Количественная оценка опасности критерии реферат

Обновлено: 05.07.2024

Опасность — негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.

Чем выше преобразующая деятельность человека, тем выше уровень и число опасностей — вредных и травмирующих факторов, отрицательно воздействующих на человека и окружающую его среду.

Вредный фактор — негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию.

Травмирующий (травмоопасный) фактор — негативное воздействие на человека, которое приводит к травме или летальному исходу.

Перефразируя аксиому о потенциальной опасности, сформулированную О.Н. Русаком в работе, можно констатировать: Жизнедеятельность человека потенциально опасна.

Аксиома предопределяет, что все действия человека и все компоненты среды обитания, прежде всего технические средства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать травмирующие и вредные факторы. При этом любое новое позитивное действие или результат неизбежно сопровождается возникновением новых негативных факторов.

Все опасности классифицируют по ряду признаков, а именно:

Признак классификации опасностей	Вид (класс)
По видам источников возникновения	Естественные Антропогенные Техногенные
По видам потоков в жизненном пространстве	Энергетические Массовые (концентрационные) Информационные
По величине потоков в жизненном пространстве	Допустимые Предельно допустимые Опасные
По моменту возникновения опасности	Прогнозируемые Спонтанные
По длительности воздействия опасности	Постоянные Переменные, периодические Кратковременные
По объектам негативного воздействия	Действующие на человека Действующие на природную среду Действующие на материальные ресурсы Комплексного действия
По количеству людей, подверженных опасному воздействию	Личные Групповые (коллективные) Массовые
По размерам зоны действия	Локальные Региональные Межрегиональные Глобальные
По видам зоны действия	Действующие в помещениях Действующие на территориях
По способности человека идентифицировать опасности органами чувств	Ощущаемые Неощущаемые

В общую номенклатуру в алфавитном порядке включаются все виды опасностей: алкоголь, аномальная температура воздуха, аномальная влажность воздуха, аномальная подвижность воздуха, аномальное барометрическое давление, арборициды, аномальное освещение, аномальная ионизация воздуха, вакуум, взрыв, взрывчатые вещества, вибрация, вода, вращающиеся части машины, высота, газы, гербициды, глубина, гиподинамия, гипокинезия, гололед, горячие поверхности, динамические перегрузки, дождь, дым, движущиеся предметы, едкие вещества, заболевания, замкнутый объем, избыточное давление в сосудах, инфразвук, инфракрасное излучение, искры, качка, кинетическая энергия, коррозия, лазерное излучение, листопад, магнитные поля, макроорганизмы, медикаменты, метеориты, микроорганизмы, молнии (грозы), монотонность, нарушение газового состава воздуха, наводнение, накипь, недостаточная прочность, неровные поверхности, неправильные действия персонала, огнеопасные вещества, огонь, оружие (огнестрельное, холодное и т. д.), острые предметы (колющие, режущие), отравление, ошибочные действия людей, охлажденные поверхности, падение (без установленной причины), пар, перегрузка машин к механизмов, перенапряжение анализаторов, пестициды, повышенная яркость света, пожар, психологическая несовместимость, пульсация светового потока, пыль, рабочая поза, радиация, резонанс, скорость движения и вращения, скользкая поверхность, снегопад, солнечная активность, солнце (солнечный удар), сонливость, статические перегрузки, статическое электричество, тайфуны, ток высокой частоты, туман, ударная волна, ультразвук, ультрафиолетовое излучение, умственное перенапряжение, ураган, ускорение, утомление, шум, электромагнитное поле, эмоциональный стресс, эмоциональная перегрузка, ядовитые вещества и др.

Идентификацию опасностей проводят на основе системного анализа. Системой называют целостное множество (совокупность) объектов (элементов), связанных между собой определенными отношениями и взаимодействующих таким образом, что достигается определенный результат (цель). Целостность системы означает, что она выступает относительно окружающей среды и воспринимается как нечто единое. Признаком системности является структурированность, взаимосвязанность частей, составляющих систему, подчиненность организации всей системы определенной цели. В большинстве случаев деятельность человека системна, поскольку направлена на достижение поставленной цели, предпринимая для этого различные промежуточные действия.

Систему можно разбить на составляющие ее элементы подсистемы первого уровня, которые в свою очередь можно разделить на подсистемы второго уровня и т.д. Графически такую систему можно представить в виде графа (дерева), состоящего из подсистем различного уровня. Понятие элемента или подсистемы является условным и относительным, так как любой элемент в свою очередь всегда можно рассматривать как совокупность других элементов. Любая система, таким образом, может быть представлена в виде совокупности подсистем разного уровня, расположены в порядке подчиненности, т.е. имеет иерархическую структуру.

Системный анализ — это совокупность методологически средств, в основе которых лежит разделение сложных систем) на составные элементы, используемые для подготовки и обоснования решений по сложным проблемам, в данном случае — безопасности.

Цель системного анализа безопасности — выявить причины, влияющие на появление нежелательных событий (аварий, катастроф, пожаров, травм и т.п.) и разработать предупредительные мероприятия, уменьшающие вероятность их появления.

Качественному анализу изучения опасности вначале предшествует общий (предварительный) анализ, схема которого приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структура общего (предварительного) анализа опасностей.

При проведении общего (предварительного) анализа опасностей изучают основные параметры исследуемой системы, структуру и процессы, протекающие в ней. Рассмотрим этот процесс на примере технических (производственных) систем, в которых наш больший вклад в аварийность и травматизм вносят такие источники опасности, как электросиловое оборудование, средства хранения сжатых газов, токсичные, взрывчатые и легковоспламеняющиеся вещества, а также подвижное технологическое оборудование. Особое внимание при проведении общего анализа здесь уделяется именно этим источникам опасности. Далее проводят идентификацию возможного (потенциального) нежелательного события и рассматривают основные причины (предпосылки), способные привести к его возникновению, а также анализ вероятности неблагоприятных последствий.

Изучение причин возникновения нежелательных событий (причинно-следственный анализ) начинают с определения источников опасностей, конкретных предпосылок, повлекших возникновение указанных происшествий. Кроме того, определяются возможные предупредительные мероприятия, предотвращающие не желательные события.

В технических системах нежелательные события чаще всего обусловливаются последовательностью событий — предпосылок (причинная цепь) следующего вида:

- ошибка человека или отказ технологического оборудования, а также недопустимое внешнее воздействие;

- случайное появление опасного фактора в какой-либо части пространства;

- неисправность и отсутствие предусмотренных на этот случай средств защиты или неточные действия людей в данных условиях;

- воздействие опасных факторов на незащищенные элементы оборудования, человека или окружающую среду.

Последовательность изучения опасностей:

Стадия I — предварительный анализ опасности (ПАО).

Шаг 1. Выявить источники опасности.

Шаг 2. Определить части системы, которые могут вызвать эти опасности.

Шаг 3. Ввести ограничения на анализ, т. е. исключить опасности, которые не будут изучаться.

Стадия II — выявление последовательности опасных ситуаций, построение дерева событий и опасностей.

Практическое занятие №1
Тема: Количественная оценка опасностей.

- закрепление навыков работы со справочной и научной литературой;

- ознакомление с количественной оценкой опасностей.
Общие сведения

Опасность — негативное свойство систем материального мира, приводящее человека к потере здоровья или гибели.

Количественная оценка опасности включает определение:

- частоты (вероятности) реализации опасности;

- уровня опасности (нормально безопасный, опасный, критический и т.д.).

Прогноз опасности в различных сферах жизнедеятельности позволяет определить возможные последствия и потери (людские, экологические, материальные, экономические и т.п.) в заданном временном интервале (год, месяц, день и т.д.) и на их основе разработать приоритетные организационные и технические решения, снижающие уровень риска.

Знание отраслевых рисков используется при определении страховых платежей.

Частота (вероятность) реализации определенной опасности (событие А) вычисляется как отношение

где N₀ – реализация вида опасности А за определенный срок (год, месяц и т.д.);

N - возможное или потенциально вероятное количество опасностей данного вида за тот же срок.

Так как N₀ всегда заключено в пределах от 0 (событие невозможно) до N (вероятное событие), то вероятность R(A) события А определяется неравенством

- О - опасные (10 -4 -3 );

- К - критические (10 -3 -2 );

Приемлемый риск – минимальный риск, который может быть достигнут с учетом реальных экономических, технических и экологических возможностей. В некоторых развитых странах приемлемый риск гибели человека установлен в законодательном порядке и составляет R =10 -6 в год – так называемый социально-приемлемый риск.

Индивидуальный риск – опасность для отдельного индивидуума.

Социальный (групповой) риск – вид опасности, отнесенный к группе людей. Социальный риск используется при оценке техногенных аварий, природных катастроф, эпидемий и т.п.

Остаточный риск – риск реализации опасности после выполнения мероприятий по их предупреждению, защите или уменьшению.

При анализе и оценке риска используют:

- статистические данные травматизма, профзаболеваний, эпидемий, природных катастроф, технических отказов и аварий и т.п.;

- социологический опрос населения.

В данной работе предлагается оценить опасность по статистическим данным.

Современный рост уровня техники настоятельно требует новых подходов к оценке безопасных условий жизнедеятельности человека и общества в целом. Для особо значимых народнохозяйственных объектов, обеспечивающих жизнедеятельность предприятий и населения в регионах (энерго-, теплоснабжение, транспорт и др.) необходимо априорно проводить количественную оценку опасностей.
Задание 1. Оценка ветровой нагрузки, формирующей опасные условия жизнедеятельности

Влияние ветровой нагрузки определяется силой (скоростью) ветра, направленностью (роза ветров) и продолжительностью. Каждый регион имеет свои характерные среднестатистические и максимальные ветровые нагрузки, при которых действуют запреты на отдельные виды работ, см. табл. 1 и 2.

Характерные виды ветровой нагрузки

Запрещения и ограничения по отдельным видам работ при ветровых нагрузках

№ п/п	Скорость ветра	Ограничения и запрещения по видам работ
1	Более 10 м/с	Погрузо-разгрузочные работы. Перемещение и установка вертикальных панелей с большой парусностью
2	Более 11 м/с	Лесохозяйственные и лесозаготовительные работы (рубка леса, заготовка семян и шишек, изыскательская работа и т.д.)
3	Более 15 м/с	Монтажные работы на высоте в открытых местах. Кровельные работы. Кладка кирпичных труб. Выход в открытые водные пространства (море, озеро и т.д.). Восхождение в горах

1. По варианту задания из табл. 3 выпишите значения ветровых нагрузок в регионе за год.

2. Рассчитайте вероятность реализации событий R(A).
Таблица 3

Варианты ветровых нагрузок

3. Определите силу ветра в баллах по шкале Бофорта (1 балл ≈ 2 м/с или 1 м/с ≈ 0,5 балла).

ГОСТ

Сущность количественного анализа опасностей

Специально разработанные формы, нормы безопасности, утвержденные в обязательном порядке, технические стандарты используются при качественном анализе опасностей. Результаты качественного анализа и последующая их оптимизация осуществляются количественными методами, которые эффективны в данном интервале времени при сравнении сопоставимых опасностей системы. Но, количественные методы совсем не исключаются, если необходимо дать оценку и прогноз состояния системы.

Эффективность количественных методов имеет свои причины:

По имеющимся характеристикам компонентов системы могут выполняться оценки будущих её характеристик, которые более точны на этом уровне, а имеющиеся погрешности на результат влияют меньше;
Каждый вид оценок может быть выполнен различными людьми, а это дает возможность привлечь более квалифицированного специалиста;
Для оценки может использоваться метод последовательного приближения, а каждый пересчет дает возможность изучения влияния изменения исходных данных.

Чтобы применить количественный метод анализа сначала надо выбрать группу критериев или критерий, выступающих в роли меры сравнения количественных показателей исследования в отношении затраченных усилий и полученных результатов. Для критериев существуют основные требования, и они должны им отвечать:

Критерии должны иметь физический смысл;
Соответствовать основной цели функционирования системы и быть определяющими;
Детерминированные и стохастические факторы, которые определяют уровень безопасности системы, должны обязательно учитываться;
Критерии к анализируемым параметрам должны быть критичными и чувствительными.

В классификацию критериев входят:

Интегральные критерии, т.е. общие, позволяющие дать полную оценку совершенствования системы;
Косвенные критерии – условные. Они отражают какое-либо свойство системы путем отнесения его к некоторому показателю. Это может быть стоимость единицы конечной продукции, вероятность аварийной ситуации и др.;
Нормированные критерии – относительные. Они характеризуют безопасность системы с точки зрения оснащенности и эффективности средств защиты.

Готовые работы на аналогичную тему

Отказы должны быть независимы;
Использовать только две разновидности состояния системы – сработала или отказала. Логика булевая – промежуточных состояний нет;
Использование индуктивной логики – при отказе какого-либо элемента, что может случиться.

Чтобы построить дерево отказов надо использовать:

Обратную логику, т.е. дедуктивную;
Булевую логику;
Полную независимость отказов;
Символы событий и логические символы.

Разновидностью дерева событий является дерево решений. Рабочие состояния дерева решений выражаются через состояния элементов, а это значит, что сумма вероятностей всех событий равна единице. Получается, что все состояния системы взаимно увязаны. Используются они тогда, когда отказы всех элементов независимы, есть односторонние зависимости или элементы с несколькими возможным состояниями. Использоваться при наличии двусторонних зависимостей они не могут и не обеспечивают логический анализ при выборе начальных событий. В основе диаграмм этих деревьев лежит теория графов. Само дерево – это неориентированный связной граф без циклов.

Методика количественного анализа безопасности с помощью дерева отказов

Основным понятием анализа безопасности с помощью дерева отказов является событие, под которым понимается авария, травма, отказ какого-то элемента или устройства. Число работающих и продолжительность работы непосредственно связаны с частотой событий, которые понимаются как вероятность, лежащая между $0$ и $1$. Вероятность кого-то события будет $0

Например, для начала работы работник включил станок, включилось резервное устройство при аварии какого-то устройства. Если в течение определенного времени нормальное событие не появляется, то оно рассматривается отказ. Отказы могут быть следующих видов:

Первичные отказы, вызванные возможным износом элемента системы или производственным дефектом;
Вторичные отказы. Событие, приведшее к отказу, может быть вызвано вешними причинами;
Отказ в виде ошибочной команды. Это могут быть ошибочные действия оператора, сигналы помех, неправильный сигнал управления.

Нормальное событие или отказ могут выступить в качестве исходного события, которое может проявиться на уровне элементов. Элемент как составная часть системы относится к наименее анализируемым частям. Исходными событиями могут стать ошибки оператора, отказы элементов, повреждения, состояние окружающей среды. Головное событие занимает вершину дерева отказов и анализируется с помощью остальной части дерева. Результирующий отказ возникает при основном событии и выводит машину из строя, а человека из работоспособного состояния. При построении дерева отказов используется символика:

Символ прямоугольника. Он обозначает событие, головное событие, и ли то событие, которое будет анализироваться далее;
Символ круга. Символом обозначается нормальное событие, которое далее не анализируется;
Символ ромба. Недостаточно разработанное событие, поэтому далее не анализируется.

Кроме символов используются знаки логических операций:

Для операции ИЛИ входные события формулируются таким образом, чтобы вместе они исчерпывали возможные пути появления выходного события. Чтобы сделать анализ любого события сначала рассматриваются события, которые являются входами операций ИЛИ. Затем рассматриваются события, являющиеся входами операций И.
Исходное событие операции ИЛИ должно обеспечить появление выходного события. События, происходящие все вместе и являющиеся входами операции И приводят к реализации выходного события.

Построение дерева отказов имеет следующие этапы:

Рассматриваются все нежелательные события в выбранном уровне детализации эрготической системы;
Деление событий на самостоятельные группы;
Выделяется головное событие для каждой группы;
Головное событие может быть вызвано первичными и вторичными событиями, которые рассматриваются в обязательном порядке;
С помощью логических операций устанавливается связь между событиями;
События, необходимые для анализа каждого предыдущего, обязательно рассматриваются;
Представляются все события в виде дерева отказов;
В заключении, вычисляя вероятность головного события, выполняется количественный анализ опасности.

Рассмотрим пример работы на заточном станке. В ходе работы возможны такие травма-опасности:

Травмирование пальцев и кистей рук;
Травмирование локтевой части руки;
Проникновение одежды в станок;
Повреждение глаз металлической крошкой;
Пожар в результате перегрузки двигателей;
Поражение током из-за возможных неполадок электросистемы.

Каждое из этих событий можно представить в виде логической функции:

$C=D\cdot E\cdot F\cdot G$

Определенная вероятность при построении дерева присваивается каждому событию.

$Pс = Pд \cdot Pe\cdot Pf\cdot Pg$

Если число событий большое, тогда удобнее использовать формулу $И:T=A_1\cdot A_2\cdot . An$, тогда вероятность будет иметь вид произведения, если $ИЛИ:T=A_1+A_2+A_3. +An$, тогда исходным выходом является определение вероятности НС, т.е. Р(НС).

Мероприятия, обеспечивающие надежность и безопасность технических систем

Человек часть биосферы преобразовал в технические и техногенные объекты, получившие название техносфера. В этом преобразовании принимала участие техника, технические системы, технологии. Машины и механизмы, инструменты, технологические процессы, аппаратура для управления машинами представляет собой основную часть производственной техники.

Пройдя путь от примитивных машин до современного сложнейшего оборудования, техника объединена в единое целое – систему, которая имеет соответствующую структуру и определенные цели. Техническая система – это упорядоченная совокупность функционально связанных между собой отдельных элементов и взаимодействующих таким образом, чтобы выполнить заданные функции при различных состояниях работоспособности.

Функционирование технических систем происходит в пространстве и времени, в ходе которого происходит их изменение. Системы переходят из одного состояния в другое и подразделяются на статические и динамические. Статические системы имеют одно возможное состояние, в то время как у динамических систем состояний множество. С точки зрения безопасности технические системы должны быть более надежными для работников и окружающей среды. Пути, обеспечивающие надежность систем, достаточно разнообразны и могут быть связаны с повышением стойкости изделия к внешним воздействиям. Например, создание прочных, жестких, износостойких узлов для механических систем. Решением проблемы может быть рациональная конструкция, применение материалов высокой прочности, износостойкости, теплостойкости, обладающих антикоррозийными свойствами.

Обеспечить достаточную надежность можно и другим путем, например, изоляцией от вредных воздействий – установка машин на фундамент, защита поверхностей от загрязнения и запыления, создание специального температурного режима и влажности, использование антикоррозийных покрытий, виброизолирующих устройств. Использование автоматики является активным средством для решения проблемы надежности и безопасности. В вопросах безопасной эксплуатации технических систем большое значение имеет обучение персонала. Существуют также типовые мероприятия, методы и средства предупредительного, контролирующего, защитного характера. Выполнение этих мероприятий обеспечивает надежность и безопасность технических систем.

Анализ опасностей позволяет определить источники опасностей, потенциальные аварии, последовательности развития событий, величину риска, величину последствий, пути предотвращения аварий и смягчения последствий.
На практике анализ опасностей начинаю с глубокого исследования, позволяющего идентифицировать в основном источники опасностей. Затем при необходимости исследования могут быть углублены.

Содержание

Анализ опасностей технических систем
Качественный и количественный анализ опасностей

Прикрепленные файлы: 1 файл

реферат на 12 тему.docx

АДМИНИСТРАЦИЯ СМОЛЕНСКОЙ ОБЛАСТИ

ДЕПАРТАМЕНТ СМОЛЕНСКОЙ ОБЛАСТИ ПО КУЛЬТУРЕ И ТУРИЗМУ

________ В.А. Глотов

Факультет: Социально-культурная деятельность

Кафедра: менеджмент социально-культурной деятельности

Формы обучения: заочная

Дорожкин И.В. 1-02

Анализ опасностей технических систем

Качественный и количественный анализ опасностей

Анализ опасностей технических систем

Объектом анализа опасностей является система Ч-М-С.

На практике анализ опасностей начинаю с глубокого исследования, позволяющего идентифицировать в основном источники опасностей. Затем при необходимости исследования могут быть углублены.

Выбор того или иного качественного метода анализа зависит от преследуемой цели, предназначения объекта и его сложности.

Методы расчёта вероятностей и статистический анализ являются составными частями количественного анализа опасностей.
Предварительный анализ опасностей (ПАО) осуществляют в следующем порядке:
- изучают технические характеристики объекта, системы, а также используемые энергетические источники, рабочие среды, материалы, устанавливают их повреждающие свойства;
- устанавливают законы, стандарты, правила, действия которых распространяются на данный технический объект, систему, процесс;
- проверяют техническую документацию на её соответствие законам, правилам, принципам и нормам стандартов безопасности;
- составляют перечень опасностей, в котором указывают идентифицированные источники опасностей (системы, подсистемы, компоненты), повреждающие (травмирующие) факторы, потенциальные аварии, выявленные недостатки.

При проведении ПАО особое внимание уделяют наличию взрывоопасных и токсичных веществ, выявлению компонентов объекта, в которых возможно их присутствие, потенциальным чепе от неконтролируемых реакций и при превышении давления.

Качественный и количественный анализ опасностей

Качественные методы анализа опасностей включают:
- предварительный анализ опасностей;
- анализ последствий отказов;
- анализ опасностей с помощью "дерева причин";
- анализ опасностей методом потенциальных отклонений;
- анализ ошибок персонала;
- причинно-следственный анализ.

В результате анализа аварийной (потенциальной) опасности могут быть определены следующие показатели:
- индивидуальный риск;
- социальный риск;
- структура поражённых по степени тяжести;
- вид поражений;
- материальный ущерб и др.

Наиболее распространённым методом анализа безопасности является метод построения "деревьев отказов (ошибок)".

В терминологии теории построения и анализа "деревьев отказов " выход из строя определённых элементов, например, нарушение герметичности резервуара со сжиженным углеводородным газом с последующим образованием облака топливовоздушной смеси и его взрывом, классифицируется как внешнее нежелательное событие (ВНС).

Далее "дерево отказов" строят внизу от ВНС, учитывая все события, его вызывающие, и заканчивают выделением первичных событий, причины наступления которых не исследуются.

В строящихся деревьях, как правило, имеются ветви опасностей. Многоэтажный процесс ветвления "дерева" требует введения ограничений с целью определения его пределов. Логические операции принято обозначать соответствующими символами.

Построение "дерева причин", "дерева отказов" является эффективной процедурой выявлении причин различных нежелательных событий (аварий, травм, пожаров, дорожно-транспортных происшествий) и экспертизой безопасности оборудования и процессов.

Количественный анализ опасностей в сложных системах проводится с предварительной их разбивкой на множество подсистем. Подсистемы, в свою очередь, состоят из компонентом - частей системы, которые рассматриваются без дальнейшего членения, как единое целое.

Системный анализ - это совокупность методологических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по безопасности.

Система - это совокупность взаимосвязанных компонентов, взаимодействующих между собой, таким образом, что достигается определённый результат (цель).

Под компонентами (элементами, составными частями) системы понимаются не только материальные объекты, но и отношения и связи.

Любая исправная машина - это техническая система. Система, одним из элементов которой является человек, называется эргатической ("человек-машина", "человек-среда", человек-машина-среда").

Принцип системности рассматривает явления в их взаимной связи, как целостный набор или комплекс. Цель или результат, который даёт система, называют системно-образующим элементом.

Например, такое системное явление как пожар (горение) возможно при наличии следующих компонентов:
- горючее вещество;
- окислитель;
- источник воспламенения.

Если не будет хотя бы одного элемента, система разрушится.

Численным анализом опасностей является риск. Для оценки риска используют различные математические формулы. Когда последствия не известны, то под риском понимают вероятность наступления определённого сочетания нежелательных событий. Риск, связанный с техникой, оценивают как вероятность чепе или величину ущерба.

Априорный анализ основан на исследовании нежелательных событий, которые являются потенциально возможными для данной системы.

Апостериорный анализ выполняется после того, как нежелательные событие произошли.

Читайте также: