3.1 Оценка вероятности возникновение происшествий и значимости свойств человеко-машинной системы, обоснование мероприятий по улучшению ПН ЧМС с помощью системы Hazard

Исследуем случай «Взрыв в метрополитене». После запуска программы определяемся с оценками факторов, которые определённым образом влияют на процесс возникновения происшествия в ЧМС(табл.1) , что делается в блоке «Исследуемые факторы системы Человек-Машина-Среда».

Рис. 3.1 Страница Моделирование окна программы HAZARD

Таблица 1

Затем определяем Параметры моделирования N=1000 и K=200 (они влияют на точность получаемых результатов и на время работы программы).

Потом нажимаем кнопку «Запуск моделирования» для запуска процесса моделирования возникновения происшествия для ЧМС.

Результаты моделирования выводятся в таблице «Результаты моделирования».

Рис.3.2 Страница Моделирование окна программы HAZARD с выбором моделирования

Рис.3.3 Страница Моделирование окна программы HAZARD с результатами моделирования

В этой таблице представляются возможные состояния ЧМС и вероятности их возникновения («Мера возможности»).

Если повторно запустить моделирование, то новые результаты появятся в таблице «Результаты моделирования» ниже предыдущих. В общем случае эти результаты будут отличаться (даже если оценки факторов ЧМС не изменялись), что объясняется известным свойством о невоспроизводимости результатов при имитационном моделировании.

Выбор оптимального набора мероприятий, направленных на снижение вероятности возникновения происшествия.

Выбираем кнопку «Комплекс мер» в левой верхней части окна программы. Предположим, у нас имеются два альтернативных мероприятия:

Мероприятие 1 - провести дополнительные занятия с водителями об основных правилах поведения в критической ситуации (Инструктаж).

Объяснить как правильно вести себя ,чтобы избежать столкновения на дорогах.

Мероприятие 2 - улучшить эргономику рабочего места.

Мероприятие 3 - установка в автомобиле дополнительных подушек безопасности и т.п. (Модернизация средств защиты)

Считаем, что Мероприятие 1 изменит оценку фактора Н07 (Значение физической сущности процессов в системе) от «Среднее» до «Выше среднего», и фактора Н08 (Способность правильно оценивать информацию) - от «Средняя» до «Выше среднего».

Параметры мероприятия по совершенствованию безопасности необходимо найти факторы Н07 и Н08 и улучшить их оценки с помощью горизонтальных регуляторов. Информация о производимых действиях синхронно отображается на HAZARD-мониторе. Далее необходимо заполнить графу «Затраты на внедрение» (предположим 100 у. е.) и нажать Enter или кнопку «>>».

Рис.3.4 Страница Комплекс мер окна программы HAZARD (Мероприятие 1)

Аналогично введем предполагаемые данные для Мероприятия 2. Предположим, что оценка фактора изменит М01 (Качество конструкции рабочего места оператора) от «Среднее» до «Выше среднего», и фактора М02 (Степень учета особенностей работоспособности человека) от «Средняя» до «Выше среднего» и затраты составят 300у. е.

Рис.3.5 Страница Комплекс мер окна программы HAZARD(Мероприятие 2)

Так же введем предполагаемые данные для Мероприятия 3. Допустим, оценка фактора изменит Т05 (Возможность появления других незащищенных элементов в опасной зоне) от «Ниже среднего» до «Низкая» и затраты составят 330у. е.

Рис.3.6 Страница Комплекс мер окна программы HAZARD(Мероприятие 3)

Рис.3.7 Страница Комплекс мер с результатами моделирования

Далее необходимо заполнить графы «Общая сумма, имеющихся в распоряжении финансовых средств» и «Величина среднего ущерба от возможного происшествия» 1500 у. е. и 1000000 у. е., мы их и оставим.

Затем определимся с параметрами моделирования K=200 и N=4000 (лучше K>10000).

Нажимаем кнопку «Запуск моделирования».

После завершения моделирования в окошке « Результаты» появляются итоги счета.

Результаты также скрываются за кнопкой «Итоги»

Более подробные результаты можно получить, нажав на кнопку «Больше»

Рис.3.8 Страница Итоги с результатами моделирования

Рис.3.9 Страница Итоги с результатами моделирования более подробно

Вывод:

В проделанной работе были рассмотрены основы организации экспертного программного комплекса HAZARD , общая методика его использования для анализа рисков и оценка эффективности мероприятий по его уменьшению.

При анализе происшествия «Взрыв в метрополитене», исходя из данных, взятых для «дерева отказов», были определены балльно-лингвистические оценки факторов опасности элементов системы

ЧМС по следующим разделам: Человек; Машина; Рабочая среда;

Технология.

В результате работы экспертного программного комплекса HAZARD были получены значения вероятности возникновения возможных состояний ЧМС

- Гомеостазис (0,888335);

- Нарушение равновесия (0,111665);

- Адаптация D (0,024405);

- Опасная ситуация (0,087260);

- Адаптация F (0,043020);

- Критическая ситуация (0,044240);

- Адаптация H (0,022605);

- Происшествие (0,021635).

Сравнение значений вероятности возникновения происшествия в экспертном программном комплексе HAZARD и при анализе «дерева отказов» показало, немного расходятся (0,021635 и 0,01206 соответственно).

Для снижения ущерба были определены такие следующие мероприятия: инструктаж водителей, улучшение эргономики водительского места, модернизация средств защиты. Анализ этих мероприятий показывает, что, с учетом суммы параметра «затраты» и суммы параметра «выгода» экономически наиболее целесообразно проведение комплекса мероприятий, включающего проведение мероприятие 1,мероприятие 2 + мероприятие 3. При этом сумма затрат составит 730 у.е., а сумма выгоды составит 5580,00. При проведении каждого из мероприятий в отдельности при той же сумме затрат сумма выгоды составит всего 4620,00, что в 1,2 раза меньше, чем при проведении мероприятие 1,мероприятие 2+мероприятие 3.