Research & Development

Risk Pilot’s way of working is characterized by striving for:

 - improvements of our customers’ systems and products

 - gaining new knowledge about risk factors in safety-critical systems

 - method and tool developments to improve our skills.

R&D is thus a natural aspect of our activities.

Risk Pilot also see R&D as an important way to network with the international community of safety and risk analysis experts. R&D is an important platform for collaboration.

Risk Pilot have a long experience of running R&D projects, especially in the Nordic nuclear safety research context. In addition to that Risk Pilot continuously participate in international research programs such as the Euratom research programs, and the activities of IAEA and OECD Nuclear Energy Agency. Our experts are often invited to such efforts.

Below you find some examples of R&D projects we have been involved in.

Examensarbete Tillgänglighetsanalys mha simulering

Under våren 2020 utförde Anton Lundqvist och Elias Brådenmark, som studerat civilingenjörsprogrammet System i Teknik och Samhälle (STS) vid Uppsala universitet, sitt examensarbete hos Risk Pilot i Stockholm. Syftet med arbetet var att undersöka med vilka metoder och på vilken detaljnivå en tillgänglighetsanalys av ett tekniskt system vid Forsmarks kärnkraftverk kunde genomföras. Tillgänglighetsanalysen skulle innefatta en simulering av systemet. I mån av tid skulle dessutom en analys av systemets underhållsstrategi genomföras.

Arbetet inleddes med litteraturstudier för att bekanta sig med systemet och kartlägga vilka metoder som kunde vara relevanta att använda sig av. Metoden FMEA (Failure modes and effects analysis) användes för att kartlägga systemet och hur systemet beror av andra system. Detta gav underlag till hur detaljnivån skulle väljas varefter ett RBD (Reliability Block Diagram) genererades för att beskriva de beroenden som ligger till grund för simuleringen. Simuleringen genomfördes med Monte Carlo-metoden i beräkningsprogrammet MATLAB och förutsatte en drifttid om 8088 timmar per år i 12 år. Monte Carlo-principen bygger på att simulera samma sekvens väldigt många gånger för att bilda en sannolik bild av hur sekvensen troligtvis kommer att bete sig.

Resultatet av arbetet visar på att det är möjligt och fruktbart att simulera tekniska system över längre tidsperioder och detta kan öppna upp för att kvantitativt bedöma hur underhållet av ett system kan genomföras

Read More

 

Samples

Examensarbete Elsäkerhet och Riskhantering

Elektricitet går inte att upptäcka med de flesta av våra sinnen men utgör en fara som orsakar nästan 1000 arbetsrelaterade olyckor per år och som leder till att ca 4 personer mister livet varje år. Intressant att undersöka är hur förbättrad riskhantering och säkerhetsarbete kan bidra till en lösning på detta problem.

Följs alla lagar och rekommendationer är det i princip omöjligt att drabbas av en elektrisk stöt, trots det inträffar det olyckor. Varför? Var ligger ansvaret och hur kan dessa olyckor undvikas? Svaren på dessa frågor är komplexa och komplicerade, men det finns ett behov av förändring då det handlar om att rädda liv. Slutsatsen av detta examensarbete är att el- och energibolag samt reglerande myndigheter bör fokusera på nyare synsätt inom risk och säkerhet så som att lära sig av lyckade arbeten och identifiera detaljer som förklarar varför ett arbete gick bra, istället för att endast inrikta sig på olyckor som har inträffat och hur dessa kan undvikas i framtiden. Ytterligare en lösning är att förse personal med praktisk erfarenhet av riskhantering över vardagliga arbeten för att få in personal i rätt tänk.

En intressant historia är att bönder ibland användes för att utföra kopplingar, pga brist på folk. Bönderna fick instruktioner via telefon, men de hade ingen aning om vad eller varför någonting gjordes. Detta var en stor risk då felaktiga instruktionerna inte kunde upptäckas av bönderna och utsätta dem för otäcka elektriska skador. Om historien om bönderna är sann eller inte är inte riktigt klart. I den professionella världen vet vi dock att det faktiskt inträffar elolyckor då och då, där vissa till och med har dödlig utgång. Detta trots att det är utbildad personal som utför kopplingarna. Till stor del är det metoder och rutiner som styr hur arbetet går till, men det finns så mycket mer som beskriver varför det ibland blir fel. Om det händer en olycka är det lätt att peka finger och antingen skylla på människan eller tekniken, men verkligheten är mer komplicerad än så och ofta är det interaktionen mellan människa, teknik och organisation som ligger till grund

Även om ett arbete går bra är det inte säkert att allt har gått rätt till. Frågan är då hur upptäcker vi dessa små fel som i de flesta fall inte orsakar en olycka, och hur förhindrar vi att de görs överhuvudtaget? Precis här kommer detta examensarbete till användning. Genom att även analysera lyckade arbeten kan vi fånga in det vardagliga arbetet och kanske lyckas snappa upp fel och genvägar som annars går obemärkta förbi. Genom att utbilda personal inom riskhantering och förse dem med praktisk erfarenhet kan dessa genvägar även tränas bort. Huvudsaken är att organisationen ger personal rätt förutsättningar för att kunna jobba säkert genom att förstå hur vardagen ser ut och hur man kan ta fram säkra arbetssätt baserat på verkligheten. Det finns dock en stor utmaning i form av konflikten och balansen mellan tidseffektivitet och säkerhet.

Detta arbete fungerar som en introduktion till vad som finns att göra för att förbättra elsäkerheten, rädda livet på 4 personer och minska antalet allvarliga olyckor. Vill du läsa hela rapporten så klicka här

Read More

 

Transformer

Digital I&C Reliability (DIGREL)

Risk Pilot has internationally top ranked experts in the field of digital I&C hardware and software reliability analysis within PRA context. R&D has been performed within NKS/NPSAG/SAFIR project DIGREL, and in the PSA for Ringhals 1 Risk Pilot has introduced a detailed reliability model on digital I&C.

The DIGREL project (2010-14) has been financed by Nordic Nuclear Safety Reseach (NKS), The Finnish Nuclear Safety Research Programme SAFIR and the Nordic PSA Group. The project was performed by Risk Pilot AB (project leader), VTT and Lloyd’s Register Consulting. As a result, guidelines to analyse and model digital systems in a PSA context have been prepared.

Together with a task group of OECD/NEA Working Group RISK a failure modes taxonomy for digital I&C systems has been developed. The taxonomy support perfomance and review of reliability analyses of digital I&C systems.

Software reliability analysis is still an open issue. In DIGREL, a practical approach on software modelling and quantification has been developed by a Finnish-Swedish-German collaboration.

To support the development work and to demonstrate the analysis approaches a generic digital I&C system example has been developed. DIGREL example model a simplified yet rather comprehensive PSA model representing a nuclear power plant with four-redundant safety systems and diversfied reactor protection system.

Read more about DIGREL and its example model using the links below:

DIGREL PUBLICATIONS

Read More

DIGREL example architecture

HiDep Toolbox Quantification of CCF probabilities

HiDep is a software tool used for the analysis of common cause failures (CCF), based on the Extended Common Load Model (ECLM). ECLM is primarily suited for the CCF quantification in highly redundant systems with the number of components ranging more than four components.

The theory behind ECLM and the original HiDep toolbox are developments of Tuomas Mankamo from Avaplan Oy. Since 2015, the software product has been under copyright by Forsmark Kraftgrupp AB, Ringhals AB, Teollisuuden Voima Oyj and OKG AB. The HiDep toolbox may be obtained free of charge from the software owners under certain conditions.

Risk Pilot has updated the HiDep toolbox and prepared manuals for the use of HiDep. The toolbox is a set of Microsoft Excel applications including several modules needed for the manipulation and quantification of the CCF models and data. The current version is 2.7 (2015) and it uses Excel 97-2003 Workbook as the platform. Risk Pilot can provide services in CCF analyses and in the use of HiDep.

For more information: SSM report 2017:11

Contact: hidep@riskpilot.se

Read More

 

HRA developments at Risk Pilot

Human reliability analysis (HRA) is one of Risk Pilot’s key competence areas. For Risk Pilot, HRA is an elementary part of risk and reliability studies as well as a supporting method for human factors engineering applications.

Risk Pilot applies state-of-the-art methods for HRA, and our experts have been involved in international HRA method development projects since 1990’s, e.g., related to HRA methods comparisons, analysis of errors of commission, effectiveness of operability verification, assessment of human error dependences.

In the PSA studies for Forsmark and Ringhals NPPs, we use several methods dedicated to the assessment of various types of human interactions, e.g., the enhanced Bayesian THERP (Technique for human error rate prediction [NUREG/CR-1278]) for the assessment of so called post-initiator operator action errors. The enhanced Bayesian THERP method begins with a qualitative assessment supplemented with a quantification procedure that integrates generic human error probability scales with performance shaping factors and expert judgements in a Bayesian manner. It has been evaluated internationally in

Read More