什么是人員可靠性分析
近些年來(lái)，技術(shù)手段的發(fā)展（如保護設計、冗余設計等）使得系統和設備的可靠性逐步提高，因技術(shù)失效造成的事故數量呈現下降的趨勢。然而系統可靠性中還有一個(gè)重要因素——人。人們觀(guān)察到，人的因素對于事故的貢獻無(wú)論是統計數據上還是后果上都非常之高。盡管精確的數據很難得到，但是很多專(zhuān)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(jì)效、產(chǎn)品質(zhì)量、運營(yíng)成本等方面。因此，需要有一種方法對于人員的可靠性進(jìn)行評價(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）是一種結構化的方法，其目標是識別潛在的人員失誤事件，并利用數據、模型、專(zhuān)家判斷的手段評估其發(fā)生的概率。通過(guò)進(jìn)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，并為提高人員操作可靠性進(jìn)而提高整個(gè)系統的可靠性提供指導。人員可靠性分析（HRA）常常在大型定量化風(fēng)險評價(jià)分析中作為其組成部分進(jìn)行，但是也可以作為獨立分析進(jìn)行，例如支持人因工程分析、事故調查、系統可靠性設計等。
HRA的應用情況
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用。HRA作為核電總體定量化風(fēng)險評價(jià)（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(dòng)作進(jìn)行全面系統的定性和定量分析，并用于指導系統設計、人機接口設計、優(yōu)化操作規程、制定培訓大綱等方面。 人員可靠性分析在航空航天、汽車(chē)制造、機械加工、地面鐵路交通等方面的應用目前也比較成熟，而且有著(zhù)系統的方法論和工具。但在石油天然氣行業(yè)，HRA的應用，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沒(méi)有一個(gè)普遍接受的定量化風(fēng)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(kāi)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用還不全面、不系統。
目前在海洋石油（offshore）設施的QRA分析中，有一個(gè)趨勢就是在QRA中更加系統地進(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)研究項目，用于分析、調整和開(kāi)發(fā)適用于石油行業(yè)的HRA應用。此研究項目所開(kāi)發(fā)的方法名稱(chēng)是Petro-HRA，它是基于SPAR-H（Standardized Plant Analysis Risk-Human Reliability Analysis）方法，結合石油行業(yè)的情況開(kāi)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(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，以及其與設施之間的接口關(guān)系（即通過(guò)HRA分析為設施的優(yōu)化給出建議）。
具體來(lái)說(shuō)，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QRA模型進(jìn)行研究以了解HRA在整個(gè)風(fēng)險分析和安全屏障中的作用。
定性信息采集。
通過(guò)對現場(chǎng)操作人員的參觀(guān)、訪(fǎng)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(gè)步驟（即人員動(dòng)作），從而將收集到的信息系統地關(guān)聯(lián)到人員操作任務(wù)，以利于后續分析。
人員失誤的識別。
識別人員操作任務(wù)各個(gè)步驟中可能的人員失誤，描述可能的后果，以及恢復的機會(huì )，并分析影響人員失誤概率的績(jì)效形成因子（Performance Shaping Factors / PSFs)，如：
可用時(shí)間、壓力/緊張水平、人物復雜程度、經(jīng)驗/培訓水平、操作規程、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)的結構化體現，從而可以通過(guò)第6步進(jìn)行整個(gè)任務(wù)的定量化。
人員失誤的定量化。
根據對績(jì)效形成因子的分析對人員失誤進(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策措施，包括防止人員失誤的出現，以及減緩人員失誤的影響后果。
Petro-HRA方法強調定性和定量分析一樣重要。該方法可以用于早期設計方案的選擇，也可以提供減少人員失誤的措施和找出需要改進(jìn)的薄弱環(huán)節，比如人機界面、培訓計劃、操作規程等。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效果進(jìn)行排序，從而更好的實(shí)現投入和產(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(cháng)、產(chǎn)業(yè)規模也更大、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、培訓和操作規程等，其效果和收益更明顯。
