Труды КНЦ вып.3 (ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ вып.1 3/2010(3))

C N i i m нашит и м и 2010 КОСВЕННАЯ ОЦЕНКА УЩЕРБА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ СОСТОЯНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ И.Н. Морозов, В.Н. Богатиков В последние годы повышение эффективности управления химико-технологическими процессами (ХТП) неуклонно связывают с повышением их безо­ пасности. Это связано с тем, что цена аварий на по­ добных объектах, как правило, имеет катастрофиче­ ский масштаб. Наличие множества постоянно дейст­ вующих и потенциально аварийных источников опасностей представляет реальную угрозу наруше­ нию состояний окружающей среды и несет ущерб здоровью человека. Индекс ущерба, как мера количественной оценки ущерба при нечеткой исходной информации Количественная оценка, характеризующая уда* ленность текущей рабочей точки процесса S от центра безопасности S o по ущербам определена как индекс ущерба. Нечеткой ситуацией по ущербам является множе­ ство, состоящее из лингвистических переменных представляющих ущербы от функционирования тех­ нологического процесса. Пусть X d = ,D 2,...,D m - множество ущер­ бов. Каждый ущерб Dj описывается соответствую­ щей лингвистической переменной < > . Нечеткой ситуацией по ущербам S называется нечеткое множество второго уровня [ 1 ]: ( 1 ) где Msd О - 'К ( 4i- > ; >,} k = \ . . .N j , j = Для определения индекса ущерба от текущего со­ стояния процесса, как и для индекса безопасности, необходимо сравнить на нечеткое равенство вход­ ную нечеткую ситуацию S * с нечеткой ситуацией, которая характеризует центр безопасности S . При этом степень их нечеткого равенства будем называть индексом ущерба от состояния технологического процесса: /«С ; У у $ ; , Л ю j t v $ do X ] (2) где In - индекс ущерба от состояния технологи­ ческого процесса. Заметим, что индекс ущерба достигает своего минимального значения при совпадении рабочей точки процесса с центром технологической безопас­ ности В $ р0 = 0 . При удалении рабочей точки процесса от ЦТБ индекс ущерба увеличивается. При выходе рабочей точки из области регламентного (безопасного) состояния, либо при достижении од­ ной из границ этой области In ^ * d = 1 . При такой оценке безопасности процесса в облас­ ти регламентного (безопасного) состояния можно выделить область технологической безопасности следующим образом. Процесс протекает в области технологической безопасности, если его индекс ущерба не выходит за рамки некоторой величины с ^ е [ОД] называемой границей технологической безопасности процесса по ущербам. (3) Для вычисления индекса ущерба оборудования и систем управления, необходимо построить функции принадлежности ущербов d в зависимости от веро­ ятности безотказной работы оборудования или сис­ темы управления P r. Эксперту необходимо оценить по вероятности отказа оборудования или системы управления значения следующих термов: T 1 - очень малый ущерб; T 2 - малый ущерб; T 3 - средний ущерб, T 4 - высокий ущерб; T 5 - очень высокий ущерб. В результате получают графики соответствую­ щих термов для определенных типов оборудования или систем управления, один из этих графиков при­ веден ниже (рис. 1 ). Hi d ) >s ^ И ■И * г * ^ I 3 3 gй Значения вероятности безотказнойработы оборудования Рис.1. Функции принадлежности терм-множеств лингвистической переменной «ущерба от аварий на опасных производственных объектах» В качестве области безопасности задают интервал вероятностей отказа оборудования и систем управ­ ления в пределах от 0 % до n%, где верхний предел n определяется нормативной документацией. Относи­ тельно этого интервала и происходит вычисление индекса ущерба. 129