440 likes | 657 Vues
Sif80as: Empiri i programvareutvikling. Samling 3 Høsten 2002 Risikoanalyse Siv Hilde Houmb. Innhold. Generelt om sikkerhetsstrying og risikoanalyse Grovanalyse HazOp FTA FMEA/FMECA. Sikkerhetsstyring. Risikoanalysens plass i sikkerhetsstyring Sikkerhetsstyring
E N D
Sif80as: Empiri i programvareutvikling Samling 3 Høsten 2002 Risikoanalyse Siv Hilde Houmb
Innhold • Generelt om sikkerhetsstrying og risikoanalyse • Grovanalyse • HazOp • FTA • FMEA/FMECA
Sikkerhetsstyring • Risikoanalysens plass i sikkerhetsstyring • Sikkerhetsstyring • Alle systematiske tiltak en bedrift iverksetter for å oppnå og opprettholde et sikkerhetsnivå i overenstemmenlse med de målene en har satt seg.
Sikkerhetsstyring forts. • Spesifisere mål og akspetkriterier for risiko • Kartlegge hvordan man ligger an • Korrigere kursen Risikoanalyse
Risikoanalyse • Norsk Standard NS5814 ”Krav til risikoanalyser” • I prosjekteringsfasen kan risikoanalyser benyttes • Som ”design”-verktøy • Som et ”kontoll”-verktøy • I driftsfasen kan risikoanalyser benyttes • Analysere effekten av forandringer • Analysere årsaker til oppståtte problemer
Grovanalyse • Preliminary Hazard Analysis • Hva er det? • Systematisk kartlegging av farer • Hvor kommer det fra? • Bygger på metodikk utviklet av det amerikanske forsvaret • Formål • Avdekke potensielle farer tidlig i prosjektutviklingen
Grovanalyse forts. • Hvorfor? • Eliminere, minimalisere eller kontrollere farene • Dess tidlig det oppdages – dess billigere blir det antakelig å reparere...
Metodebeskrivelse • Grovanalyse gjennomføres i tidlig design-fase • Grovanalyse gjennomføres ved å liste opp farer, mulige årsaker, effekter, alvorligheten av potensielle utlykker og mulige forebyggende tiltal. • Tre faser • Innsamling av nødvendig informasjon • Gjennomføring av analysen • Dokumentasjon av resultatene
Innsamling av nødvendig info. • Skaff til veie informasjon om systemet du skal analysere • Systembeskrivelse • Design-dokumenter • Prosessbeskrivelse • Tidligere erfaringer med liknende systemer • Tidligere analyser gjennomført på systemet
Gjennomføring av analysen • Identifiser farer • Identifiser kritiske hendelser og hendelser som kan føre til en uønsket konsekvens • Identifiser designkriterier eller alternativer som kan elimenere eller redusere farene
Dokumentasjon av resultatene • Bruk grovanalyseskjema • Identifiserer farer • Årsaker • Potensielle konsekvenser • Forbedrende eller forebyggende tiltak
Fordeler og begrensninger • Utgjør et nødvendig første skritt i en risiko/sikkerhetsanalyse • Gir anbefalinger om risikoreduserende tiltak/konstruksjonsendriger • Rask og enkel metode • Og kan utføres av nesten hvem som helst...
HazOp • Hazard and Operability Analysis • Forstudie risikoanalyse • Fullstendig risikoanalyse • Hva er det? • Strukturert brainstorming ved bruk av ledeord (guidewords) og sjekklister • Hvor kommer det fra? • Prosessindustrien
HazOp forts. • Formål • Identifisere mulige sikkerhetsmessige eller operasjonelle problemer som kan oppstå under drift eller vedlikehold av prosessanlegget • Når? • Utføres vanligvis i prosjekteringsfasen av et prosessanlegg • Når design på det nærmeste er fastlåst og i alle senere faser
HazOp forts. • Hvem? • HazOp-gruppe • HazOp leder • Sekretær • 4 – 6 fagspesialister
HazOp forts. • Sukssesskriterier • Fullstendig og nøyaktig system og prosessbeskrivelse • Gruppens tekniske dyktighet og innsikt • Gruppens evne til å konsentrere seg om de alvorlige farene som blir identifisert
Metodebeskrivelse • 5 trinn (faser) • Definere hensikten, angrepsmåte og spillerom for studien • Eks. Sjekke driftens sikkerhetsprosedyrer • Viktig med fokus. Hva skal undersøkes, er det de ansattes sikkerhet eller tap av produksjon? • Valg av medlemmer • Gruppen bør bestå av 4 – 7 personer • Erfaren HazOp-leder • Felteksperter (prosessteknikk, dirftsteknikk osv.)
Metode forts. • Forberede studiet • Anskaffe nødvendig data • Omforme dataene, og planlegge studiesekvensen • Dette gjøres av lederen og det er derfor viktig at vedkomne vet hva han/hun gjør • Velger ut lederord og hvordan systemet skal ”angripes”
Metode forts. • Arrangere nødvendige møter • Ikke for lange (maks 3 timer), heller flere • Utføre analysen • Kombinere ledeord i en bestemt rekkerfølge • Mer informasjon trengs • Utvikling av dens årsaker og konsekvenser • Dokumentering av resultatene • HazOp-tabell (rapportskjema)
Fordeler og begrensinger • HazOp er avhengig av en god HazOp-leder • Ikke konkurrere med medlemmene • Ta seg tid til å høre på alle • Ikke la noen komme på defensiven • Sammensetningen av medlemmene • Ikke send stedfortredere • Sett av tid • Settet av ledeord!
Fordeler og begrens. forts. • HazOp avdekker ukjente farer! men tar ikke hensyn til ikke forutsette farer • Kreativ aktivitet
Feiltreeanalyse (FTA) • I dag den mest brukte analysemetoden i risikoanalyse og pålitelighetsanalyse • Størt suksess innen romfartsindustri og kjernekraftverk • Kvalitativ og kvantitative analyser • Hvor kommer det fra? • Bell Telephone Laboratories i 1962
FTA fort. • Hensikt? • Illustrere (ved hjelp av et logisk diagram) sammenhengen mellom en uønsket hendelse i et system og årsakene til denne hendelsen • Årsakene kan innebefatte miljøfaktorer, menneskelige feilhandlinger, normale hendelser og rene komponentfeil • Når? • Designfasen • Driftsfasen
FTA forts. • Hva får vi? • En liste over mulige kombinasjoner av årsaker som gir uønsket hendelse • Sannsynnlighet for at den uønskede hendelsen vil inntrekke i løpet av en bestemt tidsperiode
Metodebeskrivelse • 5 trinn (faser)efinisjon av problem og randbetingelser • Konstruksjon av feiltreet • Bestemmelse av minimal kutt- og stimengde • Kvalitativ analyse av feiltreet • Kvantitativ analyse av feiltreet
Definisjon av problem og randbetingelser • Definisjon av den uønskede hendelsen (TOPP-hendelsen) som skal analyseres • Hva, hvor og når • Definsjon av randbetingelsene for analysen • Definisjon av systemets fysiske grenser • Definisjon av initial-betingelser (hvilken tilstand er systemet i når TOPP-hendelsen oppstår) • Avgrensing mht eksterne belastninger • Fastsettelse av detaljeringsnivå
Konstruksjon av feiltreet • Deduktiv metode • Arbeider oss ”nedover” • Hva er årsakene? • Knytter sammen årsaker med logiske porter
Minimal kutt- og stimengder • Basis for kvalitativ og kvantitativ analyse • En kuttmengde i et feiltre er en mengde av basishendelser som ved å inntreffe sikrer at TOPP- hendelsen inntreffer. En kuttmengde sies å være minimal hvis den ikke kan reduseres uten å miste status som kuttmengde • En stimengde er en mengde av basishendelser som ved ikke å inntreffe sikrer at TOPP- hendelsen ikke inntreffer.
Ressursbehov • Kan gjennomføres av en analytiker (vanligvis en gruppe på 2-4 personer) • Analysearbeidet krever • Grundig kjennskap til systemets virkemåte • Kjennskap til feilmodene i system og feilmodenes effekt på systemet -> FMEA
Fordeler og begrensninger • Klar og oversiktlig bilde av hvilke kombinasjoner av feil og andre hendelser som kan lede til en bestemt uønsket hendelse • Feiltreet er grafisk og enkelt å formidle • Gir kun et statisk bilde av feilkombinasjonene • Håndterer ikke avhengige feil (common cause failure) • Mer informasjon http://www.ipk.ntnu.no/fag/SIO3050/notater/Feiltre%20og%20intervalloptimalisering.pdf
FMEA/FMECA • Feilmodi- og feileffektsanalyse • En av de første systematiske metodene for å analysere feil i tekniske systemer • Utviklet på slutten av 50-tallet for militære systemer • Pålitelelighets-, vedlikeholdes- og risikoanalyse av tekniske systemer • Bilfabrikker krever bl.a. at underleverandørene dokumenterer sikkerhet (safety) i sine produkter ved bruk av FMECA • FMECA • Rangerer i tillegg alvorligheten til de ulike feilmodiene
FMECA forts. • Hensikt • Identifisere deler eller egenskaper ved systemet som bør forberedes for å møte fastsatte krav til sikkerhet eller pålitelighet • Når? • Konstruksjonsfasen (designfasen)
Metodebeskrivelse • Kvalitativ analyse • 3 trinn (faser) • Forberede analysen • Fastlegge randbetingelser • Utføre og dokumentere resultatene i FMECA skjema
Fordeler og begrensninger • Svært effektiv for systemer som mest sannsynlig vil svikte pga feil i enkeltkomponenter • Analyseprosessen har stor verdi fordi man tvinges til å tenke igjennom og dokumentere alle feilmuligheter
Fordeler og begrensinger forts. • Ingen god analysemetode for systemer der fellesfeil (Common cause failures) ansees som et betydlig problem • Tar mye tid • Avhengig av analytikeres kunnskaper
Oppgave • To og to grupper sammen • Sett sammen HazOp-gruppe • Ta utgangspunkt i et av prosjektene • Utfør HazOp som beskrevet i boken • 5 trinns prosess • Lag ett feiltre for en av avvikene