Системний аналіз у безпеці життєдіяльності.

 

Система (грец. - складене з частин, з'єднане) - сукупність елементів, що перебувають у взаємовідносинах, пов'язані між собою й утворюють визначену цілісність, єдність.

Поняття «система» відіграє важливу роль у сучасній філосо-фії, науці, техніці і практичній діяльності. Поняття системи органічно пов'язане з поняттям цілісності, елемента, підсисте-ми, зв'язку, відносин структури. Для системи характерна не ті-льки наявність зв'язків і відносин між складовими елементами (визначена організованість), а й нерозривна єдність із середо-вищем, у відносинах з яким система виявляє свою цілісність.

Будь-яка система може бути розглянута як елемент вищої системи, у той час як її елементи можуть розглядатися як сис-теми нижчі. Ієрархічність, багаторівневість характеризує будо-ву, морфологію системи і її поведінку, функціонування. Для більшості систем характерна наявність у них процесів переда-вання інформації і керування. Загалом системи поділяються на матеріальні й абстрактні (ідеальні).

Під компонентами (елементами, складовими частинами) системи розуміють не лише матеріальні об'єкти, але й стосунки і зв'язки між цими об'єктами (рослина, тварина чи людина - приклад біологічної системи). Системи мають властивості, яких немає в елементів, що її складають. Ця найважливіша власти-вість систем, яка зветься емерджентністю, лежить в основі системного аналізу. Принцип системності розглядає явища у їхньому взаємному зв'язку як цілісний набір чи комплекс. Мету або результат, якого досягає система, називають системотвор-чим елементом.

 

 

Безпека життєдіяльності вивчає систему «людина – життєве середовище». Систему, одним з елементів якої є людина, нази-вають ергатичною. Прикладами ергатичних систем є системи «людина - природне середовище», «людина - машина», «людина - машина - навколишнє середовище» тощо.

У своїй життєдіяльності людина, керуючись визначеною ме-тою, взаємодіє з навколишнім середовищем і одержує конкрет-ний результат. Щоб досягти максимального узгодження резуль-татів з поставленою метою, вводяться зворотні зв'язки для ко-ригування дій. Дуже часто в цій системі життєдіяльності люди-ни з'являються шкідливі і небезпечні чинники, що діють на лю-дину. Тоді в систему вводиться захист людини. У наш час ак-туальним є не тільки захист людини від виробництва і навко-лишнього природного середовища, а й захист навколишнього природного середовища від людини і виробництва. На цю сис-тему діють у певних умовах чинники надзвичайних ситуацій. Система мусить у цих умовах непохитно функціонувати і за-безпечувати захист людини.

Функціонування системи «людина - життєве середовище» має гарантувати досягнення таких цілей:

1. Одержання потрібного людині результату діяльності.

2. Безпека людини.

3. Недопущення появи або зменшення до допустимих меж дії вражаючих, небезпечних і шкідливих чинників, щоб вони не призвели до втрати працездатності і погіршення здоров'я людини.

4. Зменшення негативного впливу життєдіяльності людини на навколишнє середовище і залучення необхідних заходів для його захисту.

Для ідентифікації безпеки, розробки способів і методів за-хисту людини від дії різних небезпек використовують систем-ний аналіз.

Системний аналіз - сукупність методів і засобів, які вико-ристовують під час дослідження і конструювання складних і понадскладних об'єктів, насамперед методів вироблення, прийняття й обґрунтування рішень при проектуванні, ство-ренні і керуванні соціальними, економічними, людино-машин-ними і технічними системами.

Системний аналіз виник у 60-х роках XX століття як резуль-тат розвитку дослідження операцій і системотехніки. Теоретич-ну і методологічну основу системного аналізу становлять сис-

 

темний підхід і загальна теорія систем.

Важливим етапом системного аналізу є побудова узагальне-ної моделі (чи низки моделей) досліджуваної чи конструйованої системи, в якій враховані всі її наявні змінні. Через надзви-чайно велику кількість компонентів (елементів, блоків, підсис-тем, зв'язків тощо), що складають соціально-економічні та інші системи, для проведення системного аналізу використовують сучасну обчислювальну техніку - як для побудови узагальнених моделей таких систем, так і для операцій з ними.

Системний аналіз у безпеці життєдіяльності - це методоло-гічні засоби, що використовуються для визначення небезпек, які виникають у системі «людина - життєве середовище» чи на рівні її компонентних складових, та їхнього впливу на самопо-чуття, здоров'я та життя людини.

Сама сутність дисципліни «Безпека життєдіяльності» вима-гає використання системно-структурного підходу.

Системний підхід - методологічний напрям у науці, основне завдання якого полягає в розробці методів дослідження і конс-труювання складно організованих об'єктів - систем різних ти-пів і класів.

Найширше застосування методи системного підходу знахо-дять при дослідженні складних об'єктів, що розвиваються, ба-гаторівневих, ієрархічних, як правило, таких, що самоорганізу-ються, біологічних, психологічних, соціальних тощо.

До найважливіших завдань системного підходу належать:

1. Розробка засобів представлення досліджуваних і конст-рукційних об'єктів як систем.

2. Побудова узагальнених моделей системи, моделей різних класів і специфічних властивостей систем.

3. Дослідження структури теорій систем і різних системних концепцій і розробок.

У системному дослідженні аналізований об'єкт розглядаєть-ся як визначена безліч елементів, взаємозв'язок яких зумовлює цілісні властивості цієї безлічі.

Для розуміння поведінки систем, насамперед цілеспрямова-ної, необхідно виявити реалізовані цією системою процеси ке-рування - форми передавання інформації від одних підсистем до інших і способи впливу одних частин системи на інші.

Важливою особливістю системного підходу є те, що не лише об'єкт, а й сам процес дослідження виступає як складна систе-ма, завдання якої, складається в з'єднанні в єдинеціле різних

 

моделей об'єкта.

Системний підхід є теоретичною і методологічною основою системного аналізу. Це означає, що при дослідженні проблем безпеки життя однієї людини чи будь-якої групи людей їх необ-хідно вивчати без відриву від екологічних, економічних, техно-логічних, соціальних, організаційних та інших компонентів системи, до якої вони входять. Кожен із цих елементів здійс-нює вплив на інший, і всі вони перебувають у складній взаємо-залежності.

Вони впливають на рівень життя, здоров'я, добробуту лю-дей, соціальні взаємовідносини. У свою чергу від рівня життя, здоров'я, добробуту людей, соціальних взаємовідносин тощо за-лежить стан духовної і матеріальної культури, характер і темпи розвитку останньої. А матеріальна культура є вже тим елемен-том життєвого середовища, який безпосередньо впливає як на навколишнє природне середовище, так і на саму людину. Ви-ходячи з цього, системно-структурний підхід до явищ, елемен-тів і взаємозв'язків у системі «людина - життєве середовище» є не лише основною вимогою до розвитку теоретичних засад БЖД, але передусім важливим засобом у руках керівників та спеціалістів із вдосконалення діяльності, спрямованої на забез-печення здорових і безпечних умов існування людей.

Системно-структурний підхід дає можливість вивчати сис-тему в цілому і роль окремих її компонентів у різні моменти її функціонування. Це дає змогу з'ясувати, як зміни інших ком-понентів пов'язані зі зміною одного з них. Вивчення того, який із цих компонентів відіграє вирішальну роль, неможливе без розгляду його у взаємозв'язку та взаємодії з іншими. Тому для оцінки будь-якого рішення або операції в системі управління необхідно визначити всі істотні взаємозв'язки і встановити їх вплив з урахуванням цих взаємозв'язків на поведінку всієї сис-теми як єдиного організму, а не лише на ту частину, яка роз-глядалась із самого початку.

Системно-структурний підхід вимагає досліджувати прояви не лише однієї якості у відриві від інших, а в єдності всієї структури. При дослідженні будь-якої проблеми потрібна комп-лексність. Використання досліджень відповідних наук або ж галузей відповідного наукового знання дає можливість розкри-вати роль, яку відіграють різні чинники в забезпеченні безпеки життєдіяльності.

 

 

Системно-структурний підхід необхідний не лише для дос-лідження рівня безпеки тієї чи іншої системи (виробничої, по-бутової, транспортної, соціальної, військової тощо), а й для то-го, щоб визначити вплив окремих чинників на стан безпеки.

Класифікація та систематизація явищ, процесів, об’єктів, які здатні завдати шкоду людині (таксономія небезпек), повніс-тю не розроблена. Прикладом таксономії небезпек може бути такий поділ:

1. За походженням (природна, техногенна, екологічна).

2. За локалізацією (космос, атмосфера, літосфера, гідросфе-ра).

3. За наслідками (захворювання, травми, загибель, пожежі).

4. За шкодою (соціальна, технічна, екологічна).

5. За сферою прояву (побутова, виробнича, спортивна, до-рожньо-транспортна).

Найбільш вдалою класифікацією небезпек є класифікація за джерелами походження, згідно з якою всі небезпеки поділя-ються на 4 групи: природні, техногенні, соціально-політичні та комбіновані. Подібна класифікація прийнята в державних стандартах при визначенні надзвичайних ситуацій.

Перші три класифікації належать до елементів життєвого середовища, яке оточує людину, – природного, техногенного та соціального. До четвертої групи належать природно-техноген-ні, природно-соціальні та соціально-техногенні небезпеки, дже-релами яких є комбінація різних елементів життєвого середо-вища.

Природні джерела небезпеки – це природні об’єкти, явища природи та стихійні лиха, які можуть спричинити шкоду лю-дині або ж становлять загрозу для життя чи здоров’я людини (землетруси, зсуви, селі, вулкани, повені, снігові лавини, штор-ми, урагани, зливи, град, тумани, ожеледі, блискавки, астерої-ди, сонячне та космічне випромінювання, небезпечні твари-ни, рослини, риби, комахи, гриби, бактерії, віруси, заразні хво-роби).

Техногенні небезпеки – це небезпеки, пов’язані з діяльністю людини (використання транспортних засобів, експлуатація пі-діймально-транспортного обладнання, використання горючих легкозаймистих і вибухонебезпечних речовин та матеріалів, процесів, що відбуваються при підвищених температурі й тис-ку, електричної енергії, хімічних речовин, різних видів випро-мінювання (іонізуючого, електромагнітного, віброакустичного)).

 

Джерелами техногенних небезпек є відповідні об’єкти, що по-роджують їх.

Соціальні небезпеки – це небезпеки, викликані низьким ду-ховним та культурним рівнем (бродяжництво, проституція, пи-яцтво, алкоголізм, тютюнопаління). Джерелами цих небезпек є незадовільний матеріальний стан, погані умови проживання, страйки, повстання, конфліктні ситуації на міжнаціональному, етнічному, расовому чи релігійному ґрунті.

Джерелами політичних небезпек є конфлікти на міжнаціо-нальному та міждержавному рівні, духовне гноблення, політич-ний тероризм, ідеологічні, міжпартійні та збройні конфлікти, війни.

Найбільшу кількість становлять комбіновані небезпеки:

Природно-техногенні небезпеки: смог, кислотні дощі, пилові бурі, ерозія ґрунтів, зменшення родючості ґрунтів, виникнення пустель, зсуви, селі, землетруси та інші тектонічні явища, які спонукала людська діяльність.

Природно-соціальні небезпеки: наркоманія, епідемія інфек-ційних захворювань, венеричні захворювання, СНІД.

Соціально-техногенні небезпеки: професійна захворював-ність, професійний травматизм, психічні відхилення та захво-рювання, викликані виробничою діяльністю, масові психічні відхилення та захворювання, викликані впливом на свідомість і підсвідомість засобами масової інформації та спеціальними технічними засобами, токсикоманія.

Можливість реалізації небезпеки і ступінь несприятливого впливу її на людину залежить від відповідних факторів.

Фактор (лат. factor – діючий, що вчиняє) – причина, рушій-на сила будь-якого процесу, яка визначає його характер або окремі риси.

У виробничій сфері фактори поділяються на вражаючі, не-безпечні та шкідливі.

Вражаючі фактори можуть призвести до загибелі людини. Небезпечні фактори викликають в окремих випадках травми чи раптове погіршення здоров’я (головний біль, погіршення зору, слуху, зміни психологічного та фізичного стану). Шкідливі фактори можуть спричиняти захворювання чи зниження пра-цездатності людини як у явній, так і прихованій формах.

Розподіл факторів на вражаючі, небезпечні та шкідливі – досить умовний. Один і той же фактор може спричинити заги-бель людини, захворювання, чи не завдати ніякої шкоди зав-

 

дяки її силі, здатності організму до протидії.

За характером та природою дії всі небезпечні та шкідливі фактори згідно ГОСТ 12.0.002-80 поділяють на 4 групи: фізич-ні, хімічні, біологічні та психофізіологічні.

Перша група - фізичні фактори.До них належать: підвище-ні або понижені: температура, вологість, атмосферний тиск; підвищена швидкість руху повітря; недостатня освітленість; машини, механізми або їх елементи, що рухаються або оберта-ються; конструкції, що руйнуються; елементи середовища, наг-ріті до високих температур; устаткування, що має підвищений тиск або розрідження; підвищені рівні електромагнітного, іоні-зуючого та акустичного випромінювання; підвищений рівень статичної електрики; підвищений рівень електричної напруги; перебування на висоті; невагомість і ряд інших.

Друга група - хімічні фактори.До них належать хімічні еле-менти, речовини та сполуки, які перебувають у різному агре-гатному стані (твердому, рідкому та газоподібному) і поділя-ються залежно від шляхів проникнення та характеру дії на ор-ганізм людини.

Існують три шляхи проникнення хімічних речовин в людсь-кий організм через:

1. Органи дихання.

2. Шлунково-кишковий тракт.

3. Шкіряні покриви та слизові оболонки.

За характером дії виділяють токсичні, подразнюючі, задуш-ливі, сенсибілізуючі, канцерогенні, мутагенні речовини та такі, що впливають на репродуктивну функцію.

Трет’я група - біологічні фактори.До них належать макро-організми (рослини та тварини) і мікроорганізми (бактерії, ві-руси, спірохети, грибки, простіші).

Четверта група - психофізіологічні фактори.До них нале-жать фізичні (статичні та динамічні) і нервово-психічні пере-навантаження (емоційні, аналізаторів, монотонність праці).

Результатом прояву небезпеки є нещасні випадки, аварії, катастрофи, які можуть супроводжуватися смертельними ви-падками, зменшенням тривалості життя, шкодою для здоров’я, навколишнього середовища, дезоргані-зуючим впливом на сус-пільство або життєдіяльність окремих людей.

Наслідки або ж кількісна оцінка збитків, заподіяних небез-пекою, залежить від багатьох чинників, наприклад, від кіль-кості людей, що знаходились у небезпечній зоні, кількості та

 

якості матеріальних (у тому числі й природних) цінностей, що знаходились у цій зоні, природних ресурсів. Результати цих наслідків визначають як шкоду. Кожний окремий вид шкоди має своє кількісне вираження. Наприклад, кількість загиблих, кількість поранених, площа зараженої території, площа лісу, що вигоріла, вартість зруйнованих споруд тощо. Найбільш уні-версальний кількісний засіб визначення шкоди – це вартісний, тобто визначення шкоди у грошовому еквіваленті.

Другою кількісною характеристикою небезпеки є квантифі-кація небезпек, яка визначає ступінь небезпеки або ризик.

Ризик – це кількісна характеристика оцінки ступеня небез-пеки. Ризик є критерієм реалізації небезпеки. Нескінченно мА-лий (“нульовий”) ризик свідчить про відсутність реальної небез-пеки в системі, і навпаки: чим вищий ризик, тим вища реаль-ність впливу небезпеки.

Величина ризику (R) визначається як відношення кількості подій з небажаними наслідками (n) до максимально можливого їх числа (N) за конкретний період часу:

Де:

n - кількості подій з небажаними наслідками, що вже сталися.

N - максимально можливе число подій з небажаними нас-лідками.

Наведена формула дозволяє розрахувати величину загаль-ного та групового ризику. При оцінці загального ризику вели-чина N визначає максимальну кількість усіх подій, а при оцінці групового ризику – максимальну кількість подій у конкретній групі.

Характерним прикладом визначення загального ризику мо-же служити розрахунок числового значення загального ризику побутового травматизму зі смертельними наслідками.

Приклад: Відповідно до статистичних даних, за 2010 рік в Україні загинуло у по-бутовій сфері 68,2 тис. осіб. Наразитись на смертельну небезпеку в побуті практично міг кожен із загального числа громадян, що проживали в Україні на цей період, тобто N = 50 000 000 осіб. Тоді числове значення загального ризику смертельних випадків у побутовій сфері в 1998 році складатиме:

 

R = 68 200 / 50 000 000 = 0,001 362 = 1 362 х 10^-6.

 

Це означає, що з кожного мільйона громадян, які проживали в Україні, у побуто-вій сфері загину ло у 1998 році 1 362 осіб.

Забезпечити нульовий ризик неможливо. Сучасні вчені ви-сувають концепцію прийнятного ризику, суть якої полягає у напрямі до такої безпеки, яку суспільство може прийняти (доз-волити) у даний період часу. Прийнятий ризик вміщує техніч-ні, економічні, соціальні та політичні аспекти, являючи собою компроміс між рівнем безпеки та можливостями її досягнення.

Орієнтиром для визначення рівнів прийнятного ризику в Україні є значення ризиків, прийняті у розвинених країнах, які становлять:

А) Мінімально можливий ризик - не більший, ніж 1•10^-6;

Б) Гранично припустимий -менший, ніж 1•10^-4.

Введено поняття індивідуального ризику загибелі людини. Максимально сприятливий рівень індивідуального ризику: тоб-то на 1 млн. населення гине 1 людина на рік (до цього рівня ризику треба прагнути).

Основним питанням безпеки життєдіяльності є питання підвищення рівня безпеки, тобто зниження імовірності ризику до припустимого рівня. Це можливо досягти кількома шляха-ми:

1. Повна або часткова відмова від робіт, операцій та сис-тем, які мають високий ступінь небезпеки.

2. Заміна небезпечних операцій іншими, менш небезпечни-ми.

3. Удосконалення технічних систем та об’єктів.

4. Розробка та використання спеціальних засобів захисту.

5. Заходи організаційно-управлінського характеру, в тому числі контроль за рівнем безпеки, навчання людей з питань безпеки, стимулювання безпечної роботи та поведінки.

6. Ліквідація наслідків аварій та катастроф з наступним їх аналізом.