Определения системного анализа

повышенного риска

      Наиболее отработаны методики и процедуры проведения анализа риска применительно к исследованию безопасности атомных электростанций (АЭС) и других ядерно-опасных объектов. Применительно к данным объектам разработана специальная методология, называемая вероятностным анализом безопасности (ВАБ). Рассмотрим основные цели и характеристику процедур, выполняемых при решении данной задачи.

      Методы ВАБ стали стандартным инструментом при анализе безопасности атомных электростанций. Основным достоинством ВАБ является возможность углубленного качественного и количественного исследования проекта АЭС с точки зрения его внутренних свойств и воздействий со стороны окружающей среды, включая выявление факторов, вносящих наибольший вклад в риск, а также сравнения различных возможностей уменьшения риска. ВАБ дает возможность построить согласованную интегральную модель поведения станции с точки зрения безопасности. Соответственно ВАБ позволяет иметь основу для принятия решений в области безопасности. На общей основе, а именно, путем количественного сравнения оценок риска можно проводить сопоставления вариантов предлагаемых изменений или альтернативных решений в совершенно разных проектах и технических областях атомной энергетики. Более того, ВАБ представляет собой концептуальный и математический инструмент для проведения численных оценок риска в целом, связанного с атомными станциями и ядерными установками. ВАБ позволяет также численно оценить неопределенности таких оценок.

     Управление и организация. Этот этап включает в себя мероприятия и действия, необходимые для организации и управления исследованием:

- определение целей и объема исследований;

- определение схемы управления ВАБ;

- выбор методологии и разработки общих процедур анализа;

- отбор персонала и организация группы, которая будет проводить ВАБ, ее подготовка;

- разработка плана-графика, определение объема и получение финансирования;

- разработка процедур обеспечения качества и анализа работы.

     Моделирование аварийных последовательностей. Третий этап относится к построению модели, которая описывает процесс возникновения аварии и реакцию станции. Эта модель состоит, главным образом, из комбинаций событий, включающих в себя исходные события, отказы систем и ошибки персонала, которые ведут к нежелательным последствиям. Эти комбинации событий называются аварийными последовательностями (АП), и цель этого этапа - определить их.

     Получение и анализ данных и определение параметров. На этом этапе процедуры собирается и формируется вся информация, необходимая для количественного анализа модели, построенной на третьем этапе. В частности, определяются основные элементы модели станции и параметры, значения которых требуется найти. Необходимые для проведения этих оценок данные соответствующим образом собираются и обрабатываются.     Количественный анализ аварийных последовательностей. Модель, построенная на третьем этапе, анализируется количественно с использованием результатов четвертого этапа. Результатами этого этапа являются оценки частот аварийных последовательностей. Обычно они сопровождаются анализом неопределенностей

      Документирование анализа, представление и интерпретация результатов. Результаты анализа тщательно документируются на каждом этапе и представляются так, чтобы наилучшим образом удовлетворить требованиям конечного пользователя материала. Необходимо дать анализ полученных результатов с точки зрения целей, поставленных перед ВАБ.

       Конкретными целями и соответствующими направлениями использования ВАБ являются следующие.

Определение доминирующих аварийных последовательностей. Здесь выявляются те комбинации исходных событий, отказов оборудования и ошибок персонала, которые могут привести к нежелательным последствиям со значительной частотой.

      Определение систем, элементов и действий персонала, важных для безопасности. Проводится анализ результатов ВАБ с точки зрения выявления относительной значимости отдельных аварийных последовательностей для безопасности АС. Рассчитывается оценка относительной значимости различных систем, оборудования и эксплуатационных процедур. Оценивается неопределенность результатов расчетов.

    Анализ важных системных и человеко-машинных зависимостей. Оцениваются зависимости между действиями персонала и системами, которые влияют на безопасность. Они включают в себя исходные события, вызванные общей причиной, отказы по общей причине, множественно зависимые ошибки персонала и другие факторы, которые уменьшают предусмотренную степень резервирования систем на АЭС, а следовательно, ее безопасность.

    Выявление новых проблем безопасности и их оценка. В качестве результата ВАБ могут быть выявлены новые важные вопросы, относящиеся к безопасности конкретной АЭС.

     Анализ тяжелых аварий. Результаты ВАБ могут помочь определить важные аварийные последовательности, которые должны рассматриваться как проектные аварии, а также другие аварийные последовательности, ведущие к запроектным авариям, для которых может потребоваться дальнейший анализ.

      Решения по модернизации отдельной АС или группы АС. ВАБ может использоваться для количественного анализа относительной значимости конкретных изменений на эксплуатируемых АС. Результаты ВАБ позволяют провести ранжирование предлагаемых реконструкций и модернизации с точки зрения выявления относительной эффективности предлагаемых мероприятий для безопасности.

      Сопоставление проектных решений. Результаты ВАБ на стадии проекта могут использоваться для оценки различных вариантов проектных решений.

     Установление приоритетов в регулирующей деятельности и исследованиях по безопасности. Выводы ВАБ могут содействовать установлению приоритетов в регулирующих требованиях и в исследованиях по безопасности. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Заключение

     Таким образом, рассмотрено несколько типовых задач, с которыми потенциально может столкнуться системный аналитик в своей практической деятельности. Для решения задачи распределения ресурсов применяются методы линейного программирования, задачи управления запасами решаются с помощью более сложных моделей, в основном, методами нелинейного программирования; задачи организации обслуживания и задачи массового обслуживания решаются с помощью методов статистического анализа, дифференциальных уравнений и теории восстановления; задачи управления проектами и вероятностного анализа безопасности решаются с помощью методов статистического анализа, эвристических процедур, методов теории восстановления и других математических и эвристических методов. Математические методы решения экстремальных задач составляют основу аппарата системного анализа, но сама теория системного анализа никак не может быть сведена только лишь к решению экстремальных задач. Более того, как уже отмечалось ранее, системный анализ не является чисто математической дисциплиной. Главные сложности анализа, как правило, заключаются не в преодолении математических трудностей.

      Первый шаг любой задачи - это ее формализация, описание с помощью языка математики. От того, насколько успешно формализована задача, зависит вся судьба системных исследований. Простое описание делает анализ простым, но если оно не будет в достаточной степени адекватно реальности, то результат исследования, основанного на таких моделях, будет иметь сомнительную достоверность. С другой стороны, переусложненная задача, учитывающая разнообразные детали исследуемых процессов и с большими подробностями описывающая реальность, может привести к большим затратам времени, необходимого для исследований, и высокая точность моделей может оказаться неоправданной, а результат неприемлемым по времени его получения. Таким образом, системный аналитик должен руководствоваться своим опытом, уметь вникать в содержание задачи, ясно понимать цели всего исследования.

           И, наконец, одна из сложностей, возникающих при проведении системных исследований - это учет так называемого «человеческого фактора», т.е. учет поведения активных и пассивных участников реально функционирующей системы.