The Process-Oriented Simulation (POS) model for common cause failures: recent progress Translated title: Ein prozessorientiertes Simulationsmodell für Common-Cause-Ausfälle

Abstract

A common-cause failure (CCF) model based on stochastic simulation has been developed to complement the established approaches and to overcome some of their shortcomings. Reflecting the models proximity to the CCF process it was called Process Oriented Simulation (POS) Model. In recent years, some progress has been made to render the POS model fit for practical applications comprising the development of parameter estimates and a number of test applications in areas where results were already available – especially from CCF benchmarks – and comparison can provide insights in strong and weak points of the different approaches. In this paper, a detailed description of the POS model is provided together with the approach to parameter estimation and representative test applications. It is concluded, that the POS model has a number of strengths – especially the feature to provide reasonable extrapolation to CCF groups with high degrees of redundancy – and thus a considerable potential to complement the insights obtained from existing modeling.

Kurzfassung

Für die Behandlung Gemeinsam Verursachter Ausfälle (GVA) wurde ein stochastisches Simulationsmodell entwickelt, um die etablierten Berechnungsverfahren zu ergänzen und einige ihrer Unzulänglichkeiten zu überwinden. Unter Berücksichtigung der Ähnlichkeit des Berechnungsvorgangs zum GVA-Prozess wurde dieses Modell als “Process Oriented Simulation (POS) Model” bezeichnet. In den letzten Jahren wurden Fortschritte bei der Ertüchtigung im Hinblick auf die praktische Anwendung des POS-Modells erzielt, darunter die Entwicklung von Parameter-Abschätzungen und eine Anzahl von Test-Anwendungen in Bereichen, in denen bereits Ergebnisse verfügbar waren – insbesondere aus GVA-Vergleichsrechnungen – und der Vergleich der Berechnungsergebnisse die Stärken und Schwächen der verschiedenen Modell-Ansätze aufdecken kann. In diesem Artikel wird eine ausführliche Beschreibung des POS-Modells zusammen mit dem Ansatz zur Schätzung der Modell-Parameter und typischen Test-Anwendungen vorgestellt. Als Schlussfolgerung ergibt sich, dass das POS-Modell eine Anzahl von Stärken hat. Insbesondere liefert es eine vernünftige Extrapolation auf das Ausfallverhalten von GVA-Gruppen mit hohen Redundanz-Graden und damit ein beträchtliches Potenzial, die Erkenntnisse aus den bereits vorliegenden Modellen zu ergänzen.