Sebep Sonuç Analizi

Genel Bakış:

Sebep-sonuç analizi, Hata Ağacı ve Olay Ağacı analizlerinin bir karışımıdır . Kritik bir olay ile başlar ve oluşabilecek durumları veya kayıpları başlatan olaya EVET/HAYIR mantığına dayalı bir yaklaşımla bakarak sonuçları analiz eder. Durumların veya kayıpların nedenleri kayıp ağaçları aracılığı ile analiz edilir.

Amacı, olaylar arasındaki zinciri tanımlarken istenilmeyen sonuçların nelerden meydana geldiğini belirlemektir.

Kullanımı:

Sebep-Sonuç analizi aslen, güvenlik kritik sistemlerinin, sistem çökmeleri ile ilgili daha güvenilir bir anlayış geliştirmesi için geliştirilmiştir. Hata ağacı analizi gibi, kritik bir olaya sebep olan kayıp mantığını sunmak için kullanılır ama art arda gelen kayıpları analiz ederek hata ağacının fonksiyonlarına katılır. Bu yöntem ayrıca, gecikmelerin sonuç analizi ile birleşmesine olanak tanır ki bu, olay ağacı ile mümkün değildir.

Bu yöntem, bir sistemin kritik bir olayı takibi sırasında izleyebileceği yolları pek çok yolu ve alt sistemler ile olan bağlantılarını analiz eder (örneğin, acil durum tepki sistemi gibi). Eğer niceliksel bir yaklaşım sergilenirse çeşitli olası sonuçlar ile ilgili bir tahmin sağlayacaktır.

Bir sebep-sonuç diyagramında ki her bölüm alt hata ağaçlarının bir karması olması sebebi ile sebep-sonuç analizi, hata ağacı kurmak için de bir araç olarak kullanılabilir.

Diyagramları meydana getirmek zordur ve bu diyagramların kullanımı, meydana gelen sonucun etkisine göre de zorlaşır.

Sebep – sonuç analizi, sistem hatalarının daha kapsamlı bir şekilde kavranmasını sağlamak amacıyla, başlangıçta, kritik güvenlik sistemleri için güvenilir bir araç olarak geliştirilmiştir. Hata ağacı analizleri gibi, bir kritik olaya sebebiyet veren hata mantığını göstermek için kullanılır. Yöntem, diğer ağaç diyagramlarına da inceleme imkanı bulunmayan gecikmeli olayların ya da başarısızlıkların da ağaç yapıları ile incelenmesini mümkün kılar ve sonuç analizlerine dahil olmasına olanak sağlar.

Bu teknik nükleer enerji santrallerinin risk analizinde kullanılmak üzere Danimarka RISO laboratuvarların da yaratılmıştır. Ancak, diğer endüstrilerin sistemlerinin güvenlik düzeyinin belirlenmesi için de adapte edilebilir. Bu metodoloji, neden analizi ile sonuç analizini birleştirir ve bu nedenle de hem tümden gelimli hemde tümevarımlı bir analiz yöntemi kullanır. Sebep – Sonuç analizinin amacı daha önce belirttiğimiz gibi, olaylar arasındaki zinciri tanımlarken istenilmeyen sonuçların nelerden meydana geldiğini belirlemektir. Sebep – Sonuç diyagramın da ki çeşitli olayların olasılığı ile, çeşitli sonuçların olasılıkları hesaplanabilir. Böylece sistemin risk düzeyi belirlenmiş olur.

 

 

Girdiler:

Sistemin, kayıp durumlarının ve kayıp senaryolarının iyice kavranması gerekmektedir.

Süreç:

  • Kritik (ya da tetiklemeli) olay tanımlanır (bir hata ağacının üst olayına ve bir olay ağacının tetiklemeli olayına eşdeğer olan),
  • Hata ağacı analizinde tarif edildiği gibi, tetiklemeli olayın nedenleri için hata ağacı geliştirilir ve onaylanır. Geleneksel hata ağacı analizinde kullanılan sembollerin aynıları kullanılır,
  • Şartların dikkate alınma sırası belirlenir. Bu, olayların oluşum sıralaması- nı takip edecek mantıksal bir sıra izlemelidir,
  • Farklı koşullara bağlı olarak, sonuçlar için yollar inşa edilir. Yollar olay ağacına benzer şekilde çizilir, ancak, olay ağacındaki bölünme, ilgili özel durum ile etiketlenen bir kutu halinde gösterilir,
  • Her bir durum kutusuna yönelik hatalar bağımsız ise, her sonuç olasılığı hesaplanabilir. Bu, ilk önce olasılıkları durum kutusunun tüm çıkışlarına vererek gerçekleştirilir (ilgili hata ağaçlarını uygun bir şekilde kullanarak). Özel bir sonuca sebebiyet veren herhangi bir sıranın olasılığı, bu özel sonuç- ta sona eren durumların her sıra olasılıklarının çarpımı sonucu elde edilir. Eğer birden çok sıra, aynı sonuç ile sona erer ise, her sıradan gelen olasılıklar eklenir. Eğer bir sıradaki durumların hataları arasında bağımlılıklar var ise (örneğin, bir güç arızasının, birçok koşulun gerçekleşmemesine neden olması), o zaman bağımlılıklar, hesaplamadan önce ele alınmalıdır.



Tipik Bir Sebep – Sonuç Temelli Risk Metodolojisi Akış Diyagramı (Şekil-2);

Akış Diyagramında ki semboller Şekil-3‘ de gösterilmiştir.

Başlatıcı Olayın Olasılığı; P0 = (P0.P1) + P0(1-P1)(1-P2) +P0(1-P1)P2

 

Çıktılar:

Sebep-Sonuç analizinin en önemli çıktısı hem nedeni hem de sonucu göstererek bir sistemin nasıl kayba uğrayacağını açıklayan bir diyagram dır. Her potansiyel sonucun meydana gelme olasılığı hesabı analiz ile açıklığa kavuşturulur.

Güçlü Yanları ve Sınırları:

Sebep-sonuç analizinin avantajları olay ağacı ve hata ağacı ile aynıdır. Bunlara ilaveten, tekniklerden kaynaklanan bazı sınırlamaları da ortadan kaldırır. Sebep-sonuç analizi, sistemle ilgili anlaşılır bir görüş açısı sunar.

Sınırları ise olay ağacı ve hata ağacı analizinden daha karmaşık bir teknik olmasıdır.

Sebep – Sonuç Analizinin Avantajları:

  • Sebep-sonuç analizinin avantajları, birleştirilen hata ağaçları ve olay ağaçları ile aynıdır. Ayrıca, zamanla gelişen olayları analiz edebilmesiyle, bu tekniklerin bazı sınırlamalarının üstesinden gelir,
  • Sebep-sonuç analizi sisteme kapsamlı bir bakış getirir,
  • Sebep- sonuç analizi “ en kötü durum” sonucuna göre hataların belirlenmesi ile sınırlandırılmamıştır, daha az tutucudur ve imkan dahilinde daha gerçekçidir,
  • Son olayın tahmin edilmesine ihtiyaç yoktur,
  • Çoklu yanlışların ve hataların var olduğu sistemlerin değerlendirilmesine olanak sağlar,
  • Olayların zaman sıralaması dikkatle gözden geçirilir,
  • Uygun sistem işlemlerinin sonuçlarının olasılığı belirlenebilir, kayıpların derecelendirmesi yapılabilir. O nedenle, kısmi başarıların veya hataların dereceleri belirlenebilir,
  • Sistemin maruz kaldığı, potansiyel tek-nokta hatalar veya başarılar değerlendirilebilir.

Limitleri:

  • Analistlerin sistemde meydana gelebilecek değişikleri önceden tahmin etmesini gerektirir,
  • Operasyonun aşamalarının analistler tarafından önceden analiz edilmesi gerekir,
  • Sonucun şiddetinin belirlenmesi subjektif olabilir ve analist için savunması zor olabilir,
  • Başlatıcı meydan okuma/tetikleyici olay neden sonuç analizi ile belirlenemeyebilir, bu nedenle farklı risk değerlendirme teknikleri ile kullanım gerektirebilir (Örn; Proses FMEA, HAZOP, What If?, PHA vb..)
  • Hem diyagramı oluşturma, hem de olasılık belirleme açısından hata ağacı ve olay ağacı analizinden daha karmaşıktır.

Öz Nitelikleri Ve Uygulanabilirliği:

Sebep-sonuç analizine ilişkin nitelikler bakımından yüksek, orta ve düşük şeklinde derecelendirildiği Tablo-1’de listelenmiştir. Risk değerlendirme sürecindeki her bir aşama için yöntemin uygulanması, oldukça uygulanabilir, uygulanabilir veya uygulanamaz şeklinde tanımlanma yapılarak Tablo -2’de karşılaştırmalar verilmiştir.

Örnek Problem :

Bir reaktörde, iki kimyasal 10 saatlik bir süre boyunca 180°C sıcaklıkta reaksiyona tabii tutulmaktadır. Reaksiyon tamamlandığında, reaksiyon ürünü kimyasal açılan bir valf ile depolama tankına doldurulmaktadır. İki kimyasal bileşen iki ayrı tanktan pompalanmaktadır. Pompalanan hacimler iki seviye kontrolünden okunmaktadır. Reaktörün içerisinden sıcaklık ve basınç kontrolü yapılmaktadır ve operatörün takip etmesi gerekmektedir. Ekzotermik reaksiyonda sıcaklık 200°C’ye geldiğinde soğutma suyu açılmakta, sıcaklık 250°C’ye ulaşıldığında ise otomatik acil durum kapatma sistemi (ESD) devreye girmektedir. Ayrıva reaktörde basınç tahliye vanası da mevcuttur. Sıcaklık sensöründen gelen sinyal düzenleyiciye bağ- lanmış ve sıcaklık kontrol devresinin bir parçasını oluşturmuştur. Eğer sıcaklık gerekenden daha düşük ise, düzenleyici ısıtıcıyı açar. Eğer sıcaklık çok yüksek ise, ısıtıcı kapatılır. Algılayıcıya gelen sinyal aynı zamanda sıcaklık 250°C’yi geçtiğinde devreye giren bir alarma bağlıdır. Alarm çaldığında operatörün gücü elle keseceği ve acil durum soğutma suyunu açacağı varsayılmaktadır.

Reaktör İçerisinde Yüksek Basınç Olasılığı; P0 = P0.P1.P2.P3 + P0.P1.P2(1-P3) + P0.P1(1 –P2) + P0(1 – P1)

Sonuç:

Sebep-sonuç analizi, bir sistemin hata nedenleri ile bu hataların sonuçlarını gösteren aynı zamanda da sistemin nasıl başarısız olduğunun grafiksel bir tasvirini yapan bir analiz türüdür. Kritik olayı takip eden özel durumların meydana gelme olasılığına dayalı her potansiyel sonucun meydana gelme olasılığının tahminidir

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir