analiza drzewa błędu - Politechnika Poznańska

Transkrypt

analiza drzewa błędu - Politechnika Poznańska
Ocena ilościowa ryzyka:
analiza drzewa błędu (konsekwencji)
Zajęcia 6
dr inż. Piotr T. Mitkowski
[email protected]
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
1
Plan zajęć
•
Metody QRA: Qualitative Risk Assesment (ilościowe metody
oceny)
•
Tworzenie drzewa błędu
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
2
QRA: Qualitative Risk Assesment
• QRA – ilościowa ocena ryzyka
• Wszystkie metody QRA bazują na konstruowaniu drzewa
logicznego
• Drzewo logiczne pokazuje jak są powiązane poszczególne
przyczyny określonego zdarzenia (skutku)
• Dane pokazujące ilość awarii są wykorzystywane w
drzewach w celu obliczenia prawdopodobieństwa czy też
częstotliwości, z jaką może wystąpić dana przyczyna i
skutek (wypadek)
• W QRA wykorzystywane są:
– drzewo błędów (z ang. Fault Tree Analysis, FTA),
– drzewo zdarzeń (z ang. Event Tree Analysis, ETA).
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
3
FTA & ETA: Drzewo Błędów i Drzewo Wydarzeń
Drzewa błędów (FTA):
• diagramami o logice „od góry do dołu”,
• bramki logiczne prowadzą do zidentyfikowanego
zdarzenia początkowego,
• pokazuje prawdopodobieństwo niepożądanego
wydarzenia.
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
4
Schemat bramek logicznych
Bramka „lub”
Wydarzenie
wchodzące
Bramka „i”
„LUB”
Zdarzenie wchodzące 1
Zdarzenie wchodzące 2
Zdarzenie wchodzące 3
Wydarzenie
wchodzące
Zdarzenie
elementarne /
zdarzenie
początkowe
Zdarzenie
„I”
Wydarzenie
nierozwinięte
Zdarzenie wchodzące 1
Zdarzenie wchodzące 2
Zdarzenie wchodzące 3
Bramka „lub”
wykluczająca
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
5
FTA & ETA: Drzewo Błędów i Drzewo Wydarzeń
Drzewa zdarzeń (ETA):
• zwykle tworzone są po drzewach błędów,
• analizują zdarzenia, które wynikają z pojedynczego
wypadku w postaci prostych bramek logicznych,
• drzewo zdarzeń analizuje możliwe skutki zdarzenia
początkowego.
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
6
FTA: analiza drzewa błędów
Efekt
• Tworząc drzewo błędu należy
rozpocząć od pierwszego
lub
zidentyfikowanego zdarzenia,
które stanowi górę diagramu,
Zdarzenie/efekt pośredni
• następnie uporządkować w
i
sposób logiczny zdarzenia mające
wpływ na zaistnienie wydarzenia
Zdarzenie/efekt pośredni
• zdarzenia są powiązane za
pomocą dwóch rodzajów tzw.
bramek „I” i „LUB” w zależności Zdarzenie Zdarzenie Zdarzenie
początkowe
początkowe
początkowe
od ich zależności logicznych
Zdarzenie/efekt
pośrednihodu
Zdarzenie
początkowe
Zdarzenie/efekt pośredni
Zdarzenie
początkowe
– Bramka „LUB” przedstawia sytuację, w której następne
wydarzenie nastąpi, gdy przynajmniej jedno ze zdarzeń
„wychodzących” zaistnieje.
– Bramka „I” przedstawia sytuację, w której następne wydarzenie
nastąpi tylko i wyłącznie, gdy zaistnieją wszystkie zdarzenia
wchodzące.
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
7
Tworzenie drzew logicznych
Podstawowe zasady konstruowania drzewa logicznego :
• W danym czasie myśl tylko o jednym poziomie pamiętając o
właściwej sekwencji wydarzeń,
• Zdefiniuj wydarzenie, które stoi na szczycie drzewa:
rozważaj tylko zasadnicze warunki wstępne,
• Powiąż je z górnym wydarzeniem poprzez bramki logiczne
„I” lub „LUB”,
• Złożony system podziel na pod-drzewa,
• Kontynuuj rozbudowę pod-drzew, aż do uzyskania
podstawowych lub początkujących zdarzeń,
• Sprawdź czy zostały wykorzystane właściwe wszystkie
podstawowe kategorie wydarzeń.
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
8
FTA: analiza drzewa błędu
Drzewo błędu jest tak skonstruowane, że można
tylko rozpatrywać dwie sytuacje, to znaczy, że
system lub podsystem działa lub nie działa.
Nie jest możliwe prowadzenie rozważań, czy mamy
do czynienia z sytuacją pośrednią, np. zawór
otwarty w 80%.
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
11
Tworzenie drzew logicznych
Należy mieć na uwadze, że:
• określone podstawowe zdarzenie (zwane również
zdarzeniem początkowym) może się znaleźć w
diagramie więcej niż jeden raz,
• to samo zdarzenie może być przyczyną kilku
składowych tego samego zdarzenia głównego,
• wiele składowych systemu lub podsystemu mogą
nie zadziałać z tej samej przyczyny (zdarzenia).
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
12
FTA: Reaktor chemiczny
PIC
Alarm
P>PA
PIA
Zasilanie
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
13
Przykładowa instalacja aminowego mycia gazu
Materiały dydaktyczne, prawa zastrzeżone Piotr Mitkowski
14
FTA: pogorszenie się absorpcji CO2
Praca inżynierska: „Ocena ryzyka w
przemyśle
chemicznym”,
Paweł
Materiały
dydaktyczne,
prawa zastrzeżone
Piotr Zwanzig,
Mitkowski Politechnika Poznańska, 2010
15

Podobne dokumenty