Возможность использования вероятностных оценок риска

 

Использование вероятностных оценок риска (т.е. на основании классических подходов теории надежности) для анализа состояния безопасности – одно из наиболее дискуссионных направлений в теории безопасности.

Применение вероятностных и статистических подходов к проблеме технического риска встречает серьезные технические и социально-психологические препятствия. Трудности и сложности заключаются в получении достоверных статистических данных, необходимых для расчетных моделей. Все это становится проблемой, когда проводится анализ безопасности систем, и оценки риска требуют применения методов экстраполяции результатов в область маловероятных значений.

К этому добавляется определенное предубеждение некоторых представителей руководящих и контролирующих органов и даже инженерно-технических работников против оценок безопасности с позиций допустимого или приемлемого риска. Это предубеждение основано на следующих как объективных, так и субъективных факторах:

- неприятие специалистами и ответственными лицами, принимающими решения, факторов неопределенности и отсутствие желания рисковать;

- недостаточно глубокие знания инженерами теории вероятностей и математической статистики.

Риск – категория рыночной экономики, и необходимость учета случайностей и неопределенностей при анализе безопасности признается в настоящее время не только специалистами в этой области, но и работниками государственных структур.

Кроме того, имеется еще ряд обстоятельств, препятствующих применению теорий надежности и вероятности к анализу и оценке риска. Существующие методики оценки вероятности наступления ущерба сложны, громоздки и трудоемки в основном из-за отсутствия, неточности и неопределенности исходных данных.

Одно из возможных решений создавшейся проблемной ситуации – оценка вероятности возникновения происшествия путем имитационного моделирования процесса возникновения происшествия в системе (построение логико-вероятностных моделей). Такое моделирование в известной степени – компромиссное решение между неопределенностью исходных данных и точностью получаемых оценок. Кроме того, с помощью имитационного моделирования можно оптимизировать комплекс мероприятий безопасности по уменьшению вероятности аварии, т.е. по ее предупреждению.

Некорректность применения теории надежности проявляется в том, что она, как и любая другая теория, имеет свою область применения, которая ограничена успешным решением поставленных задач только для отдельных простых элементов и технических узлов, но никак не для сложных систем. Во-первых, сложная система не есть простая сумма отдельных элементов, а во-вторых, даже если в первом приближении представить систему как простую сумму отдельных узлов, то закономерности возникновения отказов для системы и составляющих ее элементов будут качественно различаться, поскольку вид функции распределения суммы случайных величин стремится к нормальному, независимо от вида функций распределения составляющих случайных величин.

Другая субъективная причина некорректного использования вероятности возникновения происшествия при оценке риска аварии – «привычка» некоторых специалистов использовать «знакомые» и «удобные» им количественные характеристики из теории надежности – надежность, безотказность, наработка на отказ и др. Как уже отмечалось выше, эти показатели строго применимы только для анализа «простых» (бинарных: есть-нет отказа).

Подытоживая вышеизложенное, можно сказать:

1) существует некоторое преобладание апостериорных над априорными методами предупреждения и снижения тяжести последствий возможных аварий;

2) для более эффективного прогнозирования и предупреждения возможных аварий необходимо развитие априорных методов оценки риска, в частности, значение вероятности отказа конкретной системы можно оценить с помощью построения и анализа «деревьев отказов» или имитационного моделирования процесса возникновения происшествия в человеко-машинной системе;

3) основная цель анализа риска, в том числе с помощью оценок вероятностей аварийных ситуаций, – выявление «слабых» мест для последующего обоснования мер обеспечения безопасности. Использование канонических вероятностных оценок в качестве критериев безопасности представляется сомнительным и преждевременным из-за упрощений, допущений в используемом математическом аппарате, отсутствия достоверной статистики по инцидентам, авариям и надежности оборудования, на базе которой построены существующие методики расчета показателей безопасности. Применение новых технологий, использование нетрадиционных технических решений не предполагает быстрого получения достаточного числа статистически достоверных данных по аварийности, а также безотказности эксплуатируемого оборудования. Расчеты вероятности аварийных ситуаций, как правило, необходимы для сравнительного анализа различных вариантов, обоснования и оптимизации предлагаемых мер безопасности.