دراسة المخاطر وقابلية التشغيل

دراسة المخاطر وقابلية التشغيل ( HAZOP ) هي فحص منهجي ومنظم لنظام معقد، عادةً ما يكون منشأة معالجة أو آلات، بهدف تحديد المخاطر التي قد تهدد الأفراد أو المعدات أو البيئة، بالإضافة إلى مشاكل قابلية التشغيل التي قد تؤثر على كفاءة العمليات. وهي الأداة الرئيسية لتحديد المخاطر في مجال سلامة العمليات . يهدف إجراء دراسة HAZOP إلى مراجعة العملية أو الآلات خلال جميع مراحل دورة حياة المنتج للكشف عن مشكلات التصميم والهندسة التي قد لا يتم اكتشافها في أدوات تحديد المخاطر الأخرى ( تقييمات المخاطر ) أو أدوات التصميم ( تحليل أنماط الفشل وتأثيراتها ، تحليل شجرة الأخطاء ، إلخ).

تعتمد هذه التقنية على تقسيم التصميم المعقد للعملية إلى عدد من الأجزاء الأبسط، تُسمى العُقد، والتي تُراجع كلٌ منها على حدة. ويُنفذها فريق متعدد التخصصات ذو خبرة مناسبة (محددة الأدوار في القسم أدناه) خلال سلسلة من الاجتماعات. تُعد تقنية HAZOP تقنية نوعية، وتهدف إلى تحفيز خيال المشاركين لتحديد المخاطر المحتملة ومشاكل التشغيل. ويتم تنظيم عملية المراجعة وتوجيهها من خلال تطبيق كلمات إرشادية موحدة على مراجعة كل عقدة. وينص معيار IEC 61882 ذو الصلة ^{[ 1 ]} على ضرورة أن يُظهر أعضاء الفريق "حدسًا وحُسن تقدير"، وأن تُعقد الاجتماعات في " جو من التفكير النقدي في جو من الصراحة والشفافية ".

طُوِّرت تقنية تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) في البداية لأنظمة معالجة السوائل أو تدفق المواد الأخرى في الصناعات التحويلية، حيث أصبحت الآن عنصرًا أساسيًا في إدارة سلامة العمليات . ثم توسع نطاق استخدامها ليشمل تحليل التفاعلات الدفعية وإجراءات تشغيل المصانع. وفي الآونة الأخيرة، استُخدمت لتقييم مجالات أخرى غير الصناعات التحويلية أو ذات صلة بها بشكل غير مباشر، وهي: تطبيقات البرمجيات، بما في ذلك الأنظمة الإلكترونية القابلة للبرمجة؛ تطوير البرمجيات والرموز البرمجية؛ أنظمة نقل الأفراد عبر وسائل النقل المختلفة كالطرق البرية والسكك الحديدية والجو؛ الإجراءات الإدارية في مختلف الصناعات؛ الأجهزة الطبية؛ الآلات؛ وغيرها. ^{[ 1 ]}

يُعتقد عموماً أن هذه التقنية نشأت في قسم المواد الكيميائية العضوية الثقيلة التابع لشركة إمبريال للصناعات الكيميائية (ICI) ، التي كانت آنذاك شركة كيميائية بريطانية وعالمية كبرى. ^{[ أ ]}

وصف تريفور كليتز [ ^{2 ] [ 3 ] ،} الذي كان مستشار السلامة في الشركة من عام 1968 إلى عام 1982، أصول هذه المنهجية. ففي عام 1963، اجتمع فريقٌ مؤلفٌ من ثلاثة أشخاص ثلاثة أيام في الأسبوع لمدة أربعة أشهر لدراسة تصميم مصنع جديد للفينول ، بدءًا بتقنية تُسمى الفحص النقدي ، والتي كانت تطلب بدائل، ثم جرى تعديلها لاحقًا لتشمل الانحرافات . وتم تطوير هذه الطريقة داخل الشركة، تحت مسمى دراسات قابلية التشغيل ، وأصبحت المرحلة الثالثة، وهي التصميم التفصيلي، من إجراءات تحليل المخاطر (حيث تُجرى المرحلتان الأوليان خلال مرحلتي التصميم والتحديد).

في عام ١٩٧٤، قدمت مؤسسة المهندسين الكيميائيين (IChemE) في معهد تيسايد للفنون التطبيقية دورة تدريبية في مجال السلامة لمدة أسبوع واحد، تضمنت هذا الإجراء . وبعد فترة وجيزة من كارثة فليكسبره ، كانت الدورة مكتملة العدد، كما هو الحال في الدورات اللاحقة. وفي نفس عام تقديم دورة ١٩٧٤، نُشرت أول ورقة بحثية في الأدبيات العلمية المفتوحة. ^{[ ٤ ]} وفي عام ١٩٧٧، نشرت جمعية الصناعات الكيميائية دليلاً. ^{[ ٥ ]} وحتى ذلك الحين، لم يُستخدم مصطلح "HAZOP" في المنشورات الرسمية. وكان كليتز أول من استخدمه في عام ١٩٨٣، من خلال ما كان في جوهره ملاحظات الدورة (المنقحة والمحدثة) من دورات IChemE. ^{[ ٢ ]} وبحلول عام ١٩٨٣، أصبحت دراسات المخاطر وقابلية التشغيل جزءًا أساسيًا من برامج شهادات الهندسة الكيميائية في المملكة المتحدة. ^{[ ٢ ]}

في الوقت الحاضر، تعتبر الجهات التنظيمية الحكومية ( وكالة حماية البيئة ، وإدارة السلامة والصحة المهنية ، وما إلى ذلك) وقطاع الصناعات التحويلية بشكل عام (بما في ذلك المشغلين والمقاولين) دراسة تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) خطوة ضرورية للغاية في تطوير المشروع، على الأقل خلال مرحلة التصميم التفصيلي.

تُطبَّق هذه الطريقة على العمليات المعقدة التي تتوفر عنها معلومات تصميمية كافية، والتي من غير المرجح أن تتغير بشكل كبير. ينبغي تحديد نطاق هذه البيانات بوضوح، واعتبارها أساس "نية التصميم" لدراسة تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP). على سبيل المثال، سيحرص المصمم المُحنَّك على مراعاة التغيرات المتوقعة في العملية، مما يُنشئ نطاق تصميم أوسع من مجرد المتطلبات الأساسية، وستبحث دراسة HAZOP في الجوانب التي قد لا يكون فيها هذا النطاق كافيًا.

يُستخدم تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) عادةً في المراحل المبكرة من التصميم التفصيلي للمصنع أو العملية. ومع ذلك، يمكن تطبيقه أيضًا في مراحل أخرى (خلال العمر التشغيلي) للمنشآت القائمة، حيث يُستخدم كأداة لإعادة التحقق من صحة التصميم لضمان عدم حدوث تغييرات غير مُدارة بشكل صحيح منذ بدء تشغيل المصنع. في حال عدم توفر معلومات التصميم بشكل كامل، كما هو الحال أثناء مرحلة التحميل الأولي ، يمكن إجراء تحليل HAZOP مبدئي . أما إذا كان التصميم يتطلب إجراء تحليل HAZOP لتلبية المتطلبات التشريعية أو التنظيمية، فلا يُمكن اعتبار هذا التحليل المبدئي كافيًا، ويصبح من الضروري إجراء تحليل HAZOP تفصيلي لاحقًا.

في المصانع، تُختار أقسام محددة ( عُقد ) بحيث يُمكن تحديد هدف تصميمي واضح لكل منها . وتُشار إليها عادةً في مخططات الأنابيب والأجهزة (P&IDs) ومخططات تدفق العمليات (PFDs). وتُعدّ مخططات الأنابيب والأجهزة (P&IDs) على وجه الخصوص الوثيقة المرجعية الأساسية لإجراء تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP). يجب أن تتناسب تفاصيل كل عُقدة مع مدى تعقيد النظام وحجم المخاطر التي قد تُشكّلها. مع ذلك، يجب أن تُوازن وثائق العُقد بين "الكبيرة والمعقدة جدًا" (عدد أقل من العُقد، ولكن قد لا يتمكن أعضاء الفريق من دراسة المشكلات داخل العُقدة بأكملها في آنٍ واحد) و"الصغيرة والبسيطة جدًا" (العديد من العُقد التافهة والمتكررة، والتي يجب مراجعة كل منها وتوثيقها بشكل مستقل).

يستخدم فريق تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) لكل عقدة قائمةً من الكلمات الإرشادية المعيارية ومعايير العمليات المذكورة في القسم أدناه لتحديد الانحرافات المحتملة عن التصميم المقصود. ولكل انحراف، يحدد الفريق الأسباب المحتملة والنتائج المتوقعة، ثم يقرر (مع تأكيد ذلك بتحليل المخاطر عند الضرورة، مثلاً من خلال مصفوفة مخاطر متفق عليها ) ما إذا كانت الضمانات الحالية كافية، أو ما إذا كان من الضروري اتخاذ إجراء أو تقديم توصية لتثبيت ضمانات إضافية أو وضع ضوابط إدارية لتقليل المخاطر إلى مستوى مقبول.

يُعدّ مستوى الاستعداد لتحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) عاملاً حاسماً في نجاح المراجعة. يجب توفير معلومات التصميم النهائية لأعضاء الفريق مع منحهم الوقت الكافي للتعرف على العملية، ووضع جدول زمني مناسب لإجراء التحليل، واختيار أفضل أعضاء الفريق لكل دور. ينبغي على من يُخططون لتحليل المخاطر التشغيلية مراعاة نطاق المراجعة، وعدد العناصر المراد مراجعتها، وتوفير رسومات التصميم والوثائق المكتملة، وضرورة الحفاظ على أداء الفريق على مدى فترة زمنية طويلة. قد يحتاج أعضاء الفريق أيضاً إلى أداء بعض مهامهم المعتادة خلال هذه الفترة، وقد يفقد أعضاء فريق تحليل المخاطر التشغيلية تركيزهم ما لم يُمنحوا وقتاً كافياً لتنشيط قدراتهم الذهنية.

ينبغي إدارة اجتماعات الفريق من قِبَل مُيسِّر مستقل مُدرَّب على تحليل المخاطر التشغيلية (يُشار إليه أيضًا باسم قائد أو رئيس فريق تحليل المخاطر التشغيلية)، وهو المسؤول عن الجودة الشاملة للمراجعة، ويُستعان بمُدوِّن مُخصَّص لتدوين محاضر الاجتماعات. وكما ينص معيار اللجنة الكهروتقنية الدولية : ^{[ 1 ]}

يعتمد نجاح الدراسة بشكل كبير على يقظة وتركيز أعضاء الفريق، ولذا من المهم ألا تكون الجلسات طويلة جدًا وأن تكون هناك فترات زمنية مناسبة بينها. وتقع مسؤولية تحقيق هذه المتطلبات في نهاية المطاف على عاتق قائد الدراسة.

بالنسبة لمصنع كيميائي متوسط ​​الحجم، حيث يبلغ إجمالي عدد العناصر التي يجب مراعاتها حوالي 1200 قطعة من المعدات والأنابيب، ستكون هناك حاجة إلى حوالي 40 اجتماعًا من هذا القبيل. ^{[ 6 ]} تتوفر الآن برامج حاسوبية متنوعة للمساعدة في إدارة وتوثيق أنشطة تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP).

دراسة تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) جهد جماعي. ينبغي أن يكون الفريق صغيرًا قدر الإمكان، وأن يضمّ أفرادًا ذوي مهارات وخبرات مناسبة. في حال تصميم النظام من قِبل مُقاول، يجب أن يضمّ فريق HAZOP أفرادًا من كلٍّ من المُقاول والشركة العميلة. يُوصى بأن يكون الحد الأدنى لحجم الفريق خمسة أفراد ^{[ 8 ]} . في المشاريع الكبيرة، ستُعقد اجتماعات HAZOP عديدة، وقد يتغيّر أعضاء الفريق نظرًا للحاجة إلى متخصصين ونواب مختلفين لأداء الأدوار المتنوعة. قد يصل عدد المشاركين إلى 20 فردًا. ^{[ 2 ]} يجب أن يكون لكل عضو في الفريق دور محدد كما يلي: ^{[ 1 ]}

في المنشورات السابقة، تم اقتراح أن قائد الدراسة يمكن أن يكون أيضًا هو المسجل ^{[ 2 ]} ولكن يوصى الآن عمومًا بأدوار منفصلة.

يُحسّن استخدام أجهزة الحاسوب وشاشات العرض عملية تسجيل محاضر الاجتماعات (إذ يُمكن للفريق الاطلاع على ما تم تدوينه والتأكد من دقته)، وعرض مخططات الأنابيب والأجهزة (P&IDs) ليراجعها الفريق، وتوفير معلومات موثقة إضافية للفريق، وتسجيل المشكلات غير المتعلقة بتحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) التي قد تظهر أثناء المراجعة، مثل تصحيحات وتوضيحات الرسومات/الوثائق. وتتوفر الآن برامج متخصصة من عدة موردين لدعم تسجيل محاضر الاجتماعات ومتابعة إنجاز الإجراءات الموصى بها.

تعتمد دراسة قابلية تشغيل الآلات على نهج أبسط لتحديد "العقد" من خلال تقييم الآلة في جميع مراحل دورة الحياة (التجميع، التشغيل، الصيانة، التفكيك) وعمليات المرحلة المقابلة (إجراءات التشغيل القياسية، قائمة المهام، تحركات المشغل، إلخ) لتحديد المخاطر: الأجزاء الساخنة، الأجزاء المتحركة، والحواف الحادة.

• تحليل المخاطر
• تحليل المخاطر ونقاط التحكم الحرجة
• هازيد
• إدارة سلامة العمليات
• سلامة العمليات
• تقييم المخاطر
• هندسة السلامة
• معايير السلامة في مكان العمل

• جولد، جون (2005). مراجعة تقنيات تحديد المخاطر (ملف PDF) . HSL/2005/58. بوكستون: مختبر الصحة والسلامة . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 2021-05-02.
• كليتز، تريفور (1999). هازوب وهازان. تحديد وتقييم مخاطر الصناعات التحويلية (  الطبعة الرابعة). راغبي: معهد المهندسين الكيميائيين . ISBN 978-0-85295-506-2.
• شرح من أحد موردي البرامج:
  • ليهو، مايك. "دراسات المخاطر وقابلية التشغيل (1 من 2)" . ليهو تك . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10-06-2008.
  • ليهو، مايك. "دراسات المخاطر وقابلية التشغيل (2 من 2)" . ليهو تك . مؤرشف من الأصل بتاريخ 12-05-2008.
• وزارة التخطيط في نيو ساوث ويلز (2011). إرشادات تحليل المخاطر التشغيلية (ملف PDF) . ورقة استشارية رقم 8 لتخطيط الصناعات الخطرة (HIPAP). سيدني، نيو ساوث ويلز: وزارة التخطيط في نيو ساوث ويلز. ISBN 978-0-73475-872-9.
• بريما تك. "HAZOP" . بريما تك . تم الاسترجاع بتاريخ 2023-07-08 .
• بريما تك (2018). "أساسيات تحليل المخاطر التشغيلية - نية التصميم، والمعايير، والكلمات الإرشادية، والانحرافات" (ملف PDF) . بريما تك . ورقة عمل بريما تك . تاريخ الاسترجاع: 8 يوليو 2023 .
• ويتّي، ستيف؛ فورد، توني (2009). "هل تستحق دراسة تحليل المخاطر التشغيلية (HAZOP) كل هذا الجهد؟" . وايلد . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2015-04-02 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2015-03-05 .