 |
Раздел 4 . Анализ и оценка рисков.
|
|
|
|
4.1. Методы анализа и оценки риска.
Существуют определенные требования к методу анализа риска. Он должен быть:
- научно обоснованным и соответствовать сложности и природе исследуемой системы;
- давать результаты в форме, обеспечивающей понимание природы риска и способов его контроля;
- типовым и обладать свойствами, обеспечивающими возможность прослеживаемости, повторяемости и контролируемости.
Должно быть представлено обоснование по выбору метода с точки зрения его уместности и пригодности.
Кроме того, на выбор метода анализа рисков влияют:
- стадия разработки системы. На ранней стадии развития системы могут применяться менее детализированные методы.
- задачи анализа. Например, в том случае, если предпринимается сопоставительное исследование различных вариантов, может оказаться приемлемым использование довольно грубых моделей последствий для частей системы, не подверженных изменениям;
- типы анализируемой системы и рисков;
- уровень детализации потенциальных рисков. Решение относительно глубины проведения анализа должно отражать первоначальное восприятие последствий (несмотря на то, что оно может измениться после получения предварительной оценки);
- требования к людским ресурсам, степени компетентности персонала и другим необходимым ресурсам.
- наличие и доступность информации и данных о системе;
- потребность в модификации/актуализации результатов анализа.
- любые правовые требования и требования контракта.
Далее приведены описания наиболее часто используемых методов анализа риска.
· Метод построения деревьев событий.
Метод построения деревьев событий — это графический способ прослеживания последовательности отдельных возможных инцидентов, например отказов или неисправностей каких-либо элементов технологического процесса или системы, с оценкой вероятности каждого из промежуточных событий и вычисления суммарной вероятности конечного события, приводящего к убыткам.
|
|
|
Дерево событий строится, начиная с заданных исходных событий, называемых инцидентами. Затем прослеживаются возможные пути развития последствий этих событий по цепочке причинно-следственных связей в зависимости от отказа или срабатывания промежуточных звеньев системы.
На рис. 4.1 изображено дерево событий для количественного анализа различных сценариев аварий на установке переработки нефти.
Рис. 4.1 Дерево событий для количественного анализа различных сценариев аварий на установке переработки нефти
Цифры рядом с наименованием события показывают условную вероятность возникновения этого события. При этом вероятность возникновения инициирующего события (выброс нефти из резервуара) принята равной 1. Значение частоты возникновения отдельного события или сценария пересчитывается путем умножения частоты возникновения инициирующего события на условную вероятность развития аварии по конкретному сценарию. Например, горение или взрыв облака произойдет с вероятностью: 1 х 0,95 х 0,5 х 0,4 = 0,19.
Также можно рассмотреть пример построения дерева событий для случая развития аварии в виде пожара или взрыва на компрессорной станции магистрального газопровода. Исходным событием при этом является утечка газа вследствие нарушения уплотнений аппаратуры или разрыва трубопровода.
Предположим, что в данном случае функционирует простейшая схема предупреждения пожара, состоящая из четырех последовательных звеньев — систем: контроля утечки газа; автоматического прекращения подачи газа в поврежденный участок трубопровода; аварийной вентиляции; взрыво- и пожарозащиты (рис. 4.2).
|
|
|
Рис. 4.2 Дерево событий для случая развития аварии в виде пожара или взрыва на компрессорной станции магистрального газопровода
Все элементы схемы развития аварии обозначены в верхней части рисунка в соответствующей последовательности. На каждом шаге развития событий рассматриваются две возможности: срабатывание системы (верхняя ветвь дерева) или отказ (нижняя ветвь). Предполагается, что каждое последующее звено срабатывает только при условии срабатывания предыдущего. Около каждой ветви указывается вероятность отказа (Р), либо вероятность срабатывания (1-Р). Для независимых событий вероятность реализации данной цепочки определяется произведением вероятностей каждого из событий цепочки. Полная вероятность событий указывается в правой части диаграммы. Поскольку вероятности отказов, как правило, очень малы, а вероятность срабатывания есть 1-Р, то для всех верхних ветвей в данном примере вероятность считается приблизительно равной 1.
Построение дерева событий позволяет последовательно проследить за последствиями каждого возможного исходного события и вычислить максимальную вероятность конечного события от каждого из таких инцидентов.
Анализ риска может происходить и в обратную сторону — от известного последствия к возможным причинам. В этом случае мы получим одно главное событие у основания дерева и множество возможных причин (инцидентов) в его кроне. Такой метод называется деревом отказов [7,8,12].
· Деревья отказов
Данный метод представляет собой инверсию дерева событий. Это графическое представление всей цепочки событий, последствия которых могут привести к некоторому главному событию. Иначе говоря, определяются пути, по которым отдельные индивидуальные события могут в результате их комбинированного воздействия привести к потенциально опасным ситуациям.
Реализация метода построения дерева отказов начинается с установления головного нежелательного события, которое принимается за вершину дерева. Далее, выявляются все первичные и вторичные события, которые могут вызвать головное событие. В качестве первичных и вторичных событий выбираются все события, как нормальные, характерные для обычной работы, так и отказы технических систем и ошибки человека. Констатируются любые события, возможные в системе, влияющие на возникновение головного события. Установленные события соединяются друг с другом, и с головным, посредством специальных логических символов «и», «или». Эти два логических символа являются основными при построении дерева отказов, хотя только этими символами не исчерпываются возможные случаи, возникающие в реальном объекте. Условные изображения логических символов представлены в таблице 4.1.
|
|
|
Таблица 4.1
|
|
|
