شناسایی خطرات و ساختار ابزارهای آنالیز خطرات

شناسایی خطرات و ساختار ابزارهای آنالیز خطرات

 

اهداف:

• شناسایی خطرات
• بیان انواع روش های شناسایی خطرات
• بیان نحوه عملکرد هر یک از این روش ها
• بیان زمان استفاده از هر روش

 

خطرات چگونه شناسایی می­ شوند؟

1. شناسایی قابلیت‌های افت، موقعیت­ های محدود کننده
2. شناسایی عواملی که هنگام افت محدودیت­ ها حاصل می­ شوند.
3. شناسایی قابلیت اتفاقاتی که در حالت افت محدودیت ­ها حاصل می­ شود.
4. شناسایی قابلیت­ های حفاظتی به منظور:
   • جلوگیری عوامل از بین برنده محدودیت‌ها
   • کاهش دادن پیامد و اتفاقات (مثل آتش گرفتن، انفجار، انتشار سموم، …)

مراحل 1 تا 4 به هم وابسته هستند و همه عاملی برای کاهش خطرات ممکن می باشند.

روشهای مورد استفاده برای شناسایی خطرات

1. آنالیز مقدماتی خطرات (PrHA)
2. شناسایی مخاطرات (HAZOP)
3. انواع معایب fmea و آنالیز عوامل مربوط به آنها
4. آنالیز What if
5. فهرست های بررسی (Checklist)
6. آنالیز What if + فهرست های بررسی

1- آنالیز مقدماتی خطرات (PrHA)

آنالیز مقدماتی خطرات در چه زمانی انجام می شود؟

این آنالیز به طور معمول برای بدست آوردن وضعیت کلی تجهیزات جدید و موجود استفاده می‌شود، البته لازم به ذکر است که این آنالیز، جزئیات لازم در مورد نقاط پرخطر با اهمیت را فراهم نمی­کند. هنگام طراحی تجهیزات جدید باید این روش ها در اساس طرح های اولیه لحاظ شود و در مورد تجهیزات موجود، بیشتر به آنالیز سطوح پرخطر و کاهش خطرات ممکن پرداخته شود.

این روش ممکن است هم معنی با آنالیز شناسایی خطرات (HAZID) و پوششی برای آنالیز میزان ریسک (SLRA) باشد.

2- شناسایی مخاطرات (HAZOP)

در چه مواقعی از HAZOP استفاده می­شود؟

HAZOP وسیله­ ای برای شناسایی خطرات به صورت گسترده می­ باشد که در هر سطحی می­ توان از آن استفاده کرد. به صورت معمول، هنگام آنالیز فرآیندهای پرخطر از HAZOP استفاده می­ شود که در مورد تجهیزات جدید به ندرت استفاده می شود ولی در مورد تجهیزات فرسوده در هر زمانی استفاده می­ شود. HAZOP همچنین برای آموزش آنالیز عملیات و نحوه عملکرد آن به کار می­رود که این عمل باعث کاهش خطاهای انسانی به علت شناسایی منابع اشتباهات می­ شود.

از مزایای HAZOP بررسی همه جانبه خطرات است و از معایب آن گران بودنش می­ باشد و اگر تنظیمات درست و به طور صحیح مدیریت اجرا نشود، فعالیت­ها بی­نتیجه خواهد بود.

این فرآیند نیازمند سرگروهی است که در زمینه HAZOP متخصص است.

اعضاء تیم و مسئولیت­های آنها

مسئولیتهای سرگروه تیم HAZOP:

• تعریف اهداف آنالیز
• انتخاب اعضاء تیم اعضاء  HAZOP
• طرح ریزی و آماده سازی مراحل مطالعاتی
• تعیین محل گردهمایی اعضا گروه
• شروع کننده بحث با استفاده از پارامترها و لغات راهنمای موجود در فرآیند
• پیگیری پیشرفت کاری طبق جدول زمان بندی و فهرست کارها
• اطمینان از تکمیل شدن آنالیز
• سرگروه تیم نباید هیچ مسئولیتی در برابر فرآیند و یا اجرای عملیات ها داشته باشد.

مسئولیتهای منشی تیم HAZOP:

• آماده سازی Worksheet های HAZOP
• ثبت گفتگوهای انجام شده در گردهمایی­ های اعضاء تیم
• آماده سازی گزارشات

اعضاء تیم:

اعضاء عبارتند از مهندس پروژه، مدیراجرایی، مهندس فرآیند، مهندس الکترونیک/ ابزار آلات، مهندسین ایمنی، که علاوه بر این افراد هنگام انجام فرآیند واقعی به افراد زیر نیز نیاز می باشند:

• سرپرست تیم عملیاتی
• مهندسین تعمیر و نگهداری
• نماینده پشتیبانی

خصوصیاتی که تیم HAZOP باید داشته باشند عبارت است از:

• فعال بودن که در این مورد همکاری افراد با یکدیگر مهم می باشد.
• نکته سنج بودن که باید از بحث های بی­پایان در مورد جزئیات دوری کنند.
• در مورد روشی قطعی حساس باشند، البته این مورد منفی نبوده ولی سودمند می باشد.
• مسئول باشند و به اطلاعات دیگران توجه داشته باشند.

گردهمایی های HAZOP

موارد مطرح شده در دستور جلسه

1. بیان مقدمه و معرفی اعضاء
2. معرفی کلی سیستم و عملیات به منظور آنالیز آن
3. توصیف دیدگاه HAZOP
4. معرفی گره­ها یا مناطق عملیاتی
5. آنالیز گره یا منطقه عملیاتی مورد نظر با استفاده از پارامترها و لغات راهنما
6. معرفی گره­های دیگر و آنالیز آنها (مراحل 4 و 5)
7. بیان خلاص ه­ای از نتایج حاصل

– قابلیتهای مشکلات عملیاتی و قابلیتهای خطرات به یک اندازه مهمند.

– هر کدام از این گردهمایی­ ها نباید بیشتر از دو ساعت باشند.

ثبت HAZOP

نتایج حاصل از جلسات در Work sheet ها ثبت می شوند. این Work sheet ها با توجه به هدف مطالعاتی که دنبال می شود متفاوت می باشند. داده های ورودی شامل Ref. no ، لغات راهنما، انحرافات، پیامدها و نتایج، تمهیدات حفاظتی فعالیت های مورد نیاز، فعالیت های اختصاص یافته به واسطه مسئولیت ها می باشند.

 

موارد ذکر شده در گزارشات

1. مقدمه
2. تعریف سیستم و محدودیتهای آن
3. بیان جزئیات که بر اساس آنالیز می باشد.
4. روش شناسایی خطرات (Methodology)
5. اعضاء تیم
6. نتایج HAZOP که شامل اصل گزارشات، ثبت طبقه بندی­ ها و نتایج اصلی حاصل شده

پایه و اساس روش HAZOP

می­ توان با استفاده از لغات راهنما (Guide words) که برای پارامترها و عملیات­ها به کار می رود موقعیت های غیر عادی را به منظور پدیدار شدن انحرافات شبیه سازی نمود. امروزه HAZOP یکی از گسترده‌ترین روشهای شناسایی خطرات می باشد.

نحوه عملکرد HAZOP

1. فراهم کردن اطلاعات کاربردی و نقشه ­ها به عنوان مثال نقشه ­های جریان فرآیند، نقشه­ های لوله ­ها و ابزار مورد استفاده، طرح و نقشه­ های مورد نیاز.
2. تقسیم تجهیزات به نقاط قابل کنترل “گره­ ها”.
3. فراهم کردن فهرستی از پارامترها و فعالیت­ هایی که باید بررسی شوند مثل ترکیب، دما، فشار، جریان و غیره. در مورد عملیات­ های ناپیوسته، فهرست ­های عملیات های خاصی مثل خوراک‌دهی به داخل راکتور.
4. به کاربردن لغات راهنما برای پارامترها و عملیات ­ها

توضیح	معنی	لغات راهنما
به هیچ بخشی از تمایل طراحی نخواهیم رسید ولی اتفاق دیگری نیز روی نخواهد داد.	عدم دستیابی به تمایل طراحی	NO/None
قابل کاربرد جهت کمیت هائی نظیر دبی و دما همچنین فعالیت هایی مانند حرارت و واکنش می باشد	افزایش/ کاهش کمی	(More (high (Less (low
به تمام تمایل طراحی خواهیم رسید اما فعالیت دیگری نیز اضافه خواهیم شد.	افزایش کیفی	As well as
تنها به بخشی از تمایل طراحی خواهیم رسید.	کاهش کیفی	Part of
قابل کاربرد جهت فعالیت هائی نظیر جریان معکوس یا واکنش شیمیائی معکوس می باشد.	متضاد تمایل طراحی	Reverse
به هیچ بخشی از تمایل طراحی نخواهیم رسید و اتفاق متفاوتی روی خواهد داد.	جایگزینی کامل	Other than
فعالیتی که زودتر یا دیرتر روی دهد.	افزایش/کاهش زمان	Sooner/later than

چدول 2: لغات راهنما

– اهداف اصلی طراحی

اهداف طراحی، اهداف ویژه برای یک بخش از تجهیزات، لوله ­ها و غیره را منعکس می­ کند که البته این اهداف دخالتی در عملکرد عادی عملیات ندارد.

– پارامترها و عملیاتها

از پارامترها و عملیات های کاربردی می توان به فشار، دما، جریان، ترکیب، اندازه، سرعت واکنش، ویسکوزیته، pH و … اشاره نمود.

جدول 3: معرفی بعضی از پارامترها

به طور کلی پارامترهای فرآیند به صورت زیر دسته بندی می­ شوند:

• پارامترهای فیزیکی وابسته به خواص اجزاء ورودی
• پارامترهای فیزیکی وابسته به شرایط اجزاء ورودی
• پارامترهای فیزیکی وابسته به خواص دینامیک سیستم
• پارامترهای قابل لمس غیر فیزیکی که به نوع فرآیند Batch وابسته­ اند.
• پارامترهایی که به عملکرد سیستم وابسته هستند.

در صورتی که لغات راهنما به همراه پارامترها استفاده شوند نتایج مطلوبی حاصل می­شود برای نمونه مثال های زیر بیان می ­شود:

– جریانی نباشد (No flow)

مسیرهای جریان موجود نباشد، جریان مسدود شده باشد، جدا شدن نادرست صفحات، بسته شدن شیر اشتباه، ترکیدن لوله، نشتی زیاد، نقص تجهیزات، فشارهای مختلف، عایق کاری اشتباه

– افزایش مقدار جریان (More flow)

افزایش ظرفیت پمپ، افزایش فشار بخش­ ها، کاهش  Head انتقالی، زیاد شدن دانسیته سیال، نشتی لوله ­های مبدل، اتصالات مربوط به این سیستم­ ها، کنترل معایب

– افزایش دما

در شرایط محدود کننده نقص لوله­ های مبدل ها، وضعیت آتش، نقص Cooling water، کنترل ناقص آتش های داخلی از عملیات هایی که بطور معمول در فرآیندها استفاده می­ شوند می توان به عملیات های پرکردن، انتقال‌دادن، تخلیه خطوط و … اشاره نمود.

1. به منظور بررسی گره‌ها، برای آنها انحرافاتی تعریف می‌شود مثل فشار بالا، جریان بالا، فشار کم، دمای کم، جریان کم، برگشت پذیری سیال
2. عوامل ایجاد کننده هر یک از انحرافات را فهرست و ثبت می­ کنند.
3. نتایج و اتفاقات وابسته با هر کدام از انحرافات را فهرست و ثبت می­ کنند.
4. تمهیدات حفاظتی یا کنترلی که ممکن است باعث جلوگیری از انحرافات و یا پیامد و نتایج آن شوند را فهرست و ثبت می­ نمایند.
5. هر گونه فعالیت یا پیشنهادی، که انجام آن باعث بهبود فرآیند می­ شود را فهرست می­ کنند.

در نهایت نتایج زیر حاصل می شود:

• آنالیز پارامترهای با قابلیت ایجاد موقعیت­ های خطرناک
• شناسایی مکانیسم عوامل خطرزا
• شناسایی قابلیت پیامدها و اتفاقات
• شناسایی تمهیدات حفاظتی و اشکال مختلف حمایتی فرآیند
• بیان پیشنهادات برای حل مشکلات

انواع معایب و آنالیز عوامل مربوط به آنها (FMEA)

در چه مواقعی از روش FMEA استفاده می ­شود؟

• برای آنالیز و بررسی سیستم یا بخش هایی از تجهیزات که بیشتر مورد استفاده پارامترها و یا عملیات­ ها هستند.
• برای آنالیز پمپ­ ها، کمپرسورها یا بخش هایی از تجهیزات که دارای برهم کنش مکانیکی و یا دارای اجزاء الکتریکی هستند.
• هنگام تقسیم تجهیزات به اجزاء کوچکتر و تبدیل اجزاء کوچکتر به موارد جزئی­ تر
• در بررسی معایب فرضی، ثبت نتایج و موارد حفاظتی و پیشنهادات اصطلاحی
• با استفاده از ماتریس ریسک می توان پیامدها، شدت آنها و احتمال معایب را شناسایی نمود.

از مزایای این روش آنالیز تجهیزات پیچیده­ای مثل کمپرسورها و غیره است و برای صنایع هسته ­ای که وجود نقص در اجزاء گردشی داخل راکتور باعث ایجاد مشکلات اصلی می ­شود، بسیار مفید می‌باشد و از معایب آن این است که به موارد خاص محدود می­شود و در آن علتهای عمومی گزارش نمی شود. برای گسترش هدف، بایستی از آنالیز درختی معایب استفاده شود.

نحوه عملکرد روش FMEA:

1. انتخاب سیستم یا اجزاء و تقسیم آن به بخش های کوچکتر یا اجزاء کوچک
2. فرض نمودن یک نوع عیب یا نقص برای بخش های کوچک یا اجزاء کوچک
3. فهرست کردن تأثیر معایب بر روی بخش­ ها و اجزاء کوچک
4. فهرست کردن تمهیدات حفاظتی و کنترلی که ممکن است باعث کاهش تأثیر معایب و یا جلوگیری از آن شود.
5. پیشنهاد فعالیت های مفید برای جلوگیری یا کاهش معایب

آنالیز What if

چه موقع از آنالیز What if استفاده می شود؟

از این آنالیز در هر موقعیت و برای هر یک از تجهیزات جدید و یا موجود می توان استفاده کرد و فقط نیاز به یک گروه با تجربه و دارای آمادگی مناسب است. اگر نتایج حاصل از این آنالیز با نتایج حاصل از فهرست بازرسی (Checklist) ترکیب شود نتایج بهتری بدست می ­آید، در غیر این صورت هنگام آنالیز فرآیند نتایج کافی حاصل نمی­ شود.

از مزایای این روش یادگیری آسان و کاربرد سریع آن می­باشد و در صورت ترکیب با فهرست بازرسی ابزار سودمندی در دستان افراد با تجربه است. از معایب این آنالیز، داشتن ساختار کوچکی نسبت به دیگر روشها است که باعث حصول نتایج اندک می­شود مگر آنکه از افراد باتجربه و امکانات کافی استفاده شود.

نحوه عملکرد What if:

1. تقسیم تجهیزات یا واحد به گره­هایی که تابعیتی وابسته به شرایط دارند.
2. بیان مشکلات فرضی و معایب با استفاده از پرسیدن سؤالهایWhat if
3. ثبت پیامدها و اتفاقات ناشی از سؤالات What if
4. بررسی تمهیدات حفاظتی برای هر یک از سؤالات What if که ممکن است از وقوع اتفاقات جلوگیری کرده و یا پیامدهای ناشی از آن را کاهش دهد.
5. ثبت پیشنهاد فعالیتها برای هر یک از سؤالات What if که از وقوع پیامدها و اتفاقات جلوگیری کرده و یا کاهش می دهد.

تذکر: ماتریس ریسک علاوه بر HAZOP در  What if نیز استفاده می‌شود.

آنالیز فهرست بازرسی (Checklist)  

چه موقع از آنالیز فهرست بازرسی استفاده می­ شود؟

می­ توان از آنالیز فهرست بازرسی در سرتاسر طراحی و برای تجهیزات موجود استفاده کرد. در‌صورت بی­ تجربگی افراد از این فهرست­ های بازرسی به عنوان ابزاری برای شناسایی خطرات استفاده می­ شود. بطور کلی این فهرست­ ها در جاهایی که تیم مجربی در دسترس نبوده و نیاز به تجزیه و تحلیل فرآیند است استفاده می­ شوند.

از مزایای این روش استفاده آسان افراد کم­ تجربه از آن و در صورت ترکیب با What if حصول نتایج مفیدتری است و از معایب آن می­توان به این مورد اشاره کرد که برای نشان دادن داده ­ها و اطلاعات نیاز به صرف زمان زیادی است و بعلت پیروی از روش غیر تحلیلی اطلاعات کافی در بسیاری از موارد به دست نمی ­آید.

نحوه عملکرد فهرست های بازرسی (Checklist)

1. فراهم کردن تمام موارد ثبت شده و فهرست های بازرسی که برای آنالیز در دسترس می ­باشد.
2. در صورت نبود هیچ گونه فهرست بازرسی، استفاده از هر نوع منبع اطلاعاتی در دسترس  مثل برگه­ های MSDS، داده ­های مرجع (text book) و غیره برای نوشتن فهرست بازرسی.
3. در موقعیت هایی که موارد فهرست بازرسی قابل اجرا نیستند N/A ثبت می­ شوند.
4. در موقعیت هایی که موارد فهرست بازرسی قابل اجرا هستند پیامد و نتایج، موارد حفاظتی و هرگونه فعالیت مورد نیاز ثبت می شود.

استفاده از ماتریس ریسک برای شناسایی خطرات

استفاده از ماتریس ریسک یکی از روشهای شناسایی اولیه که توسط ابزار شناسایی خطرات، مورد استفاده قرار می­ گیرد، است. که به طور مقدماتی بزرگی ریسک­ ها را با استفاده از ارتباط بین تناوب و پیامد و نتایج شناسایی می­ کند. برای شناسایی مقدماتی ریسک های اولیه استفاده از ماتریس ریسک بسیار مفید است.

 

U	U	N	A	Frequency
U	N	C	A
N	C	A	A
C	A	A	A
Consequence

 

A قابل قبول (Acceptable): بررسی کنترل ریسک مورد نیاز نمی ­باشد.

C: قابل قبول با کنترل (Acceptable with control): بررسی کنترل ریسک در محل نیاز می­ باشد.

N: مطلوب نیست (Not desirable): باید بررسی کنترل ریسک در یک بازه زمانی خاص صورت گیرد.

U: غیر قابل قبول (Unacceptable): باید بررسی کنترل ریسک در سریعترین فرصت انجام شود.

شکل 1:نمونه ­ای از یک ماتریس ریسک

 

خود آزمایی:

1. انواع روش های مورد استفاده برای شناسایی خطرات را نام ببرید.
2. شناسایی مخاطرات (HAZOP) را بطور خلاصه بیان کنید.
3. سلسله مراتبی که HAZOP در آن بررسی می شود را بیان کنید.
4. چه مواقعی از روش FMEA استفاده می­ شود؟
5. تعدادی از لغات راهنما را با بیان معنی تعریف کنید.

 

 

حتما بخوانید:

⇐ دانلود دوره شناسایی خطرات و ارزیابی ریسک

⇐ شناسایی خطرات و ارزیابی ریسک برای مهندسین

⇐ شناسایی خطرات در محیط های صنعتی

⇐ شناسایی خطرات و ارزیابی ریسک (PPT)