отказов обеспечивает ме­ханизм анализа чувствительности безопасности системы к изменениям значений различных параметров.

Преимущества метода деревьев отказов — это воз­можность описать сложные процессы или системы, отобразить и проанализировать структуру системы с учетом всех промежуточ­ных звеньев. Дерево отказов позволяет идентифицировать риски, присущие системе, и количественно их описать.

Недостатки — большие затраты времени на составление диаграммы дерева отказов и на изучение соот­ветствующей техники.

Особенность метода — это оценка вероятностей событий (если вероятности исходных и про­межуточных событий оценены неправильно или неточно, то все последующие вычисления для оценки вероятности главного собы­тия окажутся недостоверными). Основными путями повы­шения достоверности оценки вероятностей исходных событий служит, либо статистика отказов отдельных элементов на отдельных предприятиях, либо аналогичные данные по всей отрасли промышленности.

Источник