Тема 3: «Основные показатели риска, методы анализа и прогноза техногенного рисков. Факторы риска для жизнедеятельности человека».

Учебные вопросы:

1. Основные показатели риска.

2. Виды риска.

3. Анализ риска.

4. Методы анализа и прогноза техногенного рисков.

5. Факторы риска для жизнедеятельности.

Цель работы:

Исследование основных показателей риска. Анализ и прогнозирование техногенного рисков..

Задачи работы: (умения, навыки, приобретенные в ходе теоретического изучения)

1. Определение основных показателей риска.

2. Проведение анализа риска.

3. Прогноз техногенных рисков

4. Факторы риска для жизнедеятельности.

4. Основная часть

4.1 Общие теоретические сведения.

Обеспечить нулевой риск в техносфере невозможно. Современный мир отверг концепцию абсолютной безопасности и пришёл к концепции приемлемого (допустимого) риска. Суть этой концепции заключается в стремлении к такой малой безопасности, которую приемлет общество в данный период времени.

Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некий компромисс между уровнем безопасности и возможностями её достижения.

На рис. 1.2.3 показан пример определения приемлемого риска. При увеличении затрат на безопасность технический риск снижается, а социальный растёт.

Рис. 1.2.3 Приемлемый (допустимый) риск

Максимально приемлемым индивидуальным риском гибели обычно считается 10^-6.

Затрачивая чрезмерные средства на повышение надежности технических систем, можно нанести ущерб социальной сфере. Величина приемлемого риска определяется уровнем развития общества и темпами научно - технического прогресса.

С точки зрения общества в целом интересно сравнение полученной величины со степенью риска обычных условий человеческой жизни, для того чтобы получить представление приемлемом уровне риска и иметь основу для принятия соответствующих решений.

По данным американских ученых индивидуальный риск гибели по различным причинам, по отношению ко всему населению США за год составляет:

Автомобильный транспорт	3´10-4.
Падение	9´10-5.
Пожар и ожог	4´10-5.
Утопление	3´10-5.
Отравление	2´10-5.
Огнестрельное оружие и станочное оборудование	1´10-5.
Водный, воздушный транспорт	9´10-6.
Падающие предметы, эл. ток	6´10-6.
Железная дорога	4´10-6.
Молния	5´10-7.
Ураган, торнадо	4´10-7.

Таким образом, полная безопасность не может быть гарантирована никому, независимо от образа жизни.

При уменьшении риска ниже уровня 1´10^-6 в год общественность не выражает чрезмерной озабоченности и поэтому редко предпринимаются специальные меры для снижения степени риска (мы не проводим свою жизнь в страхе погибнуть от удара молнии). Основываясь на этой предпосылке, многие специалисты принимают величину 1´10^-6 как тот уровень, к которому следует стремиться, устанавливая степень риска для технических объектов. Во многих странах эта величина закреплена в законодательном порядке. Пренебрежимо малым считается риск 1´10^-8 в год.

Необходимо отметить, что оценку риска тех или иных событий можно производить только при наличии достаточного количества статистических данных. В противном случае данные будут не точны, так как здесь идет речь о так называемых “редких явлениях”, к которым классический вероятностный подход не применим. “Так, например, до чернобыльской аварии риск гибели в результате аварии на атомной электростанции оценивался в 2´10^-10 в год”.

Анализ риска представляет собой относительно самостоятельную область исследований, в рамках которой можно выделить 2 основных подхода.

В рамках первого подхода в самом общем случае можно выделить 3 основных направления анализа риска, связанных с предметом системного анализа:

1.      Безопасность (надежность) технологических систем, включая аварийные ситуации.

2.      Воздействие токсичного загрязнения на здоровье человека и окружающей среды, в том числе медико-экологические последствия аварий и катастроф.

3.      Восприятие риска людьми (экспериментаторами и рядовыми гражданами, общественностью).

Основные направления, подходы и методы анализа риска

Направление исследований	Подходы	Конкретные методы
Измерение риска	Инженерный   Экспертный Социологический	Деревья отказов, деревья событий. Доза – эффект. Экспертные оценки. Социологические опросы, анкетирование
Анализ безопасности крупномасштабных технологических систем	Минимизация нового риска: – выбор места расположения новой системы       – создание систем с внутренне присущей безопасностью Минимизация существующего риска: – оптимизация человеко-машинного взаимодействия	Экономический анализ, линейное программирование (критерий оптимальности – минимум затрат), аксиоматический метод построения функции полезности (Р.Кини и др.), многокритериальный анализ, «затраты – выгоды». Инженерные методы     Эргономические методы, создание специальных экспертных систем
Анализ аварий­ной ситуации	Анализ реальных и потенциальных ситуаций	Статистический анализ, экономический анализ, сценарии, зонирование (составление карт)

Характеристика производится в соответствии с категориями критичности:

1 класс - пренебрежимые эффекты;

2 класс - граничные эффекты;

3 класс - критические ситуации;

4 класс - катастрофические последствия.

 дальнейшем необходимо наметить предупредительные меры (если такое возможно) для исключения опасностей 4-го класса (3-го, 2-го) или понижения класса опасности. Возможные решения, которые следует рассмотреть, представляются в виде алгоритма, называемого деревом решений для анализа опасностей (рис.1.5.1).

Рис.1.5.1 Дерево решений.

После этого можно принять необходимые решения по внесению исправлений в проект в целом или изменить конструкцию оборудования, изменить цели и функции и внести нештатные действия с использованием предохранительных и предупредительных устройств.

Типовая форма, заполняемая при проведении предварительного анализа риска имеет следующий вид (рис.1.5.2.).

Рис.1.5.2 Типовая форма для проведения предварительного анализа.

1. Аппаратура или функциональный элемент, подвергаемые анализу.

2. Соответствующая фаза работы системы или вид операции.

3. Анализируемый элемент аппаратуры или операция, являющаяся по своей природе опасными.

4. Состояние, нежелательное событие или ошибка, которые могут быть причиной того, что опасный элемент вызовет определенное опасное состояние.

5. Опасное состояние, которое может быть создано в результате взаимодействия элементов в системе или системы в целом.

6. Нежелательные события или дефекты, которые могут вызывать опасное состояние, ведущее к определенному типу возможной аварии.

7. Любая возможная авария, которая возникает в результате определенного опасного состояния.

8. Возможные последствия потенциальной аварии в случае ее возникновения.

9. Качественная оценка потенциальных последствий для каждого опасного состояния в соответствии со следующими критериями:

• класс 1 - безопасный (состояние, связанное с ошибками персонала, недостатками конструкции или ее несоответствием проекту, а также неправильной работой), не приводит к существенным нарушениям и не вызывает повреждений оборудования и несчастных случаев с людьми;

• класс 2 - граничный (состояние, связанное с ошибками персонала, недостатками конструкции или ее несоответствием проекту, а также неправильной работой), приводит к нарушениям в работе, может быть компенсировано или взято под контроль без повреждений оборудования или несчастных случаев с персоналом;

• класс 3 - критический: (состояние, связанное с ошибками персонала, недостатками конструкции или ее несоответствием проекту, а также неправильной работой), приводит к существенным нарушениям в работе, повреждению оборудования и создает опасную ситуацию, ситуацию требующую немедленных мер по спасению персонала и оборудования;

• класс 4 - катастрофический (состояние, связанное с ошибками персонала, недостатками конструкции или ее несоответствием проекту, а также неправильной работой), приводит к последующей потере оборудования и (или) гибели или массовому травмированию персонала.

10. Рекомендуемые защитные меры для исключения или ограничения выявленных опасных состояний и (или) потенциальных аварий; рекомендуемые превентивные меры должны включать требования к элементам конструкции, введение защитных приспособлений, изменение конструкций, введение специальных процедур и инструкций для персонала.

11. Следует регистрировать введенные превентивные мероприятия и следить за составом остальных действующих превентивных мероприятий.

Таким образом, предварительный анализ опасности представляет собой первую попытку выявить оборудование технической системы и отдельные события, которые могут привести к возникновению опасностей и выполняется на начальном этапе разработки системы.

Стратегия управления риском – означает определение путей минимизации на ресурсы времени и включает:

1. сравнение характеристик рисков, производимое с учетом ранжирования источников и факторов риска, степени опасностей их воздействий, требуемых срочных мер и действий.

2. сопоставление рисковых и не рисковых факторов.

3. определение качества и точности регулирования, выбор организационно-технических и технологических мер, способствующих минимизации или смягчению риска.

4. обоснование правильности принятия решения, обеспечивающее взаимоувязку процессов управления риском и анализа риска в единый процесс.

Способы управления – личное общение, передача распоряжений, технические средства, документируемый.

Принципы управления – единоначалие, централизация, твердость и гибкость, преддверие.

Средства управления – связь, добывание информации, обработка и анализ полученной информации, документирование и архивирование информации.

Содержание управления :

• Непрерывное добывание сведений, их изучение, анализ, систематизация.

• Принятие решений.

• Планирование выполнения задач и доведение этих задач до подчиненных в части их касающейся.

• Организационные мероприятия по совершенствованию системы управления рисками.

В основе управления риском лежит методика сравнения затрат и получаемых выгод от снижения риска.

Оценка риска.

Оценка риска на некоторой территории обычно включает расчеты возможного числа погибших (пострадавших) людей и экономических потерь, которые могут быть вызваны опасными явлениями. Она осуществляется на основе анализа опасности территории, угроз для людей и объектов, их уязвимости и возможного ущерба. Вначале проводится сбор данных и составляются каталоги опасных явлений, встречающихся на изучаемой территории. Определяются их наиболее опасные типы, частоты проявления, физические параметры. Затем составляют карты природных и техногенных опасностей, отражающие частоты реализации опасных явлений фиксированной силы.

В зависимости от целей и задач карты имеют масштаб от глобального до локального. Далее анализируется относительное положение источников опасности и объектов воздействия их поражающих и вредных факторов, а затем уязвимость среды к опасным явлениям разной разрушительной силы. на уязвимость среды влияют защищенность и стойкость элементов техносферы (гражданских, промышленных объектов, жилых зданий, транспортных магистралей и т.д.).

Риск оценивается по показателям опасности, угрозы, уязвимости среды и возможных последствий стихийных бедствий (катастроф). Перечисленные частные показатели и риск как их интегральное выражение является характеристикой рассматриваемой территории, и могут быть отражены на картографической основе, отражающей территории (участки) различной степени риска. С помощью карт риска можно решать ряд практически важных задач управления риском и планирования социально – экономического развития региона (области, района, города):

- определение риска от отдельных опасностей и интегрального риска для населения рассматриваемой территории;

- сравнение территорий по безопасности жизнедеятельности в интересах рассматриваемого распределения ресурсов федерального центра на снижение рисков и смягчение последствий ЧС;

- выявление территориальных зон находящихся в области чрезмерного риска для первоочередного принятия мер защиты;

- отнесения объектов – источников техногенной опасности к илу объектов, подлежащих лицензированию и декларированию промышленной безопасности;

- анализа структуры риска и выделения наиболее критичных составляющих;

- распределение и нормирование требований к основным влияющим факторам, в частности, уровням стойкости и защищенности объектов, обеспечивающих снижение уровня риска до приемлемого уровня