دفاع پایان نامه مهدیه دلیخون اولین دانشجوی دکتری مهندسی بهداشت حرفه ای و ایمنی کار در دانشکده بهداشت اصفهان
مهدیه دلیخون دانشجوی دکتری مهندسی بهداشت حرفه ای و ایمنی کار چهارشنبه 4 مهرماه 1403 از پایان نامه خود با عنوان "شناسایی و مدلسازی دینامیک نشانگرهای وقوع حوادث با استفاده از روش های پیشرفته مدل حادثه تحلیل تشدید عملکردی و شبکه بیزین پویا در گروه صنعتی تولید سیمان" به راهنمایی دکتر احسان الله حبیبی استاد گروه مهندسی بهداشت حرفه ای و ایمنی کار،و مشاوره اساتید دکتر اسماعیل زارعی از گروه علوم ایمنی، دانشگاه پرسکات، آریزونا، آمریکا و دکتر اوسیریس والدز بندا از مرکز تحقیقاتی ریسک و ایمنی، دانشگاه آلتو اسپو، فنلاند دفاع نمودند.
شایان ذکر است از این پایان نامه دو مقاله در معتبرترین مجلات خارجی Q1 با رتبه 4 و 8 به چاپ رسیده است.
چکیده
مقدمه: با توجه به پیچیدگی سیستم های فنی صنعتی مدرن و افزایش پیچیدگی سیستم های مهندسی شده، حوادث صرفاً نتیجه یک نقص ساده نیستند، بلکه ناشی از فعل و انفعالات پیچیده اجزای سیستم هستند که خطر حوادث را در چنین سیستم هایی نگران کننده تر نموده است. با توجه به اینکه روش‌های رایج مدیریت ایمنی اغلب دارای دیدگاه خطی در مورد رفتار سیستم و دارای محدودیت‌هایی برای مطالعه سیستم‌های مهندسی مدرن هستند که ممکن است توانایی شناسایی مؤثر رفتارهای نوظهور و ویژگی‌های پویایی که توسط مؤلفه‌های فنی، اقدامات انسانی و ساختارهای سازمانی نشان داده می‌شوند و نیز تعاملات پیچیده انسان و ماشین، را نداشته باشند. روش تحلیل تشدید عملکردی با توجه به توانایی شناسایی و تجزیه و تحلیل تعاملات و متغیرهای غیر خطی بر مبنای شناسایی تغییرات در عملکردهای روزمره و ارزیابی اثرات بالقوه آنها بر ایمنی سیستم در سیستم های پیچیده فنی-اجتماعی، رویکردی مناسب جهت مدلسازی حوادث می باشد. چارچوب مدلسازی با ترکیب روش تحلیل تشدید عملکردی با اصول مدلسازی پویا سیستم شامل شبیه سازی مونت کارلو جهت به دست آوردن نتایج عددی و کمی سازی روش تحلیل تشدید عملکردی و نیز شبکه بیزین پویا جهت بررسی روابط علی و معلولی و رفتار زمانی سیستم ایجاد می‌شود. بنابراین، هدف اصلی این مطالعه، تدوین یک استراتژی کمی و جامع برای سیستم مدیریت ایمنی است که به طور موثر رویکردهای تحلیل تشدید عملکردی، شبیه‌سازی مونت کارلو و شبکه بیزین پویا را به منظور رسیدگی به چالش های مرتبط با سیستم های پیچیده اجتماعی و فنی به منظور بهبود بیشتر ایمنی در توسعه سیستم های مهندسی پیچیده و پر کردن شکاف بین رویکردهای سنتی و الزامات معاصر ادغام می‌کند.
روش کار: در این مطالعه ابتدا با استفاده از روش تحلیل تشدید عملکردی، مستندسازی فعالیت‌های معمول و شناسایی تغییرپذیری عملکردهایی که در وقوع حوادث نقش داشتند، صورت پذیرفت. بعلاوه از شبیه‌سازی مونت کارلو برای تعیین کمیت تغییرپذیری تجمعی عملکردها در تمام سناریوهای تولید شده ممکن استفاده گردید. این شبیه‌سازی‌ها همچنین برای شناسایی اتصالات عملکردی بحرانی با در نظر گرفتن حد آستانه برای عدد اولویت تغییرپذیری، تعیین احتمالات مرتبط با آنها و پرداختن به عدم قطعیت تصادفی در فرآیند جمع آوری اطلاعات مورد استفاده قرار گرفت. روش شبکه بیزین پویا، که به عنوان یک مدل علیت غیر خطی عمل می کند نیز برای ایجاد استدلال واقع بینانه و مدلسازی روابط علی و استنتاج‌های احتمالی و تحلیل رفتار زمانی سیستم و همچنین به روز رسانی احتمال پارامترهای مدل، توسعه یافت. این مدل تحت آزمایش و اعتبارسنجی دقیق روی سیستم سیکلون های پیش گرم کن در صنعت سیمان قرار گرفت. این فرآیند شامل استفاده از داده های میدانی جمع آوری شده از شش صنعت منتخب سیمان از طریق انجام مصاحبات ساختاریافته و فرایندی و تشکیل جلسات متخصصان با 30 کارشناس حوزه فرآیند بود.
یافته ها: پس از بررسی کامل فرایند از طریق متخصصان و اصلاح لیست عملکردها و مشخصات آنها، مجموعه ای جامع از 29 عملکرد شامل 8 عملکرد انسانی، 18 عملکرد فنی و 3 عملکرد سازمانی شناسایی شد. وابستگی‌های متقابل غیرخطی عملکردها در قالب 37 اتصال عملکردی تعیین گردید. مطابق نتایج شبیه سازی مونت کارلو در تمام سناریوهای شبیه سازی شده 7 اتصال به عنوان اتصال بحرانی شناسایی شد. طبق نتایج شبکه بیزین پویا، 5 عامل فنی شامل عملکرد فن IDF، مکش سیکلون ها، مکش ورودی کوره، ونت فن و دمای کلساینر، 2 عامل انسانی شامل عملکرد اپراتور اتاق کنترل و محلی و 1 عملکرد سازمانی شامل آموزش کافی به عنوان عوامل تأثیرگذار در رویداد گرفتگی سیکلون نسبت به سایر عملکردها شناسایی گردید. همچنین در بررسی رفتار زمانی سیستم، شبکه بیزین پویا نشان داد که رویداد گرفتگی سیکلون با احتمال پسین 0.8 در برش های زمانی مختلف دارای ریسک وقوع بالایی می باشد که بیشتر تحت تأثیر اتصالات بحرانی فن IDF با مکش سیکلون هاو فن IDF با مکش ورودی کوره به دلیل تشابه روند احتمالاتی مرتبط با زمان با این فرایندها می باشد.
نتیجه گیری: رویکرد مورد استفاده درک کاملی از بسیاری از اجزای سیستم‌های فنی-اجتماعی، از جمله ویژگی‌های نوظهور و وابستگی‌های متقابل غیرخطی آنها، که در نهایت بر عملکرد کلی ایمنی سیستم تأثیر می‌گذارد، ارائه داد. همچنین بر کاهش خطر اتصالات بحرانی شناسایی شده و تشدید عملکرد در بین اجزای مختلف سیستم که پتانسیل ایجاد حوادث را دارند، تأکید نمود. رویکرد پیشنهادی به طور موثری روش‌های ذکر شده را به منظور پرداختن به ماهیت کیفی ذاتی مدل حادثه تحلیل تشدید عملکردی و در نظر گرفتن ویژگی‌های پویای سیستم‌های پیچیده اجتماعی-فنی یکپارچه ساخت و قادر به پر کردن شکاف‌های باقی‌مانده در ارزیابی مدیریت ایمنی مهندسی سیستم‌های فنی-اجتماعی بود. یافته‌های این تحقیق همچنین دستاوردهای قابل‌توجهی برای حوزه‌های تحقیقاتی مختلف دارد که شامل ارزیابی ریسک و پیشگیری از حوادث در محیط‌های مختلف صنعتی می‌شود و می تواند به عنوان پایه ای برای کاربرد کمی مدل حادثه تحلیل تشدید عملکردی عمل کند و درک جامع ارزیابی های ایمنی سیستم را افزایش دهد و در نتیجه به اهداف پایداری گسترده‌تر و به تصمیم گیری در شرایط عدم قطعیت کمک نماید.
