Metodologia para inclusão de um novo fator de influência na estimativa da probabilidade de falha humana e análise do impacto na confiabilidade de equipamentos

Abstract

A confiabilidade de sistemas é aplicada para predição de falhas. Os resultados dos modelos de predição são efeitos dos elementos determinantes (i) processo de amostragem, (ii) processo de definição dos modelos de previsão, e (iii) fatores operacionais e ambientais. Em todos os elementos determinantes aparece o impacto do fator humano. Os métodos de avaliação da probabilidade de erro humano ajustam fatores de influência ao desempenho humano para o contexto das tarefas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver uma metodologia para inclusão de um novo fator de influência na estimativa da probabilidade de falha humana e analisar o impacto na confiabilidade de equipamentos em operação. Uma modelagem foi proposta para julgar um novo fator de influência no risco de falhar. O uso de drogas psicotrópicas dosadas em medicamentos comerciais foi escolhido para a análise. A modelagem demonstrou a complexidade em incluir um fator na avaliação da probabilidade de erro humano. A estrutura metodológica desenvolvida é uma contribuição significativa deste trabalho, pois é genérica e pode ser aplicada em tarefas em qualquer setor econômico. A avaliação muda o foco com a concepção das atividades observáveis padronizadas, saindo da complexidade de uma tarefa operacional para o elemento de uma tarefa. Sobre o elemento da tarefa são conhecidos como os fatores de contexto determinam o desempenho humano. Sobre a amostragem para as análises de confiabilidade, verificou-se a dificuldade em obter dados completos, e uma avaliação multivariável por Modelagem de Equações Estruturais foi desenvolvida. Os resultados apontaram uma baixa influência dos erros humanos no registro e uma forte influência da estrutura de registro das falhas. Foi proposta uma metodologia para estimar a probabilidade de erro usando a análise da tarefa e o monitoramento de variáveis dos equipamentos. Os desvios da tarefa eram apontados pelas oscilações de parâmetros monitorados. Aplicou-se o método em dois estudos de caso em equipamentos da indústria de processos contínuos. Foi possível medir a probabilidade de erros humanos e um processo para uso contínuo foi estabelecido, demonstrando o potencial de aplicação do método de coleta.

Systems reliability is applied for failure prediction. The results of the prediction models are effects of the determinant elements (i) the sampling process, (ii) the prediction model definition process, and (iii) the operational and environmental factors. In all the determinant elements, the impact of the human factor appears. The methods of assessing the human error probability use adjust factors that influence human performance in the task context. This work aims to develop a methodology for a new influence factor inclusion when estimating the human error probability and to analyze the impact on the reliability of equipment in operation. A model was proposed to judge a new factor influencing the risk of failure. The use of commercial medicines with psychotropic drugs is the influence factor chosen for analysis. The modeling demonstrated the complexity of including a factor in the assessment of human error probability. The methodological structure developed is a significant contribution of this work, as it is generic and applied to tasks in any economic sector. Evaluation shifts the focus with the design of standardized observable activities, moving from the complexity of an operational task to a task element. For a task element, how the context factors determine human performance is a well-known subject. It was verified the difficulty in obtaining complete data for the reliability analyzes, therefore a multivariable evaluation is applied using the Structural Equation Modeling. The results showed a low influence of human errors in the failure record process and a strong influence on the records structure. A methodology was proposed to estimate the probability of error using the task analysis and equipment variables monitoring. The task deviations were pointed out by the oscillations of parameters monitored. The method was applied to two case studies in equipment from the continuous process industry. It was possible to measure the probability of human errors, and a monitoring process for use was established, demonstrating the potential for applying the collection method.