How to handle uncertainty

Section 5. Process safety: an engineering discipline

Engineering,

Application of industry standards and best practices

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엔지니어의 정의

Using science & mathematics

Identify, understand and interpret the constraints

Engineering methods

Design, build and operate the plants

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과학과 수학 지식을 이용하여 constraints 들을 확인하고 이해하고 이를 해석한다.

엔지니어링 방법론을 적용하여 플랜트를 설계하고 건설하고 이를 운영한다.

모든 엔지니어링 분야는 uncertainty를 가지고 있다.

=> 엔지니어는 이 불확실성을 의사결정할 때 고려해야 하며 이는 RAGAGEP를 통해 해결한다.

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PSE는 위의 내용에 추가적으로 in safeway가 추가된다.

=> 상대적으로 PE에 대비해 그 불확실성이 더 하다고 판단한다. 그래서 RAGAGEP가 더 중요하다.

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Engineering standards

Uncertainty​는 기술적 발전, 사고 사례를 통한 경험을 통해 제거 될 수 도 있다.

Engineering standards는 계속 위의 사항들을 반영하여 update 되어야 한다.

그래서 Process safety의 기본은 Engineering standard와 BP/LL의 지식이다.

그래서 각 회사는 engineering standard의 committee에 적극적으로 참여할 필요가 있다.

=> Simulaiton 측면에서는 아직 불확실성이 큼. 상대적으로 PHAST가 ASPEN보다 불확실성이 크고, 사고가 나기전에는 알기가 어렵다. 대신 공정은 operational data들이 이를 검증해주고 있고 이를 불확실성 해소를 위한 data로 활용될 수 있다.

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PSE의 역할

Engineering standard와 BP/LL을 알고 이를 적용하는 것이 PSE의 역할이다.

PSE는 engineering principle과 engineering stadnard의 내용을 잘 이해하고 있어야 한다.

다양한 시각에서 이를 해석하고 적용해야 한다.

Case-by-case decision based on an analysis + Insight.

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[예시] API std 521 External fires

How do we Fire size estimation - flare capacity.

How often PSV failure

What is the Safe location

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매번 case-by-case analysis를 통해 필요한 정보, 적용가능한 가정 등을 판단해야 하므로 다양한 engineering 분야의 standard와 Practice/BP/LL을 접해야 한다.

=> 그래서 다양한 분야의 engineer들과 접점을 만들어 협업해야 한다

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[내 생각]

Performance based/Priscriptive Regulations

법은 조건없이 지켜야한다. 일반적으로 규정하고 있음. 구체성이 떨어짐. Prescriptive based specification

그러나 상황에 따라 안해도 되는 것들이 있음. 이런 것들은 충분한 근거와 분석을 통해 선별하고 적용하지 않는 것이 맞다. 이 것이 나는 PSE의 경제성이고 최적화이다. 이러려면 science/mathematics/engineering principle 을 기반으로한 engineering standard와 BP/LL들을 잘 이해해야 한다. 그래서 나는 performance based regulation이 더 낫다고 본다. 이것이 PSE의 역할이다.

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RAGAGEP : 가장 중요한 역할 Uncertainty를 control하는 방법중에 가장 으뜸

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Section 6.4 The senior process safety engineer

The role and positioning of the senior process safety engineer

중대재해의 발생 등으로 인해 Technological risk와 PSM의 중요성이 높아짐.

• Knowledge of all aspects in relation to the process installation => can identify the hazards
• Knowledgeable in the different risk analysis and assessment techniques

Safety engineering에서의 불확실성

모든 engineering은 uncertainty를 가지고 있을 수 밖에 없다. 근데 Safety 분야가 이 불확실성이 크다. 

사고가 나기전에는 본질을 잘 모를 수 도 있다. 그리고 사고가 나더라도 얻을 수 있는 data가 제한적입니다. 그래서, LFI가 중요하고 그 것을 기반으로 정해진 practice 등이 아주 중요합니다. 게다가 그 것을 내상황에 맞추어 적용하는 것이 필요하니 각 회사의 process safety engineer의 기여가 중요하다. 이 uncertainty를 어떻게 control하는지가 타 엔지니어 공종에 비하여 상대적으로/절대적으로 매우 중요한 덕목이라고 생각함. 이것을 safety design, 혹은 safety 사항에 대한 의사결정을 하는데 우리가 근본적으로 가지고 있는(inherent) risk라고 생각함.

여기에 추가적으로 우리가 몰라서 보수적으로 진행하는 부분이 있을 것임. 이 것도 불확실성의 많은 부분을 차지할 수 있음.

 

 

Company S의 업무 stance를 현상적으로 살펴보면,

말은 beyond compliance라고 하지만 실상은 그렇지 않다.

법규나 standard, specification에 적혀진대로 업무 수행, 나라에서 원하는 메뉴얼대로 수행함.

무조건 보수적으로 조건 및 기준을 정해서 결과 도출 등. 왜 냐면 책임을 지지 않기 위해서.

이렇게 되면 resource를 많이 들여서 도출한 결과들이 활용 가치가 적어, 가치가 없어

• Worst scenario, alternative scenario는 무엇을 위해 analysis하는가? Public에 PSI로 알려야 한다. ER해야 하니까.
• 근데 그 값은 굉장히 보수적이다. H2S가 1%밖에 없는데 100%있다고 가정하고 계산해라. Operational flexibity는 운영회사가 가지고 있지 정부/주민들은 알 수 없으니 무조건 가장 보수적인 기준으로 하라는 거죠. 영향범위가 최악으로 나오도록.

이것과 safety design을 위한 input은 다르게 접근해야 한다

근데 이런 기준으로 설계input을 만들고 있다는 생각이 든다. 

Design margin vs safety margin

 

Reference

1. Pol Hoorelbeke - Process Safety_ An Engineering Discipline-De Gruyter (2021)