Практична робота № 7. Моделювання небезпечних подій та оцінка рівня ризику

 

Мета роботи: Освоїти метод побудови логіко-імітаційних моделей небезпечних подій шляхом побудови дерев причин і подій.

План

1. Поняття про ризик. Ризикована поведінка.

2. Наслідки небажаних подій.

3. Моделювання і прогнозування небезпек.

4. Причини ризикованої поведінки людини.

5. Концепція допустимого ризику.

 

Теоретичні відомості

Найбільш прийнятною кількісною оцінкою небезпеки є ризик. Наслідки, або кількісна оцінка збитків, що спричинені небезпекою, залежать від багатьох причин, наприклад від кількостей учасників події, кількості та якості матеріальних цінностей, вкладених коштів і витрат на виготовлення матеріальних цінностей, кількості природних ресурсів тощо. Щоб привести наслідки небезпеки до спільного знаменника і визначити їх як шкоду, кожен окремий нещасний випадок, кожна аварія чи катастрофа повинні мати свою кількісну оцінку (кількість загиблих або поранених, площа зараженої території, ціна зруйнованих споруд, економічні наслідки підписання договорів тощо). Універсальним способом визначення збитків, заподіяних небезпекою, є:

– оціночний показник, вимірюваний в грошовому еквіваленті;

– частота, з якою небезпека може проявитися, або ризик (ймовірність) її виникнення. Тому ризик оцінюється як відношення числа несприятливих наслідків їх можливого числу за певний період часу або числа учасників подій:

де R – ризик;

N_{h –} число небажаних шкідливих для здоров’я наслідків, які вже виникли;

N – максимальне ймовірне їх число за конкретний період часу чи кількість учасників події.

Ця формула дозволяє розрахувати розміри індивідуального і групового ризику.

Наприклад, при оцінці загального ризику величина N визначає максимальну кількість усіх подій, а при оцінці групового ризику – максимальну кількість подій у конкретній групі, яка обрана з загальної кількості за певною ознакою (наприклад, до групи можуть входити люди, які належать до однієї професії, віком, статтю; групу можуть складати транспортні засоби одного типу, один клас суб’єктів господарської діяльності, однорідні товари споживчого ринку тощо). Для того, щоб пояснити, що будь-яка система, яка представляє деякий рівень особливих, соціальних, технологічних, наукових, економічних чи промислових переваг, має необхідний, навіть обов’язковий елемент ризику, необхідно завжди пам’ятати, що існує баланс між перевагами і недоліками систем у досягненні певних рівнів безпеки.

Наприклад.

1. Безпечна бритва не є зовсім безпечною, вона безпечна, ніж інші аналоги бритв. Тому забезпечує допустимий рівень ризику поряд зі збереженням переваг менш безпечних пристроїв, які вона замінює.

2. Ремені безпеки в автомобілі можуть врятувати життя водію і пасажиру при зіткненнях на дорозі тільки за умови, що швидкість при зіткненні не виходить за межі середньостатистичних розрахунків. Отже, безпека поняття відносне!

Ризикована поведінка може бути виправданою тоді коли вона спрямована на досягнення суспільне значимої мети. В решті випадків вона неприпустима. Неприпустимий ризик – це бажання отримати насолоду від переживання небезпеки аби задовольнити своє самолюбство. Характерною рисою осіб, здатних до такого ризику є перебільшення своїх можливостей.

Будь-яка потенційна небезпека має свій логічний процес розвитку і реалізується за певних умов. Сукупність умов, за яких виникає 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.

Небезпечні події з несприятливими наслідками мають свої історичні назви, а саме: аварія, стихійне лихо, катастрофа.

Аварія – це небезпечна подія техногенного характеру, що створює загрозу життю і здоров’ю людини, призводить до руйнування будівель, споруд, обладнання і транспортних засобів, порушення виробничого чи транспортного процесу, або завдає шкоди довкіллю.

Стихійне лихо – це небезпечна подія природного походження, яка за своєю інтенсивністю, масштабом поширення і тривалістю вражає людей, об’єкти економіки та довкілля.

Катастрофа – це великомасштабна аварія, стихійне лихо чи інша подія, що призводить до тяжких, трагічних і наслідків. Стан, який виникає після аварії, стихійного лиха чи катастрофи, називаються надзвичайною ситуацією. Надзвичайна ситуація характеризується порушенням нормальних умов життєдіяльності людей, що спричинене аварією, катастрофою, стихійним лихом чи іншою небезпечною подією, яка призвела чи може призвести до загибелі людей або значних матеріальних втрат.

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

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.

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

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..

Ризик буває індивідуальний та соціальний. Індивідуальний ризик – це відповідна небезпека для окремого індивіду. Соціальний ризик – це ризик для групи людей.

До чинників ризику якими може супроводжуватися предметна діяльність можна віднести:

1. Відсутність відповідних засобів праці (інструментів, відповідного устаткування і т. ін.).

2. Недостатню надійність технічних систем (інструменти, обладнання непридатні або знаходяться у неробочому стані).

3. Недоліки у проектуванні споруд, будівель, робочих місць,

технологічних процесів.

4. Відсутність засобів захисту.

5. Особисті якості людини.

Особисті властивості людини, соціальні та виробничі умови формують свідоме порушення вимог безпеки та причини ризикової поведінки людини. Сюди можна віднести:

1. Економію сил – це потреба зберегти енергетичні ресурси організму. З цієї причини людина не користується засобами захисту, пропускає деякі операції, що не впливають на кінцевий результат, або вибирає більш небезпечні пози чи рухи.

2. Економію часу – це прагнення виконати завдання так, щоб скоріше піти додому. За рахунок збільшення темпів роботи, чи пропусків окремих операцій і т. ін.

3. Адаптацію до небезпек – це здатність людини звикати до засобів і предметів праці і втрачати пильність.

4. Самоствердження в очах колективу – це бажання сподобатися ризиковими діями при "ходінні по лезу ножа". Самоствердження у власних очах та переоцінка своїх можливостей.

5. Дотримування групових норм трудового колективу де порушуються вимоги безпеки. Людина яка дотримується норм безпеки в такому колективі буде "білою вороною".

6. Орієнтацію на ідеали. Відомо, що ідеалами можуть бути порушники вимог безпеки. При відсутності досвіду людина наслідує свій ідеал і сама стає порушником правил.

7. Схильність до ризику та звичку працювати з порушеннями, що може стати причиною реалізації небезпеки в небажану подію;

8. Стресовий стан під впливом якого людина погано володіє собою, і в складних обставинах порою здійснює серйозні помилки. Причини порушень правил безпеки за своєю сутністю фактично спрямовані на пошук коротких шляхів до мети.

9. Вплив на людину хімічних і біологічних препаратів;

10. Хвороба людини, що веде до змінення реакції та адекватності подій.

Існують чотири методичні підходи до визначення ступеня ризику:

– Інженерний – який ґрунтується на статистиці, розрахунках частот, ймовірнісний аналіз безпеки і побудова дерева небезпек;

– Модельний – заснований на побудові моделей та впливу шкідливих факторів на окрему людину, а також на соціальні і професіональні групи;

– Експертний – коли різні випадки зумовлюються на основі питань спеціалістів та експериментах;

– Соціологічний – заснований на опиті населення.

В наш час набула поширення концепція допустимого ризику. Суть її полягає у прямуванні до такого рівня безпеки, котрий суспільство може економічно виправдати. Допустимий ризик визначається як реальний ризик стосовно до відповідного виду діяльності. Однак ступінь реального ризику не є таким, який утримав би обізнану людину від дій, пов’язаних з відповідною небезпекою. Наприклад, індивідуальний ризик загибелі при використанні автомашини приблизно складає 1:4000 в рік, але багато людей їздять на автомобілях. Для робітників оборонної промисловості США шанси загинути становлять 1:359, але більшість працюючих розглядають цю величину як допустимий ступінь ризику.

Допустимий ризик – це компроміс між рівнем безпеки та технічними, економічними, соціальними та політичними можливостями держави. Поняття допустимого ризику пояснюється на рисунку (рис.1).

Рис. 7.1. Концепція допустимого ризику

Збільшуючи видатки, можна значно зменшити величину ризику. Економічні можливості держави для підвищення технічної безпеки досить обмежені. Надмірна витрата бюджетних коштів на технічне зниження ризику може завдати шкоди соціальній сфері (зменшуються витрати на медицину, освіту, пенсії і т. інше) та збільшити економічний ризик Мусить бути відповідний баланс між затратами на технічну та соціальну сфери. Ці обставини треба враховувати при виборі допустимого ризику з яким суспільство повинно погодитися.

В деяких країнах світу (Голландія і ін.) допустимий ризик встановлено законодавчо. Максимально допустимим рівнем індивідуального ризику загибелі вважається 10^–6 на рік.

Дуже малим є індивідуальний ризик загибелі 10^–8 на рік. Максимально допустимим ризиком для екосистем є такий, при якому може постраждати не більше 5% виду біоцинозу.

Вважається, що сучасні технічні системи підвищеної небезпеки при всіх можливих поламках техніки, помилках оператора чи стихійного лиха повинні мати ймовірність впливу небезпечних чинників на людину на рівні 10^–6 на рік та менше.

Для порівняння ризику та вигоди в деяких країнах світу введена фінансова оцінка життя людини. У нашій країні багато фахівців виступає проти цього на підставі того, що людське життя святе і фінансовій оцінці не підлягає. Однак з метою захисту людини виникає така необхідність, особливо якщо мова йде про виділення коштів для спасіння людини чи компенсацію за заподіяну шкоду. Залежно від штату в США людське життя оцінюється від 650 тис. до 7 млн. доларів.

Анульований ризик має настільки низький рівень, що він знаходиться в рамках припустимих відхилень.

Використання на практиці матриці полегшує оцінку ризику.

Нижче наведено характерні приклади кількісного визначення ризику.

Наприклад. Необхідно визначити ризик загибелі людини на виробництві в державі, якщо відомо, що в рік на всіх, виробництвом гине 14 тис. чол., А працює в країні 138 млн чол.

Отже:

Відповідно до розрахунків,небезпека загинути на виробництві в цій країні становить приблизно10 144людей на рік, тобто, зкожних100 млн робочих, або1014чол. з 10млн працюючих, або101чол. з1 млн працюючих, або10чол. з100тис. працюючих, або1чол. з10тис.працюючих.

Завдання до роботи

1. Вирішити задачу. У населеному пункті А в результаті дорожньо-транспортних пригод загинуло 100 осіб за рік. Визначити рівень ризику для цього чинника та категорію рівня ризику, якщо в пункті А проживає 500 тис. осіб.

2. Місцева влада міста В вирішила погодитися з інвестором щодо будівництва потенційно небезпечного виробничого об’єкту (ПНВО). Відомі такі дані щодо об’єкту: ймовірність аварії становить u, густина населення (в середньому) в місті становить q чол. /км², розпилення ядовитої речовини можливе в радіусі r км. Загибель людей від стикання з ядовитої речовиною становить біля z%. Розрахувати рівень ризику смертності R. За результатами рішення зробити висновок щодо доцільності будівництва потенційно небезпечного виробничого об’єкту в межах міста В. Розробити рекомендації щодо зменшення негативних наслідків від діяльності ПНВО.

Шкала порівняння ризиків смертності (Див. табл. 7.1.):

Таблиця 7.1.

Низький	Середній	Високий
< 10–8	10–8	10–7	10–6	10–5	10–4	10–3	10–2	> 10–2
Зневажу-вальний	Низький	Відносно низький	Середній	Відносно середній	Високий	Дуже високий	Екстремальний

 

Варіанти для вирішення задачі (згідно останньої цифри залікової книжки). Див. табл. 7.2.:

Таблиця 7.2.

Варіант	u	q	r	z
	0,0000001		0,4
	0,00001		0,6
	0,0000001		0,8
	0,0000001
	0,00001		1,2
	0,0000001		1,5
	0,0000001		1,8
	0,00001
	0,0000001
	0,000001

Контрольні запитання

1. Наведіть визначення ризику.

2. Чи можна управляти ризиком.

3. Дайте визначення поняттям індивідуального та соціального ризику?

4. Дайте визначення ступеням ризику (інженерний, модельній, експертній, соціологічний).

5. Дайте визначення понять: аварія, стихійне лихо, катастрофа. Яка між ними відмінність?

6. Наведіть визначення небезпеки та описати кількісні оцінки небезпек.

7. Дайте визначення "допустимий рівень ризику". Поясніть його.

8. Що таке концепція допустимого ризику? В чому є її суть.

 

Теми рефератів:

1. Ризик. Види ризику. Оцінка ризику.

2. Основні принципи управління ризиком.

3. Прогнозування небезпечних ситуації.

 

Рекомендована література:

1. Пістун І.П., Кіт Ю.В. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник – Суми: Університетська книга, 1999. – 301 с.

2. Пістун І.П. Безпека життєдіяльності: Навч. посібник – Львів: Афіша, 2000. – 240 с.

3. Чирва Ю.О., Бабяк О.С., Безпека життєдіяльності: Навч. посібник – Київ. – Атака, 2001. – 304 с.