|
образие ситуаций к небольшому числу стандартных схем, которые можно детально исследовать раз и навсегда. Различают 7 канонических катастроф для функций одной или двух переменных и числа управляющих параметров, не превышающих 5 [9]. В реальных условиях при углублении неравновесное™ в открытой системе возникает определенная последовательность бифуркаций, сопровождающаяся сменой структур. Типичным примером такого сценария является развитие турбулентности с чередующимися типами все более усложняющихся движений. Состояние системы в момент бифуркации является неустойчивым и бесконечно малое воздействие может привести к выбору дальнейшею пути. Финальным состоянием эволюционирующих систем является состояние динамического хаоса [95,116]. Методы анализа безопасности, риска и надежности применяются практически во всех областях производственной деятельности. Создание соответствующего математического аппарата было спровоцировано развитием авиационной промышленности, далее его развитие стимулировалось значитель., ными ассигнованиями на науку в связи с прогрессом ядерной энергетики и ;пч ---.'у ;* ;:» ./.* : ,'v л ’• . космонавтики. Проблемы, связанные с безопасностью и другими'показателями качества продукции, охраной окружающей среды и вмешательством правительственных органов в проектирование, строительство и эксплуатацию предприятий, в первую очередь в западноевропейских странах, привели к широкому внедрению принципиально новых научных подходов и управленческих и технических решений. Изучение безопасности сложных систем как отдельной независимой деятельности было введено в практику в 60-е г.г. прошлого века после участившихся катастрофических аварий на военных сооружениях. Появились первые стандарты и требования по проведению анализа рисков и надежности. Фундаментальные исследования, проведенные в США и Японии [183], позволили разработать математический аппарат анализа риска и механизмы его регулирования. В теории безопасности сложных технических систем было пройдено два больших этапа (схема 1.1). На первом этапе предполагалось, что 19 |
34 теория катастроф. Начало было положено в 1955 г. американским математиком Г.Уитни. После работ Р.Тома (давшего теории название) началось интенсивное развитие как самой теории катастроф, так и ее многочисленных приложений. Значение элементарной теории катастроф состоит в том, что она сводит огромное многообразие ситуаций к небольшому числу стандартных схем, которые можно детально исследовать раз и навсегда. Различают 7 канонических катастроф для функций одной или двух переменных и числа управляющих параметров, не превышающих 5 [13]. В реальных условиях при углублении неравновесности в открытой системе возникает определенная последовательность бифуркаций, сопровождающаяся сменой структур. Типичным примером такого сценария является развитие турбулентности с чередующимися типами все более усложняющихся движений. Состояние t системы в момент бифуркации является неустойчивым и бесконечно малое воздействие может привести к выбору дальнейшего пути. Финальным состоянием эволюционирующих систем является состояние динамического 9 хаоса [208,381, 180]. • • За последние 20 лет методы анализа безопасности, риска и надежности * получили самое широкое применение практически во всех областях производственной деятельности, уступая место лишь средствам охраны окружающей среды, компьютерной технике и информационным технологиям. По 9 очевидным причинам начальный импульс к созданию соответствующего математического аппарата был дан авиационной промышленностью, далее его * развитие стимулировалось значительными ассигнованиями на науку в связи с прогрессом ядерной энергетики и космонавтики. Проблемы, связанные с безопасностью и другими показателями качества продукции, охраной окру*9 жающей среды и вмешательством правительственных органов в проектиро-9 9 ♦ вание, строительство и эксплуатацию предприятий, в первую очередь в западноевропейских странах, привели к широкому внедрению принципиально новых научных подходов и управленческих и технических решений. Изучение безопасности сложных систем • как отдельной независимой 35 деятельности было введено в практику в 60-е г.г. прошлого века после участившихся катастрофических аварий на военных сооружениях. Появились первые стандарты и требования по проведению анализа рисков и надежности. Фундаментальные исследования, проведенные в США и Японии [352], позволили разработать математический аппарат анализа риска и механизмы его регулирования. Возрастающая озабоченность общественности в отношении индустриальных опасностей в сочетании с возрастающей степенью потребления и влиянием на окружающую среду возымели свое действие. Например, вслед за серьезными промышленными и строительными авариями, в Западной Европе еще в 70-е годы был принят ряд законов, предписывающих проведение исследований основных источников риска перед началом строительства любого серьезного сооружения. С этого периода важнейшую социальную и экономическую роль в глобальном аспекте управления риском жизнедеятельности на конкретной территории начинает играть страхование, поскольку, с одной стороны, оно выполняет функцию финансирования риска, а с другой стороны, через проводимую страховщиками андеррайтерскую и тарификацйонную политику вынуждает потенциальных причинителей вреда более тщательно следить за своей деятельностью [327-329]. В теории безопасности сложных технических систем было пройдено два больших этапа. На первом этапе предполагалось, что надлежащие инженерные решения, продуманные организационные и экономические меры, наряду с высокой квалификацией сотрудников могут обеспечить абсолютно в надежное функционирование сколь угодно сложных технических или социально-технологических систем. Такой взгляд называют теорией абсолютной безопасности. Однако жизнь заставила серьезно скорректировать такие представления. Начиная с определенного порога сложности, приходится имет ь дело с вероятностными характеристиками аварий и катастроф в природной и техногенной сфере. Снижение соответствующих вероятностей до недавнего времени и рассматривалось как один из главных путей управления риском. • ч» |