ТЕМА 1.2 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ ТЕОРИИ РИСКОВ Учебные вопросы: 1. Основные положения теории рисков. 2. Классификация видов риска 3. Характеристика методов оценки и анализа риска. 4. Управление рисками. Литература: 1. Пожарная и промышленная безопасность. Курс лекций / авт. И.И. Полевода, В.П. Артемьев, А.Г. Иваницкий, А.С. Миканович, С.М. Пастухов, В.А. Осяев – Минск: КИИ МЧС Республики Беларусь, 2008. 2. Акимов, В. А. Природные н техногенные чрезвычайные ситуации: опасности, угрозы, риски /Акимов В. А., Новиков В. Д., Радаев Н. Н. — М.: ЗАО ФИД «Деловой экспресс», 2001. 1-й учебный вопрос Основные положения теории рисков Риск – сочетание вероятности события и его последствий. Риск возникновения чрезвычайной ситуации – вероятность или частота возникновения источника чрезвычайной ситуации, определяемая соответствующими показателями риска. Анализ риска – процесс идентификации опасностей и оценки риска. Анализ риска – использование информации для определения источников и количественной оценки риска. Анализ риска обеспечивает базу для оценивания риска, мероприятий по снижению риска и принятия допустимого и приемлемого уровня риска. Оценка риска – общий процесс анализа риска и оценивания риска, заключающийся в определении вероятности возникновения чрезвычайной ситуации (негативного события), а также последствии от данной аварии (негативного события). Управление риском – действия, осуществляемые для выполнения решений в рамках менеджмента рисков. Управление риском может включать мониторинг, переоценивание и соответствие принятым решениям. Оценка величины риска – процесс присвоения значений вероятности и последствий риска. Оценка величины риска может рассматривать стоимость, выгоды, ответственность участвующих сторон и другие переменные, рассматриваемые при оценивании риска. Основные положения теории рисков Риск – сочетание вероятности события и его последствий. R Qф U n i QФI – вероятность возникновения рассматриваемом объекте, 1/год; n – количество факторов риска; U – возможный ущерб, млн.руб. i-го фактора риска на Аналитическое определение: N( t ) R= ; Q( f ) N – количественный показатель частоты нежелательных событий в единицу времени t; Q – число объектов риска, подверженных определенному фактору риска ƒ. ОБЩИЙ ПОКАЗАТЕЛЬ РИСКА R Qф U n i ущерб Показатель риска время события частота время ущерб средний ущерб события Риск чрезвычайной ситуации Вероятность возникновения страховых отношений от ЧС Вероятность возникновения ЧС и возможный ущерб Вероятность возникновения ЧС или ущерб от ЧС Доминирующие составляющие термина «риск чрезвычайных ситуаций» Источник Внутренняя среда организма человека Причины Генетические и соматические заболевания, старение Средне значение Естественная среда обитания Rср = 110-6: Несчастный случай от стихийных - наводнения 4 10-6; бедствий (землетрясения, ураганы, - землетрясения 310-5; наводнения и др.) - грозы 610-7; - ураганы 310-8. Техносфера Несчастные случаи в быту, на транспорте, заболевания от Rср = 110-3 загрязнений окружающей среды Профессиональная деятельность Профессиональная деятельность: - безопасная Rср < 10-4; Профессиональные заболевания, -относительно безопасная несчастные случаи на производстве Rср =10-4-10-3; (при профессиональной - опасная деятельности) Rср = 10-3-10-2; - особо опасная Rср > 10-2 Социальная среда Самоубийства, самоповреждения, преступные действия, военные Rср = (0,5 – 1,5) 10-4 действия и т.д. Rср = 0,6 – 110-2 Классификация источников и уровней риска смерти человека в промышленно развитых странах (R – число смертельных случаев чел-1год-1) 2-й учебный вопрос Классификация видов риска Классификация рисков Классификация опасностей и рисков по источникам их возникновения и поражаемым объектам Природный Природный* Объект Социальный Природносоциальный* Социальный Социоприродный* Социальный Источник Техногенный Природный Техно-природный* Техносоциальный* Техногенный Природнотехногенный Социотехногенный Техногенный Классификация и характеристика видов риска Вид риска Объект риска Источник риска Нежелательное событие Индивидуальный Человек Условия жизнедеятельности человека Заболевание, травма, инвалидность, смерть Технические системы и факторы Техническое несовершенство, нарушение правил эксплуатации технических систем и объектов Авария, взрыв, катастрофа, пожар, разрушение Экологический Экологические системы Антропогенное Антропогенные вмешательство в природную экологические среду, техногенные катастрофы, стихийные чрезвычайные ситуации бедствия Социальный Социальные группы Чрезвычайная ситуация, снижение качества жизни Технический Экономический Материальные ресурсы Групповые травмы, заболевания, гибель людей, рост смертности Увеличение затрат на Повышенная опасность безопасность, ущерб от производства или природной недостаточной среды защищенности Индивидуальный риск – частота поражения отдельного человека в результате воздействия исследуемых факторов опасности аварий. Коллективный риск – ожидаемое количество пораженных в результате возможных аварий за определенный период времени. Социальный риск – зависимость частоты возникновения событий F, в которых пострадало на определенном уровне не менее N человек, от числа N человек. FN f N 3-й учебный вопрос Характеристика методов оценки и анализа риска. Методология анализа и оценки риска Концепции анализа и оценки риска: - ALAPA (as low as practicable achievable) - при наличии любого уровня риска его необходимо уменьшить до нулевого значения; - ALARA (as low as reasonable achievable) – принимаются во внимание только те риски, сокращение которых целесообразно по экономическим или социальным причинам, т.е. факт существования риска признается в том случае, если его уровень превышает приемлемые для объекта значения. R≤10-6 – уровень индивидуального риска (ГОСТ 12.1.004-91) (допустимый уровень пожарной опасности воздействия ОФП, превышающих предельно-допустимые значения в расчете на 1 человека в год) (вероятность воздействия на людей ОФП) Пожар – явление вероятностное! PПОЖ PПБ 1 где Рпож <10-6 – допустимый уровень пожарной опасности для людей воздействия ОФП в год; РПБ ≥0,999999 – требуемый уровень обеспечения пожарной безопасности людей с помощью систем ПБ в год. Опасные факторы пожара: первичные пламя и искры повышенная температура ОС дым пониженная концентрация О2 вторичные осколки токсичные вещества огнетушащие вещества электрический ток опасные факторы взрыва ΔP, ΔT Индивидуальный риск При определении уровня индивидуального риска необходимо учитывать природу аварии, долю времени нахождения в зоне риска и местонахождение рискующего: n R инд Qni Qi Pnpi , i 1 Qni – условная вероятность поражения человека при реализации i-го сценария аварии (Qni=1 – в случае нахождения человека в зоне действия поражающих факторов); Qi – вероятность реализации i-го сценария аварии в течение года; Pnpi – вероятность присутствия человека в зоне действия поражающих факторов i-го сценария аварии; n – число сценариев аварии. Индивидуальный риск Pnpi i ni T , τi – время нахождения работающего в пределах зон поражающих факторов в одну смену, ч; T – количество часов в году; ni – количество рабочих смен в году (τ=0,5-0,7 ч; T= 8760 ч и n=226 смен – 1 смена в сутки); Коллективный риск n R кол Qi Ni , i 1 Qi - вероятность реализации i-го сценария аварии в течение года; Ni – количество погибших при реализации i-го сценария аварии. Принимают Ni = от 1 до 10 человек. Средний индивидуальный риск R кол R ср , Ni Ni – персонал, подвергающийся риску, чел. Социальный риск Q0 , 1 чел. год 1 Область чрезмерного риска (Контроль, ограничения, защита, компенсации) Уровень приемлемого риска Область приемлемого риска (Контроль, оптимизация) Уровень пренебрежимого риска Область пренебрежимого риска 0 Сравнение рисков (критерии приемлемости риска) Страна Определение приемлемости надзорными органами Требуемое обоснование Использование количественных оценок риска Великобритания Риск должен быть так низок, насколько практически возможно. Доклад о деятельности, определенной нормативами CIMAN. Предлагаемый риск серьезных аварий 10-4 1/год на границе приемлемости. Германия Должен удовлетворять техническим правилам и не причинять ущерб окружающей среде или значительный ущерб населению Анализ безопасности последнего состояния технологии. Только как часть анализа безопасности. Никакие количественные показатели не могут быть удовлетворительно определены. Франция Реальное арбитражное просвещение. Оценка технического риска и экономический анализ. Риск неприемлемых последствий, который не должен превышать 10-6 1/год, рассматривается скорее как цель, чем как требование. Дания Требования выражены в общих терминах. Загрязнение окружающей среды не выше пороговых значений. Должен быть приемлемым для комитета соответствующей организации. Риск не превышающий 10-6 1/год, приемлем. Нидерланды Опасность должна быть квантифицирована настолько точно, насколько возможно. Доклад по безопасности должен быть одобрен надзорными органами и рабочим советом. Анализ в терминах теории вероятности. Обеспечиваемый максимальный приемлемый индивидуальный риск смерти 10-6 1/год. 4-й учебный вопрос Управление рисками. Структура анализа риска 1. Планирование и организация: -указываются причины и проблемы, вызывавшие необходимость проведения риск-анализ; - определяется анализируемая система и проводится ее описание; - устанавливаются источники информации о безопасности системы; -указываются исходные данные и ограничения, обуславливающие пределы рисканализа; -четко определяются цели риск-анализа и критерии приемлемого риска. 2. Идентификация опасностей; 2.1. Выявление и четкое описание всех опасностей – выбор деятельности; -прекратить дальнейший анализ ввиду незначительности опасностей; - провести более детальный анализ риска; - выработать рекомендации по уменьшению опасностей. Завершение анализа риска Проведение оценки риска Предварительная оценка характеристик опасностей; -определение критериев опасностей; - сравнение фактических значений с предельно-допустимыми. Оценка риска 1 Анализ частоты 1.1 исторические данные, соответствующие по типу системы, объекта или вида деятельности; 1.2 статистические данные по аварийности и надежности оборудования; 1.3 логические методы анализа «деревьев событий» или «деревьев отказов»; 1.4 экспертная оценка с учетом мнения специалистов в данной области. 2 Анализ последствий 2.1 оценка воздействия на людей, имущество и окружающую среду. 2.2 модель аварийных процессов; 2.3 оценка физических эффектов нежелательных событий (пожаров, взрывов, выбросов токсических веществ); 2.4 использование критериев поражения изучаемых объектов воздействия. Разработка рекомендаций по управлению риском: - технические мероприятия (СППЗ); СОПБ по - эксплуатационные мероприятия (СПП); ГОСТ 12.1.004-91 - организационные мероприятия (ОТМ). Пожарная безопасность объекта Система предотвращения пожара (СПП) ГС НГ m(Г) max ИЗ ВОЗ, ПОЗ min 1ЕхdIIBT3, IP 54 Электростатическая искробезопасность 1,1 В РАБ 0,9 Н Молниезащита ВТПРП Т РАБ НТПРП Min Т РАБ 0,8Т Своспл . РРАБ Р Е ИСКРЫ ЕMIN РАСПР . ПЛ . Механизация, автоматизация Пожароопасное оборудование m(Г) Открытые площадки, изол. помещения min m, V (в пом-и) min+ max расст-е Аварийный слив, свеча сброса Очистка территории, помещений Удаление пожароопасных отходов ЛВЖ, ГЖ ТМС Паспортизация веществ и материалов АПС и АУПТ Привлечение общественности СИЗ, СКЗ (tофп) ПО СК норма Огнезащита СК Ограничение распространения пожара Обучение работающих 0 ПДЗ (tэвак , t C ) Разработка норм и ППБ Оповещение и эвакуация Наглядная агитация Определение порядка хранения веществ и материалов Искронедающий инструмент max Противоаварийная защита (ПАЗ) Организационно технические мероприятия (ОТМ) ПСПТ и пож. техника УЗО Изоляция ГС КРИТ . Система противопожарной защиты (СППЗ) N человек = норма Самовозгорание Пирофоры Разработка и обучение действиям при пожаре Воздух Обеспечение ПАСТ (виды, количество), организация ТО Ограничение распространения пожара Размер ГС < ГС (пред.) СНиП Устройство противопожарных преград ФАКТ max ДОП S ПОЖ .ОТСЕКА S ПОЖ .ОТСЕКА Отключающие, переключающие устр-ва Ограничение S разлива Огнепреградители Оповещение и эвакуация N, a*b, конструктивное исполнение эвакуационных путей и выходов Беспрепятственность движения Управление эвакуацией Влияние внешней среды на объект Надежность оборудования, сооружений и конструкций объекта Жертвы заболевания Травмы Возмещение убытков потребителей Расход на ремонт и восстановление Недовыпуск продукции Социальный риск Нарушение дисциплины Нарушения правил ТЭ и ТБ НАРУШЕНИЯ В ОБОРУДОВАНИИ, СООРУЖЕНИЯХ, КОНСТРУКЦИЯХ Неудовлетворительная организация ДЛЯ ОБЪЕКТА Ошибочные действия Катастрофа, ЧС Ошибки в проектировании Отказ, авария Некачественное строительство, монтаж ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ Некачественный ремонт Технико-экономический риск Прямые материальные потери Загрязнение воздуха Загрязнение почвы Загрязнение воды Экологический риск Износ, старение ОПАСНЫЕ ВНЕШНИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ Дефекты Посторонние воздействия Прекращение подачи ресурсов Техногенные опасные зоны Влияние вредных производств Стихийные бедствия Функциональная модель развития риска ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА ПОСЛЕДСТВИЯ НАРУШЕНИЙ ОБЪЕКТ (СИСТЕМА) ПРИЧИНЫ НАРУШЕНИЙ ОШИБКИ ЭКСПЛУАТАЦИИ Уровень эксплуатации на объекте Методы оценки риска Качественные 1. ПАО – предварительный анализ опасностей; 2. Анализ последствий отказов; 3. Анализ опасностей методом предельных отклонений; анализ ошибок персонала; 4. Причинно-следственный анализ; 5. Построение «деревьев событий»; 6. Построение «деревьев отказов». Количественные 1. Вероятностностатистические методы; 2, 3 Рекомендации по выбору методов анализа риска Вид деятельности Метод Размещение (предпроектные работы) Проект ирован ие Ввод или вывод из эксплуатац ии Эксплу атация Реконс трукци я Анализ «Что будет, если..?» 0 + ++ ++ + Метод проверочного листа 0 + + ++ + и 0 ++ + + ++ Анализ видов и последствий отказов 0 ++ + + ++ Анализ «деревьев отказов и событий» 0 ++ + + ++ Количественный риска ++ ++ 0 + ++ Анализ опасности работоспособности анализ Примечание: 0 - наименее подходящий метод анализа; + - рекомендуемый метод; ++ - наиболее подходящий метод