Структура воздействия человеческого фактора при авариях и катастрофах

В настоящее время в России сохраняется высокая степень риска возникновения аварий и катастроф природно-техногенного, социально-биологического и террористического характера (табл. 3.1). Стратегическим риском называют возможность наступления негативных последствий для национальной безопасности и устойчивого развития под влиянием действия ЧФ на государственном уровне. Очевидна тесная связь стратегических рисков с просчетами в выборе приоритетов государственной политики, влекущих за собой спады и диспропорции в социально-экономическом развитии страны, ее отдаление от высокоразвитых стран и нарастание угрозы самому ее существованию.

Таблица 3.1

Сравнительная характеристика ЧС, происшедших на территории Российской Федерации в 2010 и 2011 гг.

Чрезвычайные ситуации по характеру и виду источников возникновения	Количество ЧС			Погибло, чел.		Пострадало, чел.
	2011	2010	2011 г. к 2010 г., %	2011	2010	2011	2010
Техногенные ЧС	185	178	+3,9	751	537	1134	982
Аварии, крушения грузовых и пассажирских поездов	11	16	-31,3	6	2	3	3
Аварии грузовых и пассажирских судов	9	10	-10,0	148	20	157	6
Авиационные катастрофы	47	30	+56,7	162	65	149	208
ДТП с тяжкими последствиями*	88	83	+6,0	403	356	488	562
Аварии на магистральных трубопроводах и внутри промысловых нефтепроводах и газопроводах	4	8	-50,0	1	1	10	15
Обнаружение (утрата) неразорвавшихся боеприпасов, взрывчатых веществ	1	1	0	0	0	12	0
Аварии с выбросом (угрозой выброса) АХОВ	1	4	-75,0	0	8	113	8
Аварии с выбросом (угрозой выброса) РВ	0	2	-100	0	0	0	0
Аварии с выбросом (угрозой выброса) ОБВ	0	0	0	0	0	0	0
Внезапное обрушение производственных зданий, сооружений, пород	2	1	+ 100	4	4	7	1
Обрушение зданий и сооружений жилого, социально-бытового и культурного назначения	5	0	+5	4	0	18	0
Аварии на электроэнергетических системах	8	6	+33,3	0	0	0	0
Аварии на коммунальных системах жизнеобеспечения	1	6	-83,3	3	0	1	0
Аварии на тепловых сетях в холодное время года	0	2	-100	0	0	0	0
Гидродинамические аварии	0	0	0	0	0	0	0
Взрывы в зданиях, на коммуникациях, технологическом оборудовании, промышленных и с/х объектах	4	4	0	8	69	116	173
Взрывы в зданиях, сооружениях жилого и социально-бытового назначения	4	5	-20,0	12	12	60	6
Крупные террористические акты	5	21	-76,2	38	108	161	578
Природные ЧС	65	118	-44,9	2	37	22 419	1298
Землетрясения, извержения вулканов**	4	8	-50	0	0	0	0
Опасные геологические явления (оползни, сели, обвалы, осыпи)	0	0	0	0	0	0	0
Повышение уровня грунтовых вод	0	0	0	0	0	0	0
Бури, ураганы, смерчи, шквалы, сильные метели	2	3	-33,3	1	0	5	0
Сильный дождь, сильный снегопад, крупный град	2	6	-66,7	0	0	0	0
Снежные лавины	0	1	-100	0	10	0	8
Заморозки, засуха, суховей, пыльные бури	2	20	90	0	0	0	0
Морские опасные гидрологические явления (сильное волнение, напор льдов, обледенение судов)	0	0	0	0	0	0	0
Отрыв прибрежных льдов	13	14	-7,1	0	0	429	407
Опасные гидрологические явления	17	8	+ 112,5	0	18	21 984	27
Крупные природные пожары***	25	58	-56,9	1	9	1	856
Биолого-социальные ЧС	42	43	-2,3	0	1	2	50
Инфекционная заболеваемость людей	1	3	-66,7	0	0	2	45
Инфекционная заболеваемость сельскохозяйственных животных	33	37	-10,8	0	1	0	5
Поражения сельскохозяйственных растений болезнями и вредителями	8	3	+ 166,7	0	0	0	0
Итого:	297	360	-17,5	791	683	23 716	2908

* Автомобильные катастрофы, в которых погибло 5 человек и более или пострадало 10 человек и более. ** Землетрясения и извержения вулканов, приведшие к возникновению ЧС. *** Природные пожары, площадь очагов которых составляет 25 га и более для наземной охраны лесов и 200 га и более для авиационной охраны лесов.

Одним из наиболее значимых для человека, общества и государства стратегических рисков является комплексный стратегический риск, обусловленный неадекватным пониманием и недооценкой роли человеческого фактора в управлении рисками и обеспечении безопасности.

Основными аспектами рассматриваемой проблемы являются:

• структура ЧФ;

• ответственность и ЧФ (духовный, правовой, организационный аспекты):

• цена организационно-управленческих ошибок и экономика ЧФ;

• возможность оценки и прогнозирования влияния ЧФ в критических ситуациях;

• возможность контроля и регулирования влияния ЧФ в основных областях человеческой деятельности;

• возможность управления ЧФ.

Проблема анализа ЧФ является междисциплинарной: исследование ЧФ и его роли в управлении рисками и обеспечении безопасности производится с использованием приближений, методов и языков различных отраслей знаний: психологии, социологии, философии, экономики и т.д.

Структура воздействия человеческого фактора может рассматриваться с различных позиций, т.е. с использованием различных классификационных признаков для компонент структуры ЧФ.

Как уже отмечалось, человек, реализующий различные функции в процессе организационной, творческой, производственной и других видов деятельности, с определенной вероятностью может стать "жертвой" (пострадать в результате аварии, стихийного бедствия и т.д.) в конкретной ситуации или "злодеем" (создавать своими действиями ситуацию, чреватую ущербами и человеческими жертвами). Структура воздействия ЧФ в зависимости от позиции человека (активной или пассивной) может быть представлена в виде схемы (рис. 3.3).

Активная позиция может оказывать позитивное и негативное воздействие. Позитивное может возникать в результате деятельности, например, специалистов технических профессий (создающих технику и технологии, способствующие обеспечению безопасности человека и окружающей среды) и специалистов – работников социальной сферы, здравоохранения, служб спасения и т.д. Однако, с одной стороны, сами они могут быть источниками случайно, без злого умысла совершенных ошибок.

С другой стороны, они могут подвергнуться воздействию лиц, нарушающих, например, правила техники безопасности на производстве или создающих конфликтные ситуации в обществе непроизвольно, без злого умысла, либо сознательно (например, террористический акт на транспорте). Если при активной позиции человек сознательно совершает противоправные поступки, он квалифицируется как "злодей", причем в этой ситуации к нему применяются нормы уголовного и процессуального законодательства, т.е. проводится квалификация правонарушения со всеми вытекающими процессуальными последствиями.

Рис. 3.3. Структура воздействия ЧФ в зависимости от позиции человека

В рамках понятий ЧФ появление (реализация) функционального состояния человека, квалифицируемого как "жертва", обычно обусловлено либо ошибками, либо злым умыслом. Отметим, что здесь тесно переплетаются и, соответственно, взаимосвязаны уровень знаний и степень ответственности.

Пассивная позиция приводит также к накоплению генетических изменений в нескольких поколениях "жертв", что обусловлено уровнем развития медицины, достаточным для сохранения жизни детей с генетическими дефектами (см. параграф 8.1).

Ошибки обусловлены пониженной ответственностью (или ее отсутствием), недостатком знаний, неумением (отсутствием условий) реализовывать знания, качеством организационно-распорядительных и нормативно-технических документов (неоднозначность толкования, противоречивость, нечеткость формулировок и т.д.).

"Злой" умысел – здесь широкий круг возможных мотиваций: социальная, экономико-имущественная, военная и т.д.

На увеличение вероятности ошибок могут влиять следующие факторы: условия труда (вредные, опасные); состояние здоровья (отклонения в психике, заболевания); эргономичность рабочего места; недостаток времени на выполнение задания; физические перегрузки; умственные перегрузки; эмоциональное состояние; степень напряженности отношений в коллективе; проблемы в личной и семейной жизни; уровень образования, культурный уровень личности; вредные привычки (курение, употребление наркотиков, алкоголя); шантаж со стороны лиц или организаций и т.д.

Причинами целенаправленных и сознательных действий могут быть: экономия времени; экономия непроизводственных затрат (например, на обеспечение безопасности персонала); получение материальной выгоды; личностные качества (склонность к риску, самоутверждение за счет игнорирования правил безопасности); недооценка опасности (вследствие постоянной работы в экстремальных условиях происходит адаптация к риску); переоценка собственных возможностей, сил и опыта и т.д.

Рассмотрим соотношение между ролью ЧФ и качеством нормирования (нормы проектирования, правила изготовления и эксплуатации) по результатам анализа аварий и катастроф для строительного комплекса, авиации и атомных электростанций (АЭС). Аварии и катастрофы в строительном комплексе в значительной степени (более 70%) связаны с ЧФ – ошибками, браком, несоблюдением производственной дисциплины при проектировании, строительстве и эксплуатации. В авиации (особенно военной) роль ЧФ еще выше, чем в строительстве. Более 80–85% аварий и катастроф связывается с человеком – пилотами и диспетчерами.

Учитывая исключительную потенциальную опасность объектов ядерной энергетики, для атомных электростанций изначально была сформирована концепция снижения роли ЧФ при возникновении аварийных ситуаций. Согласно нормам проектирования и правилам эксплуатации была построена вся технология функционирования АЭС. Кроме того, введена концепция культуры безопасности в докладе INSAG 1991 г.: культура безопасности – это собрание характеристик и отношений (позиций) в организациях и у отдельных личностей, которое устанавливает как неоспоримый приоритет, что вопросы безопасности объектов ядерной энергетики должны быть обеспечены вниманием в той мере, которая характеризуется значимостью этих вопросов. В результате в последние годы не более 50% аварий в системах АЭС отнесены на счет ЧФ. Вместе с тем известно, что крупнейшие уникальные катастрофы на АЭС (Тримейл Айланд, Чернобыль и т.д.) на 80% обусловлены влиянием ЧФ.

По данным о роли ЧФ при авариях и катастрофах в строительном комплексе можно заключить, что аварийность в первую очередь связывается с неиспользованием имеющихся знаний (около 35%) или с недостатком знаний (около 25%), особенно для новых и сложных объектов строительства (рис. 3.4).

Недостатки знаний по отдельным поражающим факторам (до 10–15%) и по неизвестным и не предусмотренным в нормах ситуациям (до 5–10%) создают вторую группу составляющих ЧФ. Прямые промахи и ошибки (до 5–10%) в устойчивой и регламентированной системе проектирования, изготовления и эксплуатации строительных конструкций могут быть устранены или снижены при переходе на автоматизированные системы разработки проектов, технологий и контроля.

Рис. 3.4. Структура воздействия человеческого фактора в строительстве

Малоизученные или неизвестные прочие составляющие ЧФ сравнительно невелики (до 10%). В других гражданских и оборонных комплексах представленные на рис. 3.4 составляющие ЧФ могут существенно измениться по мере их усложнения; при этом роль недостатка знаний в аварийных ситуациях будет несомненно возрастать. Негативная роль ЧФ в управлении системами безопасности в России постоянно возрастает в связи с недооценкой на всех уровнях – федеральном, региональном, отраслевом и объектовом – исследований по комплексным вопросам управления рисками и безопасностью и обеспечения защиты государств, общества и человека с учетом роли ЧФ.

Вклад ЧФ существен не только в аварийных ситуациях с учетом возможности их перерастания в аварии, но и в вероятности перерастания опасных природных явлений в стихийные бедствия.

Как правило, люди в условиях аварий и катастроф проявляют лишь те качества, которые были в них заложены, развиты и укреплены и которые неоднократно можно было наблюдать до аварии.

Восприятие риска и неопределенности (опасности) сугубо субъективно, и это необходимо принимать во внимание при рассмотрении проблемы приемлемого риска. На субъективное восприятие риска влияет множество факторов, важнейшими из которых являются следующие.

1. Оценка вероятности наступления события, которая происходит практически всегда как в формальных методах принятия решения в условиях риска, так и в методах, базирующихся на профессиональных суждениях.

Люди склонны переоценивать надежность малых выборок, принимая их вполне репрезентативными (эффект репрезентативности) для суждения о генеральной совокупности. Вероятность какого-либо события часто оценивается на основе того, как часто человек сталкивался с ним в прошлом (эффект представительности). Событие считается более вероятным, если человек может его представить, вспомнить аналогичные примеры. Это ведет к переоценке ярких, запоминающихся событий (например, Чернобыльская катастрофа и риск аварий на АЭС) и недооценке других (курение).

Как правило, люди плохо учитывают априорные вероятности, считая априорную информацию ненадежной, и предпочитают использовать свой опыт (эгоцентризм). При оценке надежности технических систем например, это ведет к большой переоценке вероятностей аварий, если последние имели место, и к недооценке – в случае безотказной работы.

Известно, что человек достаточно неохотно меняет уже сложившееся представление о вероятности тех или иных событий под влиянием вновь поступившей информации. Если информация не согласуется с его уже сложившимися представлениями, он склонен считать ее случайной и ненадежной (консерватизм).

Исследования показали, что человек, как правило, недооценивает вероятность очень вероятных событий и переоценивает вероятность маловероятных событий. Обычно человек не воспринимает вероятности порядка 10-6, т.е. когда вероятность неблагоприятного исхода составляет один шанс из миллиона.

При оценке вероятностей двух последовательных независимых событий люди стремятся установить между ними связь. При оценке вероятности совершения одновременно двух независимых событий люди часто игнорируют тот факт, что эта вероятность не может превосходить вероятности каждого из них в отдельности, т.е. Р (А) или Р(В) >Р(А и В).

2. Значимость последствий. При оценке значимости последствий важную роль играет то, какие потребности индивидуума могут быть удовлетворены в результате благоприятного исхода и какую угрозу ему может представлять неблагополучный исход Негативные последствия могут быть ранжированы с точки зрения их значимости для человека (угроза жизни и здоровью, карьера, материальное благополучие и т.д.). Очевидно, что при определении значимости последствий того или иного события огромное значение имеют личностные характеристики лиц, принимающих решения (ЛПР), т.е. руководителей всех рангов.

3. Распределение угрозы во времени и в пространстве. Отмечено, что люди относятся гораздо более терпимо к частым, распределенным во времени мелким авариям, нежели к более редким катастрофам с большим числом жертв, даже если суммарные потери в первом случае значительно превышают суммарные потери последнего. Точно так же люди тем выше оценивают негативные события, чем ближе к их жилью или работе они происходят.

4. Связь между возможными последствиями и их вероятностью. Опыт страховых фирм показывает, что люди недооценивают степень риска возникновения ситуации с малой вероятностью, но катастрофическими последствиями (например, землетрясения, наводнения и т.п.) и переоценивают риск менее значимых потерь в событиях с большей вероятностью (например, ДТП). Психологи объясняют этот феномен стремлением людей в практической деятельности абстрагироваться от маловероятных событий.

5. Контролируемость ситуации. Возможность контроля за развитием событий, использование своих навыков и профессиональных знаний во избежание негативных последствий оказывает большое влияние на оценку приемлемости всей ситуации. Отмечено, что люди предпочитают принимать участие в таких событиях, где многое зависит от их умений и знаний.

6. Возможность свободного выбора. Человек склонен допускать более высокий уровень риска событий, где исход не предопределен и зависит от деятельности человека.

7. Степень новизны события. Общество проявляет большую терпимость к хорошо известным им событиям, чем к новым, относительно которых у них нет или мало опыта.

8. Личностные характеристики ЛПР. Этот фактор оказывает существенное влияние как на субъективную оценку вероятностей событий, так и на оценку возможных последствий. Пол, возраст, образование, образ жизни, эмоциональный настрой, социальные нормы и обычаи общества, наличие профессиональных знаний и умений и т.д. сильно влияют на оценку уровня риска и безопасности.

Основными методами исследования ЧФ в обеспечении безопасности следует считать:

• сбор и обработку данных об аварийных и катастрофических ситуациях с выявлением ошибок;

• проведение экспериментальных исследований взаимодействия операторов и персонала с техническими системами в штатных и аварийных ситуациях;

• психофизиологическое исследование операторов и персонала;

• тестирование операторов и персонала на уровень профессионализма;

• построение математических моделей поведения операторов;

• разработку компьютерных программ и баз данных для моделей;

• анализ результатов;

• разработку рекомендаций для использования результатов исследований для обеспечения безопасности.

Наиболее перспективным в настоящий момент является способ системного исследования и оценки производственной и экологической информации, основанный на компьютерном моделировании процесса возникновения техногенных аварий с помощью диаграмм учета влияния причинно-следственных связей типа "сеть стохастической структуры" (сеть GERT). Совместно с аналитическим прогнозированием техногенного риска с помощью стохастической сети применяется метод логико-лингвистического и имитационного моделирования аварийности и травматизма (реализован в виде экспертного программного комплекса HAZARD). Эти методы закладывают основу для совершенствования управления безопасностью функционирования технической (человекомашинной) системы. Их практическое применение повышает целенаправленность подготовки персонала и эффективность профилактической работы по предупреждению аварийности и травматизма с учетом многовариантности ЧФ.