doc. dr. boris jerman , univ. dipl. inž....

20
1 Univerza v Ljubljani - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijo KATEDRA ZA TEHNIŠKO VARNOST Delovne priprave in naprave II Metode ocene tveganja doc. dr. Boris Jerman, univ. dipl. inž. str. Ocena tveganja (Risk assessment) Ocena tveganja: se izvaja na osnovi preudarnih in razsodnih odločitev; s pomočjo priznanih metod vrednotenja tveganja. Metode so: največkrat kvalitativne; dopolnjene s kvantitativnimi metodami. Ocena tveganja se sestoji iz: analize tveganja (risk analysis); vrednotenja tveganja (risk evaluation).

Upload: others

Post on 04-Jan-2020

12 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

1

Univerza v Ljubljani - Fakulteta za kemijo in kemijsko tehnologijoKATEDRA ZA TEHNIŠKO VARNOST

Delovne priprave in naprave II

Metode ocene tveganja

doc. dr. Boris Jerman, univ. dipl. inž. str.

Ocena tveganja (Risk assessment)

Ocena tveganja:

– se izvaja na osnovi preudarnih in razsodnih odločitev;

– s pomočjo priznanih metod vrednotenja tveganja.

Metode so:

– največkrat kvalitativne;

– dopolnjene s kvantitativnimi metodami.

Ocena tveganja se sestoji iz:

– analize tveganja (risk analysis);

– vrednotenja tveganja (risk evaluation).

Page 2: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

2

Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja:• induktivne in• deduktivne metode.

Pri induktivnih metodah se predpostavi odpoved posamezne

komponente. V nadaljevanju analize se določi dogodke, kibi jih predpostavljena odpoved lahko povzročila.

Pri deduktivanih metodah se predpostavi končni dogodek

(npr. prekinitev dela) in se nato išče posamezne dogodke, kibi ga lahko povzročili (npr. napaka komponente).

- indukcija ... sklepanje iz posameznega na splošno- dedukcija ... sklepanje iz splošnega na posamezno

Ocena tveganja je bistveni

del postopka.

Je zaporedje korakov, ki

omogočajo sistematično

proučitev nevarnosti,

povezanih s stroji.

Poda nam odgovor na

vprašanje “Ali je

obravnavani stroj varen?”.

Iterativni postopek zagotavljanja varnosti.

Page 3: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

3

Ko so vse nevarnosti prepoznane (identificirane), je potrebno za vsako posamezno nevarnost določiti oba elementa tveganja:

1. stopnja škode (lahko določena kot največja možna škoda); 2. verjetnost nastanka te škode.

Opomba: Nevarni dogodek je dogodek, v katerem se pojavi

neposredna nevarnost za delavca.

Določitev (elementov) tveganja

Stopnja (resnost) možne škode se lahko oceni z upoštevanjem:

• narava tistega, kar je potrebno ščititi:o osebe;o (imovina);o (okolje);

• resnost poškodb ali zdravstvenih okvar:o majhna (navadno reverzibilne);o velika (navadno nereverzibilne);o smrt;

• obseg škode (za vsak stroj):o ena oseba;o več oseb.

Page 4: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

4

Verjetnost nastanka škode se lahko določi z upoštevanjem:(1/4)

• pogostosti in trajanja izpostavljenosti nevarnosti:o potreba po poseganju v nevarno območje (tako pri

normalnem obratovanju, vzdrževanju ali popravilu);o narava dostopa (npr. ročno posluževanje);o čas trajanja posega v nevarno območje;o število ljudi, ki morajo posegati v nevarno območje;o pogostnost poseganja v nevarno območje;

Verjetnost nastanka škode se lahko določi z upoštevanjem:(2/4)

• verjetnosti, da se bo nevarni dogodek pripetil:o zaneljivost in drugi statistični podatki;o zgodovina nesreč;o zgodovina zdravstvenih okvar;o primerjava tveganj (če obstajajo podatki o primerljivem

stroju);

Page 5: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

5

Verjetnost nastanka škode se lahko določi z upoštevanjem:(3/4)

• možnosti, da se škodi izogne ali se jo omeji, zavisi od (1/2):o kdo dela s strojem:

� izurjen operator;� neizurjena oseba;� stroj brez operatorja;

o hitrost pripetitve nevarnega dogodka:� nenaden pojav;� hiter pojav;� počasen pojav;

o kakršnokoli zavedanje o obstoju tveganja:� iz splošnih podatkov;� iz neposrednega opazovanja;� iz opozorilnih signalov in naprav za prikazovanje;

Verjetnost nastanka škode se lahko določi z upoštevanjem:(4/4)

• možnosti, da se škodi izogne ali se jo omeji, zavisi od (2/2):

o sposobnost človeka, da se škodi izogne ali se jo omeji:� možno;� možno pod določenimi pogoji;� nemogoče;

o praktične izkušnje in znanja:� o dotičnem stroju;� o podobnih strojih;� ni izkušenj.

Page 6: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

6

Metode za prepoznavanje nevarnosti in določanje tveganja:

a) Predhodna analiza tveganja (Preliminary Hazard Analysis)b) Metoda »Kaj če?« (»What-if Method);c) Metoda FMEA (Failure Mode and Effects Analysis);d) Simulacija napake kontrolnega sistema (Fault Simulation for

Control Systems);e) Metoda MOSAR (Method Organised for a Systematic

Analysis of Risks);f) Drevo odpovedi (Fault Tree Analysis = FTA method);g) DELPHI tehnika;h) Metoda ZVD / AUVA metoda;i) Metoda Kinney.

Opomba:

mastni tisk ... obravnavano pri predmetu DPN IIpodčrtano ... obravnavano pri predmetu DPN oz. VDPN

• Strukturirana metoda z uporabo „možganske nevihte“ (Brainstorming)

• za ugotavljanje „kaj gre lahko narobe“• in presojo verjetnosti in škodljivosti takih pojavov.• Na zgornji osnovi se presoja sprejemljivost tveganj• in določa priporočila za nesprejemljiva tveganja.• Za efektivno in produktivno ocenjevanje je potrebna izkušena

skupina presojevalcev,• ki jo vodi odločen in fokusiran moderator,• ki zagotovi enakovredno sodelovanje vseh strokovnjakov, • ki ocenjujejo na osnovi svojega znanja in izkušenj iz podobnih

okoliščin.

Metoda »Kaj če?« (»What-if Method) (1/6)

Page 7: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

7

• Za uspešno oceno tveganja po „Kaj če?“ metodi je zagotovo najpomembnejša posamezna aktivnost sestava ustrezno izkušene in strokovne skupine!

• Nepogrešljivi so posamezniki z izkušnjami o konstruiranju, delovanju in servisiranju podobne opreme ali sistema.

• Preko njihovega znanja o konstrukcijskih standardih, pravilnikih, preteklih in potencialnih obratovalnih napakah, težavah pri vzdrževanju, itd., je v oceno tveganja vključeno realno stanje iz prakse.

Metoda »Kaj če?« (»What-if Method) (2/6)

• Druga najpomembnejša posamezna aktivnost je zbiranje informacij.

• Ocenjevalci morajo v popolnosti razumeti delovanje sistema.• Vsak ocenjevalec si mora tudi „v živo“ ogledati ocenjevan sistem,• pregledati mora dokumentacijo:

− o konstruiranju,− o integriranih instrumentih,− načrte cevovodov in priključkov,− postopke delovanja in vzdrževanja.

• Brez zanesljive in posodobljene dokumentacije ocena tveganja ni možna, saj tudi izkušen team ne more prepoznati vseh nians glede podrobnosti kot so: zaporne naprave, varnostni ventili, zahteve predpisov in standardov.

• Če dokumentacija ni na voljo se proces ocenjevanja prekine.

Metoda »Kaj če?« (»What-if Method) (3/6)

Page 8: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

8

• Skupina strokovnjakov po pregledu dokumentacije in sistema izvrši ocenjevanje z uporabo obrazca:

Obrazec metode „Kaj če?“

Oddelek: Opis sistema/postopka Podpis: Datum:

Kaj če? OdgovorVerje-tnost

Stopnja škode

Priporočila

• Pri vsakem koraku se najprej zastavi vprašanje „Kaj če?“

Metoda »Kaj če?« (»What-if Method) (4/6)

Vprašanja „Kaj če“ se lahko dotikajo katerekoli od sledečih tem:• neupoštevanje postopkov ali napačno upoštevanje;• postopki so napačni ali so zastareli (ni najnovejših na voljo);• upravljavec je nepozoren ali neusposobljen;• postopek spremenjen zaradi vznemirjenosti/nereda;• nered pri procesnih pogojih;• odpoved opreme;• nepravilno delovanje merilnih instrumentov (napačna kalibracija);• napake pri odpravljanju zastojev;• odpovedi servisnih sistemov (elektrika, para, plin, ...);• zunanji vplivi (vreme, požar, (vandalizem), ...);• kombinacija dogodkov (npr. odpoved večih naprav).

Metoda »Kaj če?« (»What-if Method) (5/6)

Page 9: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

9

• Da se minimizira možnost, da bi se spregledala katerakoli od potencialnih težav, se najprej identificira vse potencialne nevarnosti.

• Šele po tem ko se prepriča, da je skupina ekspertov prepoznala vse pomembne „Kaj če?“ scenarije,

• moderator usmeri skupino k izdelavi odgovorov na ta vprašanja• ter k presoji verjetnosti teh odgovorov (neverjetno, možno, precej

verjetno, ...) in stopnje škode (minimalna, resna, zelo resna, ...).

• Če je tveganje, ki sledi iz gornjih ugotovitev preveliko,• skupina pripravi priporočila za ukrepanje.

• Po dokončani analizi se izdelajo še povzetki, določijo prioritete in določijo odgovornosti (roki in odgovorne osebe za izvedbo ukrepov).

Metoda »Kaj če?« (»What-if Method) (6/6)

• MOSAR - metoda za sistematično analizo tveganj v industrijskem okolju.

• predstavlja sistemski in sistematičen pristop k ocenjevanju in vrednotenju tveganja, določevanju prioritet, obravnavanju tveganj in upravljanju s tveganji proučevanega sistema.

• Razvita na osnovi metode MADS (Method of Disfunctional Systems), ki vsebuje splošni model za popis nevarnosti.

• MADS model je sistematični pristop k razgrnitvi kompleksnih sistemov in

• vrednotenju potencialne škode na izpostavljenih subjektih/objektih.• Omogoča modeliranje mehanizma delovanja (tok nevarnosti) med

virom nevarnosti in tarčo (izpostavljenim subjektom/objektom).

Metoda MOSAR (1/15) –

(Method Organised for a Systematic Analysis of Risks ALI

The Organized and Systemically Method of Risk Analysisi)

(Vir: P.-X. Thivel et al. / Journal of Hazardous Materials 151 (2008) 221–231)

Page 10: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

10

• Cilj metode MOSAR: Odkrivanje disfunkcij (slabega delovanja)• in upravljanje s tveganji• pri kompleksnih sistemih.

• Metoda uporablja strukturirano shemo sistema:• izčrpno/obširno;• progresivno;• po potrebi kvantitativno.

• MOSAR metoda vsebuje splošen pristop k analizi tveganj• in istočasno določa načine za minimiziranje tveganj.

Metoda MOSAR (2/15)

• Osnovni elementi in struktura MOSAR metode:

Metoda MOSAR (3/15)

• Prepoznavo nevarnosti se vrši s pomočjo kontrolne liste nevarnosti.

installation

Page 11: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

11

• Metoda MOSAR omogoča:• poiskati glavne scenarije odpovedi;• določiti potrebne mere varovanja in zaščite za nevtraliziranje ali

redukcijo neželenega dogodka.• MOSAR metoda je primerna:

• pri snovanju novega sistema;• pri diagnosticiranju obstoječega sistema.

• MOSAR metoda je pripomoček za lažje odločanje.• Modul A omogoča izvedbo analizo tveganja sistema, ki ga je potrebno

razdeliti na podsisteme,• za vsak podsistem je potrebno poiskati relevantne vire sproščanja

nevarnosti in• jih povezati z izpostavljenimi subjekt/objekti (tarče).

Metoda MOSAR (4/15)

• Za vsak scenarij sproščanja nevarnosti• se razvije niz verig posledic, ki prikazujejo možen potek dogodkov,• ki se jih prikaže z drevesi dogodkov.

• Določi se tudi pogostost in stopnjo resnosti posameznih vrst nevarnosti.

• Tveganje za poškodbe se nato določi s pomočjo prej določenih relacij poškodb.

• Hierarhija/prioriteta obravnavanih scenarijev se določi s pomočjo skupine strokovnjakov in glede na določena sprejemljiva tveganja

• Modul A se zaključi z določanjem in oceno sredstev za preprečevanje oz. zmanjševanje tveganj.

Metoda MOSAR (5/15)

Page 12: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

12

• Modul B omogoča detajlno analizo določenih delov sistema,• še posebej z uporabo orodij za oceno zanesljivosti, s katerimi se

odkriva morebitne tehnične disfunkcionalnosti (npr. FMA = FaultMode Analysis)

• in orodij, s katerimi se odkriva disfunkcionalnosti v delovanju sistema (npr. HAZOP = HAZard and OPerability analysis ali FMEA = FailurMode Effect Analysis).

• Metoda FMEA zagotavlja strukturirano in sistematično metodologijo = standardno orodje pri vzdrževanju in diagnostiki v industriji.

• Odpovedi sistema odkriva in vrednoti glede na njihovo kritičnost C:C = F x S x D

• kjer so: F=pogostost pojavljanja, S=stopnja škodljivosti, D=možnost pravočasnega odkrivanja.

Metoda MOSAR (6/15)

• Izdelava opisane varnostne analize in njeno dopolnjevanje skozi čas zagotavlja osnovo za boljši nadzor nad procesom/sistemom.

• To se doseže z vpeljavo preventivnih in zaščitnih ukrepov, z dopolnjevanjem postopkov za vodenje procesa/sistema ter za vzdrževanje.

• S tem se povečuje varnost upravljavcev.

• Primer: Sistem za sežiganje plina iz odpadne biomase.

Metoda MOSAR (7/15)

Page 13: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

13

• Sistem za sežiganje plina iz odpadne biomase.

Metoda MOSAR (8/15)

- supply of natural gas and compressed air (Ss1),- electricity supply and solenoid valves (Ss2),- combustion pilot and its equipment (Ss3),- operator (Ss4), - environment (Ss5).

• Identifikacija nevarnosti v podsistemih (Ss=Subsystem).

Metoda MOSAR (9/15)

- supply of natural gas and compressed air (Ss1),- electricity supply and solenoid valves (Ss2),- combustion pilot and its equipment (Ss3),- operator (Ss4),- environment (Ss5).

Page 14: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

14

• Long and short accident scenarious (1/2)

Metoda MOSAR (10/15)

- supply of natural gas and compressed air (Ss1),- electricity supply and solenoid valves (Ss2),- combustion pilot and its equipment (Ss3),- operator (Ss4),- environment (Ss5).

• Long and short accident scenarious (2/2)

Metoda MOSAR (11/15)- supply of natural gas and compressed air (Ss1),- electricity supply and solenoid valves (Ss2),- combustion pilot and its equipment (Ss3),- operator (Ss4),- environment (Ss5).

Page 15: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

15

• Set verig posledičnih dogodkov, prikazanih z drevesi dogodkov (1/3)

Metoda MOSAR (12/15)

• Set verig posledičnih dogodkov, prikazanih z drevesi dogodkov (2/3)

Metoda MOSAR (13/15)

Page 16: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

16

• Set verig posledičnih dogodkov, prikazanih z drevesi dogodkov (3/3)

Metoda MOSAR (14/15)

• Položaj obravnavanih scenarijev S1 do S4 v S x P razpredelnici

Metoda MOSAR (15/15)

Page 17: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

17

• Metoda Kinney je bila predstavljena leta 1976,• v Tehničnem dokumentu vojašnice Naval Weapons Center v

Kaliforniji.• Avtorja sta G. F. Kinney in A. D. Wiruth.• Prvotno je bila namenjena preventivi pred tveganjem eksplozij v vojni

industriji.• Zelo hitro sprejeta v Evropi, kot metoda za oceno tveganja pri delu.• V današnjem času je vodilna metoda za oceno tveganja pri delu v

večih evropskih državah (npr. Belgija, Poljska, ...).• Uporablja se univerzalno, pri večjih in manjših podjetjih.

Metoda KINNEY

Tudi pri tej metodi se mora:• za vsako delovno nalogo določiti z njo povezane nevarnosti;• za vsako nevarnost identificirati elemente tveganja.Šele po izvedbi te faze (na osnovi kontrolne liste), se lahko izvede vrednotenje tveganja.

Če zgornjo fazo izvede le ena oseba, bodo rezultati analize nezanesljivi, saj bodi vsebovali le pogled ene osebe.

Za kvalitetno analizo naj pripravljalno fazo izvede multidisciplinarniteam strokovnjakov.

Metoda KINNEY

Page 18: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

18

• Vrednotenje tveganja se izvede po uspešno opravljeni

pripravljalni fazi.

• Tveganje (R) se vrednoti s sledečimi parametri:• verjetnost (P) pojava nezgode oz. škode;• pogostost (F) izpostavljenosti tveganju;• teža (G) posledic.

• Nivo tveganja se izračuna:R = P x F x G

• pri čemer se posameznim parametrom dodeli numerične vrednosti po tabelah, ki jih vsebuje metoda.

• (Na osnovi originalne metode je razvitih več metod, ki imajo lahko nekoliko drugačno alokacijo numeričnih vrednosti.)

Metoda KINNEY

• Verjetnost (P) nastanka škode med izpostavljenostjo tveganju ima karakter ki vključuje naključnost, stohastičnost in negotovost.

• Kinney je določil 7 razredov verjetnosti, ki jim je določil numerične vrednosti

Metoda KINNEY

Probability (P) Description (qualitative)

0,1 Virtually impossible

0,2 Practically impossible

0,5 Plausible, but unlikely

1 Improbable, but possible at boundary

conditions

3 Unusual, but possible

6 Possible

10 Predictable

Page 19: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

19

• Pogostost (F) izpostavljenosti tveganju popisuje skupni čas izpostavljenosti posameznemu faktorju tveganja.

• Ta parameter je razdeljen na 6 razredov:

Metoda KINNEY

Exosurefrequency (F)

Description (qualitative)

0,5 Very rare (less than once per year)

1 Rare (yearly)

2 Monthly

3 Occasional (weekly)

6 Regular (daily)

10 Permanent

• Teža (G) posledic je izražena s 5 razredi, ki popisujejo možno stopnjo škode (poškodbe ali zdravstvene okvare) :

Metoda KINNEY

Gravity (G) Description (qualitative)

Consequence type

Damage (financially

expressed)

1 Low Injury without

work capacity

loss

< 250€

3 Significant Injury with loss

of work capacity

250€ - 2500€

7 High Invalidity 25000€ -100000€

15 Very high One fatality 125000€ -250000€

40 Catastrophic Several fatalities

> 250000€

Page 20: doc. dr. Boris Jerman , univ. dipl. inž. str.lab.fs.uni-lj.si/lasok/index.html/gradivo_jerman... · 2 Obstajata dve osnovni vrsti metod analize tveganja: • induktivne in • deduktivne

20

• Po izračunu nivoja tveganja (R) se za določitev razreda tveganja uporabi dodatna tabela

Metoda KINNEY

Risk level (R)

Risk class Required action

< 20 Very low Acceptable risk: no measure required

20 - 70 Possible Monitoring

70 - 200 Significant Measures to be taken

200 - 400 High Immediate improvement

> 400 Very high Activity cessation

• Če oceno tveganja izvaja team strokovnjakov,• se priporoča končni sestanek,• kjer se diskutira posamezne razrede tveganja,• kjer se izračuna in diskutira povprečna vrednost vseh R-ov.