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过程方法在工艺危害分析中的应用

2009-08-21   来源:宝山钢铁股份有限公司    热度:   收藏   发表评论 0

  摘要:介绍了工艺危害分析和过程方法概念,并运用过程方法思路建立了工艺危害分析项目结构模型,提出了在钢铁企业现代化大生产的工艺系统中应用工艺危害分析方法的构想,以期改善企业的安全业绩和体系管理水平。

  关键词:过程方法;工艺危害分析(PHA);安全管理;管理体系

The application of Process method in Process Hazard Analysis

Li Junxian , zhou Jun

(Baoshan Iron & Steel Co., Ltd., Shanghai, 200941)

  Abstract: This article describes the concept of PROCESS HAZARD ANALYSIS and PROCESS METHOD, and establishes the project structure model of process hazard analysis by using of the process method. In order to achieve the improvement the safety performance and system management, the author brings up a concept on the application of the process hazard analysis in modern iron and steel manufacturing enterprises.

  Keywords: process method; process hazard analysis(PHA); safety management; management system

  0 前言

  20世纪90年代以来,越来越多的公司将基于ISO9000的质量管理体系运用到企业的现代化管理当中,质量管理体系的成功运用正在不断为企业带来效益,帮助企业取得良好的业绩。20世纪末21世纪初,国内以宝钢为代表的钢铁企业建立了以ISO/TS16949为平台的质量、计量、环境和职业健康安全四大体系的整合管理体系,将以过程为基础的质量管理体系模式成果应用于特大型钢铁企业,使得国际公认的质量管理八项原则在中国又有一个成功应用的范例。

  在宝钢的综合管理体系中,职业健康与安全管理体系已实施多年,且其中许多专项工具已得到熟练的应用,并在实践中不断的得以完善,例如作业条件与危险性评价法[1] (俗称格雷厄姆法,或LEC法)。在国际上,工艺安全研究始于在20世纪70年代,至90年代已成为一门独立的学科[2],但在我国,目前才只是被石油化工行业所重视。所幸的是,近两年,工艺安全与风险管理的概念逐渐被更多的人关注,工艺/过程危害分析方法也逐渐被更多的人知晓,包括钢铁冶金企业的管理层。

  1 概念

  1.1 工艺危害分析

  工艺/过程危害分析,简称工艺危害分析或PHA,是英文Process Hazard Analysis的缩写。工艺危害分析PHA定义为:通过实施一个有组织的计划,运用公认的危害识别方法,对工艺系统所做的系统的研究,用来识别、评估和控制产品业务实现过程中的生产、储存及运输工作的危害。

  根据系统管理的需要和技术应用形式的不同,从工艺危害分析PHA定义还可以引申出以下相关概念:PHA方法,PHA工具,PHA技术,PHA模块,PHA项目,PHA方法论。根据职业健康与安全管理体系的需要,PHA可以理解为一种安全管理方法,一项安全管理工具;从技术创新的角度来看,PHA可以理解为一项工艺安全管理技术;从工艺安全与风险管理角度,PHA可以理解为工艺安全与风险管理体系的一个模块或一组要素;从PHA在企业生产现场的应用形式来看,PHA方法的应用可以项目管理形式予以实现;从认识客观世界的角度,PHA还可以理解为一种科学方法论。

  1.2 过程方法

  基于对上述概念的理解,可以运用ISO9000阐述的过程方法对PHA的概念加以描述。过程的定义为:一组将输入转化为输出的相互关联相互作用的活动。过程方法定义为[3]:系统的识别并管理组织所应用的过程,特别是这些过程之间的相互作用,称之为“过程方法”。运用过程方法的乌龟图模型如下:

  How
 
  With who
 
  What result
 
  With what
 
  Output
 
  Input
 
  Process
 
  Suppliers
 
  Customer

  图1  过程方法模型图(乌龟图)

  乌龟背Process表示过程,乌龟头Output表示该过程的输出,乌龟尾Input表示该过程的输入,乌龟左前脚With who表示实现该过程的人,乌龟左后脚With what表示用什么实现这个过程,乌龟右前脚How表示用什么方法实现该过程,龟右后脚What result表示用什么来衡量对过程管理的好坏。

  乌龟头代表顾客(Customer)的利益,顾客的存在是企业生存的前提条件;乌龟背代表企业(Enterprise)的利益,企业依赖于顾客而存在,企业内部业务过程的存在价值是致力于将输入转化为输出,满足顾客要求;乌龟尾代表供应商(Suppliers)的利益,过程的输入由供应商提供,同时,顾客要求也是过程的一项输入。

  2 PHA项目模型

  2.1 PHA项目结构模型

  运用过程方法描述PHA项目的乌龟图模型如下:

  Input:

  生产工艺系统
  +
  受控管理体系
 
  What result:

  PHA成果交付表(风险评估报告、风险改善建议、系统分解图、系统危害清单、保护措施清单等)

  How:

  PHA30步法(检查表、交互矩阵分析、定性后果分析、HAZOP、过程方法、LEC+FTA、本质安全分析、PDCA法等)

  With what:

  会议室、投影仪、计算机等。
 
  With who:

  团队领导、区域负责人、辅导员、工艺/设备工程师,操作/维护代表,安全员,设计者。
 
  Process:

  工艺危害分析项目

  (PHA项目)
 
  Output:

  更安全的生产系统
  +
  更高效的运行体系

  企业

  员工

  图2  PHA项目结构模型图

  对该乌龟图的各部位可做如下解释:

  乌龟背,表示模型描述的对象——工艺危害分析项目(PHA项目)活动过程。将该过程定义为:通过实施一个有组织的计划,运用公认的危害识别方法,对工艺系统所做的系统的研究,用来识别、评估和控制产品业务实现过程中的生产、储存及运输工作的危害。

  乌龟尾,表示PHA项目的输入:一个正在运行中的社会化大生产工艺系统(或者是该系统的子系统,或一个过程),该系统已经建立了基于ISO9000的受控管理体系;该输入中包含了OHSAS18001职业健康管理体系的基本目标——员工的职业健康与安全应当得到保障。

  乌龟头,表示PHA项目的输出:一个与输入相对应的更加安全的生产工艺系统和更加高效运行的管理体系,员工的职业健康与安全更加能够得到保障。该输出的实现,依赖于基于ISO9000建立的质量、环境、职业健康与安全管理体系的保持,特别是该体系的持续改进能力。

  乌龟左前脚,表示参与PHA项目的人:项目组长(或项目团队领导),项目倡导者(或区域负责人)、PHA工具方法专家(或辅导员)、工艺工程师、设备(机、电、仪)工程师,操作代表,维护代表(现场点检、专业管理员),安全工程师(或安全员),相关设计人员等。

  乌龟左后脚,表示实施PHA项目所需要使用的设施:会议室、投影仪、计算机等一般办公设施。

  乌龟右前脚,表示实施PHA项目所用的方法:PHA30步法。这是PHA项目所应用的工具方法的简称,是一门综合应用技术,其中包含了多项科学工具和现代管理理念的综合运用,如检查表、交互矩阵分析、定性后果分析、HAZOP[4]、过程方法、LEC+FTA、本质安全分析、PDCA法等。

  乌龟右后脚,表示用以衡量PHA项目过程管理好坏的指标:PHA成果交付表。这是PHA项目交付成果的总称,其中包含了风险评估报告、风险改善建议、系统分解图、系统危害清单、保护措施清单等。

  为了保证PHA项目的按照事先制定的计划推进,在项目的不同阶段都能够按计划实施,还应当建立相应的项目管理评价标准和相应的过程管理措施,通常会有专门的人员或委员会来实施运作。

  2.2 PHA方法核心流程模型

  在PHA30步法中,包含了PHA方法的核心工具和流程,其示意模型如下:

  故障假设分析WI
 
  故障树分析FTA
 
  失效模式与后果分析FMEA
 
  危害与可操作性分析HAZOP

  工艺危害评审PHR
 
  后果分析CA
 
  危害识别HI
 
  系统分解

  流程分析

  工艺风险分析
 
  本质安全分析
 
  设施布置分析
 
  人为因素分析
 
  改善建议RC

  图3  PHA方法核心流程模型图

  PHA30步法的核心流程,从系统分解和流程分析开始,经过危害识别,后果分析,工艺危害评审,人为因素分析,设施布置分析,本质安全分析等模块分析,对系统进行再认识和深入研究,进而对系统进行工艺风险分析,评估系统风险等级,并根据现状和理想的目标的差异情况,提出风险改善建议。

  2.3 PHA与ISO的共同目标

  从企业价值增值的角度来看,PHA的倡导者是企业,顾客是员工,供应商是企业本身,最终的受益者还是企业和员工。可以说,工艺危害分析PHA是“源于体系,归于体系;依靠员工,服务员工”。

  PHA项目在实施过程中,需要建立跨部门、跨专业、跨层级的多功能专家团队来进行共同研究,完成既定的目标,这既是ISO9000体系中“多学科方法”应用的一种情形,也是ISO9000体系中“应急管理”包含的预防工作之一。PHA研究的对象是已建立受控管理体系的生产工艺系统,研究活动(PHA项目)所使用的资源均来自于现有的运行体系,并且结合日常业务展开,所以说,工艺危害分析PHA“源于体系”。PHA项目的交付成果主要是系统风险评估结果和风险改善建议,必须在现有管理体系中通过持续改进予以实现,且以多学科途径的应用形式产生,可成为现行综合管理体系的有益补充,并成为其中的一组活跃的要素,所以说,工艺危害分析PHA“归于体系”。

  PHA项目的实施依靠多功能团队,该团队有如下三个特点:1)跨部门——以产品实现业务为主体的相关部门;2)跨专业——涉及工艺系统的所有相关工艺、设备及涉及开发的专业;3)跨层次——管理层、技术层、操作层相关员工参与。由此可见,工艺危害分析PHA“依靠员工”。PHA工作的目标是致力于顾客满意,而这里的顾客是指全体员工,所以说,工艺危害分析PHA“服务员工”。

  ISO9000的目标是致力于顾客满意,质量体系的目标是产品用户满意,环境体系的目标是社会满意,职业健康与安全管理体系的目标是员工满意。而PHA的目标是员工和企业都满意。从这一角度来看,PHA作为ISO9000体系的一部分,与ISO9000的根本目标是一致的。

  3 结束语

  在现代钢铁企业的安全管理中,结合国际先进企业管理经验,导入工艺安全与风险管理概念,可以为提升安全管理水平改善企业安全业绩提供一种新的思路。工艺危害分析PHA作为工艺安全与风险管理系统的一个核心要素[4],在企业倡导初期,实施推行工作可能会有一定的难度,要考虑到诸多的制约因素。但随着综合管理体系的逐步推进和深化应用,企业安全业绩和社会责任的要求会越来越高,在尚未找到更加简捷有效的办法之前,学习消化并导入应用国际先进企业的管理经验不失为企业长期降本增效的一种有效途径。随着企业在国际舞台中提升安全业绩的需要,工艺危害分析PHA的推行的必要性将会表现的更加明显;随着企业综合管理体系持续改进能力的进一步提升,工艺危害分析PHA广泛推行的可行性也将被更多的成功案例所证实。

  4 参考文献

  [1]中国安全生产协会注册安全工程师工作委员会编.安全生产管理知识[M].北京:中国大百科全书出版社,2008:85

  [2]粟镇宇编著.工艺安全管理与事故预防[M].北京:中国石化出版社,2007:21

  [3]郑嵩祥,柴邦衡编著.ISO/TS16949国际汽车供应商质量管理体系解读和实施[M].北京:机械工业出版社,2008:26

  [4]中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院编.HAZOP分析指南[M].北京:中国石化出版社,2008:2