Мониторинг и аудит промышленной и экологической безопасности
Автор: проф. А.Г. Ветошкин
Переход к новым механизмам хозяйствования и развитому рынку невозможен без рационального и эффективного использования ресурсов, снижения экологического и экономического ущерба от аварийности и травматизма. Решение этой важной задачи требует научно обоснованных подходов к организации и обеспечению экологической и техногенной безопасности всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта и энергетики.
Практически всегда техногенные чрезвычайные ситуации оказывают существенное негативное влияние на окружающую среду, поэтому могут быть отнесены и к проблемам экологической безопасности.
Актуальность проблемы обеспечения экологической и промышленной безопасности особенно возрастает на современном этапе социально-экономических преобразований и развития производительных сил, когда из-за трудно предсказуемых социальных, техногенных и экологических последствий чрезвычайных ситуаций возникает угроза самому существованию человеческого общества.
От аварий на опасных объектах ежегодно в России получают вред около 200 тыс. человек, а погибает в результате аварий и катастроф более 50 тыс. человек. Общий экономический ущерб от ЧС техногенного характера превышает 2,0 млрд. руб. в год, а размер экологического ущерба трудно поддается исчислению.
Проблема предупреждения техногенных происшествий и аварийности приобретает особую актуальность в атомной энергетике, химической промышленности, при эксплуатации военной техники, где используется и обращается мощные источники энергии, экологически опасные высокотоксичные и агрессивные вещества.
Цель государственной политики в области управления промышленно-экологической безопасностью и снижения техногенных и экологических рисков состоит в обеспечении гарантированного уровня безопасности личности, общества и окружающей среды в пределах показателей приемлемого риска, критерии (нормативы) которых устанавливаются для соответствующего периода социально-экономического развития страны с учетом мирового опыта в данной области. Государственная политика в области управления экологической и техногенной безопасностью строится в рамках строгих ограничений воздействий на технические системы и окружающую среду, состоящих из требований о не превышении предельно допустимых уровней техногенных воздействий, предельно допустимых концентраций и предельно допустимых техногенных и антропогенных нагрузок на экосистемы.
Система обеспечения промышленной и экологической безопасности основана на организационных, управленческих и технических принципах.
Новые концепции обеспечения промышленно-экологической безопасности и безаварийности производственных процессов на объектах экономики предусматривают, в первую очередь, объективную оценку опасностей, что позволяет наметить пути борьбы с ними. Оценка и обеспечение надежности и безопасности технических систем при их создании, отработке и эксплуатации — одна из важнейших проблем в современной технике и экономике.
Значительное место в проблеме обеспечения промышленной и экологической безопасности занимает оценка безопасности при нормальной эксплуатации путем мониторинга и аудита ее состояния на конкретном производственном объекте. Объектом мониторинга и аудита промышленной и экологической безопасности являются системы "человек—машина—среда обитания", а предметом изучения безопасности являются объективные закономерности возникновения и предупреждения происшествий при функционировании таких систем.
Одним из управленческих принципов системы обеспечения промышленно-экологической безопасности является ее декларирование. В федеральном Законе "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21.07.97 № 116-ФЗ предусмотрена разработка декларации промышленной безопасности, предполагающая всестороннюю оценку риска аварий и связанной с ним социально-экономической и экологической угрозы на основе мониторинга и аудита безопасности объекта. Обычно анализ риска рассматривают как часть системного подхода к принятию социально-политических решений, управленческих процедур и практических мер в решении задач предупреждения или уменьшения опасности для жизни человека, заболеваний или травм, ущерба имуществу и окружающей среде.
Декларирование безопасности промышленного объекта осуществляется в целях обеспечения контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций на промышленном объекте.
Декларация безопасности — документ, в котором определены возможные характер и масштабы опасностей на промышленном объекте и выработанные меры по обеспечению промышленной и экологической безопасности и предупреждению техногенных чрезвычайных ситуаций. Промышленный объект подлежит обязательному декларированию безопасности, если он включен в список объектов, деятельность которых связана с повышенной опасностью, и, если на нем обращаются опасные вещества в количестве, равном или превышающем определенное пороговое значение.
Разработка, декларации промышленной безопасности предполагает: оценку риска аварии и связанной с нею угрозы; анализ мер по предупреждению аварий, по обеспечению готовности организации к эксплуатации опасного производственного объекта, а также к локализации и ликвидации аварии на объекте.
Порядок разработки декларации безопасности опасных производственных объектов учитывает анализ условий возникновения и развития аварий, который включает:
1) выявление возможных причин возникновения и развития аварийных ситуаций с учетом отказов и неполадок оборудования, возможных ошибочных действий персонала, внешних воздействий природного и технического характера;
2) определение сценариев возможных аварий;
3) оценку количества опасных веществ, способных участвовать в аварии;
4) обоснование применяемых для оценки опасностей моделей и методов расчета.
Мониторинг и анализ риска аварий на опасных производственных объектах является составной частью управления промышленно-экологической безопасностью. Мониторинг риска заключается в систематическом использовании всей доступной информации для идентификации опасностей и оценки риска возможных нежелательных событий.
Оценку и анализ потенциальных опасностей и риска проводят в логической последовательности, включающей предварительный анализ опасности, выявление последовательности опасных ситуаций, анализ последствий.
Результаты мониторинга и анализа риска используются при декларировании промышленно-экологической безопасности опасных производственных объектов, экспертизе промышленной и экологической безопасности, обосновании технических решений по обеспечению безопасности, страховании, экономическом анализе безопасности, оценке воздействия хозяйственной деятельности на окружающую природную среду.
Основные задачи мониторинга и анализа риска аварий на опасных производственных объектах заключаются в предоставлении лицам, принимающим решения:
— объективной информации о состоянии промышленной и экологической безопасности объекта;
— сведений о наиболее опасных местах объекта с точки зрения безопасности;
— обоснованных рекомендаций по уменьшению риска.
Для проведения мониторинга и анализа риска, установления его допустимых пределов в связи с требованиями безопасности и принятия управляющих решений необходимы:
— наличие информационной системы, позволяющей оперативно контролировать существующие источники опасности и состояние объектов возможного поражения;
— сведения о предполагаемых направлениях хозяйственной деятельности, проектах и технических решениях, которые могут влиять на уровень техногенной и экологической безопасности, а также программы для вероятностной оценки связанного с ними риска;
— экспертиза безопасности и сопоставление альтернативных проектов и технологий, являющихся источниками риска;
— разработка технико-экономической стратегии увеличения безопасности и определение оптимальной структуры затрат для управления величиной риска и ее снижения до приемлемого уровня с экономической и экологической точек зрения;
— составление рискологических прогнозов и аналитическое определение уровня риска, при котором прекращается рост числа техногенных и экологических поражений.
При мониторинге риска опасных производственных объектов допускаются самые разнообразные методы, в том числе и экспертные.
В настоящее время можно выделить общую последовательность этапов процесса мониторинга и управления риском:
— информацию о производственной и экологической безопасности;
— анализ и оценка риска;
— контроль производственно-экологической безопасности.
Анализ риска — это систематическое использование имеющейся информации для выявления опасностей и оценки риска для отдельных лиц или групп населения, имущества или окружающей среды.
Анализ риска заключается в выявлении (идентификации) опасностей и оценке риска, когда под опасностью понимается источник потенциального ущерба или вреда или ситуация с возможностью нанесения ущерба, а под идентификацией опасности — процесс выявления и признания, что опасность существует, и определение ее характеристик.
Основные задачи этапа идентификации опасностей — выявление и четкое описание всех источников опасностей и путей (сценариев) их реализации. При идентификации следует определить, какие элементы, технические устройства, технологические блоки или процессы в технологической системе требуют более серьезного анализа и какие представляют меньший интерес с точки зрения безопасности.
Оценка риска включает в себя анализ частоты, анализ последствий и их сочетание.
Для определения частоты нежелательных событий используются:
— статистические данные по аварийности и надежности технологической системы;
— логические методы анализа "деревьев событий", "деревьев отказов", имитационные модели возникновения аварий в системе "человек—машина— окружающая среда";
— экспертные оценки путем учета мнения специалистов в данной области.
Оценка последствий включает анализ возможных воздействий на людей, имущество и (или) окружающую природную среду. Для оценки последствий необходимо оценить физические эффекты нежелательных событий на объектах (отказы, разрушения, пожары, взрывы, выбросы токсичных веществ и т. д.).
На этапе оценки риска идентифицированные опасности должны быть оценены на основе критериев приемлемого риска, чтобы идентифицировать опасности с неприемлемым уровнем риска, что является основой для разработки рекомендации и мер по уменьшению опасностей. При этом критерий приемлемого риска и результаты оценки риска могут быть выражены как качественно, так и количественно.
Основным требованием к выбору или определению критерия приемлемого риска является его обоснованность и определенность. Критерии приемлемого риска следует определять исходя из совокупности условий, включающих определенные требования безопасности и количественные показатели опасности. Условие приемлемости риска может выражаться в виде условий выполнения определенных требований безопасности, в том числе количественных критериев.
Обобщенная оценка риска (или степень риска) аварий должна отражать состояние промышленно-экологической безопасности с учетом показателей риска от всех нежелательных событий, которые могут произойти на опасном производственном объекте, и основываться на результатах:
— интегрирования показателей рисков всех нежелательных событий (сценариев аварий) с учетом их взаимного влияния;
— анализа неопределенности и точности полученных результатов;
— анализа соответствия условий эксплуатации требованиям промышленно-экологической безопасности и критериям приемлемого риска.
Анализ опасностей и риска описывает опасности качественно и количественно и заканчивается планированием предупредительных мероприятий. Он базируется на знании алгебры логики и событий, теории вероятностей, статистическом анализе, требует инженерных знаний и системного подхода.
Мониторинг опасностей и риска начинают с предварительного исследования, позволяющего идентифицировать источники опасности. На стадии идентификации опасностей и предварительных оценок риска рекомендуется применять методы качественного анализа и оценки риска.
Качественные методы мониторинга опасностей и риска позволяют определить источники опасностей, потенциальные аварии и несчастные случаи, последовательности развития событий, пути предотвращения аварий (несчастных случаев) и смягчения последствий.
Выбор соответствующего качественного метода мониторинга опасностей на стадии анализа риска зависит от цели анализа, назначения объекта и его сложности.
Качественные методы анализа опасностей включают:
— предварительный анализ опасностей;
— анализ видов и последствий отказов;
— анализ опасности и работоспособности;
— анализ ошибок персонала;
— причинно-следственный анализ;
— анализ "дерева отказов" ("дерева причин");
— анализ "дерева событий" ("дерева последствий");
— количественный анализ риска.
Предварительный анализ опасностей включает перечень опасностей, в котором указывают идентифицированные источники опасностей, повреждающие факторы, потенциальные аварии, выявленные недостатки, При этом изучают технические характеристики объекта, системы, процесса, используемые энергетические источники, рабочие среды, материалы и устанавливают их повреждающие свойства.
Анализ видов и последствий отказов — качественный метод идентификации опасностей, основанный на системном подходе и имеющий характер прогноза. Существенной чертой этого метода является рассмотрение каждой составной части системы (элемента) на предмет того, как она стала неисправной (вид и причина отказа) и какое было бы воздействие отказа на всю техническую систему.
Этот метод включает подсчет количества нежелательных событий для каждого варианта развития аварий; прослеживание распространения нежелательных состояний, ведущих к катастрофическим последствиям; оценка воздействия на здоровье людей и повреждений материальных ценностей; составления общего заключения о данном производственном процессе на основе сравнения с другими видами риска. Этим методом можно оценить опасный потенциал любого технического объекта. По результатам анализов отказов могут быть собраны данные о частоте отказов, необходимые для количественной оценки уровня опасности рассматриваемого объекта.
Методом анализа опасности и работоспособности или эквивалентным ему анализом опасностей методом потенциальных отклонений исследуются опасности отклонений технологических параметров (температуры, давления и пр.) от регламентных режимов. Эти методы включают процедуру искусственного создания отклонений технологических параметров с помощью ключевых слов. Для этого разбивают технологический процесс или техническую систему на составные части и, создавая с помощью ключевых слов отклонения, систематично изучают их потенциальные причины и те последствия, к которым они могут привести на практике. В процессе анализа для каждой составляющей опасного производственного объекта или технологического блока определяются возможные отклонения, причины и указания по их недопущению. Отклонения, имеющие повышенные значения критичности, далее рассматриваются более детально, в том числе при построении сценариев аварийных ситуаций и количественной оценки риска. Степень опасности отклонений может быть определена количественно путем оценки вероятности и тяжести последствий рассматриваемой ситуации по критериям критичности. Этот метод кроме идентификации опасностей и их ранжирования позволяет выявить неясности и неточности в инструкциях по безопасности и способствует их дальнейшему совершенствованию. Недостатки метода связаны с затрудненностью его применения для анализа комбинаций событий, приводящих к аварии.
Анализ ошибок персонала. Одним из важнейших элементов анализа опасностей является человеческий фактор, позволяющий охарактеризовать как ошибки, инициирующие или усугубляющие аварийную ситуацию, так и способность персонала совершить корректирующие действия по управлению аварией. Метод идентифицирует вид потенциальной ошибки и ее последствия, возможность исправления ошибки, причину ошибки, а также
включает выбор метода предотвращения ошибки, оценку вероятности ошибки, оценку вероятности исправления ошибки, расчет риска и выбор путей снижения риска.
Причинно-следственный анализ выявляет причины происшедшей аварии. Он завершается прогнозом новых аварий и составлением плана мероприятий по их предупреждению. Метод включает этапы составления перечня реальных событий, предшествовавших аварии; построения ориентированного графа в виде "дерева причин", начиная с последней стадии развития событий; выявления логических связей "дерева причин"; формулирования предупредительных мер с целью исключения повторения аварии или для избежания аналогичных аварий.
Анализ опасностей с помощью "дерева причин" потенциальной аварии или идентичного ему "дерева отказов" позволяет выявить комбинации отказов (неполадок) оборудования, ошибок персонала и внешних (техногенных, природных) воздействий, приводящих к основному событию, т. е. аварийной ситуации. Качественный анализ "дерева отказов" заключается в определении аварийных сочетаний.
Аварийное сочетание — это определенный набор исходных событий. Если все эти исходные события случаются, существует гарантия, что конечное событие происходит. Большие системы имеют значительное число видов отказов. Чтобы упростить анализ, следует рассматривать только те виды отказов, которые являются основными. Поэтому вводится понятие минимального аварийного сочетания. Минимальное аварийное сочетание — это такое сочетание, в котором при удалении любого исходного события оставшиеся события вместе больше не являются аварийным сочетанием. Аварийное сочетание, включающее другие сочетания, не является минимальным аварийным сочетанием.
Методы количественного анализа риска характеризуются расчетом нескольких показателей риска и могут включать один или несколько вышеупомянутых методов. Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям.
Методы могут применяться изолированно или в дополнение друг к другу, причем методы качественного анализа могут включать количественные критерии риска.
Источник: Ветошкин А. Г. Мониторинг и аудит промышленной и экологической безопасности // Изв. Акад. пром. экологии.— 2004.— № 1.— С. 20-25.
Переход к новым механизмам хозяйствования и развитому рынку невозможен без рационального и эффективного использования ресурсов, снижения экологического и экономического ущерба от аварийности и травматизма. Решение этой важной задачи требует научно обоснованных подходов к организации и обеспечению экологической и техногенной безопасности всех отраслей промышленности, сельского хозяйства, транспорта и энергетики.
Практически всегда техногенные чрезвычайные ситуации оказывают существенное негативное влияние на окружающую среду, поэтому могут быть отнесены и к проблемам экологической безопасности.
Актуальность проблемы обеспечения экологической и промышленной безопасности особенно возрастает на современном этапе социально-экономических преобразований и развития производительных сил, когда из-за трудно предсказуемых социальных, техногенных и экологических последствий чрезвычайных ситуаций возникает угроза самому существованию человеческого общества.
От аварий на опасных объектах ежегодно в России получают вред около 200 тыс. человек, а погибает в результате аварий и катастроф более 50 тыс. человек. Общий экономический ущерб от ЧС техногенного характера превышает 2,0 млрд. руб. в год, а размер экологического ущерба трудно поддается исчислению.
Проблема предупреждения техногенных происшествий и аварийности приобретает особую актуальность в атомной энергетике, химической промышленности, при эксплуатации военной техники, где используется и обращается мощные источники энергии, экологически опасные высокотоксичные и агрессивные вещества.
Цель государственной политики в области управления промышленно-экологической безопасностью и снижения техногенных и экологических рисков состоит в обеспечении гарантированного уровня безопасности личности, общества и окружающей среды в пределах показателей приемлемого риска, критерии (нормативы) которых устанавливаются для соответствующего периода социально-экономического развития страны с учетом мирового опыта в данной области. Государственная политика в области управления экологической и техногенной безопасностью строится в рамках строгих ограничений воздействий на технические системы и окружающую среду, состоящих из требований о не превышении предельно допустимых уровней техногенных воздействий, предельно допустимых концентраций и предельно допустимых техногенных и антропогенных нагрузок на экосистемы.
Система обеспечения промышленной и экологической безопасности основана на организационных, управленческих и технических принципах.
Новые концепции обеспечения промышленно-экологической безопасности и безаварийности производственных процессов на объектах экономики предусматривают, в первую очередь, объективную оценку опасностей, что позволяет наметить пути борьбы с ними. Оценка и обеспечение надежности и безопасности технических систем при их создании, отработке и эксплуатации — одна из важнейших проблем в современной технике и экономике.
Значительное место в проблеме обеспечения промышленной и экологической безопасности занимает оценка безопасности при нормальной эксплуатации путем мониторинга и аудита ее состояния на конкретном производственном объекте. Объектом мониторинга и аудита промышленной и экологической безопасности являются системы "человек—машина—среда обитания", а предметом изучения безопасности являются объективные закономерности возникновения и предупреждения происшествий при функционировании таких систем.
Одним из управленческих принципов системы обеспечения промышленно-экологической безопасности является ее декларирование. В федеральном Законе "О промышленной безопасности опасных производственных объектов" от 21.07.97 № 116-ФЗ предусмотрена разработка декларации промышленной безопасности, предполагающая всестороннюю оценку риска аварий и связанной с ним социально-экономической и экологической угрозы на основе мониторинга и аудита безопасности объекта. Обычно анализ риска рассматривают как часть системного подхода к принятию социально-политических решений, управленческих процедур и практических мер в решении задач предупреждения или уменьшения опасности для жизни человека, заболеваний или травм, ущерба имуществу и окружающей среде.
Декларирование безопасности промышленного объекта осуществляется в целях обеспечения контроля за соблюдением мер безопасности, оценки достаточности и эффективности мероприятий по предупреждению и ликвидации чрезвычайных ситуаций на промышленном объекте.
Декларация безопасности — документ, в котором определены возможные характер и масштабы опасностей на промышленном объекте и выработанные меры по обеспечению промышленной и экологической безопасности и предупреждению техногенных чрезвычайных ситуаций. Промышленный объект подлежит обязательному декларированию безопасности, если он включен в список объектов, деятельность которых связана с повышенной опасностью, и, если на нем обращаются опасные вещества в количестве, равном или превышающем определенное пороговое значение.
Разработка, декларации промышленной безопасности предполагает: оценку риска аварии и связанной с нею угрозы; анализ мер по предупреждению аварий, по обеспечению готовности организации к эксплуатации опасного производственного объекта, а также к локализации и ликвидации аварии на объекте.
Порядок разработки декларации безопасности опасных производственных объектов учитывает анализ условий возникновения и развития аварий, который включает:
1) выявление возможных причин возникновения и развития аварийных ситуаций с учетом отказов и неполадок оборудования, возможных ошибочных действий персонала, внешних воздействий природного и технического характера;
2) определение сценариев возможных аварий;
3) оценку количества опасных веществ, способных участвовать в аварии;
4) обоснование применяемых для оценки опасностей моделей и методов расчета.
Мониторинг и анализ риска аварий на опасных производственных объектах является составной частью управления промышленно-экологической безопасностью. Мониторинг риска заключается в систематическом использовании всей доступной информации для идентификации опасностей и оценки риска возможных нежелательных событий.
Оценку и анализ потенциальных опасностей и риска проводят в логической последовательности, включающей предварительный анализ опасности, выявление последовательности опасных ситуаций, анализ последствий.
Результаты мониторинга и анализа риска используются при декларировании промышленно-экологической безопасности опасных производственных объектов, экспертизе промышленной и экологической безопасности, обосновании технических решений по обеспечению безопасности, страховании, экономическом анализе безопасности, оценке воздействия хозяйственной деятельности на окружающую природную среду.
Основные задачи мониторинга и анализа риска аварий на опасных производственных объектах заключаются в предоставлении лицам, принимающим решения:
— объективной информации о состоянии промышленной и экологической безопасности объекта;
— сведений о наиболее опасных местах объекта с точки зрения безопасности;
— обоснованных рекомендаций по уменьшению риска.
Для проведения мониторинга и анализа риска, установления его допустимых пределов в связи с требованиями безопасности и принятия управляющих решений необходимы:
— наличие информационной системы, позволяющей оперативно контролировать существующие источники опасности и состояние объектов возможного поражения;
— сведения о предполагаемых направлениях хозяйственной деятельности, проектах и технических решениях, которые могут влиять на уровень техногенной и экологической безопасности, а также программы для вероятностной оценки связанного с ними риска;
— экспертиза безопасности и сопоставление альтернативных проектов и технологий, являющихся источниками риска;
— разработка технико-экономической стратегии увеличения безопасности и определение оптимальной структуры затрат для управления величиной риска и ее снижения до приемлемого уровня с экономической и экологической точек зрения;
— составление рискологических прогнозов и аналитическое определение уровня риска, при котором прекращается рост числа техногенных и экологических поражений.
При мониторинге риска опасных производственных объектов допускаются самые разнообразные методы, в том числе и экспертные.
В настоящее время можно выделить общую последовательность этапов процесса мониторинга и управления риском:
— информацию о производственной и экологической безопасности;
— анализ и оценка риска;
— контроль производственно-экологической безопасности.
Анализ риска — это систематическое использование имеющейся информации для выявления опасностей и оценки риска для отдельных лиц или групп населения, имущества или окружающей среды.
Анализ риска заключается в выявлении (идентификации) опасностей и оценке риска, когда под опасностью понимается источник потенциального ущерба или вреда или ситуация с возможностью нанесения ущерба, а под идентификацией опасности — процесс выявления и признания, что опасность существует, и определение ее характеристик.
Основные задачи этапа идентификации опасностей — выявление и четкое описание всех источников опасностей и путей (сценариев) их реализации. При идентификации следует определить, какие элементы, технические устройства, технологические блоки или процессы в технологической системе требуют более серьезного анализа и какие представляют меньший интерес с точки зрения безопасности.
Оценка риска включает в себя анализ частоты, анализ последствий и их сочетание.
Для определения частоты нежелательных событий используются:
— статистические данные по аварийности и надежности технологической системы;
— логические методы анализа "деревьев событий", "деревьев отказов", имитационные модели возникновения аварий в системе "человек—машина— окружающая среда";
— экспертные оценки путем учета мнения специалистов в данной области.
Оценка последствий включает анализ возможных воздействий на людей, имущество и (или) окружающую природную среду. Для оценки последствий необходимо оценить физические эффекты нежелательных событий на объектах (отказы, разрушения, пожары, взрывы, выбросы токсичных веществ и т. д.).
На этапе оценки риска идентифицированные опасности должны быть оценены на основе критериев приемлемого риска, чтобы идентифицировать опасности с неприемлемым уровнем риска, что является основой для разработки рекомендации и мер по уменьшению опасностей. При этом критерий приемлемого риска и результаты оценки риска могут быть выражены как качественно, так и количественно.
Основным требованием к выбору или определению критерия приемлемого риска является его обоснованность и определенность. Критерии приемлемого риска следует определять исходя из совокупности условий, включающих определенные требования безопасности и количественные показатели опасности. Условие приемлемости риска может выражаться в виде условий выполнения определенных требований безопасности, в том числе количественных критериев.
Обобщенная оценка риска (или степень риска) аварий должна отражать состояние промышленно-экологической безопасности с учетом показателей риска от всех нежелательных событий, которые могут произойти на опасном производственном объекте, и основываться на результатах:
— интегрирования показателей рисков всех нежелательных событий (сценариев аварий) с учетом их взаимного влияния;
— анализа неопределенности и точности полученных результатов;
— анализа соответствия условий эксплуатации требованиям промышленно-экологической безопасности и критериям приемлемого риска.
Анализ опасностей и риска описывает опасности качественно и количественно и заканчивается планированием предупредительных мероприятий. Он базируется на знании алгебры логики и событий, теории вероятностей, статистическом анализе, требует инженерных знаний и системного подхода.
Мониторинг опасностей и риска начинают с предварительного исследования, позволяющего идентифицировать источники опасности. На стадии идентификации опасностей и предварительных оценок риска рекомендуется применять методы качественного анализа и оценки риска.
Качественные методы мониторинга опасностей и риска позволяют определить источники опасностей, потенциальные аварии и несчастные случаи, последовательности развития событий, пути предотвращения аварий (несчастных случаев) и смягчения последствий.
Выбор соответствующего качественного метода мониторинга опасностей на стадии анализа риска зависит от цели анализа, назначения объекта и его сложности.
Качественные методы анализа опасностей включают:
— предварительный анализ опасностей;
— анализ видов и последствий отказов;
— анализ опасности и работоспособности;
— анализ ошибок персонала;
— причинно-следственный анализ;
— анализ "дерева отказов" ("дерева причин");
— анализ "дерева событий" ("дерева последствий");
— количественный анализ риска.
Предварительный анализ опасностей включает перечень опасностей, в котором указывают идентифицированные источники опасностей, повреждающие факторы, потенциальные аварии, выявленные недостатки, При этом изучают технические характеристики объекта, системы, процесса, используемые энергетические источники, рабочие среды, материалы и устанавливают их повреждающие свойства.
Анализ видов и последствий отказов — качественный метод идентификации опасностей, основанный на системном подходе и имеющий характер прогноза. Существенной чертой этого метода является рассмотрение каждой составной части системы (элемента) на предмет того, как она стала неисправной (вид и причина отказа) и какое было бы воздействие отказа на всю техническую систему.
Этот метод включает подсчет количества нежелательных событий для каждого варианта развития аварий; прослеживание распространения нежелательных состояний, ведущих к катастрофическим последствиям; оценка воздействия на здоровье людей и повреждений материальных ценностей; составления общего заключения о данном производственном процессе на основе сравнения с другими видами риска. Этим методом можно оценить опасный потенциал любого технического объекта. По результатам анализов отказов могут быть собраны данные о частоте отказов, необходимые для количественной оценки уровня опасности рассматриваемого объекта.
Методом анализа опасности и работоспособности или эквивалентным ему анализом опасностей методом потенциальных отклонений исследуются опасности отклонений технологических параметров (температуры, давления и пр.) от регламентных режимов. Эти методы включают процедуру искусственного создания отклонений технологических параметров с помощью ключевых слов. Для этого разбивают технологический процесс или техническую систему на составные части и, создавая с помощью ключевых слов отклонения, систематично изучают их потенциальные причины и те последствия, к которым они могут привести на практике. В процессе анализа для каждой составляющей опасного производственного объекта или технологического блока определяются возможные отклонения, причины и указания по их недопущению. Отклонения, имеющие повышенные значения критичности, далее рассматриваются более детально, в том числе при построении сценариев аварийных ситуаций и количественной оценки риска. Степень опасности отклонений может быть определена количественно путем оценки вероятности и тяжести последствий рассматриваемой ситуации по критериям критичности. Этот метод кроме идентификации опасностей и их ранжирования позволяет выявить неясности и неточности в инструкциях по безопасности и способствует их дальнейшему совершенствованию. Недостатки метода связаны с затрудненностью его применения для анализа комбинаций событий, приводящих к аварии.
Анализ ошибок персонала. Одним из важнейших элементов анализа опасностей является человеческий фактор, позволяющий охарактеризовать как ошибки, инициирующие или усугубляющие аварийную ситуацию, так и способность персонала совершить корректирующие действия по управлению аварией. Метод идентифицирует вид потенциальной ошибки и ее последствия, возможность исправления ошибки, причину ошибки, а также
включает выбор метода предотвращения ошибки, оценку вероятности ошибки, оценку вероятности исправления ошибки, расчет риска и выбор путей снижения риска.
Причинно-следственный анализ выявляет причины происшедшей аварии. Он завершается прогнозом новых аварий и составлением плана мероприятий по их предупреждению. Метод включает этапы составления перечня реальных событий, предшествовавших аварии; построения ориентированного графа в виде "дерева причин", начиная с последней стадии развития событий; выявления логических связей "дерева причин"; формулирования предупредительных мер с целью исключения повторения аварии или для избежания аналогичных аварий.
Анализ опасностей с помощью "дерева причин" потенциальной аварии или идентичного ему "дерева отказов" позволяет выявить комбинации отказов (неполадок) оборудования, ошибок персонала и внешних (техногенных, природных) воздействий, приводящих к основному событию, т. е. аварийной ситуации. Качественный анализ "дерева отказов" заключается в определении аварийных сочетаний.
Аварийное сочетание — это определенный набор исходных событий. Если все эти исходные события случаются, существует гарантия, что конечное событие происходит. Большие системы имеют значительное число видов отказов. Чтобы упростить анализ, следует рассматривать только те виды отказов, которые являются основными. Поэтому вводится понятие минимального аварийного сочетания. Минимальное аварийное сочетание — это такое сочетание, в котором при удалении любого исходного события оставшиеся события вместе больше не являются аварийным сочетанием. Аварийное сочетание, включающее другие сочетания, не является минимальным аварийным сочетанием.
Методы количественного анализа риска характеризуются расчетом нескольких показателей риска и могут включать один или несколько вышеупомянутых методов. Количественный анализ риска позволяет оценивать и сравнивать различные опасности по единым показателям.
Методы могут применяться изолированно или в дополнение друг к другу, причем методы качественного анализа могут включать количественные критерии риска.
Источник: Ветошкин А. Г. Мониторинг и аудит промышленной и экологической безопасности // Изв. Акад. пром. экологии.— 2004.— № 1.— С. 20-25.
