失效可能性定量分析方法
- 格式:pdf
- 大小:1.30 MB
- 文档页数:25
风险评价的方法有哪些风险评价是指对风险进行定性和定量分析的过程,旨在评估和衡量风险的概率和影响程度,并制定风险应对和管理策略。
下面将介绍几种常用的风险评价方法。
1. 定性方法:定性方法是基于专业经验和直觉的评估方法,常用的方法有以下几种:(1)专家判断法:通过专家团队的讨论和评估,收集意见和建议,并综合权衡各个专家的观点,以达成共识。
(2)敏感度分析:通过变动某个关键性因素,观察对风险产生的影响,从而评估风险的可能性和严重程度。
(3)场景推演法:根据历史数据和未来预测,推演出多种场景情景,以评估风险发生的可能性和影响程度。
(4)失效模式和影响分析(FMEA):通过对系统或过程中可能发生的失效模式进行评估,分析失效对系统的影响程度和可能性。
2. 定量方法:定量方法是基于数据分析和数学模型的评价方法,常用的方法有以下几种:(1)事件树分析(ETA):通过构造事件树,定量分析事件发生的机理,从而评估事件发生的可能性和相应的后果。
(2)风险矩阵分析:通过将风险概率和影响程度进行量化,并构建风险矩阵,以评估风险的等级和优先级。
(3)Monte Carlo模拟:通过随机数生成器模拟多次风险事件的不同情景,从而评估风险发生的可能性和相应的影响。
(4)概率论和统计分析:通过概率论和统计学方法,对已知的数据进行分析,预测未来风险事件的概率和可能性。
3. 综合方法:综合方法是通过结合定性和定量方法,综合评估风险的概率和影响程度,以得出风险评价结果。
常用方法有以下几种:(1)蒙特卡洛树分析(MCT):结合Monte Carlo模拟和事件树分析,综合考虑风险发生的可能性和后果。
(2)层次分析法(AHP):通过建立层次结构和判断矩阵,对风险因素进行权重分配和等级排序,综合评估风险的优先级。
(3)风险评估矩阵:通过将风险因素按重要性和影响程度进行分类,并综合评估风险的优先级和等级。
(4)风险评分卡(Risk Scorecard):根据预设的评分标准和权重,对风险因素进行评分和加权,从而综合评估风险的程度和优先级。
风险管理风险评估技术风险管理是企业管理中至关重要的一环,它涉及到对风险的识别、评估、应对和监控等多个方面。
而风险评估技术则是风险管理中不可或缺的重要工具之一。
本文将重点探讨风险评估技术的相关概念、方法和应用,以期帮助读者更好地理解和应用风险评估技术。
一、风险评估技术的概念风险评估技术是指通过一系列科学的方法和工具对风险进行量化分析和评估的过程。
其目的是为了确定风险的可能性和影响程度,以便为决策者提供可靠的风险信息,从而制定出科学有效的风险管理策略和措施。
二、风险评估技术的方法1.定性评估方法定性评估方法是一种主观的评估方法,通过专家判断和经验积累来对风险进行评估。
这种方法适用于对风险的可能性和影响程度进行主观估计的情况,可以通过专家访谈、会议讨论等方式进行。
2.定量评估方法定量评估方法是一种客观的评估方法,通过数学模型和统计分析来对风险进行量化分析。
这种方法适用于对风险进行精确计算和分析的情况,可以使用概率论、统计学和数学建模等方法进行。
3.风险矩阵法风险矩阵法是一种常用的风险评估方法,它将风险的可能性和影响程度分别划分为几个等级,并将其以矩阵的形式呈现。
通过对风险事件的可能性和影响程度进行定量评估,可以确定出风险的级别和优先级,从而为决策者提供重要的参考依据。
4.事件树分析法事件树分析法是一种系统的风险评估方法,它通过构建事件树来描述和分析风险事件的发生过程和可能的后果。
通过对事件树进行定量分析,可以确定风险事件发生的概率和可能的影响范围,为决策者提供全面的风险信息。
5.失效模式与影响分析法失效模式与影响分析法是一种常用的风险评估方法,它通过对系统的失效模式和可能的影响进行分析,来评估系统的可靠性和风险水平。
通过对失效模式和影响进行定量分析,可以确定风险的可能性和影响程度,为决策者提供有效的风险管理建议。
三、风险评估技术的应用1.工程项目管理中的风险评估在工程项目管理中,风险评估技术可以帮助项目团队确定项目的风险因素,分析风险的可能性和影响程度,从而制定出相应的风险管理策略和措施。
风险评估常见的定量方法
常见的风险评估定量方法包括:
1. 历史数据分析:通过对过去的相关数据进行分析,预测未来发生的风险。
2. 概率分析:使用概率理论和统计方法,对风险事件的概率进行定量分析。
3. 统计模型:利用统计学方法构建模型,对风险事件进行定量预测和评估。
4. 事件树分析:将风险事件的发生和结果进行树状图表示,通过确定每个节点的概率和影响来评估风险。
5. 蒙特卡洛模拟:通过随机抽取大量样本,对可能的情景进行模拟和分析,得出概率和可能性分布来评估风险。
6. 值-at-风险(VaR):使用统计方法和金融工具,对投资组合的最大可能损失进行测算,以确定风险暴露程度。
7. 因子分析:通过对多个因素进行分析,确定各个因素对风险的贡献程度和相关性。
8. 敏感性分析:通过对不同因素进行变化和模拟,测算其对风险评估结果的影
响,找出关键因素。
这些方法可独立或组合使用,根据不同情况和需求选择适当的方法来进行风险评估。
风险评价的方法有哪些
风险评价是指对潜在风险进行定性或定量分析,识别和评估风险的可能性和影响程度的过程。
常见的风险评价方法包括:
1. 定性风险评价:根据专家意见和经验,对风险进行描述、分类和排序,以判断其可能性和影响程度。
2. 定量风险评价:基于概率和数学模型,对风险进行数值化分析,通过计算风险的概率和影响程度,来评估风险的整体水平。
3. 事件树分析:通过构建事件树,对风险事件的发生概率和后果进行概率和统计分析,以评估风险的可能性和影响程度。
4. 失效模式和影响分析(FMEA):对系统或过程的各个失效模式进行评估,根据失效概率、影响程度和容忍度,确定优先处理的风险。
5. 事件链分析:分析事件链条中的各个环节,识别关键风险因素和风险传递路径,以评估风险的传播和累积效应。
6. 事件影响图:根据事件之间的逻辑关系和相互影响,绘制事件影响图,以评估不同事件对整体风险的贡献。
7. 前因事件分析:分析导致潜在风险发生的前因事件及其可能性,以评估风险的根本原因和影响因素。
8. 风险矩阵:绘制风险矩阵,将风险的可能性和影响程度进行分类和定量化,以确定风险的优先级和处理策略。
这些方法可以结合使用,根据具体情况选择适用的方法进行风险评价。
潜在的失效模式及后果分析(FMEA)讲座第一节什么(What)是潜在的失效模式及后果分析?潜在的失效模式及后果分析是一门技术,它源于美国三大汽车公司的QS9000标准,英文是Potential failare Mode and Effects Anaiysis:缩写为FMEA。
它的是在产品/工艺/方案的设计/设想阶段,事先对设想(设计)的系统/零件/各工序进行分析,找出所有的潜在的失效模式,并分析它们可能出现的后果及其危害,从而事先采取措施,以提高产品质量/工序的可靠性。
这是一种事先预测的系统行为。
一、定义:FMEA 1. 发现评价产品/过程潜在的失效与可能后果.2. 找出能避免/减少潜在失效发生的措施.3. 将上述文件化.二、FMEA的特点是:1、是事先的行为,不是事后的行为(出事故以后的分析技术是FTA,即失效树分析);2、FMEA按分析对象分为设计DFMEA、过程(工艺)PFMEA、系统SFMEA、材料MFMEA等。
第二节为什么(Why)作潜在的失效模式和后果分析(FMEA)?作FMEA的七个理由:1、事先预防,低成本的修改完善;2、对不同的设计方案可以用科学的评价与优选;3、有助于可靠性和可制造性(可装配性)的设计;4、为制定试制计划与开发项目提供信息;5、对失效模式排序,建立设计与开发的优选控制系统6、提供公开论坛,争取更多的方案和意见;7、为以后设计提供参考:第三节由谁(Who)来作潜在失效模式和后果分析(FMEA)?有三种人作FMEA:1、产品/过程(工艺)设计主管(工程师)与(工程师)小组制定;2、有专利设计权的由专利所有人来作;3、负责项目设计的工程师自己来与其他相关部门(装配、材料、制造、质量管理和服1务等)共同作。
这是一个多方小组(多专业小组)的共同努力的成果。
第四节什么时间(When)作I潜在失效模式和后果分析(FMEA)?有四种情况应作FMEA:1、一个设计概念形成之前或形成之中;2、产品/工艺开发阶段或设计开始发生变化要进行修改时;3、产品/工艺的图纸在形成发放之前;4、随时间、地点、条件、人员、设备的变化而不时地审时度势地加以修改FMEA,使之能与时俱进,最好有一定的超前发展的性质。
GB/T 26610.4-2014承压设备系统基于风险的检验实施导则第4部分:失效可能性定量分析方法2015/4/131一、标准正文的主要内容1.范围2.规范性引用文件3.术语、定义和符号4.缩略语5.总则6.同类设备平均失效概率7.设备修正系数8.管理系统评价系数9.超标缺陷影响系数2015/4/1322015/4/133附录A(资料性附录)失效概率计算表附录B(规范性附录)管理系统评价工作手册附录C(规范性附录)减薄次因子确定附录D(规范性附录)应力腐蚀开裂次因子确定附录E(规范性附录)高温氢蚀(HTHA)次因子确定附录F(规范性附录)炉管损伤次因子确定附录G(规范性附录)机械疲劳损伤次因子确定附录H(规范性附录)设备衬里破坏次因子确定附录I(规范性附录)外部损伤次因子确定附录J(规范性附录)脆性断裂次因子确定附录K(规范性附录)安全阀失效可能性计算附录L(规范性附录)热交换器管束失效可能性计算二、标准附录的主要内容2015/4/134三、失效可能性定量分析方法概述工艺条件PHA 结果保养/检测记录PSM 系统评估结果设备资料档案失效后果定量分析失效可能性定量分析危害风险评估其它降低风险措施检验计划变更定量风险分析流程2015/4/135平面布置图工艺仪表流程图(P&ID)工艺流程图(PFD)工艺介质数据各类设备设计、制造、采购、安装、竣工验收资料安全保护装置资料操作与维护手册历次检验维修记录❑定量风险分析中涉及资料内容2015/4/136❑失效可能性定量分析中的失效概率计算方法基于安全管理系统评估修正个别设备设计条件数据和检验计划失效概率F=同类设备平均失效概率FG 设备修正系数FE 管理系统评价系数FM XX超标缺陷影响系数FLX基于设备质量、服役条件、损伤机理和失效模式的修正系数国内外同类设备平均失效概率LM E G F F F F F ⨯⨯⨯=2015/4/137❑定量分析软件中风险计算方法示意图剩余寿命修正系数F L失效后果等级损伤机理d =1~8技术模块因子DF通用、机械、工艺因子SF平均失效概率GF k管理修正系数F M检验参数失效可能性等级危险品(易燃、有毒、扩散)4种孔径4种泄漏率(k )有毒后果易燃后果扩散后果毒性影响面积易燃影响面积扩散影响面积影响重要程度最大影响面积隔离和检测措施缓解措施ABCDE12435风险矩阵∑∑∑⨯⨯+⨯kLdiMijdkF FSF DF GF )()(2015/4/138❑失效可能性等级失效可能性等级失效概率(F)10.00000<F ≤0.0000120.00001<F ≤0.0001030.00010<F ≤0.0010040.00100<F ≤0.0100050.01000<F ≤1.00000表1失效可能性等级划分风险矩阵2015/4/139四、同类设备失效的可能性(F G )/6×10-46×10-3/往复式压缩机/1×10-41×10-3/离心压缩机0.0010.0010.010.7往复泵/1×10-45×10-46×10-2离心泵1×10-82×10-82×10-76×10-8DN >400mm 管子2×10-82×10-82×10-71×10-7DN 400mm 管子2×10-83×10-83×10-71×10-7DN 300mm 管子2×10-88×10-83×10-72×10-7DN 250mm 管子2×10-88×10-83×10-73×10-7DN 200mm 管子7×10-8/4×10-74×10-7DN 150mm 管子7×10-8/6×10-79×10-7DN 100mm 管子6×10-2//3×10-6DN 50mm 管子5×10-7//5×10-6DN 25mm 管子3×10-7//1×10-5DN 20mm 管子2×10-85×10-83×10-42×10-3空气冷却器2×10-51×10-51×10-44×10-5常压储罐6×10-61×10-51×10-44×10-5管箱6×10-61×10-51×10-44×10-5壳程热交换器1×10-55×10-51×10-49×10-4过滤器6×10-62×10-52×10-48×10-5塔器2×10-63×10-53×10-41×10-4反应类容器6×10-61×10-51×10-44×10-5储存类容器破裂100mm 25mm 6mm 泄漏频率设备类型2015/4/1310五、设备修正系数(F E )设备修正系数技术模块因子通用条件因子机械因子工艺因子减薄次因子应力腐蚀开裂次因子高温氢腐蚀次因子炉管技术模块次因子机械疲劳次因子设备衬里次因子外部损伤次因子脆性断裂次因子工厂条件次因子寒冷气候运行次因子地震活动次因子结构复杂性次因子设备复杂性子因子管道复杂性子因子建造规范次因子寿命周期次因子安全系数次因子操作压力子因子操作温度子因子工艺连续性次因子计划停车子因子非计划停车子因子工艺稳定性次因子泄压阀状态次因子维护程序子因子污垢工况子因子腐蚀工况子因子振动监测次因子清洁工况子因子2015/4/1311将上述4个因子,即技术模块因子、通用条件因子、机械因子、工艺因子数值相加后按表3确定F E 数值。
设备修正系数计算方法各因子数值总和F E<1.0该数值绝对值的倒数-1.0~1.0 1.0>1.0等于该数值表3设备修正系数的换算2015/4/13122015/4/1313 2015/4/13142015/4/1315 2015/4/13162015/4/1317 2015/4/13183.机械因子2015/4/1319 2015/4/13202015/4/1321 2015/4/13222015/4/1323 2015/4/13242015/4/1325 2015/4/13262015/4/1327 2015/4/13282015/4/13294.工艺因子2015/4/13302015/4/1331 2015/4/13322015/4/1333 2015/4/13342015/4/1335 2015/4/13362015/4/1337 2015/4/13382015/4/13392015/4/1340100086总计354安全生产管理系统评估14405分包管理13402事故调查12756应急措施11907投用前的安全检查10957检验和维护96010人员培训8805安全作业71207操作规程6706变更管理5404安全检查4957工艺危害性分析3809工艺安全信息2807安全生产责任制1实际得分值总分值问题数主题项目01020304050607080901000.1110100修正系数分值(%)50X 1M 10F -=管理系统评估分值与管理修正系数的关系六、管理系统评价系数(F M )2015/4/1341七、超标缺陷影响系数(F L )LM E G F F F F F ⨯⨯⨯= 超标缺陷影响系数的确定当设备中存在超标缺陷时,应根据设备的原始制造质量及服役过程中是否存在与时间相关的退化机理,确定超标缺陷影响系数。
2015/4/1342缺陷状态F L 设备中不存在超标缺陷1设备中存在超标缺陷时,当缺陷不满足设计规范,但在在用设备检验规程允许范围内时,或对其进行合于使用评价合格且安全系数大于2时1设备中存在超标缺陷对超标缺陷进行合于使用评价合格,且安全系数小于2时 1.5评估不合格500(1) 不存在与时间相关的退化机理时2015/4/1343根据服役条件、可能存在的损伤机理、拟服役时间T n 和剩余寿命T sl 的比值,按照表21对超标缺陷影响系数进行赋值。
设备的剩余寿命可以根据合于使用评价或成熟的工程经验进行估算。
(2) 存在与时间相关的退化机理时2015/4/1344表21设备在服役过程中存在与时间相关的退化机理时的超标缺陷影响系数服役条件退化机理B*F L 高温、疲劳、特殊介质作用环境常温疲劳常温疲劳+腐蚀常温特殊介质SCC≤0.510.5<B≤0.850.8<B≤110>150高温蠕变高温疲劳高温材质退化≤0.510.5<B≤0.850.8<B≤150>1500高温+介质腐蚀≤0.510.5<B≤0.850.8<B≤120>1100n SL100%T B T =⨯2015/4/1345八、检验效率对失效可能性的影响对于特定的设备,失效可能性定量分析中失效概率计算公式:其中:ΣGF k 的值是一定的F M 对一个石化企业来说也是相对固定的F E 对失效概率影响最大D F 在1~7000之间变化S F 在-20~50之间变化,S F 的一般值在0~20之间可见损伤因子(D F )的大小直接决定了失效概率的高低。
所以要了解检验对失效概率的影响只要了解检验对损伤因子的影响就可以了。
∑∑∑⨯⨯+⨯kLdiMijdkF FSF DF GF )()(2015/4/1346检验效率对失效可能性的影响由上图可以看出,即使破坏率很高,或应力腐蚀敏感性高,只要检验效率高度有效,同样可以将破坏因子降下来,也即有效的降低了失效概率。
检验效率对失效可能性的影响2015/4/1347九、附录K安全阀失效可能性计算十、附录L换热器管束失效概率计算2015/4/1348谢谢各位!2015/4/1349。