В.15.6 Переваги та обмеженості

Переваги ЕТА:

  • ЕТА уможливлює чітке схематичне відображання аналізованих потенційних сценаріїв, які ви­пливають з першопочаткової події, а також впливу безвідмовності чи відмови систем або функцій, при­значених для пом'якшування наслідків;

  • дає змогу враховувати тривалості, залежності та «ефекти доміно», обтяжливі для моделюван­ня в деревах відмов;

  • дає змогу відображати у графічному вигляді послідовності подій, які неможливо відобразити за використання дерев відмов.

Обмеженості:

  • для застосування ЕТА як частини всебічного загального оцінювання потрібно ідентифікувати всі потенційні першопочаткові події. Це можна виконати, застосувавши інший метод аналізування (на­приклад: HAZOP, РНА), однак за цієї методології завжди є ризик того, що деякі важливі першопочат­кові події не буде помічено;

  • дерева подій застосовні тільки до розглядання безвідмовних і відмовних станів системи, отже, важко охопити справні стани із запізнюванням або відновні події;

  • будь-який шлях зумовлюється подіями, що «відбулися» в попередніх точках розгалужень уздовж цього шляху. Тому розглядають усі залежності вздовж можливих шляхів. Однак деякі залеж­ності, наприклад, спільні складники, системи інженерного забезпечення та виконавчий персонал може бути не помічено через неуважність, що може спричинити оптимістичні оцінки ризику.

  1. Аналізування причин і наслідків

  2. 16.1 Загальний огляд

Аналізування причин і наслідків — поєднання аналізування дерева відмов і аналізування дерева подій. Спочатку визначають критичну подію, а потім аналізують наслідки, комбінуючи логічні елемен­ти ТАК/HI, що відповідають станам, які можуть виникнути, чи відмовам систем, спроектованих для по­м’якшення наслідків першопочаткової події. Причини станів або відмов аналізують з використанням дерев відмов (див. розділ В.15).

  1. Застосування

Аналізування причин і наслідків було спочатку розроблено як надійний засіб убезпечення критич­них систем, щоб уможливити краще розуміння відмов системи. Так само як аналізування дерев відмов його застосовують для відображення логіки відмов, що призводять до критичної події, але, порівняно з деревом відмов, воно є більш функційним, оскільки дає змогу аналізувати події у хронологічній по­слідовності. Цей метод також дає змогу охоплювати аналізуванням наслідків часові затримки, що є неможливим у деревах подій.

Цей метод застосовують для аналізування різноманітних способів, якими може реагувати систе­ма після настання критичної події, залежно від поведінки конкретних підсистем (наприклад, систем ава­рійного реагування). Подані кількісно, вони будуть оцінкою ймовірності різних можливих наслідків кри­тичної події.

Оскільки кожна послідовність у діаграмі причин-наслідків є комбінацією дерев відмов нижчого рівня, аналізування причин і наслідків можна використовувати як засіб будування багаторозмірних дерев відмов.

Діаграми складні щодо розробляння та застосування, тому зазвичай їх застосовують тоді, коли величина потенційних наслідків відмови виправдовує значні зусилля

  1. .Вхідні дані

Необхідними є основні відомості про систему, а також про види та сценарії її відмов.

  1. Процес

На рисунку В.4 показано концептуальну діаграму типового аналізування причин і наслідків.



ІЕС 2065/09

Рисунок В.4 — Приклад аналізування причин і наслідків

Методика така:

  1. ідентифікують критичну (або першопочаткову) подію (еквівалентну завершальній події дерева відмов і першопочатковій події дерева подій);

  2. розробляють і перевіряють дерево відмов щодо причин першопочаткової події, як описано в розділі В.14. Використовують такі самі символи, що й у стандартному аналізуванні дерев відмов;

  3. приймають рішення щодо порядку розглядання станів. Це має бути логічна послідовність (на­приклад, хронологічна послідовність, у якій вони виникають);

  4. будують шляхи виникнення наслідків залежно від різних станів. Це схоже на побудову дерева подій, але розгалуження шляхів показують у формі блоку, у якому зазначають конкретний застосову­ваний стан;

  5. за умови, що для кожного блоку стану відмови незалежні, може бути обчислено ймовірність кожного наслідку. Для цього треба спочатку приписати ймовірності кожному виходу блоку стану (вико­ристовуючи, за доцільності, відповідні дерева відмов). Імовірність того, що будь-яка з послідовнос­тей зумовить конкретний наслідок, визначають перемноженням імовірностей кожної послідовності станів, яка закінчується цим конкретним наслідком. Якщо кілька послідовностей закінчуються таким самим наслідком, то ймовірності кожної послідовності додають. Якщо між відмовами станів певної послідов­ності є залежності (наприклад, відмова джерела живлення може спричинити відмову кількох станів), то їх треба розглянути перед обчисленням.

  1. Вихідні дані

Вихідні дані аналізування причин і наслідків — графічне зображення того, як система може вийти з ладу, з показом причин і наслідків, а також кількісна оцінка ймовірності виникнення кожного потен­ційного наслідку, базована на аналізуванні ймовірностей виникнення конкретних станів унаслідок кри­тичної події.

  1. Переваги та обмеженості

Аналізування причин та наслідків має такі самі переваги, що й дерево подій та дерево відмов ра­зом. Крім того, воно позбавлене деяких обмеженостей цих методів, надаючи змогу аналізувати події, які розвиваються з плином часу. Аналізування причин і наслідків уможливлює всебічне уявлення про систему.

Обмеженістю є те, що цей метод складніший за аналізування дерева відмов і дерева подій, як з погляду побудови, так і з погляду способу опрацювання залежностей під час кількісного аналізування.

В.17 Аналізування причинно-наслідкових зв’язків

  1. Загальний огляд

Аналізування причинно-наслідкових зв’язків — структурований метод, який дає змогу ідентифіку­вати можливі причини небажаної події чи проблеми. Він систематизує можливі зумовлювальні чинни­ки у загальні категорії так, що можна розглядати всі можливі гіпотези. Однак сам по собі він не вказує на фактичні причини, оскільки їх може бути визначено тільки за допомогою дійсних доказів і емпірич­ного тестування гіпотез. Інформацію подають у формі діаграми Ісікави («риб’ячого кістяка»), іноді — у формі деревоподібної діаграми (див. В. 17.4).

  1. Застосування

Аналізування причинно-наслідкових зв’язків забезпечує структуроване графічне відображення пе­реліку причин конкретного впливу. Вплив може бути позитивним (ціль) чи негативним (проблема) за­лежно від оточення.

Воно дає змогу розглядати всі можливі сценарії та причини, зазначені групою експертів, а також виробити спільне рішення стосовно найправдоподібніших причин, яке потім може бути перевірено емпірічним тестуванням або оцінюванням наявних даних. На початку аналізування доцільніше розши­рено обміркувати можливі причини і потім виробити потенційні гіпотези, які може бути розглянуто більш формалізованим способом.

Побудову діаграми причинно-наслідкових зв’язків можна провадити за потреби

  • визначити можливі першопричини, основні підстави конкретних впливу, проблеми чи стану;

  • відсортувати та пов’язати деякі з взаємодій між чинниками, що позначаються на конкретному процесі;

  • проаналізувати наявні проблеми з тим, щоб можна було виконати коригувальну дію.

Метод побудови діаграми причинно-наслідкових зв’язків має такі переваги:

  • увагу експертів зосереджено на конкретній проблемі;

  • дає змогу полегшити визначання першопричин проблеми застосуванням структурованого підходу;

  • сприяє співпраці у групі та використанню знань групи щодо продукції чи процесу;

  • дає змогу використати впорядкований і зручний для сприйняття формат відображення залеж­ностей у діаграмі причинно-наслідкових зв’язків;

  • вказує на можливі причини змінюваності процесу;

  • дає змогу визначити сфери, у яких треба збирати дані для подальшого вивчення.

Аналізування причинно-наслідкових зв’язків можна застосовувати як один з методів аналізуван­ня першопричин (див. розділ В.12).

  1. Вхідні дані

  2. Вхідними даними аналізування причинно-наслідкових зв’язків можуть бути рівень фахової компе­тентності та досвід учасників, або попередньо розроблена модель, яку використовували в минулому.Процес

Аналізування причинно-наслідкових зв'язків має проводити група експертів, добре обізнаних з про­блемою, яку потрібно розв’язати.

Основні этапи аналізування причинно-наслідкових зв’язків такі:

  • — установлюють вплив, який аналізуватимуть, і зазначають його в блоці. Вплив може бути по­зитивним (ціль) чи негативним (проблема) залежно від обставин;

  • визначають основні категорії г/ричин, відображених блоками на діаграмі Ісікави. Якщо пробле­ма пов’язана з системою, категорії можуть бути такі: персонал, устатковання, середовище, процеси тощо. Однак їх вибирають залежно від конкретного оточення;

  • вписують можливі причини для кожної основної категорії, використовуючи гілки та підгілки для описання взаємозв’язку між ними;

  • відповідають на запитання «чому?» або «чим це спричинене?», щоб установити зв’язки між при­чинами;

  • критично аналізують усі гілки, щоб перевірити узгодженість і повноту та впевнитись у тому, що причини застосовні до основного впливу;

  • визначають найправдоподібніші причини, спираючись на думку групи та наявні докази.

Результати зазвичай відображають як діаграму Ісікави («риб’ячого кістяка») (див. рисунок В.5) або деревоподібну діаграму (див. рисунок В.6). Діаграму Ісікави структурують поділом причин на основні категорії (подані лініями, що відходять від риб'ячого хребта), використовуючи гілки та підгілки, які опи­сують конкретніші причини в цих категоріях.



ІЕС 2966/09

Рисунок В.5 — Приклад діаграми Ісікави («риб’ячого кістяка»)

Деревоподібне відображення зовнішньо нагадує дерево відмов, але його зазвичай розгортають зліва направо, а не зверху вниз. Однак цей метод не дає змоги точно кількісно оцінити ймовірність головної події, оскільки причинами є можливі зумовлювальні чинники, а не відмови, ймовірність ви­никнення яких відома.




Причина


Причина


Причина


Причина


Причина


Категорія причин 1


Категорія причин 2


Категорія причин З


ВПЛИВ



ІЕС 2067/09

Рисунок В.6— Приклад деревоподібого зображення аналізування
причинно-наслідкових зв'язків

Аналізування за допомогою діаграм причинно-наслідкових зв’язків зазвичай є якісним методом. Можна припустити, що ймовірність виникнення проблеми дорівнює 1, і надати ймовірності узагальне­ним причинам, потім підпричинам залежно від ступеня впевненості в їхній доречності. Однак зумов- лювальні чинники часто взаємодіють між собою і зумовлюють виникнення впливів складним чином, через що кількісне аналізування неефективне.

  1. Вихідні дані

Вихідні дані аналізування причинно-наслідкових зв’язків — діаграма Ісікави або деревоподібна діаг­рама, яка показує можливі та правдоподібні причини. їх треба перевіряти та емпірично тестувати, перш ніж розробляти рекомендації.

  1. Переваги та обмеженості

Переваги:

  • залучення потрібних експертів, які працюють у групі;

  • структуроване аналізування;

  • розглядання всіх правдоподібних гіпотез;

  • графічне ілюстрування результатів у зручній для сприйняття формі;

  • визначення сфер, які потребують допоміжних даних;

змога ідентифікувати зумовлювальні чинники як бажаних, так і небажаних впливів. Позитивне акцентування на питанні може підтримати більшу зацікавленість і залученість.Обмеженості:

  • група експертів може не мати необхідної професійної компетентності;

  • — не є самодостатнім процесом, для виробляння рекомендацій потрібно використовувати його як частину аналізування першопричин;

  • є методом відображання причин за мозкової атаки, а не окремим методом аналізування;

  • підрозділяння причинних чинників на основні категорії на початку аналізування може не дава­ти змоги адекватно враховувати взаємодії між категоріями (наприклад, коли відмову устатковання спри­чинено помилкою людини або проблеми людського чинника зумовлені недосконалістю проекту).

В.18 Аналізування рівнів захисту (LOPA)

  1. Загальний огляд

LOPA— напівкількісний метод оцінювання ризиків, пов’язаних з небажаними подією чи сценарієм. Він дає змогу проаналізувати, чи є достатніми заходи контролювання чи пом’якшування ризику.

Вибирають пару причина-наслідок та ідентифікують рівні захисту, які запобігають впливу, що при­зводить до небажаного наслідку. Обчислюють порядок величини, щоб визначити адекватність захисту для зменшення ризику до прийнятного рівня.

  1. Застосування

LOPA можна застосовувати як якісний метод, тільки щоб критично проаналізувати рівні захисту між небезпечним чинником або причинною подією та результатом. Зазвичай напівкількісний підхід за­стосовують для додання більшої строгості процесів відсортування (наприклад, після HAZOP або РНА).