
- •Глава 1. Элементы системной инженерии безопасности
- •Глава 1. Элементы системной инженерии безопасности
- •1.1. Причины и факторы аварийности и травматизма
- •1.2. Энергоэнтропийная концепция опасностей
- •1.3. Классификация существующих опасностей
- •1.4. Категории системной инженерии безопасности
- •1.5. Принципы и методы обеспечения безопасности
- •1.6. Цель и показатели системы обеспечения безопасности
- •1.7. Особенности моделирования опасных процессов
- •Глава 2. Модели и методы прогнозирования происшествий
- •2.1. Общие принципы прогнозирования техногенного риска
- •2.2. Построение “деревьев” происшествия и его исходов
- •2.3. Качественный анализ моделей типа “дерево”
- •2.4. Количественный анализ диаграмм типа “дерево”
- •Глава 3. Модели и методы оценки техногенного ущерба
- •3.1. Принципы априорной оценки техногенного ущерба
- •3.2. Методы прогноза вероятности причинения ущерба
- •Вещества и коэффициенты удельного энерговыделения ()
- •Режимы взрывного горения топливовоздушных смесей
- •Соотношение между значениями "пробит-" и "эрфик" функций
- •Параметры пробит-функции для поражающих факторов
- •3.3. Методы прогнозирования размеров зон поражения
- •Значения базовых давлений для зданий и сооружений
- •Размеры зон фугасного поражения, м
- •Параметры поражающих тепловых факторов
- •Критические тепловые потоки и длительности прогрева
- •Индексы смертности il некоторых вредных веществ
- •3.4. Методы прогноза концентрации вредных веществ в зонах
- •Методы прогноза полученных людьми токсодоз
- •Параметры токсичности химических соединений
- •3.6. Особенности оценки ущерба людям и биоресурсам
- •Ущерб от стойкой утраты трудоспособности человека
- •Ущерб от стойкой утраты трудоспособности человека
- •Глава 4. Методика и иллюстративные примеры моделирования
- •Методика комплексного прогноза техногенного риска
- •4.2. Иллюстративные модели типа "дерево"
- •Предпосылки аварийного пролива горючего при заправке
- •Предпосылки травмирования людей подвижным составом
- •4.3. Иллюстрация качественного и количественного анализа
- •Характеристики и параметры дерева происшествий
1.3. Классификация существующих опасностей
При выборе признаков классификации подразумевалось следующее: а)"опасность" - рассматривалась как возможность причинения ущерба людским, материальным и природным ресурсам; б)говоря о "безопасности", имелась ввиду система, обычно включающая человека - потенциальную жертву и угрозу - носителя актуализированной опасности; в)предполагалось, что безопасность достигалась лишь при уклонении, уничтожении или защите человека от всех угроз; г)угрозами считалось все, препятствующее удовлетворению важных для него индивидуальных, социальных и духовных потребностей; д)средства удовлетворения этих потребностей интерпретировались адекватными (эволюционно апробированными для людей) потоками энергии, вещества и информации.
Принятые предположения, а также деление на три группы угроз, вызванных неудовлетворением жизненно важных потребностей человека в энергии, веществе и информации, указали на возможность использования данных признаков для классификации многочисленных опасностей и способов их парирования.
Так, следуя генезису опасностей (неадекватности потоков только что упомянутых форм материи), все опасности нами разделены на три базовых класса: 1)природно-экологические, вызванные вредным воздействием на людей стихийных бедствий или антропогенным нарушением естественных геобиохимических циклов миграции вещества; 2)техногенно-производственные, связанные с возможностью нежелательных выбросов энергии, накопленной в созданных человеком технологических объектах; 3)антропогенно-социальные, обусловленные умышленным сокрытием или искажением информации, а также спецификой ее восприятия людьми.
Исходя из причинно-следственной обусловленности ущерба, выделены две группы объективно существующих опасностей: а) представляющие непосредственную угрозу для жизнедеятельности человека и б) причиняющие подобный ущерб косвенно, например, в результате ухудшения условий его жизни (утраты материальных ценностей, загрязнения окружающей природной среды и т.п.). Если же говорить о нации, то опасности можно классифицировать по возможности причинения ущерба как непосредственно образующим ее этносам, так и средствам удовлетворения их коллективных потребностей: опасности для а)территории, б)людей, в)уклада их жизни.
Классифицировать безопасность можно лишь по отношению к конкретным жертвам и путям снижения соответствующих угроз. Заметим, что в большинстве случаев ниже подразумевается производственно-экологическая безопасность - та сфера национальной безопасности, которая обеспечивается одновременным парированием техногенно-производственных и природно-экологических опасностей, игнорируя - антропогенно-социальные. Подтверждениями правомерности использования именно такого термина служат тесная причинно-следственная связь между антропогенными и природными факторами, а также условность деления материи на энергию и вещество, являющихся источниками учитываемых нами опасностей.
1.4. Категории системной инженерии безопасности
В соответствии с принятой концепцией, в качестве объекта системной инженерии безопасности нами выбрана система "человек-машина-среда", а предмета - объективные закономерности появления и снижения ущерба при ее функционировании.
Выбор человекомашинной системы аргументирован такими тремя основными доводами: а)она включает в себя и источник опасности, и потенциальную жертву; б)ее функционирование есть эксплуатация людьми техники в определенной среде (безлюдные и не использующие технику процессы - частный случай); в)в ней содержатся носители всех типов предпосылок к происшествиям - ошибок (человек), отказов (техника) и неблагоприятных воздействий на них извне ( рабочая и внешняя среда).
Рис. 1.1. Модель объекта
При определении совокупности признаков, уточняющих содержание используемых категорий, мы исходили из необходимости отражения их сущности и взаимосвязанности с другими понятиями. При этом в качестве "человека" подразумевался персонал, занятый в работах; "машины" - технологическое оборудование с предметом труда; "рабочей среды" - пространство, в котором совершается работа; "технологии" - совокупность приемов, используемых для изменения предмета труда и включающих мероприятия по обеспечению его безопасности; внешней среды - все то, что не входило в человекомашинную систему, но могло влиять на процесс ее функционирования или изменяться под его воздействием.
В последующем нами будут использоваться также рабочие определения следующих наиболее существенных понятий:
опасность - наблюдаемое при функционировании человекомашинных систем их свойство представлять реально предсказуемую возможность причинения ущерба;
ущерб - такое изменение состояния системы "человек-машина-среда", которое характеризуется нарушениями целостности или ухудшением других полезных свойств ее компонентов и окружающей среды вследствие происшествий или вредного влияния энергетических (тепло, шум...) либо материальных (сажа, шлаки...) выбросов;
риск - мера опасности, характеризующая как возможность возникновения происшествий, так и размеры связанного с ними ущерба;
происшествие - событие, состоящее в воздействии актуализированной опасности на компоненты системы "человек-машина-среда" и повлекшее за собой ущерб, в результате резкого ухудшения свойств системы или объектов окружающей ее среды;
безопасность - свойство систем "человек-машина-среда" сохранять при функционировании в определенных условиях такое состояние, при котором с заданной, достаточно высокой вероятностью исключаются происшествия, а ущерб от непрерывных энергетических и материальных выбросов не превышает допустимого.
Попутно заметим, что состояние реальных процессов и объектов обычно определяется совокупностью их свойств в конкретном проявлении на данный момент. Следовательно, и опасность, и безопасность могут также интерпретироваться как ситуации с соответствующими человекомашинными системами (иногда - с компонентами таких систем и средой), определяемые множеством их свойств и взаимосвязей.