Tarih: Kasım 16
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 1
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Proses Tehlike Analizlerindeki Belirsizliklerin
Bulanık Mantık İle Kantitatifleştirilmesi
Oğuzcan Taşdemir Mehmet Dilaver
Yusuf Mert Sönmez
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. [email protected]
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 2 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
BİLGİ
Bilgiye Ulaşma Çabası
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 3 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Bilgiye ancak önermelerle ulaşılabilir ve
bu önermeler ise ancak doğru veya yanlış
olabilir.
Bilgi ancak doğru veya yanlış olabilir.
Bilgi için doğru veya yanlışın iç içe girdiği
bir durum olabilir. MÖ
300
Bilgiye Ulaşma Çabası
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 4 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Bulanık Mantık
Prof. Dr.
Lütfi
Zade
Bulanık
Mantık
Matematik dünyası
keskin sınırlara sahiptir.
İki doğru birbirine paralel
ya da değildir.
Gerçek dünya bulanık
sınırlara sahiptir.
Ekipman arızalanabilir
veya arızalanmayabilir.
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 5 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Bulanık Mantık Kullanım Alanları
• İstasyon yönetim sistemleri
• Duruş kalkış yönetimi
• Asansör denetimi
• Ev aletlerine ait program
seçim yönetimi
• Fren sistemleri
• Klima sistemleri
• El yazısı denetimi
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 6 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Bulanık Mantık
Klasik Küme Bulanık Küme Güvenli Olmayan
Durum -Güvenli Durum- -Güvenli Durum-
A A
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 7 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Bulanık Mantık
Üyelik
Derecesi
&
Üyelik
Fonksiyonu - Kümede bulunan elemanlara ait dereceler
- Bulanık sayıların belirsizliğini temsil eden fonksiyonlar.
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 8 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Bulanık Mantık
Bulanık
Mantık
Sistemleri
İşlemci Tabanı
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 9 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Yapılan Çalışma
01 Risk Matrisinin Bulanık Mantık
ile Modifiye Edilmesi
02 Şiddet ve Frekans Verilerinin
Bulanıklaştırılması
03 Senaryoların Bulanık Mantık
ile Birlikte Değerlendirilmesi
04 Değerlendirilen Senaryoların
Önceliklendirilmesi 04
03
02
01
Çalışma
Aşamaları
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 10 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Risk Matrisinin Bulanık Mantık ile Modifiye Edilmesi
F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6
S5 Felaket Boyutunda 5x0 5x1 5x2 5x3 5x4 5x5 5x6
S4 Çok Ciddi 4x0 4x1 4x2 4x3 4x4 4x5 4x6
S3 Major 3x0 3x1 3x2 3x3 3x4 3x5 3x6
S2 Ciddi 2x0 2x1 2x2 2x3 2x4 2x5 2x6
S1 Minor 1x0 1x1 1x2 1x3 1x4 1x5 1x6
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 11 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
IF THEN
Kural Tabanı Grafiği
Üyelik Fonksiyonları
Grafikleri
Risk Matrisinin Bulanık Mantık ile Modifiye Edilmesi
F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6
S5 Felaket Boyutunda 5x0 5x1 5x2 5x3 5x4 5x5 5x6
S4 Çok Ciddi 4x0 4x1 4x2 4x3 4x4 4x5 4x6
S3 Major 3x0 3x1 3x2 3x3 3x4 3x5 3x6
S2 Ciddi 2x0 2x1 2x2 2x3 2x4 2x5 2x6
S1 Minor 1x0 1x1 1x2 1x3 1x4 1x5 1x6
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 12 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Risk Matrisinin Bulanık Mantık ile Modifiye Edilmesi
Frekans
Şid
det
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 13 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Risk Matrisinin Bulanık Mantık ile Modifiye Edilmesi
Frekans
Şid
det
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 14 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Risk Matrisinin Bulanık Mantık ile Modifiye Edilmesi
Frekans
Şid
det
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 15 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Şiddet ve Frekans Verilerinin Bulanıklaştırılması
Frekans Şiddet
Başlatıcı Olay Frekans Klasik Yaklaşım
Sızdırmazlık Elemanlarının
Hasar Görmesi
0,0043 10−4 − 10−3 Aralığında
Muhafazanın Kırılması 0,0001 10−4 − 10−3 Aralığında
Sızıntı ve Yangın Senaryoları
Girişi Verisi -1- Giriş Verisi -2- Sonuç Verisi
Sızıntı Süresi Sızıntı Çapı Şiddet
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 16 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Şiddet Verilerinin Bulanıklaştırılması
IF THEN Kural Tabanı Grafiği
Değişken Lingustik Açıklama Açıklama
Sızıntı Süresi
Ani 0-2 Dakika
Kısa Süreli 2-5 Dakika
Orta 5-10 Dakika
Biraz Uzun 10-15 Dakika
Delik Çapı
Çok Küçük < 10 mm
Ufak 0 – 35 mm
Orta 35 – 50 mm
Nispeten Büyük 50 - 100 mm
Büyük > 100 mm
Şiddet
Minör
Ciddi
Majör
Çok Ciddi
Felaket Boyutunda
Sızıntı Süresi ve Delik Çapına Ait
Veriler
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 17 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Şiddet Verilerinin Bulanıklaştırılması
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 18 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Senaryoların Bulanık Mantık ile Birlikte Değerlendirilmesi
Sıvı Yakıt Buharlaştırma Sistemi
# Sapma Sebep Sonuç
1 Basınç Fazla
TCV vanasının
arızalanarak kapalı
konumda kalması.
Doğalgaz besleme hattında yüksek basınca
bağlı yarılmalar ve potansiyel patlama
meydana gelebilir.
2 Basınç Fazla
FCV Vanasının
arızalanarak kapalı
konumda kalması.
Sıvı yakıt besleme hattında basınç artışına
bağlı yarılma ve potansiyel yangın tehlikesi
meydana gelebilir.
3
Mekanik
Bütünlük
Kaybı
Sıvı yakıtın akışının
sağlandığı
serpantinde
yarılmanın
meydana gelmesi.
Serpantinden sızan sıvı yakıt brülör ile temas
edebilir ve potansiyel patlama tehlikesi
meydana gelebilir.
4 Basınç Fazla
Yüksek basınç
switchinin (PSSH)
arızalanması.
Doğalgazın brülör besleme hattına yüksek
basınçta gelmesine bağlı patlama meydana
gelebilir.
5 Basınç Fazla PRV vana arızası
Besleme hattı üzerindeki yüksek basınca
bağlı olarak doğal gaz brülör basıncı artabilir
ve patlama meydana gelebilir.
Örnek Senaryolar
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 19 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Senaryoların Bulanık Mantık ile Birlikte Değerlendirilmesi
# Sapma Sebep Sonuç
Klasik Risk
Matrisi
Bulanık Risk
Matrisi
Ş O R Ş O R
1 Basınç Fazla
TCV vanasının
arızalanarak kapalı
konumda kalması.
Doğalgaz besleme hattında yüksek basınca
bağlı yarılmalar ve potansiyel patlama meydana
gelebilir. 5 5 25 5 6 33.1
2 Basınç Fazla
FCV Vanasının
arızalanarak kapalı
konumda kalması.
Sıvı yakıt besleme hattında basınç artışına bağlı
yarılma ve potansiyel yangın tehlikesi meydana
gelebilir. 4 4 16 4.6 4.7 27.7
3
Mekanik
Bütünlük
Kaybı
Sıvı yakıtın akışının
sağlandığı
serpantinde
yarılmanın meydana
gelmesi.
Serpantinden sızan sıvı yakıt brülör ile temas
edebilir ve potansiyel patlama tehlikesi meydana
gelebilir. 5 3 15 4.4 2.8 19.8
4 Basınç Fazla
Yüksek basınç
switchinin (PSSH)
arızalanması.
Doğalgazın brülör besleme hattına yüksek
basınçta gelmesine bağlı patlama meydana
gelebilir.
4 4 16 4 4.4 24.7
5 Basınç Fazla PRV vana arızası
Besleme hattı üzerindeki yüksek basınca bağlı
olarak doğal gaz brülör basıncı artabilir ve
patlama meydana gelebilir.
5 4 20 5 4.5 25.5
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 20 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Değerlendirilen Senaryoların Önceliklendirilmesi
Risk
Sıralaması
Klasik Risk
Matrisi Bulanık Risk Matrisi
# Senaryo
No
Risk
Değeri Senaryo No Risk Değeri
1 1 25 1 33.1
2 5 20 2 27.7
3 4 16 5 25.5
4 2 16 4 24.7
5 3 15 3 19.8
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 21 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
ProS&Cons
• Risk matrisinde yer alan keskin geçişleri
azaltması
• Şiddet ve Frekans verilerini hassaslaştırması
• Özel senaryolar için şiddetin belirlenmesinde
daha doğru yaklaşımların uygulanmasına olanak
sağlaması
• HAZOP çalışmaları sırasında kullanılan lingustik
etkinin sonuca olan etkisini hassaslaştırması
• Üyelik fonksiyonlarının seçiminin çalışmanın
sonucunu doğrudan etkilemesi ve
fonksiyonların seçimi ile ilgili belirli bir yöntemin
bulunmaması
• Bulanık Çıkarım Sistemleri içinde belirlenen «IF
THEN» tabanlı kurallar için belirli bir yöntemin
bulunmaması
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 22 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Sonuçlar
• Şiddet ve frekans verilerinin risk kategorisi içerisindeki değerlerinin bulanık
mantıkta yer alan üyelik fonksiyonları sayesinde belirlenebildiği görülmüştür.
• Bulanık mantık ile değerlendirilen risk kategorileri ile önceliklendirmelerin
daha hassas ve doğru şekilde yapılabileceği görülmüştür.
• Bulanık mantık tabanlı modellerin güvenilir, detaylı ve doğru sonuçlar
verebilmesinden dolayı risk değerlendirmesinde farklı birçok aşamada
kullanılabileceği görülmektedir.
Tarih: Eylül 18
ProSCon Mühendislik Sanayi ve Ticaret A.Ş. Slayt 23 III. Uluslararası Proses Güvenliği Sempozyumu
Referanslar
[1] E. Zio , The Future of Risk Assessment , Reliability Engineering and System Safety
(2018), doi: 10.1016/j.ress.2018.04.020
[2] Jose Luis Fuentes-Bargues, Cristina Gonzalez-Gaya, M Carmen Gonzalez-Cruz,
Veronica Cabrelles Ramírez, Risk Assesment of a Compound Feed Process Based on
HAZOP Analysis and Linguistic Terms (2016)
[3] CIA, Chemical Industries Association, 1997. A Guide to Hazard and Operability
Studies. Chemical Industries Association, UK.
[4] DNV, Marine Risk Assessment – Offshore, Health and Safety Executive, London,
(2002) Technology Report 2001/063.
[5] IMO, Guidelines for Formal Safety Assessment for Use in the IMO Rule-Making
Process, International Maritime Organization, London, (2002).
[6] Zadeh, L.A., (1965), “Fuzzy Sets”, Journal of Information Sciences, Vol. 8, pp. 338-
353.
[7] Wang, J., Elsevier Ocean Engineering Series Volume 7, Elsevier, 2003.
[8] USNRC, Guidance of the Treatment of Uncertainties Associated with PRAs in Risk-
Informed
Decisionmaking, NUREG-1855, United States Nuclear Regulatory Commission,
Washington,
D.C., (2013).
[9] [Karar Verme Yöntemleri - Doç.Dr. Kaan Yaralıoğlu]
[10] A.S. Markowski, M.S. Mannan, Fuzzy logic for piping risk assessment (pfLOPA), J.
Loss Prev.
Proc. Ind. 22 (2009) 921-927. doi:10.1016/j.jlp.2009.06.011.
[11] Zadeh, L. A. (1975, 1976) The concept of linguistic variable and its application to
approximate reasoning.
[12] Zadeh, L. A. (1965) “Fuzzy sets,” Information and Control.
[13] Dombi, J. (1990) "Membership Function as an Evaluation," Fuzzy Sets and Systems
35, 1-21.
[14] Dubois D., Prade H. and Yager R.R., (1993) "Readings in Fuzzy Sets for Intelligent
Systems", Morgan Kaufmann, San Mateo, California, USA.
[15] Zadeh, L. A. (1968) "Probability measures of fuzzy events," J. Math. Ann. Appl. 23,
421-427.
[16] Buckley, J. J. (2005) Fuzzy Probabilities. Physica-Verlag, Berlin Heidelberg.
[17] Hanss, M. (2005) Applied Fuzzy Arithmetic: An Introduction with Engineering
Applications, Berlin: Springer-Verlag.
[18] Wu, J., Zhang, J., Liang, W., Hu, J., 2013. A novel failure mode analysis model for
gathering system based on multilevel flow modeling and HAZOP. Process Saf. Environ.
Prot. 91, 54e60.
[19] IEC 61882, 2001-2005. Hazard and operability studies (HAZOP studies) - Application
guide, IEC.
[email protected] 0312 485 70 01 www.proscon.com.tr
COMPANY NAME
Biz Üzerimize Düşeni Yapmaya Hazırız..
SOCIAL
MEDIA
Top Related