Event Tree Analysis
Event tree analysis adalah teknik analisis untuk mengidentifikasi dan mengevaluasi urutan peristiwa dalam skenario kecelakaan yang potensial. ETA menggunakan struktur pohon logika visual yang dikenal sebagai pohon kejadian (ET). Tujuan dari ETA adalah untuk menentukan apakah suatu kejadian akan berkembang menjadi sebuah kecelakaan serius atau jika peristiwa tersebut dapat dikendalikan oleh sistem keselamatan dan prosedur yang diterapkan dalam desain sistem. ETA dapat menghasilkan berbagai kemungkinan hasil keluaran dari sebuah kejadian awal, dan dapat memprediksi kemungkinan terjadinya kecelakaan untuk setiap hasil keluaran.
Definisi-definisi pada Teknik ETA Accident scenario
Serangkaian kejadian yang akhirnya mengakibatkan kecelakaan. Urutan kejadian dimulai dengan kejadian awal (pemicu) dan biasanya diikuti oleh satu atau lebih peristiwa penting lainnya yang akhirnya mengarah ke keadaan akhir yang tidak diinginkan (terjadi sebuah kecelakaan). Initiating event (IE)
Kesalahan atau peristiwa yang tidak diinginkan yang memulai awal dari rangkaian kecelakaan. IE dapat mengakibatkan kecelakaan tergantung pada sukses tidaknya pelaksanaan metode penanggulangan bahaya yang dirancang ke dalam sistem. Pivotal events
Peristiwa perantara penting yang terjadi antara kejadial awal dan kecelakaan akhir. PE merupakan kejadian gagal maupun sukses dari metode keselamatan yang ditetapkan untuk mencegah IE agar tidak mengakibatkan sebuah kecelakaan. Jika peristiwa penting bekerja dengan sukses, itu menghentikan kecelakaan skenario dan disebut sebagai peristiwa meringankan. Jika peristiwa penting gagal bekerja, maka skenario kecelakaan diperbolehkan untuk kemajuan dan disebut sebagai acara memberatkan. Probabilistic risk assessment (PRA)
Metode analisis yang komprehensif, terstruktur, dan logis untuk mengidentifikasi dan mengevaluasi risiko pada system teknologi yang kompleks. Tujuan PRA adalah identifikasi secara terperinci terperinci dan penilaian skenario kecelakaan dengan analisis kuantitatif. Event tree (ET)
Model grafis sebuah skenario kecelakaan yang menghasilkan beberapa hasil dan probabilitas hasil tersebut terjadi. ET adalah salah satu alat yang paling sering digunakan dalam metode PRA.
Teori
Ketika melakukan PRA, mengidentifikasi dan mengembangkan skenario kecelakaan adalah Fundamental untuk konsep evaluasi resiko. Proses ini dimulai dengan satu set IES yang mengacaukan sistem (yaitu, menyebabkan untuk mengubah status pengoperasian atau konfigurasi). Masing-masing IE dianalisis dengan menentukan mode kegagalan tambahan diperlukan untuk mengarah pada konsekuensi yang tidak diinginkan. Konsekuensi dan frekuensi dari masing-masing skenario dihitung untuk setiap IE dan kumpulan probabilitas membentuk profil risiko untuk sistem. ET digunakan untuk memodelkan skenario kecelakaan. ET dimulai dengan IE dan berlangsung melalui skenario melalui serangkaian peristiwa penting (PEs) sampai kejadian akhir. PEs adalah peristiwa yang meringankan atau memberatkan scenario. Frekuensi atau probabilitas PE dapat diperoleh dari FTA kejadian. Teori PRA berhubungan erat dengan terminologi standar sistem keselamatan. Skenario kecelakaan setara dengan bahaya, frekuensi skenario setara untuk probabilitas bahaya, hasil skenario setara dengan tingkat bahaya. Manajemen risiko melibatkan identifikasi dan pencegahan
atau
pengurangan
skenario
kecelakaan
merugikan
dan
promosi
skenario
menguntungkan. Manajemen risiko memerlukan pemahaman unsur-unsur skenario kecelakaan sehingga dapat dicegah atau dikurangi, dan pemahaman tentang skenario yang menguntungkan agar komponennya dapat ditingkatkan. Sebuah skenario kecelakaan berisi satu atau lebih IE dan biasanya peristiwa penting yang mengarah ke keadaan akhir seperti yang ditunjukkan pada gambar dibawah ini.
Seperti yang dimodelkan dalam PRA, IE adalah gangguan yang memerlukan respon dari operator dan atau sistem untuk mencegah konsekuensi yang tidak diinginkan. PE merupakan respon yang berhasil atau gagal atau mungkin terjadi atau tidaknya kondisi eksternal atau fenomena kunci. Kejadian akhir dihasilkan sesuai dengan keputusan yang didukung oleh analisis. Skenario diklasifikasikan menjadi kejadian akhir sesuai dengan jenis dan beratnya konsekuensi seperti
Kematian atau luka /cacat
Kerusakan atau kehilangan peralatan atau properti (termasuk perangkat lunak)
Kerusakan tak terduga sebagai akibat dari uji coba
Kegagalan misi
Kehilangan ketersediaan sistem
Kerusakan lingkungan
ET mengklasifikasikan PE berdasarkan perannya dalam mendukung atau mencegah kecelakaan terjadi dan menyajikan informasi ini di ET yang digunakan untuk mengklasifikasikan skenario sesuai dengan konsekuensinya. Bagian dari ET dimulai IE kemudian PE, dan Kejadian akhir. Struktur di bawah IE menunjukkan berbagai kemungkinan skenario berikutnya yaitu sukses tidaknya PE terjadi. Konsep ET ditunjukkan pada gambar dibawah ini.
Contoh struktur ET dengan perhitungan kuantitatif ditampilkan dalam gambar 12.3. Model ET sebenarnya menggabungkan semua desain sistem keamanan yang dimaksudkan untuk mencegah IE agar tidak menjadi sebuah kecelakaan. Kekurangan dari analisis ini adalah banyak hasil berbeda yang dapat terjadi dan dievaluasi.
Metodologi
Proses ETA melibatkan penggunaan informasi desain secara rinci untuk mengembangkan diagram pohon kejadian (ETDs) untuk IE yang spesifik. Untuk mengembangkan ETD, analis harus pertama kali menetapkan skenario kecelakaan, IE, dan PE. Setelah ETD dibuat, frekuensi kegagalan data dapat diterapkan pada failure events dalam diagram. Umumnya informasi ini diperoleh dari failure events pada FTA. Oleh karena 1 = Ps +Pf, probabilitas sukses dapat diturunkan dari perhitungan failure events. Probabilitas untuk hasil tertentu dihitung dengan mengalikan probabilitas suatu kejadian pada jalur yang sama. Gambar dibawah ini menjelaskan langkah-langkah dasar dari proses ETA yang melakukan analisis terperinci dari semua fitur desain keselamatan yang terlibat dalam serangkaian peristiwa yang dapat menmulai dari initial event sampai end of state.
Tujuan dari ETA adalah untuk menentukan kemungkinan semua hasil yang mungkin terjadi akibat terjadinya IE. Dengan menganalisis semua hasil yang mungkin, dimungkinkan untuk menentukan persentase hasil yang mengarah pada hasil yang diinginkan dan persentase hasil yang mengarah pada hasil yang tidak diinginkan. ET dapat digunakan untuk menganalisis sistem di mana semua komponennya terus beroperasi atau sistem di mana beberapa atau semua komponen berada dalam mode standby. Titik awal (IE) mengganggu operasi system. ET menampilkan urutan peristiwa yang sukses dan atau gagal dari komponen sistem.
ETA didasarkan pada logika biner yang tersusun peristiwa baik yang telah ataupun belum terjadi atau komponen yang sudah atau belum gagal. ETA sangat penting digunakan dalam menganalisis konsekuensi yang timbul dari kegagalan atau peristiwa yang tidak diinginkan. ET dimulai dengan IE misalnya peluncuran zat berbahaya yang dapat menyebabkan kecelakaan. Konsekuensi kejadian tersebut diikuti serangkaian jalur yang mungkin. Masing-masing jalur berisi berbagai kejadian yang mungkin ditimbulkan dan probabalitas kejadian tersebut terjadikemungkinan terjadinya dan probabilitas kejadian tersebut untuk terjadi. ETD merupakan diagram yang memodelkan semua peristiwa mungkin berdasarkan IE yang terjadi. IE dapat berupa kesalahan teknis atau
human error . Tujuannya untuk
mengidentifikasi serangkain peristiwa yang dapat ditimbulkan oleh IE dan untuk mengevaluasi konsekuensi yang ditimbulkan dan menentukan apakah kejadian tersebut akan berkembang menjadi kecelakaan serius atau dapat dikendalikan oleh sistem keselamatan yang ada. Hasilnya dapat berupa rekomendasi untuk meningkatkan redundansi atau perubahan sistem keselamatan. ETA dimulai dengan diidentifikasi IE seperti yang tercantum di sisi kiri dari diagram pada gambar dibawah ini. Semua desain metode keselamatan kemudian dicatat di atas diagram sebagai peristiwa berkontribusi dalam mencegah atau menimbulkan kecelakaan pada bagian akhir. Setiap metode desain keamanan dievaluasi berdasarkan: (a) berjalan dengan sukses dan (b) gagal beroperasi. Diagram yang dihasilkan menggabungkan semua kejadian yang berhasil dan gagal dan dijabarkan ke samping kanan pada struktur diagram. Setiap kejadian yang berhasil dan gagal diberi kemungkinan peristiwa tersebut terjadi dan probabilitas hasil akhirnya merupakan hasil dari probabilitas setiap kejadian disepanjang jalur tertentu. Hasil akhir dapat berupa range kejadian yang berkisar dari aman sampai bencana, tergantung pada rangkaian peristiwa sebelumnya.
Contoh Kasus
Contoh ETA pada sistem pendeteksi dan pencegahan kebakaran dalam sebuah gedung. Metode ini menganalisis semua hasil yang mungkin terjadi dari timbulnya api. IE pada kasus kali ini adalah timbulnya api di dalam gedung. Kemudian diikuti PE atau serangkaian peristiwa yang berkontribusi (biasanya aksi yang dilakukan oleh system keamanan dalam mencegah terjadinya kecelakaan) dalam mencegah atau menyebabkan kecelakaan terjadi pada end of state beserta dengan probabilitas terjadinya. Pada contoh ini jumlah probabilitas PE yang berhasil dan gagal harus bernilai 1.0, berdasarkan persamaan P succes + Pfailure = 1. Juga mencatat bahwa dalam kasus ini ada tiga PES memberikan kontribusi yang menghasilkan lima hasil yang berbeda mungkin, masing-masing dengan probabilitas yang berbeda. PE pada kasus ini juga mengasilkan lima kemungkinan hasil yang berbeda dimana masing-masing hasil memiliki probabilitas terjadi yang berbeda pula.
Keuntungan dan Kerugian metode ETA
Berikut ini adalah keuntungan dari teknik ETA: 1. Pendekatan terstruktur dan ketat. 2. Sebagian besar pekerjaan dapat menjadi terkomputerisasi. 3. Dapat secara efektif dilakukan pada berbagai tingkat desain. 4. Model visual yang menampilkan hubungan sebab akibat. 5. Relatif mudah dipelajari, dilakukan, dan diikuti. 6. Memodelkan hubungan sistem yang kompleks dengan cara yang mudah dimengerti. 7. Menggabungkan perangkat keras, perangkat lunak, lingkungan, dan interaksi manusia. 8. Memungkinkan penilaian probabilitas. 9. Banyak tersedia software metode ETA.
Berikut ini adalah kerugian dari teknik ETA: 1. ETA hanya memiliki satu kejadian awal (IE) oleh karena itu beberapa ETA akan diperlukan untuk mengevaluasi konsekuensi dari beberapa kejadian awal. 2. ETA bisa mengabaikan dependensi sistem ketika memodelkan peristiwa. 3. Keberhasilan atau kegagalan parsial tidak dibedakan. 4. Membutuhkan seorang analis sudah mendapatkan pelatihan dan berpengalaman.
Kesalahan-kesalahan yang biasa terjadi dalam menggunakan metode ETA
Berikut ini adalabeberapa kesalahan yang terjadi dalam menggunakan metode ETA: 1. Tidak mengidentifikasi IE dengan tepat 2. Tidak mengidentifikasi semua peristiwa penting yang berkontribusi (PE).
Referensi
Andrews, J. D. and S. J. Dunnett, Event Tree Analysis Using Binary Decision Diagrams, IEEE Trans. Reliability, 49(2):230 – 238 (2000).
