بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مهمترین روشها برای شناسایی، کمیسازی، تحلیل و جلوگیری از ریسک در سیستم های حساس از جمله رآکتور های هسته ای تجزیه و تحلیل احتمالی ریسک1 میباشد. با استفاده از این روش میتوان با صرف منابع کمتر به قابلیت اطمینان بالاتری در سیستم دست یافت. اما این روش در مدلسازی احتمالی وضعیت سیستم های چند حالته دارای ضعف می باشد. از طرف دیگر شبکهی بیزی توانایی مدلسازی احتمالی حالات متفاوت یک سیستم را دارا می باشد. از این رو در این تحقیق با تقویت روش تجزیه تحلیل احتمالی ریسک با استفاده از شبکه بیزی تلاش شده است تا تحلیل ریسک و اولویت بندی اجزاء به صورت دقیق تری انجام پذیرد. این روش ترکیبی بر یک سیستم مخابراتی پیاده سازی شده است.
-1 مقدمه
-1-1 معرفی تجزیه و تحلیل احتمالی ریسک
تجزیه و تحلیل احتمالی ریسک1 روشی جامع، ساختاریافته و منطقی برای آنالیز و تحلیل ریسک در سیستمهای پیچیده میباشد. هدف این روش افزایش عملکرد مناسب و ایمنی سیستمها به شکلی مطلوب از نظر هزینه میباشد. این روش تعریفی جامع از ریسک، تحلیل و منترل آن ارائه میکند. میتوان گفت یکی از اساسیترین نقاط قوت PRA این است که این روش برای پشتیبانی از تصمیمات اتخاذ شده از مسئولین در زمینهی ریسک و بهبود میباشد. در کاربردهای مربوط به ایمنی، این روش به مدیران و مهندسان کمک میکند تا تا بتوانند ضعفهای موجود در طراحی و عملکرد سیستمها را شناسایی نمایند و سپس به شکلی سیستماتیک و کارا بهبودهای خود را اولویتبندی نمایند. .[4]-[1]
شاید بتوان گفت که اولین تحلیل احتمالی در مقیاس گسترده برای ایمنی و ریسک نیروگاههای هستهای در سالهای 1970 در آمریکا، انگلستان، آلمان و چند کشور مطرح دیگر با موفقیت اجرا شد. مطالعهی ایمنی راکتور با نام WASH-1400 که با نام گزارش راسموسن2 نیز شناخته میشود مقادیر احتمال تعدادی از توالیهای حوادث را که ممکن است منجر به بالا رفتن بی-رویهی دمای سوخت درون راکتور هستهای شود را با استفاده از درخت خطا ارائه کرد. در ادامه گزارش WASH-1400 و همچنین تحقیقات فراوانی از طریق محققین آلمانی، تأثیرات زیست محیطی فعالیت-های هستهای را در مقایسه با برخی حوادث طبیعی و سایر فعالیتهای بشر ارائه کرد. این تحقیقات دید مناسبتری را از ریسک-های موجود در فعالیت نیروگاههای هستهای ارائه کرد .[6] ,[5]
-2-1 فواید و الزام استفاده از PRA
به طور کلی افزایش پایایی و ایمنی و کمینه کردن هزینهها دو هدف کاملأ متناقض با یکدیگر هستند. اگر بخواهیم پایایی سیستمیرا افزایش دهیم میبایست بیشتر هزینه کنیم. لذا پرداختن به یکی میتواند موجب صرف نظر از دیگری شود. اما از طرفی رسیدن به این دو هدف الزام هر سازمانی میباشد که در صنایعی مانند صنایع هستهای و هواوفضا و نظامی این الزام بسیار پررنگتر بنظر میرسد. در این شرایط PRA روشی است که میتواند تعادلی مناسب بین این دو هدف ایجاد کرده و سازمان را با صرف حداقل هزینه به بیشتری پایایی و ایمنی نیل دهد .[6] ,[5] ,[1]
-3-1 اجزا و مراحل PRA
یک PRA معمولأ شامل مراحلی میباشد که در ادامه همراه با توضیحات آنها آورده میشوند .[1]
-1-3-1آشنایی با سیستم1
این قدم شامل آشنایی با تمامی جزئیات طراحی و عملیاتی سیستم میباشد که از جملهی آنها میتوان به فرآیندهای مهندسی و عملکردی و پروسههای ایمنی و حیاتی اشاره کرد.
-4-1 شناسایی حوادث آغازگر 2
در این مرحله میبایست حوادثی - حوادث آغازگر - 3 که طی آن سکانسی از سناریوهای حوادث که منجر به پیآمدهای نامطلوب شناسایی شده در مرحلهی اول میشوند شناسایی شوند. این مرحله را می توان با استفاده از روش های سلسله مراتبی مانند MLDs4 و یا تکنیک هایی مانند FMEA5 انجام داد.
-5-1 مدل کردن سناریوها6
مدلسازی سناریوهای مختلف حوادث با منطق استقرایی و اصول احتمال انجام میشود. میتوان گفت که بهترین روش برای انجام این کار درخت حوادث7 است. یک ET با یک حادثه ی آغازین شروع میشود و سپس در طول سناریو پیش میرود و در واقع موفقیت و یا شکست حوادث محوری8 را مدل مینماید تا در نهایت به حالت پایانی9 برسد.
-1-5-1 مدل کردن خرابی10
خرابی هر یک از حوادث محوری در ین مرحله میبایست مدلسازی شود. در این مرحله میبایست مشخص شود که چه عواملی و طی چه فرآیندی میتوانند موجب هر یک از خرابیها در حوادث محوری شوند. معروفترین و بهترین راه برای این قسمت از مدلسازی با استفاده از درخت خطا11 انجام میشود.
-2-5-1 جمعآوری و آنالیز دادهها12
انواع مختلفی از دادهها را میبایست در پروسهی PRA جمعآوری کرد. این دادهها جمعآوری میشوند تا بوسیلهی آنها سناریوهای حوادث و عوامل مؤثر در ریسک کمیسازی شوند.
-3-5-1 کمیسازی و یکپارچهسازی13
FTs که در مسیر سناریوی یک حادثه در ET وجود دارند منطقأ به یکدیگر مربوط میشوند. ابتدا میبایست با منطق ریاضی موجود آنها را با یکدیگر ترکیب نمود تا به این وسیله احتمال حادثهی پایانی را بتوان بدست آورد.