Логічні елементи та символи подій
Логічні елементи
–
логічний оператор
«І»;
– логічний
оператор «АБО».
Символи подій:
– вихідна подія забезпечена достатніми даними незалежна від інших подій, яка надалі не аналізується;
– подія, яка є результатом нижче розміщених подій, та вводиться логічним елементом (може бути основна);
– подія недостатньо детально розроблена і тому надалі не аналізується (потребує додаткової інформації);
–
подія, яка може
відбутися або не відбутися при нормальному
функціонуванні систем.
Небезпечні події можуть відбуватися послідовно одна за одною, паралельно (одночасно) одна одній, а найчастіше – за змішаною послідовно-паралельною схемою. Для відображення схем реалізації небезпечних подій використовують логічні оператори "І" та иАБО". Логічний оператор "І" показує, що подія А відбудеться, якщо одночасно відбудуться всі події, які їй передують, тобто і Б і В. Імовірність настання такої події встановлюють згідно з теорією ймовірності за формулою:
(1)
де
,
,
-
імовірності настання подій А, Б і В
відповідно. Логічний оператор "АБО"
показує, що подія А відбудеться, якщо
відбудеться одна із подій, яка їй передує,
тобто або Б, або В. Імовірність настання
цієї події встановлюють згідно з теорією
ймовірності за формулою:
(2)
Шляхом послідовного визначення імовірностей небезпечних подій за логічною схемою визначають імовірність виникнення головної небезпечної події.
Сучасні технологічні процеси відбуваються у великій кількості апаратів, робота яких контролюється і регулюється також значною кількістю різноманітних датчиків та регуляторів. Зазвичай задають нижню і верхню межу технологічних параметрів, в яких технологічний процес відбувається стабільно. Вихід одного з параметрів за встановлені межі є першою ознакою розвитку небезпечної події. Якщо відповідні регулятори і датчики вчасно і правильно зреагували на цей вихід за встановлені межі, то небезпечна подія не розвиватиметься, в іншому випадку виникне аварія. Отже, ймовірність аварії визначається надійністю відповідної апаратури. Надійність - це імовірність того, що апаратура в заданих умовах експлуатації буде безвідмовно функціонувати упродовж певного періоду. Імовірність безвідмовної роботи залежить від часу експлуатації апаратури t і визначається за формулою:
(3)
де λ1 – середній час роботи апаратури до першої відмови (неправильного реагування).
Цей час не є постійною величиною і також змінюється протягом експлуатації апаратури. Ця залежність є типовою для багатьох пристроїв.
Відмова будь-якого елемента апаратури в сучасних технологічних процесах звичайно не призводить до аварії, а тільки до його зупинки. Аварії здебільшого виникають у випадку нагромадження відмов, тобто збільшенні кількості елементів апаратури, які неадекватно реагують на зміни параметрів технологічного процесу. Досвід свідчить, що у 99 % випадків відмов їхнє нагромадження не допускається, вони виявляються і апаратура справляється. Щоб не допустити їхнього нагромадження, у 99,9 % випадків передбачено технічні можливості.
Імовірність безаварійної роботи також визначається за аналогічною формулою:
(4)
де λ2 – середній час безаварійної роботи апаратури. Між параметрами існує залежність
(5)
де ε – частка відмов апаратури, які вдається блокувати, не допускаючи їх нагромадження.
Підставляючи (5) у (4) матимемо:
(6)
Якщо прийняти, що сьогодні імовірність безвідмовної роботи Р1 рівна 0,99, то імовірність безаварійної роботи P2 при ε ~ 0,99 дорівнює 0,999899. Звідси ймовірність аварії дорівнює:
(7)
При ймовірності безвідмовної роботи ε = 0,95 і імовірність аварії дорівнює 2,6·103.
На третій стадії аналізують можливі небажані наслідки і визначають можливі шляхи зменшення їхнього негативного впливу.
Заходи щодо зменшення ризику можуть мати технічний та/або організаційний характер. При виборі конкретних заходів вирішальне значення має загальна оцінка дієвості та надійності заходів, що впливають на ризик, а також розмір витрат на їх реалізацію.
Оцінювання різних заходів забезпечення безпеки як правило ґрунтується на тому, скільки коштів може бути сплачено для зменшення соціального ризику. Задача формулюється як оптимі-заційна. Оптимальне рішення мінімізує залишковий ризик на довгий термін при найменшій вартості.
Одним із способів оцінки зменшення ризику є порівняння оцінюваних витрат з очікуваними результатами в грошовому еквіваленті. Цей вид аналізу суперечливий, тому що вимагає оцінки безпеки для людського життя у вартісному виразі. І нарешті, у будь-якому прийнятому рішенні визначальним є досвід відповідальної за ухвалення даного рішення людини. Тому рівень підготовки фахівців з вищою освітою потребує наявності в них глибоких знань методології аналізу ризику складних ергатичних систем, сучасного інструментарію управління безпекою, запобігання небезпечним випадкам та подіям.
