Источники техногенных рисков

9. Системы контроля и диагностирования оборудования добычи нефти и газа, магистральных газонефтепроводов

Развитие добычи нефти и газа на континентальном шельфе, наряду с экономической целесообразностью, может иметь ряд негативных последствий, связанных с неблагоприятным воздействием на окружающую среду, и требует учета все усложняющихся связей системы "человек -- машина -- среда", поиска путей и средств их взаимодействия. Одним из эффективных методов выявления и использования связей, реально существующих между техникой и технологией производства, их взаимодействия с человеком и окружающей средой является системный подход, рассматривающий в единстве и взаимосвязи процессы сложных систем.

Особенностью морской добычи нефти и газа является повышенная вероятность возникновения аварий, сопровождающихся выбросом в атмосферу и водную среду опасных загрязнителей: углеводородных и токсичных газов, химических реагентов, буровых растворов, продуктов бурения (шлам), пластовых вод и т.д.

Существование широкой номенклатуры потенциальных источников загрязнения на нефтепромыслах шельфа (выбросы при авариях из скважин, трубопроводов и нефтехранилищ, образование грифонов, утечка нефтепродуктов из подводных хранилищ и трубопроводов, выбросы при нарушении герметичности технологического оборудования, резервуаров и пр.) при высокой плотности размещения на буровых и эксплуатационных платформах технологического оборудования и систем производственных, жилых и складских помещений, развитой сети подводных коммуникаций создают сложности в определении источников аварийной ситуации. В связи с этим выявление очагов загрязнения, оценка степени загрязнения морской воды и атмосферы является сложной научно-технической задачей, требующей создания надежной системы наблюдения и контроля -- мониторинга загрязнения окружающей среды (ОС).

При такой постановке задачи система мониторинга ОС является составной частью единой многофункциональной распределенной системой управления, обеспечивающей контроль и управление качеством ОС, технологическими процессами добычи и транспортировки нефти и газа, своевременное выявление пожаровзрывоопасных источников (источников аварийной ситуации, мест утечки нефтепродуктов и вредных примесей, определение степени и характера загрязнения ОС при постоянном контроле технологического состояния конструкций морских сооружений, технологического оборудования и систем). Мониторинг загрязнения ОС на акваториях месторождений требует как оперативного (непрерывного) контроля непосредственно в районе морских стационарных платформ (МСП) зона I, так и периодического контроля загрязнения периферийных зон (зона II) мобильными средствами (или с помощью буковых станций в прилегающих акваториях), выполняемого, как правило, специализированными службами.

Система мониторинга строится по иерархическому принципу. На нижнем уровне -- автоматизированные системы, установленные на МСП, определяют степень и характер загрязнения ОС с целью выявления мест утечки нефтепродуктов и вредных примесей. Система верхнего уровня иерархии располагается на берегу или центральной кустовой (технологической) платформе. На основе обработки информации, поступающей по радио или телеметрическим каналам связи с системами, расположенными на МСП и буйковых станциях в прилегающих к месторождению акваториях, определяется уровень и направление распространения загрязнений в данном регионе. Здесь рассматривается работа системы оперативного контроля параметров воздушной и водной среды, которые могут достаточно быстро изменяться в результате нарушения нормального функционирования технологического оборудования или нефти и газопроявлений в районе МСП (например, за счет образования грифонов). Параметры загрязнения воздушной и водной среды, не подвергающиеся резким изменениям вследствие функционирования морских платформ, целесообразно контролировать периодически. Такой подход позволяет оптимизировать номенклатуру контролируемых загрязнителей и их параметров, организовать контроль с целью их своевременного выявления и ликвидации возможных очагов загрязнения на ранних стадиях.

Из большой номенклатуры возможных загрязнителей и показателей качества морской воды для автоматического контроля и анализа выбираются репрезентивные показатели, позволяющие интегрально оценивать качество морской среды. Учитывая, что основным источником загрязнения на морских промыслах являются утечка нефти и газа при повреждениях технологического оборудования, аварийных выбросах, образовании грифонов и т.д., в качестве контролируемых параметров выбираются:

-- наличие нефтяной пленки на поверхности воды,

-- растворенные в воде нефтепродукты,

-- содержание в воде растворенного кислорода,

-- показатель кислотности воды (РН).

При оценке загрязнения воздушной среды для большинства месторождений нефти и газа на шельфе основными показателями являются содержание взрывоопасных газов (паров нефти) метановой группы, содержание СО и СО₂, в некоторых случаях H₂S, SO₂ и др. Контроль перечисленных выше параметров загрязнения воздушной и водной среды осуществляется соответствующими контрольно-предупредительными системами, входящими в состав автоматизированной системы безопасности контроля загрязнения (АСБКЗ) окружающей среды и управления технологическими процессами (УТП) добычи нефти и газа морских стационарных платформ, обеспечивающей безопасность эксплуатации платформ, своевременное принятие мер по устранению неисправностей оборудования и систем. Указанные подсистемы обладают большой степенью автономности и могут применяться самостоятельно.

Оперативный контроль качества морской среды обеспечивается автономной подсистемой контроля загрязнения, в состав которой входят: пробозаборное устройство, измерительный блок, микропроцессорный блок управления, средства отображения информации и сигнализации.

Пробозаборное устройство включает в себя устройство для спуска -- подъема погруженного насоса с гибким трубопроводом, по которому вода подается в кюветы с первичными датчиками. Такое устройство позволяет контролировать качество воды от дна до поверхностных слоев.

Определение содержания нефтепродуктов в воде осуществляется методом инфракрасной спектрофотомерии, которая обладает достаточно высокой чувствительностью и позволяет определить малые концентрации нефти, нефтепродуктов, минеральных масел в морской воде. Нефтяная пленка определяется методом лазерной локации поверхности воды.

Системы контроля и диагностирования газонефтепроводов, контроль за качеством выполнения технологических операций при строительстве газонефтепроводов включают: контроль подготовки труб, качества сварки, параметров и расположения траншеи, качества нанесения изоляции, испытание давлением, визуальный осмотр труб и качества засыпки траншей.

При приемосдаточных испытаниях трубопроводов используются манометры, расходомеры, термометры, акустикоэмиссионные приборы (течеискатель и дефектоскоп).

Наибольшие трудности представляет диагностирование трубопроводов в процессе их эксплуатации. Здесь применяются дорогостоящие внутритрубные снаряды, предназначенные для определения дефектов трубы по принципу толщиномера с помощью ультразвуковых датчиков. Обнаруживаются внутренняя и внешняя коррозия, царапины, задиры, расслоения, газовые поры, шлаковые включения.

В МНПО "Спектр" разработан для тех же целей магнитный снаряд-дефектоскоп, предназначенный для контроля труб диаметром D=1020, 1220, 1420 мм и протяженностью 150 км, имеющих сужения до 0,85 D и радиусы изгиба 2D. Разработан также многофункциональный переносный прибор для обнаружения дефектов в стенках труб, трещин, коррозионных каверн, растрескиваний металла. Используются ультразвуковой, вихретоковой, остаточной намагниченности и виброакустический методы. Датчики устанавливаются вручную. От каждого из четырех каналов обеспечена визуализация результатов измерения.

Важное значение имеет также дистанционное диагностирование оборудования компрессорных станций, часто расположенных в безлюдной местности.

10. Анализ риска

Анализ риска представляет собой один из существенных компонентов управления риском и проводится для выявления отдельных источников опасности и оценки их потенциального влияния на возможные ущербы, которые могут быть причинены населению, окружающей среде и хозяйственным объектам. Возможность ущерба обычно вызывается цепочкой связанных причинных факторов, приводящих к определенным последствиям, и анализ риска необходимо проводить для каждого элемента такой цепочки и для всех возможных исходных событий, в том числе и маловероятных. Определив набор возможных исходных событий, на следующем шаге надо проследить связи между исходными событиями и их последствиями. При этом надо убедиться, что выявлены все возможные воздействия и их последствия, а не только те, которые имели место прежде. Анализ риска -- это комплексная задача, требующая от лиц, занимающихся управлением риском (так называемых риск-менеджеров) и соответствующих управляющих структур значительных усилий и большого объема работ. Отметим, что важная проблема изучения восприятия риска (а не зная, как люди относятся к риску, нельзя быть уверенным, что предлагаемые меры снижения риска будут правильно восприняты и адекватно реализованы) выходит за рамки данной главы.

Не существует универсального метода анализа риска, и для каждой области деятельности часто бывает необходимо применять свой специальный метод. Чаще всего для более полного и качественного проведения анализа приходится применять комплекс различных методов и подходов. В число широко применяемых методов входят опросные листы, структурные диаграммы, карты потоков, проведение персональной инспекции, деревья событий и деревья отказов, метод индексов опасностей и т.д.

Отметим, что не следует применять громоздкие и сложные методы в ситуациях, когда уровень риска не оправдывает столь серьезного внимания. Анализ риска должен помочь выявить не определенные ранее риски и предпринять меры по такому снижению риска, чтобы достигаемое при этом уменьшение затрат на компенсацию ущербов превысило суммарную стоимость анализа риска и мероприятий по снижению риска.

Выявление риска. Риск можно оценивать и регулировать только в том случае, если он будет выявлен и идентифицирован. Существует множество методов выявления риска, но практически ни один из этих методов по отдельности не достаточен для решения всех проблем определения рисков в регионе или на предприятии, и поэтому чаще всего приходится использовать комплекс методов.

Очень важно выбрать метод, позволяющий выявить те риски, наличие которых можно предполагать в каждом данном случае. Так как с течением времени ситуация с рисками меняется, то необходимо иметь программу непрерывного выявления новых рисков, которая должна тщательно планироваться и постоянно пересматриваться. Естественно, план выявления рисков должен быть экономически разумным, так чтобы затраты на выявление рисков не превышали экономию, достигаемую за счет снижения этих рисков.

Поскольку процесс выявления рисков -- это творческая деятельность, он требует определенного воображения и интуиции. Лучшим учителем в этой деятельности, безусловно, является опыт, и риск-менеджер должен быть готов быть хорошим учеником, воспринимая хорошие и плохие уроки.

Прежде чем приступать к идентификации отдельных источников опасности и оценивать риск, связанный с такими источниками, необходимо получить соответствующую исходную информацию, которая может быть добыта различными способами. Чаще всего для ее получения используются один или несколько из перечисленных ниже базовых методов, включающих: стандартизированный опросный лист; диаграммы организационной структуры органов управления и предприятий; карты потоков, отражающие технологические потоки производственных процессов; персональные инспекционные посещения потенциально опасных объектов; консультации со специалистами, как работающими непосредственно на потенциально опасных предприятиях, так и вне их. Опыт и искусство риск-менеджера должны быть направлены на анализ содержащейся в этих источниках информации и установление взаимосвязей между отдельными данными.

Стандартный опросный лист. В развитых странах обычно ассоциации по управлению риском разрабатывают и предлагают предприятиям и организациям стандартную форму опросного листа, где предусмотрены позиции, имеющие общий характер и годящиеся для организации любого типа. Преимущество использования стандартного опросного листа состоит в том, что предлагается некоторая универсальная форма, охватывающая, по возможности, все стороны деятельности организации. Недостаток заключается в том, что никакой универсальный вопросник не в состоянии предусмотреть все возможные источники ущерба для конкретной отрасли или конкретного предприятия. Поскольку стандартные вопросники часто используются для страховых целей, то большинство содержащихся в них вопросов связано с такими источниками потерь, в отношении которых применяется страхование.

Оглавление типичного стандартного опросного листа приведено на табл. 2.3.1. Такие документы могут иметь различные формы и различные степени детализации. На практике форма обычно содержит до нескольких сотен вопросов. К преимуществам такого стандартизированного опросного листа следует отнести то обстоятельство, что если вопросы составлены достаточно четко и продуманно, то на них может ответить даже тот, кто не имеет достаточного опыта в области управления риском. Поэтому рассылка таких вопросников во все подразделения организации может помочь риск-менеджеру составить довольно полное представление об особенностях и рисках организации в целом. Недостатки общих типов вопросников связаны с тем, что они не стимулируют респондентов выявлять специфические для их подразделений риски, находящиеся за рамками поставленных вопросов.

Табл. 2.3.1

Структурные диаграммы. Структурные диаграммы относятся к графическим методам получения информации о возможных рисках и очень полезны для выявления и иллюстрации различных аспектов деятельности и структуры компании; их построение и изучение помогает определить места, где возможен риск. Рассмотрим некоторую гипотетическую компанию, представляющую собой группу предприятий, где в головную компанию (ГК) входят три дочерних компании К1, К2 и КЗ, занимающиеся производством определенной продукции. Головная компания осуществляет свою деятельность непосредственно по контрактам, организует розничную продажу своей продукции и координирует деятельность дочерних компаний. Структура управления такой компании изображена на табл. 2.3.2. Компанией управляет генеральный директор, которому непосредственно подчиняются различные функциональные менеджеры: по маркетингу, исследовательским и проектным работам, финансам, закупкам и производству продукции, а также секретариат компании. Предусмотрена центральная бухгалтерия, которая изображена на следующем уровне. Затем следуют отдельные подразделения, составляющие группу. Каждая из этих организационных единиц имеет собственного управляющего и менеджеров по производству, исследовательским и проектным работам, маркетингу и выпуску продукции.

Никаких правил, как строить такие диаграммы, не существует, и для компаний, имеющие различные организационные структуры, составляют различные структурные диаграммы. Например, компания, выпускающая большой набор разнообразной продукции, может структурироваться по типу выпускаемой продукции. Тогда на структурной диаграмме будут изображены все типы продукции и организационные структуры, ответственные за ее выпуск, а не дочерние компании, как в рассмотренном выше случае. Таким образом, сначала следует отразить на диаграмме базисную структуру организации, которую затем можно при необходимости расшифровывать далее, строя диаграммы следующего уровня.

Прежде чем анализировать структурную диаграмму с точки зрения возможных рисков, следует построить такие диаграммы для каждого из подразделений, входящих в групповую структуру. Например, структура дочерней компании К1 показана на табл. 2.3.3. Из диаграммы видно, что в компании К1 предусмотрены менеджеры по производству, исследовательским и проектным работам, выпуску продукции и маркетингу. Диаграмма, приведенная на табл. 2.3.3., расширяет и детализирует информацию об организационной структуре. Из нее видно, что в компании предусмотрены бухгалтер и юридическая службы, обслуживающие оба отделения. Отделения возглавляют управляющие, а связи с заказчиками осуществляют специальные менеджеры. Такие диаграммы строятся для каждого из подразделений или дочерних компаний основной компании. Структурные диаграммы не выявляют отдельных рисков, но помогают определить области риска. Обычно из них можно выявить, по крайней мере, три формы возможного риска: дублирование, зависимость и концентрацию. Например, может оказаться, что функции управления исследовательскими и проектными работами предусмотрены в каждом из четырех подразделений компании. Само по себе это может и не вести к риску, но риск-менеджер должен убедиться, что у него есть хорошие связи со всеми подразделениями. Выполняемые в этих подразделениях проектные работы могут создавать определенные риски как в настоящем, так и в будущем, и риск-менеджер должен быть уверен, что он постоянно находится в курсе всех таких работ.

Из приведенных структурных диаграмм видно, что функции маркетинга предусмотрены в каждом из подразделений компании. Риск-менеджер должен убедиться, что каждый из отделов маркетинга ознакомлен со всеми инструкциями, связанными с выполнением требований страховщиков, страхующих ответственность за качество продукции. Здесь очень важно обеспечить хорошо налаженные связи, и структурная диаграмма может выявить отсутствие или недостаточность таких связей.

Структурная диаграмма выявляет зависимости между отделениями. На приведенной в тексте диаграмме показано, что отделение А и отделение Б полагаются в своей деятельности на отдел выпуска продукции, и риск-менеджер должен убедиться, что такая зависимость не приводит к увеличению риска.

Диаграммы помогают также выявить потенциальную концентрацию риска. Так показанная структурная схема свидетельствует, что бухгалтерский учет для всех подразделений ведется в одном месте. Такая структура могла быть установлена руководством компании, но риск-менеджер должен убедиться, что она не увеличивает риск.

Структурные диаграммы можно дополнить сопутствующими данными, например, информацией о том, что обе специализированные дочерние компании получают 100% сырьевых материалов от главной родительской компании ГК. Очевидно, что это рискованная ситуация, и риск-менеджеру следует ее тщательно проанализировать. Может оказаться, что просто не существует других поставщиков сырьевых материалов, удовлетворяющих требованиям этих производств, или главная компания ГК существенно зависит от доходов дочерних компаний. Можно также добавить к диаграммам сведения о доходе (или прибыли) в каждом из подразделений компании. Добавив эти данные к диаграмме структуры компании в целом, можно видеть, какие подразделения приносят наибольший доход.

Табл. 2.3.2

Табл.2.3.3

Карты потоков. Карты потоков изображают графически отдельные технологические процессы производства и их взаимосвязь. Эти карты, в частности, полезны для выявления основных элементов производственного процесса, от которых зависит выпуск продукции. Такие элементы часто называют узловыми, поскольку нарушение их режима или выход из строя прерывают весь производственный процесс. Процесс, описанный в конкретной карте, может охватывать какой-то один вид деятельности организации, все внутренние производственные процессы или полную технологическую цепочку, в которой данная организация представляет только одну из частей всей цепочки.

Анализ карты потоков позволяет выявить узкие места производственного процесса, осуществляемого, например, в конкретном производственном помещении или производственном здании. Любой технологический процесс можно подразделить на три этапа: поступление исходных материалов или полуфабрикатов, обработка их, создающая добавленную стоимость, и выход готовой продукции. Организация терпит убытки, когда какой-нибудь инцидент приводит к остановке производства или снижению производительности, будь это элемент собственно самого производственного процесса, или происшествие в других структурах организации, или в какой-то части полного технологического процесса, в котором организация принимает участие как составная часть.

На табл. 2.3.4. показан полный процесс производства вина, включающий технологические операции, производимые в различных местах расположения производственных отделений организации. Выделены отдельные ключевые элементы производственного процесса, такие как давильный цех, бутылирование и т.д. Изучение данной карты потоков вызывает целый ряд вопросов типа "Существуют ли альтернативные поставщики тары или стеклотары?", "Как скажется на производстве потеря части урожая винограда?" и т. д., на которые риск-менеджер должен получить ответ. В одной карте очень трудно отразить все необходимые детали процесса, и поэтому часто бывает необходимо составить карты потоков для отдельных ключевых элементов. Часто бывает необходимо составлять такие карты для каждого подразделения организации и, возможно, для каждого поставщика или потребителя продукции.

Карта потоков, представленная на табл. 2.3.5., отличается от предыдущих тем, что в ней указаны не натуральные показатели производимой продукции, а их денежные эквиваленты. Суммы, указанные на карте, означают:

1 - внутри кружков указана добавленная стоимость (стоимость труда, амортизация, процент на капитал, прибыль);

2 - на стрелках указана стоимость сырья и работы в процессе передачи полуфабрикатов от одной стадии процесса к другой.

Приведенные на карте цифры показывают добавленную стоимость, создаваемую на каждой стадии процесса. Поскольку изображенный на карте производственный процесс имеет несколько ветвей, наличие альтернатив дает возможность риск-менеджеру построить стратегию действий на случай прекращения поставок от одного из возможных поставщиков, или выхода из строя какой-либо технологической установки, или сбоя в каком-либо канале сбыта.

Очевидная ограниченность метода анализа карты потоков связана с тем, что она процессо-ориентирована. Поэтому карты потоков следует использовать одновременно с другими методами получения исходной информации о рисках. Другой недостаток карт потоков состоит в том, что она сама по себе не указывает на уязвимость каждой из стадий производственного процесса. Даже когда из карты с очевидностью следует, что тот или иной элемент является узким местом для данного процесса и его отказ может привести к серьезному ущербу в ней, отсутствует информация о вероятности такой ситуации. Поэтому, карты потоков, так же как балансовые листы и стандартные опросники должны дополняться данными о возможной частоте и тяжести потерь.

природный техногенный авария опасность

Табл.2.3.4

Прямая инспекция. Риск-менеджер использует описанные выше методы выявления источников риска, не выходя из своего офиса. Однако не исключено, что при изучении имеющихся документов, структурных диаграмм и карт потоков какие-то моменты окажутся недостаточно ясными. Кроме того, всегда существует вероятность, что при ответах на вопросы или составлении карты потоков что-то было упущено из-за того, что отдел управления риском не имел достаточно полной и исчерпывающей информации о всех аспектах деятельности организации и всех особенностях производственных процессов. Поэтому, чтобы дополнить полученную информацию и проверить на местах ее достоверность и полноту, риск-менеджер часто сам посещает соответствующие объекты с целью проведения персональной инспекции.

Эффективность прямой инспекции, прежде всего, в том, что она персональная, и если риск-менеджер обладает достаточно высокой квалификацией и имеет большой опыт работы, то от его глаза не укроются те нюансы, которые могут быть упущены респондентами опросных листов и другими специалистами, работающими на соответствующих установках или осуществляющие соответствующие операции.

Непосредственная инспекция помогает также выявить и уточнить отдельные аспекты программы управления риском, относящиеся к регулированию уровня риска, оформления исков, оценке затрат на управление риском, эффективная реализация которых зависит от сотрудничества и кооперации всех подразделений организации.

Посещение любого производственного подразделения должно быть тщательно спланировано, и четко должны быть сформулированы все требующие решения задачи. Следует построить логическую схему выявления рисков с тем, чтобы свести к минимуму возможность упустить что-нибудь существенное. Один из способов решения этой задачи -- подготовка для каждого из объектов специальных карт, содержащих перечень характеристик объекта, таких как функции объекта, его возраст, состояние, дефекты, показатели надежности, что нужно сделать и т. д. В процессе инспекции такие формы должны быть заполнены для каждого из объектов. Подготовка таких форм определяет содержание и структуру инспектирования, позволяет уменьшить затраты времени на такую работу и, что более важно, опасность что-нибудь упустить.

Искусство инспектирования -- это, прежде всего, наблюдательность, квалификация, понимание того, на что именно необходимо обратить основное внимание. Все это обеспечивается при хорошей теоретической подготовке, хотя, конечно, инспектирование это не тот предмет, которому можно научиться, читая учебник. Лучший учитель здесь -- опыт. Наблюдение, анализ, впечатление, воображение и опыт -- вот те инструменты, которые следует использовать для выполнения задач инспекции.

К преимуществам прямой инспекции следует, прежде всего, отнести то, что она дает риск-менеджеру возможность увидеть все собственными глазами, а не полагаться на отчеты, сделанные другими. Кроме того, можно сравнить свою собственную оценку увиденного с оценкой других, что также немаловажно. Очень важно, что, посещая производство, риск-менеджер устанавливает непосредственные связи с теми, на чью информацию он полагается, принимая решения по управлению риском.

Недостаток такого метода -- это, прежде всего, большие затраты времени на проведение инспекции. Затраты времени -- это экономические затраты, и они должны сопоставляться с выгодами, которые вы надеетесь получить, проводя инспекцию.

Еще один недостаток инспекционных посещений связан с тем, что регулярное посещение производства риск-менеджеров может привести к уменьшению ответственности за выявление рисков персонала, работающего непосредственно на данном производстве. Хотя, с другой стороны, есть и противоположный эффект, поскольку руководители производства будут более бдительны, зная, что риск-менеджер осуществляет регулярные посещения.

Консультации с экспертами. Необходимую для выявления рисков информацию можно также получить, обращаясь к различным источникам, в числе которых могут быть специалисты данного предприятия или других фирм и предприятий, опубликованные отчеты других сходных организаций или обзоры по отрасли в целом. Каждый из таких источников содержит определенную информацию, которую необходимо интерпретировать для целей выявления возможных рисков.

Специалисты отдельных подразделений организации и документация этих подразделений могут дать ценную информацию о прошлых инцидентах и понесенных ущербах. Поэтому риск-менеджер должен проанализировать с этой точки зрения ежегодные и другие периодические отчеты и документы каждого подразделения, особенно те, которые содержат информацию о перспективных планах или полученных результатах. В частности, знание планов развития нового производства или выпуска новой продукции может дать представление о возможных новых рисках убытков или других потерь.

Риск-менеджер должен тщательно обсудить с руководителями подразделений возможные последствия развития новых производств, которые могут привести к определенным инцидентам и потерям. Чтобы быть в курсе всех таких изменений, необходимо держать постоянный контакт с организаторами производства и продаж, маркетинговой службой и другими ответственными исполнителями. Такие контакты ценны еще и потому, что, общаясь с риск-менеджером, руководители подразделений будут лучше знать и понимать проблемы управления риском и предотвращения потерь. Кроме того, участие риск-менеджера в обсуждении и принятии планов развития деятельности организации позволит предотвратить или, по крайней мере, предусмотреть возможные опасности.

Риск-менеджер должен быть широко образованным специалистом и разбираться, хотя бы в общих чертах, во всех отраслях деятельности своей организации. Он должен быть в состоянии понимать соответствующую литературу и обсуждать проблемы со специалистами в таких областях деятельности, как законодательство, финансы, статистика, бухгалтерский учет и аудит. Кроме того, ему необходимо хорошо знать технологию производства, которым занимается его организация и смежные предприятия.

По каждому из таких аспектов деятельности организации риск-менеджер может получать необходимую информацию из различных источников: от специалистов (например, юристов или бухгалтеров), торговых и профессиональных организаций, которые обычно публикуют информацию в изданиях или отчетах периодических семинаров или конференций, государственных или местных органов власти и т. д. Все вместе такие источники информации могут обеспечить достаточно обширный объем данных, которые помогут получить более полное представление о возможных рисках в организации.

Конечно, невозможно знать все и обо всем, но необходимо точно знать, где и у кого можно найти необходимую информацию.

Анализ экзогенных и эндогенных составляющих риска. Продолжительность жизни человека ограничена, это биологический закон природы. Однако смерть человека всегда связана с какой-либо конкретной причиной, просто от старости никто не умирает (или, может быть, человек никогда не доживает до такого возраста, когда он умирает от старости без каких-либо видимых конкретных причин). Смерть человека наступает вследствие какой-нибудь конкретной болезни или несчастного случая. И если гибель вследствие несчастных случаев можно с той или иной степенью уверенности рассматривать как экзогенные причины смерти (хотя в действительности это не всегда так), то смерть в результате болезни может возникнуть как из-за внутренне присущих человеку биологических и генетических особенностей его организма (эндогенные причины), так и из-за каких-либо внешних (экзогенных) причин, например, инфекционных болезней, стресса и связанного с ним сердечного приступа, канцерогенных болезней, индуцированных внешним ионизирующим излучением, отравления и связанной с ним болезни органов пищеварения и т.д. Определить непосредственную причину заболевания и смерти конкретного человека часто бывает невозможно. Однако анализ и обработка достаточно репрезентативных медико-демографических статистических данных может позволить выделить экзогенную составляющую летальных болезней для рассматриваемой популяции в целом.

Выделение экзогенных и эндогенных составляющих коэффициентов смертности населения возможно только на базе достаточно репрезентативных статистических данных для определенного региона и достаточно длительного периода времени. Такие данные, в принципе, собирают и обрабатывают статистические службы отдельных регионов и стран. Показано, что для ограниченного региона зависимость смертности от возраста имеет весьма устойчивый характер, на который накладывается некоторая зависимость от времени, и описывается законом Гомпертца-Мейкема:

d (t, t) =R(t) + b*e^{a t} (2.1)

где t -- время, t -- возраст, R(t) -- функция только времени и интерпретируется как экзогенная составляющая риска летального исхода. Второй член описывает эндогенную составляющую коэффициента смертности как Функцию только возраста, причем а и Ь -- константы. Приведенная формула неплохо описывает статистические данные для коэффициентов смертности населения в различных странах и в разные промежутки времени, причем экспоненциальный закон зависимости смертности от возраста прослеживается очень четко. В развитых странах член R(t) в течение последних 50 лет монотонно уменьшался, достигнув в последние годы практически постоянного значения, причем коэффициенты а и Ь для конкретной популяции остаются постоянными в течение длительного промежутка времени, что и позволяет интерпретировать первый член уравнения как экзогенную составляющую, а второй как эндогенную составляющую смертности конкретной популяции. Однако более тщательные исследования показывают, что член R(t) также зависит от возраста t и описывает экзогенную составляющую интенсивности смерти только интегрально для всех возрастов. Поэтому зависимость интенсивности смерти населения от возраста и времени более адекватно можно представить в виде:

d(ф) = A(ф) + B(t) * C(ф) (2.2)

где R(t, t) = B(t)C(t) - экзогенная составляющая интенсивности смерти населения, зависящая от времени и возраста, а А(t) -- эндогенная составляющая, зависящая только от возраста, причем эта зависимость с хорошей точностью описывается законом Гомпертца-Мейкема А(ф) = г + в * е^бф, где а, Ь, g -- константы, определяющие эндогенные свойства рассматриваемой популяции. Аппроксимация статистических данных уравнением (2.2) может быть выполнена в самом общем виде без конкретизации вида входящих в него функций А(t), В(t) и С(t) методом наименьших квадратов.

В качестве примера приведем результаты анализа для населения Москвы в период 1980-1995 гг.

Численность населения Москвы составляет около 8 млн. человек. Это достаточно большой регион с довольно устойчивым составом населения, хотя, если рассматривать достаточно длительные периоды времени, то процессы миграции, конечно, могут несколько исказить картину, поскольку нарушается чистота исследуемой популяции. Однако за рассматриваемый период состав населения Москвы изменился не более чем на несколько процентов.

Для анализа использовались статистические данные о коэффициентах смертности населения Москвы (число смертей в год на 1000 человек) отдельно для мужского и женского населения по 19 возрастным группам: (меньше 1), (1-4), (5-9), (10-14), (15-19), (20-24). (25-29), (30-34), (35-39), (40-44), (45-49), (50-54), (55-59), (60-64), (65-69), (70-74), (75-79), (80-84), (85 и выше) лет для всех болезней с летальным исходом и гибели вследствие всех несчастных случаев, включая убийство и самоубийство. Так что сумма этих причин дает смертность от всех возможных причин. Такие таблицы проанализированы для данных 1980, 1985, 1988, 1990, 1991, 1992, 1993, 1994 и 1995 гг.

Для каждой из трех вышеназванных причин (болезни, несчастные случаи и все причины) статистические данные D_r аппроксимировались выражением:

Y_ij = A _j+ B_i C_j

где Y_ij - расчетное аппроксимирующее значение соответствующего коэффициента смертности, взятого из статистических таблиц, A_j, B_i и С _j-- коэффициенты аппроксимации, j -- индекс возрастной группы, i -- индекс соответствующего года.

На табл. 2.3.6. изображена динамика изменений полных экзогенных рисков для мужского и женского населения Москвы и в целом по России в период 1970-1995 гг., полученная на основе медико-демографических статистических данных. Видно, что начиная с 1990 г. риск гибели населения вследствие внешних причин начал заметно увеличиваться, достигнув максимального значения в 1994 г. Эта тенденция четко прослеживается для каждой из рассмотренных групп населения как в Москве, так и в целом по России, причем, если в 1980 г. доля смертности от экзогенных причин составляла в Москве 15,4% для мужчин и 10,7% для женщин, то в 1994 г. она увеличилась до 40,9% и 13,5% соответственно. В целом для населения России за эти же годы эта доля увеличилась от 30,8% для мужчин и 8,1% для женщин до 59,3% и 20,9% соответственно. Общий уровень экзогенного риска смерти в Москве ниже, чем в среднем по России и в 1995 г. наметилось некоторое его снижение.

11. Оценка риска

После того как принципиально возможные риски выявлены, необходимо оценить их уровень и последствия, к которым они могут привести, то есть вероятность соответствующих событий и связанный с ними потенциальный ущерб.

Различные подходы к оценке риска. Разработано несколько методов оценки риска. Наибольшее признание среди них получили следующие методы.

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

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

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

Возможно использование и сочетаний перечисленных выше методов.

12. Основной методический инструментарий

Метод построения деревьев событий, представляет собой, графический способ прослеживания последовательности отдельных возможных инцидентов, например, отказов или неисправностей каких-либо элементов технологического процесса или системы с оценкой вероятности каждого из возможных событий и вычисления суммарной вероятности главного события, приводящего к выходу из строя системы или причинения вреда окружающей среде, жизни и здоровью людей или ущербу их имуществу. Дерево событий строится начиная с заданных исходных событий, т. е. каких-то отказов в системе, которые могут привести к аварии. Затем прослеживаются возможные пути развития последствий этих событий в зависимости от отказов или срабатываний элементов системы обеспечения безопасности.

Например, исходное событие для случая развития аварии ядерного реактора на АЭС, приводящей к утечке теплоносителя -- разрыв главного трубопровода. Течение аварии зависит от последовательного поведения системы электропитания, системы аварийного охлаждения активной зоны (САОЗ), системы удаления продуктов деления (ПД) и локализующей системы (защитной оболочки). На каждом шаге развития событий рассматриваются две возможности: срабатывание системы (верхняя ветвь дерева) или отказ системы (нижняя ветвь дерева). Около каждой ветви отказа указывается вероятность отказа Р. Для независимых событий вероятность реализации данной цепочки определяется произведением вероятностей каждого из событий цепочки. Полная вероятность приведена в правой части диаграммы. Поскольку вероятности отказов, как правило, очень малы, а вероятность срабатывания есть 1-Р, то для всех верхних ветвей здесь вероятность принята равной 1.

Построение дерева событий позволяет проследить за последствиями каждого возможного исходного события и вычислить максимальную вероятность главного события от каждого из таких исходных событий. Основное в этом анализе -- не пропустить какое-либо из возможных исходных событий и не упустить из рассмотрения возможные промежуточные события. Но основная ценность метода дерева событий связана с возможностью на проектном уровне выявить различные последовательности событий, приводящих к главному событию, и тем самым определить возможные последствия каждого из исходных событий. Анализ вероятности главного события обычно проводится другим методом, в какой-то мере представляющим собой инверсию дерева событий, а именно, методом деревьев отказов, который будет рассмотрен ниже.

Конечно, такой анализ может дать достоверную величину вероятности главного события только в том случае, если достоверно известны вероятности исходных и промежуточных событий. Но это общее и непременное условие любого вероятностного анализа безопасности.

Метод "События -- последствия" (или СП-метод) -- это, по существу, тот же метод деревьев событий, но только без использования графического изображения цепочек событий и оценки вероятности каждого события. Такой подход к идентификации и оценке последствий тех или иных событий на этапе проектирования широко используется в химической промышленности. По существу, СП-метод -- это критический анализ работоспособности предприятия с точки зрения возможности неисправностей или выхода из строя всего или части оборудования. Основная идея подхода -- расчленение сложных производственных систем на отдельные более простые и легче анализируемые части. Каждая такая часть подвергается тщательному анализу с целью выявить и идентифицировать все опасности и риски.

В рамках этого метода процесс идентификации риска разделяется на четыре последовательных шага, или этапа, на каждом из которых следует ответить на ключевой вопрос. Эти вопросы следующие:

· назначение исследуемой части установки или процесса;

· возможные отклонения от нормального режима работы;

· причины отклонений;

· последствия отклонений.

Сначала выделяется конкретная часть установки или процесса и определяется ее назначение. Очевидно, что это ключевой момент, поскольку если назначение неточно установлено, то и отклонение параметров режима работы также нельзя точно установить. Исследование выполняется последовательно для каждой из частей установки. Очень важно, чтобы такая работа выполнялось группой специалистов, а не одним человеком, поскольку маловероятно, чтобы один человек, как бы квалифицирован он ни был, хорошо знал назначения всех составных частей сложной промышленной установки, условия их работы и последствия отклонений параметров.

После того как назначение всех частей установки или процесса определены, необходимо перечислить возможные отклонения параметров от нормальных проектных значений. Перечень отклонений -- это и есть, по существу, основное ядро исследований. Чтобы структурировать перечень отклонений, используются специальные ключевые слова.

Следующий шаг -- составление перечня причин каждого отклонения. Необходимо перечислить все возможные причины, а не только наиболее вероятные или те, которые имели место в прошлом.

И, наконец, составляется перечень последствий возможных отклонений параметров или режимов. Анализ последствий позволяет разработать различные меры безопасности. Эти меры часто принимаются еще в процессе исследований, не дожидаясь пока все исследование будет закончено.

Отметим следующие преимущества метода. Выявление возможных рисков выполняется здесь очень детально. Маловероятно, чтобы при таком подходе что-нибудь существенное было упущено, конечно, если исследование выполняется аккуратно и тщательно. Безусловно, проведение исследований группой специалистов дает определенные гарантии получения квалифицированной оценки и обеспечения полноты выявленных рисков. И такая оценка скажется в дальнейшем на результативности работы риск-менеджера. Метод позволяет также подробно проанализировать каждую часть или секцию сложной системы, что едва ли можно достигнуть без структурирования системы.

В то же время рассматриваемому методу присущи и определенные недостатки. Главный недостаток -- это значительные затраты времени на проведение полного комплекса исследований. Причем это затраты времени не только риск-менеджера, но и тех специалистов, которые привлекаются к исследованиям. Такая работа в результате обходится довольно дорого. Второй недостаток связан с методологией исследований. Для того, чтобы нарисовать схему установки, часто ее необходимо упростить, тем самым опуская некоторые детали. Поэтому всегда существует опасность, что некоторые аспекты риска могут быть упущены.

Следующий метод, а именно использование деревьев отказов позволяет выполнить количественную оценку риска. Деревья отказов -- это диаграммное представление всех событий, последствия которых могут привести к некоторому главному событию. Такая диаграмма определяет пути, по которым отдельные индивидуальные события могут в результате их комбинированного воздействия привести к потенциально опасным ситуациям. Данный подход заставляет рассматривать все аспекты проблемы, включая количественный анализ вероятностей событий. Этот метод широко используется в самых различных отраслях техники и технологии, особенно для анализа риска потенциально опасных объектов. В последние десятилетия он получил широкое применение в ядерно-энергетической промышленности.

Пример. Пусть на предприятии создается автоматическая система синтеза химических веществ, причем эта система, схема которой изображена на табл. 2.4.1., находится еще на стадии проектирования. Сырьевые материалы поступают в бункер, где частично размалываются. Из бункера они по ленточному транспортеру поступают в сборник и подвергаются более мелкому размалыванию. Затем размолотое сырье засасывается в бак, где к нему добавляются химические присадки. Бак оборудован предохранительным клапаном давления. После завершения процесса смешивания вся смесь поступает через выпускную трубу на следующую стадию процесса. В бак с одной стороны всасывается сырье, а с другой его стороны подаются химикалии. Затем смесь выкачивается из бака насосом. Хотя бак оборудован предохранительным клапаном давления, но все же можно представить себе ситуацию, при которой может произойти взрыв. В простейшем случае взрыв может произойти, если увеличится давление смеси в баке, а предохранительный клапан не сработает.

Событие взрыва -- это вершина дерева, а два события, которые могут привести к взрыву, это ветви дерева. Эти два события связаны с вершиной дерева калиткой (условием) И, поскольку, чтобы взрыв произошел, должны произойти оба эти события.

Часто бывает так, что одно или другое из двух или более событий могут вызвать другое событие, поэтому кроме условия И используется и условие ИЛИ. Например, в баке может повыситься давление, если или отказывает насос и частицы резины не отсасываются из бака, или бак чрезмерно загружен сырьевыми материалами. Каждое из этих двух событий может привести к повышению давления в баке.

Дерево отказов строится следующим образом. Рассматриваемое главное событие изображается на вершине дерева. Далее при построении дерева логическая схема отталкивается от главного события. Исходная точка -- это не причины, приведшие к событию, а само событие. И только задав событие, начинают исследование возможных причин его появления. Ветви дерева представляют собой пути, по которым событие может осуществиться, а связь между исходными событиями и главным событием осуществляется через "калитку", или условие, которое может иметь вид И или ИЛИ, других возможностей не существует. Эти логические калитки представляют собой логические условия, которые выбираются, исходя из "здравого смысла" работы системы.

Введем в рассмотрение вероятности для событий в этих системах. Обычно количественная мера вероятности определяется за период времени в 1 год, и пусть вероятность повышения давления соответствует тому, что такое повышение происходит 2 раза в год (это результат усреднения наблюдений за работой насосов такого типа в течение многих лет). Пусть вероятность отказа клапана оценивается значением 1.10⁴. Взрыв произойдет только в том случае, если предохранительный клапан не сработает, когда давление повысится. Это обстоятельство указано на схеме дерева отказов условием И. Риск того, что оба эти события произойдут одновременно, равен произведению вероятностей этих двух исходных событий. Таким образом, вероятность взрыва составляет 0,0002/год. И необходимо решить, приемлем ли такой риск или нет.