李發(fā)東
(中國石化安全監(jiān)管部,北京 100728)
國內(nèi)外發(fā)生的涉及變更的事故,變更管理不到位是事故主因,具體表現(xiàn)包括未進行變更審批、風(fēng)險識別不充分等。盡管What-if、PHA、HAZOP等方法可以用于識別工藝技術(shù)或設(shè)備設(shè)施變更過程存在的風(fēng)險,但積累的過往變更管理數(shù)據(jù)并未用于提高變更風(fēng)險識別的全面性。
本文以某石化公司為例,基于該公司積累的變更管理數(shù)據(jù),通過變更風(fēng)險結(jié)構(gòu)化管理、變更實例標準化管理和變更風(fēng)險可視化管理3個步驟,構(gòu)建危害因素、可能原因、可能后果及控制措施的風(fēng)險鏈條,有效利用歷史變更風(fēng)險評估數(shù)據(jù),提高變更風(fēng)險評估的全面性。
該公司按照國家法律法規(guī)要求建立了完整的變更管理制度和線下審批流程。2017年多數(shù)變更都是一般等級,其中生產(chǎn)工藝變更、設(shè)備設(shè)施變更、勞動組織變更和項目變更分別占比44%、39%、2%和16%,超過80%的變更在3個月內(nèi)完成閉環(huán)流程。此外,對于所有發(fā)生的生產(chǎn)工藝、設(shè)備設(shè)施等變更類型都組織不同專業(yè)技術(shù)人員對照變更影響因素審查表進行風(fēng)險識別,有效提高了風(fēng)險識別的針對性,同時積累了大量的歷史變更實例數(shù)據(jù),有利于進行數(shù)據(jù)挖掘分析,持續(xù)提升企業(yè)變更管理水平。
企業(yè)變更風(fēng)險評估中的關(guān)鍵字段包括風(fēng)險描述、風(fēng)險等級、控制措施以及是否需要修訂相關(guān)制度及技術(shù)文件等,其中硫黃裝置工藝卡片變更風(fēng)險評估示例如表1,表中風(fēng)險描述字段由于不同人員專業(yè)經(jīng)驗、用語習(xí)慣等存在差異,使得對于相同風(fēng)險的描述不能完全一致,如“班組對變更操作不熟悉導(dǎo)致誤操作”,“操作人員不熟悉導(dǎo)致誤操作”意思基本一致,描述卻存在較大差異,因而,需要對歷史風(fēng)險評估數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化、標準化才能有效發(fā)揮其實際應(yīng)用價值。
表1 硫黃裝置工藝卡片變更風(fēng)險評估示例
HAZOP、FMEA和JSA是該公司主要采用的風(fēng)險識別方法,由于變更風(fēng)險評估數(shù)據(jù)不規(guī)范,難以復(fù)用。因此,需要對變更數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化管理。其中,HAZOP包括裝置單元、節(jié)點、偏差、詳細偏差、原因、后果、保護措施共7種變更風(fēng)險識別關(guān)鍵字段,F(xiàn)MEA包括項目、功能、要求、潛在失效模式、潛在失效機理、失效影響、現(xiàn)有控制措施共7種變更風(fēng)險識別關(guān)鍵字段,JSA主要包括作業(yè)步驟、危害因素、控制措施3種變更風(fēng)險識別關(guān)鍵字段。3種方法中關(guān)鍵字段各有特點,同時也有很大的相似性,如危害因素、可能原因、可能后果以及控制措施等關(guān)鍵字段,因而對2017年變更申請中關(guān)于變更風(fēng)險評估的數(shù)據(jù)進行結(jié)構(gòu)化,按照變更風(fēng)險識別關(guān)鍵詞出現(xiàn)頻次從高到低排序如表2。例如關(guān)鍵字段危害因素的變更風(fēng)險識別關(guān)鍵詞包括誤操作、泄漏以及組態(tài)錯誤等,關(guān)鍵字段可能原因的變更風(fēng)險識別關(guān)鍵詞包括不熟悉、動火作業(yè)以及位置變化等,通過對變更風(fēng)險進行結(jié)構(gòu)化,可以方便企業(yè)進行歸類,統(tǒng)一管控。
表2 變更風(fēng)險識別關(guān)鍵詞
借鑒參考歷史變更記錄能夠有效提升人員變更風(fēng)險識別能力,因此基于結(jié)構(gòu)化的變更風(fēng)險評估數(shù)據(jù),通過以具體的變更將原有的變更風(fēng)險評估按照變更名稱、危害因素、可能原因、可能后果以及控制措施標準化如表3,可以幫助變更風(fēng)險評估人員在以往風(fēng)險管控基礎(chǔ)上,更全面識別變更風(fēng)險。
表3 工藝卡片變更實例標準化清單
知識圖譜是大數(shù)據(jù)時代的關(guān)鍵技術(shù),是實現(xiàn)模擬人腦認知的關(guān)鍵。知識圖譜被廣泛應(yīng)用于公安、電商、社交領(lǐng)域的智能搜索、智能問答、個性化推薦中。基于MSDS構(gòu)建危險化學(xué)品知識圖譜可以高效檢索管理危險化學(xué)品。其中知識圖譜高效存儲主要通過圖數(shù)據(jù)庫實現(xiàn),因為圖數(shù)據(jù)庫是基于數(shù)學(xué)圖論的思想和算法而實現(xiàn)的高效處理復(fù)雜關(guān)系網(wǎng)絡(luò)的新型數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),善于高效處理大量的、復(fù)雜的、互連的、多變的數(shù)據(jù)。圖中每個節(jié)點代表一個對象,節(jié)點之間的連線代表對象之間的關(guān)系,節(jié)點可帶標簽,節(jié)點和關(guān)系都可以帶若干屬性。
而不同裝置、不同起因的變更帶來的風(fēng)險復(fù)雜交錯、也可能互為因果,所以圖數(shù)據(jù)庫天然適合用于變更的風(fēng)險推薦提示。為此基于圖數(shù)據(jù)庫Neo4j,按照表3構(gòu)建變更名稱、危害因素、可能原因、可能后果以及控制措施5大類實體節(jié)點,同時建立不同節(jié)點之間的因果、控制關(guān)系,就可以得到變更風(fēng)險知識圖譜,采用Neo4j內(nèi)置的Cypher語言查詢工藝卡片變更中誤操作風(fēng)險及對應(yīng)的控制措施從而得到工藝卡片變更風(fēng)險知識圖譜(如圖1),其中粉紅、藍色、紅色、紫色、綠色圓形分別表示變更名稱、危害因素、可能原因、可能后果以及控制措施類型的實體,從圖中可以發(fā)現(xiàn)工藝卡片變更可能引發(fā)操作人員不熟悉、不清楚、顯示錯誤以及未通知班組問題,并進而造成誤操作,進一步可能導(dǎo)致設(shè)備損壞、影響裝置平穩(wěn)和影響生產(chǎn),通過將變更風(fēng)險可視化不僅使得變更風(fēng)險更為直觀,同時方便人員知曉不同風(fēng)險之間的關(guān)聯(lián)情況,提高對風(fēng)險的感知深度。
圖1 工藝卡片變更風(fēng)險可視化
a) 因為變更管理是從國外引進的概念,所以我國變更管理不僅起步較晚,同時重視程度嚴重不足,事故分析也表明變更風(fēng)險識別不到位是重要原因,因而,加強變更風(fēng)險管理具有較大現(xiàn)實意義。
b) 通過信息化手段高效積累工藝變更、設(shè)備變更等變更實例數(shù)據(jù),按照變更標準化模板形成高質(zhì)量的變更實例清單,并通過圖數(shù)據(jù)庫將變更風(fēng)險評估數(shù)據(jù)進行融合,構(gòu)建涵蓋裝置、變更、危害因素、可能原因等實體與關(guān)聯(lián)關(guān)系的變更風(fēng)險知識圖譜,不僅能夠可視化變更風(fēng)險之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系,還可以幫助石化企業(yè)提高變更過程的風(fēng)險推薦與識別能力。
c) 由于現(xiàn)有變更實例樣本數(shù)量、數(shù)據(jù)質(zhì)量等條件限制,還無法覆蓋所有裝置變更管理過程的風(fēng)險,還需集合更多變更管理專家力量,按照統(tǒng)一的變更風(fēng)險識別模板,針對典型裝置充分識別可能存在的變更及對應(yīng)的風(fēng)險,確保變更風(fēng)險識別的全面、完整,從而持續(xù)提升企業(yè)變更風(fēng)險識別與管控能力。