آشنایی با مفهوم سیستم مهندسی سنگ و اندیس آسیب‌پذیری

ارزیابی ریسک عقب زدگی به روش ماتریس اندرکنش - اندیس آسیب پذیری

بصورت ورد

20صفحه

قسمتی از متن:

2 - 1- مقدمه

یک ارزیابی ریسک دربرگیرندۀ بررسی تفصیلی و سیستماتیک هر فعالیت، موقعیت و یا هر سیستم عملیاتی به منظور شناخت مخاطرات[1] است.  مخاطره و ریسک به صورت زیر تعریف می‌شوند:

مخاطره:  مخاطره یک منشاء بالقوۀ زیان یا یک شرایطی با پتانسیل ایجاد زیان تعریف شده است [1].

ریسک:  استاندارد مدیریت پروژۀ آمریکا[2]ریسک پروژه را رخداد یا شرایطی نا مطمئن دانسته که اگر به وقوع پیوندد، اثری مثبت یا منفی بر حداقل یکی از اهداف پروژه مانند زمان، هزینه، محدوده یا کیفیت می‌گذارد [1].

سیستم‌های مهندسی سنگ روشی است که قابلیت تجزیه و تحلیل همزمان فرآیندهای پیچیده مهندسی سنگ را دارد. این روش توسط هادسون[3] (1992) پایه گذاری شده است. به طور کلی در این روش خصوصیات و رفتارهای هر پارامتر به عنوان یک سیستم دو متغیره برآورد شده و در نهایت این سیستم­های دوتایی را به کل توده سنگ تعمیم می‌دهد. RES  روشی است که امکان تحلیل همزمان روابط بین پارامترهای مؤثر توده سنگ، سایت و سازه را دارد و آثار ناشی از اندرکنش بین اَن­ها را مورد بررسی قرار می‌دهد. در سیستم‌های مهندسی سنگ شناسایی پارامترهای بحرانی، مسیرهای تاثیرگذار، حلقه‌های برگشتی و ارزیابی روش‌های انتخابی مهندسی مناسب، با استفاده از ماتریس اندرکنش[4] سنگ صورت می‌گیرد.  طبق تئوری سیستم‌های مهندسی سنگ، همه مسائل مهندسی سنگ را می‌توان به صورت تابعی از پارامترهای قطری ماتریس اندرکنش درنظر گرفت [2]. انتخاب پارامترها و وزن دهی هر پارامتر در سیستم طبقه بندی توده سنگ را می‌شود با کدگذاری ماتریس اندرکنش تعیین کرد.

۲- ۲- ماتریس اندرکنش

ماتریس اندرکنش یک ابزار پایه در  است. ساختار کلی یک ماتریس اندرکنش در شکل (2-1) نشان داده شده است. استفاده از ماتریس اندرکنش جهت بررسی هر مسئله‌ای که شامل فاکتورهای متعدد است مفید و یاری دهنده است. در این روش پارامترهای مؤثر روی قطر اصلی ماتریس قرار می‌گیرند و اندرکنش پارامترها با یکدیگر بر حسب آن با کدگذاری در عناصر غیرقطری ماتریس مشخص می‌شود. بدین ترتیب مجموع خانه‌های سطری معرف اثری است که پارامتر موجود در آن سطر (Pi) روی دیگر پارامترها دارد و مجموع خانه­های ستونی معرف تأثیری است که پارامتر موجود در آن سطر (Pi) از دیگر پارمترها پذیرفته است. جهت این ماتریس در جهت عقربه‌های ساعت است، به طوری که خانه بالا سمت راست، اثر پارامتر A روی B و خانه پایین سمت چپ، اثر B روی A را نشان می‌دهد [2].

روند کلی کار در این روش را می‌توان به صورت مراحل شش گانه بدین صورت خلاصه کرد:

گام اول - پارامترهای مهم و تاثیرگذار بر موضوع تعیین می‌شوند.

گام دوم - پارامترهای اصلی موجود روی قطر اصلی ماتریس قرار می‌گیرند.

گام سوم - تأثیر گذاری و تأثیر پذیری هر جفت پارامتر روی یکدیگر بصورت ساعتگرد بررسی می‌شود.

گام چهارم - با توجه به مفهوم متغیرهای اصلی، اندرکنش بین هر جفت پارمتر بصورت نیمه کمی خبره[5] (SEQ) کدگذاری می‌شود.

گام پنجم - مقادیر کد گذاری شده در ماتریس در هر ردیف و ستون جمع می‌شود.

گام ششم - تخمین زدن شدت اندرکنش[6] و مقدار غالب بودن[7] هر یک از متغیرها در سیستم انجام می‌شود.

The influence

of A on B

ubject A

Subject B

The influence

of B on A

شکل (2-1) شمای کلی یک ماتریس 2×2 نمایشگر پارامترهای اولیه و اندرکنش بین آنها [2]

2- 2 - 1 - شدت اندرکنش و مقدار غالب بودن پارامترها

به طور کلی بعضی از پارمتر ها نسبت به پارامترهای دیگر، برروی سیستم تأثیر بیشتری خواهند داشت و در مقابل سیستم نیز تأثیر بیشتری بر روی برخی پارامترها نسبت به پارامترهای دیگر دارد. کدگذاری ماتریس اندرکنش روشی در جهت تعیین شدت اندرکنش و مقدار غالب بودن پارامترها است.

2- 2- 2 – کد گذاری ماتریس اندرکنش

به منظور تفسیر سیستمهای مهندسی سنگ روش­های متعددی برای کدگذاری ماتریس اندرکنش ارائه شده است. در این قسمت روش کدگذاری نیمه کمی خبره تشریح می‌شود. کدگذاری در این روش با توجه به اندرکنش بین هر جفت پارامتر انجام می‌شود و یکی از اعداد 0، 1، 2، 3 و 4 انتخاب می‌شود [2].  هریک از این اعداد با در نظر گرفتن رابطۀ بین هر جفت پارامتر بیانگر مفهوم و معنی ویژه‌ای است (جدول 2-1).

جدول (2-1) کدهای انتخابی در روش کدگذاری نیمه کمی خبره [2]

کدهای اندرکنش

توضیح

0

بدون اندرکنش

1

اندرکنش ضعیف

2

اندرکنش متوسط

3

اندرکنش قوی

4

اندرکنش بحرانی

2 - 2 - 3 – تفسیر ماتریس اندرکنش

در ماتریس اندرکنش اثر یک پارامتر روی سیستم، "اثرگذاری" و اثر سیستم روی پارامتر "تأثیرپذیری" نامیده می‌شود. بعد از کدگذاری ماتریس می‌توان مجموع هر ردیف و ستون را بدست آورد. مجموع مقادیر ردیف به عنوان اثرگذار[8] ( ) یا اثر Pi روی سیستم و مجموع مقادیر ستون به‌عنوان تأثیرپذیر[9]  یا اثر سیستم روی پارامتر را می‌توان در محور مختصات به صورت (C,E) نشان داد. بنابراین مقادیر C تأثیرات Pi روی سیستم بوده و مقدار E نشانگر تأثیری است که سیستم روی Pi دارد. در شکل (2-2) چگونگی بدست آوردن مختصات (C,E) و در شکل (2-3) چگونگی اثرگذاری یک پارامتر و همچنین تأثیرپذیری آن از سیستم در قالب یک دستگاه مختصات معلول- علت نشان داده شده است [2].

شکل (2-2) چگونگی بدست آوردن اثرگذاری یک پارامتر و همچنین تأثیرپذیری آن[2]

در نتیجۀ تشکیل ماتریس اندرکنش، فاکتورهای  E،C از جمع ردیفی و ستونی کدها بدست می‌آیند. از این طریق می‌توان شدت اندرکنش (C+E) و مقدار غالب بودن (C-E) برای هر پارامتر اصلی را بدست آورد [3]. سپس با استفاده از رابطه (2-1) وزن هر پارامتر به دست می‌آید.

شکل (2-3) شمایی از پارامترهای غالب و مغلوب در یک سیستم [2]

(2-1)

در این رابطه:

: Ci  اثرگذاری پارامتر  iام

: i تعداد پارامترهای اصلی

 : Ei تأثیرپذیری پارامتر  iام

: ai وزن پارامتر

در نهایت نتیجۀ تشکیل ماتریس اندرکنش تشکیل جدولی است که حاوی مقادیر C-E,C+E, E, C برای هر پارامتر اصلی است که شمای کلی آن در جدول (2-2) نشان داده شده است [8].

جدول (2-2) شمای کلی از یک جدول حاصله از یک ماتریس اندرکنش [8]

پارامتر

C

E

C+E

C-E

ai

P1

C1

E1

C1+E1

C1-E1

a1

P2

C2

E2

C2+E2

C2-E2

a3

P3

C3

E3

C3+E3

C3-E3

a4

2- 3 – اندیس آسیب پذیری

آسیب پذیری[10] به عنوان حد و توانایی عناصرایجاد کنندۀ یک سیستم از قبیل افراد و تجهیزات در پاسخ به یک خطر و پیامدهای آن است زمانی که تحت شرایط کاری خاص مربوط به خود در ریسک قرار می‌گیرند. اندیس آسیب پذیری[11] به‌عنوان یک ترکیب خطی از وزن پارامترها (ai) و مقدار این پارامترها (Pi) بیان می‌شود. رابطه اندیس آسیب پذیری به صورت زیر بیان می‌شود [3]:

(2- 2)

در این رابطه:

 ai: وزن پارامتر i ام در سیستم

Pi: مقدار پارامتر iام

PMax: فاکتور نرمالیزاسیون و یا به عبارتی بیش­ترین مقداری است که یک پارامتر می‌تواند بگیرد.

[1]Hazards

[2]Project Managements Body Of Knowledge (PMBOK)

 [3]Hudson

 [4]Interaction Matrix

Semi-Expert Quantification1

[6]Interactive Intensity

[7]Dominace

[8]Cause

[9]Effect

[10]Vulnerability

[11]Vulnerability Index