Upload
hazina
View
48
Download
2
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Luotettavuus- ja riskianalyysin kvalitatiiviset menetelmät. kvalitatiivisten menetelmien tavoite on tunnistaa tarkasteltavan järjestelmän häiriöitä ja niiden seurauksia menetelmät ovat usein tarkastuslistatyyppisiä tai systemaattisia aivoriihimenetelmiä poikkeamatarkastelu vika-analyysi - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
Luotettavuus- ja riskianalyysin kvalitatiiviset menetelmät
• kvalitatiivisten menetelmien tavoite on tunnistaa tarkasteltavan järjestelmän häiriöitä ja niiden seurauksia
• menetelmät ovat usein tarkastuslistatyyppisiä tai systemaattisia aivoriihimenetelmiä
– poikkeamatarkastelu– vika-analyysi– kunnossapitoanalyysi– potentiaalisten ongelmien analyysi– toimintovirheanalyysi– jne
• lisätietoa kvalitatiivisista menetelmistä löytyy osoitteesta http://riskianalyysit.vtt.fi
• analyysimenetelmien ryhmittely:
VAAROJA KARTOITTAVAT MENETELMÄT
• potentiaalisten ongelmien analyysi
• reaktiomatriisi
• organisaation turvallisuusanalyysi
VAAROJEN TUNNISTAMISMENETELMÄT
• poikkeamatarkastelu
• toimintovirheanalyysi
• työn turvallisuusanalyysi
• vika-analyysi (=vika ja vaikutusanalyysi)
ONNETTOMUUKSIEN MALLINTAMISMENETELMÄT
• vika- ja tapahtumapuuanalyysi
SEURAUSANALYYSI
• fysikaaliset seurausmallit (kaasujen leviämismallit, päästömallit, räjähdysmallit jne)
• taloudelliset seurausmallit
Hierarkisen riskianalyysin kulku ja menetelmät
(1) Laitostason riskien tarkastelu
Laitostiedot kriittiset osajärjestelmät
(2) Kriittisten osajärjestelmien tarkastelu
Järjestelmätiedotkriittiset komponentit
(3) Kriittisten komponenttien tarkastelu
Komponenttitiedotkriittiset vioittumistavat
(4) Kriittisten vioittumismekanismien tarkastelu
Osakomponenttitiedot Arvio vikataajuudesta, elinikäarviot
Hierarkisen riskianalyysin kulku ja menetelmät
(1) Laitostason riskien tarkastelu
(2) Kriittisten osajärjestelmien tarkastelu
(3) Kriittisten komponenttien tarkastelu
(4) Kriittisten vioittumismekanismien tarkastelu
Soveltuvat menetelmätVaihe (1)• Potentiaalisten
ongelmien analyysi• reaktiomatriisi• organisaatiotarkastelutVaihe (2)• poikkeamatarkastelu• toimintovirheanalyysiVaihe (3)• vika-analyysi (VVA)• vikapuuVaihe (4)• vika-analyysi (VVA)• tilastotarkastelut
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Tavoitteet
• Yleiskuva suurenkin laitoksen ongelmista
• keskeisten ongelma-alueiden löytäminen yksityiskohtaisen analyysin kohdentamiseksi
• turvallisuusajattelutavan opettaminen
• motivointi riskianalyysityöskentelyyn
Kohteet
• kokonaiset teollisuuslaitokset
• osastot
• suunnittelilla olevat laitokset
• käynnissäolevat laitokset
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Periaate
• Ideoiden hakumenetelmillä (mm. aivoriihi) etsitään kohteen onnettomuusvaaroja ja luokitellaan ne.
• Ideointi voidaan rajata esimerkiksi tapaturmavaaroihin, palovaaroihin tai ympäristöriskeihin
• Ideoinnissa voidaan käyttää avainsanalistoja.
• Tämän jälkeen analysoidaan keskeisimpien vaarojen syyt ja seuraukset.
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Potentiaalisten ongelmien analyysin vaiheet
Häiriöiden ja vaarojen tunnistaminen aivoriihessä
Osa 1, hiljainen aivoriihi • Ideointilomakkeen ja avainsanojen
käyttö • Kiinnitetään erityistä huomiota
suuriin merkittäviin vaaralähteisiin ja seurauksiltaan vakaviin vaaroihin
Osa 2, keskustelumuotoinen aivoriihi • Järjestelmällinen eteneminen kohde
kohteelta (esimerkiksi tarkasteltava prosessin tai alueen mukaan)
TULOSTE: Vaaraluettelo
Potentiaalisten ongelmien analyysi
• Ideoitavat ongelmat yksilöitävä tarkasti
– ei kompastuminen vaan kompastuminen käytävillä oleviin pakkaustarvikkeisiin
– ei nestevuoto vaan liuotinvuoto siirtopumpun tiivisteestä
– ei ruudin syttyminen vaan ruudin syttyminen öleikkurissa terän väliin joutuneen metalliesineen aiheuttaessa kipinöitä
– ei liukastuminen vaan astitavaraston lattialle vuotaneen öljyn aiheittama liukkaus
– jne.
Potentiaalisten ongelmien analyysi Potentiaalisten ongelmien analyysin vaiheet
Häiriöiden ja vaarojen arviointi Osa 1, jatkokäsiteltävien vaarojen valinta Osa 2, käsiteltäviksi valittujen vaarojen syiden ja seurausten selvittäminen ja riskin suuruutta kuvaavan tunnusluvun arviointi • järjestelmällinen käsittely analyysityöryhmässä • analyysilomakkeen käyttö
TULOSTE: Alustavat analyysilomakkeet (häiriöt ja vaarat syineen ja seurauksineen sekä riskien arviointi analyysilomakkeelle kirjattuina)
Toimenpide-ehdotusten kehittäminen
Järjestelmällinen tarkastelu arvioinnin yhteydessä tai erillisessä kokouksessa.
TULOSTE: Lopulliset analyysilomakkeet
Potentiaalisten ongelmien analyysi Potentiaalisten ongelmien analyysin avainsanoja
Palava materiaali palavat nesteet: varastointi ja käsittely
palavat kaasut
roskat ja jätteet
palavat kiinteät aineet, paperi, pöly
palavat rakenteet
Sytytyslähteet tupakointi
tulityöt
lämmityslaitteet
kemialliset reaktiot
sähkölaitteet
valvomattomat koneet
koneiden ja laitteiden rikkoutuminen
varomaton työskentely
tuhopoltto
Potentiaalisten ongelmien analyysi Potentiaalisten ongelmien analyysin avainsanoja
Happi ilmavuodot suljettuihin järjestelmiin
happivuodot
Sammutusvalmiudet ja palon hallinta
alkusammutuskalusto
alkusammutuskoulutus
automaattiset sammutuslaitokset
palon ilmaisimet
osastointi ja palo-ovet
Olosuhteet ja erikoistilanteet loma-aika, tilapäistä, kokematonta henkilökuntaa
korjaus- tai huoltotilanne, ulkopuolisia urakoitsijoita
sääolosuhteet, vuodenaika, vuorokaudenaika
kuljetukset, liikenne
liikkuminen alueella, myös vieraat
yleinen siisteys ja järjestys
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Ideoiden luokittelu
• Normaalisti ideoita kertyy runsaasti, ja osa niistä on käytännössä mahdottomia tai niin vähäisiä, että niitä ei kannata tarkastella yksityiskohtaisemmin. Kuitenkin myös epätodennäköisiä, lähes mahdottomina pidettäviä mahdollisuuksia tulee arvioida.
– A Jatkokäsittelyä edellyttävät vaarat
– B "Vanhat" ja luotettavasti hoidossa olevat vaarat – C Vailla käytännön merkitystä olevat, "mielikuvitusvaarat",
iäisyysongelmat, joille ei mahda mitään ja pienet vaarat.
• Vaikka jatkokäsittelyyn valitaankin vain osa tunnistetuista vaaroista, ei muitakaan pidä hylätä. Vähintäänkin ne esitetään analyysin loppuraportin liitteenä olevassa vaaraluettelossa
Potentiaalisten ongelmien analyysi
ONGELMIEN IDEOINTILOMAKE Laitos _____________________________________________
pvm __________________ sivu _________Ongelma (yksilöi kohde ja tilanne) Ongelma (yksilöi kohde ja tilanne)
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Riskin määrittely
Todennäköisyys (T)
T = 0 Ei mahdollinen
T = 1 Hyvin epätodennäköinen (kerran 100 vuodessa tai harvemmin)
T = 2 Epätodennäköinen (korkeintaan kerran 30 vuodessa)
T = 3 Lievästi todennäköinen (korkeintaan kerran 10 vuodessa)
T = 4 Melko todennäköinen (korkeintaan kerran 3 vuodessa)
T = 5 Hyvin todennäköinen (kerran vuodessa tai useammin)
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Riskin määrittely
Henkilövahingot (H)
H = 0 Ei henkilövahinkoja
H = 1 Yhden henkilön lievä loukkaantuminen
H = 2 Yhden henkilön vakava loukkaantuminen tai usean henkilön lievä loukkaantuminen
H = 3 Usean henkilön vakava loukkaantuminen
H = 4 Yhden henkilön kuolema
H = 5 Usean henkilön kuolema
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Riskin määrittely
Materiaalivahingot (M)
M = 0 Ei materiaalivahinkoja
M = 1 Vahingot alle 20 000 euro
M = 2 Vahingot alle 200 000 euro
M = 3 Vahingot alle 2 milj. euro
M = 4 Vahingot alle 10 milj. euro
M = 5 Vahingot yli 10 milj. euro
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Riskin määrittely
Keskeytysvahingot (K)
K = 0 Ei keskeytysvahinkoja
K = 1 Toiminnan keskeytys alle 1 viikko
K = 2 Toiminnan keskeytys alle 1 kuukausi
K = 3 Toiminnan keskeytys alle puoli vuotta
K = 4 Toiminnan keskeytys alle 1 vuosi
K = 5 Toiminnan keskeytys yli 1 vuosi tai toiminnan lopettaminen
Kokonaisriski: R = T x (H + M + K)
Vika-analyysi
• Vika-analyysi = vika-ja vaikutusanalyysi = VVA• FMEA, Failure Modes and Effect Analysis• kvalitatiivinen luotettavuusanalyysimenetelmä• tavoitteena tunnistaa kohteen sellaiset viat, joiden
seurauksilla on merkittävä vaikutus kohteen suorituskykyyn tai kriittisiin toimintoihin
• menetelmä laitteiston komponenttivikojen tunnistamiseen ja vikojen seurausten arviointiin
Vika-analyysi
• Ensisijaisesti materiaali- ja laitevikojen tunnistaminen
• soveltuu kaikenlaisten teknisten kohteiden tarkasteluun
• suunnitteluvaihe, käyttövaihe
• seurauksiltaan ja todennäköisyydeltään merkittävien vikojen tunnistus
Vika-analyysi
• Voidaan toteuttaa ryhmätyönä
• kohdetta tarkastellaan osa osalta järjestelmällisesti
• vikojen tunnistamisen apuna voidaan käyttää valmiita vikaantumistapaluetteloita (jopa standardoitu)
• vikojen seuraus riippuu järjestelmästä; seuraukset tunnistetaan järjestelmätuntemuksen perusteella
• vikojen syyt tunnistetaan järjestelmätuntemuksen, kokemuksen tai standardoitujen vikaantumistapaluetteloiden avulla
Vika-analyysi
• Vikojen seurausten vakavuusluokittelu joko valmiiden luokittelumääritelmien perusteella tai tapauskohtaisesti
• vikojen tai niiden syiden todennäköisyysarviot kokemusten, asiantuntija-arvioiden tai tilastotietojen perusteella
Vika-analyysi
VVA-istunto:
• vetäjä; johtaa, ideoi ja ohjaa tulosten kirjauksia
• sihteeri, kirjaa, esittelee kirjauksia
• kohteentuntijat; tuovat esiin omat tietonsa ja kokemuksensa
Vika-analyysi
Vikojen ja vaikutusten tunnistus:
• kohteen osan ja sen tehtävien esittely ja kirjaus– osan oletetun toiminnon kuvaus
– vian tunnistus ja kirjaus
– seurausten tunnistus ja kirjaus
– vian syiden tunnistus ja kirjaus
– (toistetaan kunnes vikatapoja ei enää tunnisteta lisää)
• toistetaan menettely kohteen kaikille osille
Vika-analyysi
VVA-lomake
Vika- ja vaikutusanalyysiOsa Osan
tehtäväVikaantu-mistpa
Viansyy
Vian vaikutus Vianhavaitsemistapa
Vikataajuus Huom1
Komponenttitasolla
Järjestelmätasolla
Poikkeamatarkastelu
Tavoitteet• vaarallisen prosessin vaaraa aiheuttavien tilamuutosten tunnistaminen
• suunnitteluvaihtoehtojen turvallisuuden arviointi ja vertailu
• käyttöhenkilökunnan koulutus
Perusoletus• järjestelmässä syntyy häiriö, kun jokin toimintasuure poikkeaa
normaalista
Kohteet• suunnittelilla olevat laitokset
• käynnissä olevat laitokset
• muutoksen laitoksessa
Poikkeamatarkastelu
Tavoitteet• vaarallisen prosessin vaaraa aiheuttavien tilamuutosten tunnistaminen
• suunnitteluvaihtoehtojen turvallisuuden arviointi ja vertailu
• käyttöhenkilökunnan koulutus
Perusoletus• järjestelmässä syntyy häiriö, kun jokin toimintasuure poikkeaa
normaalista
Kohteet• suunnittelilla olevat laitokset
• käynnissä olevat laitokset
• muutoksen laitoksessa
Poikkeamatarkastelu
Poikkeamatarkastelutyöryhmän suositeltava kokoonpano.
Kohde Työryhmä
Suunnitteluvaiheessa oleva laitos •Suunnittelija •Prosessi-insinööri •Projektipäällikkö •Automaatioinsinööri •Kemisti •Puheenjohtaja •Sihteeri
Käyvä laitos •Käyttöinsinööri •Automaatioinsinööri •Päivämestari •Kunnossapitomestari •Operaattori •Puheenjohtaja •Sihteeri
Poikkeamatarkastelu
Analyysin kulku• Poikkeamatarkastelu tehdään jakamalla tarkasteltava
kohde tarkoituksenmukaisiin toiminnallisiin yksiköihin ja analysoimalla kukin yksikkö erikseen.
• Toiminnallinen yksikkö on sellainen osa prosessista (laite tai laitekokonaisuus), jossa tapahtuu kemiallinen tai fysikaalinen yksikköprosessi
• reaktiovaiheet, lämmitykset, jäähdytykset, tislaukset, absorptiot, suodatukset, kemikaalin varastointi säiliössä jne.
• Tärkeitä toiminnallisia yksiköitä voivat olla myös sellaiset, jotka eivät suoranaisesti kuulu prosessiin, mutta kuitenkin vaikuttavat tarkasteltavan prosessin toimintaan, kuten esimerkiksi lämmityshöyryn tuotanto.
Poikkeamatarkastelu
Analyysin kulku• Poikkeamatarkastelun järjestelmällisyys perustuu
avainsanojen käyttöön.• Yhdistettäessä avainsana prosessisuureeseen muodostuu
poikkeama• Avainsanoja ja poikkeamia järjestelmällisesti käyttäen
käydään läpi tarkasteltavan järjestelmän kaikki yksiköt.
PoikkeamatarkasteluPoikkeaman muodostaminen avainsanan ja prosessisuureen avulla.
avainsana esimerkki poikkeamasta
ei, ei mitään • ei virtausta
enemmän • suurempi virtaus • korkeampi lämpötila • enemmän komponenttia A
vähemmän • alhaisempi lämpötila • matalampi pinta
osaksi • seossuhteen muutos • virtaus muualle
päinvastoin • päinvastainen virtaus
muuta • muita toimintoja ja poikkeamia: • käynnistys • pysäytys • kunnossapitotyö • sähkökatkos • jäähdytysveden
Poikkeamatarkastelu
Poikkeama Mahdolliset syyt
Seuraukset Luokka Varautuminen Ehdotetut toimenpiteet
POIKKEAMATARKASTELULaitosJärjestelmäLaatijat:
Analyysin pvm: Luonnos Sivu 1(1)
Reaktiomatriisi
Tavoite• Löytää kohteen kemikaalien ja materiaalien yhdistelmät, jotka
voivat aikaansaada ei-toivotun reaktion
Periaate• Asettamalla kohteeseen liittyvät kemikaalit ja materiaalit
matriisin muotoon tunnistetaan yhdistelmiä, jotka voivat reagoida keskenään vaarallisella tavalla.
Käyttötarkoitus• Erilaisia kemikaaleja sisältävät kohteet
Tulokset• Kohteeseen liittyvien aineiden mahdolliset keskinäiset reaktiot. • Laitteistoissa käytettävien materiaalien kestävyys ja
soveltuvuus
Yhteenveto kvalitatiivisista riskianalyysimenetelmistä
Menetelmä Sovelluskohteet Ei sovellu Tulokset ja edut Rajoitukset ja puutteet
Potentiaalisten ongelmien analyysi
Koko laitos ja sen toiminnot
Osajärjestelmien ja yksityiskohtien tarkastelu
• Lista tunnistetuista vaaroista
• kriittisten osajärjestelmien tunnistaminen
• jatkoanalyysien kohdentaminen
• epäsystemaattinen tunnistamismenetelmä
• karkea vaarojen luokittelu
Reaktiomatriisi Erilaisia kemikaaleja sisältävät kohteet
Vaarakohtien ja onnettomuustekijöiden etsiminen
• aineiden mahdolliset reaktiot
• laitteiden materiaalien soveltuvuuden arviot
• yleensä tietoa vain kahden aineen reaktioista
Yhteenveto kvalitatiivisista riskianalyysimenetelmistä
Menetelmä Sovelluskohteet Ei sovellu Tulokset ja edut Rajoitukset ja puutteet
Poikkeamatarkastelu
Kemialliset prosessit, materiaalivirtojen tarkastelu
Standardoidut järjestelmät
• prosessihäiriöista johtuvien vaarojen järjestelmällinen tunnistus
• tarkastelutaso valittavissa
• monimutkaisten tapahtumaketjujen käsittely vaikeaa
• inhimillisten tekijöiden tarkastelu vaikeaa
Vika-analyysi Rajatut tekniset järjestelmät
Järjestelmien vikakombinaatioi-den tunnistus
• Komponenttien viat ja niiden vaikutus, vikojen havaitsemistapa
• vikojen tarkastelu toisistaan riippumatta
• inhimillisten tekijöiden analyysi vaikeaa
Toimintavirhe-analyysi
rajattujen ja selvän toimintosarjan muodostavien työtehtävien tarkastelu
Muuttuva työympäristö ja jäsentymättömät tehtävät
• lista riskiä aiheuttavista inhimillisistä virheistä
• ei sovellu prosessin häiriöistä ja komponenttivioista johtuvien riskien tunnistamiseen