استخدام البيانات الكمية لتحقيق أفضل استفادة من ضمانات السلامة في العمليات

استخدام البيانات الكمية لتحقيق أفضل استفادة من ضمانات السلامة في العمليات

وفي العالم المعقد للعمليات الصناعية، تمثل إدارة السلامة العملية دعامة حاسمة لحماية الأفراد والأصول والبيئة من الحوادث المفجعة، وقد ساعدت تقييمات المخاطر الكمية على ضمان تشغيل صناعة النفط والغاز وأصحاب المصلحة بأن المرافق يمكن أن تعمل بأمان، وحددت المجالات التي يمكن فيها إدارة مخاطر الحوادث الكبرى إدارة أفضل، واستخدام البيانات الكمية لتحقيق أقصى قدر من ضمانات السلامة في العمليات، يمثل تحولا أساسيا من تحسين إدارة المخاطر القائمة على أساس رجعي إلى استراتيجيات استباقية في مجال الأداء.

ويمكن للمنظمات التي تحشد البيانات الكمية بشكل فعال أن تحدد المخاطر الخفية، وتعطي الأولوية للاستثمارات في مجال السلامة، وتنفذ الضمانات التي توفر أكبر قدر من الحد من المخاطر في سياقاتها التشغيلية المحددة، وهذا النهج القائم على البيانات يمكّن المهنيين في مجال السلامة من تجاوز التقييمات الذاتية وقوائم الامتثال المرجعية نحو فهم شامل لكيفية أداء نظم الأمان في ظروف العالم الحقيقي.

مؤسسة إدارة السلامة في العمليات الكمية

فهم تقييم المخاطر الكمية

ويشكل تقييم المخاطر الكمي العمود الفقري لإدارة السلامة الحديثة للعمليات، وخلافا للنهج النوعية التي تعتمد أساسا على تقدير الخبراء وفئات الوصف، تُسند الأساليب الكمية قيما رقمية إلى بارامترات المخاطر، مما يتيح قياسا دقيقا ومقارنة السيناريوهات المختلفة، ويتيح هذا الجهاز الالرياضي للمنظمات اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن المكان الذي تخصص فيه موارد أمان محدودة لأقصى أثر.

(ج) إن تحقيق التعظيم القابلية للثقة الكمية هو نموذج دينامي لتحليل الموثوقية يوحد ويوسع نطاق العناصر الأفضل لنماذج الموثوقية الأخرى القائمة، ويدخل في الوقت نفسه مفاهيم جديدة لعلوم البيانات والتحليلات من أجل تعزيز توافرها المحسن والمتوازن استراتيجيا، وسلامة العمليات، وأدائها للإنفاق، وهذا النهج يمثل تطور منهجيات السلامة التقليدية إلى أطر أكثر تطورا وكثافة للبيانات.

ويشمل النهج الكمي عدة عناصر رئيسية تشمل حسابات الاحتمالات، ونمذجة النتائج، ومقاييس المخاطر، والتحليل الإحصائي، ويسهم كل عنصر من هذه العناصر في فهم شامل لمخاطر العمليات وفعالية التدابير الوقائية الرامية إلى منع الحوادث أو التخفيف منها.

دور نوعية البيانات في تحقيق الاستخدام الأمثل للأمان

وتتوقف فعالية أي تحليل كمي للسلامة أساسا على جودة بيانات المدخلات، ويمكن أن تؤدي قلة البيانات النوعية إلى تقييمات غير صحيحة للمخاطر، والموارد غير المخصَّصة، وشعور زائف بالأمن فيما يتعلق بأداء نظام الأمان، ويجب على المنظمات أن تضع أطرا قوية لإدارة البيانات لضمان دقة المعلومات الحيوية للسلامة وتمامها واتساقها وحسن توقيتها.

ويمكن أن تظهر مسائل جودة البيانات بأشكال مختلفة، منها عدم اكتمال سجلات الحوادث، وعدم دقة معدلات الفشل في المعدات، ومعايير العمليات القديمة، والممارسات غير المتجانسة في مجال الوثائق، ويمكن أن يؤدي كل من هذه أوجه القصور إلى تقويض موثوقية التحليلات الكمية ويؤدي إلى اتخاذ قرارات بشأن السلامة دون الأوتوماتيكية، ووضع بروتوكولات موحدة لجمع البيانات، وتنفيذ إجراءات التحقق، والحفاظ على قواعد بيانات شاملة، خطوات أساسية في بناء أساس موثوق به لإدارة السلامة الكمية.

وتولد المرافق الصناعية الحديثة كميات كبيرة من البيانات عن طريق نظم الرقابة الموزعة، ونظم الأمان المجهزة، ونظم إدارة الصيانة، ومنابر الإبلاغ عن الحوادث، ولا يكمن التحدي في توافر البيانات، بل في تحويل البيانات الخام إلى معلومات استخباراتية عملية للسلامة عن طريق عمليات جمع البيانات والتحقق منها وإدماجها وتحليلها بصورة منهجية.

تحليل الحماية: إطار كمي

LOPA Methodology and Applications

ويعد تحليل تحليل الحماية أداة شبه كمية تستخدم لتقييم سيناريوهات المخاطر في العمليات الصناعية، وهي تكمن بين الأساليب النوعية مثل HAZOP والتقييمات الكمية الكاملة للمخاطر، وقد أصبحت هذه المنهجية حجر الزاوية في إدارة سلامة العمليات، مما يوفر نهجا منظما لتقييم ما إذا كانت الضمانات القائمة توفر الحد الكافي من المخاطر بالنسبة للسيناريوهات المحددة للمخاطر.

إن نظام LOPA هو منهجية شبه مائية يمكن استخدامها لتحديد الضمانات التي تستوفي معايير طبقة الحماية المستقلة، وقد طورته المنظمات المستخدمة خلال التسعينات كأداة مبسطة لتقييم المخاطر، باستخدام قواعد متحفظة وتقديرات حجمية لاحتمال الترددات وشدة النتائج، ويعكس اعتماد المنهجية على نطاق واسع توازنها العملي بين التصلب التحليلي وسهولة التنفيذ.

وتبدأ عملية قانون حماية البيئة البحرية بتحديد حدث بدء وتواتره المرتبط به، ثم تقوم على نحو منهجي بتقييم كل طبقة حماية مستقلة يمكن أن تحول دون التقدم في السيناريو إلى نتيجة غير مرغوب فيها، وكل طبقة حماية تُخصص لإمكانية الفشل في الطلب، وتُضاعف هذه القيم إلى جانب تواتر بدء الحدث لحساب تواتر السيناريو العام، ثم تُقارن هذه النتيجة بمعايير التسامح إزاء المخاطر لتحديد ما إذا كانت هناك حاجة إلى ضمانات إضافية.

الكمية التي توفرها فعالية الحماية

ويستخدم المهندسون برنامج العمل المتعلق بالملوثات العضوية الثابتة لقياس فعالية الضمانات القائمة وتحديد ما إذا كانت هناك حاجة إلى حماية إضافية، ومن خلال دراسة موثوقية واستقلالية طبقات الحماية، يقدم برنامج العمل المحلي تقديرا رقميا للحد من المخاطر، يُعبر عنه عادة من حيث تواتر الأحداث في السنة، ويتيح هذا التقييم الكمي للمنظمات اتخاذ قرارات موضوعية بشأن كفاية نظام الأمان.

ويمكن أن تشمل طبقات الحماية المستقلة مختلف الضمانات مثل نظم مراقبة العمليات الأساسية، وأجهزة الإنذار الحرجة بتدخل المشغل، ووظائف أجهزة الأمان، ووسائل تخفيف الضغط، وتدابير الحماية المادية مثل جدران الانفجارات أو نظم الاحتواء، ويجب أن تستوفي كل طبقة معايير محددة للاستقلال والموثوقية وإمكانية مراجعة الحسابات التي ينبغي أن تقيد في تحليل تقييم الأثر الناجم عن استخدام الأراضي وتغيير استخدام الأراضي والحراجة.

فالطبيعة الكمية للمكتب تسمح للمنظمات بمقارنة مختلف استراتيجيات الحد من المخاطر على أساس مشترك، فعلى سبيل المثال، يمكن لصانعي القرار تقييم ما إذا كان الاستثمار في نظام معزز للسلامة يوفّر قدراً أفضل من الحد من المخاطر من تنفيذ تدريب إضافي على المشغلين وضوابط إجرائية، ويضمن هذا البعد الاقتصادي لإضفاء الصبغة المثلى على الأمان نشر موارد محدودة حيثما يكون لها أكبر تأثير على الحد من المخاطر.

نظم وقياسات الأداء المجهزة بأجهزة السلامة

فهم الهيكل التنظيمي لنظام المعلومات الإدارية

وفي مجال السلامة الوظيفية، يشكل نظام أجهزة الأمان مجموعة مصممة من أجهزة وبرمجيات المراقبة التي توفر طبقة حماية تغلق نظاما كيميائيا أو نوويا أو كهربائيا أو ميكانيكيا أو جزءا منه، إذا تم اكتشاف حالة خطرة، ويتصل بمنع الحوادث الكبرى، وليس بمسائل السلامة المهنية، وتمثل هذه النظم ضمانات حرجة في الصناعات الشديدة الخطورة، وتخدم الخط الأخير للحوادث الآلية ضد الكوارث.

وتتكون وحدة التفتيش المشتركة من نفس أنواع عناصر الرقابة (بما في ذلك أجهزة الاستشعار والمذيبات المنطقية والمحاضرات وغيرها من معدات المراقبة) كنظام أساسي لمراقبة العمليات، غير أن جميع عناصر الرقابة في نظام المعلومات المسبقة عن علم مكرسة فقط لحسن سير عمل نظام المعلومات المسبقة عن البضائع، وهذا الاستقلال حاسم لضمان بقاء مهام السلامة متاحة حتى عندما تفشل نظم مراقبة العمليات أو تُنقل خارجها لأغراض الصيانة.

ويشمل هيكل نظام مجهز بالسلامة عادة أجهزة استشعار ميدانية تكشف ظروف العمليات الشاذة، ومحل منطقي يقوم بعمليات استشعار المدخلات وتنفيذ منطق الأمان، والعناصر النهائية مثل صمامات وقف العمل أو نظم وقف الطوارئ التي تُوصل العملية إلى دولة آمنة، ويجب اختيار كل عنصر بعناية وتجميعه والحفاظ عليه لتحقيق موثوقية النظام العام المطلوبة.

مستويات السلامة والمتطلبات الكمية

ويعد مستوى السلامة تدبيراً من تدابير الأداء المسندة إلى وظيفة مجهزة بالأمان، وهي حلقة حماية محددة داخل نظام المعلومات المسبقة عن البضائع، ويساعد على تحديد مدى موثوقية عمل هذه الوظيفة لتحقيق الحد المنشود من المخاطر، ويوفر إطار عمل الأمانة العامة طريقة موحدة لتحديد متطلبات الموثوقية المتعلقة بمهام السلامة استناداً إلى تقييمات كمية للمخاطر والتحقق منها.

ويُحدد هذا المشروع من تحليل كمي للمخاطر الناجمة عن العمليات، مثل تحليل تحليلات الحماية، ويتم التحقق من متطلباته أثناء تصميم نظام المعلومات المسبقة عن البضائع وبناءه وتركيبه وتشغيله، ويكفل هذا النهج القائم على دورة الحياة أن تحافظ نظم الأمان على أدائها المطلوب طوال حياتها التشغيلية.

وتتراوح مستويات الفشل في الطلب بين 1 شلنات شلنات (دون أدنى) و4 شلنات شلنات (أعلى)، مع كل مستوى يقابل مجموعة محددة من احتمالات الفشل عند الطلب، وبالنسبة لنظم النمط المنخفضة الطلب، يقابل قانون السلامة 1 إبطال مفعول الديوكسينات بين 0.1 و0.1، و2 شلنات تتراوح بين 0.01 و0.001، و3 شلنات بين 0.001 و0001، و4 تشخيصات فيما يتعلق بتصميم الجيل البرمجيات البرمجيات البرمجيات البرمجيات البرمجيات

قياس ورصد أداء نظام المعلومات العلمية

وتُعد مقاييس الأداء مؤشرات تعكس مدى وفاء نظام المعلومات المسبقة عن علم ودورة السلامة الوظيفية بأهداف ومتطلبات السلامة الخاصة بك، ويمكن أن تستند إلى بيانات كمية، مثل معدلات الفشل، ومعدلات الطلب، والتوافر، والموثوقية، أو البيانات النوعية، مثل الامتثال، والكفاءة، والثقافة، ويمكِّن وضع مقاييس أداء شاملة المنظمات من تتبع فعالية نظام الأمان على مر الزمن وتحديد الفرص المتاحة للتحسين.

وبينما يتسم التصميم والتكنولوجيا بأهمية حاسمة، فإن استمرار معايرة هذه النظم واختبارها وصيانتها يجعلها موثوقة على مدى دورة حياتها، كما أن وجود برنامج قوي للمقاييس يساعد الشركات على الحفاظ على الامتثال، والحد من المخاطر، وتحسين الأداء، وحماية سمعتها، كما أن أنشطة التحقق المنتظمة ضرورية لضمان استمرار نظم الأمان في استيفاء مواصفات تصميمها مع تغير ظروف العمر والتشغيل.

وتمثل الاختبارات البريئة عنصرا حاسما في التحقق من أداء نظام المعلومات الإدارية المتكامل، وتتأكد هذه الاختبارات الدورية من أن وظائف السلامة ستسير على نحو صحيح عندما تتطلبها عملية تحفيز الظروف المضطربة والتحقق من استجابة النظام على النحو المناسب، وتؤثر تواتر اختبارات الإثبات ودقتها تأثيرا مباشرا على احتمال الفشل في الطلب، مما يجعل من إجراء اختبارات على فترات زمنية اختبارية بمثابة الاعتبار الهام في إدارة نظام الأمان.

(أ) النهج الحديثة لرصد أداء نظام المعلومات الإدارية المتكامل التي تزداد قوة البيانات التاريخية والمحللين المتقدمين للتحقق من افتراضات السلامة التي أُجريت أثناء التصميم، وقد دفعت صناعات العمليات الكيميائية إلى تلبية متطلبات التصميم القائمة على الأداء لتحديد المخاطر وإدارتها، وذلك عادة باتباع نموذج لدورة حياة السلامة، وكما يتبين من دراسة المخاطر التي أجرتها الجمعية الدولية للتلقائية واللجنة الدولية للكهرباء، 61511 معياراً، وهي نقطة بداية عملية الخطر.

جمع البيانات وتحليلها من أجل تحقيق الاستخدام الأمثل للسلامة

مصادر بيانات السلامة الكمية

ويتطلب تحقيق السلامة على الوجه الأمثل بيانات من مصادر متعددة عبر المنظمة، ويحصل المؤرخون في العملية على بيانات تشغيلية في الوقت الحقيقي تشمل درجات الحرارة والضغوط وأسعار التدفق والوضع في المعدات، مما يوفر سجلا مستمرا لسلوك العمليات وانحرافات عن ظروف التشغيل العادية، ويمكن لهذه البيانات أن تكشف عن أنماط تدل على وجود مخاطر أو تثبت من الافتراضات المتعلقة ببدء ترددات الأحداث المستخدمة في تقييمات المخاطر.

وتتتبع نظم إدارة الصيانة حالات الفشل في المعدات وأنشطة الإصلاح ومهام الصيانة الوقائية، وهذه المعلومات لا تقدر بثمن في حساب معدلات الفشل في العناصر، وفهم آليات التحلل، وتحقيق أقصى قدر من استراتيجيات الصيانة من أجل تحقيق أقصى قدر من توافر نظام الأمان، وتتيح بيانات دقيقة عن معدل الفشل إجراء حسابات أكثر دقة للتحقق من قبل مكتب خدمات الرقابة الداخلية، وتساعد على تحديد المعدات التي قد تتطلب مزيدا من التفتيش أو الاستبدال.

وتوفر نظم الإبلاغ عن الحوادث والسيارات معلومات حاسمة عن الاضطرابات الفعلية في العمليات، ومتطلبات نظام الأمان، وفعالية التدابير الحمائية، ويساعد تحليل هذه البيانات المنظمات على فهم ما إذا كانت تقييماتها للمخاطر تعكس بدقة الواقع التشغيلي وما إذا كانت الضمانات تؤدي على النحو المقصود، كما أن معالجة بيانات الحوادث عبر الزمن يمكن أن تكشف أيضا عن المخاطر الناشئة أو أداء السلامة المهين الذي يتطلب التدخل.

وتوفر بيانات تشخيص نظم السلامة معلومات عن صحة المكونات، ومعدلات الرحلات الخافضة، ونتائج اختبار الأدلة، وتشمل برامج نظام المعلومات المسبقة عن علم الحديثة قدرات تشخيصية واسعة النطاق تقوم باستمرار برصد سلامة النظم ومشغلي الإنذار للمشاكل المحتملة قبل أن تؤدي إلى التوافر في وظائف السلامة، كما أن التحليل المنهجي لهذه البيانات التشخيصية يتيح اتباع نهج تنبؤية في مجال الصيانة تحقق أقصى قدر من السلامة والتوافر التشغيلي.

الطرائق الإحصائية لتحليل السلامة

ويحول التحليل الإحصائي بيانات السلامة الخام إلى أفكار عملية تدفع إلى اتخاذ القرارات على النحو الأمثل، وتوفر الإحصاءات الوصفية الفهم الأساسي لأداء السلامة من خلال تدابير مثل الوقت المتوسط بين الفشل، ومتوسط معدلات الطلب، وتوزيع شتات الحوادث، وتضع هذه القياسات الأساسية خطوط أساس لرصد الأداء وتساعد على تحديد الاتجاهات التي قد تشير إلى تحسن أو تدهور ظروف السلامة.

(ج) إن تقنيات تحليل الموثوقية، بما في ذلك تحليل الفشل وتحليل الشجر، وتحليل شجرات الأحداث، تتيح تقييماً أكثر تطوراً لأداء نظام الأمان، ويساعد تحليل النسيج على تحديد أنماط الفشل في المكوّنات والتنبؤ بالموثوقية المستقبلية استناداً إلى بيانات الفشل التاريخي، ويحدّد تحليل الأشجار الافتراضي بصورة منهجية مزيجاً من الإخفاقات المكوّنة والأخطاء البشرية التي يمكن أن تؤدي إلى أحداث خطرة، بينما يرسمط تحليل شجر النتائج المحتملة لبدء الأحداث استناداً إلى نجاح أو فشل التدابير الحمائية.

وتوفر الأساليب البيزيائية أدوات قوية لتحديث تقييمات المخاطر مع توافر بيانات جديدة، بدلا من معالجة حسابات المخاطر باعتبارها نُهج ثابتة، تتيح للمنظمات أن تواصل تحسين فهمها لتواتر المخاطر وضمان الفعالية استنادا إلى الخبرة التشغيلية، وهذه القدرة الدينامية لتقييم المخاطر قيمة خاصة لإدارة مرافق الشيخوخة التي قد يغير فيها تدهور المعدات من ملامح المخاطر بمرور الوقت.

ويجري تطبيق التحليلات الافتراضية وتقنيات التعلم الآلات بشكل متزايد على بيانات السلامة لتحديد الأنماط التي قد لا تكون واضحة من خلال أساليب التحليل التقليدية، ويمكن لهذه النهج المتقدمة أن تكشف عن وجود روابط معتدلة بين معايير التشغيل وحوادث الحوادث، وتتوقع حدوث إخفاقات في المعدات قبل حدوثها، وتضع جداول الصيانة في أمثلها لتعظيم موثوقية نظام الأمان مع التقليل إلى أدنى حد من التدخلات غير الضرورية.

تكامل البيانات والتصور

ويمثل إدماج البيانات المستمدة من المصادر المتفرقة تحديا كبيرا، ولكنه يوفر أيضا فوائد كبيرة لتحقيق السلامة على الوجه الأمثل، وعندما تجمع البيانات المتعلقة بالعمليات، وسجلات الصيانة، وتقارير الحوادث، وتشخيصات نظم السلامة في منبر موحد، يمكن للمحللين تحديد العلاقات والأنماط التي يمكن أن تكون غير مرئية عند فحص كل مصدر بيانات في عزلة، وهذا الرأي الكلي يتيح إجراء تقييمات أكثر شمولا للمخاطر وتحديد فرص التحسين على نحو أكثر فعالية.

وتؤدي أدوات تصوير البيانات دورا حاسما في جعل المعلومات المتعلقة بالسلامة المعقدة متاحة لصانعي القرار، فاللوحات التي تبين مؤشرات رئيسية لأداء السلامة، ومقاييس المخاطر التي تبين توزيع المخاطر عبر أبعاد النتائج والأبعاد المحتملة، ورسوم الاتجاهات التي تتبع قياسات السلامة على مر الزمن تساعد جميعها على الاتصال بحالة السلامة وتقود عملية صنع القرار المستنير، وتتحول عملية التصور الفعّال التحليلات الإحصائية إلى أفكار ملموسة تحفز على اتخاذ إجراءات.

ويمكن لنظم المعلومات الجغرافية أن تحدد مخاطر السلامة عبر مخططات المرافق، وتساعد على تحديد المجالات التي تترابط فيها المخاطر المتعددة أو التي قد تكون فيها التدابير الحمائية غير كافية، وهذا البعد المكاني لتحليل السلامة له أهمية خاصة بالنسبة لنموذج النتائج، والتخطيط للاستجابة في حالات الطوارئ، والتمكين الأمثل من وضع نظم الكشف والتخفيف من حدة الآثار.

تحقيق الاستفادة المثلى من استثمارات السلامة من خلال التحليل الكمي

تحديد أولويات تحسين السلامة استنادا إلى المخاطر

وقد يختلف النهج المتبع في تحقيق الاستفادة المثلى من الاستثمار في مجال السلامة مع نوع الصناعة، ويرجع ذلك أساسا إلى التباين في طبيعة المخاطر وتوافر البيانات، ويجب على المنظمات أن تضع أساليب منهجية لتحديد أولويات استثمارات السلامة التي تُشكل قيوداً اقتصادية وإمكانية الحد من المخاطر، ويوفر تقييم المخاطر الكمي الأساس لهذا التحديد من خلال إتاحة المقارنة المباشرة بين مختلف خيارات التحسين.

إن سلامة النباتات في عملية العمليات مؤشر حاسم للأداء التنظيمي، ولذلك فإن الاستثمار الكافي في ممارسات السلامة لتجنب تكاليف الحوادث في المستقبل هو استراتيجية مفيدة، غير أن ميزانيات السلامة ليست محدودة، مما يجعل من الضروري تخصيص الموارد التي سيكون لها أكبر أثر على الحد من المخاطر إلى مستويات مقبولة.

ويجب أن يُعزى تحليل التكاليف والمنافع المتعلقة باستثمارات السلامة إلى احتمال وقوع الحوادث المحتملة وعواقبها، وقد يبرر وجود استثمار كبير في إطار ضمانة تمنع حدوث انخفاض في احتمالات حدوثها ولكن حدث تضارب شديد، في حين أن التدابير التي تعالج سيناريوهات عالية التردد ولكن منخفضة التكافؤ قد تتطلب حلولا أقل تكلفة، ويتيح التقييم الكمي للمخاطر حساب الحد من المخاطر المتوقعة لكل استثمار محتمل، ويدعم التوزيع الرشيد لموارد السلامة.

وتوفر معايير التسامح إزاء المخاطر المعيار الذي تقيَّم بموجبه قرارات الاستثمار في مجال السلامة، ويجب على المنظمات أن تضع معايير واضحة وكمية لقبول المخاطر تعكس توقعات أصحاب المصلحة، والمتطلبات التنظيمية، والقيم المؤسسية، وقد تشمل هذه المعايير الحد الأقصى المسموح به من المخاطر الفردية، والحدود المجتمعية للمخاطر، أو العتبات الاقتصادية لاستثمارات الحد من المخاطر، وأن وجود معايير واضحة لتسامح المخاطر يزيل الغموض من اتخاذ القرارات المتعلقة بالسلامة ويكفل التطبيق المتسق لمعايير السلامة على نطاق المنظمة.

تقييم استراتيجيات الحد من المخاطر البديلة

وقد تكون هناك استراتيجيات متعددة للحد من المخاطر بالنسبة لأي سيناريو محدد، ويمكن أن يتيح التحليل الكمي إجراء مقارنة منهجية لهذه البدائل لتحديد أكثر النهج فعالية وكفاءة، وقد تشمل الخيارات في الواقع تغييرات تصميمية أكثر أمنا، ووظائف إضافية مجهزة بالأمان، وتدريب المشغلين وإجراءاتهم المعززة، والحواجز المادية، وقدرات الاستجابة لحالات الطوارئ، ويمكن تقييم كل بديل على أساس فعالية الحد من المخاطر، وتكاليف التنفيذ، ومتطلبات الصيانة المستمرة، وتأثير ذلك على المرونة التشغيلية.

ويمثل التصميم الأكثر أماناً في حد ذاته أكثر استراتيجية الحد من المخاطر فعالية عندما يكون ذلك ممكناً، إذ إن القضاء على المخاطر من خلال تغيير العمليات، واستبدال المواد الأقل خطورة، وتقليل قوائم جرد المواد الخطرة، أو ظروف عمليات التبسيط، يقلل من المخاطر في مصدرها بدلاً من الاعتماد على نظم الحماية التي قد تفشل، ويمكن أن يبرهن التحليل الكمي على الحد من المخاطر الذي تحقق من خلال التصميم الأكثر أماناً في حد ذاته، ويبرر التكاليف الأولية المحتملة لتعديل العمليات.

وعندما يكون التصميم الأكثر أماناً في جوهره غير عملي، يجب تقييم الضمانات والضوابط الإجرائية التي يتم تصميمها، كما أن الأساليب الكمية تسمح بمقارنة مختلف تشكيلات الضمانات، مثل ما إذا كان ينبغي تنفيذ وظيفة واحدة للسلامة ذات الموثوقية العالية أو طبقات متعددة أقل موثوقية، ويجب أن لا ينظر التحليل في احتمال الفشل في الطلب فحسب، بل أيضاً في عوامل مثل الإخفاقات في الأسباب المشتركة، والإخفاقات المنهجية، وموثوقية الإنسان في تنفيذ الضوابط الإجرائية.

ويساعد تحليل الحساسية على تحديد البارامترات التي لها أكبر تأثير على حسابات المخاطر والتي قد يكون فيها جمع البيانات أو تحليلها إضافيا أمراً ضرورياً، ويسترشد فهم هذه الحساسيات بقرارات الاستثمار في مجال السلامة والأولويات الجارية لرصد الأداء، وتستحق المعايير التي تؤثر تأثيراً كبيراً على عملية جمع البيانات أكثر دقة، وتتحقق أكثر تواتراً لضمان بقاء تقييمات المخاطر صالحة.

تحقيق أقصى قدر من تواتر الاختبارات

وتمثل فترات الاختبارات البريئة فرصة هامة لتحقيق الاستخدام الأمثل للنظم المجهزة بأجهزة الأمان، ويقلل الاختبار الأكثر تواترا من احتمال الفشل في الطلب، ولكنه يزيد التكاليف وقد يستحدث مخاطر إضافية من خلال حالات الفشل أو تعطيل العمليات التي تسببها التجارب، ويمكِّن التحليل الكمي من حساب فترات الاختبار المثلى التي توازن بين هذه الاعتبارات المتنافسة.

وتتوقف العلاقة بين فترة اختبار الأدلة ومتوسط حجم الديوكسينات على معدلات الفشل في العناصر، والتغطية التشخيصية، وفعالية الاختبار في الكشف عن الإخفاقات الخطيرة، وبالنسبة للنظم البسيطة ذات التغطية التشخيصية المنخفضة، فإن متوسط الديوكسينات المتعددة الكلور متناسب تقريبا مع فترة اختبار الاثبات، غير أنه بالنسبة للنظم التي لديها تشخيصات واسعة النطاق تكشف عن أشد الإخفاقات خطورة، فإن أثر فترة الاختبار على متوسط الديوكسين متعدد الكلور قد يبرر فترات أطول بين اختبارات الشاملة.

وقد تتطلب استراتيجيات اختبار الأدلة القائمة على المخاطر فترات اختبارية تتناسب مع مدى أهمية كل وظيفة من وظائف السلامة، وقد تتطلب سيناريوهات التناظر العالية التي لها هوامش مخاطر شديدة إجراء اختبارات أكثر تواترا، في حين أن الوظائف الأقل مخاطرا قد تكون أقل اختبارا، ويفضي هذا النهج المتباين إلى تخصيص موارد الاختبار مع الحفاظ على الأداء العام للسلامة، وتوفر حسابات التحقق الكمي في مجال السلامة الأساس التحليلي لتحديد فترات الاختبار المناسبة لكل وظيفة من وظائف السلامة.

ويمثل الاختبار القائم على الشروط نهجاً ناشئاً يستخدم البيانات التشخيصية والتحليلات التنبؤية لتحقيق أفضل توقيت للاختبارات، بدلاً من اختبار فترات تقويمية ثابتة، تؤدي الاستراتيجيات القائمة على الشروط إلى إجراء اختبارات عند الإشارة إلى زيادة احتمال الفشل، ويمكن لهذا النهج أن يقلل من الاختبارات غير الضرورية مع ضمان التحقق من المكونات قبل أن تتدهور الموثوقية إلى مستويات غير مقبولة.

المؤشرات الرائدة واللامعة لأداء السلامة

تحديد مقاييس السلامة الفعالة

ويتطلب قياس أداء السلامة الشامل مؤشرات رائدة وعلامية، إذ أن المؤشرات المُحدّدة تقيس نتائج مثل معدلات الحوادث، والإصابات الزمنية الضائعة، والأحداث المتعلقة بالسلامة العملية، وفي حين أن هذه القياسات هامة لفهم الأداء التاريخي، فإنها توفر نظرة محدودة عن حالة السلامة الراهنة أو المخاطر المستقبلية، ولا يمكن للمنظمات أن تنتظر وقوع الحوادث لمعرفة ما إذا كانت نظم الأمان فيها فعالة.

وتوفر المؤشرات الرائدة تدابير تطلعية لثقافة الصحة والسلامة التنظيمية في نظام السلامة، وقد تشمل هذه القياسات توافر نظام الأمان، ومعدلات إتمام اختبار الأدلة، والامتثال للتدريب، وإدارة فعالية التغيير، ومعدلات الإبلاغ عن الإجازات القريبة، وقد تتيح المؤشرات الرائدة التدخل الاستباقي قبل تدهور أداء السلامة إلى حد وقوع الحوادث.

وتشمل المؤشرات الكمية الرئيسية لضمانات السلامة على العمليات مقاييس مثل توافر المهام المجهزة بأجهزة الأمان، ومتوسط احتمالات الفشل عند الطلب، ومعدل الطلب على نظم الأمان، ومعدل الرحلات الناقصة، والوقت اللازم لإصلاح إخفاقات نظام الأمان، وكل من هذه القياسات توفر نظرة متعمقة عما إذا كانت نظم الحماية تؤدي كما هي مصممة وما إذا كانت مستويات المخاطر تظل في حدود مقبولة.

وينبغي أن يسترشد اختيار مقاييس الأمان المناسبة بمعايير SMART: محددة وقابلة للقياس وقابلة للتحقيق وذات صلة ومحددة زمنيا، ويجب تحديد القياسات بوضوح بأساليب قياس غير غامضة، ويمكن جمعها بنظم البيانات المتاحة، والمتصلة مباشرة بأهداف السلامة، والمتتابعة على مدى فترات زمنية معقولة، ويمكن أن تؤدي القياسات المصممة بطريقة ضعيفة إلى إيجاد حوافز مضنية أو عدم توفير معلومات مفيدة لصنع القرار.

تحديد الأهداف المتعلقة بالتعيين والأداء

ويتطلب وضع أهداف أداء ذات مغزى لمقاييس الأمان فهم الأداء التاريخي الداخلي والمعايير الخارجية من عمليات مماثلة، وتوفر قواعد بيانات الصناعة والمنظمات المهنية بيانات مرجعية قيمة لمقاييس مثل معدلات فشل المعدات، وبدء ترددات الأحداث، وموثوقية نظام الأمان، ويساعد مقارنة الأداء الداخلي بهذه المعايير على تحديد المجالات التي يُعَدّ فيها الأداء معايير الصناعة وقد يتطلب تحسينا.

وينبغي أن تكون أهداف الأداء صعبة ولكن قابلة للتحقيق، مما يؤدي إلى تحسن مستمر في الوقت الذي يظل فيه واقعيا نظرا للقيود التشغيلية، ويمكن فصل الأهداف التي تتسم بقدر كبير من العدوانية عن الأهداف التي لا يمكن تحقيقها، في حين أن الأهداف التي تتسم بقدر كبير من المرونة لا تحفز على التحسين، فالتحليل الكمي لاتجاهات الأداء التاريخية والبيانات المرجعية يوفر الأساس لوضع أهداف مناسبة.

ويكشف تتبع الأداء مقارنة بالأهداف مع مرور الوقت عما إذا كانت مبادرات تحسين السلامة ذات أثر مقصود، ويمكن لتحليل الاتجاهات أن يحدد التطورات الإيجابية التي ينبغي تعزيزها والاتجاهات السلبية التي تتطلب اتخاذ إجراءات تصحيحية، وينبغي إدماج الاستعراض المنتظم لمصفوفات أداء السلامة في عمليات استعراض الإدارة لضمان إيلاء الاهتمام المناسب للسلامة على جميع المستويات التنظيمية.

الإبلاغ عن أداء السلامة والإبلاغ عنه

ويعد الاتصال الفعال لبيانات أداء السلامة أمرا أساسيا لسير العمل التنظيمي، وينبغي أن تقدم تقارير السلامة بيانات كمية في أشكال يسهل الوصول إليها أمام مختلف الجماهير، بما في ذلك موظفو العمليات، وموظفو الصيانة، والأفرقة الهندسية، والإدارة العليا، ويحتاج مختلف أصحاب المصلحة إلى مستويات مختلفة من التفصيل والعروض المختلفة لنفس البيانات الأساسية.

وينبغي أن توفر لوحات المتابعة التنفيذية ملخصات رفيعة المستوى لمؤشرات الأمان الرئيسية مشفوعة بمؤشرات واضحة للأداء البصري مقارنة بالأهداف، وتتيح هذه الموجزات للقيادة العليا إجراء تقييم سريع لحالة السلامة العامة وتحديد المجالات التي تتطلب الاهتمام.

وينبغي أن تتضمن التقارير التقنية المقدمة إلى المهنيين في مجال السلامة تحليلات كمية مفصلة، واتجاهات إحصائية، وتوصيات بشأن إجراءات التحسين، وتدعم هذه التقارير العمل التحليلي اللازم لتشخيص قضايا أداء السلامة ووضع حلول فعالة.

وينبغي أن تترجم الاتصالات التشغيلية بيانات السلامة الكمية إلى معلومات قابلة للتنفيذ بالنسبة للموظفين العاملين في الخطوط الأمامية، بل ينبغي أن توضح هذه الرسائل ما تعنيه البيانات بالنسبة للعمليات اليومية وما هي الإجراءات اللازمة للحفاظ على أداء السلامة أو تحسينه، وأن جعل بيانات السلامة ذات صلة وقابلة للتطبيق بالنسبة لجميع الموظفين يساعد على بناء ثقافة سلام قوية.

التقنيات المتقدمة من أجل تحقيق الاستخدام الأمثل للأمان

تقييم المخاطر الدينامية

وكثيرا ما تعامل تقييمات المخاطر التقليدية المخاطر بأنها ثابتة، وتحسب ترددات المخاطر، وفعالية الضمانات استنادا إلى ظروف التصميم وبيانات معدل الفشل العام، غير أن مستويات المخاطر الفعلية تتفاوت بصورة دينامية على أساس ظروف التشغيل، والصحة المعدّات، والعوامل التنظيمية، والتأثيرات الخارجية.() وتستخدم نُهج تقييم المخاطر الدينامية بيانات آنية لتحديث حسابات المخاطر باستمرار، مما يوفر صورة أدق عن حالة السلامة الراهنة.

وتوفر الشبكات البيزيائية إطارا رياضيا لتقييم المخاطر الدينامية عن طريق وضع نماذج للعلاقات المحتملة بين عوامل الخطر ونتائجه، وبما أن الأدلة الجديدة تصبح متاحة من خلال رصد العمليات، أو تشخيص المعدات، أو التقارير عن الحوادث، فإن الشبكة تستكمل توزيعات الاحتمالات لتعكس الظروف الراهنة، وهذا النهج يتيح اتخاذ القرارات على أساس المخاطر التي تشكل حالة فعلية للنظام بدلا من الاعتماد فقط على افتراضات التصاميم.

وتدمج نظم رصد المخاطر في الوقت الحقيقي البيانات المستمدة من مصادر متعددة لتوفير تقييم مستمر لحالة السلامة، ويمكن لهذه النظم أن تحذر المشغلين عندما تتجاوز مستويات المخاطر العتبات المقبولة بسبب تدهور المعدات أو انحراف العمليات أو عوامل أخرى، ويتيح الإنذار المبكر بالمخاطر المرتفعة التدخل الاستباقي قبل وقوع الحوادث، مما يمثل تقدما كبيرا في نهج إدارة السلامة بأثر رجعي.

ويبحث تقييم المخاطر القائم على سيناريو كيف تتغير مستويات المخاطر في ظروف تشغيلية مختلفة أو في ولايات الصيانة أو العوامل الخارجية، ويساعد فهم هذه التباينات المنظمات على وضع استراتيجيات مناسبة لإدارة المخاطر لمختلف الطرائق التنفيذية، وعلى سبيل المثال، قد تختلف المخاطر أثناء بدء العمليات أو إغلاقها اختلافا كبيرا عن العمليات الثابتة للدولة، مما يتطلب ضمانات أو إجراءات تشغيل مختلفة.

الصيانة المركزية لنظم السلامة

(ج) تطبيق نظام الصيانة المركزة على الموثوقية تحليلاً منهجياً من أجل تحقيق الحد الأمثل من استراتيجيات الصيانة للمعدات الحرجة من حيث السلامة، بدلاً من الاعتماد على جداول الصيانة الثابتة أو نهج الإصلاح التفاعلي، يستخدم نظام إدارة السجلات والمحفوظات التحليل الكمي لطرائق الفشل، وعواقب الفشل، وفعالية الصيانة لوضع برامج صيانة مُثلى تُحدِّد أقصى قدر من توافر نظام الأمان مع التقليل إلى أدنى حد من التكاليف.

وتبدأ عملية آلية التنسيق الإقليمي بتحليل الفشل الوظيفي الذي يحدد كيف يمكن للمعدات أن تفشل وعواقب كل طريقة من أساليب الفشل، وبالنسبة لنظم السلامة، يجب أن يميز التحليل بين أوجه الفشل الخطيرة التي تحول دون تشغيل وظيفة السلامة عند الحاجة، والفشل الآمن الذي قد يسبب رحلات تطهيرية، ولكن لا يمس السلامة، كما أن استراتيجيات الصيانة المختلفة مناسبة لمختلف أساليب الفشل.

ويجري تقييم مهام الصيانة الوقائية على أساس فعاليتها في منع أو اكتشاف الإخفاقات قبل أن تؤثر على أداء نظام السلامة، وينبغي إلغاء أو تعديل المهام التي لا توفر الحد من المخاطر القابلة للقياس، في حين أن المهام ذات الفعالية العالية قد تتطلب زيادة التواتر، ويتيح التحليل الكمي لبيانات فعالية الصيانة الاستمرارية تحقيق الاستخدام الأمثل لبرامج الصيانة.

فتقنيات رصد الطوابق تتيح استراتيجيات تنبؤية للنفقة تتدخل على أساس حالة المعدات بدلا من انقضاء الوقت، ويمكن لتحليل التذبذبات، وعلم الحرارة، وتحليل النفط، وغير ذلك من تقنيات التشخيص أن تكتشف المشاكل التي تنشأ قبل أن تسبب الفشل، وبالنسبة للنظم المجهزة بالأمان، توفر التشخيصات المتقدمة التي تُبنى على أجهزة ميدانية حديثة رصدا مستمرا لحالة الطوارئ يمكن أن تؤدي إلى الصيانة قبل تدهور الموثوقية.

إدماج السلامة والتفعيل الأمثل للعمليات

وكثيرا ما ينظر إلى السلامة والأداء التشغيلي على أنه أهداف متنافسة، حيث تعتبر تدابير السلامة قيودا على كفاءة الإنتاج، غير أن التحليل الكمي يكشف عن أن السلامة والموثوقية يرتبطان ارتباطا وثيقا، وأن تحقيق الحد الأمثل من نظم الأمان يمكن أن يحسن الأداء التشغيلي عن طريق الحد من عمليات الإغلاق غير المخطط لها، وتقليل الرحلات الناقصة إلى أدنى حد، ومنع الحوادث التي تعطل العمليات.

وتنظر النهج المتكاملة لتحقيق الاستخدام الأمثل في كل من السلامة والأهداف التشغيلية في آن واحد، مع تحديد الحلول التي تحسن من أبعاد الأداء على السواء، مثلا، يؤدي تخفيض معدلات السفر الناقصة إلى تحسين توافر التشغيل والسلامة من خلال ضمان أن يحافظ المشغلون على الثقة في نظم الأمان ويستجيبون بشكل مناسب للأخطاء الحقيقية، وبالمثل، فإن تحسين استراتيجيات الصيانة على النحو الأمثل يمكن أن يؤدي إلى تحسين موثوقية المعدات وتوفر نظام الأمان.

ويمكن تصميم استراتيجيات متقدمة لمراقبة العمليات للحفاظ على العمليات في إطار ظروف التشغيل الآمنة مع تحقيق أهداف الإنتاج إلى أقصى حد ممكن، ومن خلال إبقاء العملية بعيدا عن الظروف التي تتطلب تدخلا في نظام الأمان، تؤدي استراتيجيات الرقابة هذه إلى الحد من تقلب العمليات وخطر السلامة، ويساعد التحليل الكمي للبيانات المتعلقة بالعمليات على تحديد مناطق التشغيل المثلى التي تحقق التوازن بين أهداف السلامة والجودة والإنتاجية.

وتدمج برامج إدارة أداء الأصول البيانات المتعلقة بالسلامة والموثوقية والتشغيل لتوفير الأصول الصناعية على الوجه الأمثل بصورة شاملة، وتتيح هذه النظم اتخاذ قرارات منسقة تُحسب أوجه الترابط بين السلامة والصيانة والعمليات، بدلا من أن تُحدِّد النهج المتكاملة الحلول التي تحسن الأداء العام للأصول، بدلا من أن تُحدِّد كل وظيفة في عزلة على النحو الأمثل.

الامتثال والمعايير التنظيمية

المعايير الدولية للسلامة

وقد نُشر المعيار الدولي للشبكة الدولية للكهرباء 61511 في عام 2003 لتوفير التوجيه للمستعملين النهائيين بشأن تطبيق النظم المجهزة بالسلامة في صناعات العمليات، ويستند هذا المعيار إلى المعيار IEC 61508، وهو معيار عام للسلامة الوظيفية يشمل جوانب تتعلق بتصميم النظم الإلكترونية الكهربائية/الكهربائية/القابلة للبرمجة، وتهيئ هذه المعايير إطار إدارة السلامة الكمية في صناعات العمليات في جميع أنحاء العالم.

وتضع معايير اللجنة التنفيذية رقم 61508/61511 نهجاً لدورة حياة السلامة يشمل جميع المراحل من تحديد المخاطر الأولية من خلال تصميم نظم السلامة وتنفيذها وتشغيلها وصيانتها ووقف تشغيلها في نهاية المطاف، ويؤدي التحليل الكمي دوراً محورياً طوال دورة الحياة هذه، من تحديد مستويات السلامة المطلوبة أثناء التصميم للتحقق من الأداء الجاري أثناء التشغيل.

ويتطلب الامتثال لهذه المعايير أدلة موثقة على أن نظم الأمان تفي بمتطلبات الأداء المحددة، وتشمل هذه الوثائق تقييمات المخاطر والمخاطر، وحسابات التحقق في إطار القانون الجنائي، وإجراءات الاختبار ونتائجه، وسجلات الصيانة، وإدارة وثائق التغيير، وتوفر البيانات الكمية التي تولدها هذه الأنشطة قاعدة الأدلة لإثبات الامتثال.

وتعتمد المعايير الأخرى الخاصة بالصناعة على إطار اللجنة الاقتصادية الدولية رقم 61508 لمعالجة تطبيقات معينة، وتتبع صناعة السيارات المعيار ISO 26262، ويستخدم قطاع السكك الحديدية رقم IEC 62425، ويطبق قطاع الآلات رقم IEC 62061. وفي حين تختلف التفاصيل، فإن جميع هذه المعايير تتقاسم المبدأ الموحد لاستخدام التحليل الكمي لتحديد متطلبات أداء نظام الأمان والتحقق منها.

المتطلبات والتوقعات التنظيمية

وتتوقع الوكالات التنظيمية على نحو متزايد من المنظمات أن تثبت أن قرارات إدارة السلامة تستند إلى تحليل دقيق وليس إلى حكم ذاتي، ويوفر التقييم الكمي للمخاطر الأساس التحليلي الذي يسعى إليه المنظمون، ويمكِّن المنظمات من تبرير استثماراتها في مجال السلامة، ويثبت أن المخاطر تنخفض إلى مستويات منخفضة بقدر ما يمكن عملياً.

وتتطلب أنظمة إدارة السلامة في العمليات في العديد من الولايات القضائية إجراء تقييمات دورية للمخاطر، وبرامج السلامة الميكانيكية، وإدارة عمليات التغيير، وتؤدي البيانات الكمية دورا حاسما في كل من هذه العناصر، ويجب أن تحدد تقييمات المخاطر وتقييم المخاطر، ويجب أن تكفل برامج السلامة الميكانيكية الحفاظ على الموثوقية المطلوبة، كما يجب أن تقيّم إدارة عمليات التغيير الآثار المترتبة على سلامة التعديلات المقترحة.

وكثيرا ما تشمل متطلبات التحقيق في الحوادث تحليل الأسباب الجذرية وتحديد الإجراءات التصحيحية لمنع تكرار الحوادث، ويساعد التحليل الكمي للبيانات المتعلقة بالحوادث على تحديد المسائل العامة التي قد لا تكون واضحة من التحقيقات الفردية في الحوادث، ويستلزم تحقيق معدلات الحوادث وتحليل الأسباب المشتركة في مختلف الأحداث وتقييم فعالية الإجراءات التصحيحية اتباع نهج كمية.

ويتزايد تركيز عمليات التفتيش التنظيمية على نوعية نظم إدارة السلامة بدلا من مجرد التحقق من الامتثال للمتطلبات الوصفية، ويريد المفتشون أن يرىوا أدلة على أن المنظمات تفهم مخاطرها، وأنها نفذت ضمانات مناسبة، وترصد وتحسن أداء السلامة باستمرار، وتوفر بيانات السلامة الكمية أدلة مقنعة على فعالية إدارة السلامة.

تنفيذ ثقافة السلامة في مجال البيانات

إدارة التغيير التنظيمي

ويتطلب الانتقال إلى إدارة السلامة الكمية تغييراً تنظيمياً كبيراً، وقد اعتمدت منظمات كثيرة تاريخياً على تقييمات نوعية للمخاطر، وعلى تقدير الخبراء، ونُهج تركز على الامتثال، ويتطلب الأخذ بأساليب كمية جديدة، وأدوات جديدة، وأساليب جديدة للتفكير في السلامة، ويتطلب التنفيذ الناجح إدارة دقيقة للتغيير من أجل بناء فهم وقبول النهج القائمة على البيانات.

فالالتزام القيادي ضروري لدفع التغيير الثقافي اللازم إلى الأخذ بإدارة السلامة الكمية، إذ يجب على كبار القادة أن يعبّروا عن رؤية السلامة التي تحركها البيانات، وأن يخصصوا الموارد اللازمة للتنفيذ، وأن يحاسبوا المنظمة على استخدام البيانات الكمية في قرارات السلامة، وعندما يطلب القادة باستمرار البيانات لدعم قرارات السلامة ومكافأة النُهج التي تحركها البيانات، تعلم المنظمة أن التحليل الكمي قيّم ومتوقع.

ويضمن التدريب وتنمية الكفاءة فهم الموظفين على جميع المستويات للكيفية التي يتم بها جمع وتحليل واستخدام بيانات السلامة الكمية، ويحتاج موظفو العمليات إلى التدريب على إجراءات جمع البيانات وأهمية الإبلاغ الدقيق، ويحتاج موظفو الصيانة إلى فهم كيف تؤثر أنشطتهم على موثوقية نظام السلامة، ويحتاج المهندسون وموظفو السلامة إلى تدريب متقدم في أساليب وأدوات تقييم المخاطر الكمية، كما أن برامج التدريب المصممة على مختلف الأدوار تكفل لكل فرد المساهمة في إدارة السلامة التي تحركها البيانات.

وتتيح المشاريع الرائدة فرصاً لإثبات قيمة النهج الكمية وبناء القدرات التنظيمية قبل التنفيذ على نطاق واسع، إذ إن البدء بنطاق محدود يتيح للمنظمة أن تتعلم وتصقل الأساليب وتبني قصص النجاح التي تحفز على اعتماد أوسع نطاقاً، وينبغي اختيار المشاريع الرائدة لمعالجة قضايا السلامة ذات الأولوية العالية التي يمكن أن يبرهن فيها التحليل الكمي بوضوح على قيمة.

الهياكل الأساسية للتكنولوجيا

وتتطلب إدارة السلامة الكمية الفعالة وجود بنية أساسية تكنولوجية مناسبة لجمع بيانات السلامة وتخزينها وتحليلها وإبلاغها، وتولد المرافق الصناعية الحديثة كميات كبيرة من البيانات، ولكن تحويل هذه البيانات إلى معلومات استخباراتية عن السلامة يتطلب نظما متكاملة وأدوات تحليلية.

ويحصل تاريخ البيانات على بيانات عملية السلاسل الزمنية من نظم الرقابة الموزعة ونظم أجهزة السلامة، وهذه النظم توفر الأساس لتحليل سلوك العمليات، وتحديد الظروف غير الطبيعية، والتحقق من افتراضات تقييم المخاطر، ويمكن أن تكشف البيانات التاريخية عن أنماط تدل على نشوء مخاطر أو تبين أن ظروف التشغيل الفعلية تختلف عن افتراضات التصميم.

تتبع نظم إدارة الصيانة المحوسبة أنشطة صيانة المعدات والإخفاقات والإصلاحات - هذه البيانات أساسية لحساب موثوقية المعدات، وتحقيق أقصى قدر من استراتيجيات الصيانة، وضمان تلقي المعدات الحساسة من حيث السلامة الاهتمام المناسب، ويتيح التكامل بين نظم الصيانة ومنابر إدارة السلامة إجراء تحليل شامل لكيفية تأثير ممارسات الصيانة على أداء السلامة.

وتوفر برامجيات إدارة السلامة أدوات متخصصة لإجراء تقييمات كمية للمخاطر، وإدارة النظم المجهزة بأجهزة الأمان، وتتبع مقاييس أداء السلامة، وتوثيق أنشطة الامتثال، وتدمج هذه البرامج البيانات من مصادر متعددة وتوفر القدرات التحليلية المصممة خصيصا لتطبيقات السلامة، ويعد اختيار أدوات البرمجيات المناسبة وضمان تشكيلها وصيانتها أمرا أساسيا لإدارة السلامة الكمية الفعالة.

ويربط الإطار الموسّع لتكامل البيانات النظم المتباينة ويتيح تدفق البيانات بين تكنولوجيا العمليات ونظم تكنولوجيا المعلومات، ويتيح كسر القيود على البيانات تحليلا شاملا يراعي جميع المعلومات ذات الصلة، غير أنه يجب تنفيذ التكامل بعناية للحفاظ على أمن الفضاء الإلكتروني وضمان عدم المساس بالنظم الحساسة للسلامة عن طريق الربط بشبكات الأعمال التجارية.

عمليات التحسين المستمر

إن إدارة السلامة الكمية ليست عملية تنفيذية لمرة واحدة بل عملية مستمرة للقياس والتحليل والتحسين، ويجب على المنظمات أن تضع عمليات منهجية لاستعراض بيانات أداء السلامة، وتحديد فرص التحسين، وتنفيذ التغييرات والتحقق من الفعالية، وهذه الدورة المستمرة للتحسين تكفل تطور إدارة السلامة لمعالجة الظروف المتغيرة، وتدمج الدروس المستفادة من التجربة.

ويوفر الاستعراض المنتظم لمصفوفات أداء السلامة منتدى لترجمة البيانات إلى إجراءات، وينبغي أن تدرس هذه الاستعراضات الاتجاهات في مؤشرات الأمان الرئيسية، وتقييم التقدم المحرز نحو تحقيق أهداف الأداء، وتقييم فعالية مبادرات التحسين الأخيرة، وتحديد أولويات العمل في المستقبل، وينبغي تنظيم اجتماعات الاستعراض الإداري لضمان أن تؤدي البيانات الكمية إلى اتخاذ القرارات بدلا من أن تكون مطروحة من المعلومات غير المحددة.

وينبغي أن تتضمن عمليات التحقيق في الحوادث تحليلا كميا لتحديد الأسباب الجذرية وتقييم فعالية الإجراءات التصحيحية، بدلا من معالجة كل حادث كحدث معزول، ينبغي للمنظمات أن تحلل الأنماط عبر حوادث متعددة لتحديد القضايا المنهجية، ويكشف الاتجاه الكمي لأسباب الحوادث والعوامل المساهمة فيها والإجراءات التصحيحية عن فرص إدخال تحسينات منهجية تحول دون وقوع جميع فئات الحوادث.

ويساعد تخصيص الموارد من الأداء الصناعي وأفضل الممارسات المنظمات على تحديد المجالات التي تعطل فيها أداء الأمان وتتعلم من تجارب الآخرين، والمشاركة في مبادرات تبادل البيانات في الصناعة، والحضور في المؤتمرات المهنية، والمشاركة مع رابطات الصناعة، وتوفير إمكانية الحصول على البيانات المقارنة والممارسات المبتكرة، وتساعد المنظورات الخارجية المنظمات على تجنب الرضا، وعلى رفع معاييرها المتعلقة بالأداء في مجال السلامة.

استراتيجيات التنفيذ العملي

تبدأين بسلامتكِ النسبية

وينبغي أن تبدأ المنظمات التي تبدأ في تنفيذ إدارة السلامة الكمية بتقييم واضح للقدرات والثغرات الحالية، وينبغي أن يقيّم هذا التقييم النظم القائمة لجمع البيانات والقدرات التحليلية وكفاءات الموظفين والعمليات التنظيمية، وأن يتيح فهم نقطة البداية وضع خارطة طريق واقعية للتنفيذ تُنشئ القدرات تدريجيا.

ويضمن تحديد أولويات التطبيقات ذات الأثر الكبير أن تحقق الجهود المبكرة قيمة واضحة وأن تبني زخماً للتنفيذ الأوسع نطاقاً، وأن تركز جهود التحليل الكمي الأولية على السيناريوهات العالية المخاطر التي يمكن أن يؤدي تحسين الفهم فيها إلى الحد بدرجة كبيرة من المخاطر أو على المجالات التي لا يكون فيها أداء السلامة الحالي مرضياً، وأن تبيان الفوائد الملموسة من النهج الكمية يبني الدعم التنظيمي لمواصلة الاستثمار.

ويخلق بناء الخبرة الداخلية من خلال التدريب والتوجيه وتبادل المعارف قدرة مستدامة على إدارة السلامة الكمية، وفي حين يمكن للخبراء الاستشاريين الخارجيين أن يوفروا خبرة قيمة أثناء التنفيذ الأولي، فإن النجاح الطويل الأجل يتطلب تطوير الكفاءة الداخلية، فتعيين وتطوير أبطال داخليين يمكن أن يقودوا مبادرات السلامة الكمية وتوجيه الآخرين يعجل ببناء القدرات.

ويضمن إنشاء عمليات إدارة البيانات أن تظل بيانات السلامة دقيقة وكاملة وميسورة على مر الزمن، وتشمل إدارة البيانات تحديد ملكية البيانات ووضع معايير لجودة البيانات وتنفيذ إجراءات التحقق والحفاظ على قواميس البيانات.

التحديات المشتركة والحلول

وكثيرا ما يشكل توافر البيانات ونوعيتها تحديات كبيرة عند تنفيذ إدارة السلامة الكمية، وقد تكون البيانات التاريخية غير كاملة أو غير متسقة أو مخزنة في أشكال يصعب تحليلها، وتتطلب معالجة هذه التحديات بذل جهود منهجية لتحسين عمليات جمع البيانات، وتنفيذ إجراءات التحقق من صحة البيانات، وربما الاستثمار في نظم البيانات الجديدة، وفي هذه الأثناء، قد تحتاج المنظمات إلى استخدام بيانات صناعية عامة أو افتراضات متحفظة مع العمل على وضع بيانات خاصة بمرفقات محددة.

ويمكن أن يعوق مقاومة التغيير اعتماد نُهج كمية، لا سيما في المنظمات التي لها تقاليد قوية لتقييم المخاطر النوعية أو اتخاذ القرارات على أساس الحكم من جانب الخبراء، ويقتضي التغلب على هذه المقاومة إثبات قيمة الأساليب الكمية من خلال مشاريع نموذجية، وتوفير التدريب لبناء التفاهم والثقة، وضمان أن تكمل النهج الكمية بدلا من أن تحل محل الرؤى النوعية القيمة والخبرة التشغيلية.

وقد تحد القيود المفروضة على الموارد من سرعة التنفيذ، لا سيما في المنظمات الأصغر أو خلال فترات الضغط الاقتصادي، إذ إن إعطاء الأولوية لتطبيقات عالية القيمة، والاستفادة من نظم البيانات القائمة حيثما أمكن، وتنفيذ التغييرات تدريجيا يمكن أن يساعد على إدارة الاحتياجات من الموارد، كما أن الفوائد الطويلة الأجل لتحسين أداء السلامة واستثمارات السلامة المثلى تبرر عادة الاستثمار المباشر في القدرات الكمية.

ويتطلب الحفاظ على الزخم بعد التنفيذ الأولي اهتماما والتزاما متواصلين، وينبغي للمنظمات أن تنشئ عمليات استعراض منتظمة، وأن تواصل الاستثمار في تنمية القدرات، وأن تحتفل بالنجاحات في الحفاظ على الحماس لإدارة السلامة الكمية، وأن إدماج النهج الكمية في العمليات التجارية الموحدة يكفل أن تصبح جزءا من العمليات العادية بدلا من المبادرات الخاصة التي تتلاشى بمرور الوقت.

العوامل الرئيسية للخلافات

وتميز عدة عوامل باستمرار التنفيذ الناجح لإدارة السلامة الكمية عن تلك التي تكافح من أجل تحقيق القيمة، فالالتزام القيادي والدعم الواضح من الإدارة العليا يوفران الأساس للتغيير التنظيمي، وعندما يؤكد القادة باستمرار أهمية قرارات السلامة التي تحركها البيانات وتخصيص الموارد المناسبة، فإن المنظمة تستجيب لذلك.

وتحرص أهداف واضحة ومقاييس للأداء على أن تظل مبادرات السلامة الكمية تركز على تحقيق تحسينات ملموسة بدلا من أن تصبح من العمليات الأكاديمية، كما أن تحديد أهداف محددة للحد من المخاطر، وموثوقية نظام الأمان، أو خفض معدل الحوادث يوفر التوجيه ويمكِّن من قياس التقدم المحرز، ويحافظ التتبع المنتظم للتقدم المحرز نحو تحقيق هذه الأهداف على التركيز والدافع التنظيميين.

ويضمن التكامل مع نظم الإدارة القائمة أن تصبح إدارة السلامة الكمية جزءا من العمليات التجارية العادية بدلا من أن تكون نشاطا موازيا، وأن تدرج التحليل الكمي في إجراءات تقييم المخاطر، وإدارة عمليات التغيير، وسير العمل في المشاريع الرأسمالية، تدمج النهج القائمة على البيانات في العمليات الروتينية، وهذا التكامل أساسي للحفاظ على إدارة السلامة الكمية على المدى الطويل.

ويتيح التعاون عبر الحدود التنظيمية إدارة شاملة للسلامة تُظهر أوجه الترابط بين العمليات والصيانة والهندسة ومهام السلامة، ويكفل كسر الحرير وتعزيز العمل الجماعي المتعدد المهام أن تنظر التحليلات الكمية في جميع المنظورات ذات الصلة وأن تحظى مبادرات التحسين بدعم منسق على نطاق المنظمة.

الخطوات العملية لتحقيق أفضل استفادة من ضمانات السلامة في العملية

وينبغي للمنظمات التي تسعى إلى الحصول على بيانات كمية من أجل تحقيق أقصى قدر من ضمانات السلامة في العمليات أن تنظر في الخطوات العملية التالية:

• Conduct a comprehensive data inventory] to identify existing sources of safety-relevant data including process historians, maintenance systems, incident database, and safety system diagnostics
• ] إجراء تحسينات على جودة البيانات وتنفيذ تحسينات لضمان دقة بيانات السلامة وتمامها واتساقها وحسن توقيتها
• ] تطوير أو تعزيز قدرات تقييم المخاطر الكمية من خلال التدريب واقتناء الأدوات وتطوير العمليات
• Implement LOPA or similar semi-quantitative methods] to evaluate whether existing safeguards provide adequate risk reduction for identified hazard scenarios
• Establish SIL verification processes to ensure that safety instrumented systems meet their required performance levels
• Define and track leading indicators] of safety system performance including availability, demand rates, and proof test completion
• ]] الاستفادة من فترات اختبار اختبار الأدلة استناداً إلى تحليل كمي لموثوقية المكونات، والتغطية التشخيصية، والتسامح إزاء المخاطر
• ] الصيانة التي تركز على الموثوقية ] للمعدات الحرجة المتعلقة بالسلامة من أجل تحقيق أقصى قدر من التوافر مع التقليل إلى أدنى حد من التكاليف
• Develop dynamic risk assessment capabilities] that use realtime data to continuously update risk calculations
• Integrate safety and operational optimization] to identify solutions that improve both safety and business performance
• Establish regular management review processes] to translate safety performance data into improvement actions
• Benchmark performance against industry standards] and best practices to identify improvement opportunities
• الاستثمار في الهياكل الأساسية للتكنولوجيا بما في ذلك منابر تكامل البيانات وبرامجيات إدارة السلامة
• Build internal competency] through training, mentoring, and knowledge sharing
• ] تنفيذ عمليات التحسين المستمر التي تحدد بشكل منهجي التحسينات في السلامة وترتبها وتنفذها

مستقبل سلامة العملية الكمية

ولا يزال مجال سلامة العمليات الكمية يتطور بسرعة، ويقوده التقدم في تحليل البيانات، والاستخبارات الاصطناعية، والرقمنة الصناعية، وتتعهد التكنولوجيات الناشئة بأن تجعل إدارة السلامة الكمية أكثر قوة، وأكثر سهولة، وأكثر تكاملا مع العمليات التجارية الشاملة.

وقد بدأ تطبيق التعلم من الآلات والاستخبارات الاصطناعية على بيانات السلامة لتحديد الأنماط والتنبؤ بالحوادث قبل وقوعها، ويمكن لهذه التكنولوجيات تحليل كميات كبيرة من البيانات المستمدة من مصادر متعددة لكشف الروابط الخفية التي قد يفتقدها المحللون البشريون، ويمكن للنماذج الافتراضية التنبؤ بإخفاقات المعدات وتحديد ظروف التشغيل التي تزيد من المخاطر، والتوصية باتخاذ إجراءات وقائية، بما أن هذه التكنولوجيات ناضجة، فإنها ستمكن من اتباع نهج أكثر تطورا لتحقيق السلامة.

كما أن التوأم الرقمي - الارتداد الافتراضي للأصول المادية التي يجري تحديثها باستمرار مع توافر إمكانيات جديدة في الوقت الحقيقي لتحليل السلامة وتحقيق الاستخدام الأمثل، ويتيح التوأم الرقمي محاكاة سيناريوهات تشغيل مختلفة وتقييم التعديلات المقترحة وتدريب المشغلين في بيئة افتراضية خالية من المخاطر، ويوفر أيضاً منابر لإدماج السلامة والموثوقية والتفاؤل في العمليات بطرق كانت غير عملية في السابق.

وتتوسع تكنولوجيات الإنترنت الصناعية للأشياء بشكل كبير في توافر البيانات من معدات العمليات ونظم الأمان والظروف البيئية، وتسمح أجهزة الاستشعار اللاسلكية، وحساب الحواف، والمحللات السحابية برصد البارامترات التي كانت غير اقتصادية في السابق، وتدعم هذه البيانات تحليلات أكثر تفصيلا ودقة للأمان الكمي.

وتجعل تكنولوجيات الواقع المبشرة وتكنولوجيات التصوير المتطورة من الوصول إلى بيانات السلامة المعقدة أكثر سهولة بالنسبة للموظفين العاملين في الخطوط الأمامية، فبدلا من أن تتطلب تدريبا متخصصا لتفسير التحليلات الكمية، تقدم هذه التكنولوجيات معلومات عن السلامة في أشكال بصرية غير ملائمة تدعم اتخاذ القرارات بسرعة، ويمكن للمشغلين أن يروا مستويات المخاطر في الوقت الحقيقي، ويفهموا حالة نظم الحماية، ويتلقىوا التوجيه بشأن الاستجابات المناسبة للظروف غير العادية.

ويحسن توحيد أشكال البيانات وأساليب التحليل القدرة على تبادل بيانات السلامة في جميع المنظمات والتعلم من الخبرة على نطاق الصناعة، وتجعل المبادرات الرامية إلى وضع تصنيفات مشتركة لتصنيف الحوادث، والنهج الموحدة لجمع بيانات الموثوقية، وقواعد البيانات المشتركة لمعدلات فشل المعدات أكثر قوة وأكثر سهولة بالنسبة للمنظمات من جميع الأحجام.

خاتمة

ويمثل استخدام البيانات الكمية لتحقيق أقصى قدر من ضمانات سلامة العمليات تقدماً أساسياً في كيفية إدارة المنظمات للمخاطر في الصناعات الشديدة المخاطر، ومن خلال تجاوز التقييمات الذاتية وقوائم الامتثال المرجعية للتحليل الدقيق الذي تحركه البيانات، يمكن للمنظمات أن تحدد المخاطر على نحو أكثر دقة، وتعطي الأولوية للاستثمارات في مجال السلامة على نحو أكثر فعالية، وتنفيذ ضمانات تتيح الحد من المخاطر التي يمكن قياسها.

فالرحلة إلى إدارة السلامة الكمية تتطلب الالتزام والاستثمار والتغيير التنظيمي، غير أن الفوائد - بما في ذلك انخفاض معدلات الحوادث، والاستثمارات في السلامة على الوجه الأمثل، وتحسين الامتثال التنظيمي، وتحسين الأداء التشغيلي - تُحسّن الجهود، وتعتمد المنظمات التي تتبع النهج الكمية نفسها على تحقيق امتياز الأمان مع الحفاظ على العمليات التنافسية.

ويعتمد النجاح في إدارة السلامة الكمية على عدة عناصر رئيسية: جمع البيانات وإدارتها على مستوى رفيع، والأدوات والأساليب التحليلية المناسبة، والموظفين المختصين الذين يمكنهم إجراء التحليلات وتفسيرها، والعمليات التنظيمية التي تترجم البيانات إلى أفعال، والالتزام القيادي باتخاذ القرارات التي تحركها البيانات، وتخلق المنظمات التي تطور هذه القدرات مزايا تنافسية مستدامة من خلال أداء السلامة الأعلى.

ومع استمرار التكنولوجيا في التقدم، وتطور الأساليب التحليلية، فإن إمكانات إدارة السلامة الكمية لن تزداد إلا، وستتوافر للمنظمات التي تبدأ بناء القدرات الكمية الآن قدرة جيدة على الاستفادة من الابتكارات المستقبلية والحفاظ على القيادة في أداء السلامة العملية، والطريق إلى الأمام واضح: احتضان البيانات، وتطوير القدرات التحليلية، والالتزام بمواصلة تحسين ممارسات إدارة السلامة.

For more information on process safety management standards and best practices, visit the Center for Chemical Process Safety] or explore resources from the International Society of Automation. Additional guidance on safety instrumented systems can be found through International Electrotechnical Commission[