1.2. Системный подход в определении безопасности и риска

В строгой постановке для определения безопасности и риска необходимо найти наиболее общее выражение «конкретно взятой» системы и ответить на вопрос: безопасность (риск) кого и (или) чего? С позиции системного анализа и методологии опасности наиболее общее выражение «конкретно взятой» системы имеет вид: «потенциально опасный объект – опасные и вредные факторы – средства и мероприятия защиты – человек (подразделение исполнителей)» (ПОО – ОВФ – СМЗ – Ч). В рамках такой системы в самом общем виде раскрываются структура и предпосылки опасности, а также применяемые средства и мероприятия защиты. При этом учитываются как требования о «факторном – параметрическом» представлении показателей и критериев опасности (безопасности), нашедших свое выражение в нормативно-технических документах, так и требования об установлении явных зависимостей риска как от средств и мероприятий защиты, так и от нерегламентированных действий людей, рисунок 1.1.

Определим безопасность, как свойство системы не допустить или исключить с некоторой вероятностью возникновения в ней происшествий. Любое происшествие определим как событие (явление), которое приводит (способно привести) к нанесению ущерба или самой системе, или окружающей среде (другим системам). Можно дать другое определение: происшествие это реализованная опасность. К наиболее часто встречающимся видам происшествий относят аварию, катастрофу и несчастный случай.

Ряд ученых (В. Маршалл, О.Русак) риск определяют как ча­стоту реализации опасностей. В последнее время понятие риска расширено и вбирает в себя как меру определенности происшествия, так и меру ущерба, который наносится объекту и (или) системе вследствие такой реализации.

Как видно, несмотря на достаточно большой «возраст», до настоящего времени нет общепринятого определения понятию «риск». Наряду с определением риска как меры, выражающей ущерб и вероятность (частоту) происшествий в научно-технической литературе под риском понимают «частоту» происшествий или меру «неуспеха». Кроме того, часто применяют такие термины как «риск аварии», «риск потерь». При этом существует полемика: применительно к каким объектам, субьектам, исходам или системам следует это понятие применять?

На эти вопросы удается ответить, если: 1) определить риск как меру ущерба вследствие возникновения происшествий в рамках «конкретно взятой» системы; и 2) рассмотреть дифференциальную и интегральную формы выражения риска.

1.3. Определение дифференциальных и интегральных показателей риска.

Дифференциальным риском называется вероятный ущерб в системе (ПОО – ОВФ – СМЗ – Ч), рассматриваемый относительно выбранного j нежелательного исхода и (или) k компонента этой системы:

R _j = p _j × u _j ; R _k = p _k × u _k , (1.1)

где p _j(k) и u _j(k) – соответственно вероятность возникновения и ущерб от j происшествия по отношению к выбранному k компоненту системы.

Рис. 1.1. Структура системы «факторы окружающей среды (ФОС) (опасные и вредные факторы (ОВФ)) – средства и мероприятия защиты (СМЗ) – потенциально опасный объект (ПОО) – человек (Ч)», где 1 – функциональные связи; 2 – паразитные каналы для ОВФ V^e; 3- нерегламентированные воздействия S^e; 4 – аварийные воздействия V_crⁱ, образуемые ПОО для окружающей среды или (и) других систем.

Под интегральным риском понимается зависимость вида:

R _U =   p _{j i} (  u _{h j i} ), (1.2)

j i h

где j  J - множество происшествий, происходящих (способных произойти) в рассматриваемой системе за жизненный цикл (ЖЦ) потенциально опасного объекта, i  I - множество этапов ЖЦ, h  H - множество видов ущерба от ( i, j ) вида происшествия, p, u – вероятность и ущерб от ( i, j ) вида происшествия.

Риск выражается в форме: 1) количества происшествий (несчастных случаев, летальных исходов, аварий и т. д.), отнесенных к числу анализируемых объектов, людей или систем за выбранный период времени, например, календарный год; 2) стоимости ущербов, например, в минимальных размерах оплаты труда (МРОТ), которые несут (способны нести) происшествия, отнесенное к совокупности объектов за календарный год.

Применительно к проблемам безопасности о воз­можном числе неблагоприятных происшествий и их последствий приходит­ся говорить с известной долей условности. Приведем простые примеры расчета риска.

Пример 1. Определить «риск» (а, точнее, статистическую частоту) R ₁ гибели (летального исхода) человека на производстве в стране за 1 год, если известно, что ежегодно погибает около n = 7 тыс. человек, а чис­ленность работающих составляет примерно N = 70 млн. человек:

R ₁ = n / N = 10 ^{– 4} (ли / год).

Пример 2. Ежегодно в стране вследствие различных опасностей неестественной смертью погибает около m = 500 тыс. человек. Принимая численность населения стра­ны M = 150 млн. человек, определим «риск» гибели R _стр жите­ля страны от опасностей: R _стр = m / M ≈ 3 × 10 ^{– 3} (ли / год).

Пример 3. Определим, используя данные предыду­щих примеров, «риск» R _дтп быть ввергнутым в летальный несчастный случай, связанный с ДТП, если ежегодно погибает в этих происшествиях m1 = 30 тыс. человек: R _дтп = m1 / M = 2 × 10 ^{– 4} (ли / год).