Техника без опасности

А.Саркисов. Член-корреспондент АН СССР

Крепить порядок на производстве

Происшедшие в последние годы крупные аварии и катастрофы с большими материальными потерями и человеческими жертвами, несомненно, обострили внимание к проблеме безопасности во всём мире. Однако объективно эта проблема выдвинулась в качестве одной из острейших проблем не в результате имевших место инцидентов, а как неизбежное и закономерное следствие происходящей в мире научно-технической революции.

Высокую потенциальную опасность представляют такие современные промышленные объекты, как крупные гидротехнические сооружения, мощные энергокомплексы и прежде всего атомные электростанции, химические комбинаты, комбинаты но производству и переработке ядерного топлива, ракетно-космическая техника. Фактор повышенной опасности – возрастание плотности транспортных коммуникации на земле, на воде и в воздухе, тенденции современной техники к росту энергонапряженности оборудования, температур, давлений и скоростей, широкое применение новых, в том числе и горючих синтетических материалов – тех, которые в результате пожара выделяют токсичные вещества.

При решении вопросов безопасности пора последовательно применять комплексный подход, при котором одновременно учитываются и технические меры, и человеческий фактор. Подчеркивая именно это прииципиалыюе положение, М.С.Горбачев в выступлении по телевидению в связи с аварией на Чернобыльской АЭС говорил, что в условиях дальнейшего развертывания научно-технической революции вопросы дисциплины, порядка и организованности приобретают первостепенное значение. Думать о безопасности систем надо уже при их проектировании. Особенно жесткие требования следует предъявлять к качеству строительно-монтажных работ, выбору материалов и точности изготовления, монтажа, тщательности ремонта и реконструкции оборудования. В контроле нуждается и состояние оборудования на всех стадиях его эксплуатации.

Как свидетельствует мировой опыт, объекты, характеризующиеся особо опасными в случае возможных аварий, лучше заключать в герметичные защитные оболочки. Так, защитные оболочки широко используются на атомных электростанциях. Это сплошные железобетонные или металлические сооружения, рассчитанные на давление, возникающее в случае максимальной проектной аварии, на удержание и улавливание радиоактивных продуктов. В СССР при сооружении АЭС реактор, а также оборудование первого контура, которые являются при аварии основными источниками распространения радиоактивности, размещаются и герметичных боксах, снабженных системами снижения давления пара.

Учитывая высокие единичные мощности блоков перспективных АЭС, следовало бы признать необходимым при проектировании новых станций производить всестороннее объективное сопоставление альтернативных вариантов, опираясь не только на отечественный, по и на соответствующий зарубежный опыт.

Принципиальное значение в проблеме безопасности имеет выбор места размещения объекта. Удаление его от крупных населенных пунктов должно гарантировать безопасность при самых тяжелых гипотетических авариях, которые могут произойти либо по внутренним причинам, либо в результате тех или иных внешних воздействий – пожаров, землетрясений, взрывов на соседних промышленных предприятиях и т.п.

Повышение безопасности связано с дополнительными расходами. Стоимость объекта растет. Это естественно. Очевидно, что абсолютная безопасность недостижима в принципе ни в одном виде человеческой деятельности, тем более в сфере современного промышленного производства. Однако как недопустимо заранее планировать тот или иной, даже самый низкий уровень травматизма на предприятии, точно так же недопустимо планировать даже самую малую вероятность таких отказов или их сочетаний, которые могли бы повлечь за собой опасные аварийные последствия. Во всех случаях следует стремиться к тому, чтобы безопасность гарантированно обеспечивалась на максимально возможном уровне, а отнюдь не на уровне, диктуемом сомнительными «экономическими» соображениями.

Наиболее эффективное, а во многих случаях и единственное средство исследования аварийных процессов и обоснование систем обеспечения безопасности – математическое моделирование. Реально достигаемый в объекте уровень безопасности существенно зависит от качества математических моделей, их адекватности описываемым физическим процессам. Несмотря на определенные достижения в области моделирования сложных систем, задача математического описания аварийных режимов может считаться решенной пока не полностью. Поэтому представляются актуальными дальнейшие исследования в этой области.

В тех случаях, когда математическое описание недостаточно надежно, а решаемая задача имеет кардинальное значение, становится оправданным в интересах обеспечения безопасности идти на постановку крупномасштабных экспериментов вплоть до разрушения испытываемых натурных конструкций.

Важную роль играют обобщение и анализ опыта эксплуатации, так как отсутстпие налаженной информации может привести к повторению уже имевших место ошибок. В этой связи приобретают большое значение детальный учет и изучение всех имевших место отказов оборудования, систематический широкий обмен информацией не только между предприятиями внутри одной отрасли, но и между родственными отраслями.

Из характера современной техники вытекают требования – повысить ответственность ученых, конструкторов и технологов за качество обоснований, проектирования и создания новых объектов, за обеспечение их высокой безопасности. В то же время с учетом накопленного опыта и разработки более совершенных средств целесообразно, видимо, дополнительно наращивать системы защиты ранее сооруженных объектов и уже находящихся в эксплуатации.

Решающий фактор безопасности работы людей – безупречная дисциплинированность, ответственность и высокая профессиональная квалификация всего эксплуатационного персонала, и прежде всего его командного звена – инженерно-технического состава. По нашему мнению, подготовку инженеров эксплуатационного профиля в вузах пора осуществлять по специальным учебным планам и программам, четко ориентированным на содержание и характер предстоящей практической деятельности выпускников. Совершенно неоправданно, когда подготовка будущих эксплуатационников проводится по тем же планам и программам, что и подготовка инженеров-конструкторов, инженеров-проектировщиков или инженеров-исследователей. К сожалению, именно такая ситуация обычно складывается по ряду специальностей, относящихся к новым перспективным направлениям технического прогресса.

Помимо твердых практических навыков, отработанных уже в стенах вуза, инженеры-эксплуатационники нуждаются и в солидной теоретической подготовке, без которой немыслима сознательная грамотная эксплуатация современных сложных высокоавтоматизированных промышленных комплексов. Однако эта теоретическая база не вполне идентична той, что лежит в основе подготовки, например, инженеров-конструкторов. Теоретическую подготовку студентов эксплуатационного профиля при сохранении основополагающих базовых положений науки следовало бы, на наш взгляд, нацелить на углубленное изучение тех вопросов, которые в совокупности можно назвать физическими основами эксплуатации.

Эксплуатационная направленность давно напрашивается не только в лекционные курсы, но также в лабораторные и практические занятия, курсовые и дипломные проекты, в развитие учебно-материальной базы. Уровень подготовки инженеров-эксплуатационников в немалой степени зависит и от качества учебной литературы. Здесь дела обстоят не лучшим образом.

Наиболее эффективным средством практической подготовки становятся электронные тренажеры. Такие тренажеры оборудуются пультами с натурными органами управления и штатными контрольно-измерительными приборами, а реальные физические процессы в них имитируются цифровыми или аналоговыми электронными моделями.

Ценность электронных тренажеров состоит в том, что они позволяют отрабатывать не только эксплуатационные режимы, но и приучать к правильным действиям при всевозможных аварийных ситуациях, которые могут неожиданно для оператора воспроизводиться на тренажере руководителем тренировки или автоматически по заданной программе. Тренажеры снабжаются средствами записи параметров, позволяющими более глубоко проанализировать ход процессов и оценить правильность действий оператора.

Многолетний опыт использования тренажеров в ряде областей техники подтверждает их высокую эффективность в практической подготовке операторов транспортных и стационарных объектов. Было бы целесообразно параллельно с проектированием и созданием потенциально опасных объектов промышленности разрабатывать и создавать для них соответствующие тренажеры.

При комплектовании соответствующих должностей есть нужда делать профессионально-психологический отбор по тестам, разрабатываемым на основе анализа модели действий оператора прежде всего в различных экстремальных ситуациях.

Только комплексный подход к техническим решениям и человеческому фактору при создании и эксплуатации сложных систем, всемерное укрепление дисциплины и порядка на производстве позволят существенно повысить надежность работы техники и снизить до минимума ущерб, наносимый государству из-за отказов ее в работе.

Правда, 1987 г., 29.05, № 149 (25136).