Введение 3
1 Исходные данные 5
1.1 Описание технической системы 5
1.2 Выбор основных элементов технической системы 6
2 Расчёт надёжности технической системы 8
2.1 Определение средней наработки на отказ выделенных элементов 8
2.2 Построение структурных схем 8
2.3 Моделирование постепенных отказов 9
2.4 Моделирование внезапных отказов 18
3. Качественная и количественная оценка безопасности функционирования эргатической системы 24
3.1. Обстоятельства несчастного случая эргатической системы 24
3.2. Перечень нормативных правил по технике безопасности 26
3.3. Разбивка нормативных данных на сферы функционирования 29
3.4. Построение фрагментов «дерева причин» по сферам функционирования 30
3.5 Определение функции алгебры логики по сферам функционирования на основе построенных фрагментов «дерева причин» 31
3.6. Ранжирование событий по сферам функционирования эргатической системы 31
3.7. Построение общего «дерева причин» 33
3.8. Количественное определение вероятности верхнего нежелательного события на основе априорных вероятностей «дерева причин» эргатической системы 35
4. Оценка экономической эффективности функционирования эргатической системы 46
4.1. Распределение серьезности затрат в зависимости от класса последствий 46
4.2 Расчёт ущерба от верхнего нежелательного события эргатической системы 47
Заключение 48
Список использованных источников 49
Надежность – один из основных показателей качества любой системы (конструкции). Надежностью называют свойство объекта сохранять во времени в установленных пределах значения всех параметров, характеризующих способность выполнять требуемые функции в заданных режимах и условиях применения, технического обслуживания, ремонтов, хранения и транспортировки. Надежность является сложным свойством, и формируется такими составляющими, как безотказность, долговечность, восстанавливаемость и сохраняемость.
Основной целью анализа безопасности и надежности является уменьшение вероятности аварий и связанных с ними несчастных случаев, человеческих жертв, экономических потерь и нарушений в окружающей среде.
Логико-вероятностный метод является теоретической основой технологии автоматизированного структурно-логического моделирования и расчета надежности, живучести и безопасности структурно и качественно сложных системных объектов и процессов. В логико-вероятностном методе расчета надежности аппарат математической логики используется для первичного графического и аналитического описания условий реализации функций отдельными и группами элементов в проектируемой системе, а методы теории вероятностей и комбинаторики применяются для количественной оценки безотказности и/или опасности функционирования проектируемой системы в целом. Для использования логико-вероятностного метода должны задаваться специальные структурные схемы функциональной целостности исследуемых систем, логические критерии их функционирования, вероятностные и другие параметры элементов.
«Дерево причин» позволяет получить и интерпретировать качественные и количественные результаты в зависимости от целей анализа, например, проверку достижения необходимо уровня безопасности всей системы. Построение «дерева причин» позволяет вникнуть в задачу так, как это не удается сделать другими средствами, но полностью возможности этого метода не реализуются без количественного анализа. Цель количественного анализа состоит в эффективном распределении бюджета, отведенного на безопасность.
Метод «Дерево отказов» для анализа экологической безопасности позволяет получить и интерпретировать качественные результаты в зависимости от целей анализа, например, проверку достижения необходимого уровня экологической безопасности всей системы, т.е. проверку возможности уменьшения вероятности появления верхнего нежелательного события.
Для количественного анализа «Дерева отказов» и структурных схем широко используются метод «Монте-Карло». При значительной сложности системы данный метод позволяет наиболее быстро получить искомый результат.
Логико-вероятностные методы наиболее применимы для анализа сложных технологических, управленческих, технических, экологических, экономических и других систем с точки зрения безопасности их функционирования.
Целью данной курсовой работы является оценка безопасности функционирования эргатической системы логико-вероятностным методом.
Основные задачи работы:
1) расчет надежности технической системы;
2) качественная и количественная оценка безопасности системы;
3) оценка эффективности функционирования системы с экономической точки зрения.
1. Стариков В.А., Александров С.В, Омельчук М.В. Методические указания по выполнению курсовой работы «Оценка безопасности систем «человек-машина-среда» логико-вероятностным методом». – Тюмень: ТюмГНГУ, 2014. – 89 с.
2. Махутов Н.А., Пермяков В.Н., Ахметханов Р.С. Анализ рисков и обеспечение защищенности критически важных объектов нефтегазохимического комплекса: учебное пособие. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2013. – 560 с.
3. Методические указания по оформлению курсовых работ, отчётов по практике и выпускных квалификационных работ для студентов всех направлений и форм обучения. – Тюмень: ТюмГНГУ, 2014. – 36 с.