КОНСПЕКТ ЛЕКЦИЙ НАДЕЖНОСТЬ Б. Любые технические устройства всегда изготавливались в расчете на некоторый достаточный для практических целей период экономически эффективного использования
 Скачать 0.82 Mb.
|
|
Таблица 32 Перечень дополнительных методов, используемых при анализе риска
Исследование опасности и связанных с ней проблем (HAZOP) HAZOP (hazard and operability study) является формой анализа видов и последствий отказов (FMEA). Исследования HAZOP первоначально были разработаны для химической промышленности. Это процедура идентификации возможных опасностей по всему объекту в целом. Она особенно полезна при идентификации непредвиденных опасностей, заложенных в объекте вследствие недостатка информации при разработке, или опасностей, проявляющихся в существующих объектах из-за отклонений в процессе их функционирования. Основными задачами метода являются: а) составление полного описания объекта или процесса, включая предполагаемые состояния конструкции; б) систематическая проверка каждой части объекта или процесса с целью обнаружения путей возникновения отклонений от проектного замысла; в) принятие решения о возможности возникновения опасностей или проблем, связанных с данными отклонениями. Анализ видов и последствий отказов (FMEA) FMEA (failure mode and effects analysis) представляет собой метод, преимущественно качественный, хотя его можно представить и в количественной форме, при помощи которого систематически идентифицируются последствия каждого отдельного компонента аварийных состояний. Это индуктивный метод, который основан на вопросе «что случится, если ... ?». Непременной отличительной чертой в любом FMEA является рассмотрение каждого основного компонента/части системы на предмет того, каким образом он достигает аварийного состояния и как это влияет на аварийное состояние системы. Как правило, анализ является описательным и организуется в форме составления таблицы или рабочего листа, предназначенной для информации. FMEA может распространяться на выполнение того, что называется «Анализом видов отказов, функционирования и критичности (FMЕСА)». При FMЕСА (failure mode and criticality effects analysis) каждый выявленный отказ ранжируется в соответствии с вероятностью его возникновения и серьезностью его последствий. FMEA и FMЕСА обеспечивают вклад в анализ такого рода, как анализ «дерева неисправностей» (анализ диаграммы всех возможных последствий несрабатывания или аварии системы). Наряду с применением по отношению к компонентам системы FMEA и FMЕСА могут использоваться и по отношению к ошибке человека; они могут использоваться как для идентификации опасности, так и для оценки вероятности (если только в системе имеет место ограниченный уровень избыточности). Более подробно FMEA и FMЕСА представлены в МЭК 60812. Анализ диаграммы всех возможных последствий несрабатывания или аварии системы (анализ «дерева неисправностей») (FТА) FТА представляет собой совокупность приемов качественных или количественных, при помощи которых выявляются методом дедукции, выстраиваются в логическую цепь и представляются в графической форме те условия и факторы, которые могут способствовать определенному нежелательному событию (называемому вершиной событий). Анализ диаграммы возможных последствий события (анализ «дерева событий») (ЕТА) ЕТА представляет собой совокупность приемов количественных или качественных, которые используются для идентификации возможных исходов инициирующего события и, если это требуется, их вероятностей. ЕТА широко используется для объектов, характеризующихся особенностями проекта, которые способствуют снижению аварийности и позволяют выявлять последовательности событий, которые, в свою очередь, приводят к появлению определенных последствий инициирующего события. Предполагается, что каждое событие в последовательности представляет собой либо исправность, либо неисправность. Следует отметить, что вероятности на «дереве событий» являются условными вероятностями. Предварительный анализ опасности (РНА) РНА представляет собой индуктивный метод анализа, задачей которого является идентификация опасностей, опасных ситуаций и событий, которые могут причинить вред данной деятельности, объекту или системе. Чаще всего его принято проводить на ранней стадии разработки проекта, когда мало информации по деталям конструкции и рабочим процедурам, и зачастую он может быть предшественником последующих исследований. Кроме того, он может оказаться полезным в тех случаях, когда анализируются существующие системы или устанавливаются приоритеты опасностей, где обстоятельства препятствуют использованию более обширной совокупности технических приемов. Оценка влияния на надежность человеческого фактора (HRA) Оценка связана с влиянием человеческого фактора, а именно операторов и обслуживающего персонала, на работу системы и может быть использована для оценки воздействия ошибок персонала на безопасность и производительность. Эта проблема относится к т.н. антропогенному источнику опасности и будет рассмотрена ниже. 12.2. Оценивание риска При выборе методов проведения анализа риска необходимо учитывать этапы функционирования объекта (проектирование, эксплуатация и т.д.), цели анализа, критерии приемлемого риска, тип анализируемого опасного производственного объекта и характер опасности, наличие ресурсов для проведения анализа, опыт и квалификацию исполнителей, наличие необходимой информации и другие факторы. Так, на стадии идентификации опасностей и предварительных оценок риска рекомендуется применять методы качественные анализа и оценки риска, опирающиеся на продуманную процедуру, специальные вспомогательные средства (анкеты, бланки, опросные листы, инструкции) и практический опыт исполнителей. Практика показывает, что использование сложных количественных методов анализа риска зачастую дает значение показателей риска, точность которых для сложных технических систем невелика. В связи с этим проведение полной количественной оценки риска более эффективно для сравнения источников опасностей или различных вариантов мер безопасности (например, при размещении объекта), чем для составления заключения о степени безопасности объекта. Однако, количественные методы оценки риска всегда очень полезны, а в некоторых ситуациях и единственно допустимы, в частности, для сравнения опасностей различной природы, оценки последствий крупных аварий или для иллюстрации результатов. В практике оценивания риска ранжирование сценариев в матице рисков предшествует детальному анализу наиболее опасных сценариев. Пример матрицы рисков приведен в табл. 33 (из ГОСТ Р 51901-2002). Таблица 33 Матрица риска
Примечания к таблице: 1) В – высокая величина риска; С – средняя величина риска; М – малая величина риска; Н – низкая величина риска. 2) Катастрофическое событие – практически полная потеря промышленного объекта или системы. Много смертельных исходов. Значительное событие – крупный ущерб промышленному объекту или системе. Несколько смертельных исходов. Серьезное событие – тяжёлое ранение, серьезное профзаболевание, серьезный ущерб промышленному объекту или системе. Незначительное – легкое ранение, профзаболевание легкой формы или незначительное повреждение системы. Ниже (табл. 34) в качестве еще одного примера приведены показатели (индексы) уровня и критерии критичности по вероятности и тяжести последствий отказа. Для анализа выделены четыре группы, которым может быть нанесен ущерб от отказа: персонал, население, имущество (оборудование, сооружения, здания, продукция и т.п.), окружающая среда. В таблице применены следующие варианты критериев: 1) критерии отказов по тяжести последствий: - катастрофический отказ – приводит к смерти людей, существенному ущербу имуществу, наносит невосполнимый ущерб окружающей среде; - критический/некритический отказ – угрожает/не угрожает жизни людей, приводит (не приводит) к существенному ущербу имуществу, окружающей среде; - отказ с пренебрежимо малыми последствиями – отказ, не относящийся по своим последствиям ни к одной из первых трех категорий. 2) категории (критичность) отказов: «А» - обязателен количественный анализ риска, или требуются особые меры обеспечения безопасности; «В» – желателен количественный анализ риска, или требуется принятие определенных мер безопасности; «С» – рекомендуется проведение качественного анализа опасностей или принятие некоторых мер безопасности; «Д» – анализ и принятие специальных (дополнительных) мер безопасности не требуется. Таблица 34 Матрица критичности отказов
12.3. Количественный анализ технического риска Методы количественного анализа риска, как правило, характеризуются расчетом нескольких показателей риска и могут включать один или несколько методов (или использовать их результаты). Проведение количественного анализа требует высокой квалификации исполнителей, большого объема информации по аварийности, надежности оборудования, проведения экспертных работ, учета особенностей окружающей местности, метеоусловий, времени пребывания людей в опасных зонах и других факторов. Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям и наиболее эффективен: - на стадии проектирования и размещения опасного производственного объекта; - при обосновании и оптимизации мер безопасности; - при оценке опасности крупных аварий на опасных производственных объектах, имеющих однотипные технические устройства (например, магистральные трубопроводы); - при комплексной оценке опасностей аварий для людей, имущества и окружающей природной среды. Рекомендации по выбору методов анализа риска для различных видов деятельности и этапов функционирования опасного производственного объекта приведены в РД 03-418-01 (табл. 35). В табл. 35 приняты следующие обозначения: «-» – наименее подходящий метод анализа; «+» – рекомендуемый метод; «++» – наиболее подходящий метод. Методы могут применяться изолированно или в дополнение друг к другу, причем методы качественного анализа могут включать количественные критерии риска (в основном, по экспертным оценкам с использованием, например, матрицы «вероятность тяжесть последствий» ранжирования опасности). По возможности полный количественный анализа риска должен использовать результаты качественного анализа опасностей. Таблица 35 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||