Translate

GESTÃO TECNOLÓGICA


 
Original Language

O que significa Engenharia Robusta, Engenharia de Resiliência e Engenharia Clássica ?  Como estes conceitos podem ser aplicados em Gerenciamento de Risco ?


Pesquisa realizada pela COPPE UFRJ na área de Gerenciamento de Risco e Segurança tem incluido os temas Engenharia Robusta, Engenharia de Resilência e Engenharia Clássica.  De uma forma prática, o que esses conceitos representam para a segurança ?
Com base no trabalho de Santos, Venétia[1] a consideração de fatores humanos em sistemas complexos necessitam de três diferentes tipos de engenharia:

  • Engenharia clássica, baseada numa abordagem funcional para controlar mecanismos simples de regulação;
  • Engenharia resiliente, que lida com situações limite e situações incidentais, mas que ainda permanece dentro da estrutura de modelos funcionais e abordagens analíticas (durante um acidente os responsáveis pelo sistema procuram meios de recuperar a condição inicial);
  • Engenharia robusta que se remete ao comportamento de sistemas complexos e distribuídos.  A engenharia robusta lida com processos não–determinísticos, tais como os encontrados em situações de crise.  Ela admite que o grau de degradação torna alguns sistemas irrecuperáveis e outros sistemas precisam ser criados no momento da crise para superá-la.  Só esta abordagem “Robusta” permite a modelagem e simulação do processo de auto-organização e assim permite-nos avaliar o papel que as tecnologias podem ter nesta auto-organização.

Os cenários acidentais postulados por exemplo em análises de segurança de projetos offshore possuem grande complexidade.  Pesquisas sobre o escape e abandono de unidades offshore do tipo FPSO (Floating, Production, Storage and Offloading) podem incluir mais de 30 grupos de cenários, cada qual composto de sub cenários muito similares porém diferenciados por alguns parâmetros impactantes como por exemplo o turno de ocorrência do evento (dia ou noite), o bordo do FPSO a ser utilizado no abandono (bombordo ou estibordo), e outros.

  FPSO - Floating, Production, Storage and Offloading

Os projetos atuais, mesmo limitando as análises de evacuação ao cumprimento prescritivo dos requisitos de normas, em teoria oferecem recursos de evacuação que presumidamente irão atender as necessidades esperadas nos principais cenários acidentais.  Nestes limites o controle da emergência se dará por meio de métodos e recursos de “engenharia clássica”.  Porém, por se tratarem de análises convencionais de evacuação, o grau de informações sobre a eficiência dos meios de escape e abandono após a evolução e degradação dos cenários postulados é relativamente pequeno.

Portanto, a maioria dos projetos atuais oferece sistemas de evacuação que tecnicamente irão atender aos cenários que foram estudados de forma menos complexa, simplificados, através de métodos e recursos de “engenharia clássica”.  A degradação destes cenários para situações onde os sistemas originais de escape e abandono se tornem indisponíveis irá requerer da autoridade da unidade offshore (e de todas as pessoas a bordo) ações no sentido de recuperar a funcionalidade dos sistemas afetados como, por exemplo, rotas de fugas indisponíveis e equipamentos de segurança inoperantes.  Neste sentido, um trabalho de “engenharia resiliente” precisará ser feito desde a origem do projeto para prover recursos, redundâncias e ações automáticas de recuperação dos sistemas que poderão ser atingidos.  Também precisará ser realizado um trabalho de “engenharia resiliente” a fim de capacitar a autoridade da unidade offshore e o grupo a bordo para ações compatíveis com este nível de degradação em condições operacionais que são adversas em relação ao desempenho e a eficiência do elemento humano.

A análise da pesquisa realizada na COPPE UFRJ mostrou também que cenários de degradação ainda mais críticos e severos podem ser estabelecidos numa emergência offshore e nestes casos extremos os principais sistemas e equipamentos de segurança poderão se tornar além de inoperantes irrecuperáveis.  Se este estado de evolução dos cenários postulados for alcançado, será necessário que o projeto dos sistemas de segurança offshore da instalação ofereçam recursos de “engenharia robusta”, ou seja, capacidade de auto-organização suficiente para prover novos recursos considerando as reais condições em que a emergência se desenvolve.  A autoridade da instalação offshore e o pessoal a bordo também precisarão estar treinados para essa situação extrema, com habilidades e conhecimentos técnicos compatíveis com os conceitos de “engenharia robusta” de modo a serem capazes de prover novos sistemas e estratégias para escape e abandono nas novas condições de degradação estrema da unidade offshore.

Na medida em que as novas ferramentas de simulações computacionais são desenvolvidas torna-se possível antecipar estes cenários mais críticos e severos para um ambiente virtual e incluir nestas simulações aspectos de fatores humanos e cultura de segurança.  Os engenheiros projetistas passar a poder agregar aos sistemas de segurança, o máximo possível de correções e melhorias a nível de “engenharia de resiliência” e “engenharia robusta” (ainda na fase de projeto).  A inclusão destas melhorias dos sistemas de escape e abandono estarão antecipadamente incluindo recursos para que a unidade offshore ofereça resposta em cenários onde estes sistemas percam a sua operacionalidade momentaneamente, podendo ter restabelecida a condição inicial através de recursos de “engenharia de resiliência”.  Indo mais além, através das simulações dos cenários ainda mais severos, estas melhorias poderão também incluir recursos de resposta para situações em que os sistemas de escape e abandono tenham sido completamente comprometidos, sem possibilidade de recuperação, uma vez que as simulações poderão antecipar e identificar estas condições e possibilitar que os projetistas trabalhem com soluções de “engenharia robusta”.

 Somente simulações computacionais de escape e abandono
 permitem estudar resultados detalhados em avanço, como  por exemplo
o gráfico de ocupação de cada deck ao longo da emergência

Com estas melhorias implementadas ao projeto, a gama de cenários operacionais de emergência tratáveis conceitualmente por “engenharia clássica” se altera do ponto de vista da autoridade da instalação offshore e do pessoal a bordo.  As soluções e melhorias incluídas no projeto em resposta a alguns dos cenários que incluam degradação reversível ou irreversível dos sistemas de escape e abandono, bem como as ações operacionais requeridas, poderão ser antecipadas ainda na fase de projeto e portanto assimiladas pelas pessoas que estarão a bordo e principalmente pela autoridade da instalação antes que estes eventos aconteçam.  Esta antecipação e assimilação de ações em cenários severos irão, do ponto de vista do efetivo a bordo e da autoridade da instalação offshore, ampliar a gama de cenários com resposta operacional a nível de “engenharia clássica” (mais simples) e reduzir a gama de cenários que requeiram respostas a nível de “engenharia de resiliência” e “engenharia robusta” as quais demandam muito mais habilidade das pessoas e da autoridade da instalação offshore em situações limite e adversas.  Por isso, tanto quanto possível devem ser preferivelmente realizadas pelos engenheiros projetistas ainda na fase de projeto o que alivia a demanda cognitiva e operacional no caso de evento real.

Portanto os resultados obtidos pelos pesquisadores da COPPE UFRJ no desenvolvimento de ferramentas de simulação computacional, permitem que ações de “engenharia de resiliência” e de “engenharia robusta” requeridas em emergências com escape e abandono, sejam antecipadas para a fase de projeto reduzindo a demanda cognitiva e operacional das pessoas a bordo e da autoridade da instalação offshore durante os cenários de emergência que venham a alcançar um elevado nível de degradação em sua evolução.


[1] Venétia Santos, Maria Cristina Zamberlan, Bernard Pavard, IBP, 2009, Rio de Janeiro;  Confiabilidade Humana e Projeto Ergonômico de Centros de Controle de Processos de Alto Risco.

O sucesso de um empreendimento tecnológico está associado ao respeito aos fatores humanos, ambientais, econômicos e sociais que estão sob sua influência. Bons valores estabelecem a boa Cultura de Segurança !