Страница 93

Нештатное взаимодействие объектов, входящих в систему ЧМС, может выражаться в виде чепе. Излагаемый ниже аппарат анализа опасностей построен на следующих определениях [4.1, 4.2, 4.4].

Чепе — нежелательное, незапланированное, непреднамеренное событие в системе ЧМС, нарушающее обычный ход вещей и происходящее в относительно короткий отрезок времени.

Несчастный случай — чепе, заключающееся в повреждении организма человека.

Отказ—чепе, заключающееся в нарушении работоспособности Компонента системы.

Инцидент — вид отказа, связанный с неправильными действиями или поведением человека.

Анализ опасностей делает предсказуемыми перечисленные выше чепе и, следовательно, их можно предотвратить соответствующими мерами. К главным моментам анализа опасностей относится поиск ответов на следующие вопросы. Какие объекты являются опасными? Какие чепе можно предотвратить? Какие чепе нельзя устранить полостью и как часто они будут иметь место? Какие повреждения устранимые чепе могут нанести людям, материальным объектам, окужающей среде?

Анализ опасностей описывает опасности качественно и количественно и заканчивается планированием предупредительных мероприя! тий. Он базируется на знании алгебры логики и событий, теории вероятностей, статистическом анализе, требует инженерных знаний и системного подхода.

Основные понятия. Чепе и высказывания обычно обозначают прописными буквами А, В, С, D и т. д., полагая, например, А=1, если чепе А произошло или высказывание А истинно, и А = 0, если чепе не произошло или высказанное ложно. Тождественно истинное высказывание и чепе, которое происходит всегда (достоверное событие), обозначают через 1, а тождественно ложное высказывание и невозможное чепе —через 0. Для этих элементов всегда имеем: 1=1, 0 = 0. В табл. 4.1 представлены основные операции, которые могут быть применены к элементам А, В — чепе или высказываниям. С помощью этих операций строят логические функции, которые в анализе опасностей преобразуют определенным образом. Часто эти преобразования осуществляют, используя карты Карно.

Таблица 4.1.

Двухместные операции над высказываниями и чепе

Операция

Обозначение

Формула

НЕ (логическое отрицание, инверсия)

ИЛИ (логическая сумма, дизъюнкция)

И (логическое Произведение, конъюнкция)

Импликация

Эквивалентность

—

+

*

®

«

А̅=1—А

A + B = max(A,B) (4.1)

A*B = min(A,B) (4.1, а)

A ® B = A̅ + B (4.2)

А « В = (А ® B)*(B ® А) =

= A*B = А̅ *В̅ (4.2, а)

Примечание. Для упрощения записи знак . часто опускают, например, вместо А*В*С пишут AВС.

Карта Карно состоит из квадратных ячеек, каждая из которых соответствует одному из 2n одночленов, порожденных п переменными. На рис. 4.1 представлена карта Карно для трех переменных. Значения переменных обозначают с внешней стороны карты посредством цифр двоичной системы счисления: 1 соответствует прямому значению переменной, 0—инверсионному. Например, пересечение значений XY== 01 и Z= 1 соответствует конъюнкции X*Y*Z.

Карты Карно обычно заполняют в следующем порядке.

1. Преобразуют логическую функцию к дизъюнкции конъюнктивных составляющих, которые обычно располагают в алфавитном порядке и нумеруют.

Рис 4.1. Карта Карно для трех переменных

2 В ячейках, соответствующих первой конъюнктивной составляющей, ставят единицы, затем находят ячейки, соответствующие второй конъюнктивной составляющей, и если среди них есть ячейки, в которых не проставлена единица, то последнюю проставляют. После чего переходят к нахождению ячеек следующей конъюнктивной оставляющей. Таким образом все конъюнктивные составляющие функции оказываются нанесенными на карту Карно.

Таблица 4.2.

Группы чепе-несчастий

Обозначения

N̅ — несчастный случай

N̅—нет несчастного случая