Pedro Silva Dicc 20 Di 2010 10
Confiabilidad Operacional = Reto actual
Confiabilidad del proceso
Confiabilidad humana
Confiabilidad física
Tipos de análisis Cualitativo
Cuantitativo
Causa Raíz
Modelo de Causalidad
Inmediata Básica Raíz
Modelo de Causalidad
Básica Condición Raíz – Falta de control
Inmediata – Acto o item en falla
Causas de las fallas
Física
Humana
Modelo de causalidad para fallas humanas
Error
No Sabe No puede No quiere
Condición del trabajo o del trabajador
SHARP ATHEANA THERP SHERPA
Systematic Human Action Reliability Procedure - SHARP Hannaman y Spurgin (1984) Define siete pasos para llevar a cabo el análisis de fiabilidad humana. Cada una de estas actividades consta de inputs, análisis, reglas y resultados. Los inputs se derivan de las tareas preliminares del análisis de fiabilidad de sistemas y otras fuentes de información, como son procedimientos e informes de incidentes. Las reglas dan instrucciones de cómo actuar para cada actividad. Los resultados son el producto de las actividades realizadas.
SHARP - Actividades •
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Definición: Determinación de la clase de errores humanos a modelar, para asegurar que todas las interacciones humanas que se puedan originar estén contempladas. Selección: Identificar las acciones humanas que son significativas para el análisis de fiabilidad que se esté realizando. Análisis cualitativo: Desarrollo de una descripción detallada de las acciones humanas importantes. Representación: Selección y aplicación de técnicas para la modelización de las acciones humanas a través de una estructura lógica de modelización. Ej.: Árboles de fallo, árboles de sucesos, diagramas de bloques de fiabilidad, etc. Evaluación del Impacto: Analizar las acciones humanas significativas, desarrolladas y representadas en las actividades anteriores. Cuantificación: Donde se aplican las técnicas apropiadas para el análisis cuantitativo de cada acción humana. Desarrollo del modelo apropiado y cálculo de la probabilidad. Documentación: Incluye la información necesaria para una buena documentación y su trazabilidad.
THE SEVEN BASIC STEPS OF SHARP
STEP 1 DEFINITION
DETAILED ANALYSIS REQUIRED?
STEP 2 SCREENING
YES
STEP 3 BREAKDOWN
NO
YES
STEP 7 DOCUMENTATION
IAEA PNRA 05 05
STEP 6 QUANTIFICATION
NO
FURTHER EVALUATION REQUIRED?
S
k
&A
STEP 5 IMPACT ASSESSMENT
i
STEP 4 REPRESENTATION
12
Clasificación de las acciones humanas •
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•
Tipo 1: Acciones relacionadas con pruebas, mantenimiento, calibraciones y realineamientos anteriores a generarse el incidente/accidente. Tipo 2: Acciones humanas que, a partir de un error, generan un comportamiento anómalo del sistema, fuera de las condiciones normales de operación, normalmente llamado incidente/accidente. Tipo 3: Acciones que, de acuerdo a un procedimiento, un operador puede operar sistemas (o subsistemas), cara a la recuperación de las condiciones normales del sistema. Tipo 4: A partir de acciones incorrectas del operador tras un incidente, el operador empeora la situación o complica el comportamiento del sistema. Tipo 5: Durante la secuencia de un incidente, son aquellas acciones del operador, no procedimentadas, pero que por su conocimiento o experiencia puede recuperar un equipo inicialmente fallado.
Tomado de: Josep Faig Sureda Ingeniero Industrial Técnico Superior en Prevención de riesgos laborales NTP 619 Ministerio del trabajo y asuntos sociales de España
A Technique for Human Event Analysis - ATHEANA Patrocinado por U.S. Nuclear Regulatory Commission (NUREG/CR-6350, 1996) Es un método desarrollado para identificar situaciones que puedan generar errores humanos y contextos potenciales que puedan forzar errores que resulten en una falla humana para realizar correctamente una acción, y para estimar las probabilidades de error humano (HEPS) para los eventos humanos señalados en el modelo de evaluaciones probabilísticas de riesgo (ARP).
ATHEANA - Continuación •
•
Los errores graves no son causados simplemente por no seguir los pasos de un procedimiento Causas de errores graves: –
– – –
•
Condiciones inesperadas no incluidas en procedimientos o formación Diagnóstico erróneo de las condiciones o respuesta requerida Negativa a creer indicaciones contradictorias o información "Errores de comisión"
El contexto es el factor más importante que determina la probabilidad de error – –
Condiciones de la planta Factores que determinan el comportamiento Humano
DIAGRAMA DE ANÁLISIS
CONTEXTO EN EL CUAL ES FORZADO EL ERROR
DISEÑO DE PLANTA OPERACIONES, MANTENIMIENTO
FACTORES QUE FORZAN EL ERROR
MODELO PSA
“ERROR HUMANO”
ERROR (HFE)
ACTOS INSEGUROS (UA)
CONDICIONES DE LA PLANTA
FALLAS POR CAUSAS HUMANAS
DECISIONES BASADAS EN RIESGO
ESCENARIO
PSA - Probabilistic Safety Assessment IAEA PNRA 05 05
S
k
&A
i
17
LAS NUEVE ETAPAS BASICAS DE ATHEANA 1- DEFINICIÓN Y ESTABLECIMIENTO DE OBJETIVOS
Objetivos y preocupaciones técnicas del análisis
2. DEFINICIÓN DEL ALCANCE DEL ANÁLISIS
evento inicial, secuencia de eventos
PSA
Relevant IEs, sequencias, criterios de éxito
3. DESCRIPCIÓN DE ESCENARIOS CASO BASE Parametros, comportamientos esperados
4. DEFINICIÓN HFEs Y UAs DE PREOCUPACIÓN
FSAR, EOPs y otras fuentes de espectativas de operación
Listade acciones claves que puedan causarel evento
PROCEDIMIENTOS, MMI, ENTRENAMIENTO, ETC.
5. IDENTIFICACIÓN DE VULNERABILIDADESPOTENCIALES
EOPs y “reglas” de operación
Expectativas operacionales, tendencias, trampas potentiales, etc.
6. BUSQUEDA DE DESVIACIONES A LOS CASOS BASE
Procedimientos, indicadores (MMI), capacitación, etc.
Iterate Contexto inicial y posibles UAs
7. IDENTIFICAR Y EVALUAR FACTORES COMPLICADOS Descripciónde escenarios y Uas específicos
8- ESTIMAR PROBABILIDAD
Evaluación cualitativa de EFCs for UAs / HFEs
9- INCORPORAR EN PSA
IAEA PNRA 05 05
S
k
&A
i
18
Technique for Human Error Rate Prediction - THERP La metodología THERP (Nureg CR/1278) desarrollada por Swain y Guttman (1983) es la técnica más utilizada y más antigua en fiabilidad humana. Las etapas del THERP son similares a las de los análisis de confiabilidad convencional, excepto en que las actividades humanas sustituyen a los equipos y componentes.
Technique for Human Error Rate Prediction - THERP Los pasos a realizar son: 1. Definición de los sistemas y de las funciones 2. Lista y análisis de las operaciones humanas requeridas 3. Estimación de las probabilidades de error relevantes 4. Estimación de los efectos de los errores humanos en el sistema o proceso 5. Desarrollo y recomendación de cambios que puedan reducir la rata de fallas
Factores de rendimiento •
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Complejidad de la tarea Disponibilidad del personal Formación Tiempo disponible Dependencia entre el personal Dependencia entre las tareas
Tomado de: Josep Faig Sureda Ingeniero Industrial Técnico Superior en Prevención de riesgos laborales NTP 621 Ministerio del trabajo y asuntos sociales de España
ARBOL DE EVENTOS EN UN ANÁLISIS DE CONFIABILIDAD HUMANA TAREA DE CALIBRACIÓN
A = FAILURE TO SET UP TEST EQUIPMENT CORRECTLY = SMALL MISCALIBRATION OF TEST EQUIPMENT
IAEA PNRA 05 05
= LARGE MISCALIBRATION OF TEST EQUIPMENT
B = FOR A SMALL MISCALIBRATION , FAI LURE TO DETECT MI SCALI BRATI ON FOR FI RST SETPOINT
B' = FOR A LARGE MISCALI BRATI ON, FAI LURE TO DETECT MISCALI BRATION FOR FIRST SETPOINT
C = FOR A SMALL MISCALIBRATION , FAI LURE TO D ETE CT MI SC AL IBR AT ION FOR SE CON D SE TPOI NT
C' = FOR A LARGE MISCALI BRATI ON, FAI LURE TO DET EC T MI SC ALI BRA TI ON FOR SEC OND SE TP OI NT
D = FOR A SMALL MISCALIBRATION, FA ILURE TO D ETE CT MI SC AL IBR AT ION FOR T HI RD SE TPOI NT
D' = FOR A LARGE MISCALI BRATI ON, FAI LURE TO DET EC T MI SC ALI BRA TI ON F OR TH IR D SE TPOI NT
S
k
&A
i
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Beneficios del THERP •
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Fácil de usar Costo relativamente bajo Por tener valores tabulados reduce la necesidad de juicio del analista Reduce variabilidad en los resultados al haber normas de selección No son necesarios programas especializados
Limitaciones del THERP •
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Excesivo énfasis en los aspectos de procedimiento Detallados modelos de causas de errores pueden enmascarar los verdaderos Falso confianza que analiza es muy precisa No hay una entrada estructurada del personal de las plantas Uso limitado para entender cuestiones importantes y recomendar mejoras
The Systematic Human Error Reduction and Prediction Approach (SHERPA)
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(Embrey 1986) Fué desarrollado originalmente en la industria nuclear. Utiliza una estructura computarizada de pregunta y respuesta para identificar posibles errores en el análisis de tareas. Los errores detectados se basan en la habilidad, normas y conocimiento (SRK), modelo elaborado por Rasmussen et al (1981) y Reason’s (1987) sistema de modelamiento de errores genéricos (GEMS).
SHERPA - Continuación •
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SHERPA utiliza las acciones de nivel inferior del árbol jerárquico de tareas (HTA) en sus entradas. Estas son las operaciones o pasos de la tarea realizada para lograr la meta de nivel superior. Las operaciones se evalúan para el error potencial utilizando la taxonomía de los errores humanos que se muestran en la Tabla 1. Hay cinco categorías de comportamiento dentro de las cuales pueden ocurrir los tipos de error: – – – – –
•
La acción El control La recuperación La comunicación La selección
Cada tipo de error en la taxonomía se codifica y se asocia con un modo de error.
Tomado de: Hierarchical Task Analysis to Medication Administration Errors Authors: Rhonda Lane Neville A Stanton, David Harrison Brunel University Department of Design and Information Systems Kingston Lane Uxbridge UB8 3PH Tel: 01895 274000 Email:
[email protected]
Human Failure Mode and Efect Analisys
HFMEA
Pregunas del HFMEA •
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¿Cuales son sus funciones? ¿Qué error se puede cometer? ¿Qué causas pueden haber para que cometa ese error? ¿Qué sucede cuando se comete el error? ¿Qué impacto tiene el error? ¿Se puede prevenir el error? ¿Qué hacer si no se puede prevenir?
Calificación de la Severidad Descripción
Codigo
Definición
Fatalidad, daño grave a las instalaciones, alto costo. Impacta producción
5
Fatalidad en el evento Costo > us$100.000
Herida Severa, daño severo a las instalaciones, impacto en costo, producción
4
Fracturas importante de huesos, lesiones agudas que requieran tratamientos médicos o cualquier lesión que requiera 30 días de incapacidad. Costo > us$70,000 y < us$ 99.999
Herida Mayor, dano mayor a instalaciones, costo medio, impacta producción
3
Fracturas de la mano, muñeca o tobillo, perdida del conocimiento, o cualquier lesión con incapacidad entre 3 y 30 días Costo >us$30,000 y < us$ 69,999
Herida Menor, daño menor , bajo impacto en costo y no producción
2
Fractura de falanges, torceduras, raspones, moretones, heridas resultantes en menos de 3 días de incapacidad Costo > us$10,000 y < us$29,999
Herida superficial, no impacto en costo, producción
1
Heridas donde se necesita primeros auxilios pero no se incurre en incapacidades Costo < us$9,999
Calificación de la Probabilidad Descripción
Codigo
Definición
Altamente probable
5
El evento ocurrirá si no hay controles
Probable
4
Posible
3
Improbable
2
Remoto
1
El evento es muy probable que ocurra (Al menos una vez) durante la parada El evento podría ocurrir en varias paradas. Uno en tres años No se espera que ocurra. Uno en cinco años Muy rara vez se presenta. Uno en 10 años
Aislamiento eléctrico
Tarea Aislamiento eléctrico Tarea 1 Verifique por planos "as built" el circuito a aislar
Codigo Error Descripción
Consecuencia Revisión
Prob Cons Medidas remediales
A6
Uso de plano desactualizado
No aisla
2
4
Usar CMMS
A7
Mala interpretación del plano
No aisla
1
4
Revisión por parte del Supervisor
A8
Omitir la tarea
No aisla
1
4
Check list con firma del grupo
2 Apague el equipo utilizando el boton de apagado para suspender su operación
A6 A8
Oprima boton incorrecto Omitir la tarea
No aisla No aisla
Tarea 4 Tarea 4
1 1
4 4
Tarea 4 Tarea 4
3 Opere el interruptor del tablero para aislar el equipo de la fuente de energía (off)
A6 A8
Oprima boton incorrecto Omitir la tarea
No aisla No aisla
Tarea 4 Tarea 4
2 1
4 4
Tarea 4 Tarea 4
4 Bl oque e e l arranque automáti co y conf irme qu e cada una de l as fases del interruptor estén ai sl adas, ve ri fi cando ausenci a de tensi ón
C3 C4
V eri fi caci ón e n o bj eto e qui vocado N o ve ri fi ca Mal uso del instrumento de medi da No ve ri fi ca
1 1
4 4
Re vi si ón p or parte de l S upe rvi sor Revi si ón por parte del Supervi sor
C1 C4
Omitir la tarea Revisa solo dos fases
Tareas 5 y 7
1 1
4 4
Check list con firma del grupo Tareas 5 y 7
C6 I1
Objeto equivocado y mal uso del in No verifica Tareas 5 y 7 Omi ti r l a tarea Posi bl e energi Tarea 6
1 1
4 4
Tareas 5 y 7 Tarea 6
I2
Colocar en sitio incorrecto
Posible energi Tarea 6
1
4
Tarea 6
I1
Omitir la tarea
Posible energi Tarea 8
1
4
I2
Colocar en sitio incorrecto
Posible energi Tarea 8
1
4
C1
Omitir la tarea
No verifica
2
4
Check list con firma del grupo
C3
Energiza otro objeto
No verifica
1
4
Acompañamiento del operador
A8
N o re al iza l a tare a
Pos ibl e e ne rgi zaci ón i nv ol u
1
4
Che ck l is t con f irma de l grupo
5 Señal ice el i nterruptor con tarjeta de "No operar" di li ge nci ada por el aprobador local y firmada por el electricista autorizado 6 Bloquee el interruptor con candados, así: Uno del (los) ejecutante (s), uno del aprobador local y uno de la persona responsable del aislamiento
7 Retire las personas y herramientas de la zona de alcance del equipo desenergizado, y opere el botón de arranque para asegurarse de que éste
No verifica No verifica
no operará.
8 S i e l trabaj o e lé ctri co a re al izar re qui ere ai sl ami ento el éctri co pos iti vo, extraiga el cubículo siguiendo el procedimiento de Extracción e introducción de cubículos de baja tensión.
Evaluación de Riesgos PROBABILIDAD DE OCURRENCIA
Altament e Probable 25 5
Probable 4
Posible 3
20
15
10
5
Severo
20
16
12
8
4
Mayor
15
12
9
6
3
10 10
8
6
4
2
5
4
3
2
1
Fatal D A D I R E V E S
Menor
Improbable 2
Superficial
RIESGO = SEVERIDAD POR PROBABILIDAD DE OCURRENCIA
Remoto 1
Evaluación de Riesgos ALTO
MEDIO
Requerimiento inmediato para revisar e investigar el caso, removiendo/reduciendo los riesgos o mejorando las medidas de control.
Riesgo no aceptable. Necesita investigación para considerar las mejoras razonablemente practicables para llevarlo tan bajo como sea razonablemente practicable). Detallado trabajo para soportar la conclusión
BAJO
Confiabilidad humana R Donde:
R = e -t
1
= rata de fallas
t = Intervalo de tiempo
=
1
MTBE
MTBE = Tiempo Medio Entre Errores
0,37
1
(Rata constante de falla)
t
Métodos de análisis •
Los análisis de fallas humanas pueden ser realizados usando las mismas técnicas usadas para el análisis de fallas de los equipos: –
–
–
•
RCA RCFA FMEA
Igual el riesgo se evalúa utilizando la matriz de riesgos: Probabilidad por Consecuencia
Causas de fallas de los activos
Recomendaciones •
•
•
Comenzar el análisis confiabilidad humana durante la construcción de la planta o sistema, no después Caracterizar los errores y sus causas básicas Habilidades importantes para el equipo de trabajo: –
–
–
–
Conocimiento del modelo de árbol de fallas Conocimiento de las operaciones y mantenimiento de la planta Capacidad de mantener la perspectiva de construcción de escenarios de eventos Capacidad para integrar los modelos y métodos
Pasos a seguir •
•
•
•
•
Establecer un proceso de análisis de fallas humanas y cuantificar el MTBE (Tiempo medio entre errores humanos) Caracterizar los errores y las causas básicas de las fallas humanas (Condiciones del trabajo y del trabajador) Realizar análisis de causa raíz para fallas humanas Realizar HFMEA para tareas criticas Mejorar, mejorar y mejorar
Modelo de causalidad para fallas humanas Visite http://www.youtube.com/watch?v=Y5y wMb6SeGc para ver el video de esta presentacion
Error
No Sabe No puede No quiere
Condición del trabajo o del trabajador
