什么是人員可靠性分析
近些年來，技術(shù)手段的發(fā)展（如保護設(shè)計、冗余設(shè)計等）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。然而系統(tǒng)可靠性中還有一個重要因素——人。人們觀察到，人的因素對于事故的貢獻無論是統(tǒng)計數(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60-90%的事故都與人員的失誤有關(guān)。除了造成嚴重后果的事故，人員失誤也常常影響運行績效、產(chǎn)品質(zhì)量、運營成本等方面。因此，需要有一種方法對于人員的可靠性進行評價，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，其目標是識別潛在的人員失誤事件，并利用數(shù)據(jù)、模型、專家判斷的手段評估其發(fā)生的概率。通過進行人員可靠性分析（HRA），可以識別人員操作任務(wù)中容易出錯的薄弱環(huán)節(jié)，并為提高人員操作可靠性進而提高整個系統(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險評價分析中作為其組成部分進行，但是也可以作為獨立分析進行，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險評價（概率安全分析/PSA）的一部分，對事故前、事故后、以及引發(fā)事故的人員動作進行全面系統(tǒng)的定性和定量分析，并用于指導(dǎo)系統(tǒng)設(shè)計、人機接口設(shè)計、優(yōu)化操作規(guī)程、制定培訓大綱等方面。 人員可靠性分析在航空航天、汽車制造、機械加工、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)沒有一個普遍接受的定量化風險分析QRA（Quantitative Risk Analysis）要求。且在一些國家，QRA并不是必須的。雖然在一些國家的油氣行業(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對象，分析硬件的可靠性為主，對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，有一個趨勢就是在QRA中更加系統(tǒng)地進行HRA分析。近幾年挪威的石油工業(yè)和挪威研究委員會資助了一個研究項目，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方法用于估計始發(fā)事件（即事故或事件）發(fā)生后人員動作的失誤概率，用于給QRA提供輸入（例如QRA分析中某安全系統(tǒng)的手動啟動操作失效概率）。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）。
具體來說，Petro-HRA方法包括如下7個步驟：
事故/事件情景定義。
確定分析的范圍和邊界，包括對QRA模型進行研究以了解HRA在整個風險分析和安全屏障中的作用。
定性信息采集。
通過對現(xiàn)場操作人員的參觀、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)的各個步驟（即人員動作），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。
人員失誤的識別。
識別人員操作任務(wù)各個步驟中可能的人員失誤，描述可能的后果，以及恢復(fù)的機會，并分析影響人員失誤概率的績效形成因子（Performance Shaping Factors / PSFs)，如：
可用時間、壓力/緊張水平、人物復(fù)雜程度、經(jīng)驗/培訓水平、操作規(guī)程、人機界面、安全意識、工作和管理支持、團隊協(xié)作、工作環(huán)境等。
人員失誤的建模。
對任務(wù)的結(jié)構(gòu)化體現(xiàn)，從而可以通過第6步進行整個任務(wù)的定量化。
人員失誤的定量化。
根據(jù)對績效形成因子的分析對人員失誤進行定量化，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的薄弱環(huán)節(jié)，比如人機界面、培訓計劃、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)效果進行排序，從而更好的實現(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、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)化人機界面、作業(yè)環(huán)境、培訓和操作規(guī)程等，其效果和收益更明顯。
