什么是人員可靠性分析
近些年來(lái)，技術(shù)手段的發(fā)展（如保護(hù)設(shè)計(jì)、冗余設(shè)計(jì)等）使得系統(tǒng)和設(shè)備的可靠性逐步提高，因技術(shù)失效造成的事故數(shù)量呈現(xiàn)下降的趨勢(shì)。然而系統(tǒng)可靠性中還有一個(gè)重要因素——人。人們觀察到，人的因素對(duì)于事故的貢獻(xiàn)無(wú)論是統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)上還是后果上都非常之高。盡管精確的數(shù)據(jù)很難得到，但是很多專家估計(jì)60-90%的事故都與人員的失誤有關(guān)。除了造成嚴(yán)重后果的事故，人員失誤也常常影響運(yùn)行績(jī)效、產(chǎn)品質(zhì)量、運(yùn)營(yíng)成本等方面。因此，需要有一種方法對(duì)于人員的可靠性進(jìn)行評(píng)價(jià)，從而降低發(fā)生人員失誤的可能性。人員可靠性分析（Human Reliability Analysis/HRA）是一種結(jié)構(gòu)化的方法，其目標(biāo)是識(shí)別潛在的人員失誤事件，并利用數(shù)據(jù)、模型、專家判斷的手段評(píng)估其發(fā)生的概率。通過進(jìn)行人員可靠性分析（HRA），可以識(shí)別人員操作任務(wù)中容易出錯(cuò)的薄弱環(huán)節(jié)，并為提高人員操作可靠性進(jìn)而提高整個(gè)系統(tǒng)的可靠性提供指導(dǎo)。人員可靠性分析（HRA）常常在大型定量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)分析中作為其組成部分進(jìn)行，但是也可以作為獨(dú)立分析進(jìn)行，例如支持人因工程分析、事故調(diào)查、系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)等。
HRA的應(yīng)用情況
人員可靠性分析（HRA）已經(jīng)在高安全要求的核電行業(yè)有很成熟和廣泛的應(yīng)用。HRA作為核電總體定量化風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)（概率安全分析/PSA）的一部分，對(duì)事故前、事故后、以及引發(fā)事故的人員動(dòng)作進(jìn)行全面系統(tǒng)的定性和定量分析，并用于指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人機(jī)接口設(shè)計(jì)、優(yōu)化操作規(guī)程、制定培訓(xùn)大綱等方面。 人員可靠性分析在航空航天、汽車制造、機(jī)械加工、地面鐵路交通等方面的應(yīng)用目前也比較成熟，而且有著系統(tǒng)的方法論和工具。但在石油天然氣行業(yè)，HRA的應(yīng)用，無(wú)論是在廣度還是在深度上，都比較有限。部分原因可能是由于在全球范圍內(nèi)沒有一個(gè)普遍接受的定量化風(fēng)險(xiǎn)分析QRA（Quantitative Risk Analysis）要求。且在一些國(guó)家，QRA并不是必須的。雖然在一些國(guó)家的油氣行業(yè)，已經(jīng)開展了不少QRA分析，但這些QRA分析往往還是以硬件為目標(biāo)對(duì)象，分析硬件的可靠性為主，對(duì)人員可靠性的分析及其應(yīng)用還不全面、不系統(tǒng)。
目前在海洋石油（offshore）設(shè)施的QRA分析中，有一個(gè)趨勢(shì)就是在QRA中更加系統(tǒng)地進(jìn)行HRA分析。近幾年挪威的石油工業(yè)和挪威研究委員會(huì)資助了一個(gè)研究項(xiàng)目，用于分析、調(diào)整和開發(fā)適用于石油行業(yè)的HRA應(yīng)用。此研究項(xiàng)目所開發(fā)的方法名稱是Petro-HRA，它是基于SPAR-H（Standardized Plant Analysis Risk-Human Reliability Analysis）方法，結(jié)合石油行業(yè)的情況開發(fā)的。
Petro-HRA方法介紹
Petro-HRA方法用于估計(jì)始發(fā)事件（即事故或事件）發(fā)生后人員動(dòng)作的失誤概率，用于給QRA提供輸入（例如QRA分析中某安全系統(tǒng)的手動(dòng)啟動(dòng)操作失效概率）。下圖給出了Petro-HRA的主要步驟，其展示了Petro-HRA與QRA之間的接口關(guān)系，以及其與設(shè)施之間的接口關(guān)系（即通過HRA分析為設(shè)施的優(yōu)化給出建議）。
具體來(lái)說，Petro-HRA方法包括如下7個(gè)步驟：
事故/事件情景定義。
確定分析的范圍和邊界，包括對(duì)QRA模型進(jìn)行研究以了解HRA在整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)分析和安全屏障中的作用。
定性信息采集。
通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的參觀、訪談、討論以及文檔分析，收集分析所需要的信息，從而可以詳細(xì)地描述人員操作任務(wù)。
任務(wù)分析。
描述操作任務(wù)的各個(gè)步驟（即人員動(dòng)作），從而將收集到的信息系統(tǒng)地關(guān)聯(lián)到人員操作任務(wù)，以利于后續(xù)分析。
人員失誤的識(shí)別。
識(shí)別人員操作任務(wù)各個(gè)步驟中可能的人員失誤，描述可能的后果，以及恢復(fù)的機(jī)會(huì)，并分析影響人員失誤概率的績(jī)效形成因子（Performance Shaping Factors / PSFs)，如：
可用時(shí)間、壓力/緊張水平、人物復(fù)雜程度、經(jīng)驗(yàn)/培訓(xùn)水平、操作規(guī)程、人機(jī)界面、安全意識(shí)、工作和管理支持、團(tuán)隊(duì)協(xié)作、工作環(huán)境等。
人員失誤的建模。
對(duì)任務(wù)的結(jié)構(gòu)化體現(xiàn)，從而可以通過第6步進(jìn)行整個(gè)任務(wù)的定量化。
人員失誤的定量化。
根據(jù)對(duì)績(jī)效形成因子的分析對(duì)人員失誤進(jìn)行定量化，并檢查失誤概率的合理性。
人員失誤的減少分析。
提出一系列減少人員失誤的對(duì)策措施，包括防止人員失誤的出現(xiàn)，以及減緩人員失誤的影響后果。
Petro-HRA方法強(qiáng)調(diào)定性和定量分析一樣重要。該方法可以用于早期設(shè)計(jì)方案的選擇，也可以提供減少人員失誤的措施和找出需要改進(jìn)的薄弱環(huán)節(jié)，比如人機(jī)界面、培訓(xùn)計(jì)劃、操作規(guī)程等。此外，定量化的分析方法，可以為優(yōu)化人員可靠性的措施根據(jù)效果進(jìn)行排序，從而更好的實(shí)現(xiàn)投入和產(chǎn)出的平衡。與海上油氣產(chǎn)業(yè)相比，陸上油氣產(chǎn)業(yè)鏈更長(zhǎng)、產(chǎn)業(yè)規(guī)模也更大、產(chǎn)品更多、重大危害事故發(fā)生的可能性也更高。因此，在陸上油氣產(chǎn)業(yè)引入Petro-HRA，可以更好的優(yōu)化人機(jī)界面、作業(yè)環(huán)境、培訓(xùn)和操作規(guī)程等，其效果和收益更明顯。
