Metodologia HAZOP baseada na teoria de conjuntos "fuzzy" [recurso eletrônico] : uma avaliação semiqualitativa do risco industrial na indústria de processo
Pedro Henrique Sousa Prado
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP P882m
[HAZOP methodology based on fuzzy setting theory]
Campinas, SP : [s.n.], 2018.
1 recurso online (121 p.) : il., digital, arquivo PDF.
Orientador: Adilson Pires Afonso
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Química
Resumo: Nas indústrias de processo, industrias que agregam valor aos materiais por meio de processos de separação, conformação ou reações químicas, o termo segurança é sempre discutido com grande rigor, uma vez que nossa história nos mostra inúmeros acidentes ocorridos no passado e que o descuido...
Ver mais
Resumo: Nas indústrias de processo, industrias que agregam valor aos materiais por meio de processos de separação, conformação ou reações químicas, o termo segurança é sempre discutido com grande rigor, uma vez que nossa história nos mostra inúmeros acidentes ocorridos no passado e que o descuido com a segurança pode causar grandes impactos financeiros e a saúde das pessoas. Por isso, as técnicas de análise e avaliação dos riscos e perigos desempenham um papel importante, sendo largamente utilizadas no meio industrial. A metodologia de Estudo de Perigos e Operabilidade, ou HAZOP, se destaca como a técnica de identificação e análise de risco mais utilizada na indústria, apresentando bons resultados em inúmeras aplicações. Entretanto, por se tratar de uma técnica puramente qualitativa, que utiliza conceitos subjetivos, verbais e linguísticos, o HAZOP pode apresentar incertezas e imprecisões em seus resultados. Ainda, pontua-se que tais incertezas tendem a aumentar a medida em que a inexperiência do grupo que aplica esta metodologia é acentuada. Paralelamente, a teoria dos conjuntos Fuzzy vem apresentando ótimos resultados em aplicações de engenharia em que se deseja modelar e manipular matematicamente conceitos linguísticos que podem ser genéricos e imprecisos. Diferentemente da lógica convencional (booleana), em que um objeto pertence ou não a um conjunto, a lógica Fuzzy utiliza funções matemáticas para explicitar a pertinência em um determinado conjunto, que pode variar entre 0 (não pertence) e 1 (pertence totalmente). Isto faz com que expressões verbais como "frequente", "remoto" e "raro" sejam facilmente modeladas nesta lógica através de curvas de pertinência. Diante disso, neste trabalho aplicou-se a teoria dos conjuntos Fuzzy no processo de avaliação de risco do HAZOP. As categorias qualitativas de frequência, severidade e risco foram transformadas em conjuntos Fuzzy e, por meio dos processos de Fuzzificação, Inferência e Defuzzificação, foi possível calcular o risco de forma matemática. O HAZOP elaborado com a teoria Fuzzy é mais sofisticado pois, através dos conjuntos Fuzzy, é possível incorporar dados quantitativos de frequência de ocorrência no cálculo do risco. Um estudo de caso de avaliação de risco foi proposto e a metodologia desenvolvida neste trabalho aplicada. Quando comparado aos resultados obtidos na metodologia HAZOP convencional, a nova ferramenta apresenta valores de risco com menor magnitude, uma vez que os dados quantitativos puderam reduzir as incertezas presentes na estimação qualitativa do risco industrial
Ver menos
Abstract: In process industries, the term safety is always discussed with great rigor, since our history shows us numerous accidents that have occurred in the past and that carelessness with safety can cause major financial and human health impacts. Therefore, risk analysis and risk assessment...
Ver mais
Abstract: In process industries, the term safety is always discussed with great rigor, since our history shows us numerous accidents that have occurred in the past and that carelessness with safety can cause major financial and human health impacts. Therefore, risk analysis and risk assessment techniques play an important role and are widely used in the industrial environment. The Hazard and Operability Study methodology, or HAZOP, stands out as the technique of identification and analysis of risk most used in the industry, presenting good results in numerous applications. However, because it is a purely qualitative technique that uses subjective, verbal and linguistic concepts, HAZOP can present uncertainties and inaccuracies in its results. Also, it is pointed out that such uncertainties tend to increase as the inexperience of the group applying this methodology is accentuated. At the same time, Fuzzy sets theory has presented great results in engineering applications in which it is desired to model and manipulate mathematically linguistic concepts that may be generic and imprecise. Unlike the traditional Boolean logic, in which an object belongs or not to a set, Fuzzy logic uses mathematical functions to make explicit the pertinence in a given set, which can vary between 0 (does not belong) and 1 (totally belongs). This makes verbal expressions such as "frequent", "remote" and "rare" easily shaped in this logic by membership functions. Therefore, in this work, the Fuzzy set theory was applied in the risk assessment process of HAZOP. The qualitative categories of frequency, severity, and risk were transformed into Fuzzy sets and, through the Fuzzification, Inference and Defuzzification processes, it was possible to calculate the risk in a mathematical way. Hazop elaborated with the Fuzzy theory is more sophisticated because, through the Fuzzy sets, it is possible to incorporate quantitative data of frequency of occurrence in the calculation of the risk. A risk assessment case study was proposed and the methodology developed in this work was applied. When compared to the results obtained in the conventional Hazop methodology, the new approach presents values of risk with smaller magnitude, since the quantitative data could reduce the uncertainties present in the qualitative estimation of industrial risk
Ver menos
Requisitos do sistema: Software para leitura de arquivo em PDF
Metodologia HAZOP baseada na teoria de conjuntos "fuzzy" [recurso eletrônico] : uma avaliação semiqualitativa do risco industrial na indústria de processo
Pedro Henrique Sousa Prado
Metodologia HAZOP baseada na teoria de conjuntos "fuzzy" [recurso eletrônico] : uma avaliação semiqualitativa do risco industrial na indústria de processo
Pedro Henrique Sousa Prado