Методологические основы управления безопасностью

Методологические направления в теории безопасности

Методология — учение о структуре, логической организации, методах и средствах деятельности. В данном случае речь идет о деятельности в области безопасности. Представляется возможным выделить четыре методологических аспекта, которые реализуются при рассмотрении вопросов безопасности: диалектический подход, системный подход, синергетика, теория циклов.

Диалектический подход

Диалектика — это теория и метод познания явлений действительности, наука о наиболее общих законах развития природы, общества и мышления. Диалектика развивается с древнейших времен (Гераклит) и современное развитие получила в трудах К. Маркса, Ф. Энгельса и В. И. Ленина.

Важнейшие категории диалектики: противоречие, качество и количество, случайность и необходимость, возможность и действительность. Основные законы диалектики: единство и борьба противоположностей, переход количественных изменений в качественные, отрицание отрицания.

Указанные категории и законы находят конкретное отражение в вопросах безопасности.

Системный подход

Системный подход базируется на диалектике и представляется более конкретным методологическим инструментом, чем диалектика. В определенном смысле системный подход можно назвать прикладной диалектикой. Существует множество определений понятия «система».

Диалектическое определение системы приводится в БСЭ: система — это объективное единство закономерно связанных друг с другом предметов, явлений, а также знаний о природе и обществе. Более конкретным является такое определение: система — это комплекс элементов, находящихся во взаимодействии. Под элементами понимаются как материальные объекты, так и различные связи, отношения, свойства, явления. Системный подход используют во всех областях знания и сферах деятельности. Системность мира представляется в виде объективно существующей иерархии организованных взаимодействующих систем. В соответствии с системным подходом целое понимается не как простая сумма, а как функциональная совокупность, обладающая целостностью и несводимостью к составляющим элементам. Попытки разработать общие принципы системного подхода были предприняты русским врачом, философом и экономистом А. А. Богдановым (1873–1928) в работе «Всеобщая организационная наука» (тектология). Анализ научных работ в области системного подхода показал, что многие идеи и принципы, сформулированные Н. Винером, У. Росс Эшби, Л. фон Берталанфи и рядом последующих исследователей, были во многом предвосхищены А. А. Богдановым. Основная идея тектологии — признание необходимости подхода к любому явлению со стороны его организованности, то есть системности. Под организованностью понимается свойство целого быть больше суммы своих частей. Чем больше целое разнится от суммы своих частей, тем оно более организовано, системно.

Австрийский биолог и философ Л. фон Берталанфи (1901–1972) в 1940–50 гг. разработал общую теорию систем, основанную на изоморфизме (одинаковости, схожести) законов в различных областях знаний.

В настоящее время считается общепризнанным, что системный подход является важнейшим методом познания. В системном подходе, как уже отмечалось, выделяют три направления: 1) системологию, то есть теорию систем; 2) системотехнику, то есть практику; 3) системный анализ, то есть методологию.

Значительный вклад в разработку и практическое применение системного анализа внесли специалисты американской фирмы «РЭНД корпорейшн», выполнявших исследования в интересах Министерства обороны США.

Требования системности заключаются в учете необходимого и достаточного числа компонентов, которыми определяется безопасность. Важнейшие принципы системного анализа сводятся к следующему:

1) процесс принятия решений должен начинаться с выявления и четкого формулирования конечных целей;

2) всю проблему необходимо рассматривать как единое целое;

3) необходим анализ альтернативных путей достижения целей;

4) подцели не должны вступать в конфликт с общей целью.

При этом цель должна удовлетворять требованиям реальности, предметности, количественной определенности, адекватности, эффективности, контролируемости. Формирование целей — наиболее сложная задача в управлении безопасностью. Цель следует рассматривать как иерархическое понятие. Программа всегда направлена на достижение конкретной конечной цели. Это главная цель. Она подразделяется на подцели, которые ранжируются по степени важности.

Цель системного анализа безопасности состоит в том, чтобы выявить причины, влияющие на появление нежелательных событий (аварий, катастроф, пожаров, травм и т. п.), и разработать предупредительные мероприятия, уменьшающие вероятность их появления.

Любая опасность реализуется, принося ущерб, благодаря какой-то причине или нескольким причинам. Без причин нет реальных опасностей. Следовательно, предотвращение опасностей или защита от них базируется на знании причин. Между реализованными опасностями и причинами существует причинно-следственная связь; опасность есть следствие некоторой причины (причин), которая, в свою очередь, является следствием другой причины и т. д. Таким образом, причины и опасности образуют иерархические, цепные структуры или системы. Графическое изображение таких зависимостей чем-то напоминает ветвящееся дерево. В зарубежной литературе, посвященной анализу безопасности объектов, используются такие термины, как «дерево причин», «дерево отказов», «дерево опасностей», «дерево событий». В строящихся деревьях, как правило, имеются ветви причин и ветви опасностей, что полностью отражает диалектический характер причинно-следственных связей. Разделение этих ветвей нецелесообразно, а иногда и невозможно. Поэтому точнее называть полученные в процессе анализа безопасности объектов графические изображения «деревьями опасностей и причин» — ДОП.

Построение «деревьев» является исключительно эффективной процедурой выявления причин различных нежелательных событий (аварий, травм, пожаров, дорожно-транспортных происшествий и т. д.). Многоэтапный процесс ветвления «дерева» требует введения ограничений с целью определения его пределов. Эти ограничения целиком зависят от целей исследования. В общем, границы ветвления определяются логической целесообразностью получения новых ветвей.

На рис. 1.5–1.8 показаны примеры «деревьев» применительно к условиям космических летательных аппаратов (КЛА), заимствованные из книги Г. Т. Берегового и др.

автоРис. 5 Рис. 1.5

Фрагмент логического дерева опасностей «температуры»:

1.1.1 — срочный спуск на Землю; 1.1.2 — несвоевременная выдача тормозного импульса; 1.1.3 — выдача тормозного импульса незаданной величины; 1.1.4 — недостаточные запасы компонентов топлива двигательной установки КЛА; 1.1.5 — неправильная ориентация КЛА в момент выдачи тормозного импульса; 1.7.1 — короткое замыкание в электросети КЛА; 1.7.2 — использование курительно-зажигательного средства на борту КЛА; 1.7.3 — наличие на борту КЛА концентраторов теплового излучения

автоРис. 6 Рис. 1.6

Логическое дерево опасностей «радиации»:

1.1 — отказ в системе ядерной энергетической установки; 1.2 — отказ в ядерной двигательной установке; 1.3 — отказ в системе, использующей изотопный источник излучения (измерение уровня топлива, высотомер, дальномер); 2.1 — отказ двигательной установки и переход на орбиту, проходящую через радиационный пояс; 2.2 — ошибка при расчете орбиты вне геомагнитного защитного поля; 3.3 — ошибка прогноза солнечной активности; 4.1 — нерасчетное время полета КЛА; 4.2 — отказ системы радиационной защиты

автоРис. 7 Рис. 1.7

Логическое дерево опасностей «токсических веществ»:

1.1 — пожар на борту КЛА; 2.1 — неправильный выбор материалов кабины КЛА; 3.1 — нарушение герметичности систем с токсическими веществами; 4.1 — отказ системы обеспечения газового состава; 1.1.1 — короткое замыкание в электросети КЛА; 1.1.2 — наличие на борту КЛА концентратов теплового излучения

автоРис. 8 Рис. 1.8

Логическое дерево опасностей «взрыва»

Итак, системный анализ — это совокупность методов и средств выработки, принятия и обоснования решений. В 1980-е гг. системные исследования развивались очень бурно. Создавалось впечатление, что системный подход является универсальным методом. Однако выявленные ограничения и недостатки системного подхода заставили искать новые методологические пути. Так возникла новая междисциплинарная наука — синергетика.

Синергетика

Синергетика (в переводе с греческого означает «совместный, согласованно действующий») — это научное направление, изучающее связи между элементами той или иной структуры (подсистемами), которые образуются благодаря интенсивному обмену веществом и энергией с окружающей средой в неравновесных условиях. В таких системах наблюдается согласованное поведение подсистем, в результате чего возрастает степень их упорядоченности, которая характеризуется понятием энтропии. Это понятие широко используется в различных областях знания, в частности, в информационных, управляющих системах. Процессы, стремящиеся привести систему к равновесному состоянию, сопровождаются ростом энтропии. Энтропия используется в различных областях науки как мера неопределенности, неупорядоченности, хаотичности. Термин «синергетика», введенный в 1970-е гг. Г. Хакеном, имеет определенную методологическую ценность. Однако она не позволила кардинально изменить способы и принципы анализа.

Теория циклов

В 1985 г. появилась новая дисциплина — теория циклов.

Понятие цикл несет в себе несколько смысловых нагрузок, а именно, оно отражает:

1) законченность определенного процесса предполагаемым, планируемым результатом;

2) диахронность развития, то есть повторяемость определенных процессов развития;

3) наличие передачи системогенетической информации, «памяти» системы от одного поколения результатов к другому.

Под теорией циклов понимается системная теория, исследующая закономерности в формировании структуры циклов в процессах «жизни» различного типа систем живой и неживой природы. Такое понимание теории циклов определяет ее метатеоретическую (от греч. мета — вне, за пределами) направленность и присутствие ее элементов с соответствующими интерпретациями в различных научных направлениях: науковедении, теории управления, теории экономической эффективности капитальных вложений, хронометрии и т. п. Теория циклов представляет собой научное направление, осуществляющее синтез научных знаний с позиций изучения временных закономерностей больших систем. Получение единого знания требует осуществления органической взаимосвязи усилий всех специальных дисциплин, участвующих в изучении объекта, направленности их на достижение единой цели. Лишь при этом условии, то есть при условии тесного междисциплинарного содружества или комплексного подхода к изучению объекта, может быть получен не конгломерат специальных данных, а всестороннее, цельное, конкретное знание об объекте исследования, эффективное при решении сложных задач управления. Возрастание роли комплексных исследований, таким образом, обусловлено прежде всего тем, что объектами научного анализа становятся чрезвычайно сложные системы, всестороннее изучение которых выходит за пределы возможностей отдельных научных дисциплин.

Ориентированность на конечный результат составляет содержание принципа целевого подхода к построению информационного цикла исследований и разработок.

В управлении безопасностью можно выделить множество стадий жизненного цикла производств, изделий, сооружений. Основные из них следующие:

1) научно-исследовательские работы (НИР);

2) опытно-конструкторские работы (ОКР);

3) проектирование (несколько стадий);

4) строительство, изготовление;

5) эксплуатация;

6) реконструкция, модернизация;

7) консервация, захоронение.