مدیریت بحران

مدیریت بحران

به دست آوردن نقطه بهینه سرمایه‌گذاری‌های ایمنی در شرکت‌ها با استفاده از اعداد فازی مبتنی بر ارزیابی ریسک و مطالعات هزینه و فایده

نوع مقاله : مقاله علمی - پژوهشی

نویسندگان
1 استاد، گروه مدیریت سیستم و بهره‌وری، دانشکده مهندسی صنایع و سیستم‌ها، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
2 فارغ‌التحصیل کارشناسی ارشد، گروه مدیریت سیستم و بهره‌وری، دانشکده مهندسی صنایع و سیستم‌ها، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
چکیده
سرمایه‌گذاری مناسب در کنترل‌های ایمنی برای جلوگیری از هزینه‌های حوادث آینده یک راهبرد سودمند است. در این مقاله، مکانیسمی به‌منظور دستیابی به نقطه بهینه میزان سرمایه‌گذاری ایمنی با در نظر گرفتن بودجه ارائه‌شده است. لذا ابتدا ارزیابی ریسک به روش FMEA انجام، سپس داده‌های احتمال وقوع و احتمال کشف تبدیل به اعداد فازی شده است. به کمک تیم خبره هزینه حوادث، هزینه و کنترل‌های پیشنهادی برای هر ریسک تعیین و میزان تأثیرات هر کنترل بر کاهش ریسک و میزان قصور شرکت در هر حادثه تخمین زده‌شده است. با استفاده از برنامه‌ریزی غیرخطی با متغیرهای صفر و یک مسئله مدل‌سازی و پس از اجرای مدل، بودجه در دسترس به کنترل‌های پیشنهادی به‌صورت بهینه تخصیص‌یافته است. با اجرای مدل در یک شرکت پالایش نفت بدون محدودیت بودجه مشخص شد که افزایش سرمایه‌گذاری تا مقدار مشخصی باعث کاهش هزینه کل شرکت خواهد شد و پس‌ازآن افزایش سرمایه‌گذاری باعث کاهش هزینه کل به میزان قابل‌انتظار نخواهد شد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Determining the Optimal Point of Safety Investments in Process Industry Using Fuzzy Numbers Based on Risk Assessment and Cost-Benefit Analysis

نویسندگان English

Bakhtiar Ostadi 1
Seyyed Mohsen Mousavi-Khoshdel 2
1 Prof., Dept. of Systems and Productivity Management, Faculty of Industrial and Systems Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
2 Former Graduated Student, Dept. of Systems and Productivity Management, Faculty of Industrial and Systems Engineering, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
چکیده English

Appropriate investment in safety controls to prevent future accident costs is a beneficial strategy. This paper presents a mechanism to achieve the optimal level of safety investment considering budget constraints. First, risk assessment was conducted using the FMEA method, and then the data related to the probability of occurrence and detection of risks were converted into fuzzy numbers. With the help of an expert team, the costs of accidents, the costs of proposed controls, the impact of each control on risk reduction, and the company's degree of fault in each incident were estimated. Using nonlinear programming with zero-one variables, the problem was modeled, and after executing the model, the available budget was optimally allocated to the proposed controls. By implementing the model in an oil refining company without budget constraints, it was found that increasing investment up to a certain level reduces the company's total costs, but beyond that point, further investment does not significantly reduce the total costs.

کلیدواژه‌ها English

Safety Investment Optimization
Risk Assessment
Risk Priority Number
Safety Controls
Fuzzy Triangular Numbers
Cost and Benefit Studies
1.                  Halvani G.H. Occupational of safety, Tehran, Asare Sobhan publication. (2007). (In Persian)
2.                  Lupez-Alonso, M., Ibarrondo-Dovila, M.P., Rubio-Gumez, M.C., Munoz, T.G., The impact of health and safety investment on Construction Company costs. Saf. Sci. 60, 151-159.(2013) https://doi.org/10.1016/j.ssci.2013.06.013
3.                  Teo, A.L., Feng, Y., The indirect effect of safety investment on safety performance for building projects. Archit. Sci. Rev. 54 (1), 65-80.(2011) https://doi.org/10.3763/asre.2009.0090
4.                  Hallowell, M.R. Risk-based framework for safety investment in construction organizations. J. Constr. Eng. Manage. 137 (8), 592-599.(2010) https://doi.org/10.1061/(ASCE)CO.1943-7862.0000339
5.                  Tang, S.L., Lee, H.K., Wong, K.,. Safety cost optimization of building projects in Hong Kong. Constr. Manage. Econ. 15 (2), 177-186.(1997) https://doi.org/10.1080/01446199700000005
6.                  Lu, M., Cheung, C., Heng, L., Shu-Chien, H. (2016) Understanding the relationship between safety investment and safety performance of construction projects through agent-based modeling. Accident Analysis and Prevention, 94, 8–17 (2016). https://doi.org/10.1016/j.aap.2016.05.014
7.                  Hu-Chen Liu, Long Liu, Nan Liu, Ling-Xiang Mao. Risk evaluation in failure mode and effects analysis with extended VIKOR method under fuzzy environment, Expert Systems with Applications 39, 12926-12934.(2012) https://doi.org/10.1016/j.eswa.2012.05.031
8.                  Jamshidi, A and Baradaran Kazemzadeh, R. A Fuzzy Cost-based FMEA Model. Proceedings of the 2010 International Conference on Industrial Engineering and Operations Management Dhaka, Bangladesh. (2010).
9.                  Sandip Roy, Ankit Gupta, Safety investment optimization in process industry: A risk-based approach, Journal of Loss Prevention in the Process Industries, 63, (2020). https://doi.org/10.1016/j.jlp.2019.104022
10.              Jiansong Wu, Linlin Zhang, Yiping Bai, Genserik Reniers, A safety investment optimization model for power grid enterprises based on System Dynamics and Bayesian network theory, Reliability Engineering & System Safety, 22, (2022). https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108331
11.              Xiaoxue Guo, Long Ding, Jie Ji, Valerio Cozzani, A cost-effective optimization model of safety investment allocation for risk reduction of domino effects, Reliability Engineering & System Safety, 225, (2022). https://doi.org/10.1016/j.ress.2022.108584
12.              Nieto-Morotea A, Ruz-Vila F. A fuzzy approach to construction project risk assessment, International Journal of Project Management, 29: 220–231 (2011). https://doi.org/10.1016/j.ijproman.2010.02.002
13.              Zadeh, L. A. Fuzzy sets. Information and control, 8(3), 338-353.(1965)
14.              Xu Z, Khoshgoftar T.M, Allen E.B. Application of fuzzy expert system in assessing operational risk of software, Information and Software Technology, 45(7): 373-388(2003). https://doi.org/10.1016/S0950-5849(03)00010-7
15.              Mirsepassi, N., Toloie Eshlaghy, A., Memarzadeh, G.H., and Peidaie, M. Designing a of Human Resource Excellence Model in Iranian Public Sectors using the Fuzzy Delphi Technique, The Journal of Management and Economics, 21 (87), 1-22 (2010). (In Persian).
16.              H. -C. Liu, X. -Q. Chen, J. -X. You and Z. Li, "A New Integrated Approach for Risk Evaluation and Classification With Dynamic Expert Weights" in IEEE Transactions on Reliability, vol. 70, no. 1, pp. 163-174, March 2021, https://doi.org/10.1109/TR.2020.2973403.
17.              Rahimi, S., Nabibidhandi, Gh. R., Hoveidi, H., Amiri, M. J., 2025. Analyzing the causes of safety and environmental risks in petrochemical industries and providing human resources management solutions to adjust potential risks. Emergency Management, 14(3), 102-130. https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.23453915.1404.14.3.6.8.
18.                 Khodabandehlou, E. A., Hemmasi, A. H., Lahijanian, A., Hassani., A. H. and Mohammadi, A. 2025. Identification, Analysis and Ranking of Risks in Firemen's Occupational Accidents Using JSA and ANP Methods, Emergency Management, 14(1), 53-75, https://dor.isc.ac/dor/20.1001.1.23453915.1404.14.1.3.1

مقالات آماده انتشار، پذیرفته شده
انتشار آنلاین از 30 خرداد 1405

  • تاریخ دریافت 18 آذر 1403
  • تاریخ بازنگری 29 بهمن 1404
  • تاریخ پذیرش 22 فروردین 1405