- •1.1. Характеристика человека как элемента системы "человек – среда обитания"
- •1.1.1. Физиологическая характеристика человека
- •1.1.1.1. Зрительный анализатор
- •1.1.1.2. Слуховой анализатор
- •1.1.1.3. Тактильный анализатор
- •1.1.1.4. Болевой анализатор
- •1.1.1.5. Обонятельный анализатор
- •1.1.1.6. Вкусовой анализатор
- •1.1.1.7. Кинестетический анализатор
- •1.1.1.8. Нервная система
- •1.1.2. Антропометрические характеристики человека
- •1.1.3. Психологические характеристики человека
- •1.2.1. Качества личности и их взаимосвязь
- •1.2.2. Мотивы и цели деятельности
- •1.2.2.1. Закон Иеркса-Додсона
- •Закон Иеркса-Додсона – эти законом определяется зависимость продуктивности человека от активности нервной системы.
- •1.2.2.2. Cоциальное качество личности
- •1.2.2.3. Конфликты мотивов
- •1.2.2.4. Социально-демографические качества личности
- •1.3.1. Основные характеристики среды обитания человека
- •1.3.2. Основные признаки опасности
- •1.3.2.1. Аксиома о потенциальной опасности деятельности
- •1.3.2.2. Таксономия опасностей
- •1.3.2.3. Номенклатура опасностей
- •1.3.2.4. Идентификация опасностей
- •1.3.2.5. Причины опасностей и их последствия
- •1.3.2.6. Квантификация опасностей
- •1.3.3. Риск – количественная характеристика опасности
- •1.3.4. Концепция допустимого риска
- •1.4. Основы анализа опасностей
- •1.4.1. Общие понятия о системах и системном анализе в вопросах безопасности
- •1.4.1.1. Методы анализа безопасности
- •1.4.1.2. Источники информации об опасностях
- •1.4.2. Анализ безопасности системы с помощью метода «дерева причин и опасностей»
- •1.4.2.1. Правила построения дерева причин и опасностей
- •1.4.2.1.2. Символы событий
- •1.4.2.3. Построение дерева отказов
- •1.5. Количественный анализ дерева причин и опасностей
- •1.5.1. Определение ожидаемых потерь при появлении головного события
- •1.5.2. Определение вероятностей (риска) головного события
- •1.5.3. Оценивание альтернатив при помощи дерева причин и опасностей
- •2. Безопасность производственной жизнедеятельности
- •2.1. Правовые, нормативно-технические и организационные основы обеспечения безопасности жизнедеятельности
- •2.1.1. Основные законодательные акты и нормативные документы по обеспечению безопасности жизнедеятельности
- •2.1.3. Стандартизация в области охраны труда
- •2.1.4. Надзор и контроль за соблюдением законодательства по охране труда
- •2.1.5. Структура органов государственного надзора
- •2.2. Создание здоровых и безопасных условий труда на производстве
- •2.2.1. Система управления охраной труда на предприятии
- •2.2.3. Обязанности администрации по организации охраны труда на предприятии
- •2.2.4. Ответственность за нарушение правил и законов об охране труда
- •2.3. Расследование, учет и анализ несчастных случаев
- •2.3.1 Понятия о производственной травме, несчастном случае и профессиональном заболевании
- •2.3.2. Порядок расследования и учета несчастных случаев и профессиональных заболеваний
- •2.3.3. Методы анализа травматизма
- •2.11. Основы электробезопасности. Действие электрического тока на организм человека
- •2.11.1. Виды поражений электрическим током
- •2.11.2. Факторы, определяющие опасность поражения электрическим током
- •2.11.2.1. Электрическое сопротивление тела человека
- •2.11.2.2. Значение величины тока и напряжения, обеспечивающие исход поражения электрическим током
- •2.11.2.3. Влияние продолжительности воздействия электрического тока на исход поражения
- •2.11.2.4. Пути тока через тело человека
- •2.11.2.5. Вид и частота электрического тока
- •2.11.2.6. Первая помощь при поражении человека электрическим током
- •2.12.1. Двухполюсное прикосновение человека к токоведущим частям электроустановок
- •2.12.2. Однополюсное прикосновение человека в однофазных сетях
- •2.12.3. Однополюсное прикосновение человека в трехфазных сетях
- •2.12.3.1. Трехфазная четырехпроводная сеть с заземленной нейтралью
- •Б) векторная диаграмма напряжений
- •Ток через человека равен : _
- •2.12.3.2. Трехфазная трехпроводная сеть с изолированной нейтралью
- •.Где z - комплекс полного сопротивления одной фазы относительно земли,
- •2.12.3.3. Выбор схемы сети и режима нейтрали
- •2.12.4. Опасность растекания тока при замыкании на землю.
- •2.12.5. Классификация помещений по опасности поражения электрическим током
- •2.13. Технические способы и средства защиты от поражения человека электрическим током
- •2.13.1. Защитное заземление
- •2.13.2. Зануление
- •. 2.13.3. Защитное отключение
- •2.4. Метеорологические факторы среды обитания человека
- •2.4.2. Терморегуляция организма и последствия ее нарушения
- •2.6. Освещение производственных помещений
- •2.6.2. Основные светотехнические величины
- •2.6.3. Виды производственного освещения
- •2.7. Защита от шума
- •2.7.1. Воздействие шума на организм человека
- •2.7.2. Основные физические характеристики шума
- •2.7.3. Нормирование шума
1.5. Количественный анализ дерева причин и опасностей
1.5.1. Определение ожидаемых потерь при появлении головного события
Построение дерева отказов позволяет вникнуть в задачу, так как это не удается сделать другими средствами, но полностью возможности этого метода не реализуются без количественного анализа. Цель количественного анализа состоит в эффективном распределении бюджета, отведенного на безопасность. Для этого рассматривается влияние различных альтернатив на дерево отказов и его головное событие. Критерием для выбора варианта системы является отношение затраты/прибыль.
Ожидаемые потери при появлении головного события могут быть рассчитаны по формуле
; (1.5.1)
где Рi – вероятность (риск) появления последствий i –го класса при появлении головного события (риск i –го события),
N – число классов последствий различной серьезности,
Ui – потери, связанные с i -ым классом последствий, которые могут выражаться в деньгах, потерянных рабочих днях и др..
Критичность головного события С, определяется формулой
С = Р Е , (1.5.3)
где С – ожидаемые потери, связанные с появлением головного события в течение данного интервала времени или данной единицы трудоемкости,
Р – вероятность (риск) появления головного события.
1.5.2. Определение вероятностей (риска) головного события
Одним из путей определения вероятности (риска) головного события (Р), состоит в использовании вероятностей, приписываемых концам ветвей дерева отказов. Это бывает необходимо при составлении альтернативных контрмер.
При объединении независимых входных событий операцией ИЛИ вероятность выходного события равна:
, (1.5/4)
где g i – вероятность (риск) появления i -го события,
n – число параллельных ветвей
В случае операции И для появления выходного события должны появиться все входные (независимые) события, тогда
(1.5.5)
1.5.3. Оценивание альтернатив при помощи дерева причин и опасностей
Рассмотрим дерево причин и опасностей на рис. 1.4.8. На рис. 1.5.1 представлено это же дерево с указанными вероятностями событий для интервала длительностью 1 млн. чел. - ч.
Предположим из записей следует, что в прошлом произошло 10 несчастных случаев подобного типа. При этом в семи случаях оказывалась только первая помощь, в 2-х имела место временная нетрудоспособность и в одном случае наступила частичная инвалидность (повреждение глаза).
Потери от несчастных случаев составляют, как показано в табл. 1.5.1
Таблица 1.5.1
Класс событий |
Несчастный случай |
Потери, тыс. руб. |
1 |
Первая помощь |
20 |
2 |
Временная нетрудоспособность |
345 |
3 |
Частичная инвалидность |
2500 |
4 |
Полная инвалидность |
21000 |
Согласно табл. 1.5.1 и выражения (1.5.1) рассчитаем потери от несчастного случая, приведенного выше.
Е = 0,7*20 + 0,2*345 + 0,1*2500 = 333 тыс. руб.
Для определения вероятности (риска) головного события используем рис. 1.5.1 и формулы (1.5.4) и (1.5.5). Сначала рассмотрим ветви, которые не анализируются дальше и согласно (1.4) P(A) = 1 – (1 – 0,05) (1 – 0,05) (1 – 0,01) = 0,1065. Аналогично, используя формулу (1.5.5) запишем
Р(С)= 0,8*0,1065*1*0,5 = 0,0426.
Вероятность (риск) головного события в интервале 1млн. чел. – ч, согласно (1.5.4) равна:
Р(А) = 1 – (1 – 0,01) (1 – 0,0426) = 0,0522 .
Критичность головного события согласно (1.5.3) равна:
С=0,0522*333 (чел. – дней потерянных, можно задать так, но в табл. 1.5.1 вместо тыс. руб. надо указать потерянные дни) = 17,38 тыс.руб/1млн. чел. – ч.
Изменение критичности системы служит мерой прибылей от вносимых в систему изменений. Значит, мера прибыли может быть оценена по затратам на безопасность.
Внесем поочередно три изменения в систему с целью повышения безопасности и посмотрим каким образом изменяется прибыль, табл. 1.5.2.
Таблица 1.5.2
Изменения (Альтернатива) |
Описание |
Предполагаемое отношение затраты/ прибыль, млн.чел.-ч (тыс. рублей) |
Эффект |
1 |
Гарантия выключения станка оператором при появлении постороннего лица в зоне станка |
25 |
Снижение Р(G) до 0,05 |
2 |
Вынесение стеллажа из зоны станка |
15 |
Снижение вероятностей событий Р(Н), Р(З), до 0.0 |
3 |
Одновременная реализация п. 1 и 2 |
30 |
Р(П)=0,05, Р(Н)=0, Р(З)=0. |
Результаты расчетов Р(А), Е, С для трех изменений в системе рис. 1.15 по выражениям (1.5.1–1.5.5) приведены в таблице 1.5.3.
Таблица 1.5.3
Альтернатива |
Затраты (тыс. руб) |
Исходная критичность |
Новое значение критичности |
Прибыль (С-Сi) раб.дни |
Затраты/ прибыль |
РА |
1 |
25 |
17,38 |
4,73 |
12,65 |
25 / 2,65 = 1,98 |
0,0142 |
2 |
15 |
17,38 |
4,65 |
12,73 |
15 / 12,73 = 1,18 |
0,0104 |
3 |
30 |
17,38 |
3,46 |
13,92 |
30 / 13,92 = 2,16 |
0,0104 |
Для первой альтернативы снизилась вероятность головного события и критичность. Новое значение критичности С = 4,73, что дает экономию 12,65 тысяч рублей при затратах в 25 тыс. рублей. Отношение затраты/прибыль составляет 1,98. Расчеты для других альтернатив приведены в табл. 1.5.3. Из этой таблицы следует, что с точки зрения затраты/прибыль лучшей является вторая альтернатива. Однако вопрос о выборе альтернативы для внедрения решается в зависимости от средств, которые предполагается на это истратить. Допустим, что максимальные допустимые затраты составляют 25 тыс. руб/млн. чел. ч. Тогда альтернатива 3 сразу выпадает из дальнейшего рассмотрения, так как требует 30 тыс. руб./млн. чел. ч. Альтернатива 2 имеет очевидные преимущества.
Если необходимо во чтобы то ни стало увеличить безопасность системы, то все отведенные средства надо вложить в альтернативу 3, так как критичность наименьшая (3,46).
Таким образом, в результате количественного анализа дерева причин и опасностей можно с помощью вводимых в систему различных альтернативных изменений эффективно повысить безопасность системы при ограниченном финансировании на эти цели.