ハザード、リスク、結果（HAZOP、HRA、PHA、ETA、FTA）

リスク管理プロセス、つまりリスクの大きさを分析し、許容レベルに対応する限界までリスクを低減することを目的とした決定を行うプロセスで、シミュレーターを使用するというトピックを継続したいと思います。







リスク管理システムでのシミュレーターの使用の適切性と有効性に関する先験的な仮定は、リスクの大部分が「人的要因」によって引き起こされるか、「人的要因」に依存するという仮定です。この仮定は、以下に基づいています



。1。入手可能なデータ（Rostekhnadzor、CSB、NTSB）によると、インシデントにおける人的要因の割合は35〜70％です。



2.人的エラーが考慮されていない場合、計算の結果、信頼性指数が10 ^-39年^ -1に等しいなど、安全性に関連するほとんど意味のない値になる可能性があります。たとえば、メンテナンススタッフのメンバーは、セットアップに誤った指示を使用すると、理論的にはエンタープライズセキュリティシステムを無効にする可能性があります。この表には、オペレーターのエラー率の推定に関する基本情報が含まれています。オペレーターは日常業務を実行するときに99.99％完璧ですが、極端な状況では完全に役に立たないことがわかります。



3.「ヒューマンファクター」を考慮することの重要性は、重大なヒューマンエラーが壊滅的な一連のイベントの原因となったさまざまな事故によって示されています。



4.ヒューマンエラーは非常に一般的で予測が非常に困難ですが、オペレーターおよびメンテナンス担当者のエラー率に関する既存のデータ（WASH 1400、付録III）も、この要因の大きな可能性を示しています。



5. American Petroleum Institute（API）は、7つの石油化学会社の11の企業の200人のマネージャーの調査に基づいて、CTで1人のオペレーターをトレーニングすることによる平均利益を10万ドル以上と見積もっています。年に。



6.別の本は次のデータを提供します：







7.飛行事故における個人的または人的要因の割合を66％と推定します。アームストロング（1939）は、商業統計局の数値を引用しています。これに基づいて、輸送航空のサービスエラーの割合は41.47％、スポーツ航空の場合は52.18％、旅客航空会社の場合は39.65％と決定されています。 Ruff and Struckhold（1944）は、精神障害による事故の割合を少なくとも50〜60％と推定しています。これらの数字は、飛行事故の原因としての人的要因が非常に重要であると結論付けることを可能にします。



8.「懐疑論者は事故の統計を研究するように勧められています。それは技術的な欠陥ではなく、空中衝突の絶対的な大部分の原因である人的要因であり、その中でも心理的要因がそもそもあることを証明しています。」



9. 1998年から2000年までの入手可能なデータに基づいて、本に記載されている理由による事故の分布：





また、個別に注意してください。

• 適切な専門的訓練なしに働く人の入場;
• 職員の訓練の欠如。

10. 1996年から2001年までの入手可能なデータに基づいて、本に記載されているガスパイプラインの事故の主な原因：





11. 1990年から2002年までの入手可能なデータに基づく、本[a6]に記載されている理由による事故の分布：





オペレーターエラー評価（ドキュメントWASH 1400）

• アクティビティ別のエラー率
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• 10 ^ -1-モニターオペレーターまたは補助検査官は、初期オペレーターエラーを検出できません。注：この高いエラー率は、アラームパネルに継続的なエラーの通知がある場合には適用されません。
• 10 ^ -1-書面による指示または特定のチェックリストが提供されない限り、他のシフトの担当者は機器をチェックしません。
• 5 * 10 ^ -1-モニターは誤ったバルブ位置などを検出しません。特定のチェックリストが使用されていない限り、一般的な検査を実施する場合
• 0.2-0.3-危険なアクションが非常に迅速に発生する激しいオペレーター作業の一般的なエラー率

さらに検討するには、リスク管理プロセスの簡単な説明が必要です。

リスク管理プロセスの概要

リスク管理プロセスでシミュレーターを使用するために提案された方法論は、以下の規制文書に基づいています。

• GOST R 51901.13-2005（IEC 61025：1990）フォールトツリー分析。IEC 61025：1990フォールトツリー分析（FTA）（MOD）;
• GOST R51901.1-2002技術システムのリスク分析。国際規格IEC60300-3-9：1995「信頼性管理-パート3：アプリケーションガイド-セクション9：技術システムのリスク分析」-「信頼性管理」と調和しています。部。3.アプリケーションガイダンス。セクション9.技術システムのリスク分析 ";
• GOST R 51901.11-2005（IEC 61882：2001）危険性とパフォーマンスの研究。応用マニュアル。IEC 61882：2001ハザードおよび操作性の研究（HAZOP研究）-アプリケーションガイド（MOD）。

上記の文書によると、リスクという用語は、「危険なイベントの発生確率とその結果の組み合わせ」と定義されています。リスクは人間の活動に存在します。それは健康と安全に関係する可能性があります（たとえば、有毒化学物質への曝露による即時および長期の両方の健康への影響を考慮して）。リスクは経済的である可能性があり、たとえば、火災、爆発、またはその他の事故による機器や製品の破壊につながる可能性があります。環境への悪影響を考慮に入れることができます。」



「リスク管理-リスクに関連して組織を指揮および管理するための調整された行動」



「リスク管理の目標は、人々の死亡を管理、防止、または削減し、罹患率を削減し、損害、財産の損害、および結果として生じる損失を削減し、環境への悪影響を防止することです。」



「リスク管理プロセスは、リスクの特定と分析から、その受容性の評価、適切な管理アクションの選択、実装、制御による潜在的なリスク軽減の機会の特定まで、リスク管理のさまざまな側面をカバーしています。」 （図）







図X.1。リスク分析と他のリスク管理アクションとの関係（GOST R 51901.1-2002）



「リスク管理プロセスは、リスク分析の結果を許容可能なリスクの基準と比較することによって実装されます。一般に、許容可能なリスクの基準の割り当ては、特に社会的、経済的、政治的分野ではかなり困難な作業であり、これらの基準の範囲外です。」



「リスク分析は構造化されたプロセスであり、その目的は、調査中のアクション、オブジェクト、またはシステムの悪影響の可能性と大きさの両方を判断することです。これらの基準は、人、財産、または環境への害を悪影響と見なしています。」

分析は、システム分析などの専門分野をカバーできます。確率と統計;物理的、化学的、医学的（毒物学および疫学）、社会科学（経済学、心理学および社会学）または生物科学;人的要因、管理科学などの影響。



ハザードは、次の4つの主要なカテゴリに分類できます。技術的な危険;社会的危険;ライフスタイル関連のハザード（これらのカテゴリは相互に排他的ではありません。たとえば、技術的なハザードを分析する場合、他のカテゴリの要因の影響を考慮する必要があることがよくあります）。結果の性質は次のとおりです。個人（個人への影響）。専門家（労働者への影響）;社会的（人々のコミュニティへの一般的な影響）;財産の損害および経済的損失（事業違反、罰金など）につながる。環境（土地、空気、水、植物相、動物相、文化遺産への影響）。



リスク管理システムの最初のステップは、リスク分析プロセス（GOST R 51901.1-2002）です。これは、人的要因だけでなく、あらゆる範囲の危険を捕捉します。







例として、自然源から水を汲み上げる遠心ポンプを考えてみましょう。システムを考慮すると、次の要素に限定されます-図X.







リスクの大きさを判断するには、リスクを引き起こすハザードと、これらのハザードを実現する方法を特定する必要があります。既知の危険（おそらく以前の事故による）を明確かつ正確に特定する必要があります。以前は分析で考慮されていなかった危険を特定するには、正式な方法を使用する必要があります。

1. ハザードおよび関連する問題の調査（HAZOP）
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6. (HRA)

HAZOP（GOST R 51901.11-2005（IEC 61882：2001））は、障害モードおよび影響分析（FMEA）の形式です。これは、施設全体の潜在的な危険を特定するための手順です。目標は、システムを定義し、潜在的な危険の概要を説明することです。



1.危険の原因（爆発、漏れ、火災など）を



特定します。2。これらの危険な状態を引き起こす可能性のあるシステムの部分を特定し



ます。3。分析の制限。たとえば、妨害行為、妨害行為、戦争、人為的ミス、雷、地震などのリスクの調査を含めるかどうかを決定する必要があります。



ボーイングが使用しているものと同様のチェックリストは、危険を特定するための主要なツールです。モーター燃料;爆発物;充電式電池;圧力容器;スプリングメカニズム;加熱装置;ポンプ、ブロワー、ファン;回転機構など



危険なプロセスと条件：加速;汚染;腐食;電気（電源障害、意図しない介在物など）;爆発;火災;加熱と冷却（低、高、差動）;リーク;水分;酸化;圧力（低、高、差）;放射線;機械的ショックなど



実際、各主要機器とすべての補助機器が分析されます。温度、圧力、流量、レベル、化学組成などのプロセス変数に関する各ラインおよび機器には、（すべての保護メカニズムの障害を考慮して）指標ワードが使用されます（表A.1による）。



表A.1-指標語 HAZOPII表A.2-







指標語「いいえ、いいえ」のワークシートの例HAZOP II











図X. HAZOP調査プロセスの図（GOST R 51901.11-2005から）



特定された逸脱とその逸脱のより詳細な分析原因は通常、「障害ツリー」（FTA）、「イベントツリー」）（ETA）、および「ヒューマンファクター効果」（HRA）の手法に従って実行されます。



FTA（IEC 61025）は、定性的または定量的手法のセットであり、特定の望ましくないイベント（イベントの頂点と呼ばれる）に寄与する可能性のある条件と要因が推論によって識別され、論理チェーンに組み込まれ、グラフ形式で表示されます。







図。システムの障害または障害の考えられるすべての結果の図の分析（「障害ツリー」（FTA）の











分析図。システムの障害または障害の考えられるすべての結果の図の分析（「障害ツリー」（FTA）の分析）



ETAは誘導型の分析であり、主な質問は「...の場合はどうなるか」です。これは、さまざまな緩和システムの動作（または障害）と、単一のトリガーイベントに続く危険なイベントとの関係を提供します。ETAは、FTAを使用してさらに分析する必要があるイベント（つまり、フォールトツリーの最上部）を特定するのに非常に役立ちます。











HRA。この評価は、システムの運用に対する人的要因、つまりオペレーターと保守要員の影響に関連しており、安全性と生産性に対する人的エラーの影響を評価するために使用できます。実際、人事活動のプロセスは、インシデントの特定、診断、決定から始まり、実行されたアクションで終わるまで調査されます（図X390）。

リスクアセスメント

「イベントツリー」の各エンドイベントについて、このエンドイベントに特徴的な事故がモデル化されます。緊急事態の形成（流出、蒸発、爆発性雲の形成など）および緊急プロセス（爆発、火災、大気中の危険な不純物の分散など）の物理的プロセスがシミュレートされます。影響を受ける可能性のある領域の境界が決定されます。可能性のある損傷ゾーンを減らすために、排出物の質量または強度を減らすことを可能にする解決策が考慮されます。



各緊急事態における物理的プロセスのモデル化の結果に基づいて、人、財産、および環境に対する損害要因の影響が決定され、これらの影響の結果およびこれらの結果の確率が決定されます。建物や構造物の破壊の程度は、衝撃波荷重に対する耐性、火の熱荷重の影響下での材料の発火、あらゆる種類の事故の損傷要因の影響下での人的被害を考慮して決定されます。犠牲者の予想数と、事故が人、財産、環境に与える悪影響の損失が決定されます。考えられるすべての事故の原因（TS要素）からの悪影響の総リスクが決定されます。領土リスクは、調査対象の要員と人口について決定されます。選択した地域の個人的および社会的リスク。技術的な解決策と組織的な対策は、悪影響の可能性を減らすために考慮されます。



頻度分析：頻度分析の目的は、ハザード特定段階で特定された不要なイベントまたは事故シナリオのそれぞれの頻度をより詳細に決定することです。3つの主要なアプローチが一般的に使用されます。

• 関連する運用データの使用
• システム障害または障害の考えられるすべての結果を図解する（描画するのではなく）（「障害ツリー」）、特定のイベントの考えられる結果の図を分析する（「イベントツリー」）などの手法を使用してイベント率を予測します。統計が利用できない場合、または要件を満たしていない場合は、システムとその緊急状態を分析して、イベントの頻度を取得する必要があります。
• 専門家の意見の使用。
• -文学的な情報源からの信頼性に関するデータ-パスポート、製品の技術仕様、GOST、リファレンスブック、記事、レポートから。
• -信頼性を判断するためにリスク評価または対象を絞ったデータ収集が実行された施設から収集された運用信頼性データ。

影響分析。結果分析は、望ましくないイベントが発生した場合の人、財産、または環境への影響の結果の詳細な決定を提供します。安全上のリスク（働いている人と働いていない人）を計算するための結果分析は、望ましくないイベントが発生した場合に死亡、負傷、または重傷を負う可能性のある人の数の概算です。



不要なイベントは通常、有毒物質の放出、火災、爆発、破壊装置からの粒子の放出などの状況で構成されます。事故、災害、その他の現象のサイズを予測するには、結果モデルが必要です。エネルギーまたは材料の放出のメカニズムとそれらで発生する後続のプロセスに関する知識により、対応する物理的プロセスを事前に予測することができます。



この種の現象を評価する方法は、単純な分析アプローチから非常に複雑なコンピューターモデルまで、さまざまです。モデリング手法を使用する場合は、問題に対処することが適切であることを確認する必要があります。



例えば：

• 可燃性ガス、可燃性および可燃性液体の蒸気の爆発の過圧の計算。NPB 105-03
• NPB 105-03「爆発および火災の危険性のための施設、建物、および屋外設備のカテゴリーの決定」

リスク計算。実際には、特定のシステム、機器、またはアクティビティから危険を特定すると、非常に多くの潜在的な事故シナリオが発生する可能性があります。



頻度と結果の詳細な定量分析は、常に実行可能であるとは限りません。このような状況では、シナリオを定性的にランク付けして、さまざまなレベルのリスクを示すリスクマトリックスに配置することをお勧めします。次に、定量化は、より高いレベルのリスクを与えるシナリオに集中します。



表Xに、リスクマトリックスの例を示します。リスクマトリックスを適用すると、リスクが低いか重要でない原因と見なされるシナリオが発生する可能性があります。これらのシナリオは、集合的な意味で重大なレベルのリスクの原因になる可能性がないため、詳細に検討すると減少します。







マトリックスは、次のリスク分類を使用します。

• B-リスク値が高い。
• -平均リスク値。
• M-少量のリスク。
• Hは取るに足らない量のリスクです。

この例では、結果の重大度は次のように定義されています。

• 壊滅的-産業施設またはシステムのほぼ完全な喪失。多くの死;
• 重大-産業施設またはシステムへの重大な損傷。いくつかの死;
• 深刻-重傷、深刻な職業病、産業施設またはシステムへの深刻な損傷;
• 軽微-軽傷、軽度の職業病、またはシステムへの軽微な損傷。

GOSTはリスクマトリックスの例しか提供していないという事実にもかかわらず、「因果関係」図やファーマーカーブなど、他の手法が調査された情報源にあります。



表X23は、受信したインシデントの確率とその結果に基づく因果関係図を示しています。たとえば、「ポンプの故障」イベントは、予想される障害の数に対応します-6か月の操作（ポンプのオーバーホール期間）で0.088。シャットダウンによって「ウォーターハンマー」が発生する確率は0.02です。ウォーターハンマーの結果は、C0からC4までのパラメーターによって示される損失です。機器が損傷した場合は1000ルーブル（確率P0（1-P1））、油圧部品全体が破壊された場合は5 * 10-7ルーブル（確率はP0P1P2P3P4に等しい）です。ダウンタイムの損失は、1時間あたり1000ルーブルと推定されています。したがって、合計損失は



C0 = 1000ルーブル+（2）（1000ルーブル）= 3000ルーブルです。

C1 = 15,000ルーブル+24,000ルーブル= 39,000ルーブルなど。



次のパラメータ値を知って、各イベントの考えられる結果を判断し、発生の確率に応じて結果をグラフで表示し、300ルーブルと推定される一定のリスクラインをグラフに示します。











この図は、300ルーブルのリスクに対応するプロットされた直線を含むファーマーリスク曲線を示しています。このタイプのスケジュールは、既知の結果と許容可能なレベルのリスクを伴う事故イベントの設計基準を定義するのに役立ちます。





図。農民のリスク曲線



リスク分析の終わりに、分析結果がチェックされ（おそらく別の専門家グループの関与により）、分析結果は最新のデータと文書の正当性（承認された形式のレポート）を考慮して調整されます。



結果として得られるリスク値は、法律によって確立された、または顧客と利害関係者と合意した許容可能なリスク値と比較されます（たとえば、連邦法第123-FZによって確立された個々の火災リスクの値は、個人が最も離れた場所に配置されている場合、年間1E-6を超えてはなりません点の建物、構造及び構造からの出口）



リスクが許容されるものを超えている場合、分析の前段階で選択されたすべての溶液を分析し、それらのものが最も低いコストで許容されるものに、その値を低減可能にする選択されます。顧客向けの提案は、実装のために開発されています。リスクが許容可能なリスクを超えない場合、施設の十分な安全性の正当性が提供されます。