ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.

Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.

Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Ризик, пов’язаний зі старінням системи

Лекція 2. Ризик як оцінка небезпеки

1. Кількісна оцінка ризику.

2. Ризик, пов’язаний зі старінням системи.

3. Імовірнісний аналіз безпеки.

4. Методи оцінки імовірності небажаної події.

5. Концепція прийнятного (допустимого) ризику.

6. Управління ризиками.

Кількісна оцінка ризику

З аксіоми про потенційну небезпеку випливає, що забезпечити 100%-ї гарантії безпеки неможливо в жодному виді діяльності. Тому поняття безпека має відносний характер. Кожен розуміє безпеку по-своєму: канатоходець в цирку, монтажник-висотник вважають себе у безпеці, коли мають страхувальний пояс і пристебнуті ним за трос. Бо це їх робота. А для нас такий ступінь захисту, такий рівень безпеки, очевидно, буде замалим.

В цьому сенсі безпеку можна розуміти як прийнятний рівень ризику. Тому і в стандарті ОНSAS 18001 термін «безпека» визначений як відсутність неприпустимого ризику.

В ДСТУ 2293-99 «Охорона праці. Терміни і визначення основних понять» сказано, що „безпека – це стан захищеності особи від ризику зазнати шкоди”.

Як же розуміти термін «ризик»?

Формування поняття ризику має давню історію. Вважають, що термін „ризик” з’явився на межі середніх віків і Нового часу. Цим словом іспанські мореплавці називали підводну скелю (очевидно рифи), а португальці – прямовисну скелю, що височить над водою, розуміючи під цим небезпеку, котра загрожувала їхнім кораблям.

Звичайно, і раніше люди стикалися з небезпеками і невпевненістю у майбутньому. Однак небезпеки, від яких потерпали люди, пов’язувалися із впливом вищих сил. Не усвідомлюючи імовірнісного характеру природних і суспільних явищ, наявності невизначеності і випадковості в цих процесах, наші пращури стихійно шукали засоби і форми захисту від можливих небажаних наслідків. Деякі з поширених способів – зведення фортець для захисту від ймовірних нападів ворога, створення спеціальних запасів продуктів на випадок неврожаю або осади міста тощо. В таких ситуаціях починали складатися передумови ототожнення ризику з явищами, реалізація яких могла викликати різні види збитків і втрат.

Нині термін „ризик” застосовується в багатьох сферах людської діяльності: економіці, фінансовій діяльності, менеджменті, правовій сфері (наприклад при страхуванні), в техніці і технологіях (ризик аварії, поломки), медицині (ризик захворювань), соціальній сфері (групи осіб підвищеного ризику).

В широкому смислі слова, ризик – це усвідомлена можливість постраждати від будь-якої небезпеки. Термін „ризик” вживається з доповненням (чого?): ризик травматизму, ризик аварії тощо. Коли йдеться про здоров’я, під ризиком розуміють можливість виникнення шкідливих ефектів для здоров’я певної людини або групи людей при наявності певної небезпеки.

Ризик R (ступінь ризику) – величина кількісна і визначається як добуток ймовірності P небажаної події на величину розмірів її можливих наслідків A або збитків:

R = P*A (1)

В свою чергу ймовірність P визначається як відношення кількості реалізованих подій n з небажаними наслідками, до максимально можливої їх кількості Nза певний період часу:

P = n/N (2)

(Єдина умова: N має бути достатньо великим, інакше P перетворюється з імовірності на частоту, і тоді може виникнути похибка в оцінці ризику).

Виходячи з того, що ймовірність Р– величина безрозмірна, ризик R повинен вимірюватися в одиницях виміру потенційного збитку А.

Загальним виміром величини ризику (як збитку) для всіх небажаних подій служать гроші – витрати на усунення негативних наслідків небажаної події, або кількість летальних наслідків на мільйон населення чи робітників.

Якщо наслідком небажаної події є смерть людини, то тоді ризик можна визначити як ймовірність подій зі смертельним наслідком за певний період часу:

R = n/N (3)

Наприклад, травматизм зі смертельним наслідком, пов’язаний з транспортом, минулого року склав в Україні n = 5841 особу, при загальній кількості населення держави N = 45,36 млн. чол. Тоді: R = 5841/45360000 = 0,000128.

Як розуміти одержану цифру?

Вона означає, що в середньому за рік на кожен мільйон жителів України припадає 128 осіб, смертельно травмованих у дорожньо-транспортних пригодах. А індивідуальний рівень ризику смертельного травматизму у транспортних аваріях становитиме для громадянина України 0,000128 (рік^-1) або 128*10^-6 смертей/рік.

Якщо фактор ризику діє протягом часу t, а статистичні дані одержані за період часу T, то рівень ризику по відношенню до даного фактора ризику визначається за формулою:

R = n*t/(N*T) (4)

Наприклад, ризик загинути у транспортній аварії протягом одного місяця в 12 разів менший, ніж за цілій рік: 128/12 = 10,7 осіб на 1 млн. жителів.

Слід також враховувати, що протягом терміну, за який збираються статистичні дані, величина ризику змінюється. Приміром, кількість випадкових утоплень становила 2004 року в Україні n = 3913 осіб. Тоді ризик втопитися протягом року складає для середньостатистичного громадянина

R_річ = 3913/47500000 = 0,000082, тобто 82 жертва на 1 млн. за рік.

Однак, враховуючи, що пік утоплень припадає на купальний сезон - 3 літніх місяці, можна віднести цю цифру саме на ліній період року, в інші місяці цей ризик практично нульовий.

В загальному випадку, реальний рівень ризику небажаної події для людини залежить від багатьох факторів: статі, віку, виду діяльності людини, місця її проживання, способу життя, звичок, періоду доби тощо.

Формула (3) дозволяє розраховувати розміри загального та групового ризику. При оцінці загального ризику величина N визначає максимальну кількість усіх подій, а при оцінці групового ризику – максимальну кількість подій у конкретній групі, що вибрана із загальної кількості за певною ознакою. Зокрема в групу можуть входити люди, які належать до однієї професії, віку, статі; групу можуть складати також транспортні засоби одного типу; один клас суб’єктів господарської діяльності тощо.

Існує шкала порівняння ризиків смертності, яка вперше запропонована в роботі [1] для порівняння ризиків різного походження, для різних небезпек. Вона дає змогу провести також оцінку ризику за якісними показниками (табл. 1).

Таблиця 1.

Шкала порівняння ризиків смертності

1 2 3 4 5 6 7 8

За цією шкалою можна оцінити фоновий ризик смертності українських громадян у побуті від нещасних випадків

Аналогічна шкала існує для оцінки професійного ризику. Кількісно професійний ризик теж можна оцінити за ймовірністю загибелі людини за одиницю часу, наприклад, за рік. Ризик загибелі у сфері професійної діяльності перебуває в межах від 1*10^-4 на люд.рік (безпечні професії) до 1*10^-2 (особливо небезпечні).

Найнижчий рівень ризику смерті в швейній, взуттєвій, текстильній, харчовій і паперовій промисловості, вищій – у хімічній промисловості, на транспорті, в будівництві, сільському господарстві. До особливо небезпечних професій відноситься зокрема робота верхолазів-монтажників (в 10 разів вище прийнятного рівня), льотчиків-випробувачів (в 40 разів), льотчиків-винищувачів (в 65 разів). Соціально-неприйнятними для суспільства видами діяльності сучасної людини слід вважати особливо небезпечні професії, пов’язані з ризиком смерті більше ніж 1*10^-2 1/люд.рік.

Якщо ризик R≥10^-3, то відповідно до рекомендацій ВООЗ необхідно вживати заходи щодо забезпечення безпеки.

Ризик, пов’язаний зі старінням системи

Ризик – величина не постійна і з часом змінюється, оскільки змінюються зовнішні і внутрішні фактори, що впливають на систему. Ризик, пов’язаний із старінням системи, має загальні особливості розвитку.

Біологічні й технічні системи мають ряд спільних властивостей і розвиваються за однаковими законами, тому в більшості випадків їх можна характеризувати однаковими показниками. В технічних системах часто застосовують поняття надійності, під яким розуміють властивість об’єкта задовільно функціонувати протягом певного (визначеного) часу в заданому режимі та в заданих умовах використання і технічного обслуговування.

За аналогією, надійність людини як біологічної системи – це здатність людського організму, підтримувати свою життєдіяльність протягом певного часу (скажімо, 100 років) при певних умовах життєвого середовища ЖС (фізичні і психічні навантаження, стан довкілля, побут) і при певному рівні обслуговування (харчування, гігієна, медичне забезпечення тощо).

Від надійності технічних систем в багатьох випадках залежить ризик виникнення виробничих аварій. Надійність будь-якої технічної системи з часом змінюється. Ключовим поняттям теорії надійності є відмова. Для технічних систем відмова – це порушення працездатності об’єкта. Стосовно людини відмову можна розглядати як незворотне порушення життєдіяльності організму, тобто смерть.

В життєвому циклі будь-якої технічної системи виділяють три періоди (див. рис.1): початковий етап експлуатації системи, коли іде процес припрацьовування і ризик відмови досить високий. Другий етап – період відносно безпечного експлуатування технічної системи з мінімальною ймовірністю поломки. І нарешті, третій етап – період зношування, спрацювання, коли система вичерпує свій ресурс і ймовірність відмови зростає до 100%.

Рис. 1. Зміна надійності (інтенсивності відмов) з часом.

1 – період припрацювання;

2 – період нормальної роботи;

3 – період старіння.

Більшість вітчизняних підприємств знаходяться в 3-й стадії – стадії спрацювання, фізичного зношення. Тому ризик на українських підприємств, особливо ПНО, підвищений. Висновок: при експлуатації техніки слід своєчасно її оновлювати, не допускати, щоб вона працювала на стадії виснаження, особливо, якщо це загрожує серйозним аваріям із катастрофічними наслідками.

Аналогічна залежність має місце і для біологічних систем.

Для живих організмів відмови можна класифікувати як природні (проявляються на початковому етапі функціонування організму через генетичні аномалії, вроджені дефекти, порушення механізмів адаптації); випадкові (нещасні випадки, порушення гомеостазу внаслідок сильних або тривалих фізичних, хімічних, біологічних подразників) і деградаційні відмови (пов’язані зі старінням організму, накопиченням дефектів, хронічних хвороб).

Відповідно цій класифікації можна виділити три стадії життєдіяльності людського організму: 1) припрацювання (0-1 рік), коли ймовірність відмови досить значна; 2) розквіту і зрілості (1-60 років), коли ймовірність відмови мінімальна і визначається лише випадковими обставинами; 3) деградації або зношування (60 і більше років), коли ймовірність смерті різко зростає. Звичайно, вікові межі цих періодів для кожного індивідууму досить різняться. Суттєва різниця вікових стадій також і для населення різних регіонів, держав, етнічних груп. І якщо причини відмов на першій стадії (припрацювання) в європейських державах практично однакові (вроджені аномалії, так званий перинатальний стан, хвороби органів дихання травлення, інфекція тощо) і різняться тільки кількісно, то для другої стадії (зрілості) причини смерті українців досить специфічні. Наші співвітчизники найчастіше помирають від хвороб системи кровообігу, новоутворень (в основному злоякісних), нещасних випадків у побуті, хвороб органів дихання. Період стабілізації відмов, коли відмови виникають дуже рідко і можуть вважатися випадковими (в основному через нещасні випадки, травми, отруєння тощо) – для українців дуже короткий, обмежений віком 35 років. Після цього починається період спрацювання, коли в біологічній системі накопичуються дефекти, котрі призводять до швидкої (починаючи з 50-річного віку) деградації системи. Цим пояснюється і низька очікувана тривалість життя українців (68 років), на 10-12 років нижча, ніж в розвинених державах.