Концепции и характеристики методов оценки рисков

В настоящее время используются следующие концепции анализа риска [8, 9, 53], которые различаются по сферам его проявления (рис. 6.3).

Рис. 6.3 Методический аппарат анализа риска

Технократическая (техническая) концепция, основанная на анализе относительных частот возникновения опасных событий (инициирующих чрезвычайные ситуации) как способе задания их вероятностей. При ее использовании имеющиеся статистические данные усредняются по масштабу, группам населения и времени. В случае оценки риска аварии на объекте техносферы рассматривают частоту возникновения исходных событий (аварийных ситуаций), сценарии их развития в аварию с соответствующими вероятностями реализации, а также последствия данной конкретной аварии.

Экономическая концепция, в рамках которой анализ риска рассматривается как часть более общего затратноприбыльного исследования. В последнем случае риски есть ожидаемые потери полезности, возникающие вследствие некоторых событий или действий. Конечная цель состоит в распределении ресурсов таким образом, чтобы максимизировать их полезность для общества.

Психологическая концепция концентрируется вокруг исследований межиндивидуальных предпочтений относительно вероятностей с целью объяснить, почему индивидуумы не вырабатывают свое мнение о риске на основе средних значений; почему люди реагируют согласно их восприятию риска, а не объективному уровню рисков или научной оценке риска.

Социологическая (культурологическая) концепция основана на социальной интерпретации нежелательных последствий с учетом групповых ценностей и интересов. Социологический анализ риска связывает суждения в обществе относительно риска с личными или общественными интересами и ценностями. Культурологический подход предполагает, что существующие культурные прототипы определяют образ мыслей отдельных личностей и общественных организаций, заставляя их принимать одни ценности и отвергать другие.

В рамках технократической концепции для определения основных компонент риска необходимо рассматривать распределение опасных событий во времени и по ущербу. Основными элементами, входящими в систему оценки риска, являются источник опасности, опасное событие, вредные и поражающие факторы, объект воздействия и ущерб. Под опасным событием понимается такое событие (авария, катастрофа, экстремальное природное явление), которое приводит к формированию вредных и поражающих факторов для населения, объектов техносферы и окружающей среды.

Последствия этих факторов определяются величиной наносимого ущерба. При этом после идентификации опасностей (выявления принципиально возможных рисков) необходимо оценить их уровень и последствия, к которым они могут привести, т.е. вероятность соответствующих событий и связанный с ними потенциальный ущерб. Для этого используют методы оценкириска, которые в общем случае делятся на феноменологические, детерминистические, вероятностные и экспертные.

Феноменологический метод базируется на определении возможности или невозможности протекания аварийных процессов, исходя из результатов анализа необходимых и достаточных условий, связанных с реализацией тех или иных законов природы. Этот метод наиболее прост в применении, но дает надежные результаты, если только рабочие состояния или процессы таковы, что можно с достаточным запасом достоверности определить текущее состояние компонентов рассматриваемой системы (он ненадежен вблизи границ резкого изменения состояния веществ и систем). Феноменологический метод хорош при определении сравнительного уровня безопасности различных типов промышленных установок, технологий, но малопригоден для анализа разветвленных аварийных процессов, развитие которых зависит от надежности тех или иных частей установки и/или ее средств защиты.

Детерминистический метод предусматривает анализ последовательности этапов развития аварий, начиная от исходного события, через последовательность предполагаемых стадий отказов, деформаций и разрушения компонентов до установившегося конечного состояния системы. Ход аварийного процесса изучается и предсказывается с помощью математического моделирования, построения имитационных моделей и проведения сложных расчетов. Детерминистский подход обеспечивает наглядность и психологическую приемлемость, так как дает возможность выявить основные факторы, определяющие ход процесса. В ядерной энергетике этот подход долгое время являлся основным при определении степени безопасности ядерных энергоблоков в нормативных документах, связанных с регулированием использования ядерной энергии. Но и этот метод также обладает недостатками: существует потенциальная возможность упустить из вида какие-либо важные цепочки событий при развитии аварии, построение достаточно адекватных математических моделей является трудной задачей, для тестирования расчетных программ часто требуется проведение сложных и дорогостоящих экспериментальных исследований.

Детерминистический метод реализуется на базе фундаментальных закономерностей, которые в последние годы объединяют в рамках новых научных дисциплин – физики, химии и механики катастроф.

В вероятностном методе анализ риска содержит как оценку вероятности (частоты) возникновения аварии, так и расчет относительных вероятностей того или другого пути развития процессов. При этом анализируются разветвленные цепочки событий и отказов оборудования, выбирается подходящий математический аппарат и оценивается полная вероятность аварий. Расчетные математические модели в этом подходе, как правило, можно значительно упростить в сравнении с детерминированными схемами расчета. Основные ограничения вероятностного анализа безопасности (ВАБ) связаны с недостаточностью сведений по функциям распределения параметров, а также недостаточной статистикой по отказам оборудования. Кроме того, применение упрощенных расчетных схем снижает доверительность получаемых оценок риска для тяжелых аварий. Тем не менее, в настоящее время вероятностный метод считается одним из наиболее перспективных для применения в будущем.

Экспертные методы (методы экспертных оценок) основаны на использовании знаний и опыта экспертов – высококвалифицированных специалистов в рассматриваемой области деятельности. Суть этих методов, часто используемых на практике, достаточно подробно рассмотрена в следующем подразделе.

При оценке и анализе риска используются методы, основанные на качественном и количественном подходах к оценке опасностей. Исходя из этого, применяемые методы классифицируют по характеру исходной и результирующей информации на качественные и количественные. Качественные методы оценки и анализа риска используют меньший объем информации и затрат труда, их рекомендуется использовать на стадии идентификации опасностей, поэтому эти методы, как правило, предшествуют количественным. Качественные методы допускают получение неточных, приблизительных оценок (больше, меньше), а также использование лингвистических переменных в виде слов и словосочетаний естественного языка (низкий, средний, высокий, очень высокий). Подобные оценки часто встречаются при ранжировании составляющих риска, например, по частоте возникновения событий (никогда, редко, часто) или по размеру последствий (малосущественный, значительный и т.д.).

Количественный анализ возможен на основе методов объективного измерения и прогнозирования последствий опасности. Количественные оценки более эффективны, точны, но требуют большого объема информации об аварийности, учета особенностей окружающей местности, метеоусловий и других факторов, а также значительных затрат времени и более квалифицированных специалистов для исполнения. В качестве определенного сравнения рассмотренных подходов можно привести слова У. Томсона (лорда Кельвина): «Если вы можете измерить то, о чем вы говорите, и выразить это в цифрах, значит, вы кое-что об этом знаете…».