Тема 7: Методы оценки риска
Определение риска – этап анализа риска, имеющий целью определить его кол-ные хар-ки. Вероятность наступления неблагопр. Событий и возможный ущерб.
Общая схема процесса кол-ной оценки риска
о
писание
сис-мы
оценка риска
о
ценка
вероятности событий оценка
последствий
и
нтегральная
оценка риска
опред. средних и предельных хар-к построение ур-ней риска
Выделяют 3 основных метода оценки риска для конкретного проц.
1) анализ стат. Данных по неблагоп. событиям, имевшим место в прошлом;
2) теоретический анализ стр-ры причинно-следственных связей процессов;
3) экспертный подход.
Используя стат. данные можно оценить и вероятность возникн. неблагоп. событий и размеры ущерба. Этот метод подходит для частых и однородных событий. Для редких и уникальных событий, напр. Крупных аварий, не имеющих статистики, исп-ся теоретич. анализ сис-мы, имеющ. целью выявить возможный ход развития события и определить их последствия. Условно такой метод можно назвать сценарным подходом, т.к. итогом рассмотр. явл. построение цепочек событий, связ-х причинно-следств. Связями, для каждой из кот. определена вер-ть.
Вначале цепочки стоит группа исходных событий , назыв-х причинами, в конце – последствия.
Есть ряд сложностей, связ-х с оценкой риска при помощи сценарного подхода. Исп-мые мат. модели и методы для расчета последствий аварий и отладок оборудов-я, содержат внутри себя значит. неопред-ть,. Это связано с большой сложностью моделируемых объектов и недостаточным знанием путей разв-я неблагоп. процессов. Потому, большое знач. для разраб. стратегии упр-я рисками крупных произ-х предп-й и повыш. Точности расчетов имеет создание баз данных по отказам эл=ов оборуд-я, проработка различн. вар-ов и создание баз данных по сценариям развития аварий, повыш. Качества сбора первичной стат. инф-ии.
Оценка вер-ти неблагоприятных событий
Методы оценки:
1. Метод построения деревьев событий;
2. Метод события-последствия;
3. Метод деревьев отказов;
4. Метод индексов опасности.
1. Метод построения деревьев событий – графический способ прослеживания послед-ти отдельных возможных инцидентов, напр., отказов или неисправностей эл-ов технологии процесса или сис-мы и оценкой вер-ти каждого из промеж-ных событий и вычисление вер-ти конечного события, приводящего к убыткам.
Дерево событий строится, начиная с заданных исходных событий, назыв. инцидентами. Затем, прослежив-ся возм. пути развития последствий по цепочке причинно-следственных связей, в зависим-ти от отказа или срабатывания промежуточных звеньев сис-мы.
Рассмотрим построение дерева события для случая развития аварии, пожара или взрыв на компрессорной станции магистрального газопровода.
Исходным событием явл-ся утечка газа, вследствие наруш-я уплотнения аппаратуры или разрыва трубопровода.
Каждое последующее звено срабатывает при усл. срабат-ния предыдущих. Около каждой ветви указывается вероятность отказа(Р) либо вер-ть срабатывания (1-Р). Для независимых событий вер-ть реализации данной цепочки опред-ся произведением вер-тей каждого из событий цепочки.
Полная вер-ть событий указыв-ся в правой части диаграммы, т.к. вер-ть отказа очень мала, а вер-ть срабатыв-я есть (1-Р).
Построение дерева событий позволяет последоват. проследить за последствиями каждого возм-го исх-го события и вычислить max вер-ть конечного события от каждого из таких инцидентов. Основное при этом, не пропустить к-л из возм. инцид-в и учесть все промежуточные звенья сис-мы.
Такой анализ может давать достоверный рез-т вер-ти главного события в том случ., если достоверно известны вер-ти исх. и промежуточных событий.
Анализ риска может происх. и в обратную сторону от известного последствия к возможным причинам. В этом случ., получим 1 главное событие у основания дерева и мн-во возм. причин в его кроне.
Такой метод назыв-ся деревом отказа. Оба метода явл. взаимно доп-ми друг друга.
2. Метод события-последствия – тот же метод деревьев событий, но без исп-я граф. изображ. Цепочек событий и оценки вер-ти каждого события. По существу это критический анализ работосп-ти предпя с точки зрения возм-х неисправностей или выхода из строя произв-х сис-м на отдельные более простые и легче анализируемые части. Каждая такая часть подверга-ся тщательному анализу с целью выявить и идентифицировать все опасности и риски. В рамках рассматр. метода процесс идентифик. Риска разд на 4 этапа, на каждом из кот. следует ответить на свои ключевой вопрос:
1. Каково назначения исслед-ой части установки или процесса?
2. В чем состоят возм. отклонения от норм. режима работы?
3. В чем причинно отклонений?
4. Каковы последствия отклонений?
Сначала следует выделить одну из частей установки или процесса и опред. ее назнач. очевидно, что это ключевой момент поскольку, если назнач. установлено не точно, то и отклонение пар-ов от норм. режима работы установл. не точно. Исследов-е вып-ся последоват. для каждой части установки.
В целях обеспеч. достоверности полноты анализа необх., чтобы такая работа вып. Группой спец-ов-прктиков, а не 1 человеком. После того как опред. назнач. и усл-я норм. функционир-я всех частей установки или проц., необх. перечислить возм. отклонения пар-ов от норм проектных знач-й. Перечень отклонений – это и есть по существу основное ядро исследова-й. Чтобы структурировать перечень отклонений исп-ся спец. ключ. слова.
Следующий шаг-это составление причин каждого оклонения. Необх. перечислить все возм. причины, а не только наиб. вер-тные или те, кот имели место в прошлом.
На конец сост-ся перечень последствий, возм. отклонений параметров или режимов. Анализ послдствий позволяет разраб. разл. меры безопасности. Эти меры часто начинают осущ-ся уже в проц. анализа риска не дожидаясь пока закончатся все исследов-я.
3. Метод деревьев отказов - графич представление всей цепочки событий, последствия кот могут привести к некоторому главному событию. При этом опред-ся пути, по кот отдельные индивидуальные события могут в рез-те их комбинир воздействия привести к потенциально опасным ситуациям.
Применяется чаще всего при анализе предприним и инвестиц рисков.
Принцип построения. Рассм главное событие изображается на вершине. При построении дерева логическая схема исходит от главного события.
Исходная точка – это не причины, приведшие к событию, а само событие.
Только задав событие можно начинать исследование возможных причин его появления. Ветви дерева представл собой все пути, пот кот событие может реализовываться. А связь между исходными событиями и главным осущ-ся через опред условие, называемое калиткой. В качестве таких калиток могут исп условия и или.
Калитки – логич условия, кот выбираются исходя из здравого смысла работы системы.
Дерево отказов используют также для анализа чувствительности отдельных событий с отклонениями параметров системы или для выявления тех частей системы, кот вносят наибольший вклад в суммарный риск наступления неблагоприятного события.
Одинаковые снижения риска различных исходных событий могут давать неодинаковые снижения риска главного события.
Дерево отказов представляет механизм анализа чувствит-ти безопасности с-мы к изменениям значений различных параметров.
ДО позволяет выявить все пути, кот приводят к главному событию и дает возможность опред-ть мин число комбинаций событий, кот могут вызвать главное событие.
Произв или технич сис-мы могут иметь несколько различных технологич цепочек, кот должны быть отражены на ДО.
Главное событие может быть спровоцировано большим кол-вом исходных событий, некоторые из которых могут перекрываться или дублироваться в разных частях процесса. После выделения мин числа цепочек событий, кот приведут к главному событию, можно опред-ть те ключевые части системы или процессы, модернизация которых может быть наиболее эффективной с точки зрения безопасности.
Набор мин кратчайших путей - Мин число цепочек событий, при кот может произойти главное событие.
Кратчайший путь – группа событий или первичн источников отказа, кот могут привести к главному событию через мин кол-во шагов.