Оценка сложных систем в условиях риска
Оценка сложных систем в условиях риска
Риск – это опасность или потенциальная возможность наступления события в результате которого будет нанесен ущерб.
Источники риска бывают следующих видов:
• техногенные:
– выход из строя аппаратуры,
– обесточивание,
– колебания напряжения,
– пожар и т.п.;
• природные:
– землетрясения,
– ураганы и т.д.;
• со стороны человека (антропогенные):
– умышленные (действия злоумышленника),
– случайные (ошибки персонала или разработчиков системы).
Анализ использования термина «риск» в различных областях (сферах деятельности объектов) показал, что существуют три критерия по оценке «риска»:
1) вероятность (частота) возникновения события, приводящего к тяжелым последствиям;
2) масштаб последствия при одном или нескольких заданных исходных событиях;
3) функционал, учитывающий вероятность исходных событий и соответствующие им последствия.
Оценка риска сложные системы – это этап анализа риска, имеющий целью определить его количественные характеристики: вероятность наступления неблагоприятных событий и возможный размер ущерба. Можно выделить три основных метода оценки риска для конкретных процессов:
- анализ статистических данных по неблагоприятным событиям, имевшим место в прошлом;
Используя имеющиеся статистические данные, можно оценить и вероятность возникновения неблагоприятных событий, и размеры ущерба. Этот метод подходит для частых и однородных событий.
- теоретический анализ структуры причинно-следственных связей процессов;
- экспертный подход.
Анализ риска может быть проведен в следующем порядке:
- сбор информации об объекте,
- изучение формирующих риск факторов,
- оценка частоты возникновения неблагоприятных событий
- оценка размеров возможного ущерба
Эти этапы можно рассмотреть и в более обобщенном виде, положив в основу декомпозицию и синтез, как ключевые действия любого анализа. Соответственно, анализ риска в этом контексте будет включать в себя две основные стадии:
Рекомендуемые материалы
• собственно анализ в узком понимании этого слова как процесс разложения явления на отдельные слагаемые и количественной оценки каждого из них;
• синтез полученных результатов и интегральная оценка.
На практике мы часто сталкиваемся с такими явлениями, как редкость и уникальность отдельных ситуаций. Особенно это относится к наиболее масштабным событиям. Примеров того можно привести немало. Все крупнейшие землетрясения, наводнения и стихийные бедствия на самом деле уникальны. Практически любая масштабная техногенная авария, приведшая к значительным человеческим жертвам и материальному ущербу в десятки миллионов долларов, является редкой и уникальной, например авария на Чернобыльской АЭС.
Собрать репрезентативную статистику для таких случаев невозможно по двум основным причинам:
Первая заключается в непрерывном ускорении научно-технического прогресса, что приводит к появлению новых уникальных технологических объектов, которые в дальнейшем не тиражируются;
Вторая – в том, что очередная крупнейшая авария приводит к убыткам, как правило, намного (на порядок) превосходящим предыдущие за всю историю развития данной отрасли хозяйства. Поэтому, если попытаться рассчитать на основании статистических данных интегральную вероятность ущерба, т.е. вероятность возникновения любого убытка больше заданного размера, в силу упомянутых причин такие оценки всегда будут заниженными.
Для редких и уникальных событий, например крупных аварий, не имеющих репрезентативной статистики, используется теоретический анализ системы, имеющий целью выявить возможный ход развития событий и определить их последствия. Условно такой метод можно назвать сценарным подходом, поскольку итогом рассмотрения процесса в этом случае является построение цепочек событий, связанных причинно-следственными связями, для каждой из которых определена соответствующая вероятность. В начале цепочки стоит группа исходных событий, называемых причинами, в конце – группа событий, называемых последствиями.
Среди методов оценки вероятности наступления неблагоприятных событий наиболее известными являются следующие и методы написания сценариев:
– метод построения деревьев отказов (определяется перечень элементов системы, который в совокупности отказов приводит к отказу системы в целом, из-за чего возникает авария);
"Детство" - тут тоже много полезного для Вас.
– метод «События – последствия» (определяется перечень событий, приводящих к аварийным последствиям);
– метод индексов опасности (экспертное формирование индексов опасности по элементам системы, действиям персонала и т.д.);
– функционально-рисковый анализ. После проведения функционального анализа (декомпозиции системы) определяют, какой элемент, функция или свойство системы вносит риск в конечные показатели качества системы. Далее с помощью экспертного опроса определяют степень влияния риска каждого элемента на конечный показатель системы. Потом, используя аналитические методы (четкая логика, суммирование эффектов от всех элементов), вытраивают их в структуру для принятия решений по модернизации системы для повышения ее безопасности;
– марковский анализ (на основании цепей Маркова строится последовательность событий, приводящих к формированию опасной ситуации);
– комбинационный анализ (качественный и количественный анализ комбинаций типовых отказов);
– аппроксимационный анализ (аппроксимация при большом количестве известных значений распределений выхода из строя механических и электронных устройств);
– психологический анализ (рассмотрение психологии инцидентов и нечеткой логики при ранжировании рисков системы).
В процессе построения системы управления рисками необходимо соблюдать общий принцип построения системы контроля: затраты на построение и содержание системы не должны превышать выгод от ее функционирования, в том числе и в виде предотвращенных потерь.
