11. практический пример: выбор месторасположения нового объекта с учетом факторов риска

11. практический пример: выбор месторасположения нового объекта с учетом факторов риска

В России газопровод является существенным, а нередко и определяющим элементом газотранспортного комплекса, предназначенного для крупномасштабных поставок газа. По этой причине целесообразно остановиться на вопросах, связанных с рациональным выбором трассы газопровода. При выборе трассы магистрального газопровода на огромном пространстве необходимо учитывать многочисленные факторы: различные природные и социально-экономические условия, влияние на местное население, согласование с большим кругом землепользователей и административных организаций.

При создании магистрального газопровода требуется охранная зона шириной по 250—350 м от оси газопровода, регламентирующая минимальное расстояние от газопровода до жилых зданий, автодорог, сельскохозяйственных построек и других сооружений, что при протяженности трассы порядка 1 тыс. километров составляет 50—70 тыс. гектаров. Следовательно, можно сказать, что для строительства трассы магистрального газопровода необходимо иметь площадку огромных размеров, выбор которой представляет собой достаточно серьезную проблему.

В качестве примера представим далее исследование процесса выбора трассы магистрального газопровода, проведенное в СССР в 1982 г. [17].

11.1. Конкретная задача: альтернативы

В практической задаче выбирается вариант трассы газопровода в Грузии, предназначенного для подачи газа коммунально-бытовым и промышленным потребителям. На этом примере рассмотрим основные факторы, которые следует учитывать при выборе, и опишем процедуру выбора.

На предварительной стадии изучения (камеральная проработка, полевое обследование, предварительное согласование) были отработаны три варианта генерального направления трассы: приморский, срединный и предгорный. При этом, помимо трассы основного газопровода, учитывались трассы перспективных газопроводов-отводов к населенным пунктам и другим потребителям.

11.2. Активные группы

В процессе выбора трассы газопровода принимали участие четыре активные группы. Прежде всего, заказчик организация, определяющая задание на проектирование и осуществляющая эксплуатацию газопровода. Далее организация, проектирующая газопровод. Любой проект согласовывается с региональными властями, которые представляют интересы населения, проживающего в данной местности. И, наконец, на выбор трассы оказывает влияние подрядчик по строительству, осуществляющий сооружение газопровода.

11.3. Критерии

После того как основные варианты трассы газопровода были намечены, появилась возможность их сопоставления на основе приведенных далее критериев.

1. Затраты. Прежде всего альтернативы сравнивались по критерию приведенных затрат (П). Кроме того использовались еще два стоимостных критерия: капитальные затраты на основную трассу газопровода (C1) и на строительство отводов от него (С2).

2. Срок строительства (Т).

3. Удобство эксплуатации (Э).

4. Надежность эксплуатации (Н) (вероятность аварий).

5. Влияние на окружающую среду (В).

6. Связь с региональными планами развития (Р).

7. Условия строительства (У).

8. Безопасность населения (Б).

11.4. Особенности задачи выбора с точки зрения

теории принятия решений

Представленную выше задачу сравнения трасс газопровода можно характеризовать как задачу выбора лучшей альтернативы из трех при наличии оценок по восьми критериям.

Предварительные оценки альтернатив (кроме стоимости) даны в качественном виде. Такое описание характерно для различных методов принятия решений. Однако во многих методах от этого качественного описания делается переход к количественному — к числам. В данном случае такой переход был невозможен. Эксперты использовали содержательный язык при оценке вариантов и не хотели использовать балльные оценки. Абсолютные балльные оценки были сложны, так как отсутствовали точки отсчета. Кроме того, в процедуре выбора принимают участие активные группы. Качественный язык описания достоинств и недостатков каждого из вариантов был ясен и понятен для представителей всех активных групп. Следовательно, было необходимо провести анализ трех вариантов и выбор наилучшего, используя качественные критерии с относительными (а не абсолютными) шкалами.

Внимание к проблемам риска обусловило включение в перечень таких критериев, как «надежность эксплуатации» (вероятность аварий) и «безопасность населения».

11.5. Анализ вариантов

В табл. 10.2 представлены оценки трех вариантов трассы газопровода. Из таблицы очевидно, что предгорный вариант можно исключить из рассмотрения, так как он уступает двум другим. Приморский и срединный вариант имеют противоречивые оценки по ряду критериев.

Табл. 10.2 позволяет также уточнить позиции активных групп. При сравнении вариантов трассы каждая активная группа руководствуется в первую очередь определенным подмножеством из приведенного выше множества критериев. Так, проектная организация в первую очередь обращает внимание на критерии П, С1 С2, В, Б, Н. Региональные власти в первую очередь руководствуются критериями Р, В, Б, Н, С2. Естественно, что заказчик в первую очередь учитывает оценки по критериям Т, У.

Таблица 10.2

Анализ проблемы выбора трассы газопровода

Принятые процедуры выбора состояли в следующем. Проектная организация осуществляет анализ, связанный с прокладкой возможных трасс газопровода. После первоначальной наметки основных вариантов по каждому из них оценка стоимости осуществляется по критерию приведенных затрат. Далее проектная организация предварительно выбирает вариант и передает предложение с информацией обо всех вариантах заказчику, а затем — на согласование региональным властям. В обсуждении принимают участие также представители подрядчика.

11.6. Конструирование нового варианта

В приведенном примере по выбору трассы проектная организация отдала предпочтение приморскому варианту, заказчик и подрядчик — срединему варианту. При рассмотрении вариантов региональными властями возникла необходимость сопоставления намного лучших оценок срединного варианта по критериям С2, Р и Н с лучшими оценками приморского варианта по критериям В и Б. При проведении анализа региональные власти обратились к заказчику и проектной организации с просьбой попытаться найти новые технические решения, которые могли бы улучшить оценки срединного варианта по критериям В и Б, приблизив их к оценкам приморского варианта. В поисках такого решения проектная организация обосновала возможность сокращения охранной зоны при соответствующем повышении надежности путем увеличения толщины стенки газопровода. Оказалось, что при таком техническом решении существенно уменьшается количество сносимых усадеб, и стоимость срединного и приморского вариантов по критерию приведенных затрат становится близкой, несмотря на некоторое увеличение металлоемкости и стоимости трубопровода.

С учетом нового технического решения все участники процесса выбора оценили срединный вариант как наиболее приемлемый. Этот вариант и был выбран.

Приведенный пример является типичным для принятия решений при многих критериях и нескольких активных группах. Активные группы руководствуются в первую очередь своим подмножеством критериев. При оценке альтернатив каждый участник процесса выбора применяет свои критерии последовательно от более важных к менее важным. Отметим, что ни один из рассматриваемых вариантов не является обычно доминирующим по всем критериям. Следовательно, всегда необходим поиск компромисса. Характерной чертой реального процесса сравнения вариантов являются попытки пересмотра вариантов, попытки улучшить оценки ряда вариантов по некоторым критериям путем поиска новых решений.

Выводы

1. Особым классом задач принятия решений являются задачи с учетом факторов риска и безопасности. Факторы риска, понимаемого как вероятность потерь, влияют на процесс принятия решений. Аварии на промышленных производствах, человеческие жертвы, связанные с использованием различных технологий, определяют исключительную важность задач анализа риска.

2. Основными направлениями исследований в области анализа риска являются:

• измерение риска;

• повышение безопасности крупномасштабных технологических систем;

• анализ аварий.

3. Существуют три основных подхода к измерению риска: инженерный (вероятностный анализ риска, построение деревьев отказов и событий), модельный и субъективных измерений, совершаемых людьми.

4. Суждения людей о вероятностях опасных событий и потенциальном ущербе основаны на личном восприятии риска и существенно отличаются от объективных данных.

5. При установке стандартов используются три основных подхода: экспертные суждения, аналогия с известными технологиями, многокритериальный анализ.

6. Одной из основных причин аварий являются человеческие ошибки. Крупные аварии характеризуются, как правило, совпадением ряда маловероятных событий.

7. Анализ аварий, систематический сбор сведений об авариях создают основу для решения задач управления риском.

Библиографический список

1. Клюев В. Невостребованная безопасность / Сегодня. 2000, 30 сентября.

2. Slovic P. Informing and educating the public about risk // Risk Analysis. 1986. V. 6, № 4.

3. Ларичев О.И. Проблемы принятия решений с учетом факторов риска и безопасности // Вестник АН СССР. 1987 №11.

4. Haimes Y. Risk modelling, assessment and management. New York: Wiley, 1998.

5. Самарский А.А., Михайлов А.П. Математическое моделирование. М: Физматлит, 1997.

6. Starr С. Social benefit versus technological risk // Science. 1969. V. 165, № 3899.

7. Slovic P., Fischhoff В., Lichtenstein S. Rating the risks // Environment. 1979, V. 21, № 3.

8. Ларичев О.И., Мечитов А.И., Ребрик С.Б. Анализ риска и проблемы безопасности. Препринт М., 1990 (ВНИИСИ).

9. Суходольский Г.В. Основы математической статистики для психологов. Л.: ЛГУ, 1972.

10. Rowe W.D. An Anatomy of Risk. Environmental Protection Agency. Washington, 1975.

11. Fischhoff В., Lichtenstein S., Sslovic P., Derby S., Keeney R. Acceptable Risk. Cambridge: Cambridge University Press, 1981.

12. Englander Т., Farago K., Slovic P., Fischhoff B. A comparative analysis of risk perception in Hungary and United States. In: B.Brehmer, H.Jungermann, P. Lourens, G.Sevon (Eds.) New Directions in Research on Decision Making., North Holland, Amsterdam, 1986.

13. Зинченко В.П., Мунипов В.М. Основы эргономики. М.: МГУ, 1979.

14. Wagenaar W.A. Risk evaluation and the causes of accidents. In: K. Borcherding, O.Larichev, D. Messick (Eds.) Contemporary Issues in Decision Making. North-Holland, Amsterdam, 1990.

15. Управление риском / В.Л.Владимиров, Ю.Л.Воробьев, С.С.Салов и др. М.: Наука, 2000.

16. Легасов В.А., Чайванов Б. В., Чериоплеков А.Н. Научные проблемы безопасности современной промышленности // Безопасность труда в промышленности. М., 1987.

17. Осередько Ю.С., Ларичев О.И., Мечитов А.И. Исследование процесса выбора трассы магистрального трубопровода // Проблемы и процедуры принятия решений при многих критериях: Сб. тр. ВНИИСИ / Под ред. С.В.Емельянова, О.И.Ларичева. М., 1982. № 6.

Контрольное задание

Дайте определения следующих ключевых понятий:

Риск использования технологий

Особенности задач анализа риска

Способы измерения риска

Деревья отказов и событий

Особенности человеческого восприятия риска

Причины неправильных оценок факторов риска

Особенности задач принятия решений с учетом риска

Способы установления стандартов безопасности

Ошибки человека-оператора

Аварии и их анализ

Подходы к управлению риском