Безопасность жизнедеятельности. Основные положения теории риска

1.

Безопасность жизнедеятельности
Основные положения теории риска
Нет ничего практичнее,
чем хорошая теория
Л.Больцман

2.

- риск в терминологии страхования используется для обозначения предмета
страхования (промышленного предприятия или фирмы), страхового случая
(наводнения, пожара, взрыва и пр.), страховой суммы (опасности в денежном
выражении) или же, как собирательный термин для обозначения нежелательных
событий;
- риск - мера возможных последствий, которые проявятся в определенный момент в
будущем для экономистов и статистов;
- риск - действие, направленное на привлекательную цель, достижение которой
сопряжено с элементами опасности, угрозой потери, неуспеха - психологический
словарь.
- риск - вероятность возникновения несчастного случая, опасности, аварии или
катастрофы при определенных условиях (состоянии) производства или окружающей
человека среды - производство.
- риск интерпретируется как мера опасности, характеризующая вероятность или
частоту проявления опасности и последствия её реализации за определенный
период времени (вероятностная мера возникновения техногенных или природных
явлений, сопровождающихся возникновением, формированием и действием
опасностей, и нанесением при этом социального, экономического, экологического и
других видов ущерба и вреда) – современный взгляд.
Риск, фактически, есть мера опасности. Часто используют понятие «степень риска»
(Level of risk), по сути, не отличающееся от понятия риск, но лишь подчеркивающее,
что речь идет об измеряемой величине.
2

3.

Риск как количественную характеристику реализации опасностей
используют для оценки состояний условий труда, экономического ущерба,
определяемого несчастным случаем и заболеваниями на производстве, при
формировании системы социальной политики на производстве
(обеспечение компенсаций, льгот).
Формирование области действия опасности на человека в производственных
условиях (для физических (энергетических) травмоопасных (опасных) и
вредных производственных факторов)
3

4.

Классификация видов риска
Объект
риска
Источник
риска
Фактор риска
(нежелательное событие)
Индивидуальн
ый
Человек
Условия жизнедеятельности
Заболевание, травма, инвалидность,
смерть
Технический
Технические
системы и
объекты
Техническое несовершенство,
нарушение правил эксплуатации,
низкий уровень научноисследовательских либо опытноконструкторских работ, ошибки в
определении эксплуатационных
нагрузок и т.п., ошибки персонала,
недисциплинированность
Авария, взрыв, пожар, катастрофа,
разрушение
Экологический
Экологические
системы
Антропогенное вмешательство в
природную среду, техногенное влияние
на окружающую природу, природные
явления
Антропогенные экологические
катастрофы, стихийные бедствия,
разрушение ландшафтов при добыче
полезных ископаемых, образование
искусственных водоемов, загрязнение
атмосферы, водоемов, почвы,
землетрясения, ландшафтный пожар,
засуха.
Социальный
Социальные
группы
(общество)
ЧС на объектах повышенной опасности
ТЭЦ, АЭС; социальные и военные
конфликты; снижение качества жизни;
эпидемии; урбанизация экологически
неустойчивых территорий
Групповые заболевания, травмы, гибель
людей, рост смертности, безработица,
голод, низкое качество продуктов
питания, повышенная сейсмичность
регионов
Экономический
Материальные
ресурсы
Повышенная опасность производства
или природной среды
Увеличение затрат на безопасность,
ущерб от недостаточной защищенности
Вид риска
4

5.

Индивидуальный риск - мера возможности наступления негативных
последствий для здоровья одного человека из-за действия на человека на
территории его возможного нахождения в течение некоторого времени
опасных факторов жизнедеятельности, проявляющихся постоянно либо в
случае реализации опасных событий; вероятность поражающих воздействий
определенного вида (смертельный исход, потеря трудоспособности, травмы
средней тяжести и незначительные повреждения), возникающих при
реализации определенных опасностей в определенной точке пространства
Отношение числа тех или иных неблагоприятных проявлений опасностей к их
возможному числу за определенный период времени (год, месяц, час и т.д.).
В данном случае величину риска (R) можно рассчитать следующим образом:
n
R
N
где n - число несчастных случаев, вызванных действием на человека конкретной
опасности (электрический ток, вредное вещество, двигающийся предмет,
криминальные элементы общества и др.), отнесенных на N - определенное количество
жителей (работников) за конкретный период времени.
5

6.

Пример 1. Подсчитаем риск Rпр гибели человека на производстве в нашей
стране за 1 год, если известно, что ежегодно погибает около n = 7 тыс. чел., а
численность работающих составляет примерно N = 70 x 106 чел.
3
n7
10
4
R
10
пр
6
N70
10
Пример 2. Ежегодно в нашей стране вследствие несчастных случаев,
аварий и других происшествий погибает около n = 500 тыс. человек.
Принимая численность населения страны N =150 x 106 чел., определим риск
гибели RСТР жителя страны от опасностей:
5
5
10
3
R
3
10
стр 8
1
,
5
10
6

7.

Технический риск - комплексный показатель надежности элементов
техносферы, определяется степенью организации производства, проведением
превентивных мероприятий (регулярной профилактики оборудования, мер
безопасности),
возможностью
проведения
ремонта
оборудования
собственными силами производства.
Сочетание вероятности и последствий наступления неблагоприятного
события, обусловленного работой технических объектов
Выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации
оборудования, реализации технологических процессов, строительстве и
эксплуатации зданий и сооружений:
Т t
RТ
T f
где Rт - технический риск; T - число аварий в единицу времени t на
идентичных технических системах и объектах; T - число идентичных технических
систем и объектов, подверженных общему фактору риска f.
7

8.

Экологический риск связан с воздействием на природную среду - выражает
вероятность экологического бедствия, катастрофы, нарушения дальнейшего
нормального функционирования и существования экологических систем и объектов в
результате антропогенного вмешательства в природную среду или стихийного
бедствия.
RЭ
Q
t
Q
где Rэ - экологический риск; Q(t) - число антропогенных экологических катастроф и стихийных бедствий
в единицу времени t; Q - число потенциальных источников экологических разрушений на рассматриваемой
территории.
Масштабы экологического риска оцениваются процентным соотношением
площади кризисных или катастрофических территорий S к общей площади
рассматриваемого биогеоценоза S:
S
m
R
%
Э S 100
Дополнительным косвенным критерием экологического риска может служить интегральный
показатель экологичности территории предприятия, соотносимой с динамикой плотности населения
(численности работающих):
M
t
Э
L
Т
S
где ЭT - уровень экологичности территории; L - динамика плотности населения (работающих); S - площадь
исследуемой территорий; M - динамика прироста численности населения (работающих) в течение периода
наблюдения t: M = G + F – U – V,
где G, F, U, V - соответственно численность родившихся за наблюдаемый период, прибывших в данную
местность на постоянное местожительство, умерших и погибших, выехавших в другую местность на постоянное
8
местожительство (уволившихся).

9.

Социальный риск характеризует масштабы и тяжесть негативных
последствий чрезвычайных ситуаций, а также различного рода явлений и
преобразований, снижающих качество жизни людей. По существу - это риск
для группы людей или общества в целом. Оценить его можно:
Rc
P
P
где ∆Р – численность погибших от ЧП одного вида, P – средняя численность лиц,
проживающих или работающих на территории, подверженной влиянию ЧП.
Или по динамике смертности,
соответствующей группы:
рассчитанной
на
1000
человек
1000
Р
t
Р
t
2
1
R
C
Р
где RС - социальный риск; Р1(t) - число умерших в единицу времени t (смертность) в
исследуемой группе в начале периода наблюдения, например до развития чрезвычайных
событий; Р2(t) - смертность в той же группе людей в конце периода наблюдения, например на
стадии затухания чрезвычайной ситуации; Р - общая численность исследуемой группы.
Социальный риск Rc в зоне расположения опасного объекта зависит от величины
техногенного риска объекта и показателей количественного распределения людей,
находящихся в зоне риска. Местами скопления людей обычно являются
производственные и учебные помещения, учреждения, зоны отдыха
и т.п.
9

10.

Экономический риск определяется соотношением пользы и вреда,
получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности:
В
R
100
%
э
П
где RЭ - экономический риск, %; В - вред обществу от рассматриваемого вида деятельности;
- польза.
П
В общем виде вред обществу от рассматриваемого вида деятельности
В= Зб+У ,
где Зб - затраты на достижение данного уровня безопасности; У - ущерб, обусловленный
недостаточной защищенностью человека и среды его обитания от опасностей.
Чистая польза, т.е. сумма всех выгод (в стоимостном выражении),
получаемых обществом от рассматриваемого вида деятельности:
П = Д - Зп - Зб - У > 0,
где Д - общий доход, получаемый от рассматриваемого вида деятельности; Зп - основные
производственные затраты.
Формула экономически обоснованной безопасности жизнедеятельности
имеет вид
У < Д - ( Зп + Зб ).
В условиях хозяйственной деятельности необходим поиск оптимального
отношения затрат на безопасность и возможного ущерба от недостаточной
10
защищенности.

11.

Зависимость социального риска гибели людей около ОПО от
численности лиц, подверженных воздействию техногенного риска
Концепция приемлемого риска
Ключевое значение допустимого риска принимается на основе идеи, смысл которой
заключался в следующем: величина допустимого риска равна значению риска
радиоактивной утечки газообразных продуктов деления ядерного топлива в атмосферу,
в год, минуя все проектные защитные барьеры, которые должны препятствовать
указанной утечке при нормальной работе АЭС.
11

12.

12

13.

Анализ риска или риск-анализ – процесс идентификации опасностей и оценки
риска для отдельных лиц, групп населения, окружающей природной среды и
других объектов рассмотрения .
Анализ риска должен дать ответы на три основных вопроса:
1. Что плохого может произойти? (Идентификация опасностей).
2. Как часто это может случаться? (Анализ частоты).
3. Какие могут быть последствия? (Анализ последствий).
Процесс анализа риска:
1. Планирование и организация работ;
2. Идентификация опасностей;
- Выявление опасностей;
- Предварительная оценка
характеристик опасностей;
3. Оценка риска;
- Анализ частоты;
- Анализ последствий;
- Анализ неопределенностей;
4. Разработка рекомендаций по
управлению уровнем риска.
13

14.

Перечень наиболее распространенных методов, используемых при анализе риска
Метод
Описание и применение
Анализ «дерева событий»
Совокупность приемов идентификации опасности и анализа частот, в
которых используется индуктивный подход с целью перевода
различных инициирующих событий в возможные исходы
Анализ видов и последствий
отказов, а также Анализ
видов, последствий и
критичности отказов
Совокупность приемов идентификации главных источников опасности и
анализа частот, с помощью которых анализируются все аварийные
состояния данной единицы оборудования на предмет их влияния
как на другие компоненты, так и на систему в целом
Анализ «дерева неисправностей»
Совокупность приемов идентификации опасности и анализа частот
нежелательного события, с помощью которых определяются все пути
его реализации. Используется графическое изображение
Исследование опасности и
связанных с ней проблем
Совокупность приемов идентификации фундаментальной опасности, при
помощи которых оценивается каждая часть системы с целью
обнаружения того, могут ли происходить отклонения от
назначения конструкции и какие последствия это может повлечь
Анализ влияния человеческого
фактора
Совокупность приемов анализа частот в области воздействия людей на
показатели работы системы, при помощи которых определяется
влияние ошибок человека на надежность
Предварительный анализ
опасности
Совокупность приемов идентификации опасности и анализа частот,
используемых на ранней стадии проектирования с целью
идентификации опасностей и оценки их критичности
Структурная схема надежности
Совокупность приемов анализа частот, на основе которых создается
модель системы и ее резервов для оценки надежности системы
14

15.

Перечень дополнительных методов, используемых при анализе риска
Метод
Описание и применение
Классификация групп риска
по категориям
Классификация видов риска по категориям в порядке приоритетности
групп риска
Ведомости проверок
Составление перечней типовых опасных веществ и/или источников
потенциальных аварий, которые нуждаются в рассмотрении. С их помощью
можно оценивать соответствие законам и стандартам
Общий анализ отказов
Метод, предназначенный для определения того, возможен ли случайный
отказ (авария) ряда различных частей или компонентов в рамках системы, и
оценки его вероятного суммарного эффекта
Модели описания
последствий
Оценка воздействия события на людей, имущество или окружающую среду.
Используются как упрощенные аналитические подходы, так и сложные
компьютерные модели
Метод Делфи
Способ комбинирования экспертных оценок, которые могут обеспечить
проведение анализа частоты, моделирования последствий и/или
оценивания риска
Индексы опасности
Совокупность приемов по идентификации/оценке опасности, которые
могут быть использованы для ранжирования различных вариантов системы
и определения менее опасных вариантов
Метод Монте-Карло и
другие методы
моделирования
Совокупность приемов анализа частоты, в которых используется модель
системы для оценки вариаций в исходных условиях и допущениях
Обзор данных по
эксплуатации
Совокупность приемов, которые могут быть использованы для выявления
потенциально проблемных областей, а также для анализа частоты,
основанного на данных об авариях, данных о надежности и прочее
Анализ скрытых процессов
Метод выявления скрытых процессов и путей, которые могли бы привести
15
к наступлению непредвиденных событий

16.

Оценка риска - процесс, используемый для определения величины риска
анализируемой опасности для здоровья человека, материальных ценностей,
окружающей природной среды и других ситуаций, связанных с реализацией
опасности.
Оценка риска - этап, на котором идентифицированные опасности должны быть
оценены на основе критериев приемлемого риска с целью выделить опасности с
неприемлемым уровнем риска.
Информация для оценки рисков должна включать:
• область использования продукции;
• сведения об источниках потенциальной опасности;
• сведения о конструкции, применяемых материалах и веществах;
• сведения о несчастных случаях и происшествиях;
• сведения о подобных ситуациях для различных видов продукции;
• любую информацию о вреде для здоровья.
Отсутствие или недостаточность информации об опасностях не дает
оснований для суждений о небольшой величине риска.
-
Существующие подходы к оценке риска:
инженерный;
модельный;
экспертный;
социологический.
16

17.

Факторы риска
1. Тяжесть возможного ущерба:
а) по последствиям для персонала, имущества, животных и растений,
окружающей среды;
б) по степени воздействия — легкая, серьезная, непоправимая;
в) по объему (число пострадавших или количество изделий).
2. Вероятность нанесения ущерба:
а) частоту и продолжительность воздействия опасности —
необходимость доступа в опасную зону; вид доступа в опасную зону; время,
проведенное в опасной зоне; число людей, подверженных опасности; частоту
попадания в опасную зону;
б) вероятность возникновения опасной ситуации — вероятность
безотказной работы или другие статистические данные; прецеденты
процессов развития опасной ситуации; сравнение рисков;
в) возможность исключения или ограничения ущерба:
• при использовании изделия — квалифицированным персоналом,
неквалифицированным персоналом, роботом или автоматом;
• при развитии опасной ситуации — мгновенно, быстро, медленно;
• на основе представлений о возникновении риска — с учетом информации
общего характера, прямого наблюдения;
• с учетом практического опыта и знаний — о данной конкретной
продукции,
17
о подобной продукции, при отсутствии опыта.

18.

Основные принципы анализа и управления риском:
оправданность практической деятельности никакая практическая
деятельность не может быть оправдана, если выгода от нее для общества в
целом не превышает вызываемого ею ущерба;
оптимизация защиты продление среднестатистической ожидаемой
продолжительности предстоящей жизни, в течение которой личность может
вести полнокровную и деятельную жизнь в состоянии физического,
душевного и социального благополучия;
интегрированный подход политика управления риском может
считаться эффективной, если в управление риском включен весь
совокупный спектр опасностей и вся информация о принимаемых
решениях общедоступна;
экологическая политика политика в области управления риском
должна реализоваться в рамках строгих ограничений на воздействие на
природные экосистемы.
Необходимо
создание
специализированной
нормативной
информационной базы, имеющей правовой статус, широкую доступность
и четкие инструкции по ее применению. Все это является важной задачей,
но её реализация возможна лишь в весьма отдаленной перспективе, т.к.
для этого требуется использование большого объема временных, трудовых
18
и финансовых ресурсов.

19.

Оценка риска и управлением риском - два аспекта, две стадии единого
процесса принятия решения.
Оценка риска строится на фундаментальном, прежде всего
естественнонаучном и инженерном, изучении источника (например,
химического объекта), факторов риска (например, загрязняющих веществ с
учетом особенностей конкретной технологии и экологической обстановки) и
механизма взаимодействия между ними.
Управление риском опирается на экономический и социальный анализ, а
также на законодательную базу, которые не нужны и не используются при
оценке риска. Управление риском имеет дело с анализом альтернатив по
минимизации риска, т.е. является, по сути дела, частным случаем класса
многокритериальных
задач
принятия
решения
в
условиях
неопределенности. Оценка риска служит основой для исследования и
выработки мер управления риском.
Цель системного анализа безопасности состоит в том, чтобы выявить
причины, влияющие на появление нежелательных событий (аварий,
катастроф, пожаров), и разработать предупредительные мероприятия,
уменьшающие вероятность их появления.
19

20.

Дерево неисправностей
Дерево неисправностей - организованное графическое представление условий или
других факторов, вызывающих нежелательное событие, называемое вершиной
событий. Представление приводят в форме, которая может быть понята,
проанализирована и, по мере необходимости, перестроена таким образом, чтобы
облегчить идентификацию:
- факторов, воздействующих на надежность и характеристики эффективности
системы, например режимов неисправностей компонентов, ошибок оператора,
условий окружающей среды, ошибок программного обеспечения;
- противоречивых требований или спецификаций, которые могут влиять на
надежность и эффективность системы;
- общих событий, воздействующих более чем на один функциональный компонент,
который может уменьшить преимущества резервирования.
Анализ дерева неисправностей, проводимый параллельно с проектированием
системы, позволяет на ранних этапах проектирования учитывать изменение проекта
системы, поскольку основные режимы неисправностей идентифицированы.
ГОСТ Р 51901.13-2005- Менеджмент риска
20

21.

Процедура анализа дерева неисправностей должна состоять из следующих этапов:
- определение области анализа;
- определение проекта, функций и действий системы;
- определение вершины событий;
- конструирование дерева неисправностей;
- анализ логики дерева неисправностей;
- составление отчетов о результатах анализа.
При проведении количественного анализа дерева неисправностей необходимо
определить методику количественной оценки, выбрать необходимые данные и
определить количественную оценку надежности
Анализ
дерева
неисправностей
проводится
«шагами».
Определенная
последовательность «шагов», выполняемая для конкретной системы, не может быть
аналогична последовательности, установленной для другой системы.
Вершина событий является центром полного анализа. Вершина событий определяет
начало или наличие опасного состояния или неспособности системы обеспечивать
желательную эффективность.
ГОСТ Р 51901.13-2005- Менеджмент риска
21

22.

Дерево неисправностей
Примечание - Для каждого события А, В и т.д. блок
описания события должен включать следующую
информацию:
- код события;
- вероятность появления события (если требуется);
- наименование или описание события.
.
Можем записать следующие логические выражения:
С = D + Е,
А
В
С
В
(
D
E
)
Применяя дистрибутивный закон, получаем выражение: А
В
D
В
E
ГОСТ Р 51901.13-2005- Менеджмент риска
22

23.

Дерево происшествий
А
Т
р
а
в
м
и
р
о
в
а
н
и
еч
е
л
о
в
е
к
а
э
л
е
к
т
р
и
ч
е
с
к
и
мт
о
к
о
м
Б
В
Г
Н
а
л
и
ч
и
еп
о
т
е
н
ц
и
а
л
а
Н
а
л
и
ч
и
еч
е
л
о
в
е
к
ан
а
в
ы
с
о
к
о
гон
а
п
р
я
ж
е
н
и
ян
а т
о
к
о
п
р
о
в
о
д
я
щ
е
мо
с
н
о
в
а
н
и
и
,
к
о
р
п
у
с
еэ
л
е
к
т
р
о
у
с
т
а
н
о
в
к
и
с
о
е
д
и
н
е
н
н
о
мсзе
м
л
е
й
Д
Е
Ж
З
И
К
а
с
а
н
и
еч
е
л
о
в
е
к
о
м
к
о
р
п
у
с
а
э
л
е
к
т
р
о
у
с
т
а
н
о
в
к
и
К
Л
П
о
н
и
ж
е
н
и
е
К
а
с
а
н
и
е
В
с
т
у
п
л
е
н
и
е
К
а
с
а
н
и
е Н
е
о
б
х
о
д
и
м
о
с
т
ь Н
е
о
б
х
о
д
и
м
о
с
т
ь
И
с
п
о
л
ь
зо
в
а
н
и
е
с
о
п
р
о
т
и
в
л
е
н
и
я т
о
к
о
в
е
д
у
щ
и
м
и ч
е
л
о
в
е
к
ан
а
ч
е
л
о
в
е
к
о
м
р
е
м
о
н
т
а
т
е
х
о
б
с
л
у
ж
и
в
а
н
и
я э
л
е
к
т
р
о
у
с
т
а
н
о
в
к
и
и
зо
л
я
ц
и
и
ч
а
с
т
я
м
и
т
о
к
о
п
р
о
в
о
д
я
щ
е
е за
зе
м
л
е
н
н
ы
х э
л
е
к
т
р
о
у
с
т
а
н
. э
л
е
к
т
р
о
у
с
т
а
н
о
в
к
и п
он
а
зн
а
ч
е
н
и
ю
т
о
к
о
в
е
д
у
щ
и
х
к
о
р
п
у
с
ап
о
о
с
н
о
в
а
н
и
е
э
л
е
м
е
н
т
о
в
ч
а
с
т
е
й
п
р
и
ч
и
н
е
п
о
м
е
щ
е
н
и
я
р
а
с
к
р
е
п
л
е
н
и
я
Минимальные пропускные аварийные сочетания:
(ДЖИ, ДЖК, ДЖЛ, ДЗИ, ДЗК, ДЗЛ, ЕЖИ, ЕЖК, ЕЖЛ, ЕЗИ, ЕЗК, ЕЗЛ)
Аналитическое выражение условий появления исследуемого несчастного случая
с помощью структурных функций (алгебры событий):
А = (Д + Е)(Ж + З)(И + К + Л)
Р(Д) = Р(Е) = ... = Р(Л) = 0,1
23

24.

Таким образом,
вышеизложенный материал позволяет понять суть современных
методов анализа и управления безопасностью основанных на понятии
риска как меры опасности в различных отраслях (техносфера,
экономика, природная среда и т.д.), но не позволяет раскрыть в полной
степени некоторые аспекты проблем риска и обеспечения безопасности.
Кроме того, многие вопросы анализа риска находятся еще на стадии
осмысления.
24

25.

Контрольные вопросы
1. Что Вы понимаете под риском в производственной деятельности
человека?
2. Формирование области действия опасности на человека в
производственных условиях.
3. Основные методы обеспечения безопасности на производстве.
4. Приведите классификацию видов риска (с указанием объекта,
фактора и источника риска).
5. В чем заключается процесс анализа риска?
6. В чем заключается процесс оценки риска? Существующие методы
оценки.
7. Основные принципы управления риском.
8. Постройте дерево происшествий
при поражении человека электрическим
током и при пожаре.
25