Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

1779

.pdf
Скачиваний:
5
Добавлен:
07.01.2021
Размер:
1.79 Mб
Скачать

е р и я в н у т р и в у з о в с к и х СибАДИм е т о д и ч е с к и х у к а з а н и й С и б А Д И

Министерство науки высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

« ибирский государственный автомо ильно-дорожный университет (СибАДИ)» Кафедра «Техносферная и экологическая безопасность»

Д.С. Алешков, М.В. Суковин

Управление рисками, системный анализ моделирование процессов

Методические указания к курсовому проекту

Омск ▪ 2019

УДК 503.2 ББК 65.9(2) 24

А49

Согласно 436-ФЗ от 29.12.2010 «О защите детей от информации, причиняющей вред их здоровью и развитию» данная продукция маркировке не подлежит.

Рецензент

СибАДИСистемные требования: Intel, 3,4 GHz 150 Мб; Windows XP/Vista/7; DVD-ROM; 1Гб свободного места на жестком диске; программа для чтения pdf-файлов:

канд. философских наук, доц. С.В. Янчий (ОмГТУ)

Работа утверждена редакционно-издательским советом СибАДИ в качестве

метод ческ х указан й.

Алешков, Денис Сергеевич.

А49 Управление р сками, системный анализ и моделирование процессов

[Электронный

ресурс] :

методические

указания к курсовому проекту /

Д.С. Алешков, М.В. Суковин. – (Серия внутривузовских методических указаний

СибАДИ). – Электрон. дан. – Омск : Сиб

ДИ, 2019. – URL: http://bek.sibadi.org/

cgi-bin/irbis64r

plus/cgiirbis

64 ft.exe. - Режим доступа: для авторизованных

пользователей.

 

 

 

Излагаются цели и задачи, порядок выполнения курсового проекта по дисциплине «Управление рисками. Системный анализ и моделирование

процессов», так же представлены варианты исходных данных.

 

Имеют интерактивное оглавление в виде закладок.

 

Рекомендуются

обучающимся

по

направлению

«Техносферная

безопасность».

 

 

 

 

Подготовлены на кафедре «Техносферная

экологическая безопасность».

Текстовое (символьное) издание (1,6 МБ)

 

Adobe Acrobat Reader; Foxit Reader

Техническая подготовка Н.В. Кенжалинова Издание первое. Дата подписания к использованию 24.01.2019

Издательско-полиграфический комплекс СибАДИ, 644080, г.Омск, пр.Мира,5 РИО ИПК СибАДИ. 644080. г.Омск, ул. 2-я Поселковая, 1

© ФГБОУ ВО СибАДИ, 2019

ВВЕДЕНИЕ

Управление рисками включает в себя методы позволяющие измерять степень реальности нахождения системы в том или ином состоянии и воздействовать на элементы, входящие в состав эргатической системы. При этом наиболее широко распространены понятия профессионального, техногенного риска.

Выбор показателей величин риска и методов их оценки зависит от множества факторов, среди которых ключевыми являются - цели оценки рисков (составление

отчетности,

управление рисками и т.д.), наличие

 

необходимого количества

статист ческой

нформации

с точки зрения обеспечения приемлемой

точности

результатов, ресурсов т.д.

 

 

 

 

 

Решен е задач управления рисками, связанно, как правило, с выявлением

показатели

 

 

 

(идент ф кац

ей) опасностей, определением возможных ущербов здоровью работника и

вероятностей

х наступлен

я, элементам техносферы и окружающей среде.

 

СДля решен я задач управления рисками используются прямые и косвенные

методы. Прямые методы используют статистическую информацию по выбранным

показателям

р сков

ли

непосредственно показатели

ущерба и вероятности их

бА

 

 

наступлен я.

 

 

 

 

 

 

 

 

Косвенные методы оценки рисков для здоровья и жизни работников используют

, характер зующие

отклонение существующих

 

(контролируемых)

условий

(параметров) от норм

меющие причинно-следственную связь с рисками [1].

 

Именно решен е задач управления рисками позволяют, в настоящее время,

эффект вно стро

ть стратегию

езопасного развития любой эргатической системы.

Основной целью курсового проекта по дисциплине «Управление рисками. Системный анализ и моделирование процессов» знакомство с принципами построения и использования математических моделей сложных эргатических систем; овладение количественными методами системного анализа, оценки и управления рисками в

технических системах и трудовом процессе. ля достижения поставленной цели, в процессе выполнения курсового проекта студент решает следующие задачи:

В курсовом проекте студенту необходимоДотразить общие подходы к построению математических моделей эргатических систем, осуществить выбор меры риска, как

- знакомится с основными методами идентификации опасностей и основными

видами рисков;

- приобретает навыки выбора наиболее рациональной случайной характеристики,

которая будет выступать в качестве меры риска;

- овладевает методами расчета полей рисков и математических моделей процессов,

При написании курсового проекта необходимоИиспользовать нормативнотехническую документацию, научно-техническую литературу, патентную базу.

протекающих в эргатических системах.

качественной и количественной характеристики возможного состояния технической системы и используя существующие методики определения уровней потоков вещества, энергии и информации произвести оценку.

1. ПОРЯДОК ОФОРМЛЕНИЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТА

Курсовой проект должен быть аккуратно оформлен согласно [2], страницы должны быть пронумерованы. Курсовой проект должен иметь введение, описательно-расчетную часть объемом 15-20 страниц, чертеж формата А1 и схемы в соответствии с ГОСТ 2.721– 74 ЕСКД. «Обозначения условные графические в схемах. Обозначения общего применения (с изменениями № 1, 2, 3, 4)».

3

2. ПЕРЕЧЕНЬ ЗАДАНИЙ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ В КУРСОВОМ ПРОЕКТЕ

Курсовой проект включает в себя:

1. Определение и формулирование студентом понятия риска и классификация видов риска в вопросах обеспечения безопасности технологических процессов и безопасности труда.

2. Указать цели, которые достигаются при оценке рисков в вопросах обеспечения Сбезопасности.

3. Подобрать закон распределения случайных событий. Под событием следует понимать возникновение аварий и инцидентов, в контексте ФЗ №116 «О промышленной безопасности опасных производственных объектов», катастрофы, опасного природного явлен я друг х чрезвычайных происшествий определение, классификация и виды

которых регламент руются системой стандартов «Безопасность в чрезвычайных производствеситуац ях» «Гражданская оборона», а так же воздействие опасного производственного фактора, следств ем которого является тяжелый, групповой несчастные случаи на

.

Для определен я вероятности наступления перечисленных событий необходимо, используя сходные данные, построить гистограмму частот [3], произвести оценку плотности бАраспределен я иаппроксимировать эмпирическое распределение принятым законом распределен я. Для определения параметров закона распределения можно воспользоваться программным продуктом STATISTICA [3], а именно модулем Distribution Fitting (подгонка распределения).

В главном меню Statistic программы выбрать команду Distribution Fitting. В открывшемся окне Distribution Fitting надо указать природу случайной величины, т.е. непрерывный - Continuous Distributions или дискретный - Discrete Distributions характер распределения, а так же предполагаемый закон распределения, которому случайная величина подчиняется (см. рисунок 1).

Д

Рисунок 1. Общий вид окна ввода данных приИопределения закона распределения

Указать:

-выражение плотности распределения и вид функции распределения принятого закона распределения;

-значение критерия χ2, число степеней свободы, df, и уровень значимости критерия, p.

4. Используя полученные результаты произвести расчет вероятности наступления рассматриваемого события, для различных условий.

Для этого необходимо воспользоваться известными алгоритмами моделирования случайных величин соответствующих законов распределения [4, 5].

4

5.Осуществить расчет ожидаемого ущерба.

Под ущербом необходимо понимать: возможное число пострадавших (математическое ожидание числа пострадавших), вероятность выхода из строя производственного оборудования, частичное или полное разрушение зданий и сооружений. В данном контексте ожидаемый ущерб здоровью может так же трактоваться как профессиональный риск [6]. Определение ожидаемого ущерба производится в два этапа:

- определение уровней воздействия поражающих факторов; - определение вероятности соответствующего вида ущерба с помощью пробит

функции [7]; - определен е фактического числа населения попадающего в зону действия

поражающ х факторов, являющихся следствием аварии, катастрофы, опасного

природного явлен я

т.п.

6.

Про звести расчет техногенного риска, как произведение вероятности события

на математ ческое ож дан е ущерба для различных участков зоны действия поражающих

С

 

факторов, в разл чные нтервалы времени.

7.

Про

графическое построение полей риска.

Исходные данные для выполнения курсового проекта:

звести

Варбант 1.

Стат ст ка авар й на технологических обвязках компрессорных станций. План производственного о ъекта представлен на рисунке 1:

С 1979 по 1991 г. ежегодно по одной аварии. Численность работающих на объекте представлена в та лицеА1.

При проведении расчета вероятности наступления рассматриваемого события использовать распределение Пуассона.

Вещество: метан.

Емкости о ъемом 0,6 м3, в которых под давлением 245 кПа и размерами 4515×2070×1580 мм. В кассете находится от 6 сосудов. Принимаем сценарий, при котором наблюдается одновременная разгерметизацияДвсех сосудов.

Основной поражающий фактор: взрыв ТВС Расположение объекта: 54.9633120с.ш., 73.2661160в.д.

И

5

С

 

 

 

 

 

и

Д

 

 

 

бАРис. 1. План производственного объекта. Масштаб 1:1000.

 

 

 

Табл. 1. Состав объекта и численность работающих

 

Наименование

 

Количество работающих

 

 

1

КПП

 

5

И

 

 

 

 

 

2

АБК-1

 

12

 

 

 

3

АБК-2

 

14

 

 

 

4

Теплая стоянка

 

3

 

 

 

5

Сварочный цех

 

3

 

 

 

6

РММ-1

 

5

 

 

 

7

РММ-2

 

7

 

 

 

8

Служебное помещение

5

 

 

 

9

РММ-3

 

7

 

 

 

10

Котельная

 

2

 

 

 

11

Арочник

 

2

 

 

 

12

Кузница

 

4

 

 

 

13

Гараж

 

3

 

 

 

14

Гараж

 

5

 

 

 

15

АГНКС

 

3

 

 

6

На открытой территории производственного объекта каждый час наблюдается появление 5 человек.

Вне территории производственного объекта, численность населения определяется пропорционально этажности жилой застройки.

Вариант 2.

План производственного объекта представлен на рисунке 2. Данные статистической отчетности по аварийности на объекте представлены в таблице 2. По результатам проведенных технических расследований аварий и идентификации опасностей этих аварий, был определен основной поражающий фактор (опасный производственный фактор): тепловое излучение при горении.

С

 

 

Табл. 2. Статистика аварий.

наблюдений

Число аварий

 

Январь

 

16

 

Февраль

 

8

 

Период

 

 

Март

 

11

 

Апрель

 

16

 

Май

 

14

 

Июнь

 

9

 

Июль

 

8

 

 

вгуст

 

19

 

 

Сентя рь

 

28

 

 

Октя рь

 

17

 

 

Ноя рь

 

14

 

 

Дека рь

 

14

 

Расположение о ъекта: 54.8774710с.ш.,

73.1270620в.д.. При определении

вероятности возникновения аварии использовать Биномиальное распределение.

бА

 

Д

 

 

 

И

Рис. 2. План производственного объекта. Масштаб 1:3000.

7

В таблице 3 представлена общая численность работающих на объекте. На открытой территории производственного объекта каждый час наблюдается появление 8 человек.

Вне территории производственного объекта, численность населения определяется пропорционально этажности жилой застройки.

Табл. 3. Состав объекта и численность работающих

 

 

Наименование

 

 

 

Кол-во работающих

 

С

Технологическая установка

 

 

2

 

1

 

 

 

 

 

2

 

Печь подогрева (3)

 

 

 

 

 

 

3

 

Насосный блок (5)

 

 

 

 

 

 

4

 

Резервуар нефти РВС-1000 (7)

 

 

 

 

 

5

 

Резервуар нефти РВС-1000 (8)

 

 

 

 

 

6

 

Установка ввода дезимульгатора (12)

 

 

 

 

 

и

 

 

 

 

 

7

 

Авар

йная емкость, 10 м3 (13)

 

 

 

 

 

8

 

Канал

зац онная емкость (14)

 

 

 

 

 

9

 

Факельная с стема (15)

 

 

 

 

 

 

10

 

Прот вопожарная насосная (19)

 

 

 

 

11

бА

 

 

 

 

Насосная раствора пеноо

разователя (21)

 

 

 

 

12

 

Резервуар раствора пеноо

разователя (22)

 

 

 

 

13

 

Камера задв жек пожаротушения (24)

 

 

 

 

 

14

 

Камера пожарных гидрантов (25)

 

 

 

 

 

15

 

Резервуар пожарного запаса воды (300 м3) (27)

 

 

 

 

16

 

Резервуар пожарного запаса воды (300 м3) (28)

 

 

 

 

17

 

Артезианские скважины с водоподкотовкой

 

 

 

 

 

(29)

 

 

 

 

 

 

 

18

 

Установка о езжелезования воды (31)

 

 

 

 

 

19

 

Резервуар чистой воды (2 шт. 50 м3) (40)

 

 

 

 

 

20

 

Насосная станция (41)

 

 

 

3

 

 

21

 

КТП с низковольтным распредустройством

 

 

 

 

 

(42)

 

 

 

 

 

 

 

22

 

Операторная (43)

 

 

 

5

 

 

23

 

Котельная (44)

 

 

 

2

 

 

24

 

Дизельная электростанция (45)

 

 

 

 

 

25

 

Емкость дизельного топлива (46)

 

 

 

 

26

 

Компрессорная (51)

 

 

И

 

 

 

 

Д

 

27

 

Резервуар пожарного запаса воды (57)

28

 

Бокс хранения пожарного инвентаря (58)

 

 

 

29

 

Камера пожарных гидрантов (63)

 

 

 

 

 

30

 

Вспомогательный бокс (64)

 

 

3

 

 

31

 

Пневмонасосная (65)

 

 

 

1

 

Вариант 3.

На рисунке 3 представлен план производственного объекта. Данные статистической отчетности по аварийности на объекте представлены в таблице 4. По результатам проведенных технических расследований аварий и идентификации опасностей этих аварий, был определен основной поражающий фактор (опасный производственный фактор): химическое заражение местности. Основным аварийно химически опасным веществом на объекте является хлор.

Расположение объекта: 55.0717950с.ш., 73.1604500в.д.. При определении вероятности возникновения аварии использовать экспоненциальное распределение.

8

Общая численность работающих на объекте представлена в таблице 3. Вне территории производственного объекта, численность населения определяется пропорционально этажности жилой застройки.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Табл. 4. Статистика аварий.

С

Период наблюдений

Количество инцидентов

 

 

 

 

 

Январь

 

 

21

 

 

 

 

 

 

Февраль

 

 

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Март

 

 

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Апрель

 

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Май

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Июнь

 

 

12

 

 

 

 

и

 

 

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Июль

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Август

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сентябрь

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Октя рь

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ноя рь

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

Табл

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Дека рь

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. 5. Состав объекта и численность работающих

 

 

На менован е

 

 

 

Кол-во работающих

 

 

 

1

 

КПП

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

2

 

РЧВ

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Главный корпус

 

 

 

25

 

 

 

 

4

 

Бак 800 л.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

Резервуар усреднитель

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

Эстакада

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

7

 

Операторная

 

 

 

 

3

 

 

 

 

8

 

Приемная емкость

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

Насосная

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10

 

Мастерские

 

 

 

 

17

 

 

 

 

11

 

Склад

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

12

 

Отстойник

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13

Бак запаса чистой воды

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

И

9

Си бА Д И

Рис. 3. План производственного объекта. Масштаб 1:3000.

10

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]