Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Акимов Надежность технических систем и техноген...doc
Скачиваний:
13
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
6 Мб
Скачать
☆

Г лава 2

изводства, необходимостью участия человека в профессиональной дея­тельности, обладающей разнообразными источниками неблагоприятного воздействия на его здоровье. Таким образом, развитие цивилизации приве­ло к возникновению особых условий существования, совокупность которых можно назвать искусственной средой обитания — техносферой.

Созданная и развиваемая техносфера накопила в себе большие потенци­альные опасности — техногенные факторы, и, соответственно, потребовала создания технических систем безопасности, обеспечивающих защиту от них человека (рис. 2.9).

Необходимость в создании таких технических систем безопасности и од­новременно совершенствование социально-экономической системы — это и есть новый элемент в обеспечении безопасности человека и окружающей среды. На их создание и эксплуатацию приходится использовать определен­ную долю материальных ресурсов общества, отвлекая средства из социаль­но-экономической сферы. Таким образом, возникает важная задача рас­пределения имеющихся материальных ресурсов. В настоящее время техническая система безопасности не позволяет полностью исключить воз­действие техногенных факторов. В таком случае уровень загрязнения окру­жающей среды, вызванного недостаточной защищенностью от техногенных факторов, обозначим через Z. Под загрязненностью следует понимать тех-ногенно обусловленное поступление вещества и энергии в среду, окружаю­щую человека, приводящее к ухудшению ее состояния с точки зрения социально-экономических интересов общества. При этом считается, что поступление вещества и энергии может происходить не только в условиях нормальной эксплуатации оборудования и другой промышленной деятель­ности, но и в результате тех или иных аварийных ситуаций. Техногенный риск, связанный с хозяйственной деятельностью и определяемый уровнем опасности Z, обозначим через Rj:

Rj=Rj(Dz\Z), (2.3.8.2)

где: Dz — экономические затраты на создание и эксплуатацию техниче­ских систем безопасности, Dz = IzC (см. рис. 2.8). Тогда общий риск может быть представлен в виде суммы:

Rs(C\M,F,S,...Z)=Rc.3.(C-IzC\M,F,S,...)+RT(IzC\Z).

Роль управляющей переменной в целевой функции должны принять на себя инвестиции Iz, т. е. доля материальных ресурсов общества, направляе­мых на создание и эксплуатацию технических систем безопасности.

Затраты на обеспечение безопасности следуют экономическому закону уменьшения отдачи. Этот закон для техногенного риска отображен на рис. 2.10, где показана эффективность затрат на снижение риска от эксплуа­тации АЭС (рассматривается французская АЭС мощностью 1300 МВт, срок службы 20 лет). Точки на кривой соответствуют различным системам безо­пасности на АЭС.

72

Г ЛАВА 2

А

БИОСФЕРА

ТЕХНОСФЕРА

экологические факторы

техногенные факторы

социально-экономическая

система безопасности

техническая

система безопасности

социально-экономический

риск, Rc

э.

техногенный

R

риск,

НАСЕЛЕНИЕ

продолжительность жизни

Рис. 2.9. Структурная блок-схема модели, описывающей процесс

управления безопасностью (в качестве цели управления выступает

состояние общественного здоровья, в качестве критерия — ожидаемая

продолжительность предстоящей жизни человека)

Отношение ΔRT / ΔD (т. е. первая производная кривой на рис. 2.10) яв­ляется мерой эффективности затрат на дальнейшее снижение техногенного риска RÒ. В экономической теории отношения подобного рода относят к экономическим категориям и называют предельными затратами. В соот­ветствии с этим данное отношение следует в дальнейшем называть пре­дельной эффективностью затрат в технические системы безопасности

73

Г ЛАВА 2

Число смертельных случаев от

рака и генетических повреждений

на 1300 МВт (эл.) в течение 20 лет (RT)

0,25

0,20

TEG-1

0,15 -

0,10 -

TEU-2*

TEG-2 TEG-3*

0,05 -

1

0

23456789 10

Сумма капитальных и текущих приведенных затрат

на оборудование по обеспечению безопасности с учетом

времени их осуществления, (Dz), млн дол. США (1980 г.)

Рис. 2.10. Эффективность затрат на снижение техногенного риска

(т. е. на снижение риска Rj). Введем обозначение тц7 = АЯт / AD. Из приве­денного на рис. 2.10 графика следует, что предельная эффективность лт на снижение риска ^уменьшается с увеличением достигнутого уровня бе­зопасности.

Конкретные значения предельной эффективности затрат hm на сниже­ние различных видов техногенного риска представлены в табл. 2.10 и на рис. 2.11. Эти данные характеризуют реальные затраты, направляемые на создание технических систем безопасности в различных отраслях челове­ческой деятельности.

Как свидетельствуют статистические данные, затраты на снижение социально-экономического риска Яс.э. также следуют экономическому зако­ну уменьшения отдачи (рис. 2.12). Этот пример иллюстрирует зависимость состояния здоровья от уровня дохода населения.

Теперь рассмотрим зависимость общего риска от затрат на создание и эксплуатацию технических систем безопасности (рис. 2.13). Увеличение

74