Контрольные вопросы

1. Какие существуют методы контроля качества окружающей среды?

2. Какое место занимают в системе экологической деятельности предприятия методы непрерывного производственного контроля?

3. Какие существуют технологические и технические подходы и методы минимизации отрицательного воздействия промышленного производства на окружающую среду?

4. В каких целях используется суммарный показатель экологичности производства?

5. Обоснуйте математическую модель экологичности производственного процесса.

6. На чем основана классификация суммарного показателя экологичности производства?

7. В чем состоит мониторинг источников сброса и выброса загрязняющих веществ на предприятии?

4. Анализ риска загрязнения окружающей среды

4.1. Положения анализа риска

Риск обусловливает неуверенность, произойдет ли нежелательное событие. С понятием риска часто связывается представление о возможных событиях с тяжелыми последствиями и потерями.

Риск в общем случае подразделяется на две большие группы: 1) риск для материальных ценностей; 2) риск для жизни и здоровья (рис.3). Каждой группе присуще свое представление риска. При угрозе материальным ценностям последствия (значения оценки) риска часто представляют в денежном выражении. Если различные последствия имеют одинаковые денежные выражения, то для сравнения последствий достаточно рассматривать соответствующие вероятности их наступления.

Риск может быть связан с факторами, которые не поддаются учету. В этом случае требуется особый порядок рассмотрения проблемы (табл. 2), результатом которого становится выявленный и, насколько возможно, количественно описанный риск.

Риск

Материальным

ценностям

Жизни и здоровью

Тип угрозы

Оцениваемый

количественно

Не оцениваемый

количественно

Ущерб

здоровью

Летальный исход

Ущерб

Вероятность

превышения

предела

Ожидаемое значение

Оценка

вероятности

Оценка

вероятности

Пара-

метр

Рис. 3. Структура риска при принятии технических решений

Таблица 2

Порядок рассмотрения проблемы риска

Стадии рассмотрения проблемы	Описание
Учет риска	Причины. Результаты. Информация
Оценка риска	Субъективная оценка. Сравнение. Многоцелевая оценка
Решение	Варианты. Факторы, не поддающиеся учету

Процедура принятия решения с риском подразделяется на последовательную реализацию трех вариантов решений: с уменьшением риска; с минимизацией риска; с оптимизацией риска.

4.2. Основная формальная структура принятия решений

Ситуация принятия решения содержит элементы, влияющие как на саму процедуру, так и на качество решения. Факторы, влияющие на принятие решения, занимают диапазон от крайне субъективных, определяемых осведомленностью лица, принимающего решение, и проявляющихся в ускоренном выборе или затягивании решения, до таких объективных условий, как технические данные, характеристики, модели, возможные вспомогательные средства.

По затраченным для принятия решения средствам решения можно разбить на три группы:

• эмпирические;

• опирающиеся на некоторые количественные сравнительные оценки;

• принятые на основании построенной с исчерпывающей полнотой модели.

Значение возможной ошибки (риска принятия неоптимального решения) находится в обратной зависимости от степени точности описания задачи и затраченным на выбор решения усилиям.

Процесс принятия решения может быть описан в категориях следующих фаз:

• инициатива;

• описание проблемы;

• анализ ситуации, постановка задачи;

• анализ имеющейся информации;

• дискретизация и комбинирование внешних условий;

• выработка альтернатив (управление риском);

• расчет и оценка последствий;

• выбор рациональных альтернатив;

• проверка результатов;

• оформление решения.

Число реализаций решения получают на основе конкретных данных о рассматриваемой системе или процессе. Для ситуации выбора технико-экономических решений часто характерна неопределенность имеющейся информации, которая может быть следствием погрешности в определении параметра.

Принятие решения представляет собой выбор одного решения из некоторого множества рассматриваемых вариантов, т.е. Е_i Е. Наиболее часто встречается случай, характеризующийся конечным числом вариантов (причем обычно не слишком большим) Е₁, Е₂, Е₃, …, Е_i, Е_m. Предполагается, что каждым вариантов Е_i, однозначно определяется некоторый результат е_i. Эти результаты должны допускать количественную оценку. Для простоты оценки отождествляют с соответствующими результатами, обозначая их тем же символом е_i. Задача состоит в поиске варианта с наибольшим значением результата, т.е., целью выбора является нахождение max е_i. При этом предполагается, что оценки е_i характеризуют такие, например, величины, как полезность, надежность, выигрыш (преимущество) и др. Оценку затрат или потерь можно исследовать путем минимизации этих потерь, как делается это чаще, рассматривая отрицательные значения полезности.

Выбор оптимального варианта решения производится с помощью критерия Е_о:

(10)

Это правило выбора читается следующим образом: множество Е_о оптимальных вариантов состоит из тех вариантов Е_оi, которые принадлежат множеству Е всех вариантов и оценке е_io которых максимальна среди всех оценок е_i. Выбор оптимального варианта в соответствии с критерием (10) не является однозначным, поскольку максимальный результат е_i может достигаться многократно. Необходимость выбирать одно из нескольких одинаково приемлемых решений на практике обычно не создает дополнительных трудностей.

Чтобы прийти к однозначному и по возможности наивыгоднейшему варианту решения даже в том случае, когда каким-то вариантам решений Е_i могут соответствовать различные условия F_j, вводят подходящие оценочные (целевые) функции. Каждому варианту Е_i приписывается некоторый результат e_ir, характеризующий в целом все последствия этого решения. Результат в дальнейшем обозначается тем же символом e_ir.

Если, например, последствия каждого из альтернативных решений характеризовать комбинацией из его наибольшего и наименьшего результатов, то

. (11)

Наилучшим в этом смысле результат имеет вид

. (12)

Рассмотрим некоторые оценочные функции и соответствующие им исходные позиции.

Оптимистическая позиция представляется следующим образом:

. (13)

Выбирается вариант, содержащий в качестве возможного следствия наибольший из всех возможных результат.

Позиция нейтралитета имеет несколько отличный вид:

(14)

Все встречающиеся отклонения результата решения от среднего случая допустимы.

Пессимистическая позиция представляется выражением

(15)

Необходимо ориентироваться на наименее благоприятный случай и приписывать каждому из альтернативных вариантов наихудший из возможных результатов. Для каждого иного внешнего состояния результат может быть только равным этому или лучшим.

Позиция относительного пессимизма:

(16)

Для каждого варианта решения оцениваются потери, путем сравнения результата с определенным по каждому варианту наилучшим результатом, а затем из совокупности наихудших результатов выбирается наилучший согласно соответствующей оценочной функции.

Полученные результаты принятия решения по оптимистической позиции и позициям нейтральной, пессимистической и относительного пессимизма сведены в табл. 3, где показан пример выбора параметра А при неизвестной величине S с использованием с использованием всех четырех оценочных функций. Получаемые результаты зависят только от максимального S_max и минимального S_min значений; k – коэффициент пропорциональности.

Структура табл. 3 соответствует упорядочению по росту влияния величины S_min (это влияние нарастает от строки к строке). Так, если условия эксплуатации заранее не известны, ориентируются обычно на наименее благоприятную ситуацию. Это соответствует оценочной функции (15). Однако нередко используется также функции (14) и (16). Оценочная функция (13) применяется крайне редко.

Таблица 3