Файл: Методические указания к выполнению домашней работы по разделу т еоретические основы бжд по курсу Безопасность жизнедеятельности для студентов факультета дистанционного образования.doc

Причинная связь I

Причинная связь I


Причинная связь, идентичная связи I

Символ «перенос в»



Рис. 2
Примеры расчета вероятности выходных событий, вводимых логическими знаками«И» и «ИЛИ» приведены соответственно на рис. 3 и 4.


Рис. 3


Рис. 4.

Операция “ИЛИ” указывает, что для того чтобы произошло событие Г, должно произойти одно из событий Д или Е (не исключается и свершение обоих событий: Д и Е))

Рассмотрим процедуру построения дерева отказов для анализа причин поражения человека электрическим током, его качественный и количественный анализ на примере (рис. 5).



Рис. 5

Будем считать, что необходимым и достаточным условием поражения человека электрическим током является включение его тела в цепь, обеспечивающую прохождение смертельного тока. Следовательно, несчастный случай (событие А), произойдет, если одновременно будут выполнены, по крайней мере, три условия: наличие потенциала высокого напряжения на металлическом корпусе электроустановки (событие Б), появление человека на заземленном проводящем основании (событие В), касание человека корпуса электроустановками (событие Г).

В свою очередь событие Б может быть следствием любого из событий-предпосылок Д и Е, например нарушения изоляции или смещения неизолированного контакта и касания им корпуса. Событие В может появиться как результат предпосылок Ж и 3, когда человек становится на заземленное проводящее основание или касается телом заземленных элементов помещения. Событие Г может явиться одной из трех предпосылок И, К и Л – ремонт, техобслуживание или работа установки.

---

Анализ «дерева отказов» состоит в выявлении условий, минимально необходимых и достаточных для возникновения или невозникновения головного события. Модель может давать несколько минимальных сочетаний исходных событий, приводящих в совокупности к данному происшествию. В данном примере имеются двенадцать минимальных аварийных сочетаний: ДЖИ, ДЖК, ДЖЛ, ДЗИ, ДЗК, ДЗЛ, ЕЖИ, ЕЖК, ЕЖЛ, ЕЗИ, ЕЗК, ЕЗЛ – и три минимальных секущих сочетания, исключающих возможность появления происшествия при одновременном отсутствии образующих его событий: ДЕ, ЖЗ, ИКЛ.

Аналитическое выражение условий появления исследуемого происшествия имеет вид

Р(А) = (Р(Д) + Р(Е))(Р(Ж) + Р(3))(Р(И) + Р(К) + Р(Л)). (4.1)

Подставив вместо буквенных символов значения вероятностей соответствующих событий-предпосылок, можно получить оценку риска гибели человека от электрического тока в конкретных условиях. Например, при равных значениях вероятностей Р(Д) = Р(Е) = ... = Р(Л) = 0,1, вероятность гибели человека от электрического тока в рассматриваемом случае

Р(А) = (0,1+0,1)(0,1+0,1)(0,1+0,1+0,1) = 0,012.(4.2)

Таким образом может быть рассчитана вероятность несчастного случая или аварии на производстве.

При построении «дерева отказов» выделяются случайные предшествующие события, устанавливаются связи между ними, анализируются факторы, носящие постоянный характер. Логическая структура дерева такова, что при отсутствии хотя бы одного из предшествующих событий несчастный случай произойти не может. При этом могут быть выявлены потенциально опасные факторы, не проявившие себя. Таким образом можно предотвратить повторение аналогичного несчастного случая.

2. 1   2   3   4   5   6

---

Анализ развития опасной ситуации методом «дерева событий»

Метод построения дерева событий относится к числу методик индуктивного анализа, основанных на прямой логике: от частного – к общему.

Анализ начинается с исходного (инициирующего) события, и выстраиваются логические цепочки событий, которые могут в конечном счете привести к нежелательным последствиям.

В качестве примера рассмотрим анализ надежности системы, состоящей из трех агрегатов, два из которых – рабочие, а третий – резервный.

Обозначения:

P₁ – вероятность надежной работы 1-го агрегата;

q₁ =1 – P₁ – вероятность отказа агрегата 1;

P₂ – вероятность надежной работы 2-го агрегата;

q₂ =1 – P₁ – вероятность отказа агрегата 2;

P₃ – вероятность надежной работы 3-го агрегата;

q₃ =1 – P₃ – вероятность отказа агрегата 3.

Исходное событие – «пуск».
Случай 1. работают агрегаты 1 и 2; резерв отсутствует. «Дерево событий» для этой ситуации изображено на рис. 6.

Событие А – надежная работа агрегата1	Событие В – надежная работа агрегата 2
P1	P2
q =1 – P1	q =1 – P2

Рис. 6.
Ветвь У – успех соответствует успешной работе системы, а вероятность безотказной работы для этого случая определится выражением
P = P₁ P₂. (4.3)
Случай 2. агрегаты 1 и 2 – рабочие, 3-й агрегат – резервный. Соответствующее «дерево событий» приведено на рис. 7.

Событие А – надежная работа агрегата1	Событие В – надежная работа агрегата 2	Событие С – надежная работа агрегата 3
P1	P2	P3
q =1 – P1	q =1 – P2	q =1 – P3

---

р₃

1 –р₃

О

P₁

1 – P₁

P₂

P₂

1 – P₂

1 – P₂

У

P₁ P₂

У

О

О

P₁ (1 – P₂)р₃

У

р₃

1 –р₃

(1 – P₁) P₂ р₃



Рис. 7
В этом случае вероятность нормальной работы будет равна

Р = P₁ P₂ + P_1*(1 – P₂)Р₃ + (1 – P₁)Р₂Р₃ = P₁ P

---

₂ + P₁ P₃ + P₂ P₃ – 2Р₁P₂ P₃ .(4.4)

В качестве показателя надежности технических систем часто используют коэффициент готовности К_г

, (4.5)

где τ_р – время работы оборудования; τ₀ – время простоя.

---