Modelo DEA aplicado a Inspeção Baseada em Risco para Dutos Flexíveis Offshore com uso de Fronteira de Risco Relativo Virtual a partir de Árvores de Eventos

A identificação das principais não-conformidades (NCIs) que ocorrem em dutos flexíveis offshore, bem como o reconhecimento dos mecanismos de falhas através das árvores de eventos, são pontos fundamentais para a geração da metodologia de Inspeção Baseada em Risco (IBR-Flex) dessas estruturas. Para garantir a segurança operacional de dutos flexíveis submarinos é essencial a identificação dos principais modos de falhas que podem gerar a perda total de integridade estrutural por vazamento. Na metodologia proposta aqui, o sistema submarino de risers será subdividido em regiões de inspeção, para melhor calcular o risco relativo de falha via a ferramenta de pesquisa operacional DEA (Análise Envoltória de Dados). A organização dos mecanismos de falhas através de árvores de eventos permite a visualização da ocorrência cronológica das não-conformidades em estágios até ser atingido o modo de falha final, o qual será o evento de topo.
O presente artigo tem como objetivo propor um modelo DEA bidimensional e multidimensional para avaliação do risco relativo de perda de integridade em um cenário cuja fronteira de risco é calibrada por dutos virtuais. Neste sentido, é possível modelar para o sistema submarino a evolução temporal de não-conformidades que ocorre em cada instante de tempo de inspeção. Os pesos de entrada DEA serão valorizados com base no número do estágio que cada não-conformidade ocupará nas árvores de eventos. Com foco na região de inspeção de Risers no I-tube, o modelo DEA proposto será de restrição aos pesos para evitar baixo poder discriminatório de dutos mais e menos críticos.
Nessa ótica, foi possível rodar o modelo DEA com e sem a presença de dutos virtuais, onde foi observado os efeitos da influência dessa fronteira virtual na geração do fator de risco. A partir do modelo DEA bidimensional foi plotada a fronteira de risco relativo virtual, onde fica evidente a migração radial de dutos rumo a fronteira de risco máximo DEA devido ao surgimento de novas NCIs. Ao passo que, na ausência dos dutos virtuais, é melhor observado o efeito de deslocamento das fronteiras de risco máximo DEA durante o progresso temporal das NCIs. A partir do modelo DEA multidimensional, foi proposto a visualização gráfica de radar para observação da variação de risco relativo DEA entre cada instante de modelagem, o que permitiu as equipes de inspeção detectar quais são os dutos mais e menos críticos. Com base em ambas modelagens, será proposto um ranqueamento de risco relativo para orientar as equipes de inspeção na tomada de decisão quanto aos intervalos de inspeção que devem ser realizados.