Принципы управления риском

В настоящее время усилия ученых и управленческого персонала направлены на снижение природных и техногенных рисков и смягчение последствий чрезвычайных ситуаций путем разработки системы мер по управлению рисками.

Система управления риском в обществе основывается на 4-х принципах.

Первый принцип. Оправданность практической деятельности.

Стратегическая цель управления риском – стремление к обеспечению материальных и духовных благ (повышению уровня благосостояния общества) при обязательном условии: никакая практическая деятельность, направленная на реализацию цели, не может быть оправдана, если выгода от нее для общества в целом не превышает вызываемого ею ущерба (оправданность практической деятельности).

Для практической реализации этого принципа предлагается выразить риск для населения от различных технологий или видов деятельности в виде величины сокращения средней ожидаемой продолжительности предстоящей жизни (СОППЖ), а выгоду от них – в виде продления жизни. Деятельность может считаться оправданной только в том и том случае, если ее внедрение в практику обеспечивает чистую выгоду для общества: продление СОППЖ в результате этой деятельности превышает вызываемое при этом сокращение СОППЖ.

Подпринцип Iа.

Деятельность, при которой тот или иной индивидуум подвергается чрезмерному риску, не может быть оправдана, даже если эта деятельность выгодна для общества в целом.

Подпринцип Iб.

Члены общества, осознавая тот факт, что сама возможность жизни в развивающемся обществе является важным преимуществом, добровольно соглашаются на наличие в их жизни определенного, не превышающего чрезмерного уровня, риска от той или иной деятельности, внедрение которой требуется для удовлетворения их материальных и духовных потребностей.

Подпринцип Iв.

Должны быть предприняты все возможные меры для защиты каждой личности от чрезмерного риска. Затраты на эти меры (денежные компенсации, перемещения населения, создание защитных барьеров и т.д.) включаются в общую сумму затрат на данный проект или вид деятельности, таким образом, учитываются при оценке полезности для общества в целом реализации данного проекта или вида деятельности. При выборе конкретных мер защиты от чрезмерного риска необходимо в обязательном порядке учитывать мнение индивидуума, нуждающегося в такой защите.

Второй принцип. Продление среднестатистической ожидаемой продолжительности предстоящей жизни.

Тактическая цель управления риском – стремление к увеличению среднестатистической ожидаемой продолжительности предстоящей жизни (СОППЖ) в обществе, в течение которой личность может вести полнокровную и деятельную жизнь в состоянии физического, душевного и социального благополучия (оптимизация защиты).

Сопоставление стоимости продления жизни в СЭС в целом с аналогичным показателем для того вида оправданной деятельности, который внедряется в практику и позволяет достигнуть максимальной полезности данной деятельности – оптимизировать затраты на системы безопасной в этом виде деятельности. Эти способы безопасности на той или иной технологии имеют право на внедрение в практику, если стоимость продления жизни с их помощью не превышает стоимости продления жизни, присущей данной СЭС в целом.

Третий принцип. Интегрированный подход в управлении риском.

Политика в области управления риска будет эффективной и последовательной только в том и в том случае, если в управление риском включен весь совокупный спектр существующих в обществе опасностей и вся информация о принимаемых решениях в этой области без каких-либо ограничений доступна самым широким слоям населения.

Четвертый принцип. Экологическая политика в управлении риском.

Политика в области управления риском как обязательное условие должна реализоваться в рамках строгих ограничений на воздействие на природные экосистемы, состоящих из требования о непревышении величин этих воздействий предельно допустимых экологических нагрузок на экосистемы.

1.3. Этапы управления риском

В [16] отмечается, что управление безопасностью и риском имеет своей целью установление, поддержание и восстановление научно обоснованного приемлемого уровня риска при техногенных воздействиях, включая аварийные ситуации (при условии оптимального и максимально эффективного использования ресурсов общества и сохранения достигнутого уровня жизни). При этом принимается во внимание возможное ужесточение требований к анализу, оценке и при­емлемым уровням техногенного риска по мере социально-эко­номического развития общества и увеличения объема материального производства.

Управление риском в РФ целесообразно строить на основе Российской системы предупреждения и действий в чрезвычайных ситуациях (ЧС) с опорой на информационную базу государственного комплексного мониторинга и контроля, организуемого на территории Федерации на опасных в техногенном отношении объектах.

В процессе управления риском в соответствии с его сущностью и функциональным смыслом могут быть выделены три последовательных стадии, которые сведены в табл. 1.

1 – расчет полей концентраций загрязняющих веществ; 2 – расчет дозовых нагрузок; 3 – сравнение с допустимыми уровнями нагрузок; 4 – есть ли превышение допустимых дозовых нагрузок; 5 – расчет ущербов, наносимых здоровью человека и окружающей среде; 6 – сравнение уровней риска; 7 – сравнение с приемлемым уровнем риска; 8 – есть ли превышение значения приемлемого риска; 9 – снижение риска.

Рис. 2. Блок-схема управления риском при нормальном функционировании объекта

1 – идентификация источников аварий на опасном объекте; 2 – идентификация факторов риска по каждому источнику аварии; 3 – количественное определение величины факторов риска; 4 – определение уровня риска; 5 – сравнение с приемлемым уровнем риска; 6 – есть ли превышение значения приемлемого риска; 7 – снижение риска.

Рис.3. Блок-схема управления риском при аварийных ситуациях на объекте

Вместе с тем западные и отечественные исследования показывают, что одному смертельному случаю предшествуют 10 - 30 тяжелых травм, около 100 - 300 легких (с потерей трудоспособности на один день и более), порядка от одной до трех тысяч микротравм или 10-30 тысяч опасностей, которые имеются на производстве. Все это можно изобразить в виде пирамиды (аналогично той, которую демонстрирует фирма "Дюпон") распределения травм и опасностей (рис. 1).

Рис. 1 Структура несчастных случаев на фирме "Дюпон"

Как видно на рисунке, гипотетически каждый из 10-30 тысяч опасных факторов, имеющихся на производстве, при определенных условиях может привести к смертельному или тяжелому случаю. Поэтому, чтобы определить реальный (возможный) риск этих опасных факторов, надо сначала их идентифицировать. В целях идентификации можно использовать результаты аттестации рабочих мест по условиям труда и травмоопасности. Это позволит резко сократить количество опасных факторов за счет тех, которые по результатам аттестации не представляют реальную опасность.

Затем, используя качественный и количественный метод оценки рисков (на базе прошлого опыта и путем анализа статистических данных за последние 10-15 лет, выделяем наиболее высокие (неприемлемые) риски, и проводим их детальный анализ с помощью соответствующих методов:

• анализ опасности и связь с утратой трудоспособности;
• анализ "дерева отказов";
• анализ "дерева событий".

После обобщения оценки рисков важно разработать рекомендации по их уменьшению. Общая схема процесса управления риском и основные группы методов воздействия на риск представлены соответственно на рис. 2 и 3.

Рис. 2 Общая схема процесса количественной оценки риска

Результаты оценки рисков используются для определения целей и задач в области охраны труда организации и составления программ мероприятий по улучшению условий и охраны труда. Причем новизна подхода здесь заключается в том, что на основании анализа рисков устанавливаются цели и определяются задачи.

Цели и задачи входят в программу мероприятий по охране труда, в которую дополнительно включаются:

• распределение ответственности за достижение целей и задач;
• оценка и мобилизация ресурсов (людских, финансовых, технологических и др.);
• округление сроков реализации;
• учет новых разработок и планирование видов деятельности.

Используя такой системный метод, можно планомерными мерами устранять источники травматизма, тем самым создавать предпосылки для последовательного снижения травматизма до полной его ликвидации.

Рис. 3 Общая схема процесса управления риском

КВАНТИФИКАЦИЯ ОПАСНОСТЕЙ

Квантификация (лат. quatum - сколько) - количественное выражение, измерение, вводимое для оценки сложных, качественно определяемых понятий. Опасности характеризуются потенциалом, качеством, временем существования или воздействия на человека, вероятностью появления, размерами зоны действия. Потенциал проявляется с количественной стороны, например уровень шума, запыленность воздуха, напряжение электрического тока. Качество отражает его специфические особенности, влияющие на организм человека, например частотный состав шума, дисперсность пыли, род электрического тока.Применяются численные, балльные и другие приемы квантификации. Мерой опасности может выступать и число пострадавших. Известно, например, что каждый добытый 1 млн.т угля в бывшем СССР "стоил" жизни одному шахтеру. В настоящее время в России этот уровень приблизился к двум.

Другой мерой опасности может быть и приносимый ее реализацией ущерб для окружающей среды, который только частично может быть измерен экономически (в основном через затраты на ликвидацию последствий).

Наиболее распространенной оценкой является риск - вероятность потерь при действиях, сопряженных с опасностями. Проблеме риска посвящена отдельная глава.

Специалисты различных отраслей промышленности в своих сообщениях и докладах постоянно оперируют не только определением "опасность", но и таким термином, как "риск".

В научной литературе встречается весьма различная трактовка термина "риск" и в него иногда вкладываются отличающиеся друг от друга содержания. Например, риск в терминологии страхования используется для обозначения предмета страхования (промышленного предприятия или фирмы), страхового случая (наводнения, пожара, взрыва и пр.), страховой суммы (опасности в денежном выражении) или же как собирательный термин для обозначения нежелательных или неопределенных событий. Экономисты и статисты, сталкивающиеся с этими вопросами, понимают риск как меру возможных последствий, которые проявятся в определенный момент в будущем. В психологическом словаре риск трактуется как действие, направленное на привлекательную цель, достижение которой сопряжено с элементами опасности, угрозой потери, неуспеха, либо как ситуативная характеристика деятельности, состоящая в неопределенности ее исхода и возможных неблагоприятных последствиях в случае неуспеха, либо как мера неблагополучия при неуспехе в деятельности, определяемая сочетанием вероятности и величины неблагоприятных последствий в этом случае. Ряд трактовок раскрывает риск как вероятность возникновения несчастного случая, опасности, аварии или катастрофы при определенных условиях (состоянии) производства или окружающей человека среды. Приведенные определения подчеркивают как значение активной деятельности субъекта, так и объективные свойства окружающей среды.

Общим во всех приведеннных представлениях является то, что риск включает неуверенность, произойдет ли нежелательное событие и возникнет ли неблагоприятное состояние. Заметим, что в соответствии с современными взглядами риск обычно интерпритируется как вероятностная мера возникновения техногенных или природных явлений, сопровождающихся возникновением, формированием и действием опасностей, и нанесенного при этом социального, экономического, экологического и других видов ущерба и вреда. Под риском следует понимать ожидаемую частоту или вероятность возникновения опасностей определенного класса, или же размер возможного ущерба (потерь, вреда) от нежелательного события, или же некоторую комбинацию этих величин.

Индивидуальный риск может быть добровольным, если он обусловлен деятельностью человека на добровольной основе, и вынужденным, если человек подвергается риску в составе части общества (например, проживание в экологически неблагоприятных регионах, вблизи источников повышенной опасности).

Технический риск - комплексный показатель надежности элементов техносферы. Он выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации машин, механизмов, реализации технологических процессов, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений:

где R_т - технический риск;
DT - число аварий в единицу времени t на идентичных технических системах и объектах;
T - число идентичных технических систем и объектов, подверженных общему фактору риска f.
Источники и факторы технического риска приведены в табл. 2.1.3.

Таблица 2.1.3
Источники и факторы технического риска

Экологический риск выражает вероятность экологического бедствия, катастрофы, нарушения дальнейшего нормального функционирования и существования экологических систем и объектов в результате антропогенного вмешательства в природную среду или стихийного бедствия. Нежелательные события экологического риска могут проявляться как непосредственно в зонах вмешательства, так и за их пределами:

где R_О - экологический риск;
DO - число антропогенных экологических катастроф и стихийных бедствий в единицу времени t;
O - число потенциальных источников экологических разрушений на рассматриваемой территории.
Масштабы экологического риска оцениваются процентным соотношением площади кризисных или катастрофических территорий DS к общей площади рассматриваемого биогеоценоза S:

.

Дополнительным косвенным критерием экологического риска может служить интегральный показатель экологичности территории предприятия, соотносимой с динамикой плотности населения (численности работающих):
,

где О_T - уровень экологичности территории;
DL - динамика плотности населения (работающих);
S - площадь исследуемой территорий;
DM - динамика прироста численности населения (работающих) в течение периода наблюдения t:
DM = G+F - U- V, где G,F,U,V - соответственно численность родившихся за наблюдаемый период, прибывших в данную местность на постоянное местожительство, умерших и погибших, выехавших в другую местность на постоянное местожительство (уволившихся).

В этой формуле разность GU характеризует естественный, а FV - миграционный прирост населения на территории (текучесть кадров).

Социальный риск характеризует масштабы и тяжесть негативных последствий чрезвычайных ситуаций, а также различного рода явлений и преобразований, снижающих качество жизни людей. По существу - это риск для группы или сообщества людей. Оценить его можно, например, по динамике смертности, рассчитанной на 1000 человек соответствующей группы:
, где R_С - социальный риск;
C₁ - число умерших в единицу времени t (смертность) в исследуемой группе в начале периода наблюдения, например до развития чрезвычайных событий;
C₂ - смертность в той же группе людей в конце периода наблюдения, например на стадии затухания чрезвычайной ситуации;
L - общая численность исследуемой группы.

Экономический риск определяется соотношением пользы и вреда, получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности:
, где R_Э - экономический риск, %;
В - вред обществу от рассматриваемого вида деятельности;
П - польза.
В общем виде В= З_б+У, где З_б - затраты на достижение данного уровня безопасности;
У - ущерб, обусловленный недостаточной защищенностью чело­века и среды его обитания от опасностей.

Чистая польза, т.е. сумма всех выгод (в стоимостном выражении), получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности:
П=Д - З_б - В>0 или П=Д - З_п - З_б - У>0, где Д - общий доход, получаемый от рассматриваемого вида деятельности;
З_п - основные производственные затраты.

Формула экономически обоснованной безопасности жизнедеятельности имеет вид
У < Д - (З_п + З_б).

В условиях хозяйственной деятельности необходим поиск оптимального отношения затрат на безопасность и возможного ущерба от недостаточной защищенности. Найти его можно, если задаться некоторым значением реально достижимого уровня безопасности производства К_бп. Эту задачу можно решить методом оптимизации.

Последствие Y в виде нежелательного события или ущерба может в соответствии со своей величиной описываться своими специфическими параметрами. Диапазон при этом может быть весьма широк - от экономических до этических ценностей и человеческих жертв.

Мерой возможности наступления риска служит вероятность его наступления Р.
Отсюда следует:R=Y×P.

Величина риска определяется как произведение величины нежелательного события на вероятность его наступления, т. е. как математическое ожидание величины нежелательных последствий.

Обратимся вновь к функциональной модели (рис. 2.3.1). Для отображенных на ней множества исходных причин развития риска можно в общем виде записать формулу расчета в виде

R=P₁P₂P₃P₄, где R - риск, т.е. вероятность нанесения определенного ущерба;

Р₁ - вероятность возникновения события или явления, обусловливающего формирование и действие опасных факторов;
Р₂ - вероятность формирования определенных уровней физических полей, ударных нагрузок, полей концентрации вредных веществ, воздействующих на людей и другие объекты;
Р₃ - вероятность того, что указанные уровни полей и нагрузок приведут к определенному ущербу;
Р₄ - вероятность отказа средств защиты.

Мы узнали, что количественная мера риска может выражаться не только вероятностной величиной. Риск иногда интерпретируют как математическое ожидание ущерба, возникающего при реализации опасностей.

При определении математического ожидания величины ущерба представляется целесообразным принимать во внимание все возможные виды опасных происшествий для данного объекта и оценку риска производить по сумме произведений вероятностей указанных событий на соответствующие ущербы. В этом случае справедлива следующая зависимость:

,
где R_{М О} - уровень риска, выраженный через математическое ожидание ущерба;
Р_i - вероятность возникновения опасного события i-го класса;
Y_i - величина ущерба при i-ом событий.

Для количественной оценки последствий аварии требуется создавать математическую модель, позволяющую осмыслить поведение технической системы и с ее помощью оценить различные стратегии риска. Модель должна отражать важнейшие черты явления, т. е. в ней должны быть учтены все существенные факторы, от которых в наибольшей степени зависит функционирование системы. Вместе с тем она должна быть по возможности простой и понятной пользователю, целенаправленной, надежной (гарантия от абсурдных ответов), удобной в управлении и обращении, достаточно полной, адекватной, позволяющей легко переходить к другим модификациям и обновлению данных.

При построении математической модели может быть использован математический аппарат различной сложности - алгебраические и дифференциальные уравнения, как обыкновенные, так и с частными производными. В наиболее трудных случаях, если функционирование системы зависит от большого числа сложно сочетающихся между собой случайных факторов, может применяться метод статистического моделирования.

Выходными параметрами функционирования математической модели риска запроектной аварии определяется математическое ожидание количества пораженных жителей, постоянно проживающих в районе, подвергаемом опасности при функционировании объекта, если на объекте или его технологических элементах произойдет в случайный момент времени любая теоретически возможная запроектная авария, вызванная теми или иными причинами.

Рассмотрим возможные аналитические подходы к решению проблемы. Математическое ожидание (R) количества пораженных людей можно определить зависимостью

где r (s,L) - расстояние от объекта до точки нахождения человека в полярных координатах (начало координат совмещено с объектом);
P(s,L) - вероятность поражения человека в точке с координатами (s,L).
Вероятность поражения P(s,L)определяется следующим образом:
,
где a(s) - вероятность того, что в момент аварии будет реализовано направление ветра s = s₀;
b(L, s₀) - вероятность поражения на удалении L от места аварии в направлении s₀.

Поскольку авария равновероятна в любой момент времени (это допущение наиболее разумно), то a(s) должна определяться на основе розы ветров в данной зоне или регионе.

Если пренебречь различиями в характеристиках подстилающей поверхности по каждому из направлений возможного распространения ОВ в случае аварии и ввести понятие средней (или средневзвешенной) характеристики, то можно существенно упростить задачу, разделив переменные:

Изложенный подход к вычислению критерия риска запроектной аварии является одним из возможных вариантов аналитического метода его оценки.

В практике прогнозирования риска проф. М.А.Шахраманьяном с коллегами [75] предложены следующие подходы к математическому моделированию риска.

Моделирование индивидуального риска. В данном случае под индивидуальным рискомпонимают вероятность гибели человека в течение года от определенных причин (или их совокупности) в определенной точке простран­ства. Результаты анализа индивидуального риска отображаются на карте (ситуационном плане) предприя­тия (территории возможной природной ЧС) и прилегаю­щих районов в виде замкнутых линий равных значений (см. рис. 2.4). Построение линий равного значения индивидуально­го риска (изолиний) осуществляется по формуле (2.5.1)

где P_Q(x,y) – вероятность воздействия на человека в точке с координатами (х, у) Q- гопоражающего фактора с интенсивностью, соответствующей гибели (пораже­нию) человека (здорового мужчины 40 лет) при условии реализации А_т -гособытия (аварии, опасного природно­го явления, катастрофы, стихийного или иного бед­ствия); F(A_m) - частота возникновения А_т -го события в год; М – множество индексов, которое соответствует рассматриваемым событиям (авариям, опасным природ­ным явлениям, катастрофам, стихийным или иным бедствиям); L - множество индексов, которые соответ­ствуют перечню всех поражающих факторов, возникающих при рассматриваемых событиях.

Моделирование социального риска. Социальный риск - зависимость частоты возникнове­ния событий, вызывающих поражение определенного числа людей, от этого числа людей. Результаты анализа изображаются в виде графиков (так называемых F— N диаграмм). Социальный риск R - F(N) характеризует масштаб возможных чрезвычайных ситуаций. Социальный риск может быть рассчитан по формуле (2.5.2) ,
где P(N/Q_m)— вероятность гибели (поражения) N людей от Q_m -гопоражающего фактора; P(Q_m/A l ) - вероят­ность возникновения Q_m- гопоражающего фактора при реализации А l - го события (аварии, опасного природно­го явления, катастрофы, стихийного или иного бедствия).

Моделирование риска от аварий на пожароопасных и взрывоопасных объектах. После выявления на каждом из принятых к рассмот­рению ПВОО всех видов аварий, специфики их возник­новения и развития, расчета полей потенциальной опасности этих аварий и определения вероятности реализации их негативного потенциала (H_i), оценка индивидуального риска может проводиться по формуле (2.5.3) ,
где N(x, у) - численность людей на площадке с коорди­натами (x, у); R(x, у) - индивидуальный риск в точке с координатами (x, у),

; (2.5.4)
H_i вероятность выброса за год по сценарию i (в качестве сценариев аварии могут рассматриваться: нарушение герметичности замкнутых объемов за счет коррозии, нарушения за счет технологического режима и т.п.);

E_ij (x,у) – вероятность реализации механизма воздей­ствия j в точке (х, у) для сценария выброса i (в качестве сценариев механизма воздействия могут рассматриваться: тепловые поражения людей, поражения ударной волной, поражение обломками и т.п.);

P_j – вероятность летального исхода при реализации механизма воздействия.

Моделирование риска от аварий на химически опасных объектах. По известной токсодозе D в точке с координатами (X у) математическое ожидание потерь среди населения M(N) (средневзвешенная по вероятности величина потерь) определяется по формуле

, (2.5.5)

где S _r - область интегрирования - площадь части города, в пределах которой возможно поражение людей при авариях на заданном объекте;

y(x,y) - плотность размещения людей в окрестностях точки с координатами (x,y);

P[D (x,у) ] - вероятность поражения людей от величи­ны токсодозы в точке города с координатами (х,у), определяемая из параметрического закона поражения людей сильнодействующими ядовитыми веществами;

D (x,у) – токсодоза, определяемая при переменной во времени концентрации химически опасного вещества для точки с координатами (х,у)по формуле
, (2.5.6)
где t_n..........t_k - интервал времени;

Ω (х,у,t) — концентрация химически опасного вещества в атмосфере для точки с координатами (х,у) в заданный момент времени t.

По формуле (2.5.5) математическое ожидание потерь определяется для случая, когда исходные данные известны. При заблаговременном определении матема­тического ожидания потерь необходимо учитывать изменчивость направления (θ) и скорости ветра (v) в течение года. Тогда потери могут быть определены по формуле

(2.5.7)

где f (θv) – функция плотности распределения направле­ния 0 и скорости v ветра; v_min и v_max - минимально и максимально возможные значения скорости ветра; S_r -область интегрирования.

Остальные обозначения те же, что и в формуле (2.5.5).
Учитывая выражение (2.5.7), оценка индивидуального риска на ХОО может проводиться по формуле

(2.5.8)
где H – вероятность аварии в течение года; N- числен­ность населения.

Моделирование риска от аварий на радиационно опасных объектах. Индивидуальный риск поражения людей в городе при аварии на рядом расположенном радиационно-опасном объекте (РОО) может быть определен по формуле

(2.5.9)
где P [ D (x,у)] – вероятность поражения людей от величины дозы радиоактивного заражения в точке с координатами (х,у); определяется из закона поражения людей; D (x,у)-доза радиоактивного заражения при переменном во времени уровне радиации для точки с координатами (х,у)определяется по отдельным методикам; ψ(x, у) - плотность размещения незащищен­ного населения в пределах элементарной площадки города с координатами (х,у).

Комплексная оценка техногенного риска может быть реализована также по следующей математической модели.

Анализ существующих методов оценки риска позволяет выделить следующие их группы:

1. Математические, статистические методы. Обычно применяются для оценки рисков частых и однородных событий, оценки количественного размера риска, к ним относятся:
• теория игр;
• теория статистических решений;
• теория дифференциального исчисления.
2. Теоретическое описание систем (процессов) и построение причинно-следственных связей. Наиболее эффективно для оценки рисков редких или уникальных событий, нацелено на оценку качественных и количественных характеристик риска. К нему относятся:
• морфологический подход;
• метод построения деревьев.

3. Экспертные методы. Применяются при оценке индивидуальных, специфических рисков, открытии новых рынков, т.е. во всех отраслях экономики при отсутствии аналогов, высоком риске. Оценивают количественные и качественные стороны риска.

4. Другие методы:

• сравнительный, основанный на сравнении отдельных рисковых групп;
• метод индивидуальных оценок, метод средних величин, метод процентов;
• имитационное моделирование.

Дата добавления: 2014-11-18