Steigende Unfallzahlen und Ausfälle von technischen Systemen in verschiedenen Industriebranchen gefährden die Sicherheit, bedrohen das Wirtschaftswachstum und tragen zur Umweltverschmutzung bei. Eine wesentliche Ursache für diese Unfälle und Verluste in der chemischen Prozessindustrie ist menschliches Versagen, das mit einem Anteil von 60-90% zu Entwicklung dieser Unfälle beiträgt. Konventionelle Methoden der Sicherheits- und Risikoanalyse fokussieren hauptsächlich auf die Beschreibung technischer Störungen und Abweichungen und ihnen fehlt eine systematische Berücksichtigung der menschlichen Einflüsse (d. h., der menschliche Fehler) im betrachteten Prozess. Des Weiteren fehlt diesen Methoden eine gezielte Nutzung vorhandener unterstützender Technologien, z. B., Virtual Reality. In dieser Dissertation wird eine integrierte Methode zur Verbesserung der Risikoanalyse eingeführt. Diese Methode basiert auf eine Nutzung der Erkenntnisse der menschlichen Faktoren (Human Factors) zur verbesserten Einbeziehung der menschlichen Einflüsse in der Risikoanalyse. Die Methode nutzt auch die virtuelle Realität als technologische Umgebung zur Durchführung und Erprobung relevanter Sicherheitsszenarien. Die Nutzung der menschlichen Faktoren und die virtuelle Realität basieren auf einem Endnutzer-orientierten Verfahren zur Datenerhebung, Revision und Validierung aus der ausgewählten Industriebranche (chemische Prozessindustrie).