УДК: 629.12:614.8 УЧЁТ ВЛИЯНИЕ ОШИБОК ЧЕЛОВЕКА-ОПЕРАТОРА ПРИ ОЦЕНКЕ РИСКА ЭКСПЛУАТАЦИИ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ПЛАВУЧЕЙ РЕГАЗИФИКАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ TAKING INTO ACCOUNT THE IMPACT OF HUMAN OPERATOR ERRORS IN ASSESSING THE RISK OF OPERATING TECHNICAL MEANS OF A FLOATING REGASIFICATION PLANT Д. А. Давыдов, В. А. Туркин, А.С. Ревинский D. A. Davydov, V. A. Turkin, A. S. Revinsky ФГБОУ ВО «Государственный морской университет имени адмирала Ф.Ф. Ушакова», Россия Of the «State Maritime University named after Admiral F. F. Ushakov», Russia Аннотация Изложены основные понятия и определения теории анализа риска. В качестве критерия оценки уровня и обеспечения безопасности представлен техногенный риск, под которым понимается мера возможных опасностей, одновременно учитывающая частоту возникновения (вероятность) нежелательного события и его последствия. Рассмотрено влияние человеческого фактора на безопасность эксплуатации плавучей регазификационной установки. На основании анализа статистической информации показано, что человеческий фактор в ряде случаев является причиной или фактором эскалации аварии. Annotation The main concepts and definitions of the theory of risk analysis are described. As a criterion for assessing the level and ensuring safety, the technogenic risk is presented, which is understood as a measure of possible hazards, while taking into account the frequency of occurrence (probability) of an undesirable event and its consequences. The influence of the human factor on the safety of operation of a floating regasification plant is considered. Based on the analysis of statistical information, it is shown that the human factor in some cases is the cause or factor of the escalation of the accident. Ключевые слова: Анализ риска, частота аварий, последствия аварий, регазификационная установка, человеческий фактор Keywords: risk Analysis, frequency of accidents, consequences of accidents, regasification plant, human factor Введение Перечень произошедших за последние полвека катастроф на море не оставляет сомнений в необходимости анализа риска эксплуатации таких опасных производственных объектов, как танкера, их судовые энергетические и 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 СОЛАС. В разделе 1.2 Кодекса отмечается, что его цели состоят в обеспечении безопасности на море, предотвращении несчастных случаев или гибели людей и избежание 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. В данной статье в качестве критерия обоснования, а также оценки уровня и обеспечения безопасности представлен техногенный риск. При этом под риском понимается мера возможных опасностей, одновременно учитывающая частоту возникновения (вероятность) нежелательного события и его последствия. 1. Содержание и структура оценки риска Тысячелетия назад были изобретены методы предвидения опасных природных процессов и инженерной защиты от них (сейсмостойкие конструкции и сооружения, гидроизоляция фундаментов и др.). Создание защитных сооружений даже в те годы не могло обойтись без какой-либо формы оценки риска, без сопоставления затрат и выгод от его уменьшения. По мнению проф. С.М. Мягкова – исследователя нового направления в географии: «Природные опасности и риск» – техногенный риск впервые появится около 7 тыс. лет назад, вместе с началом сооружения оросительных систем (с опасностью прорыва каналов, дамб и т.п.) и металлургии (с опасностью пожаров в плавильных и кузнечных мастерских) [1]. Особое значение приобрели проблемы оценивания (процедуры оценки) и анализа риска, обусловленного угрозами экологических катастроф, сопровождающих аварии морских танкеров. Так, катастрофа супертанкера «Эксон Валдез», произошедшая 24 марта 1989 года у берегов Аляски, привела к попаданию в море около 40 тыс. тонн нефти, что привело к экологическому ущербу на сумму более 7 млрд. долларов. Последним примером крупных аварий с танкерами служит катастрофа танкера «Престиж» 13 ноября 2002 года у северо-западного побережья Испании. Разлив 63 тыс. тонн мазута, находившегося на борту танкера, стал крупнейшей экологической катастрофой, при этом урон превысил последствия от аварий танкеров «Торри Каньон» в Великобритании в 1967 году и «Эксон Валдес» в 1989 году. В зависимости от области применения, трактовка понятия «Риск» может в некоторой степени отличаться друг от друга. Так в работе [2] отмечается, что для оценки эффективности управления безопасностью удобно ввести понятие «Риск» как меру опасности, возможной при разных стратегиях управления, включая риск при отсутствии управления. Исходя из сказанного, дается следующее определение: риск – мера опасности, характеризующая возможность причинения ущерба и его тяжесть. Это определение включает в себя как частный случай широко применяемые на практике методы исчисления риска как математического ожидания ущерба, возможного в случае реализации нежелательного события (аварии), что близко к подходу, распространенному в отдельных зарубежных научных публикациях. На основании анализа различных определений и с учетом сложившейся в последнее время в сфере управления техногенной безопасностью практики [3, 4, 5] величина риска может быть рассчитана как произведение частоты нежелательного события на ущерб, вызванный этим событием. Математически данное определение может быть записано в виде следующего выражения: RA A Y , (1) где R A – величина риска аварии, 1/год или руб./год; A – частота реализации аварии рассматриваемого типа, 1/год; Y – ущерб от аварии, без размерности или руб. Размерность 1/год используется в том случае, если оценивается риск гибели человека (индивидуальный риск), а размерность руб./год – если оценивается риск потери материальных ценностей или экологический риск. Риск редких, но наиболее опасных по своим последствиям событий, целесообразно оценивать в другой форме – отдельно по каждой из двух составляющих: величине возможного ущерба и частоте (вероятности) его реализации. По такому принципу устроены приведенные в таблицах 1 и 2 «матрицы рисков», определяющие границы зон допустимости (приемлемости) риска по его составляющим – координатам. Таблица 1 – Определение границ зон рисков в координатах «частота ЧС – число пострадавших» Число пострадавших, чел. Частота ЧС, 1/год менее 10 от 10 до 50 от 50 до 500 свыше 500 Более 1 Зона 1 – 10-1 недопустимого риска -1 -2 10 – 10 Зона 10-2 – 10-3 повышенного Зона -3 -4 10 – 10 риска условно -4 -5 10 – 10 приемлемого 10-5 – 10-6 Зона приемлемого риска Менее 10-6 риска Таблица 2 – Определение границ зон рисков в координатах «частота ЧС – материальный ущерб» Частота ЧС, Размер материального ущерба, руб. 1/год менее 100 от 100 тыс. от 50 млн. до свыше 500 тыс. до 50 млн. 500 млн. млн. более 1 Зона -1 недопустимого 1 – 10 -1 -2 риска 10 – 10 Зона 10-2 – 10-3 Зона повышенного -3 -4 10 – 10 условно риска -4 -5 10 – 10 Зона приемлемого -5 -6 10 – 10 приемлемого риска -6 менее 10 риска Примеры подобных матриц приведены в «Руководстве по оценке рисков чрезвычайных ситуаций (ЧС) техногенного характера» [6]. 2. Роль человеческого фактора в оценке риска Значительные трудности количественной оценки риска возникают вследствие неопределенностей в характеристиках «надежности» работы персонала, особенно в тех случаях, когда действия персонала подчинены достижению некоторой единой цели и ошибки персонала теряют статистическую независимость. Крупные аварии типа Чернобыльской или в Бхопале (Индия) и на ряде других объектов показали, что чисто инженерными, технологическими или организационными методами проблему уменьшения риска решить не удается. Во многом это объясняется тем, что при таких авариях часто возникают не предусмотренные специалистами сценарии развития событий и одновременное возникновение большого количества незначительных ошибок, связанных с неадекватной реакцией персонала. Проведенный в США анализ около 30 тысяч инцидентов на объектах ядерной энергетики показал, что примерно в половине из них была реализована уникальная комбинация технических отказов и человеческих ошибок. Расширение сферы применения автоматизированных средств приводит к новым проблемам, так как при этом возникают, во-первых, новые типы отказов и ошибок, во-вторых, непредсказуемо меняется вся человеко-машинная система. Анализ перспективных программ исследований в США, Японии и европейских странах позволяет сделать вывод, что тенденция концентрации усилий на изучении влияния человеческого фактора на безопасность потенциально опасных объектов является всеобщей. Анализ человеческой надежности занимает ключевое место в исследованиях по безопасности во всех развитых странах мира. Наиболее перспективным методом количественной оценки влияния человеческой деятельности на безопасность и риск потенциально опасных объектов за рубежом считается вероятностный количественный анализ риска. Однако признаны полезными и качественные (детерминистические) оценки, для которых существуют свои критерии безопасности. Методики количественной оценки надежности человеческой деятельности существенно отличаются от подходов, традиционно используемых в расчетах надежности оборудования [7, 8]. Для исследований по этой проблеме в последнее время создаются специальные технические средства – имитационные установки, моделирующие комплексы и исследовательские тренажеры. Цель их использования – изучение деятельности персонала, анализ стратегии поведения, алгоритмов деятельности на основе экспериментальных данных, получаемых при имитационном моделировании на полномасштабных тренажерах и моделирующих комплексах. Несмотря на создание современных моделей, позволяющих описывать надежность человека с учетом индивидуальных особенностей и условий его деятельности, рассматриваемую проблему нельзя считать решенной. Возникает объективная необходимость глубокого изучения поведения человека и коллектива в условиях быстрого развития незапланированных событий, особенностей взаимодействия персонала и технических подсистем. Выявление закономерностей в логике групповых действий персонала и их математическое моделирование представляют собой весьма сложную задачу. Требуют исследования и решения вопросы определения коллективной устойчивости и надежности результатов, уменьшения их неопределенности, а также необходимо дальнейшее усовершенствование методики расчета надежности и безопасности с учетом зависимых событий и ошибок. При оценке влияния человеческого фактора на риск и безопасность сложных потенциально опасных объектов особое значение имеет учет временного фактора, поскольку зависимость надежностных характеристик человека от времени выполнения задачи весьма велика. Методы качественной и количественной оценки надежности судовых механиков, как в нормальных рабочих условиях, так и при наличии жестких временных ограничений, имеющих место в ситуациях с высоким риском, подробно рассмотрены в монографии [1]. 3. Влияние человеческого фактора на безопасность эксплуатации плавучей регазификационной установки В условиях эксплуатации плавучей регазификационной установки, немаловажным моментом является человеческий фактор. Специфика работы и несения вахт на протяжении контракта, может проявляться в ряде факторов, оказывающих неблагоприятный эффект на психофизиологические способности члена экипажа. Также эксплуатация плавучей регазификационной установки и судна, связана с знанием и соблюдением инструкций и правил, разработанных для каждого элемента и системы в целом. Этот уровень эксплуатации является минимальным и обязательным для всех. Анализ собранной статистической информации, а также отчётов показал, что человеческий фактор в ряде случаев является причиной или фактором эскалации аварии. Преобладающими причинами проявления человеческого фактора были халатность или небрежность. Под «человеческим фактором» понимается действие или бездействие человека, приводящее к происшествию. Это подчеркивает необходимость адекватных знаний и подготовки судовой команды, связанных с конкретной рабочей деятельностью и сопутствующими ей рисками. Из числа 4104 аварий проанализированных во время проведения расследований с 2011 по 2018 годы, как это показано на рисунке 1, 65,8% относились к категории человеческих действий и 20% к отказам оборудования и судовых систем. Рисунок 1 – Статистика причин аварий за 2011–2018 годы Основными факторами, приводящими к аварии или усугубляющими её последствия, являются: небезопасное выполнение работы (130 случаев), за которым следуют неотвечающие требованиям безопасности методы работы (126 случаев), плохое планирование и контроль работы (106 случаев). Исходя из вышеуказанного, члены экипажа должны адекватно планировать выполнение своей работы, включая соответствующие меры предосторожности. Это подчеркивает важность эффективной оценки рисков. Персоналу следует избегать «коротких путей» в безопасности при выполнении работы. Член экипажа не должен подвергать себя опасности, чтобы завершить работу раньше или сэкономить несколько минут времени. Плохая организация работы подчеркивает необходимость эффективного планирования и выполнения судовых операций. После выполнения работы, по возможности, следует проводить адекватную рефлексию методов, процедур и оценки её рисков. Заключение Сущность изложенного в статье подхода к обеспечению безопасности эксплуатации технических систем танкеров-газовозов состоит в использовании концепции приемлемого риска. При этом технологическое оборудование рассматривается лишь как один из компонентов человеко-машинной системы. Другим, не менее важным ее элементом являются члены судового экипажа, участвующие в эксплуатации оборудования и взаимодействующие с ним в соответствии с установленной технологией и организацией выполнения работ. Литература 1. Туркин, В.А. Обеспечение безопасности при эксплуатации объектов водного транспорта на основе анализа риска: монография / В.А.Туркин, А.В.Туркин, Н.Н. Чура. – Новороссийск: РИО ГМУ им. адм. Ф.Ф. Ушакова, 2017. – 210 с. 2. Елагин Ю. П. Понятие «безопасность» // Атомная энергия. – 1996. – вып. 6. – С. 415-420 с. 3. Туркин В. А. Количественная оценка риска при эксплуатации судовых технических средств // Сборник докладов Международного экологического конгресса "Новое в экологии и безопасности жизнедеятельности". – СПб.: Балтийский государственный технический ун-т, 2000. – С. 68-71. 4. Туркин, В.А. Обеспечение безопасности морских судов на основе концепции приемлемого риска // Морской флот. – 2002. – № 2. – С. 18-19. 5. Чура, Н.Н. Техногенный риск: учебное пособие / Н.Н. Чура; под. Ред. В.А. Девисилова. – М.: КНОРУС, 2017. – 280 с. 6. Акимов, В.А., Методики оценки рисков чрезвычайных ситуаций и нормативы приемлемого риска чрезвычайных ситуаций (Руководство по оценке рисков чрезвычайных ситуаций техногенного характера, в том числе при эксплуатации критически важных объектов Российской Федерации) / В.А. Акимов, А.А. Быков, В.Ю. Востоков, В.М. Кондратьев-Фирсов, Ю.Д. Макиев, В.П. Малышев // Проблемы анализа риска. 2007. Т. 4. N 4. С. 368-377. 7. Туркин, А.В. Моделирование аварийной ситуации при перегрузке танкера / А.В. Туркин, Н.Н. Чура // Морской флот. – 2011. – № 1. – С. 23-26. 8. Туркин, В. А. Учет психофизиологических свойств человека при оценке вероятности возникновения происшествий // Морской флот. – 2002. – № 1. – С. 18-19.
