تحليل درخت پيشامد (ETA)
بررسي اجمالي تحليل درخت پيشامد
تحليل درخت پيشامد تكنيك نمايشي براي ارائه رابطه متقابل ترتيب پيشامدها از پيشامد ابتدايي است كه كاركرد/عدم كاركرد سيستم هاي مختلف طراحي شده براي تسكين پيامدها را بررسي مي كند (شكل ب.3) مي تواند به صورت كمي يا كيفي استفاده شود.
شكل ب.3 محاسبه اي ساده از نمونه درخت پيشامد، در حالي كه شاخه هايش كاملاً مستقل هستند را نشان مي دهد.
با درنظر گرفتن درخت، ETA توانايي دارد تا حوادث تشديدي يا تسكيني براي پاسخ به پيشامد آغازين را با درنظر گرفتن سيستم هاي ديگر، كاركردها يا موانع بيان كند.
كاركرد تحليل درخت پيشامد
ETA مي تواند براي مدل سازي، محاسبه و رتبه بندي (از نقطه نظر ريسك) براي سناريوهاي مختلف حوادث استفاده شود كه ادامه پيشامد آغازين هستند.
ETA مي تواند در هر مرحله از چرخه عمر محصول يا فرآيند استفاده شود. مي تواند به صورت كيفي براي كمك به سناريوهاي بالقوه طوفان ذهني و سلسله پيشامدهايي كه پيشامد آغازين را دنبال مي كنند و چگونگي تأثيرپذيري نتايج از درمان ها، موانع يا كنترل هاي متفاوت براي تسكين نتايج ناخواسته، استفاده شود.
تحليل كمي خود را معطوف به درنظرگرفتن قابليت كنترل ها مي كند. اين اغلب براي حالت خرابي كه چندين حفاظت وجود دارد استفاده مي شود.
ETA مي تواند براي مدل سازي پيشامد آغازين استفاده شود كه مي تواند خسارتي يا سودآور باشند. اگرچه، در شرايطي كه به دنبال بهينه سازي افزايش سود هستيم اغلب از مدل درخت تصميم گيري استفاده مي شود.
ورودي های تحليل درخت پيشامد
ورودي ها شامل:
- ليست پيشامدهاي آغازين مناسب؛
- اطلاعاتي از درمان ها، موانع و كنترل ها و احتمال خرابي آنها (براي تحليل كمي)؛
- شناخت فرآيندهايي كه به موجب آن خرابي آغازين تشديد مي شود.
فرآيند
شكل ب.3 محاسبه اي ساده از نمونه درخت پيشامد، در حالي كه شاخه هايش كاملاً مستقل هستند را نشان مي دهد.
با درنظر گرفتن درخت، ETA توانايي دارد تا حوادث تشديدي يا تسكيني براي پاسخ به پيشامد آغازين را با درنظر گرفتن سيستم هاي ديگر، كاركردها يا موانع بيان كند.
كاركرد تحليل درخت پيشامد
ETA مي تواند براي مدل سازي، محاسبه و رتبه بندي (از نقطه نظر ريسك) براي سناريوهاي مختلف حوادث استفاده شود كه ادامه پيشامد آغازين هستند.
ETA مي تواند در هر مرحله از چرخه عمر محصول يا فرآيند استفاده شود. مي تواند به صورت كيفي براي كمك به سناريوهاي بالقوه طوفان ذهني و سلسله پيشامدهايي كه پيشامد آغازين را دنبال مي كنند و چگونگي تأثيرپذيري نتايج از درمان ها، موانع يا كنترل هاي متفاوت براي تسكين نتايج ناخواسته، استفاده شود.
تحليل كمي خود را معطوف به درنظرگرفتن قابليت كنترل ها مي كند. اين اغلب براي حالت خرابي كه چندين حفاظت وجود دارد استفاده مي شود.
ETA مي تواند براي مدل سازي پيشامد آغازين استفاده شود كه مي تواند خسارتي يا سودآور باشند. اگرچه، در شرايطي كه به دنبال بهينه سازي افزايش سود هستيم اغلب از مدل درخت تصميم گيري استفاده مي شود.
ورودي های تحليل درخت پيشامد
ورودي ها شامل:
- ليست پيشامدهاي آغازين مناسب؛
- اطلاعاتي از درمان ها، موانع و كنترل ها و احتمال خرابي آنها (براي تحليل كمي)؛
- شناخت فرآيندهايي كه به موجب آن خرابي آغازين تشديد مي شود.
فرآيند
درخت پيشامد با انتخاب پيشامد آغازين شروع مي شود. ممكن است حادثه اي مانند انفجار يا پيشامد سببي مانند قطع برق باشد. سپس فعاليت ها يا سيستم هاي در محل براي تسكين نتايج، ليست مي شوند. براي هر فعاليت يا سيستم، خطي رسم مي شود كه موفقيت يا عدم موفقيت را بيان كند. احتمال خاصي از خرابي مي تواند به هر خطي داده شود كه در اين شرايط احتمال به وسيله قضاوت مهندسي يا تحليل درخت خطا تخمين زده مي شود. در اين روش، مسيرهاي مختلف از پيشامد آغازين مدل مي شوند.
توجه داشته باشيد كه احتمالات در درخت پيشامد، احتمالات شرطي است، براي مثال احتمال كاركرد اسپرينكلر از آزمون آن در شرايط عادي بهدست آمده است اما احتمال بايد تحت آتش ناشي از انفجار باشد.
هر مسير، احتمال رويدادهايي را كه در مسير ممكن است بيافتد را بيان مي كند؛ بنابراين، فراواني نتايج، محصول احتمال شرطي منحصر به فردي است و فراواني حادثه آغازين، احتمال رويدادهاي مختلف را به صورت مستقل مي دهد.
خروجي ها
خروجي هاي ETA شامل موارد زير است:
- تشريح كيفي مسائل بالقوه كه از تركيب پيشامدها، انواع مسائل (با طيف خروجي) را از پيشامد آغازين شكل مي دهد؛
- تخمين كمي از فراواني پيشامد يا احتمال و اهميت نسبي توالي خرابي هاي مختلف و پيشامدهاي مشاركت كننده؛
- ليست پيشنهادها براي كاهش ريسك؛
- ارزشيابي كمي اثربخشي توصيه ها.
نقاط قوت و محدوديت ها
نقاط قوت ETA شامل موارد زير است:
- ETA سناريوهاي بالقوه مختلف ناشي از حادثه آغازين را نشان مي دهد و اثر موفقيت يا عدم موفقيت سيستم ها يا كاركردهاي تسكين دهنده را به شيوه نموداري واضح تحليل مي كند.
- اثرات زماني، وابستگي ها و دومينويي را كه در مدل درخت خطا دست و پا گير بودند بررسي مي كند.
- به صورت نمايشي سلسله پيشامدها را بيان مي كند كه در درخت خطا بيان آنها ممكن نبود.
محدوديت ها شامل موارد زير است:
- بمنظور استفاده از ETA به عنوان ارزيابي جامع، نياز به شناسايي تمام پيشامدهاي آغازين است. اين ممكن است با روش تحليل ديگر (HAZOP،PHA) انجام شود، اگرچه، هميشه اين پتانسيل براي از دست دادن بعضي از پيشامدهاي آغازين مهم وجود دارد؛
- در درخت پيشامد، فقط با حالات موفقيت و خرابي سيستم مواجه هستيم و اين تصور موفقيت هاي موخر يا حوادث بازسازي را سخت مي كند؛
- هر مسير مشروط به حوادثي است كه در شاخه هاي قبل در طول مسير اتفاق افتاده است. با وابستگي هاي زيادي در طول مسير ممكن مواجه هستيم. بعضي از وابستگي ها، مانند اجزا معمول، سيستم ابزار و اپراتور اگر به دقت رسيدگي نشده باشند، ممكن است ناديده گرفته شوند و به برآورد خوشبينانه خطر منجر شود.
درخت پيشامد با انتخاب پيشامد آغازين شروع مي شود. ممكن است حادثه اي مانند انفجار يا پيشامد سببي مانند قطع برق باشد. سپس فعاليت ها يا سيستم هاي در محل براي تسكين نتايج، ليست مي شوند. براي هر فعاليت يا سيستم، خطي رسم مي شود كه موفقيت يا عدم موفقيت را بيان كند. احتمال خاصي از خرابي مي تواند به هر خطي داده شود كه در اين شرايط احتمال به وسيله قضاوت مهندسي يا تحليل درخت خطا تخمين زده مي شود. در اين روش، مسيرهاي مختلف از پيشامد آغازين مدل مي شوند.
توجه داشته باشيد كه احتمالات در درخت پيشامد، احتمالات شرطي است، براي مثال احتمال كاركرد اسپرينكلر از آزمون آن در شرايط عادي بهدست آمده است اما احتمال بايد تحت آتش ناشي از انفجار باشد.
هر مسير، احتمال رويدادهايي را كه در مسير ممكن است بيافتد را بيان مي كند؛ بنابراين، فراواني نتايج، محصول احتمال شرطي منحصر به فردي است و فراواني حادثه آغازين، احتمال
رويدادهاي مختلف را به صورت مستقل مي دهد.
خروجي ها
خروجي هاي ETA شامل موارد زير است:
- تشريح كيفي مسائل بالقوه كه از تركيب پيشامدها، انواع مسائل (با طيف خروجي) را از پيشامد آغازين شكل مي دهد؛
- تخمين كمي از فراواني پيشامد يا احتمال و اهميت نسبي توالي خرابي هاي مختلف و پيشامدهاي مشاركت كننده؛
- ليست پيشنهادها براي كاهش ريسك؛
- ارزشيابي كمي اثربخشي توصيه ها.
نقاط قوت و محدوديت ها
نقاط قوت ETA شامل موارد زير است:
- ETA سناريوهاي بالقوه مختلف ناشي از حادثه آغازين را نشان مي دهد و اثر موفقيت يا عدم موفقيت سيستم ها يا كاركردهاي تسكين دهنده را به شيوه نموداري واضح تحليل مي كند.
- اثرات زماني، وابستگي ها و دومينويي را كه در مدل درخت خطا دست و پا گير بودند بررسي مي كند.
- به صورت نمايشي سلسله پيشامدها را بيان مي كند كه در درخت خطا بيان آنها ممكن نبود.
محدوديت ها شامل موارد زير است:
- بمنظور استفاده از ETA به عنوان ارزيابي جامع، نياز به شناسايي تمام پيشامدهاي آغازين است. اين ممكن است با روش تحليل ديگر (HAZOP،PHA) انجام شود، اگرچه، هميشه اين پتانسيل براي از دست دادن بعضي از پيشامدهاي آغازين مهم وجود دارد؛
- در درخت پيشامد، فقط با حالات موفقيت و خرابي سيستم مواجه هستيم و اين تصور موفقيت هاي موخر يا حوادث بازسازي را سخت مي كند؛
- هر مسير مشروط به حوادثي است كه در شاخه هاي قبل در طول مسير اتفاق افتاده است. با وابستگي هاي زيادي در طول مسير ممكن مواجه هستيم. بعضي از وابستگي ها، مانند اجزا معمول، سيستم ابزار و اپراتور اگر به دقت رسيدگي نشده باشند، ممكن است ناديده گرفته شوند و به برآورد خوشبينانه خطر منجر شود.
