CC BY
21
© И.М. Аношина, 2003
УДК 622.8
И.М. Аношина
РИСК И ОЦЕНКИ ПОСЛЕДСТВИЙ ТЕХНОГЕННЫХ
^А^АРИЙ в угольной промышленности
ценка последствий техногенных аварий на основе рисков представляет собой особый интерес для различных техногенных отраслей, мы же будем рассматривать ее с точки зрения угольной промышленности.
Учитывая вероятностный характер аварий, можно исходить из анализа динамики риска смерти, показывающую определенную стабилизацию уровней риска смерти для основных классов аварий и считать приемлемыми установившиеся уровни риска, т.к. динамика риска смерти отражает стихийно осуществляемые процессы, направленные к установлению равновесных соотношений между затратами и выгодами.
С этой точки зрения на основе обобщения статданных по угледобыче РФ (рис. 1) установлено, что приемлемый уровень риска аварийности составляет примерно три порядка: от 10-6 1/год до 10-3 1/год. При этом интервал (10-4 - 10-3) 1/год охватывает аварии, связанные с состоянием технологического комплекса; уровень (10-5 - 10-6) 1/год определяет такие аварии как пожары, взрывы и аварии, связанные с несоблюдением техники безопасности.
Поскольку в нашей стране нет законодательно установленных показателей риска для угледобывающей промышленности, то приведенные выше оценки можно принять в качестве ориентировочных, а излагаемый ниже метод будет иметь рекомендательный характер. Очевидно, что оценка последствий крупных аварий связана с оптимизацией процедур принятия решений и относится к числу плохо формализованных задач. Поэтому процедуры принятия оптимальных (или хотя бы верных) решений обычно плохо реализуемы. Решения обычно принимаются с использованием экспертных оценок, но при этом они носят субъективный характер. Правильному принятию
решений способствует использование процедур, основанных на
интеллектуализации анализа причинноследственных связей:
опасные факторы —— авария —— ее последствия.
Опасные факторы являются
воздействиями источника опасности и характеризуют возникающие аварийные ситуации. Поэтому они должны учитывать пространственные координаты и временные параметры последних, параметры состояния технологического комплекса и горно-геологических условий. Очевидно, что в процессе оценки аварийных последствий анализируются опасные факторы X, I = 1,...,М - порядковый номер фактора опасности, причем N не задано, а определяется в зависимости от факта достаточности представительности выборки X. Формирование последней обычно завершается на ^ом шаге после проверки гипотезы об однородности статистических данных
Как известно, эффективность систем принятия решений зависит от оптимального выбора признакового пространства, в нашем случае - опасных факторов. Критерием служит минимизация этого пространства при достаточной информативности.
Предположим, что на вход системы принятия решений действуют опасные факторы X, а на выходе имеем У„ -портреты экспертных мнений по полю риска от источника аварийности (вероятность аварии и ее последствия), где / = 1,...,1 - индекс эксперта. Портретом решений У„ является вектор уровней риска, назначаемый /-м экспертом в ответ на вектор опасных факторов X. Уровни риска определяются всеми расположенными на железной дороге техническими элементами, а также различными воздействиями. Задача оптимизации включает этап обучения и этап принятия решений.
На первом этапе формируется статистическая выборка в виде конечного набора аварийных ситуаций Gm, каждой из которых сопоставляется фиксированное множество параметров опасных факторов х" , т е. для каждой аварии
имеем отображения Gm -—Хт = иХ"; т = 1,...№- индекс
параметров опасного фактора. Тогда портреты решений для каждой аварии описываются функцией отображения /(М): X Xт\ с нечеткой мерой м Другими словами,
для множества известных аварий Gm система формирует множество портретов уровней риска ут.
На втором этапе появление произвольной аварийной ситуации на входе системы, обуславливает неизвестный портрет уровней риска 1 = игт, отнесение которого к эталонным (известным) осуществляется в рамках Евклидовой метрики. Для этого определяются расстояния гр от значений портретов рисков {1} системы до эталонных решений:
Категории индивидуального риска и его ориентировочные значения (1/год)
С, 1г, = [N - 1 )-1 <!=, - г,)2"" 7
Распознавание ведется по правилу: Z —— 1р,если гр = тт гр
= тт [г1, г2, ... ,гр] и гр <Ад, иначе Z ^ 0, где А0 - заранее
определенное значение "порога недоверия", 0 -
нераспознанный портрет уровней риска.
Распознавание неизвестного портрета рисков может производиться на основе определения оценок предпочтительности и тождественности альтернативных портретов известных решений. В зависимости от распределения предпочтений рекомендации по принятию решений имеют следующий характер: однозначный выбор альтернативы, предпочтительный выбор, возможный выбор и отказ от выбора (распознавания).
КОРОТКО ОБ АВТОРАХ -----------------------------
Аношина И.М. - магистр, Московский государственный горный университет.
