Тема: Надежность технических систем и техногенный риск

Инженерно-технический институт (ИТИ)

институт (факультет)

Технологии, эксплуатации и безопасности транспортно-технологических комплексов

кафедра

УТВЕРЖДАЮ      Директор (декан) ИТИ   института (факультета)   Кузьминов А.Л.  подпись фамилия, имя, отчество     « » 2009 г.  

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

НАДЕЖНОСТЬ ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ И ТЕХНОГЕННЫЙ РИСК

полное название

Направление подготовки (специальность) 656500 – Безопасность жизнедеятельности

280102 – Безопасность технологических процессов и производств       Формы обучения очная  

Череповец, 2009

Предисловие

Рабочая программа составлена на основе ГОС ВПО по направлению (специальности) 656500 – Безопасность жизнедеятельности

код и наименование

утвержденного 05.04.2000 регистрационный № №304 тех/дс   дата   

РАССМОТРЕНА и ОДОБРЕНА

на заседании кафедры Технологии, эксплуатации и безопасности транспортно-технологических комплексов   наименование кафедры  от  2009 г протокол №     дата   

Разработчик(и)

доцент ТЭБТТК Кожевников А.В.

должностькафедраподписьфамилия, имя, отчество

должностькафедраподписьфамилия, имя, отчество

Заведующий кафедрой Кузьминов А.Л.

подпись фамилия, имя, отчество

Рабочая программа СОГЛАСОВАНА с выпускающей кафедрой специальности;

СООТВЕТСТВУЕТ действующему плану.

Заведующий выпускающей кафедрой

ТЭБТТК Кузьминов А.Л.

наименование кафедрыподписьфамилия, имя, отчество

Заведующий выпускающей кафедрой

наименование кафедрыподписьфамилия, имя, отчество

Содержание

1 ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ……………………………………. 4  2 ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ……………………………… 5  3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ………………………………………………………… 6  3.1 Учебно-методическая карта дисциплины……………………............................. 6  3.2 Содержание разделов дисциплины……………………………………………… 6  Лекции………………………………………………………………………… 6,7,8  Лабораторные работы………………………………....................................... -  Практические занятия ...……………………………………………………... 8  Семинары……………………………………………………………………... -  4 ВИДЫ И ФОРМЫ КОНТРОЛЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ.......... 9  5 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ……………………… 9,10  5.1 Перечень литературы…………………………………………………………….. 11  Основная литература……………………………………………………….... 11  Дополнительная литература……………………………………………….... 11  Перечень нормативных документов………………………………………... 11  Перечень периодических изданий………………………………………….. -  Перечень художественной литературы…………………………………….. -  5.2 Перечень программно-информационных источников…………......................... 12  5.3 Методические рекомендации (материалы) преподавателю…………………… 12  5.4 Методические указания студенту………………………...................................... 12  6 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ......................... 12  

1 ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

ЦЕЛЬ учебной дисциплины:

Изучение и последующее применение студентами современных концептуальных основ и методологических подходов, направленных на решение проблемы обеспечения надежности технических систем и снижения техногенного риска. Формирование у студентов природоохранного и экологического мировоззрения.

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В ПРОФЕССИОНАЛЬНОЙ ПОДГОТОВКЕ ВЫПУСКНИКА

Количественные методы анализа и оценки риска создают базу для эффективного применения соответствующих методов и приемов управления риском, среди которых важное место занимает правовое и экономическое регулирование, включая обязательное страхование и страхование ответственности.

Информационное обеспечение управления рисками включает социальные и психологические аспекты деятельности человека, затрагивает проблемы нормирования и приемлемости риска.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

знания:

- Основные положения теории надежности.

- Современное научное понимание термина «риск».

- Методы исследования безопасности технических систем.

- Мероприятия, методы и средства обеспечения надежности и безопасности технических систем.

- Технические системы безопасности.

- Правовые аспекты анализа риска и управления промышленной безопасностью.

умения:

Использование полученных знаний на практике. Применение различных методов анализа и оценки техногенного риска. Применение методик оценки экономического ущерба от промышленных аварий.

навыки:

Проведение анализа опасности и рисков при создании и продлении срока эксплуатации технических объектов.

ДЕ дисциплины:

Техногенный риск. Надежность технических систем. Идентификация опасностей. Методология анализа и управления риском. Показатели надежности, безопасности и риска. Экспертиза технических систем. Понятие ущерба и вреда.

2 ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ Вид учебной работы Общее количество часов в том числе по семестрам    6  … n  Общая трудоемкость дисциплины 102 102     Аудиторные занятия: 52 52     Лекции (Л) 34 34     Лабораторные работы (ЛР)  -     Практические занятия (ПЗ) 18 18     Семинары (С)       Другие виды аудиторных занятий       Самостоятельная работа: 51 51     Курсовой проект (работа)       Расчетно-графические задания (РГЗ)       Контрольные работы (КР)       Реферат (Р)       Другие виды самостоятельной работы 51 51     Виды промежуточного (итогового) контроля (по УП) Экзамен Э     

3 СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

3.1 Учебно-методическая карта дисциплины

№ п/п Раздел дисциплины Л ЛР ПЗ С Форма контроля  1. Природа и характеристика опасностей в техносфере. 2  2    2. Роль внешних факторов, воздействующих на формирование отказов технических систем. 2  2    3. Основные положения теории риска. 8  4    4. Основы теории надежности технических систем. 4  4    5. Методики исследования надежности технических систем. 2      6. Методы исследования безопасности технических систем. 4      7. Оценка надежности человека, как звена сложной технической системы. 2      8. Мероприятия, методы и средства обеспечения надежности и безопасности технических систем. Экспертиза технических систем. 4  2    9. Технические системы безопасности. 2      10. Правовые аспекты анализа риска и управления промышленной безопасностью. 2  2    11. Оценка экономического ущерба от промышленных аварий. 2  2            12. Итого 34  18    

3.2 Содержание разделов дисциплины

Лекции

№ раздела

дисциплины Тема лекции Количество часов  1. Природа и характеристика опасностей в техносфере. Техносфера, техника, техническая система, технология. Определение опасности. Идентификация опасностей. Показатели безопасности технических систем. Классификация и номенклатура потенциально опасных объектов и технологий. 2  2. Роль внешних факторов, воздействующих на формирование отказов технических систем. Классификация внешних воздействующих факторов. Технические факторы. Старение материалов. Факторы нагрузки. 2  3. Основные положения теории риска. Понятие риска. Риск на промышленных объектах. Основы методологии анализа и управления риском. Моделирование риска. Проблемы и методы управления техногенными рисками. Приемлемость и нормирование риска. Информационные технологии управления риском. 8  4. Основы теории надежности технических систем. Количественные характеристики надежности. Законы распределения отказов при расчете надежности. Основы расчетов надежности технических систем. Методы повышения надежности. 4  5. Методики исследования надежности технических систем. Системный подход к анализу возможных отказов. Выявление основных опасностей на стадии проектирования. Исследования действующих систем. Регистрация результатов исследования. 2  6. Методы исследования безопасности технических систем. Анализ опасностей. Дерево отказов. Дерево событий. Метод построения блок-схем. Применение статистических методов. 4  7. Оценка надежности человека, как звена сложной технической системы. Причины совершения ошибок. Методология прогнозирования ошибок. Ведение баз данных об ошибках человека. 2  8. Мероприятия, методы и средства обеспечения надежности и безопасности технических систем. Экспертиза технических систем. Организационно-управленческие мероприятия. Диагностика нарушений и аварийных ситуаций в технических системах. Алгоритм обеспечения эксплуатационной надежности технических систем. Причины, задачи и содержание экспертизы технических систем. Организация экспертизы. 4  9. Технические системы безопасности. Назначение и принципы работы защитных систем. Типовые структуры и принципы функционирования автоматических систем защиты. Типовые локальные технические системы и средства безопасности. Интеллектуализированная система защиты и управления уровнем безопасности. 2  10. Правовые аспекты анализа риска и управления промышленной безопасностью. Действующее российские нормативно-правовые документы в области промышленной безопасности, анализа и оценки техногенного риска. 2  11. Оценка экономического ущерба от промышленных аварий. Принципы оценки экономического ущерба. Ответственность за нанесенный ущерб. 2  

Практические занятия

№ раздела

дисциплины Тема практического занятия Количество часов  1, 2 Проблемы техногенной безопасности в России и за рубежом.

Нормируемость риска 4  3. Основы методологии анализа и управления риском. Моделирование риска. 4  4. Законы распределения случайных величин в теории надежности. Основы расчетов надежности технических систем. 4  5. Экономические механизмы управления безопасностью и риском. Методы оценки экономического ущерба от промышленных аварий. 2  8. Обеспечение надежности и безопасности технических систем на стадиях проектирования, изготовления и эксплуатации. 2  10. Сравнение отечественной нормативной базы, отражающей вопросы техногенной безопасности с зарубежными аналогами. 2      

4 ВИДЫ И ФОРМЫ КОНТРОЛЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

4.1 Контроль за самостоятельной работой студента

Вид контроля текущий     Форма контроля Тест   контрольная работа, реферат, РГЗ, курсовая работа (проект) и др.  

№

п/п Образцы КИМ  1 Тестирование     

4.2 Контроль результатов изучения дисциплины в целом и/или ее разделов

Вид контроля промежуточный (итоговый)     Форма контроля Экзамен   экзамен, зачет, собеседование   №

п/п Вопросы к экзамену  1. Классификация и номенклатура потенциально опасных объектов и технологий. Аксиомы о потенциальной опасности технических систем.  2. Виды и влияние внешних факторов на формирование отказов технических систем. Влияние технических факторов.  3. Понятие «риск». Техногенный риск. Приемлемый риск.  4. Основы методологии анализа и управления риском. Три основных вопроса при анализе риска. Оценка риска.  5. Моделирование риска.  6. Количественные показатели риска. Сравнение рисков. Системно-динамический подход к оценке техногенного риска.  7. Основные понятия теории надежности. Характеристики отказов. Количественные характеристики надежности.  8. Теоретические законы распределения отказов.  9. Системы с последовательным и параллельным соединением элементов.  10. Методы повышения надежности объектов.  11. Методика проведения анализа возможных отказов.  12. Методы исследования и анализа опасностей технических систем.  13. Факторы, воздействующие на человека, управляющего потенциально опасной техникой. Методология прогнозирования ошибок.  14. Мероприятия, методы и средства обеспечения надежности и безопасности технических систем.  15. Экспертиза технических систем.  16. Количественная оценка степени согласия экспертов. Выбор предпочтительного решения.  17. Технические средства обеспечения надежности и безопасности технических систем.  18. Назначение и принцип работы защитных систем безопасности.  19. Правовые аспекты анализа риска и управления промышленной безопасностью.  20. Оценка экономического ущерба от промышленных аварий. Ответственность за нанесенный ущерб.  21. Классификация и номенклатура потенциально опасных объектов и технологий.  22. Оценка рисков по качественным показателям.  23. Методика построения деревьев событий.  24. Методика построения деревьев отказов.  25. Экономические механизмы управления безопасностью и риском.  26. Проблемы приемлемости и нормирования риска.  27. Индивидуальный и коллективный риски.  28. Потенциальный территориальный и социальный риски.  29. Экологический риск.  30. Проблемы техногенной безопасности.  31. Природно-техногенные риски.  32. Метод построения блок-схем.  33. Метод статистического моделирования.  34. Риск поражения населения при аварии на химически опасных объектов.  35. Риск токсических эффектов.  36. Оценка риска при воздействии ионизирующего излучения.  37. Риск для здоровья населения и загрязнение окружающей среды.  38. Принципы построения информационных технологий управления риском.  39. Технические системы безопасности. Типовые локальные технические системы и средства безопасности.  40. Оценка надежности человека как звена сложной технической системы. Причины совершения ошибок. Принципы формирования баз об ошибках человека.  

№

п/п Примерные практические задания, выносимые на экзамен  1. Задача 1. За время наблюдения зарегистрировано 15 внезапных отказов мостовых кранов с общей наработкой 3000 часов. Определить параметр потока внезапных отказов, наработку на отказ и вероятность безотказной работы кранов в течении 3-х, 5-ти и 10 рабочих смен (смена 8 часов). Закон распределения отказов экспоненциальный  2. Задача 2. Определить вероятность безотказной работы крановых канатов за время 1,6 месяца по результатам наблюдений представленных в виде ряда:

2,0; 2,5,; 3,1; 2,7; 1,0; 5,0; 1,3; 1,1; 3,7; 3,5; 4,1; 1,5; 4,5; 5,0; 2,1 месяцев.  

5 УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

5.1 Перечень литературы

Основная литература

1. Острейковский В.А. Теория надежности, М.: Высшая школа, 2003, 463 с.

2. Алымов В.Т., Тарасова Н.П. Техногенный риск: Анализ и оценка, М.: ИКЦ «Академкнига», 2004, 118 с.

3. Сынзыныс Б.И., Тянтова Е.Н., Мелехова О.П. Экологический риск, Москва «Логос», 2005, 167 с.

4. Декларирование как элемент управления промышленной безопасностью / М.В. Лисанов, О.В. Меркулова, А.С. Печеркин, В.В. Симакин, Е.В. Ханин // Материалы семинара Госгортехнадзора России «Об опыте декларирования промышленной безопасности и развитии методов оценки риска опасных производственных объектов. М.: ГУП «НТЦ «Промышленная безопасность» Госгортехнадзора России, 2002. - 128 с.

5. ГОСТ Р 51901-2005 Управление надежностью. Анализ риска технологических систем.

6. ГОСТ Р 51901.1-2002 Менеджмент риска. Анализ риска технологических систем.

7. ГОСТ Р 51901.2-2005 Менеджмент риска. Системы менеджмента риска.

8. ГОСТ Р 51901.4-2005 Менеджмент риска. Руководство по применению при проектировании.

9. ГОСТ Р 51901.6-2005 Менеджмент риска. Программы повышения надежности.

10. ГОСТ Р 51901.16-2005 Менеджмент риска. Повышение надежности.

Дополнительная литература

1. РД 03-418-01. Методические указания по проведению анализа риска опасных производственных объектов. Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 10.07.01 № 30.

2. Федеральный закон «О техническом регулировании» от 27.12.2002 №184-ФЗ.

3. Федеральный закон «О промышленной безопасности ОПО» от 27.07.1997 №116-ФЗ.

4. РД 03-515-99. Положение о порядке оформления декларации промышленной безопасности и перечне сведений, содержащихся в ней.

5. РД 11-405-01. Методические рекомендации по классификации аварий и инцидентов на опасных производственных объектах металлургии и коксохимических производств РФ.

6. РД 10-385-00. Методические рекомендации по классификации аварий и инцидентов на подъемных сооружениях, паровых и водогрейных котлах, сосудах, работающих под давлением, трубопроводах пара и горячей воды.

7. РД 12-378-00. Методические рекомендации по классификации аварий и инцидентов на опасных производственных объектах, подконтрольных газовому надзору.

8. РД 03-496-02. Методические рекомендации по оценке ущерба от аварий на опасных производственных объектах, Утверждены постановлением Госгортехнадзора России от 19.03.01 № 32.

9. Положение «О классификации чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера", Утв. постановлением правительства РФ № 1094 от 13.09.1996г.

Перечень составлен на 10.01.2007

5.2 Перечень программно-информационных источников

1. www.rambler.ru

2. www.yandex.ru

3. www.Google.ru

5.3 Методические рекомендации (материалы) преподавателю

Знакомить студентов с передовым опытом российских и зарубежных предприятий в области промышленной безопасности и оценки техногенных рисков.

5.4 Методические указания студенту

Студент должен приобрести или взять в библиотеке необходимую учебно-методическую литературу и иметь ее на занятии; внимательно следить за ходом решения практических задач, делая для себя пометки о том, каким образом работать с учебно-методической и справочной литературой, требованиями к решению той или иной задачи или выполнения лабораторной работы; уметь пользоваться справочными данными; рационально использовать свое время на практических и лабораторных занятиях; выполнять индивидуальные задания дома.

6 МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Наименование аудитории Перечень используемых приборов, установок, стендов,

вычислительной техники, аудио- и видеотехники  Учебная лаборатория 1   2   3   …           Кабинет 1. Ноутбук.   2. Мультимедийный проектор.   3. Интернет.   4. Электронный учебник.           Компьютерный класс 1   2   3   …           

Интернет-ресурсы:

http://эссе.рф - сборник не проиндексированных рефератов. Поиск по рубрикам и теме. Большинство текстов бесплатные. Магазин готовых работ.