автореферат диссертации по кораблестроению, 05.08.05, диссертация на тему:Повышение безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров на основе анализа риска
Автореферат диссертации по теме "Повышение безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров на основе анализа риска"
На правах рукописи
Туркин Александр Владимирович
ПОВЫШЕНИЕ БЕЗОПАСНОСТИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОВЫХ СИСТЕМ ТАНКЕРОВ 11А ОСНОВЕ АНАЛИЗА РИСКА
Специальность: 05.08.05 - Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
- 8 ДЕК 2011
Новороссийск - 2011
005004773
Работа выполнена в ФГОУ ВГ10 «Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф. Ушакова».
Научный руководитель: доктор технических наук, профессор
Берёза Ирина Германовна Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор
заслуженный деятель науки РФ Мясников Юрий Николаевич кандидат технических наук, доцент Марков Сергей Васильевич Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Государственная морская академия имени адмирала С.О. Макарова»
Защита диссертации состоится « 23 » декабря 2011 г. в 12.00 часов на заседании диссертационного совета Д 223.007.01 при ФГОУ ВПО «Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф. Ушакова» по адресу: 353918, г. Новороссийск, ул. Ленина, 93.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф. Ушакова».
Автореферат разослан «17» ноября 2011 года.
Отзывы на автореферат, заверенные печатью организации, присылать учёному секретарю диссертационного совета по адресу: 353918, г.Новороссийск, ул. Ленина, 93. ФГОУ ВПО «Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф. Ушакова»
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Решение задачи обеспечения безопасности при эксплуатации грузовых систем танкеров будет способствовать повышения безопасности эксплуатации элементов судовых энергетических установок (СЭУ) в целом, а также защите окружающей среды. В 1993 году Международная морская организация (ИМО) приняла «Международный кодекс по управлению безопасной эксплуатацией судов и предотвращением загрязнения» (МКУБ), требующий внедрения судовладельцами систем управления безопасностью, базирующихся на анализе и защите от всех выявленных рисков, а также на улучшении навыков персонала, относящихся к управлению безопасностью.
Основным методом, используемым при апостериорной оценке риска аварий, является анализ статистических данных. Для танкеров наиболее представительной статистической базой служит регулярная информация Международной федерации владельцев танкеров по предупреждению загрязнения (1ТОРР). Статистический учет количества нефтяных разливов с танкеров при ранжировании их по объему и источникам (причинам) ведется, начиная с 1974 г.
Анализ аварийности танкеров за 37-летний период эксплуатации показывает, что в общей структуре нефтяных разливов количество аварий, произошедших при выполнении операций (погрузка/выгрузка, бункеровка и др.) превышает число аварий, обусловленных навигационными и иными причинами (столкновения, посадки на мель, пожары и др.). На долю «операционных» причин приходится 57% от всех зарегистрированных случаев аварий (1974 - 2010 гг.). При этом операции погрузки/выгрузки являются основной причиной аварийности не только среди танкерных операций (составляя 65,1%), но и среди всех других регистрируемых причин аварий (37,1 % от общего количества).
Усилия ИМО, предпринятые в части ужесточения норм и требований безопасности танкеров и перевозок нефти, привели к уменьшению за два последних десятилетия как количества разливов с танкеров объемом более 7 т (в 2 раза), так и их объема (примерно в 5 раз). При этом количество разливов при погрузке/выгрузке также уменьшилось, но примерно в 1,5 раза.
Учитывая позицию ИМО и то, что причиной более одной трети разливов нефти являются разливы, связанные с эксплуатацией грузовых систем танкеров, можно сделать вывод о том, что тема диссертации является актуальной.
Объектом исследования являются грузовые системы танкеров.
Предметом исследования являются методы анализа и количественной оценки риска эксплуатации грузовых систем танкеров.
Цель и задачи исследований. Целью исследований является разработка моделей и методик, направленных на повышение экологической безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров, на основе концепции приемлемого риска с учетом возможных отказов техники и влияния человеческого фактора.
Достижение поставленной цели достигается решением следующих задач:
1. Анализ состояния проблемы количественной оценки риска эксплуатации грузовых систем танкеров как сложной человеко-машинной системы;
2. Обоснование принципов вероятностного анализа безопасности эксплуатации грузовой системы танкера на основе концепции приемлемого риска;
3. Статистический анализ аварийности мирового торгового флота (оценка частоты и ущерба от аварий с судами) и пополнение баз данных по отказам судового оборудования, необходимых для проведения количественного анализа риска и безопасности на основе логико-вероятностного подхода;
4. Разработка логико-вероятностных моделей количественной оценки риска эксплуатации грузовых систем танкеров, учитывающих возможные отказы механического оборудования и надежность человека. Проведение количественной оценки риска эксплуатации грузовой системы танкера;
5. Проведение имитационного моделирования и разработка математической модели, описывающей влияние факторов исследуемой человеко-машинной системы на частоту возникновения аварий при эксплуатации грузовой системы;
6. Разработка методики для решения задач минимизации риска на основе выбора оптимальных решений.
На защиту выносятся:
1. Логико-графическая модель и методика оценки частоты возникновения аварийных событий и величины риска эксплуатации грузовой системы танкера, включающая этапы: идентификация опасностей, оценка риска, выбор методов снижения риска, оценка стоимости и полезности, выработка рекомендаций;
2. Математическая модель и методика оценки вероятности возникновения происшествий и риска эксплуатации грузовой системы танкера на основе учета человеческого фактора, состояния используемого оборудования и технологии;
3. Методика решения задач минимизации риска эксплуатации грузовой системы танкера на основе выбора оптимальных решений с учетом влияния используемой технологии и характеристик оператора (донкермана), а также наличия достаточного или ограниченного количества финансовых ресурсов.
Новизна первого научного результата заключается в разработке логико-графической модели и методики оценки частоты возникновения аварийных событий и величины риска эксплуатации грузовой системы танкера, базирующих-
ся на количественной оценке влияния возможных отказов элементов грузовой системы и СЭУ морского танкера, а также человеческого фактора;
Новизна второго научного результата заключается в разработке математической модели и методики оценки вероятности возникновения происшествий и риска эксплуатации грузовой системы танкера, которая позволяет производить анализ безопасности эксплуатации грузовой системы при любом сочетании характеристик надежности используемого оборудования и человека, характера используемых технологических операций;
Новизна третьего научного результата заключается в разработке методики решения задачи повышения безопасности эксплуатации грузовой системы танкера как при фиксированных средствах, имеющихся для выбора мер, максимально снижающих вероятность аварии, так и снижения вероятности аварии до допустимого уровня с использованием минимальных финансовых ресурсов.
Достоверность результатов исследования подтверждается корректным использованием апробированного математического аппарата (теории вероятностей и математической статистики, планирования эксперимента); сопоставлением результатов теоретических обобщений и расчетов с использованием разработанной логико-графической модели количественной оценки частоты возникновения аварий, с результатами имитационного моделирования на ЭВМ.
Практическая ценность работы заключается в том, что на основе результатов выполненных исследований разработаны модели и методики получения вероятностных оценок безопасности и анализа риска эксплуатации грузовых систем танкеров с учетом возможных отказов элементов грузовой системы и СЭУ, а также человеческого фактора. Предложены рекомендации по снижению риска и повышению безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров.
Получены зависимости, позволяющие оценивать влияние характеристик используемых судовых технических средств и оператора (донкермана) на вероятность возникновения происшествий при эксплуатации грузовых систем танкеров. Разработана методика и показана возможность решения задач минимизации риска эксплуатации грузовых систем танкеров на основе выбора оптимальных решений с учетом влияния характеристик оборудования и человека, а также наличия имеющихся финансовых ресурсов.
Реализация результатов работы. Результаты научных исследований были использованы при повышении безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров ОАО «Новошип», ООО «Новороссийская топливная компания», при оценке риска эксплуатации танкеров в ООО «Центр безопасности транспортных
систем», б учебном процессе при обучении курсантов специальности «Эксплуатация судовых энергетических установок».
Апробация. Результаты исследований докладывались на конференциях: региональные научно-технические конференции «Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров на Юге России», Новороссийск, 2008, 2009 и 2010 г.г.; академические и городские научно-практические конференции молодых ученых, Новороссийск, 2009, 2010 и 2011 г.г.; Международные научно-практические конференции «Техносферная безопасность, надежность, качество, энерго и ресурсосбережение», Ростов-на-Дону, 2008, 2009 и 2010 г.г.; Международные конференции «Лазерно-информационные технологии в медицине, биологии и геоэкологии», Абрау-Дюрсо, Новороссийск, 2009 и 2011 г.г.
Публикации. Основные научные результаты опубликованы в 3-х работах, напечатанных в изданиях, соответствующих "Перечню периодических научно-технических изданий, выпускаемых в Российской Федерации, в которых рекомендуется публиковать основные результаты диссертаций на соискание ученой степени доктора наук", а также в 15-ти других научных публикациях.
Структура н объем работы. Диссертация объемом 170 страниц машинописного текста состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 118 наименований; содержит 24 рисунка, 23 таблицы, 1 приложение.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Введение содержит обоснование актуальности задачи повышения безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров с учетом человеческого фактора и возможных отказов техники; сформулированы цели исследования; дана краткая характеристика содержания работы и основных полученных выводов.
На основе анализа публикаций отмечается, что управление безопасностью строится на основе концепции приемлемого риска с использованием вероятностной методологии, предложенной Дж. Расмуссеном в середине прошлого века для анализа безопасности атомных электростанций в США. Применительно к опасным производственным объектам различные аспекты этой методики нашли свое отражение в трудах X. Кумамото, Э. Хенли, В. Маршала, H.A. Махутова, В.А. Острейковского. Значительным вкладом в развитие науки о риске является использование метода моделирования процессов, связанных с возникновением аварий на опасных производственных объектах, предложенного учеными МГТУ им. Н.Э. Баумана: П.Г. Беловым, А.И. Гражданкиным и др. Управлением безопасностью на кораблях ВМФ на основе логико-вероятностного метода занимаются ученые научной школы профессора И.А. Рябинина. Вопросы надежности и
безопасности судовой техники получили развитие в трудах ученых руководимой профессором Б.П. Башуровым научной школы МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова; ГМА им. адм. С.О. Макарова: профессоров И.И. Костылева, Н.М. Подволоц-кого, В.А. Петухова, Н.И. Денисенко; СПб ГМТУ профессора В.В. Медведева.
Первая глава посвящена анализу работ по оценке риска и постановке задач настоящего исследования. Отмечается, что наука о риске сформировалась в последней четверти 20 века и она, безусловно, будет одной из ведущих наук в текущем столетии. Особенность науки о риске - ее междисциплинарный характер с теснейшим взаимодействием естественных и гуманитарных наук.
Особое значение приобрели проблемы анализа и оценивания риска, обусловленного возможностью экологических катастроф, сопровождающих аварии морских танкеров. Так, катастрофа супертанкера "Эксон Валдез", произошедшая 24 марта 19S9 года у берегов Аляски, привела к попаданию в море около 40 тыс. тонн нефти, что привело к экологическому ущербу на сумму более 3 млрд. долларов. Следствием катастрофы танкера "Престиж" 13 ноября 2002 года у северо-западного побережья Испании стал разлив 63 тыс. тонн нефти.
ИМО направляет усилия правительств Государств Флага и руководителей судоходных компаний на создание эффективных Систем управления безопасной эксплуатацией судов и предотвращением загрязнения (СУБ). Однако, ни в МКУБ, ни в других резолюциях ИМО не указывается, как следует понимать термин "безопасность" (safety). Многообразие толкований и смешение понятий "безопасность", "надежность", "риск" затрудняет разработку практических рекомендаций, направленных на повышение безопасной эксплуатации судов.
На основании анализа различных вариантов толкования термина "безопасность" для целей данного исследования автором предлагается использовать следующее определение: "Безопасность - это отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью нанесения социального, экологического и материального ущербов". Данное определение достаточно близко соответствует приведенному в руководстве Международной организации стандартизации ИСО/МЭК "Общие термины и определения в области стандартизации и смежных видов деятельности". Из определения следует, что у безопасности нет меры и соответственно шкалы измерения; значение имеет лишь непревышение допустимого уровня риска, ограничивающего сверху область безопасности.
Обобщая различные определения термина "риск" для целей дальнейших исследований принято, что риск - это сочетание частоты (или вероятности) возникновения и последствий определенного опасного события. Математически данное определение может быть записано в виде следующего выражения:
Л, =4,-г (1)
где Ra- величина риска, 1/год (или руб./год); 1А- частота реализации аварии рассматриваемого типа, Угод; У - ущерб от аварии, без размерности или руб.
Размерность 1/год используется для оценки индивидуального риска, а размерность руб./год - если оценивается экологический или экономический риск.
Расчет риска начинается с определения частоты возникновения нежелательного события - аварии. Если события однородны и имеют массовый характер, то для оценки частоты их появления используют теорию вероятностей. Однако в силу редкости событий-аварий и ограниченности средней продолжительности времени эксплуатации танкеров, составляющей 15-20 лет, говорить об устойчивости величины Лл не приходится. Поэтому для ее оценки предлагается использовать метод построения дерева отказов. Дерево отказов является графическим представлением причинных взаимосвязей, полученных в результате прослеживания опасных ситуаций в системе в обратном порядке с целью определения возможных причин их возникновения. Опасная ситуация в системе является конечным событием дерева отказов и помещается в его вершине.
Для оценки ущерба от аварии У в (1) используется выражение:
у = (2) где P(Ct\A)~ условная вероятность реализации аварии (события А) по i-му сценарию (С,); у- ущерб от развития аварии по i-му сценарию.
Методики расчета ущерба в большинстве своем (в том числе и методики ИМО) базируются на методах анализа деревьев событий - Events Tree (ЕТ). Сделан вывод о том, что построение деревьев событий пока является единственной методикой, не имеющей сколько-нибудь серьезной альтернативы, позволяющей изучить процесс развития последствий аварии.
Для проведения анализа риска предлагается использовать метод формальной оценки безопасности (ФОБ-FSA), предусматривающий пять основных этапов: 1) идентификация опасностей, 2) оценка риска; 3) выбор методов контроля риска; 4) оценка стоимости и выгоды; 5) рекомендации для принятия решений.
Цель первого этапа - идентификация и установление приоритетности опасностей - достигается использованием техники идентификации опасностей, способных привести к серьезным авариям, а также классификацией опасностей, используя сочетание имеющихся данных и существующих наработок. Для оценки приемлемости риска могут быть рекомендованы нормативы уровня рис-
ков в матричной форме (табл. 1). Определив при помощи таблицы уровень риска можно сделать вывод о серьезности рассматриваемой опасности. Таблица 1 - Определение границ зон рисков в координатах «частота аварии -
Частота аварии, 1/год Размер материального ущерба, руб.
менее 100 | от 100 тыс. от 50 млн. до | свыше 500 тыс. ' до 50 млн. 500 млн. [ млн.
более 1 ■■.'Зона' ■ ■ ?:.: : - - недопустимою Зона риска Зона повышенного условно риска Зона приемлемого приемлемого , риска риска
1 - 10"'
10"'- 10"2
10^1 о-3-
нР-нгН
Ю^-Ю"5
10° -10"6
менее 10"6
Целью второго этапа является установление распределений риска таким образом, чтобы можно было сосредоточить внимание на областях наиболее высокого уровня рисков, а также определение и оценка факторов, оказывающих влияние на уровень риска. Эта цель может быть достигнута построением, так называемого дерева распределения рисков, изображенного на рисунке I.
Для построения дерева устанавливаются взаимосвязи между режимами эксплуатации оборудования и появлением и последствиями аварий, что дает возможность произвести мероприятия по снижению риска. Дерево строится на основе сведений по имевшим место авариям. Затем для зон высокого риска строятся диаграммы с целью установления сети влияний, связывающих случившиеся события. Влияния оцениваются количественно с помощью экспертных оценок. Построение дерева начинается с категорий аварий, которые могут быть разделены на подкатегории, допустимые логикой и имеющимися данными, с целью составления приоритетного списка рисков. Деревья отказов и последствий полезны для демонстрации каким образом инициируются и комбинируются исходные отказы, вызывающие аварии (дерево отказов), а также для показа путей их развития до различной величины ущерба (деревья последствий).
Из данного профессором И.И. Костылевым определения системного подхода применительно к анализу безопасности грузового комплекса танкера следует, что при исследовании их безопасности необходимо выделить три группы показателе: векторное множество показателей качества технической системы К, векторное множество характеристик окружающей среды }' и векторное множе-
ство характеристик эксплуатационной ситуации 1. Тогда критерий безопасности может быть представлен функционалом безопасности Б, имеющем'вид:
Б=ц_щк,Г),с(к,г)], (3)
где IV(К,У) - уровень безопасности, оцененный по критериям приемлемого риска; С(К,У) - затраты на обеспечение приемлемого уровня безопасности.
Р' Р/Ы зависимость (Р - частота; N - число погибших)
Контакг Взрыв Отказы
или элемен-
столк- тов
новение СЭУ
п к Г4
Деревья событий для различных сценариев развтия аварии
Пожар
Категории аварий
Подкатегории аварий: - отказ главного двигателя Р2 - отказ грузовой системы РЗ - отказ дюель-генсратора Р4 - отказ котла
Причина Причина
А Я
При- При-
чт га чина
С П
Деревья отказов для непосредственных прнчин и инициирующих собьгпй
Рисунок 1 - Дерево распределения риска
В качестве так называемого дисциплинирующего условия выражения (3) может выступать функционал эффективности в виде:
Э = Э(К,У,г)>Эд'
(4)
где Эдо" - минимально допустимое значение функционала эффективности.
Исключительная сложность учета влияния показателей множеств K,Y,Z на безопасность требует перевода векторных множеств Y,Z в разряд ограничительных условий вида Y = Y0 и Z = Z0, в которых множества Y0 и Z0 фиксируются по данным опыта эксплуатации и прогноза.
Поскольку в качестве критерия безопасности используются приведенные затраты, учитывающие затраты на всех стадиях существования системы, то целевой функцией системы должно быть выражение, описывающее минимизацию приращения затрат на совершенствование безопасности системы для фиксированных характеристик внешних условий У0 и Z0, то есть:
• л г • «л
min До = min—(5) W(K)
при дисциплинирующем условии (6). Итак, задача исследования проблемы повышения эксплуатационной безопасности системы сводится к анализу влияния на АБ приращений ДА', показателей качества отдельных элементов системы, входящих в векторное множество К .
В заключение первой главы по результатам обобщения выполненного обзора методов анализа риска делаются общие выводы и ставятся задачи для проведения дальнейших исследований.
Вторая глава посвящена разработке и практической реализации модели и метода количественной оценки риска эксплуатации грузовых систем танкеров, учитывающих возможные отказы элементов СЭУ (вспомогательные котлы, тур-боприводы насосов и грузовые насосы, дизель-генераторы) и грузовых систем, а также надежность оператора (донкермана).
Рассмотрены два режима эксплуатации грузовой системы танкера типа «Москва» DWT 106 ООО тонн: выгрузка и погрузка нефти.
Операция выгрузки является одной из наиболее напряженных технологических операций для танкера, требует больших энергозатрат и приводит к повышенной нагрузке СЭУ, сопоставимой с энергозатратами при движении судна. В случае возникновения отказов указанных выше технических средств происходит снижение производительности грузовой системы, приводящее к увеличению времени выгрузки и вынужденному простою танкера, что обходится судовладельцу в десятки тысяч долларов США в сутки.
На рисунке 2 приводится разработанная с использованием логико-графического метода модель (дерево отказов), необходимая для решения задачи нахождения частоты возникновения отказов грузовой системы при выгрузке
танкера. Значения вероятностей отказов технических средств приняты из практики эксплуатации указанного и аналогичного оборудования. При расчетах частот возникновения отказов время выполнения одной операции выгрузки принималось равным 15 часам, а количество выгрузок - 20 в год. Частота возникновения головного события - отказа грузовой системы с увеличением времени выгрузки для танкера типа «Москва», составила X = 0,195 1/год.
Для оценки величины риска помимо частоты отказов необходимо оценить вызванный им ущерб, который зависит от времени вынужденного простоя танкера при выгрузке. Для случая отказа одного грузового насоса или одного вспомогательного котла снижение производительности грузовой системы танкера
принималось равным 20 - 25% исходя из обобщения характеристик приемных сетей портовых терминалов. Учитывая равновероятность отказа технических средств в любой произвольный момент выгрузки среднее время вынужденного простоя танкера для принятых условий составит: Тпростот = (15 0,25)/2 - 2 часа.
Для оценки ущерба в денежном выражении по результатам НИР Минтранса России «Система информационного взаимодействия в морском иорту» 2008 г., принято, что простой танкера DWT 100 000 тонн обходится судовладельцу в 40 000 долларов США в сутки. Тогда величина ущерба составит: Y = 40 000 Тпростоя/ 24 = 40000-2/24 = 3 333 $ = 100 000 руб. Из выражения (1) следует, что величина риска при выгрузке танкера:
R = 0,195 ■ 100 000 = 19 500 руб./год. Используя аналогичный подход найден риск аварии - перелива танкера вследствие отказа грузовой системы при погрузке, равный 59 600 руб./год.
Сопоставление найденных величин показывает, что риск при погрузке танкера в 3 раза превышает риск при его выгрузке. По этой причине, а также учитывая то, что вынужденный простой судна приводит только к дополнительным материальным затратам, для целей дальнейшего исследования основное внимание уделено отказам грузовой системы в процессе погрузки танкера с оценками аспектов экологического риска, его составляющих и факторов. То есть, для детального анализа риска и безопасности была выбрана возможная в эксплуатации и одна из наиболее опасных для танкеров аварийная ситуация: «Перелив танкера при его погрузке». Для оценки частоты появления указанного события составлена схема управления грузовой системой, используя которую, а также данные таблицы 2, построено показанное на рисунке 3 дерево отказов.
Из дерева отказов следует, что вероятность перелива грузового танка при погрузке 5,6-10"5. Тогда частота возникновения аварийной ситуации для танкера типа «Москва» (12 танков, 20 погрузок/год) составит:
Я =5,6-Ю"5 -12-20 = 1,34-Ю'21/год. (6)
С учетом анализа дерева событий, показанного на рисунке 4, частота возникновения аварии, т.е. поступления нефти в акваторию при переливе танкера: ^ = = 1,34-10"2 • 0,2 = 2,7-Ю"31/год. (7)
Размер материального (экологического) ущерба вследствие разлива нефти на акватории составит до 50 млн. руб. Используя таблицу 1 найдем, что полученная величина частоты возникновения данной аварии находится в зоне повышенного риска (для России принято 1 • 10"' -1 ■ 10"3) и является неприемлемой.
Из дерева отказов видно, что основной причиной высокой вероятности отказа грузовой системой танкера является человеческий фактор. Следователь-
но, в данном случае наиболее эффективными действиями по снижению риска будут меры, направленные на снижение вероятности отказов донкермана.
Рисунок 3 - Дерево отказов для грузовой системы в процессе погрузки танкера
Таблица 2 - Исходные события дерева отказов
Событие или состояние модели Вероятность события pi
1. Отказ уровнемера 0,0008
2. Отказ схемы питания уровнемера 0,002
3. Отказ световой лампы 0,0001
4. Отказ звуковой сирены 0,0005
5. Обрыв кабеля управления соленоидом 0,0007
6. Отказ соленоидного клапана 0,0015
7. Разгерметизация трубопровода гидропривода клапана 0,000013
8. Отказ гидростанции гидропривода клапана 0,0028
9. Оператор не заметил сигнала от уровнемера 0,005
10. Оператор не заметил светового сигнала системы контроля верхнего и предельного уровней 0,005
11. Оператор не среагировал на звуковой сигнал системы контроля верхнего и предельного уровней 0,002
12. Оператор не заметил индикации о незакрытая клапана 0,005
13. Обрыл кабеля уровнемера 0,0007
14. Обрыв кабеля датчика верхнего и предельного уровней 0,0007
15. Отказ датчика верхнего и предельного уровней 0,002
16. Отказ схемы управлешм клапаном гидропривода 0,0008
17. Отказ гидропривода регулирующего клапана 0,0015
18. Отказ регулирующего клапана 0,002
Поступление нефтегруза в акваторию
Р,= 0,2
Перелив на танкере
Я.= 1.34 -10"21/год
Без поступления нефтегруза в акваторию
Р2 = 0,8
Рисунок 4 - Дерево событий при переливе танкера
Третья глава содержит исследование вероятности возникновения аварий в процессе эксплуатации донкерманом грузовой системы танкера. Учитывая неприемлемости по этическим и экономическим соображениям экспериментального изучения аспектов, касающихся жизни, здоровья людей и загрязнения окружающей среды, при исследовании безопасности использовался метод математического моделирования явлений и процессов, связанных с возникновением происшествий. Для имитационного моделирования применялась показанная на рисунке 5 логико-лингвистическая модель возникновения аварии. Модель позволяет учитывать до 30 свойств (человека - 12 свойств, оборудования - 8, тех-
нологии - 6 и окружающей среды - 4 свойства). Для ввода в модель свойствам присваивается лингвистическая оценка от очень-очень низко до очень-очень высоко, которая затем переводится в числовую иа интервале от 0 до 1.
катастрофа
ВЫСОКИЙ потенциал
(5
ни
и
_) 1_
критическая ситуация
каскадный эффект
опасная ситуация
£
ошибка или бездействие человека
тт
опасное внешнее воздействие
опасный отказ
защита отказала
J [_ ошибка человека
степень устранения нарушения равновесия в системе
приемлемость риска
о
обученность нестандартным ситуациям
восприятие, дешифровка информации
и
качество оперативного мышления
знание порядка действия
способность прогнозировать последствия
качество мотивационной установки
действительная информация
15"
возможное искажение информации
ожидаемая информация
Д
Внешняя среда
Взаимодействие в процессе работы
и
и
11-
отказ средств индикации
Возможный отказ техники
неблагоприятное внешнее воздействие
навыки выполнения работы
знание технологии работ
Л
свойства среды
свойства человека
свойства машины
свойства технологии
Рисунок 5 - Модель развития происшествий в человеко-машинной системе
Так как по данным ИМО причиной более 80% аварий являются ошибки человека, то при моделировании основное внимание уделялось свойствам человека. Результаты предварительно проведенных на данной модели экспериментов показали, что зависимость вероятности возникновения происшествия от факторов опасности носит явно нелинейный характер. Следовательно, уравнение регрессии должно иметь вид полинома второго порядка:
к к .
У-Ьо+ IV; + £ byXjXj + I buxi , (8)
/=1 i<j J ¿=1
где у - исследуемая величина (вероятность возникновения происшествия); х„ Xj -значения факторов в кодированном масштабе; b0, b„ btJ, ¿„-оценки коэффициентов уравнения регрессии.
При выполнении моделирования варьировались значения четырех, представленных в таблице 3, факторов опасности, оказывающих наибольшее влияние на безопасность эксплуатации грузовой системы танкера в процессе его погрузки. Значимость всех 30-ти факторов, влияющих на вероятность возникновения происшествия при выполнении операций погрузки нефтяного танкера, составляет 1,0. Значимость рассмотренных 4-х факторов в сумме равна 0,215.
Для определения оценок коэффициентов уравнения регрессии (8) используется ортогональный план второго порядка. При этом каждый из четырех, выбранных для исследования, независимых факторов (xt - Н03; х2 - Н09; х3 - М05; х4 ~ Т02) варьировался на пяти уровнях: +1,414; + 1; 0; - 1; - 1,414.
Таблица 3- Характеристика и значимость факторов безопасности грузовой системы танкера
Компонент Код Наименование фактора опасности
Персонал НОЗ Качество приема и декодирования информации
Н09 Качество принятия решения
Оборудование М05 Безотказность основных узлов и элементов
Технология Т02 Удобство технического обслуживания и ремонта
Число опытов в матрице планирования эксперимента при наличии четырех факторов составило 25. Дисперсия воспроизводимости определялась по четырем дополнительным опытам. На основании обработки результатов проведенного эксперимента были рассчитаны значения коэффициентов при факторах в уравнении регрессии. После оценки по критерию Стьюдента значимости всех коэффициентов и отбрасывания незначимых коэффициентов уравнение регрессии будет иметь следующий вид:
у = 8.99 • Ю-5 - 5,40 • Ю-5 Л] - 3,86 • 1(Г5 *2 - 2,01 • Ю-5 *3 - 3,08 • 10~5 х4 +
+1,88 • 10-5 х:х2 +1,04 ■ 10~5х1х3 +1,43 • 10" 5 ххх4 + 5,80 - Ю-6 х2х3 + (9)
+1,32 ■ + 5,60 • 10~6;с3*4 +1,93 ■ КГ5*!2 + 6,70 • \(Г6 х\
Адекватность полученного уравнения подтверждена проверкой по критерию Фишера. Следовательно, полученная математическая модель может быть использована для оценки влияния исследуемых факторов опасности на вероятность возникновения происшествия (перелив танкера).
При использовании зависимости (9) значения факторов необходимо подставлять в числовом виде. Соотношение между лингвистическими и числовыми значениями факторов опасности представлено в таблице 4.
Таблица 4 - Соотношение между значениями факторов опасности
Лингвистиче- Низкое Ниже Сред- Выше Хоро- Очень Высо-
ское значение среднего нее среднего шее хорошее кое
Числовое значение -1,5 -1,0 -0,5 0 0,5 1 1,5
Выражение (9) было использовано для оценки частоты возникновения происшествий при выполнении технологической операции погрузки танкера. Для грузовых систем исследуемого типа частота возникновения происшествий (перелив танка) при их эксплуатации равна: Лл = 0,0211 1/год.
В качестве примера использования выражения (9) для повышения безопасности эксплуатации грузовой системы примем, что значения всех факторов опасности при погрузке танкера первоначально были оценены экспертами как «выше среднего», то есть числовые значения всех факторов были равны 0,0. Тогда из выражения (9) получим, что вероятность происшествия за время выполнения одной операции погрузки танкера составит 8,99Т0"5.
Затем после повышения квалификации оператора значение фактора НОЗ (х,) было оценено экспертами как «высокое», что соответствует числовому значению фактора 1,5, После подстановки значения*/ = 1,5 (остальные факторы равны 0,0) в зависимость (9) получим, что вероятность происшествия стала равной 5,22-10"5, то есть существенно снизилась.
Таким образом, используя полученное выражение (9), можно на стадии проектирования и эксплуатации грузовой системы танкера производить количественную оценку вероятности возникновения происшествия и выполнять сравнительный анализ и оптимизацию мер безопасности процесса погрузки танкера.
Четвертая глава посвящена решению задачи оптимизации факторов безопасности и риска эксплуатации грузовых систем танкеров.
Постановка задачи по обоснованию требований безопасности формулируется следующим образом. Найти значение вероятности Pf/x) безопасной эксплуатации грузовой системы танкера в течение заданного времени, при котором обеспечивается минимум суммы затрат Mr[S] и ущерба МХ[У'], а ожидаемые задержки Мх[2] за это время не превысят допустимого значения Тд0„.
Примем, что затраты на предупреждение аварийности зависят от параметра С, пропорционального расходам на снижение риска на один процент. Задавшись средними значениями ущерба Y и потерь времени Z от одного происшествия, подучим математическую постановку задачи по обоснованию требований к уровню безопасности (10), графически показанную на рисунке 6.
СР5{т)1[\ - Ps{t)} + F[1 - Ps(t)) -» min; 1 -Ps(r)<Tü0„(Ps)/Z; (10)
0<^(г)<1.
Взяв первую производную по Pg{г), получим выражение оптимизируемой вероятности:
Р;{т) = \-4СТ?,С<7. (11)
Для наблюдаемых на практике значений Р/т) область допустимых значений параметров С и У определяется неравенством:
(0,01...0,3)Afr[S] < Mr[Y], (12)
Значение вероятности Р*(т), соответствующее минимуму суммарных издержек, а также прямые 4 и 5 - структурные ограничения, определяющие допустимые потери времени на ликвидацию последствий происшествий, указывают на область возможных значений этой вероятности.
Используя статистические данные по эксплуатации грузовых систем можно оценить параметры С, Т^/Р^, Y и Z, необходимые для обоснования требований к уровню риска. Проверка работоспособности изложенного подхода к оптимизации безопасности осуществлена на примере технологического процесса, выполняемого донкерманом при эксплуатации грузовых систем танкеров.
С применением метода имитационного моделирования решена задача повышения безопасности эксплуатации грузовой системы танкера при фиксиро-
е
ванных средствах имеющихся для выбора набора мер, внедрение которого максимально снижает величину вероятности аварии. При решении задачи было принято, что на совершенствование безопасности при эксплуатации грузовой системы выделено 10000 долларов США. Указанную сумму решено использо-
вать на улучшение четырех рассмотренных в главе 3 наиболее значимых факторов деятельности человека, безопасности оборудования и технологии.
Рисунок б - Интерпретация задачи обоснования оптимальной по суммарным издержкам вероятности эксплуатации грузовой системы без происшествий
Получено, что для принятых условий оптимальные значения факторов: х, = 1,5; х2 = 1,0; х3 = 0,0; хА = 0,0. Тогда частота возникновения аварийного
разлива нефти при погрузке танкера равна: ЛА = 1,35 ■ 10~3 1/год. Полученная величина находится на границе зоны условно приемлемого риска (МО"3) и, следовательно, необходимо принять дополнительные меры по снижению риска.
Состав этих мер оценен решением второй оптимизационной задачи - при минимальных затратах, выбрать набор мер, внедрение которого снижает вероятность аварии до допустимого (заданного) уровня. Заданный уровень частоты аварийного разлива нефти принят равным ?°.Аст =8,0-10'4 1/год, что соответствует зоне условно приемлемого риска. Получено, что для принятых условий оптимальные значения факторов должны быть: хх = 1,5; хг = 1,5; хг = 0,0; х4 = 1,0.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполненный комплекс исследований содержит разработку практических путей повышения безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров. При этом безопасность рассматривается с позиций концепции приемлемого риска, анализ которого строится на основе проведения вероятностных оценок частоты возникновения нежелательных событий и величины возможного ущерба в зависимости от сценариев развития аварии с учетом человеческого фактора.
В работе получены следующие результаты:
1. Выполнен анализ существующих методов количественной оценки риска аварий и обоснованы преимущества вероятностного подхода для целей управления безопасностью при эксплуатации грузовых систем танкеров на основе концепции приемлемого риска.
2. На основе анализа отечественных и зарубежных публикаций предложено следующее толкование терминам безопасность и риск: безопасность - это отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью нанесения физического и материального ущерба; риск - это математическое ожидание ущерба, возможного вследствие возникновения аварий при эксплуатации судовых технических средств. Количественно величина риска находится как произведение частоты нежелательного события на ущерб, вызванный этим событием.
3. Разработаны методические основы для вероятностного анализа безопасности при эксплуатации грузовых систем танкеров.
4. Выполнен сбор статистического материала по отказам судового оборудования, необходимого для оценки частоты отказов элементов СЭУ и грузовой системы танкера, с целью проведения количественного анализа риска.
5. С использованием метода формальной оценки безопасности, а также статистических данных для целей детального анализа риска и безопасности выбрана следующая возможная при эксплуатации грузовых систем танкеров аварийная ситуация: перелив нефти при выполнении погрузки танкера.
6. Из анализа построенного дерева отказов установлено, что надежность грузовой системы танкера дает неприемлемую величину риска и требует мер для повышения безопасности. Предложен комплекс мероприятий по снижению риска и повышению безопасности эксплуатации грузовой системы.
7. Решена задача оценки риска эксплуатации грузовой системы танкера.
8. Предложен метод количественной оценки и оптимизации вероятности возникновения происшествий в процессе погрузки танкера. В качестве основы для имитационного моделирования выбрана логико-лингвистическая модель возникновения происшествия в человеко-машинной системе, с использованием которой получены уравнения регрессии, описывающие зависимость вероятно-
сти возникновения происшествий от основных психофизиологических характеристик человека, используемых оборудования и технологии.
9. Показано решение задачи повышения безопасности эксплуатации грузовой системы танкера при фиксированных средствах, имеющихся для выбора набора мер, максимально снижающих вероятность аварии. Установлено, что с целью уменьшения вероятности возникновения происшествий наиболее целесообразно улучшать следующие характеристики оператора (донкермана): качество приема и декодирования информации; качество принятия решений.
10. Показано решение задачи снижения минимальными затратами вероятности аварии до допустимого уровня. Установлено, что наиболее целесообразно использовать имеющиеся финансовые ресурсы на повышение квалификации оператора грузовой системы (донкермана) путем улучшения его характеристик дающих наибольший вклад в вероятность возникновения аварии: качество приема и декодирования информации, качество принятия решений, а также на техническое обслуживание и ремонт оборудования грузовой системы.
Публикации по теме диссертации в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных Перечнем ВАК Минобрнаукн России
1. Туркин A.B. Оценка экологического ущерба при аварийном переливе нефти на танкере // Речной транспорт (XXI век). - 2010. - № 2. - С. 81 - 82 (№ 1499 по перечню ВАК 2010 г.).
2. Туркин A.B., Чура H.H. Моделирование аварийной ситуации при перегрузке танкера //' Морской флот. - 2011. - № 1. - С. 23 - 26 (№ 1212 по перечню ВАК 2010 г.).
3. Туркин A.B., Береза И.Г., Туркин В.А. Использование метода имитационного моделирования при анализе аварийной ситуации «Перелив танкера» // Эксплуатация морского транспорта. - 2011. - № 4. - С. 63 - 66 (№ 2090 по перечню ВАК 2011 г.).
Другие публикации
4. Туркин A.B., Туркин В.А. Оценка экологической безопасности эксплуатации морского транспорта // Высокие технологии в биологии, медицине и геоэкологии - 2007, Труды 15-й междунар. конф. Абрау-Дюрсо, Новороссийск, 10-14 сентября 2007 г. - Новороссийск: НПИ КубГГУ, 2007.-С. 187- 190.
5. Туркина Г.И., Чура H.H., Туркин A.B., Березенко Н.С. Экологическая безопасность в условиях нефтедобычи на Северном Каспии // Высокие технологии в биологии, медицине и геоэкологии - 2007. Труды 15-й Международной Конференции. - Новороссийск: НПИ КубГТУ, 2007. - С. 203 - 207.
6. Туркина Г. И., Туркин А. В., Чура Н. Н. Современный нефтеперевалоч-ный терминал: аспекты экологической безопасности и риска. - Охрана окружающей среды на объектах нефтегазового комплекса. Геленджик, 2007, с. 74-77
7. Туркин A.B. Экологические аспекты безопасности и риска на морском транспорте // Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров
на Юге России: материалы седьмой региональной науч.-техн. конф. 29-30 сентября 2008 г. - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2008. - С. 73 - 75.
8. Туркин А. В., Чура II. Н. Аспекты экологической безопасности и риска в теории и практике (морской транспорт) // - Техносферная безопасность, надежность, качество, энергосбережение: материалы 10-й международной научно-практической конференции. - Ростов-н/Д: РГСУ, 200S, 2 том, с. 98-102.
9. Туркин A.B. Статистический анализ и прогнозирование разливов нефти при выполнении грузовых операций на танкерах // Материалы IX городской на-уч.-практ. конф. студентов. - Новороссийск: НПИ КубГТУ, 2009. - С. 134 - 136.
10. Туркин A.B., Береза И.Г". Математическое моделирование распространения нефти в результате аварийных разливов // Лазерно-информациогшые технологии в медицине, биологии и геоэкологии - 2009. Труды XVII Международной Конференции. Абрау-Дюрсо, Новороссийск, Краснодарский край, 8-12 сентября 2009 г. - Новороссийск: НПИ КубГТУ, 2009. - С. 177-181.
11. Туркин A.B. Прогнозирование последствий нефтяных разливов при выполнении грузовых операций на танкерах // Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров на юге России: материалы восьмой региональной научно-технической конференции, Новороссийск, 26 - 27 ноября 2009 года. - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2009. - С. 31 - 33.
12. Туркин A.B. Формализованная оценка безопасности элементов судовых энергетических установок // Сборник научных трудов. Вып. 14. - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2009. - С. 47 - 49.
13. Туркин А. В., Чура Н. Н. Экологическая безопасность и прогнозирование риска нефтяных разливов при эксплуатации танкеров. - Техносферная безопасность, надежность, качество, энерго и ресурсосбережение: Т38. Материалы научно-практической конференции. Выпуск XI. Ростов-н/Д: Ростовский государственный строительный университет, 2009, с. 191-195
14. Туркин A.B. Оценка ущерба, причиняемого водным объектам разливами с судов // Сб. тезисов докладов академической научно-практической конф. курсантов. - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2010. - С. 98 - 99.
15. Туркин A.B. Мониторинг экологического риска при эксплуатации танкеров // Лазерно-информациошше технологии в медицине, биологии и геоэкологии - 2010. Труды XVIII междунар. конф. Абрау-Дюрсо, Новороссийск, 7-11 сентября 2010 г. - Новороссийск: НПИ КубГТУ, 2010. - С. 126 - 127.
16. Туркин A.B. Причины возникновения аварий при выполнении грузовых операций на танкерах // Сборник научных трудов. Выпуск 15. - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2010. -С. 56 -57.
17. Туркин A.B. Оценка риска проведения операций налива танкера методом дерева отказов // Проблемы эксплуатации водного транспорта и подготовки кадров на юге России: мат. девятой региональной науч.-техн. конф. 17-18 декабря 2010 г. - Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2011.- С. 44 - 45.
18. Туркин А. В., Чура Н. Н. Прогнозирование риска нефтяных разливов при погрузке танкеров // Техносферная безопасность, надежность, качество, ресурсосбережение: материалы междунар. науч.-практ. конф. Вып. XII. Ростов-н/Д: Ростовский государственный строительный ун-т, 2010. - С. 371 - 374.
Формат 60x84 1/16. Тираж 100. Заказ 2169. Отпечатано в редакционно-издательском отделе ФГОУ ВПО «Морская государственная академия имени адмирала Ф.Ф.Ушакова» 353918, г. Новороссийск, пр. Ленина, 93
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Туркин, Александр Владимирович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ МЕТОДОВ АНАЛИЗА БЕЗОПАСНОСТИ И РИСКА.
1.1. Основные понятия и определения теории управления безопасностью и анализа риска
1.2. Обзор подходов к анализу риска
1.3. Роль человеческого фактора в величине оценки риска
1.4. Методы и этапы оценки риска аварии
1.5. Анализ методик, используемых при оценке риска
1.6. Выводы и задачи исследования
ГЛАВА 2 ОЦЕНКА РИСКА ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОВОЙ СИСТЕМЫ ТАНКЕРА МЕТОДОМ ДЕРЕВА ОТКАЗОВ
2.1 Идентификация экологических опасностей при выполнении грузовых операций
2.2 Оценка риска эксплуатации грузовой системы при выгрузке танкера
2.3 Модель дерево отказов для оценки частоты возникновения аварий при погрузке (переливе) танкера
2.4 Статистическая оценка аварийности эксплуатации грузовых систем танкеров
2.5 Оценка последствий отказа грузовой системы при возникновении аварии
2.6. Выводы
ГЛАВА 3 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИМИТАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ
ДЛЯ ОЦЕНКИ РИСКА ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОВОЙ
СИСТЕМЫ ТАНКЕРА.
3.1. Энергоэнтропийная концепция природы техногенных происшествий
3.2. Основные идеи моделирования процесса возникновения техногенных происшествий
3.3. Оценка влияния психофизиологических свойств человека и безопасности судового оборудования на вероятность возникновения аварий
3.4. Выводы.
ГЛАВА 4 ОПТИМИЗАЦИЯ ФАКТОРОВ БЕЗОПАСНОСТИ И РИСКА ЭКСПЛУАТАЦИИ ГРУЗОВОЙ СИСТЕМЫ ТАНКЕРА
4.1 Основные принципы нормирования риска и оптимизации показателей безопасности
4.2 Социально-экономические издержки, учитываемые при оптимизации уровня риска на морском транспорте
4.3 Оптимизация требований к уровню безопасности грузовой системы танкера
4.4 Модели и методы обеспечения подготовленности операторов грузовой системы по мерам безопасности
4.5 Решение задачи оптимизации значений факторов риска грузовой системы танкера . . . . . . .148 4.6. Выводы
Введение 2011 год, диссертация по кораблестроению, Туркин, Александр Владимирович
Перечень произошедших за последние полвека катастроф на море не оставляет сомнений в необходимости анализа риска эксплуатации таких опасных производственных объектов, как танкеры, их судовые энергетические установки, неотъемлемой частью которых являются грузовые системы. В настоящее время обеспечение безопасности и приемлемого уровня риска является принципиальным вопросом, определяющим перспективы развития морской техники.
Подтверждением сказанному является принятие в 1993 году Резолюции ИМО А.741(18) "Международный кодекс по управлению безопасной эксплуатацией судов и предотвращением загрязнения" (МКУБ - ISM Code) и придание кодексу обязательного применения включением его в качестве главы IX в Международную Конвенцию COJIAC. В разделе 1.2 Кодекса отмечается, что его цели состоят в обеспечении безопасности на море, предотвращении несчастных случаев или гибели людей и избежании причинения ущерба окружающей среде, в частности морской среде, и имуществу. Цели компании, связанные с управлением безопасностью, должны, среди прочего: 1) обеспечивать безопасную практику эксплуатации судов и безопасные для человека условия труда; 2) обеспечивать защиту от всех выявленных рисков; и 3) постоянно улучшать навыки берегового и судового персонала, относящиеся к управлению безопасностью, включая готовность к аварийным ситуациям, связанным как с безопасностью, так и защитой окружающей среды.
Важность рассматриваемой проблемы обусловлена потенциальной опасностью морских судов и, в особенности, танкерного флота для членов их экипажа, окружающей природной среды, населения. В связи с отмеченным, технические средства, обеспечивающие эксплуатацию танкера, относятся к числу наиболее ответственных с экологической, экономической и социальной точек зрения объектов, обеспечение безопасности которых представляет собой отдельную проблему. При этом безопасность судовых технических средств и танкера в целом рассматривается в качестве самостоятельного свойства, обеспечение которого осуществляется с помощью специальных технических средств, как в условиях нормальной эксплуатации, так и в случае возникновения аварийных ситуаций, вызванных действиями или бездействием человека, техногенными или природными воздействиями.
В данной работе анализ риска строится на основе вероятностной методологии, предложенной Дж. Расмуссеном в середине прошлого века для целей анализа безопасности атомных электростанций в США и получившей в дальнейшем широкое развитие.
Применительно к отечественным и зарубежным опасным производственным объектам различные аспекты этой методики нашли свое отражение в трудах X. Кумамото, Э. Дж. Хенли, Дж. Раста, JI. Уивера, В. Маршала, К.В. Фролова, H.A. Махутова, В.А. Острейковского, С.Г. Шульмана, А.Н. Елохина. Значительным вкладом в разработку методов анализа риска является использование моделирования явлений и процессов, связанных с возникновением аварийности на опасных производственных объектах, предложенного коллективом ученых МГТУ им. Н.Э. Баумана в составе П.Г. Белова, А.И. Гражданкина и других. Решением задач, связанных с управлением безопасностью на кораблях ВМФ на основе логико-вероятностного метода занимаются ученые научной школы под руководством профессора И.А. Рябинина. Вопросы надежности и безопасности при эксплуатации морской техники транспортных судов получили, свое широкое развитие в научных трудах ученых Государственной морской академии имени адм. С.О. Макарова, профессоров Н.И. Денисенко, В.В. Романовского, И.И. Костылева, В.А. Петухова.
Сложность и актуальность системного анализа безопасности при эксплуатации морской техники с учетом экстремальных техногенных и природных воздействий обусловлена следующим: особая экономическая, социальная и экологическая ответственность морского транспорта; сложность рассматриваемой системы, необходимость учета взаимодействия большого числа подсистем и элементов, возможность возникновения отказов по общим причинам; существенная неполнота исходной информации о возможных воздействиях и особенностях поведения рассматриваемых объектов, необходимость учета случайных и неопределенных факторов; важность развития методологии оценки индивидуальной и экологической безопасности сложных технических систем для создания и развития других опасных производственных объектов и технологий в различных областях человеческой деятельности.
Увеличение опыта эксплуатации современных высокоавтоматизированных морских судов, а также изучение сценариев развития имевших место на танкерном флоте катастроф сформировало устойчивую тенденцию к ужесточению требований, предъявляемых к безопасности при эксплуатации судовых технических средств. В настоящее время в рамках выполнения жестких требований МКУБ в плане поддержания сертифицированных компаниями систем управления безопасной эксплуатацией судов и-предотвращением загрязнения проводится большой объем работы по увеличению надежности и безопасности эксплуатируемых и создаваемых вновь объектов морской техники. При этом с учетом последних рекомендаций ИМО происходит отказ от концепции единичного отказа к выполнению вероятностной оценки эксплуатирующейся техники в рамках концепции приемлемого риска. Этот подход принимает во внимание весь комплекс возможных воздействий и их негативных последствий. В условиях существенной роли случайных и неопределенных параметров это позволяет более адекватно учесть разбросы характеристик внешнего воздействия и рассматриваемого объекта, а также условности расчетных моделей, несовершенство средств диагностики, возможные ошибки персонала и некоторые другие особенности функционирования сложных технических систем морского судна. К настоящему моменту сложилась определенная схема выполнения вероятностных анализов безопасности. Тем не менее, применение вероятностных подходов на основе концепции приемлемых рисков к оценке безопасности судовой техники носит ограниченный характер и в большинстве случаев выполнены только весьма приблизительные его оценки. Большинство исследований не уделяет должного внимания вкладу человеческого фактора и касаются в основном различных аспектов функционирования технологического оборудования. Основные причины, препятствующие дальнейшему развитию концепции приемлемого риска на морском флоте, сводятся к следующему:
- отсутствие единого подхода к задачам вероятностного анализа безопасности технических систем при различных внешних и внутренних воздействиях;
- различный уровень расчетных моделей и методик оценки надежности для подсистем и элементов СЭУ, а также недостаточная проработанность отдельных задач, возникающих при проведении анализа безопасности, что затрудняет комплексную оценку риска для всей технической системы судна в целом;
- отсутствие достаточного опыта проведения такого рода исследований в практике проектных организаций, занимающихся созданием оборудования для морских судов и достаточного количества расчетов различных элементов СЭУ, способных служить примером проведения вероятностных оценок безопасности.
Целью исследования является рассмотрение отмеченных аспектов проблемы вероятностного анализа безопасности грузовых систем танкеров.
Работа включает четыре главы, введение, заключение и приложение.
Первая глава посвящена раскрытию основных принципов анализа безопасности человеко-машинных систем и формулировке задач исследования. На основе анализа отечественных и зарубежных публикаций рассмотрены существующие методы оценки риска, сделан вывод о необходимости перехода от концепции "нулевого" риска к политике "приемлемого" риска, базирующейся на принципе: "настолько низко, насколько это достижимо в пределах разумного". Рассмотрены этапы и особенности оценки индивидуального, профессионального, социального, экономического и экологического рисков.
Во второй главе выполнен анализа риска и безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров. Произведена оценка риска эксплуатации грузовой системы при выгрузке танкера. Выполнен детальный анализ риска и безопасности для аварийной ситуации: отказ грузовой системы, приводящий к переливу танкера при его погрузке.
В третьей главе, учитывая неприемлемость по этическим и экономическим соображениям экспериментального изучения аспектов, касающихся жизни людей и загрязнения окружающей среды, предложено использовать метод математического моделирования явлений и процессов, связанных с возникновением происшествий. В качестве основы для имитационного моделирования выбрана логико-лингвистическая модель возникновения происшествия в человеко-машинной системе. С использованием данной модели, а также методов планирования эксперимента получено уравнение, описывающее зависимость вероятности возникновения происшествий от психофизиологических характеристик человека и используемого оборудования.
В четвертой главе на основе использования метода имитационного моделирования при наличии ограничений решена задача оптимизации предполагаемых мер безопасности на анализируемом техническом объекте - грузовой системе танкера. . В заключении содержатся выводы из выполненного исследования и рекомендации для их практического использования.
В приложении приведены акты внедрения результатов, полученных в ходе работы над диссертацией.
Заключение диссертация на тему "Повышение безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров на основе анализа риска"
4.6 ВЫВОДЫ
В главе 4 рассмотрен метод оптимизации вероятности возникновения происшествий в процессе эксплуатации грузовой системы танкера. Получены следующие результаты:
1) с использованием метода имитационного моделирования и оптимизации его результатов показано решение задач повышения безопасности эксплуатации грузовой системы танкера при фиксированных средствах, имеющихся для выбора набора мер, внедрение которого максимально снижает величину вероятности аварии и минимизации затрат для снижения вероятности аварии до заданного уровня;
2) установлено, что с целью уменьшения вероятности возникновения происшествий и достижения ею заданного уровня с минимальными затратами наиболее целесообразно использовать имеющиеся финансовые ресурсы на повышение квалификации оператора грузовой системы (донкермана) путем улучшения его психофизиологических характеристик дающих наибольший вклад в вероятность возникновения аварии в процессе погрузки танкера: качество приема и декодирования информации; качество принятия решений; а также на повышение удобства технического обслуживания и ремонта оборудования грузовой системы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выполненный комплекс исследований содержит разработку теоретических основ и практических путей повышения безопасности эксплуатации грузовых систем танкеров. При этом безопасность рассматривается с позиций концепции приемлемого риска, анализ которого строится на основе проведения вероятностных оценок частоты возникновения нежелательных событий и величины возможного ущерба в зависимости от сценариев развития аварии с учетом человеческого фактора.
В работе получены следующие результаты:
1. Выполнен анализ существующих методов количественной оценки риска аварий и обоснованы преимущества вероятностного подхода для целей управления безопасностью при эксплуатации грузовых систем танкеров на основе концепции приемлемого риска.
2. На основе анализа отечественных и зарубежных публикаций, а также с учетом выполненных автором исследований предложено следующее толкование терминов безопасность и риск: безопасность - это отсутствие недопустимого риска, связанного с возможностью нанесения физического и материального ущерба; риск - это сочетание частоты (или вероятности) возникновения и последствий определенного опасного события, возможного при эксплуатации судовых технических средств. Количественно величина риска находится как произведение частоты нежелательного события на ущерб, вызванный этим событием.
3. Разработаны методические основы для вероятностного анализа безопасности при эксплуатации грузовых систем танкеров с учетом человеческого фактора, а также техногенных воздействий.
4. Выполнен сбор статистического материала по отказам судового оборудования, необходимого для оценки частоты отказов оборудования, входящего в состав грузовой системы, с целью проведения количественного анализа риска и безопасности.
5. С использованием метода формальной оценки безопасности, а также статистических данных для целей детального анализа риска и безопасности выбрана следующая возможная при эксплуатации грузовых систем танкеров аварийная ситуация: отказ грузовой системы, приводящий к переливу танкера при его погрузке.
6. На основании анализа построенного дерева отказов установлено, что имеющаяся надежность грузовой системы танкера дает неприемлемую величину риска и требует мер для повышения безопасности. Предложен комплекс мероприятий по снижению риска и повышению безопасности эксплуатации грузовой системы.
7. Решена задача по оценке риска эксплуатации грузовой системы танкера.
8. Предложен метод количественной оценки и оптимизации вероятности возникновения происшествий в процессе погрузки танкера. Учитывая неприемлемости по этическим и экономическим соображениям экспериментального изучения аспектов, касающихся жизни, здоровья людей и загрязнения окружающей среды, предложено при исследовании безопасности использовать метод математического моделирования явлений и процессов, связанных с возникновением происшествий. В качестве основы для имитационного моделирования выбрана логико-лингвистическая модель возникновения происшествия в человеко-машинной системе, с использованием которой получены уравнения регрессии, описывающие зависимость вероятности возникновения происшествий от основных психофизиологических характеристик человека, используемых оборудования и технологии.
9. Рассмотрены принципы оптимизации показателей риска и безопасности. Установлено, что приемлемый уровень риска в техносфере определяется теми издержками, которые готово нести соответствующее общество за обладание безопасностью. То есть, оптимальность приведенных в диссертации соотношений зависит от равенства между затратами на обеспечение безопасности и ценой ущерба от предполагаемых техногенных происшествий. Представлена графическая интерпретация задачи обоснования оптимальной
156 по суммарным издержкам вероятности выполнения производственного процесса без происшествий.
10. Показано решение задачи повышения безопасности эксплуатации грузовой системы танкера при фиксированных средствах, имеющихся для выбора набора мер, внедрение которого максимально снижает величину вероятности аварии. Установлено, что с целью уменьшения вероятности возникновения происшествий наиболее целесообразно улучшать следующие психофизиологические характеристики оператора (донкермана), дающие наибольший вклад в вероятность возникновения аварии в процессе погрузки танкера: качество приема и декодирования информации; качество принятия решений.
11. Показано решение задачи снижения минимальными затратами вероятности аварии до допустимого уровня. Установлено, что с целью уменьшения вероятности возникновения происшествий до допустимого уровня минимальными затратами наиболее целесообразно использовать имеющиеся финансовые ресурсы на повышение квалификации оператора грузовой системы (донкермана) путем улучшения его психофизиологических характеристик дающих наибольший вклад в вероятность возникновения аварии в процессе погрузки танкера: качество приема и декодирования информации; качество принятия решений; а также на повышение удобства технического обслуживания и ремонта оборудования грузовой системы.
Библиография Туркин, Александр Владимирович, диссертация по теме Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)
1. Абросимов A.A. Управление промышленной безопасностью. М.: КМК Лтд., 2000.
2. Александров Г., Шахманский Г. Устойчивость, безопасность, риск // Военные знания. 1993.-№ 11-12. - С. 8 - 11.
3. Ахназарова С. Л., Кафаров В. В. Оптимизация в химии и химической технологии. М.: Высшая школа, 1978. - 319 с.
4. Банди Б. Методы оптимизации. Вводный курс: Пер. с англ. М.: Радио и связь, 1988. - 128 с.
5. Башуров Б.П. Техническая эксплуатация энергетических установок судовых транспортных средств. Новороссийск: НГМА, 2001. - 170 с.
6. Башуров Б.П. Функциональная надежность и контроль технического состояния вспомогательных механизмов / Б.П. Башуров, А.Н. Скиба, B.C. Чебанов. Новороссийск: МГА имени адмирала Ф.Ф. Ушакова, 2009. - 192 с.
7. Башуров Б.П. Эксплуатационная надежность и контроль технического состояния элементов судовых установок. Новороссийск: НГМА, 2001. -82 с.
8. Безопасность России. Анализ риска и проблем безопасности. В 4-х частях / Научн. руковод. К.В. Фролов. М.: МГОФ «Знание», 2006 - 2007.
9. Безопасность России. Анализ рисков и управление безопасностью (Методические рекомендации). / Рук. авт. кол-ва H.A. Махутов, К.Б. Пуликовский, С.К. Шойгу. М.: МГОФ «Знание», 2008.
10. Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты. Человеческий фактор в проблемах безопасности. / Рук. авт. кол-ва H.A. Махутов. М.: МГОФ «Знание», 2008.
11. Безопасность труда, санитария и гигиена. Терминология: Справочное пособие. М.: Издательство стандартов, 1990. - 173 с.
12. Белов П. Г., Гражданкин А. И. Автоматизированная оценка техногенного риска и оптимизация мер по его снижению // Управление риском. -1999.-№4. С. 22-26.
13. Белов П. Г. Системный анализ и моделирование опасных процессов в техносфере: Учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. М.: Издательский центр «Академия», 2003. - 512 с.
14. Белов П. Г. Теоретические основы системной инженерии безопасности. М.: ГНТП "Безопасность", МИБ СТС, 1996. - 424 с.
15. Бланк Ю.И., Мельник А.Ю., Степанов В.Н. Статистика и прогнозирование разливов нефти при грузовых операциях в портах. Сайт http://www.ecologylife.ru.
16. Быков А. А. Концепция регионального анализа риска основа для решения проблем обеспечения безопасности населения и окружающей среды // Экономика природопользования. - 1995. - №4.-С. 39-53.
17. Быков А. А. Проблемы анализа безопасности человека, общества и природы и перспективы развития исследований по комплексной оценке и управлению региональным риском // Экономика природопользования. Обзорная информация. 1995. - Вып. 2. - С. 16-33.
18. Ваганов П. А., Ман-Сунг Им. Экологический риск. СПб.: Изд-во С.-Петерб. Ун-та, 1999. - 116 с.
19. Васильев А. Г., Ивашинцов Д. А, Федоров М. П., Шульман С. Г. Современные проблемы оценки надежности и экологической безопасности объектов энергетики // Известия ВННИГ им. Б.Е. Веденеева: Сб. научных трудов. 1997. - Т. 233. - С. 3 - 10.
20. Вентцель Е. С., Овчаров Л. А. Прикладные задачи теории вероятностей. М.: Радио и связь, 1983. - 416 с.
21. Вопросы математической теории надежности / Е. Ю. Барзилович, Ю. К. Беляев, В. А. Каштанов и др.; Под ред. Б. В. Гнеденко. М.: Радио и связь, 1983.-376 с.
22. Воробьёв Ю. Л., Акимов В. А., Соколов Ю. И. Предупреждение и ликвидация аварийных разливов нефти и нефтепродуктов. М.: Ин-октаво, 2005.-368 с.
23. Гиг Дж. Прикладная общая теория систем. -М.: Мир, 1981.
24. Гидаспов Б. В., Кузьмин И. И., Ласкин Б. М., Фзиев Р. Г. Научно-технический прогресс, безопасность и устойчивое развитие цивилизации // Журнал Всесоюзного Химического общества им. Менделеева. 1990. - т. 35.-№4.-С. 409-414.
25. Голомолзин А. Н. Комплексное исследование вопросов риска и безопасности в энергетике // Экономика природопользования. 1995. - № 3. -С. 47-61.
26. Гордон Б.Г. Идеология безопасности. Труды НТЦ ЯРБ. М.: 2006.
27. Горелик Б.А., Шурпяк В.К. Идентификация опасностей и оценка риска судовых трубопроводов // Науч.-техн. сб. Российского морского регистра судоходства. Вып. 32. - СПб.: 2009.
28. Горский В. Г., Моткин Г. А., Швецова-Шиловская Т. Н., Курочкин В. К. Что такое риск? // Труды Первой Всероссийской конференции "Теория и практика экологического страхования". М., 1995. - С. 23 - 30.
29. ГОСТ Р 51901.1-2002. Менеджмент риска. Анализ риска технологических систем.
30. ГОСТ Р 51901.11-2005. Менеджмент риска. Исследования опасности и работоспособности. Прикладное руководство.
31. ГОСТ Р 51901.12-2005. Менеджмент риска. Метод анализа видов и последствий отказов.
32. ГОСТ Р 51901.13-2005. Менеджмент риска. Анализ дерева неисправностей.
33. Гражданкин А. И., Белов П. Г. Экспертная система оценки техногенного риска опасных производственных объектов // Безопасность труда в промышленности. 2000. - № 11. С. 6 - 10.
34. Гражданкин А. И., Дегтярев Д. В., Лисанов М. В., Печеркин А. С. Риск аварии и оценка нежелательных потерь // Безопасность жизнедеятельности. 2002. - № 11. С. 7- 11.
35. Гражданкин А. И., Лисанов М. В., Печеркин А. С. Использование вероятностных оценок при анализе безопасности опасных производственных объектов // Безопасность труда в промышленности. 2001. - № 5. С. 33 - 36.
36. Демин В. Ф., Кутьков В. А., Голиков В. Я., Дунаевский Л. В. Экономические показатели анализа риска // Атомная энергия. 1999. - т. 87. -вып. 6. - С. 486 - 494.
37. Денисенко Н. И., Харченко В. Г. Безопасность и надежность судовых котлов. М.: Транспорт, 1978. - 192 с.
38. Деньга В. Международный опыт использования анализа риска в ядерной энергетике, химической промышленности и космической деятельности // Управление риском. 1999. - № 2. - С. 51 - 58.
39. Деньга В. Перспективы и направления развития методологии количественного анализа риска // Управление риском. 1999. - № 3. - С. 46 - 50.
40. Джефферс Дж. Введение в системный анализ: Применение в экологии. -М.: Мир, 1981.
41. Елагин Ю. П. Понятие "безопасность" // Атомная энергия. 1996. -вып. 6.-С. 415-420.
42. Елохин А. Н. Анализ и управление риском: Теория и практика. 2-е изд., исправлен, и дополнен. - М.: ООО "ПолиМЕдиа", 2002. - 192 с.
43. Елохин А. Н. Анализ и управление риском: Теория и практика. -М.: Страховая группа "ЛУКОЙЛ", 2000. 185 с.
44. Елохин А. Н. Методы анализа риска на потенциально опасных объектах // Материалы информационного сборник Центра стратегических исследований МЧС России. М., 2000. - С. 63 - 81.
45. Елохин А. Н. Рекомендации по определению критериев приемлемого риска // Сб. трудов "Методологические аспекты оценки техногенных и природных рисков". М.: ВНИИГАЗ, 1999. - С. 64 - 75.
46. Елохин А. Н., Бодриков О. В., Глебов В. Ю. Некоторые подходы к учету цепного развития чрезвычайных ситуаций техногенного характера // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1999. - Вып. 7. - С. 63 -68.
47. Елохин А. Н., Лебедев А. В. Методическое и программное обеспечение анализа риска аварий на предприятиях нефтяной промышленности // Безопасность жизнедеятельности. 2002. - № 2. С. 7 - 10.
48. Елохин А. Н., Черноплеков А. Н. Методы анализа риска на предприятиях нефтяной промышленности // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1999. - Вып. 2. - С. 15 - 19.
49. Емельянов В. В., Ясиновский С. И. Введение в интеллектуальное моделирование сложных дискретных систем и процессов. Язык РДО. М.: "АНВИК", 1998.-427 с.
50. Капур К., Ламберсон Л. Надежность и проектирование систем. М.: Мир, 1980.
51. Клейнрок Л. Теория массового обслуживания. Пер. с англ. / Пер. И. И. Грушко; ред. В. И. Неман. М.: Машиностроение, 1979. - 432 с.
52. Ковалевич О.М. Риск в техногенной сфере. М.: Издательский дом МЭИ, 2006.
53. Костылев И. И. Эффективность эксплуатации технологического комплекса танкера. СПб.: "Элмор", 2001. - 104 с.
54. Котик М. А., Емельянов А. М. Природа ошибок человека-оператора. М.: Транспорт, 1993. - 252 с.
55. Кофф Г. Л., Гусев А. А., Козьменко С. Н. Экономическая оценка последствий катастрофических землетрясений / Под научной редакцией Пол-тавцева С.И. М.: Типография ВНТИЦ, 1996. - 202 с.
56. Кузьмин И. И. Риск и безопасность: концепция, методология, методы. Диссертация в форме доклада. М.: Издание Агентства биоинформатики и экологии человека, 1993.
57. Кузьмин Н. И., Шапошников Д. А. Концепция безопасности: от риска "нулевого" к "приемлемому" // Вестник РАН. - 1994. - Том 64. - № 5. - С. 402 - 408.
58. Мастрюков Б. С. Безопасность в чрезвычайных ситуациях в при-родно-техногенной сфере. Прогнозирование последствий : учеб. пособие для студ. учреждений высш. проф. образования. М. : Издательский центр «Академия», 2011. -368 с.
59. Медведев В.В. Применение методологии формализованной оценки безопасности при проектировании судовой энергетической установки и ее элементов: монография. СПб.: Реноме, 2008. - 328 с.
60. Медведев В.В., Семионичев Д.С. Методические рекомендации по прогнозу и оценке рисков при обосновании целесообразности модернизации судовых энергетических установок // Науч.-техн. сб. Российского морского регистра судоходства. Вып. 32. - СПб.: 2009.
61. Меламедов И. И. Физические основы надежности. Л.: Энергия, 1970.- 152 с.
62. Мягков С. М. Проблема этнокультурных различий отношения к риску // Проблемы безопасности при чрезвычайных ситуациях. 1995. -Вып. 12. - С. 23 -31.
63. Недосекин А. О. Применение теории нечетких множеств к задачам управления финансами // Аудит и финансовый анализ. 2000. - № 2.
64. Носенко С. Е., Носенко Е. С. Судовые системы и их эксплуатация: Учебное пособие: В 2 ч. Новороссийск: МГА имени адмирала Ф.Ф.Ушакова, 2006.
65. Переездчиков И. В. Анализ опасностей промышленных систем человек-машина-среда и основы защиты : учебное пособие. М. : КНОРУС, 2011.-784 с.
66. Положение о расследованиях аварийных случаев с судами. Утв. приказом Минтранса РФ от 14.05.2009 г., № 75.
67. Потехин Г. С., Прохоров Н. С., Терещенко Г. Ф. Управление риском в химической промышленности // Журнал Всесоюзного химического общества им. Менделеева. 1990. - т. 35. - № 4. - С. 421 - 424.
68. Рац М. В., Слепцов Б. Г., Копылов Г. Г. Концепция обеспечения безопасности. -М.: Издание "Касталь", 1995. 84 с.
69. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа рискаопасных производственных объектов. Утв. Госгортехнадзором РФ1641007.2001.
70. Рябинин И. А. Надежность и безопасность структурно-сложных систем. СПб.: Политехника, 2000. - 248 с.
71. Сайт «International Tanker Owners Pollution Federation Limited»: http://www.itopf.com
72. Свод правил СП 12.13130.2009. Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности.
73. Торский В.Г. Риски в судоходстве. Одесса: Изд-во Астропринт,2007.
74. Туркин A.B., Береза И.Г., Туркин В.А. Использование метода имитационного моделирования при анализе аварийной ситуации «Перелив танкера» // Эксплуатация морского транспорта. 2011. - № 4. - С. 63 - 66.
75. Туркин A.B. Оценка экологического ущерба при аварийном переливе нефти на танкере // Речной транспорт (XXI век). 2010. - № 2. - С. 81 -82.
76. Туркин A.B. Формализованная оценка безопасности элементов судовых энергетических установок // Сборник научных трудов. Вып. 14. Новороссийск: МГА им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2009. - С. 47 - 49.
77. Туркин A.B., Чура H.H. Моделирование аварийной ситуации при перегрузке танкера // Морской флот. 2011. - № 1. - С. 23 - 26.
78. Туркин В.А. Анализ риска и безопасность эксплуатации технических средств танкеров: монография. СПб.: Судостроение, 2003. - 236 с.
79. Туркин В. А. Обеспечение безопасности морских судов на основе концепции приемлемого риска // Морской флот. 2002. - № 2. - С. 18-19.
80. Туркин В. А. Оценка экологического риска при выполнении грузовых операций на танкерах // Безопасность жизнедеятельности. 2002. - № 8. -С. 28-33.
81. Туркин В. А. Применение теории нечетких множеств для оценки риска возникновения аварий на морских судах // Морской флот. 2002. - № З.-С. 16-18.
82. Туркин В. А. Управление безопасной эксплуатацией судов на основе анализа риска // Безопасность жизнедеятельности. 2003. - № 8.
83. Туркин В. А. Учет психофизиологических свойств человека при оценке вероятности возникновения происшествий // Морской флот. 2002. -№ 1.-С. 18-19.
84. Туркин В. А. Учет факторов безопасности судового оборудования при оценке вероятности возникновения аварийных происшествий // Судостроение. 2003. - № 5.
85. Федеральный закон «О промышленной безопасности опасных производственных объектов» от 21.07.1997 г., № 116-ФЗ.
86. Форсайт Дж., Малькольм М., Моулер К. Машинные методы математических вычислений. -М.: Мир, 1980.
87. Хенли Э. Дж., Кумамото X. Надежность технических систем и оценка риска: Пер. с англ. В. С. Сыромятникова, Г. С. Деминой. Под общ. ред. В. С. Сыромятникова. М.: Машиностроение, 1984. - 528 с.
88. Цховребов Ю. В., Елохин А. Н. Страхование высокорисковых производств: Некоторые инженерные аспекты. М.: ООО "ПолиМЕдиа", 2002.- 128 с.
89. Чура Н. Н. Техногенный риск: учебное пособие. М.: КНОРУС, 2011.-280 с.
90. Шахов В. В. Введение в страхование: экономический аспект. М.: Финансы и статистика, 1992. - 192 с.
91. Barí R. A. Et al. Probabilistic Safety Analysis Procedures Guide. NUREG / CR- 2815, BNL NUREG - 51559. - Vol. l.-Rev. 1.- 1985.
92. Case study on the use of PSA methods: Human reliability analysis. -IAEA, IAEA-TECDOC-592, 1991.
93. Clay G. A., Fitzpatrick R. D., Hurst N. W., Carter D. A., Crossthwaite P. J. Risk Assessment for Installation where Liguefied Petroleum Gas is Stored in Bulk Vessels above Ground // J. of Hazard. Mat. 1988. - Vol. 20. - P. 357 - 374.
94. Dutch National Environmental Policy Plan, 1988 1989.
95. Febo H.L., Jr., Valiulis J.V. Recognize the Potential for Heat-Transfer-Fluid Mist Explosions. Chem. Eng. Progress, 1996. Vol. 92. № 3.
96. Fiacco A. V., McCormick G. P. Computational algorithm for the Sequential Unconstrained Minimization Technique for nonlinear programming // Man. Sc. 1964. - Vol. 10. - P. 601 - 617.
97. Fiacco A. V., McCormick G. P. Extensions of SUMT for nonlinear programming; equality constraints and extrapolation // Man. Sc. 1966. - Vol. 12. -P. 816-828.
98. Fiacco A. V., McCormick G. P. The Sequential Unconstrained Minimization Technique for nonlinear programming, a primal-dual method // Man. Sc. -1964.-Vol. 10.-P. 360-366.
99. Fuhr J.C. Prevent Fires in Thermal Oil the Potential for Heat-Transfer Systems. Chem. Eng. Progress, 1992. Vol. 88. № 5.
100. Guenther C., Thein C. Estimated cost of person-Sv exposure // Health Phis. 1997. - Vol. 72. - № 2. - P. 204 - 221.
101. Guidelines for formal safety assessment (FSA) for use in the IMO rulemaking process. MSC/Circ.1023: MEPC/Circ.392, 2002.
102. Gullingford M., Shah S., Gittus J. Implications of Probabilistic Risk Assessment. Proceedings of Int. Atomic. Energy Agency Seminar on Implications of Probabilistic Risk Assessment Held in Blackpool, UK, 18-22 March. -1985.
103. Henley E. J., Kumamoto H. Reliability engineering and risk assessment. Englewood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall, 1981.-568 p.
104. Henley E. J., Kumamoto H. Designing for reliability and safety control. -Englewood Cliffs, N.J.: Prentice-Hall, 1985. 527 p.
105. Henley E. J., Kumamoto H. Probabilistic risk assessment. N.Y.: IEEE Press, 1992.-568 p.
106. IAEA Suite of Computer Codes PSAPACK (INT 9 / 063), IAEA, Wagramerstrasse 5, P. O. Box 100, A - 1400 Vienna, Austria, Div. of Nucl. Safety, Reliability and Risk Assessment.
107. Interim guidelines for the application of formal safety assessment (FSA) to the IMO rulemaking process.
108. Kumamoto H., Henley E. J. Probabilistic risk assessment and management for engineers and scientists. N.Y.: IEEE Press, 1996. - 597 p.
109. Lambert H. E. Fault Trees for Decision Making in System. Analysis. -Lawrence Livermore Laboratory, Univ. of California, Livermore, UCRL-51829, October. 1975.
110. Marshall V. C. Hazard . . . risk . . . which? Health and Safety of Work. London: March, 1981.
111. MSC/Cirk.1023 T5/1.01 MEPC/ Cirk.3925 April 2002 Guidelines for Formal Safety Assessment (FSA) for Use in the IMO Rule-making Process.
112. Ostinger J. Troubleshoot Your Hot Oil System. Chem. Eng. Progress, 1'996. Vol. 92. № 12.
113. Raafat H. M. N. The Quantification of Risk in System Design // Journal of Engineering for Industry. 1983. - Vol. 105. - P. 223 - 233.
114. Ring R., Magid J. Industrial hazards and safety handbook. London: J. Willey& Sons, 1979.-815 p.
115. Shaat M. K. Probabilistic Safety Assessment for Feedwater System // Modelling, Simulation and Control, B. 1990. - Vol. 29. - № 3. - P. 1 - 13.
116. Отирыюе акционерное общество «Новороссийское морское паро/одстзо»1. УТВЕРЖДАЮ
117. ОАО «Новошип». ул. Свободы, 1, г.Новороссийск, Российская Федерация, 353900.1.ел.: +7-861 7 60 16 02. факс: +7 861 7 60 10 60, l'i-mail: nov'oshioffinovoship.ru, internet: www.novoship.ru1. Флагманский механик г
118. ОАО «Новошип» Марченко И.X.1. ОАО Новошип I/
119. Г Сг*,<ХЛ<.ч 1 • * «и, •)'
120. ООО «Центр Безопасности Транспортных Систем»353912, Россия, Краснодарский край,г Новороссийск, ул Видова, 210 Тел/факс (8617) 60 70-49, 30-09-02 www cbts ru cbts@cbts ru
121. Руководитель отдела эксплуатации флота —^ Малый А.Ф.
122. УТВЕРЖДАЮ Заместитель начальника
123. Пр. Ленина, 93, г. Новороссийск, Краснодарский край, 353918, Россия. Тел./факс (8617) 71-75-25, mail @ nsma ги ОКПО 01128015 ОГРН 1022302378670 ИННШШ 2315013840V231501001.
124. Начальник судомеханического факультета /
125. МГА имени адмирала Ф.Ф. Ушакова», , /к.т.н., доцент1. У Ю.Г. Косолап
-
Похожие работы
- Исследование гидравлических характеристик грузовых насосов крупнотоннажных танкеров и их оптимизация
- Повышение эффективности эксплуатации оборудования грузовых и зачистных систем наливных судов
- Оптимизация главных элементов и доминирующих признаков архитектурно-конструктивного типа танкеров смешанного (река-море) плавания
- Совершенствование грузобалластных операций танкеров на основе моделирования осушения цистерн с днищевым набором
- Моделирование поведения конструкции грузовых танков нефтеналивных судов при внутренних взрывах паров углеводородов
-
- Теория корабля и строительная механика
- Строительная механика корабля
- Проектирование и конструкция судов
- Технология судостроения, судоремонта и организация судостроительного производства
- Судовые энергетические установки и их элементы (главные и вспомогательные)
- Физические поля корабля, океана, атмосферы и их взаимодействие