Деревья событий. Основные принципы построения

Между опасностями и причинами существует причинно-следственная связь. Опасность есть следствие некоторой причины, которая, в свою очередь, является следствием другой причины и т.д. Таким образом, причины и опасности образуют иерархические, цепные структуры или системы. Графическое изображение таких зависимостей (диаграмма) чем-то напоминает ветвящееся дерево. Поэтому полученные в процессе анализа безопасности диаграммы называют «дерево событий» или «дерево причин и опасностей».

Дерево событий – это графическое изображение логических связей между причинами и следствиями разных уровней.

Дерево событий включают одно нежелательное (головное) событие, которое размещается вверху и соединяется с другими событиями (причинами) логическими элементами.

Чтобы отыскать и наглядно представить причинную взаимосвязь с помощью «дерева событий», используются логические элементы (знаки) и символы событий.

Логические знаки связывают события в соответствии с их причинными взаимосвязями. Логический знак может иметь один или несколько входов, но только один выход, или выходное событие.

 

Обозначения наиболее часто используемых логических знаков:

	Выходное событие логического знака «И» наступает в том случае, если все входные события появляются одновременно
	Выходное событие у логического знака «ИЛИ» происходит, если имеет место любое из входных событий

 

Обозначения наиболее часто используемых событий:

	Прямоугольник обозначает событие, которое возникает в результате более элементарных исходных причин, соединенных с помощью логических знаков.
	Круг обозначает событие, которым оканчивается данная ветвь дерева. События, представленные в круглых блоках, называются исходными (базисными) событиями.
	Ромбы используются для обозначения детально не разработанных событий в том смысле, что детальный анализ не доведен до конца в силу отсутствия необходимой информации, средств или времени.

 

При ветвлении дерева важно ввести ограничения с целью определения его пределов. Дерево событий не бесконечно. Границы ветвления определяются логической целесообразностью. Если сильно ограничить систему, то некоторые опасные факторы могут остаться без внимания. Если рассматриваемая система слишком обширна, то результаты анализа могут оказаться крайне неопределенными. Рост дерева заканчивается тогда, когда установлены все причины, которые в конкретном случае можно устранить.

Например, при анализе опасности «радиация» для жителя города первой ветвью может быть «случайные источники», второй – «малые дозы фонового излучения», третьей – «бытовые источники излучения», четвертой – «техногенные источники излучения», пятой – «выпадение радиоактивных осадков», шестой – «медицинское обследование». От первой ветви могут отходить ветви: 1.1 – случайно занесенный ребенком “интересный предмет”, являющийся источником радиации (почти сразу просматривается мероприятие – не позволяйте ребенку приносить в дом неизвестные предметы); 1.2 – хранение в доме приборов, снабженных источниками радиации; 1.3 – употребление загрязненных продуктов и т.д. Ветви 2, 3, 4... также конкретизируют ситуацию. В конечном итоге построенное дерево обозначит основные причины такой опасности, как «радиоактивное облучение». Причины в свою очередь позволят разработать мероприятия, позволяющие снизить вероятность пострадать от радиации. Аналогичное «дерево причин и опасностей» можно построить для опасностей «пожар», «авария», «взрыв» и т.д. в любых условиях (бытовых, производственных, дорожно-транспортных).

 

ЗАДАНИЯ К РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКОЙ РАБОТЕ

Задание 1. Качественный анализ индивидуального риска.

Проанализируйте схему суточного перемещения жителя города в рабочий день (рис.1).

Выделите наиболее и наименее опасные участки схемы, опишите риски, возникающие на этих участках. Идентифицируйте источники выявленных опасностей,

 

 

Задание 2. Количественный анализ индивидуального риска.

Рассчитайте индивидуальный риск гибели и риск стать жертвой несчастного случая любой степени тяжести для жителя определенного населенного пункта.

Оцените полученные значения, сравните их между собой.

Сравните полученное значение риска гибели с приемлемым риском гибели человека.

Сделайте выводы.

Примечание: данные для расчетов см. в приложении 1 по вариантам.

Пример:

Пусть некто «А» живет в небольшом населенном пункте, который насчитывает 420 жителей. Статистические данные за 25 лет, которые мы имеем в своем распоряжении, свидетельствуют о том, что за это время из числа жителей этого населенного пункта 17 человек погибло и 154 человека пострадало от несчастных случаев разной степени тяжести, и что численность населения за этот период времени почти не менялась.

Житель «А» этого населенного пункта 40 часов в неделю работает в ближайшем населенном пункте, на 3 недели в году выезжает на отдых, 6 недель каждый год проводит в командировках, а остальное время находится дома.

Рассчитать индивидуальный риск гибели и риск стать жертвой несчастного случая в своем населенном пункте для жителя «А».

Решение:

1. Определим индивидуальный риск гибели для жителя «А» по формуле

 

 

Где N _Г – количество погибших жителей в данном населенном пункте (17);

d – количество недель в году (52);

t _d – количество часов в неделе (24 ∙ 7 = 168);

t – количество часов в неделю, когда житель «А» подвергается опасности (168 – 40 = 128), где 40 – количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте;

Т – отрезок времени учета статистических данных (25 лет);

N₀ – количество населения, проживающего в данном населенном пункте (420);

Д – количество недель, проведенных жителем «А» в населенном пункте, где он проживает постоянно (52 – 3 – 6 = 43):

где 3 – количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых; 

6 – количество недель в году, когда житель «А» выезжает в командировки;

N _ТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных (154).

 

2. Индивидуальный риск стать жертвой несчастного случая любой степени тяжести для жителя «А» определяется следующим выражением:

 

 

Подставляем в формулу имеющиеся данные

 

 

Вывод: сравнивая риск гибели (R_Г) и риск стать жертвой несчастного случая (R_Ж) можно сделать вывод, что риск стать жертвой несчастного случая любой степени тяжести у жителя «А» в 10 раз выше, чем погибнуть.

Задание 3. Системный анализ опасного события

Выполнить системный анализ опасного события. Описать все его этапы.

Построить дерево событий.

Проанализировать возможные последствия опасности.

Разработать риск-стратегию с целью снижения вероятности реализации риска и минимизации возможных последствий.

Примечание: варианты опасных событий представлены в приложении 2.

 

Пример построения дерева событий (рис.4).

Опасное событие – авария на Т-образном перекрестке (головное событие).

Реализация этого опасного события произошла вследствие одновременного наступления двух исходных событий (соединяются через логический знак И): машина движется по главной дороге и машина на второстепенной дороге не уступила дорогу.

Машина на второстепенной дороге не уступила дорогу вследствие следующих причин, любая из которых могла иметь место (соединяются через логический знак ИЛИ): водитель не смог остановиться или водитель не стал останавливаться. Все перечисленные события представлены в прямоугольниках, поскольку возникают вследствие исходных причин.

Каждое из этих событий также имеет несколько возможных причин, любая из которых могла иметь место. Водитель не стал останавливаться, потому что он мог быть или пьян, или болен, или была затруднена видимость. Водитель не смог остановиться, потому что была мокрая дорога, или были сломаны тормоза, или он ехал на слишком большой скорости. Какое-то из этих событий было главной причиной. Возможно, имела место комбинация причин – например, был пьян и ехал на слишком большой скорости.

Эти события представлены в кругах, поскольку они являются исходными, дальнейшее ветвление дерева нецелесообразно. Незачем выяснять причины затрудненной видимости (туман, дым и т.д.) или мокрой дороги, поскольку в данном случае эти причины мы устранить не сможем.

 

 

Рис. 4. Дерево событий для опасного события «авария на
Т-образном перекрестке»

Приложение 1.

 

Варианты исходных данных

 для расчета индивидуальных рисков

 

№ п/п		1	2	3	4	5
1	N Г – число погибших жителей в данном населенном пункте	16	30	42	18	25
2	Количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте	48	32	48	40	24
3	Т – отрезок времени учета статистических данных (лет)	8	24	17	37	48
4	N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте	420	285	440	315	360
5	Количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых	2	2	3	2	2
6	Количество недель в году, когда житель «А» находится в командировках	3	5	6	4	2
7	NТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных	130	105	162	96	128
№ п/п		6	7	8	9	10
1	N Г – число погибших жителей в данном населенном пункте	50	14	22	44	29
2	Количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте	40	32	48	32	40
3	Т – отрезок времени учета статистических данных (лет)	18	33	27	14	42
4	N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте	300	380	270	330	425
5	Количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых	1	2	1	3	2
6	Количество недель в году, когда житель «А» находится в командировках	6	7	5	8	4
7	NТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных	122	117	80	108	135
№ п/п		11	12	13	14	15
1	N Г – число погибших жителей в данном населенном пункте	19	32	39	49	24
2	Количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте	40	24	48	40	32
3	Т – отрезок времени учета статистических данных (лет)	20	15	40	25	10
4	N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте	370	450	400	390	430
5	Количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых	2	3	1	3	1
6	Количество недель в году, когда житель «А» находится в командировках	8	5	2	6	7
7	NТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных	121	158	136	126	154
№ п/п		16	17	18	19	20
1	N Г – число погибших жителей в данном населенном пункте	46	33	28	36	14
2	Количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте	32	40	48	40	32
3	Т – отрезок времени учета статистических данных (лет)	30	50	12	16	45
4	N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте	250	320	290	350	270
5	Количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых	2	2	3	2	1
6	Количество недель в году, когда житель «А» находится в командировках	7	3	6	5	4
7	NТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных	80	126	100	121	95
№ п/п		21	22	23	24	25
1	N Г – число погибших жителей в данном населенном пункте	43	12	20	31	48
2	Количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте	32	40	48	32	40
3	Т – отрезок времени учета статистических данных (лет)	19	25	34	50	20
4	N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте	295	380	420	330	450
5	Количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых	2	3	2	1	3
6	Количество недель в году, когда житель «А» находится в командировках	4	6	8	5	3
7	NТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных	95	115	158	110	154
№ п/п		26	27	28	29	30
1	N Г – число погибших жителей в данном населенном пункте	34	26	21	26	15
2	Количество часов в неделю, когда житель «А» работает в ближайшем населенном пункте	48	32	40	24	32
3	Т – отрезок времени учета статистических данных (лет)	15	30	43	17	28
4	N0 – количество населения, проживающего в данном населенном пункте	420	265	380	290	400
5	Количество недель в году, когда житель «А» выезжает на отдых	3	1	2	3	2
6	Количество недель в году, когда житель «А» находится в командировках	8	3	6	5	4
7	NТР – количество жителей населенного пункта, которые пострадали за отрезок времени учета статистических данных	114	89	118	80	132

Приложение 2.

 

Варианты опасных и нежелательных событий