Безопасность в чрезвычайных ситуациях (стр. 7 )

χ1 — нестабильность технологического процесса изготовления и недостаточность достигнутого уровня производства по показателям качества (q0, T0) для обеспечения заданной в ТД надежности;

χ2 — недостаточность по объему и нагрузкам проведенных испытаний после изготовления функциональных элементов и машины в целом для подтверждения заданной в ТД надежности;

χ3 — повышенные значения уровней нагрузок от внешних воздействующих факторов в условиях эксплуатации по сравнению с учтенными (или неучтенными) при изготовлении согласно ТД;

χ4 — несоответствие по содержанию, объему и периодичности работ по ТО и ремонтам, предусмотренных в ТД для поддержания заданного уровня надежности при эксплуатации.

Эксперт-оценка выражается в баллах. Снижающее влияние фактора — m1 = 0, неснижающее — m2 ≥ 1.

Все факторы принимаются равнозначными по степени влияния. Отрицательный ответ всех экспертов группы (т. е. подтверждение вопросов) полностью отвергает рассматриваемую гипотезу.

Экспертные оценки даются по ряду возможных значений вероятности гипотезы: Р(Н1) = 0,5…1,0.

В данном изложении практической проверки гипотезы возможно получение следующего результата.

При численности экспертной группы n = 5 чел., принятых оценках m1 = 0 бал., m2 = 5 бал. максимальная средняя сумма баллов составляет Bmax = 20 бал.

При условии допустимого негативного влияния одного любого фактора по результатам оценки всех экспертов критерием принятия рассматриваемого значения гипотезы Р(Н1) является сумма баллов В ≥%). Принимается гипотеза с максимальным значением вероятности.

Приложение Е

(рекомендуемое)

Методика экспертной оценки показателей восстанавливаемости и эргономичности

Основными задачами применения экспертной оценки являются:

·  формирование репрезентативной экспертной группы;

·  подготовка и проведение экспертизы;

·  статистическая обработка полученных данных.

Условием минимума группы экспертов, обеспечивающим стабильную среднюю оценку прогнозируемой величины и малое влияние на нее факта включения или исключении одного эксперта, является:

, (1)

где	В	—	средняя оценка прогнозирования величины в баллах, данная экспертной группой;
	В'	—	средняя оценка, данная экспертной группой, из которой исключен (или включен) один эксперт;
	Вmax	—	максимальная оценка прогнозируемой величины в принятой шкале оценок;
	e	—	заданная величина изменения средней ошибки при включении или исключении эксперта.

При определении минимальной группы экспертов проводится оценка выполнения условия (1). Применяется правило расчета минимальной группы экспертов в зависимости от заданной (допустимой) величины изменения средней оценки e:

(2).

Типовые вопросы, используемые при проведении коллективной экспертной оценки:

·  об оценке относительного влияния факторов;

·  о времени совершения события;

·  о вероятности совершения событий и др.;

·  вопросы, требующие содержательного ответа в свернутой форме: дизъюнктивные, конъюнктивные, импликативные;

·  вопросы, требующие содержательного ответа в развернутой форме: в виде перечня сведений об объекте, перечня аргументов и др.

Процедура проведения экспертизы:

1. Уточнение экспертами формализованной модели объекта прогноза, формулировка вопросов в анкетах.

2. Работа экспертов над вопросами анкеты.

3. Предварительная отработка результатов и уточнение с помощью экспертов дополнительной информации для окончательного прогноза.

Обработка данных:

1. Среднее значение прогнозируемой величины определяется по формуле:

,

где	Вi	—	значение прогнозируемой величины, данное i-ым экспертом;
	n	—	число экспертов в группе.

2. Дисперсия:

.

3. Приближенное значение доверительного интервала:

,

где

t

—

параметр, определяемый по таблице Стъюдента для заданного уровня доверительной вероятности и числа степеней свободы К = (n-2).

4. Доверительные границы определяются:

— для верхней границы;

— для нижней границы.

5. Коэффициент вариации оценок:

,

где

s

—

среднеквадратическое отклонение.

Среднее значение, дисперсия и коэффициент вариации определяются для каждого оцениваемого параметра (фактора).

Положительным результатом оценки является факт подтверждения значения проверяемого показателя в ТД.

Порядок применения экспертного метода при проверке

соответствия среднего времени восстановления ААСС, ТС и МЭС:

1. Составляется на основе ТД перечня характерных отказов и неисправностей аварийно-спасательного инструмента, оборудования и транспортной базы (шасси) ААСС, ТС и ЭСМ.

2. Имитируются отказы, требующие наибольшей трудоемкости для восстановления в полевых условиях в количестве не менее 15 реализаций и определяется опытное значение времени восстановления ААСС, ТС и МЭС — Т*в.

3. Определяется опытное значение коэффициента технической готовности Кг, исходя из полученного по результатам ранее проведенных испытаний средней наработки на отказ Т*о и Т*в:

.

4. Значение Т*в сравнивается с Тв, заданным в ТД при фиксированном значении коэффициента технической готовности К*г.

5. При Т*в > Тв экспертами проводится анализ причин несоответствия и принятие решения о необходимости повторения выборочного цикла испытаний.

6. Если Т*в ≤ Тв, то экспертно оценивается вероятность того, что полученные в испытаниях Т*в не превзойдет заданное в ТД среднее время наработки на отказ при То ≥ 200 ч и Кг ≥ 0,99.

7. Составляется анкета, в которую включаются условия и вопросы оценки:

·  максимальная оценка соответствия в баллах — Вmax =100;

·  шкала оценок — от 80 до 100 баллов;

·  величина ошибки при включении или исключении одного из экспертов — Σ = 10 баллов;

·  минимальное количество членов экспертной группы:

.

Рекомендуется численность группы экспертов в составе 5 чел.

Вопросы анкеты для оценки степени влияния различных факторов на снижение максимальной оценки соответствия:

·  недостаточная комплектность ремонтного ЗИП;

·  недостаточная обученность обслуживающего персонала (расчета);

·  неприспособленность (неэргономичность) мест и объекта (предмета) для восстановительных работ;

·  неблагоприятные климатические (погодные) условия, время суток;

·  повышенная сложность восстановительных работ, требующая внеполевых условий.

8. По результатам работы с вопросами анкеты и последующей экспертной оценки принимается решение о степени соответствия среднего времени восстановления, заданному в ТД.

Критерием принятия положительного решения является значение средней экспертной оценки не менее 80 баллов, т. е. В ≥ 80 баллов.

Порядок применения экспертного метода при проверке

соответствия ААСС, ТС и МЭС эргономическим требованиям

1. Условия проведения проверки

1.1. Экспертами при принятии решения о степени выполнения эргономических требований применяются следующие аналитические методы (способы) оценки:

·  визуальный;

·  валидации;

·  опроса операторов (членов расчета).

1.2. Эргономическую оценку (экспертизу) следует проводить после испытаний на соответствие требованиям надежности, конструктивности, безопасности и эффективности с целью получения экспертами большей информации на основе опыта управления и технического обслуживания ААСС, ТС и МЭС расчетом.

1.3. Объектами эргономической оценки является рабочее пространство и рабочие места выполнения расчетом задач в соответствии с назначен ААСС, ТС и МЭС:

·  кабины управления ААСС, ТС и МЭС;

·  выносного, навесного и стационарного аварийно-спасательного инструмента и оборудования;

·  пассажирского и грузового отсеков.

1.4. Оценке подлежат трудно формализуемые интегральные показатели эргономических требований, включаемые в анкету.

1.5. Результаты оценки по частным показателям с применением всего комплекса методов на стадиях разработки и предварительных испытаний должны быть подтверждены изготовителем ААСС, ТС и МЭС.

2. Вопросы эргономической экспертизы, включаемые в анкету.

2.1. Рабочие места операторов (расчета): пульты, панели управления, средства отображения информации (СОИ) и органы управления (ОУ):

2.1.1. Обеспеченность надежности (скорости и точности) моторных действий оператора путем правильности кодирования и размещения СОИ и ОУ.

2.1.2. Обеспеченность надежности зрительных действий оператора путем быстрого и безошибочного опознания цветовых символов (кодовых знаков) информационной модели.

2.1.3. Правильность кодирования СОИ яркостью, цветом, мерцанием в соответствии с функциональным назначением.

2.1.4. Правильность (удобство) компоновки ОУ и размещения моторного поля в зоне досягаемости на пульте, панели управления.

2.1.5. Защищенность исполнительных органов управления объектом от ошибочных действий оператора (блокированием и др. формами) от возможных аварийных ситуаций.

2.1.6. Достаточность совокупной информации (СОИ) на пульте, панели о состоянии объекта и соответствующих ОУ для надежного управления объектом в соответствии с его назначением.

2.2. Рабочее пространство рабочих мест управления ААСС, ТС и МЭС:

2.2.1. Удобство компоновки элементов рабочего места, обеспечивающее обзорность и досягаемость пульта, панели управления, средств связи; перемещение и взаимодействие номеров расчета.

2.2.2. Возможность и удобство работы расчета в летнем и зимнем обмундировании, средствах защиты.

2.2.3. Возможность принятия любого положения оператором в процессе выполнения работы.

2.2.4. Обеспечение возможности экстренного (быстрого) занятия и покидания рабочих мест операторами (расчетом). ААСС, ТС и МЭС

2.3. Рабочее пространство рабочих мест технического обслуживания ААСС, ТС и МЭС:

2.3.1. Возможность размещения ТД и технических средств обслуживания ААСС, ТС и МЭС.

2.3.2. Возможность свободного доступа ко всем точкам контроля технического состояния элементов ААСС, ТС и МЭС и визуального их осмотра, предусмотренного ТД.

2.3.3. Возможность свободного принятия рабочей позы оператором в процессе технического обслуживания.

2.3.4. Возможность беспрепятственной замены (установки) блоков, узлов, деталей и визуального контроля.

2.3.5. Возможность проведения ТО в летнем, зимнем обмундировании и экипированием снаряжением в соответствии с назначением ААСТМЭС

2.4. Техническая обеспеченность поддержания и контроля в рабочем пространстве и на рабочих местах значений эргономических параметров, заданных в ТД:

2.4.1. Содержания в воздухе вредных примесей.

2.4.2. Температуры окружающей среды.

2.4.3. Освещенности поверхностей.

2.4.4. Акустических шумов.

2.4.5. Вибрация (функциональных элементов).

3. Определение критерия оценки эргономического соответствия ААСС, ТС и МЭС.

3.1. Критерий соответствия ААСС, ТС и МЭС эргономическим требованиям определяется на основе разработанного плана статистического контроля при рассмотрении как случайного процесса результатов оценки группой экспертов интегральных эргономических показателей, включенных в анкету, и их равнозначности.

3.2. Решается задача плана: при установленном объеме испытаний (проверок) определить требуемый уровень показателя выполнения эргономических требований при допустимом значении риска заказчика.

3.3. Статистически определяются показатели:

·  объем испытаний:

V = N×n,

где	V	—	количество экспертных проверок;
	N	—	количество эргономических показателей (требований), включенных в анкету;
	n	—	количество экспертов в группе.

·  q* — частость отрицательных эксперт×оценок (риск заказчика).

Принимается q* = 0,1.

·  р* — частость положительных эксперт×оценок:

р* = 1 — q*.

Определяются:

а) в относительной форме:

максимальное значение экспертной оценки эргономического соответствия ААСС, ТС и МЭС:

Вmax = p* + q* = 1;

б) минимальное значение экспертной оценки:

Вmin = 0,9×Вmax;

в) в балльной форме:

·  оценка результата экспертной проверки одного эргономического показателя:

положительная — 2 балла (при n = 5);

отрицательная — 0 баллов;

·  максимальная оценка Вmax = 100 баллов;

·  минимальная оценка Вmin = 90 баллов;

·  критерий оценки соответствия В ≥ 90 баллов.

Приложение Ж

(рекомендуемое)

Методика проверки функциональной эффективности

Функциональная эффективность ААСС, ТС и МЭС на испытаниях определяется по показателю вероятности выполнения типового объема (задачи) за заданное время t3 по формуле:

(1)

где	Кг	—	коэффициент технической готовности АСМ;
	Рт(tз)	—	вероятность безотказного функционирования технической части (шасси, оборудования, аварийно-спасатель­ных средств) за время tз;
		—	вероятность того, что все i-е работы (операции), типового объема работ будут выполнены за время tз.

,

где

и

—

вероятности (технологически) безошибочного и своевременного выполнения всех i-х операций типового объема работ соответственно.

Критерием положительной оценки является значение показателя вероятности выполнения типовой задачи не менее 0,8.

Определение функциональной эффективности проводится после проверки показателей надежности всех функциональных элементов и оценки численности расчета ААСС, ТС и МЭС.

Используются полученные данные по коэффициенту технической готовности (Кг), вероятности безотказной работы Рт(t), средней наработке на отказ То технических элементов и производительности ААСС, ТС и МЭС.

Испытания проводятся на специальной площадке полигона в условиях имитируемой аварийной среды (завалы, разрушенные объекты и др.), образованной первичными и вторичными факторами ЧС.

Исходя из возможностей по производительности ААСС, ТС и МЭС развертываются рабочие места, на которых параллельно выполняются и хронометрируются единичные объемы работ (см. п. 3 «Термины и определения») в суммарном количестве не менее 10.

Определяется — вероятность выполнения типового объема работ за заданное время tз:

по полученному в испытаниях ряду опытных значений ti строится статистическая функция (график) распределения времени выполнения типового объема работ — F(t);

из графика функции F(t) определяется ее значение, соответствующее значению tз = 0,5 ч: F(t) = P(t=tз), которое принимается при расчете по формуле (1) как .

Вероятность безошибочного выполнения типового (единичного) объема работ за установленное время tз принимается не меньшей (равной) в соответствии с эргономическими принципами безотказности технических элементов (аварийно-спасательных средств), т. е.

.

Правилом принятия положительного решения по результатам испытаний является следующее условие: если при заданных в ТД и подтвержденных испытаниями (пп. 7.3.1а, в; 7.3.2а, в) значениях коэффициента технической готовности Кг ≥ 0,99 и средней наработке на отказ аварийно-спасательного оборудования То ≥ 200 ч заданная функциональная эффективность (вероятность выполнения типового объема работ) Р(tз) ≥ 0,8 достигается при вероятности выполнения типового объема за время tз работ

.

tрп = Тцр – tпз,

где	tрп —	расчетное (основное) время для определения производительности;
	tпз —	время на выполнение подготовительных и заключительных операций;

·  определяется расчетное значение производительности:

,

где	—	суммарный объем работ, выполненных ААСТМЭС на всех развернутых рабочих местах (площадках) за время tрп;
	Vр —	единичный измеритель объема работ. Объем работ, необходимый для выполнения законченной (по цели) совокупности технологических операций на отдельных рабочих местах (площадках) типового технологического процесса (например, по деблокированию пострадавших).

в) проверяется соответствие расчетного значения производительности заданному в ТТТ(ТЗ)

Пр ≥ Пзад.

Если в ТД не задано требование по производительности (Пзад), то минимальное принимаемое значение за установленное tрп = 1,5 ч должно быть:

·  для тяжелых АСМ — 6 ед. объема/ч;

·  для средних АСМ — 4 ед. объема/ч;

·  для легких АСМ — 2 ед. объема/ч.

При несоответствии расчетной производительности заданной могут быть приняты конструктивные решения по увеличению численности обслуживающего персонала с целью сокращения времени на выполнение вспомогательных блоков операций или за счет повышения интенсивности использования основного времени цикла применения образца.

После этого должна быть повторно проведена проверка на соответствие требований всех остальных ограничений.

В результате испытаний устанавливается эффективное значение числен­ности расчета Nэф.

Положительным исходом оценки является условие:

Nэф ≤ Nн.

Приложение З

(обязательное)

Характеристика условий и режимов работы в зонах загрязнений

1

Концентрации АХОВ для уровней требуемой защиты спасателей

комплексами СИЗ

Наименование АХОВ	Концентрация вещества, мг/м3
Первый уровень защиты	Второй уровень защиты	Третий уровень защиты
Аммиак	860	8,6	0,08
Ацетонитрил	170	1,7	0,02
Водород фтористый	830	8,3	0,03
Водород хлористый	150	1,5	0,01
Диметиламин	2000	20,0	0,20
Метил хлористый	2400	24,0	0,24
Металакрилат	330	3,3	0,03
Нитрил акриловой кислоты	245	2,45	0,02
Окислы азота	1900	19,0	0,19
Окись этилена	1900	19,0	0,19
Сернистый ангидрид	3000	30,0	0,30
Сероводород	2000	20,0	0,20
Сероуглерод	1200	12,0	0,12
Синильная кислота	900	9,0	0,09
Формальдегид	1400	14,0	0,14
Фосген	4300	43,0	0,43
Хлор	3000	36,0	0,36
Хлорпикрин	180	1,8	0,02

2

Время трехсменной работы в зоне радиоактивного загрязнения в зависимости от установленной дозы облучения, ч

(без учета времени въезда в зону ЧС)

Уровни загрязнения, Р/ч	Дозы облучения, бэр
15	25	50
25	2	3	6
59	1	1,5	3
80	0,6	1	2
100	0,45	0,75	1,5
140	0,3	0,51	1,05
180	0,24	0,42	0,84
240	0,16	0,31	0,63

3

Время работы спасателей в комплексах СИЗ, мин.

Условия работы	Значение показателя для комплекса СИЗ типов
1	2	3
·  температура воздуха 25°С; ·  физическая нагрузка (энергозатраты) 320 Вт; ·  режим работы: 20 мин. — работа; 10 мин. — отдых	60	120	240-360

Библиография

[1] Федеральный закон РФ. Технический регламент «Общие требования к продукции, обеспечивающие защиту населения и территорий от чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера». Проект. – М., 2010.

[2] Отчет о НИР «Обоснование тактико-технических требований к комплектации аварийно-спасательной машины специального назначения для проведения работ в условиях радиоактивного и химического загрязнения» (Техническое задание на опытно-конструкторскую работу)». – М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2005.

[3] Шор методы анализа и контроля качества и надежности. – М.: Советское радио, 1962.

[4] Справочник по расчету надежности. – М.: Советское радио, 1976.

[5] Колмогоров приемочный контроль при допустимом числе дефектных изделий, равном нулю. – Л.: Ленинградский дом НТП, 1951.

[6] Рабочая книга по прогнозированию. – М.: Мысль, 1982.

[7] Введение в эргономику. Под ред. . – М.: Мысль, 1982.

[8] Математическая статистика с техническими приложениями. – М.: Издательство иностранной литературы, 1956.

[9] . Исследование операций. – М.: Советское радио, 1972.

[10] . Теория вероятностей. – М.: Наука, 1961.

[11] ГОСТ Р 22 БЧС «Мобильные робототехнические комплексы для проведения аварийно-спасательных работ и пожаротушения. Классификация. Общие технические требования. Методы испытаний (проект)». – М.: ФГУ ВНИИ ПО МЧС России, ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2010.

[12] , , Климачева оценки эффективности применения аварийно-спасательных средств при ликвидации последствий ДТП. – М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2010.

[13] , , Климачева обоснования численности обслуживающего персонала (расчетов) образцов аварийно-спасательной техники. – М.: ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), 2010.

[14] , З и др. Безопасность и надежность технических систем. – М.: Университетская книга, Логос, 2008.

[15] , и др. Теоретические основы испытаний и экспериментальная отработка сложных технических систем. Учебное пособие – М.: Логос, 2003.

УДК 519.83	ОКС 13.220.01	ОКП 8012.10
Ключевые слова: аварийно-спасательные машины, параметры, методы испытаний

Руководитель организации-разработчика Начальник ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ), доктор технических наук, профессор
Руководитель разработки Начальник 6 НИЦ ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ) кандидат технических наук,
Исполнители
Старший научный сотрудник 6 НИЦ ФГУ ВНИИ ГОЧС (ФЦ)	Л..М. Склярова
Старший научный сотрудник 3 НИЦ ФГУ ВНИИ ГОСЧ (ФЦ) 6 НИЦ

Младший научный сотрудник 3 НИЦ

ФГУ ВНИИ ГОСЧ (ФЦ) 6 НИЦ