Un approccio fuzzy/FMECA modificato per la prioritizzazione del rischio in componenti speciali

Questo articolo presenta un approccio strutturato per l’analisi di criticità di componenti speciali che operano in condizioni gravose e per i quali sono richiesti lunghi periodi di vita utile, senza nessun guasto ammesso e nessuna manutenzione. In particolare l’approccio proposto è pensato per superare alcune delle limitazioni riguardo alla convenzionale analisi di criticità della Failure Mode, Effects and Criticality Analysis (FMECA) presente nelle US MIL-STD-1629A. L’approccio è basato sulla valutazione del Risk Priority Number (RPN) mediante un controllore fuzzy avente in input tre parametri: probabilità di accadimento del guasto (P), severità degli effetti (S) e onere/efficacia dei controlli (D). La determinazione di P avviene sfruttando l’esperienza dei tecnici mediante la Fault Tree Analysis (FTA). La valutazione della severità di ogni guasto, avviene suddividendo G in severità locale, che considera gli effetti diretti dell’evento elementare, e severità strutturale che considera l’importanza strutturale dell’evento elementare. Attraverso un’analisi multiattributo Analytic Hierarchy Process (AHP), la severità locale è combinata con la severità strutturale. Infine, anche per il parametro D si è sfruttata un’analisi multiattributo in base alla metodologia AHP. Al termine, l’approccio proposto è stato applicato ad un sistema Emergency Shut Down Valve (ESDV) utilizzato nell’ambito di un processo di estrazione sottomarina di petrolio Offshore Deepwater Sub Sea, per interrompere il flusso di greggio nella tubazione in caso di malfunzionamenti gravi sulla piattaforma petrolifera. I risultati forniti dall’applicazione della metodologia proposta al sistema attuatore-valvola, hanno dimostrato la flessibilità e la robustezza dell’approccio per l’analisi delle criticità in componenti speciali.