Подходы для оценки рисков

Использование риска в качестве единого индекса вреда при оценке действия различных негативных факторов на человека начинает в настоящее время применяться для обоснованного сравнения безопасности различных отраслей экономики и типов работ, аргументации социальных преимуществ и льгот для определенной категории лиц. Специалисты в области безопасности труда сегодня часто используют следующий подход для оценки профессионального риска.

Ожидаемый (прогнозируемый) риск R - это произведение частоты реализации конкретной опасности на произведение вероятностей нахождения человека в «зоне риска» (Пр _i) при различном регламенте технологического процесса. Эту величину полезно использовать в практической работе предприятия.

(1)

где f - число несчастных случаев (смертельных исходов) от данной опасности чел^-1 ·год^-1, (для отечественной практики f = К_ч•10^-3 т.е. соответствует значению коэффициента частоты несчастного случая деленного на 1000);

ⁿП_tp_i - произведение вероятностей нахождения работника в «зоне риска» (р₁ - вероятность нахождения работника в цехе в течение года (отношение числа рабочих дней в году к общему числу дней в году); р₂ - вероятность работы человека на производстве в течение недели (отношение числа рабочих дней в недели к числу дней недели); р₃ - вероятность выполнения работником технологического задания непосредственно на оборудовании (отношение времени выполнения задания к продолжительности рабочей смены) и т.п. - т.е. вероятности участия работника в производственной деятельности).

Использование формулы (1) для оценки вероятности производственного риска удобно тем, что основываясь на имеющихся на производстве данных о частоте несчастных случаев (подлежат обязательному хранению), можно прогнозировать величину возможного риска, так как регламент технологических процессов дает четкие сведения о времени взаимодействия человека с производственными опасностями в течение рабочего дня, недели, года, т.е. позволяет определить вероятность нахождения работника в «зоне риска». Такой прогноз очень полезен при формировании мероприятий по улучшению условий труда на производстве, так как использование формулы (1) позволяет определять величины рисков воздействия различных негативных факторов для конкретного технологического процесса производства, проводить оценку значимости каждого фактора с позиции безопасности, что и является основой формирования мероприятий по улучшению условий труда.

Величина вероятности события, что «отказ произойдет за определенный период времени», которая широко используется в теории надежности для анализа отказов простых элементов и узлов, неприменима в полной мере при анализе риска сложных систем (ОПО), так как в последнем случае исследователей в большинстве случаев интересует сам факт аварийного события и в меньшей степени конкретный момент времени наступления отказов.

Расчет техногенного риска через комплексный показатель надежности элементов техносферы широко используется и при оценке опасных производственных объектов (ОПО).

Существует некоторое преобладание методов предупреждения и снижения тяжести последствий возможных аварий. Фактически основным методом совершенствования безопасности ОПО в настоящее время является метод проб и ошибок. Сомнительно использование в полном объеме методов теории надежности для анализа риска сложных систем.

Для примера рассмотрим подход, который предполагается для оценки опасных производственных объектов (ОПО) при декларировании безопасности.

Для ОПО риск R численно выражается математическим ожиданием ущерба Y при функционировании ОПО:

(2)

Событие B_i - причинение ущерба у_i ОПО или сторонним объектам.

Тогда формулу (2) можно представить в виде

(3)

где Р(В_i) - вероятность причинения ущерба у_i ОПО и сторонним объектам.

Формулу (3) полезно разбить на два слагаемых - аварийный R _A и штатный риск R_ш т.е.:

(4)

где у_ni - размер средних ущербов, причиняемых ОПО и сторонним объектам при штатном функционировании ОПО.

С классической точки зрения вероятностью события А называется отношение числа а благоприятствующих ему событий, к общему числу п таких единственно возможных событий:

Число аварийных событий а_T на ОПО за период времени Т не представляет трудностей для понимания, восприятия и оценки.

В качестве обобщающего итога приведем краткие выводы по данному разделу:

1. Риск является неизбежным, сопутствующий фактором промышленной деятельности. Риск объективен, для него характерны неожиданность, внезапность наступления, что предполагает прогноз риска, его анализ, оценку и управление ряда действий по недопущению факторов риска или ослаблению воздействия опасности.

2. Риск возникает при следующих необходимых и достаточных условиях:

• существование фактора риска (источника опасности);

• присутствие данного фактора риска в определенной, опасной (или вредной) для объектов воздействия дозе;

• подверженность (чувствительность) объектов воздействия к факторам опасностей.

3. Анализ риска, или риск-анализ, процесс идентификации опасностей и оценки риска для отдельных лиц, групп населения, объектов, окружающей природной среды и других объектов рассмотрения.

4. Оценка риска - процесс, используемый для определения величины (меры) риска анализируемой опасности для здоровья человека, материальных ценностей, окружающей природной среды и других ситуаций, связанных с реализацией опасности. Оценка риска - обязательная часть анализа. Оценка риска включает анализ частоты, анализ последствий и их сочетаний с учетом неопределенности.

5. При анализе риска используются понятия «интенсивность», «частота» и «вероятность» аварии, которые в силу редкости событий-аварий численно совпадают, но имеют различные размерности:

• Интенсивность аварий λ [1/год] - плотность потока событий-аварий во времени, прямо пропорциональна интенсивности работ I_n с коэффициентом пропорциональности равным Р(А).

• Частота аварии а_T/п_T [безразмерная величина] - статистическая оценка вероятности аварии, равная отношению интенсивности аварий λ кинтенсивности работ I_n на ОПО.

• Вероятность аварии Р(А) [безразмерная величина] - числовая характеристика уровня опасности конкретного ОПО; одни из основных составляющих техногенного риска.

6. Основной целью анализа риска, в том числе с помощью оценок вероятностей аварийных ситуаций, является выявление «слабых» мест для последующего обоснования мер обеспечения безопасности. Использование вероятностных оценок в качестве критериев безопасности опасных производственных объектов представляется сомнительным и преждевременным из-за упрощений, допущений в используемом математическом аппарате, отсутствия достоверной статистики по инцидентам, авариям и надежности оборудования, на базе которой, например, построены существующие методики расчета показателей безопасности в пожарном деле. Применение в промышленности новых технологий, использование новых и нетрадиционных технических решений не предполагает быстрого получения достаточного числа статистически достоверных данных по аварийности, а также безотказности эксплуатируемого оборудования. Расчеты вероятности аварийных ситуаций, как правило, необходимы для сравнительного анализа различных вариантов, обоснования и оптимизации предлагаемых мер безопасности.

7. Вероятность аварии на отдельном ОПО можно оценить с помощью моделирования процесса возникновения аварии с помощью построения и анализа диаграмм причинно-следственных связей - потоковых графов, «деревьев отказов» или имитационных моделей процесса возникновения происшествия в человеко-машинной системе.

Эксперты стараются определить риск всесторонне. Учитывают индивидуальный риск, социальный риск и даже риск для экосистем. Первый задается вероятностью гибели отдельного человека, второй - соотношением между количеством людей, которые могут погибнуть при одной аварии, и вероятностью такой аварии, а третий -процентом биологических видов экосистемы, на которых скажется вредное воздействие. Рассматриваются не только события, приводящие к мгновенной смерти, но и факторы, дающие отдаленные последствия - например, использование пестицидов в сельском хозяйстве или загрязнение окружающей среды. Разработаны сложные комплексы компьютерных программ, способные вычислить вероятность аварии на предприятии, определить величину и характер описных выбросов, учесть метеорологические условия, рельеф местности, расположение дорог и населенных пунктов, и в конечном счете построить карту распределения риска. Существует уровень риска, который можно считать пренебрежимо малым. Если риск от какого-то объекта не превышает такого уровня, нет смысла принимать дальнейшие меры по повышению безопасности, поскольку это потребует значительных затрат.