Застосування ризик орієнтованого підходу для побудови імовірнісних структурно- логічних моделей виникнення та розвитку НС

Слухачі повинні знати: головні етапи кількісного аналізу та оцінки ризику; методичні підходи до визначення ризику; статистичний метод; метод аналогій. експертні методи оцінювання ризиків; застосування у розрахунках ризику імовірнісних структурно-логічних моделей; визначення базисних подій; ідентифікація ризику; вибір методів (відмова від ризиків, зниження, передача і ухвалення) та інструментів управління виявленим ризиком.

Метою попереднього аналізу ризику є виявлення всіх діючих на об'єкті небезпек, визначення їх якісних характеристик і розробка основних заходів із захисту від небезпек.

Якісними характеристиками небезпеки є категорія небезпеки за розміром наслідків і якісна оцінка частоти реалізації небезпек. Як ризик використовується ранг небезпеки. Слухачі повинні знати як провести попереднійаналіз ризику.

За таким алгоритмом проводиться попереднійаналіз ризику:

1. Опис системи.

2. Декомпозиція технічної системи з виявленням взаємозв'язку між елементами.

3. Виявлення небезпек від кожного окремого елемента.

4. Вибір матриці оцінки ризику (запропонування якісних критеріїв).

Необхідно знати Аналіз небезпек починають з попереднього дослідження, яке дозволяє в основному ідентифікувати джерела небезпек. Методи аналізу та прийоми, які використовуються при його виконанні, відомі під різними назвами. Серед них виділяють такі типи аналізу:

попередній аналіз небезпек (ПАН);

системний аналіз небезпек (САН);

підсистемний аналіз небезпек (ПСАН);

аналіз небезпеки робіт та обслуговування (АНРО).

Методи та прийоми, що використовуються при аналізах:

аналіз пошкоджень та викликаного ними ефекту (АПВЕ);

аналіз дерева помилок (АДП);

аналіз ризику помилок (АРП);

прорахунки менеджменту та дерево ризику (ПМДР);

аналіз потоків та перешкод енергії (АППЕ);

аналіз поетапного наближення (АПН);

програмний аналіз небезпек (ПрАН);

аналіз загальних причин поломки (АЗПП);

причинно-наслідковий аналіз (ПНА);

аналіз дерева подій (АДПд).

Вивчення ризику проводиться у три стадії:

1. Попередній аналіз небезпеки - визначення системи й виявлення потенційних небезпек.

1.1. Виявлення джерел небезпеки.

1.2. Визначення частин системи (підсистем), що можуть викликати ці небезпечні стани.

1.3. Уведення обмежень на аналіз ризику.

2. Виявлення послідовності небезпечних ситуацій - визначення усіх можливих варіантів відмов у системі й знаходження значень імовірності для цих варіантів.

2.1. Побудова дерева подій.

2.2. Побудова дерева відмов.

3. Аналіз наслідків - використання даних, отриманих на стадії попередньої оцінки небезпеки і на стадії виявлення послідовності небезпечних ситуацій

Аналіз дерева помилок (АДП) - вважається одним з найбільш корисних аналітичних інструментів у процесі забезпечення системної безпеки.

Будь-яка небезпека реалізується, завдаючи шкоди з якоїсь певної чи кількох причин. Реальних небезпек без причин не існує. Відповідно, попередження небезпек або захист від них базується на знанні причин. Між реалізованими небезпеками та їх причинами існує причинно-наслідковий зв'язок. Небезпека є наслідком деякої причини (причин), яка, у свою чергу, є наслідком іншої причини, і т.д. Таким чином, причини і небезпеки утворюють ієрархічні, ланцюгові структури, або системи.

Будь-яка потенційна небезпека має свій логічний процес розвитку і реалізується за певних умов. Сукупність умов, за яких ми никає можливість впливу на людину й довкілля шкідливих та небезпечних чинників, зумовлюють небезпечну подію. Ці умови часто називають причинами небезпечних ситуацій. Небезпечна подія може мати як сприятливі, так і несприятливі (небажані) наслідки.

Імовірність несприятливих наслідків різко зростає, якщо кількість небезпечних подій збільшується. Небезпечні події, як і причини їх виникнення, мають випадковий характер, і для визначити імовірного настання небажаних наслідків використовують м прію ймовірності.

Необхідно звернути увагу що моделювання і прогнозування небезпек на практиці проходить три стадії.

На першій стадії визначають матеріальні носії небезпек, тобто небезпечні та шкідливі чинники і умови, за яких вони можуть призвести до небажаних наслідків. На другій стадії визначається головна небезпечна подія і послідовність інших небезпечних подій та умов, які їй передують. На цій стадії будується логічна схема розвитку небезпеки у вигляді дерева небезпечних подій та причин. Для побудови таких схем використовують певні позначення, показані. Небезпечні події можуть відбуватися послідовно одна за одною, паралельно (одночасно) одна одній, а найчастіше - за змішаною послідовно-паралельною схемою. Для відображення схем реалізації небезпечних подій використовують логічні оператори " І " та " АБО ". Логічний оператор " І " показує, що подія А відбудеться, якщо одночасно відбудуться всі події, які їй передують, тобто і Б і В. Імовірність настання такої події встановлюють згідно з теорією ймовірності за формулою:

^Р А^{= Р} Б '^Р В

де Р_А, Р_Б і Р_в - імовірності настання подій А, Б і В відповідно. Логічний оператор "АБО" показує, що подія А відбудеться, якщо відбудеться одна із подій, яка їй передує, тобто або Б, або В. Імовірність настання цієї події встановлюють згідно з теорією ймовірності за формулою:

Р_А = Р _Б + Р в - Р _Бх Р в;

Шляхом послідовного визначення імовірностей небезпечних подій за логічною схемою визначають імовірність виникнення головної небезпечної події.

Як приклад моделювання і прогнозування небезпечних ситуацій наводимо побудову моделі дорожньо-транспортної пригоди при рухові пішохода за заданим маршрутом, Подібним маршрутом, при якому необхідно пройти два перехрестя (нерегульоване НП і регульоване РП), більшість з нас проходить щодня. Модель побудована для випадку, коли спостерігається неперервний потік автомобілів чи пішоходів, і відповідає умовам години пік у великих містах, тобто проектує найнебезпечнішу ситуацію.

Побудова моделі починається із визначення головної події - дорожньо-транспортної пригоди (зіткнення пішохода з транспортним засобом) і продовжується пошуком всіх комбінацій подій, які можуть призвести до настання головної події. Необхідно накреслити схему можливої моделі дорожньо-транспортної пригоди на заданому маршруті.

Виникнення небезпечних подій у цій моделі визначають вісім умов, а саме:

1 — рівень знань пішохода (РЗП);

2 — психофізіологічний стан пішохода (ПФСП);

3 — професійний рівень водія (ПРВ);

4 — психофізіологічний стан водія (ПФСВ);

5 — рівень контролю за технічним станом автомобіля (РКТСА);

6 — рівень контролю за технічним станом світлофора (РКТСС);

7 — рівень стану тротуару (РСТ);

8 — рівень стану проїзної частини (РСПЧ).

Настання наведених умов може спричинити виникнення однієї із десяти небезпечних подій:

9 — вихід пішохода на нерегульоване перехрестя без впевненості у відсутності небезпеки для себе та інших учасників руху (ВПНП);

10 — виїзд автомобіля на нерегульоване перехрестя без зменшення швидкості (ВАНП);

11 — вихід пішохода на проїзну частину вулиці між перехрестями (ВППЧ);

12 — виїзд автомобіля на тротуар між перехрестями (ВАТ);

13 — вихід пішохода на регульоване перехрестя (ВПРП);

14 — виїзд автомобіля на регульоване перехрестя (ВАРП);

15— дорожньо-транспортна пригода на нерегульованому перехресті (ДТП на НП);

16 — дорожньо-транспортна пригода між перехрестями (ДТП між перехрестями);-

17 —дорожньо-транспортна пригода на регульованому перехресті (ДТП на РП);

18 — дорожньо-транспортна пригода (ДТП) - головна небезпечна подія. Оскільки всі події та умови їх виникнення є випадковими, то для розрахунку імовірності реалізації дорожньо-транспортної пригоди використовують знання з теорії ймовірності та булевої алгебри. Імовірності настання умов 1 - 8, за яких виникають небезпечні події, визначають емпірично або оцінюють статистичними методами. Імовірності небезпечних подій 9-18 розраховують за формулами написаними вище, відповідно до схеми реалізації подій та настання умов, а саме:

P9= P1+ P2- P1 х P2;

P10= P3+ P4+P5 – (P3 х P4+ P3 х P5+ P4 х P5)+ P3 х P4 х P5;

P11= P2+ P7- P2 х P7;

На третій стадії аналізують можливі небажані наслідки і визначають можливі шляхи зменшення їхнього негативного впливу. В основу такого аналізу покладено методику порівняння затрат, спрямованих на відвернення небезпек (зменшення ризику), і вигод, здобутих від зниження рівня ризику. Суть цієї методики полягає в тому, що спочатку визначають затрати D _Ті, які скеровані на зниження рівня ризику від і-го чинника (групи чинників) до величини S _Ті, а потім оцінюють можливі витрати S _Ті, які виникають при здобутому рівні ризику. Якщо можна виразити величини D _Ті та S _Ті; в однакових одиницях виміру, то їхня сума становить загальні витрати суспільства, пов'язані з наявністю цього чинника (групи чинників). Якщо коефіцієнт ризику r _Ті малий, то очевидно, що витрати S _Ті, які виникатимуть унаслідок реалізації небезпек, будуть також малими (мала кількість аварій), але, щоб досягнути цього коефіцієнта ризику необхідні великі затрати D _Ті на відвернення небезпек. І, навпаки в разі великого коефіцієнту ризику. Аналіз залежності загальних витрат D _Ті + S _Ті - від рівня ризику показує, що при певному значенні коефіцієнта індивідуального ризику r _Ті досягають мінімуму загальних витрат суспільства

Отже, опрацювавши навчальний матеріал слухачи повинні:

Знати:

· методи визначення джерел небезпеки;

· порядок проведення попередньогоаналізу ризику;

· сутність концепції прийнятного (допустимого)ризику;

· методику побудови дерева подій;

Вміти:

· проводити аналіз дерева небезпек;

· моделювати сценаріїв виникнення надзвичайних ситуацій;

· моделювати і прогнозуванти небезпеки.

Поняття:

система - сукупність взаємопов'язаних компонентів, які взаємодіють між собою таким чином, що досягається певний результат (мета);

системний аналіз - сукупність методологічних засобів, які використовуються для підготовки та обґрунтування рішень стосовно складних питань;

знехтуваний ризик має настільки малий рівень, що він перебуває в межах допустимих відхилень природного (фонового) рівня;

прийнятним вважається такий рівень ризику, який суспільство може прийняти (дозволити), враховуючи техніко-економічні та соціальні можливості на даному етапі свого розвитку;

гранично допустимий ризик — це максимальний ризик, який не повинен перевищуватись, незважаючи на очікуваний результат;

надмірний ризик характеризується виключно високим рівнем, який у переважній більшості випадків призводить до негативних наслідків;

концепція прийнятного (допустимого) ризику полягає у прагненні створити таку малу безпеку, яку сприймає суспільство у даний час, виходячи з рівня життя, соціально-політичного та економічного становища, розвитку науки та техніки.

Питання для самоперевірки:

1. Назвіть методи та прийоми, що використовуються при аналізах :

2. Назвіть порядок вивчення ризику.

3. Дати характеристику значення коефіцієнта індивідуального ризику.

4. Опишіть методи визначення джерел небезпеки.

5. Поясніть методологічні основи визначення небезпечних об’єктів та процесів.

6. Дати визначення і характеристику ризику як одній з оцінок небезпеки та назвати методи його оцінки.

7. Обґрунтувати необхідність «управління ризиком» для підвищення рівня безпеки людини.

8. Дати характеристику якісному і кількісному аналізу рівня ризиків.

9. Пояснити суть «небезпеки» та їх кількісні оцінки.

10. Пояснити значення коефіцієнту індивідуального ризику та ефективність функціонування систем безпеки.

11. Пояснити значення та суть побудови дерева подій.

12. Пояснити як здійснюється моделювання і прогнозування небезпечних подій та оцінка рівня ризику.

13. Розкрити зміст соціологічного підходу до проведення статистичної оцінки небезпечних чинників для життя людини.

Література:

1. Яремко З.М. Безпека життєдіяльності. - Київ: Центр навчальної літератури, 2005. – С. 31-37.

2. Желібо Є.П., Зацарний В.В. Безпека життєдіяльності. - Київ: „Каравела”, 2006. – С. 36 – 45.

3. Желібо Є.П., Заверуха Н.М., Зацарний В.В. Безпека життєдіяльності: навчальний посібник для студентів вищих навчальних закладів освіти України – Київ: “Каравела” 2008. –С. 37-50.

4. Євдін О.М., Могильниченко В.В. Захист населення і територій від надзвичайних ситуацій. Том 1. Техногенна та природна небезпека. Київ: “КІМ”, 2007. – С.428-432.

Висновок до теми 5

Таким чином у даному питанні слухачі повинні ознайомитися з з агальним аналізом ризику і проблем безпеки складних систем, які охоплюють людину, об’єкти техносфери та природне середовище, концепцією «прийнятного ризику», управлінням безпекою через порівняння витрат та отриманих вигод від зниження ризику, моделюванням та прогнозуванням небезпечних ситуацій.

Дата добавления: 2014-11-29