MISURE E FIDATEZZA
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Rubrica a cura di L. Cristaldi, (loredana.cristaldi@polimi.it), M. Catelani, M. Lazzaroni, L. Ciani Articolo di M. Catelani, L. Ciani, L. Cristaldi, M. Lazzaroni
L’importanza degli strumenti nell’analisi della sicurezza dei sistemi industriali Brevi note relative alla tecnica FTA
INSTRUMENT IMPORTANCE IN INDUSTRIAL SYSTEMS SAFETY ANALYSIS The safety analysis of industrial systems is a procedure to reduce occurrences involving risks to people or the environment and contribute to the protection of systems and installations, reducing their frequency. The most commonly employed technique to assess the probability of failure of industrial systems is faulttree analysis (FTA). RIASSUNTO L’analisi della sicurezza dei sistemi industriali è una procedura atta a ridurre eventi che comportano rischi alle persone o all’ambiente, nonché per contribuire alla protezione di sistemi e impianti, riducendone la frequenza. Una delle tecniche più comunemente utilizzate per valutare la probabilità di guasto dei sistemi industriali è l’analisi degli alberi delle avarie (FTA – Fault Tree Analysis).
INTRODUZIONE
Tra le specializzazioni che caratterizzano il mondo dell’ingegneria, l’ingegneria dell’affidabilità è sicuramente una delle più trasversali. Le discipline che ne definiscono i contenuti (la teoria dell’affidabilità e i modelli di previsione di guasto, per citare due esempi ben noti) dovrebbero essere applicate sistematicamente nelle industrie, per aiutare gli asset a raggiungere e mantenere prestazioni adeguate in termini di affidabilità, disponibilità, manutenibilità e sicurezza. Per raggiungere
questo obiettivo, è ovviamente necessario stabilire un programma di gestione dell’affidabilità, che deve seguire sin dall’inizio il ciclo di vita degli asset e accompagnarli nelle attività quotidiane. Tale programma si basa sull’applicazione dei diversi metodi qualitativi e quantitativi tipici dell’ingegneria dell’affidabilità (Fig. 1). La Fig. 2 mostra come l’applicazione dei criteri dell’ingegneria dell’affidabilità interessi diverse fasi aziendali. È evidente che far partire un programma d’ingegneria dell’affidabilità richiede investimenti, tempo e ore uomo. Sep-
Figura 1 – Programma di gestione dell’affidabilità
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pure i benefici collegati siano notevoli, spesso in aziende ben strutturate tali piani non trovano spazio a causa di fattori “umani” (primo fra tutti la mancanza di una cultura dell’affidabilità). È evidente che l’ingegneria dell’affidabilità deve supportare i diversi obiettivi dei diversi rami del management, quali la gestione del progetto, la gestione operativa, la gestione della manutenzione e la gestione della sicurezza. Laddove l’analisi dei rischi, e quindi della sicurezza, risulti imprescindibile, è bene verificare l’applicabilità sia delle tecniche qualitative (si citano, ad esempio, l’HAZOP – HAZard and OPerability, l’HAZard IDentification – HAZID, la Preliminary Hazard Analysis – PHA e la Failure Mode Effects Analysis – FMEA) sia di quelle quantitative (la Fault Tree Analysis – FTA, Event Tree Analysis – ETA, Layers Of Protection Analysis – LOPA, SIL – Safety Integrity Level analysis), per supportare le decisioni nelle diverse fasi del ciclo di vita. La letteratura riporta numerosi casi aziendali in cui l’applicazione delle metodologie relative all’ingegneria dell’affidabilità ha permesso il raggiungimento di un livello maggiore di affidabilità e sicurezza. Un esempio noto, sicuramente interessante, è rappresentato dalla NASA. La NASA ha infatti scelto d’inserire nei
