Методы структурного анализа
B.1 Общие положения
Настоящее приложение описывает некоторые из используемых методов и процедур структурного анализа. Некоторые из этих методов были разработаны для систем экологического менеджмента и охраны труда, часто с использованием принципов управления безопасностью. При интерпретации эти методы должны быть адаптированы к конкретным проблемам, связанным, например, с выбросами и эмиссией опасных веществ и т.д. Многие из методов также описывают отборочные критерии и критерии приемлемости.
B.2 Идентификация опасностей (HAZID)
Метод HAZID - это метод идентификации всех существенных опасностей, связанных с рассматриваемой деятельностью.
Сначала необходимо идентифицировать все возможные нежелательные последствия, которые могут произойти, и затем идентифицировать опасности, вызывающие эти последствия. Затем составляют перечень опасностей, в котором указывают все реально обозримые опасности без принятия решения о том, представляет ли каждая опасность существенную угрозу для рассматриваемой деятельности. После составления примерного перечня опасностей необходимо провести анализ каждой опасности для определения, является ли эта опасность существенной и необходима ли ее дальнейшая оценка.
Структурный подход к идентификации нежелательных последствий обычно начинается с применения широкой классификации по таким категориям, как воздействие на человека, окружающую среду и экономику.
Каждая из этих категорий может быть далее подразделена на типы потенциального вреда, например воздействие токсичных веществ, температуры, избыточного давления, механическое воздействие, поражение радиацией, электрическим током и т.п. Чем более точно определены последствия, тем легче будет в последствии идентифицировать опасности. При идентификации последствий и опасностей часто используют контрольные листы и регистры опасностей аналогичных видов деятельности и предыдущего анализа по методу HAZID.
По окончании определения значимости последствий аналитик может идентифицировать те опасности для системы, процесса и установки, которые при их реализации приводят к возникновению этих последствий. Общепринятые методики идентификации опасностей включают в себя анализ свойств материалов процесса и условий функционирования процесса, анализ опыта организации и промышленности в целом, разработку матрицы взаимодействия, применение методов оценки опасностей, таких как дерево неисправностей или анализ видов и последствий отказов. На данном этапе важно рассматривать проблемы настолько широко, насколько возможно, чтобы не пропустить потенциальные опасности.
Может также быть использован альтернативный подход, который включает в себя рассмотрение перечня или регистра всех потенциальных опасностей, как показано в приложении D. Для каждой опасности необходимо оценить ее взаимосвязь с анализируемой ситуацией. На данном этапе решения относительно важности или значимости опасности не принимают, подобную оценку проводят позднее. Все опасности, идентифицированные, как имеющие отношение к данной ситуации, должны быть добавлены к примерному перечню опасностей.
После того, как подготовлен применимый для конкретной ситуации примерный перечень опасностей (при помощи построения перечня опасностей или путем рассмотрения последствий), для каждой опасности необходимо оценить ее значимость. Причину опасности классифицируют как незначимую и несущественную, если:
- частота ее возникновения очень низкая, например попадание астероида;
- очень слабое влияние на риск, например, выброс газа из трубопровода на значительном расстоянии от установки;
- воздействие возникшей опасности может быть включено при рассмотрении в другую более серьезную опасность.
Примерный перечень опасностей и причин классификации некоторых из них, как несущественных, должен быть зарегистрирован. Регистрация позволяет легко проводить изменение перечня опасностей и их оценку в случае изменения процесса или условий эксплуатации. Все значения риска (для персонала, окружающей среды и активов) необходимо тщательно рассмотреть, прежде чем опасности будут классифицированы как несущественные.
Обычной практикой является подготовка официального регистра опасностей, в котором подробно описывают каждую опасность вместе с соответствующими данными, такими как потенциальные причины и последствия опасного события, особенности системы и оборудования, географическое положение установки (если применимо) и некоторые формы ссылок для идентификации. Если применимо, опасности группируют для сокращения расчетов.
B.3 Предварительный анализ опасностей (РНА)
Метод РНА является аналитическим методом, используемым для идентификации опасностей, которые без обеспечения мер предосторожности могут привести к возникновению опасного события. Типичными источниками опасных событий, которые необходимо рассмотреть, являются: нефть и газ под высоким давлением, другие жидкости с высокой температурой, объекты на большой высоте (лифтовые системы), объекты, движущиеся с большой скоростью (вертолеты, суда), взрывчатые вещества, радиоактивные материалы, шум, воспламеняющиеся материалы, токсичные вещества и т.д.
Метод РНА часто используют для оценки опасностей на ранних стадиях проектирования и проводят на стадии разработки концепции и в начале последних стадий проектирования. Для применения этого метода не требуется полное детальное описание конструкции, но метод позволяет провести идентификацию возможных опасностей на начальной стадии разработки конструкции и, таким образом, позволяет выбрать наиболее эффективный вариант использования оборудования.
Общий процесс РНА включает в себя следующие этапы:
a) определение подсистем и моделей функционирования;
b) идентификацию опасностей, связанных с конкретной подсистемой или функцией;
c) определение конкретного опасного события, возникающего при реализации опасности;
d) оценку вероятности появления опасного события и возможного последствия каждой из опасных ситуаций и последующую классификацию вероятностей и последствий с помощью специального набора правил;
e) идентификацию и оценку действий, предпринятых для уменьшения вероятности появления опасного события или сокращения последствий;
f) оценку результатов взаимодействия различных опасных событий, а также анализ воздействия типичных отказов и отказов, обусловленных общей причиной.
Метод РНА обычно проводят структурным способом и используют специальную табличную форму. Каждое опасное событие, которое идентифицировано для конкретной подсистемы или функции, исследуют и делают запись в одной строке таблицы, получая в итоге оценку совокупного риска или ущерба для конкретного опасного события, подсистемы или функции.
Метод РНА часто дополняют более подробными методами FMEA и HAZOP на более поздних стадиях процесса разработки.