Luotettavuus- ja riskianalyysin kvalitatiiviset menetelmät

Esitys aiheesta: "Luotettavuus- ja riskianalyysin kvalitatiiviset menetelmät"— Esityksen transkriptio:

1 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

2 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

3 Hierarkisen riskianalyysin kulku ja menetelmät
(1) Laitostason riskien tarkastelu Laitostiedot kriittiset osajärjestelmät (2) Kriittisten osajärjestelmien tarkastelu kriittiset komponentit Järjestelmätiedot (3) Kriittisten komponenttien tarkastelu kriittiset vioittumistavat Komponenttitiedot (4) Kriittisten vioittumismekanismien tarkastelu Arvio vikataajuudesta, elinikäarviot Osakomponenttitiedot

4 Hierarkisen riskianalyysin kulku ja menetelmät
Soveltuvat menetelmät Vaihe (1) Potentiaalisten ongelmien analyysi reaktiomatriisi organisaatiotarkastelut Vaihe (2) poikkeamatarkastelu toimintovirheanalyysi Vaihe (3) vika-analyysi (VVA) vikapuu Vaihe (4) tilastotarkastelut (1) Laitostason riskien tarkastelu (2) Kriittisten osajärjestelmien tarkastelu (3) Kriittisten komponenttien tarkastelu (4) Kriittisten vioittumismekanismien tarkastelu

5 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

6 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.

7 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

8 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.

9 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

10 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

11 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

12 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

13 Potentiaalisten ongelmien analyysi
ONGELMIEN IDEOINTILOMAKE Laitos _____________________________________________ pvm __________________ sivu _________ Ongelma (yksilöi kohde ja tilanne) Ongelma (yksilöi kohde ja tilanne)

14 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)

15 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

16 Potentiaalisten ongelmien analyysi
Riskin määrittely Materiaalivahingot (M) M = 0 Ei materiaalivahinkoja M = 1 Vahingot alle euro M = 2 Vahingot alle euro M = 3 Vahingot alle 2 milj. euro M = 4 Vahingot alle 10 milj. euro M = 5 Vahingot yli 10 milj. euro

17 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)

18 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

19 Vika-analyysi Ensisijaisesti materiaali- ja laitevikojen tunnistaminen soveltuu kaikenlaisten teknisten kohteiden tarkasteluun suunnitteluvaihe, käyttövaihe seurauksiltaan ja todennäköisyydeltään merkittävien vikojen tunnistus

20 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

21 Vika-analyysi Vikojen seurausten vakavuusluokittelu joko valmiiden luokittelumääritelmien perusteella tai tapauskohtaisesti vikojen tai niiden syiden todennäköisyysarviot kokemusten, asiantuntija-arvioiden tai tilastotietojen perusteella

22 Vika-analyysi VVA-istunto: vetäjä; johtaa, ideoi ja ohjaa tulosten kirjauksia sihteeri, kirjaa, esittelee kirjauksia kohteentuntijat; tuovat esiin omat tietonsa ja kokemuksensa

23 Vikojen ja vaikutusten tunnistus:
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

24 Vika-analyysi VVA-lomake

25 Poikkeamatarkastelu Tavoitteet Perusoletus Kohteet
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

26 Poikkeamatarkastelu Tavoitteet Perusoletus Kohteet
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

27 Poikkeamatarkastelu Poikkeamatarkastelutyöryhmän suositeltava kokoonpano. Kohde Työryhmä Suunnitteluvaiheessa oleva laitos Suunnittelija Prosessi-insinööri Projektipäällikkö Automaatioinsinööri Kemisti Puheenjohtaja Sihteeri Käyvä laitos Käyttöinsinööri Päivämestari Kunnossapitomestari Operaattori

28 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.

29 Poikkeamatarkastelu Analyysin kulku Poikkeamatarkastelun järjestelmällisyys perustuu avainsanojen käyttöön. Yhdistettäessä avainsana prosessisuureeseen muodostuu poikkeama Avainsanoja ja poikkeamia järjestelmällisesti käyttäen käydään läpi tarkasteltavan järjestelmän kaikki yksiköt.

30 Poikkeamatarkastelu Poikkeaman 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

31 Poikkeamatarkastelu Poikkeama Mahdolliset syyt Seuraukset Luokka
Laitos Järjestelmä Laatijat: Analyysin pvm: Luonnos Sivu 1(1) Poikkeama Mahdolliset syyt Seuraukset Luokka Varautuminen Ehdotetut toimenpiteet

32 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

33 Yhteenveto kvalitatiivisista riskianalyysimenetelmistä
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

34 Yhteenveto kvalitatiivisista riskianalyysimenetelmistä
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