|
Podstawy modelowania zagrożeń skojarzonych |
|
|
|
|
Podstawy modelowania zagrożeń skojarzonych Autor: J. Kabiesz
Naturalne zagrożenia górnicze są przyczyną występowania w kopalniach katastrof i innych gwałtownych zdarzeń (tabl. 1) kształtujących stan bezpieczeństwa. Na ich powstanie i przebieg czasami wpływ ma więcej niż jedno z nich (rys. 1). Analiza takich przypadków wskazuje na możliwość wzajemnego oddziaływania niektórych przejawów zagrożeń i skutków stosowanych profilaktyk na zagrożenia współwystępującc (rys. 2). Zjawisko takie nazywane jest zagrożeniami skojarzonymi (Kabiesz 2000). Nic jest to nowy rodzaj zagrożenia, ajedynie nowa, nietypowa forma ich manifestacji. Charakterystyczną cechą takich form zagrożeń są trudności w ocenie i prognozie ich stanów oraz efektywnej prewencji. Dla oceny stanu zagrożenia bezpieczeństwa pracy w takich warunkach pomocna może być syntetyczna ocena stanu zagrożeń skojarzonych zakładająca, że jest ona funkcją (1), (2) i (3) stanów zagrożeń współwystępujących. Ze względu na fizyczną odmienność większości naturalnych zagrożeń górniczych, dla porównywania (sumowania) wartości ocen ich stanów wykorzystywane może być pojęcie przestrzeni zagrożeń (rys. 3), będącej zbiorem umownych bezwymiarowych wartości (5) odpowiadających stanom zagrożeń współwystąpujących. Stosownie do praktycznych potrzeb przestrzeń tę (4) można podzielić na kryterialnc przedziały stanu zagrożeń (rys. 4). Ocena i prognoza stanu zagrożeń skojarzonych oraz dobór profilaktyk wymagają znajomości charakterystyk wzajemnych oddziaływań między zagrożeniami oraz wpływu na nie skutków zastosowanych profilaktyk. W praktyce charakterystyki takie z konieczności tworzone są najczęściej w trybie werbalnych ustaleń eksperckich. Konieczność przekształcania tak formułowanych zależności skłania do podjęcia próby ujęcia ich w rygory logiki formalnej. Jest to możliwe w logice rozmytej, w której zagrożenia, charakterystyki oddziaływania między nimi i skutki stosowanych metod profilaktycznych mogą być przedstawiane w postaci modeli podlegających ścisłym regułom matematycznym. Górnicze zagrożenia naturalne można przedstawiać w postaci rozmytej (rys. 10, zależność (15) i (16)), podlegającej przekształceniom (rys. 12) odzwierciedlającym wzajemne koincydencje między nimi i efekty stosowania profilaktyk. Przekształcenia te mogą być realizowane według zbioru reguł wnioskowania lingwistyczno-funkcyjnego (18) lub lingwistycznego (19). Aktywizację każdej z reguł określa współczynnik aktywacji (20) będący wartością funkcji przynależności każdej zmiennej do zbioru rozmytego. Zbiór wynikowy jest sumą iloczynów współczynników aktywacji i przesłanek wnioskowania (21). W praktyce, szczególnie w przypadku występowania większej liczby zagrożeń oraz złożonych oddziaływań między nimi, ocena stanu zagrożeń skojarzonych i dobór najmniej kolizyjnych profilaktyk możliwy jest jedynie z wykorzystaniem numerycznych technik obliczeniowych. |