t - Výzkumný ústav bezpečnosti práce

Časopis výzkumu a aplikací v profesionální
bezpečnosti
Journal of Safety Research and Applications
JOSRA
Číslo: 4/2008
Leden 2009
JOSRA 04/2008
Leden 2009
OBSAH ČÍSLA
1.
Recenzovaná část.............................................................................................................. 3
1.1.
SPOLEHLIVOST A BEZPEČNOST V SYSTÉMECH ČLOVĚK – STROJ........... 3
1.2.
OVĚŘENÍ MODELU ŠÍŘENÍ PROJEVŮ A ÚČINKŮ OHROŽJÍCÍCH
UDÁLOSTÍ – PROJEKT SPREAD – ČÁST 2: Realizace terénních testů ......................... 13
1.3.
PROCES KOMPLEXNÍHO POSOUZENÍ RIZIK V KONTEXTU INTEGRACE
SYSTÉMŮ MANAGAMENTU .......................................................................................... 27
1.4.
ROLE INTEGROVANÝCH INFORMAČNÍCH SYSTÉMŮ V BOZP ................. 41
2. Nerecenzovaná Část ....................................................................................................... 48
2.1.
VYUŽITÍ ZNALOSTNÍCH SYSTÉMŮ V BOZP .................................................. 48
2.2.
MEZINÁRODNÍ KONFERENCE AAAR 27TH ANNUAL CONFERENCE ...... 51
2
JOSRA 04/2008
Leden 2009
1.
RECENZOVANÁ ČÁST
1.1. SPOLEHLIVOST A BEZPEČNOST V SYSTÉMECH
ČLOVĚK – STROJ
RELIABILITY AND SAFETY IN MAN-MACHINE-SYSTEMS
Ing. Marie Havlíková1
1
FEKT VUT v Brně, Ústav automatizace a měřicí techniky, [email protected]
Abstrakt
Hodnocení spolehlivosti a udávané spolehlivostní parametry se týkaly až do počátku 90tých
let výhradně technického zařízení nebo konkrétního přístroje a nebylo kvantitativně
vyhodnocováno ovlivnění spolehlivosti systému člověkem, který ho obsluhuje nebo řídí.
V současné době je patrná snaha vědeckých týmů na celém světě sledovat a vyhodnocovat
vlastní příčiny selhání a rozlišit tak, do jaké míry se člověk svoji činností podílel na vzniku
poruchy. Ukázalo se, že je však nesmírně obtížné vypracovat univerzální hodnotící postupy
vzhledem k velmi odlišným oblastem činností člověka s výrazně specifickými pracovními
postupy, které nelze unifikovat nebo slučovat a přiřazovat jim tak stejné tabelované hodnoty.
Klíčová slova: systém člověk – stroj, spolehlivost, bezpečnost systémů s lidským operátorem,
lidský činitel, priorita rozhodování v systémech MMS, výměna informací a komunikace v
systémech MMS, činnosti člověka v systémech MMS
Abstract
Until the 90’s, the reliability classification and determinated reliability parameters are
exclusively concerned in a technical device or a specific instrument. The human managed and
operated system interference of reliability was not quantitatively analyzed. Currently there is a
science team dispositions over the world to monitor and analyze own causes of fails and to
determine how the human with own activities affects the fault occurrence. It turned out that it
is very difficult to elaborate universal evaluative procedure with regard to very distinct human
activity spheres with markedly specific techniques to be impossible to unify or unite assigning
to that identical table values.
Key words: man – machine systems, reliability, human operated system safety, human factor,
decision priority in MMS systems, information interaction and communication in MMS
systems, human activities in MMS systems
Úvod
Z historického vývoje bylo prokázáno, že bezpečnost a spolehlivost technických systémů
může být rozhodující měrou ovlivněna jednáním lidí při řízení, regulaci nebo obsluze
technických procesů a zařízení. Pro obsáhlou a úplnou bezpečnostní analýzu systému MMS je
důležité analyzovat jak technické komponenty systému, tak i činnosti člověka v daném
systému. Je nezbytné vycházet ze sledování systému jako celku, analyzovat i činnosti člověka
3
JOSRA 04/2008
Leden 2009
a uvažovat o tom, jak lidský faktor ovlivňuje hodnocené technické parametry. Situace je
blokově znázorněna na obrázku 1.
Vstupy
Člověk
Stroj
Výstupy
Výkonové parametry
Spolehlivost technických složek
Spolehlivost lidského činitele
Obrázek 1: Lidská a technická spolehlivost v systému MMS [3]
Spolehlivost člověka v systému MMS je nutno vidět v souvislosti s technickým systémem
Chyba! Nenalezen zdroj odkazů.. Mezi spolehlivostí technických subjektů a spolehlivostí
lidského subjektu jsou základní rozdíly především ve:
způsobu zpracování informací,
způsobu dosažení cíle.
Člověk zapojuje pro dosažení cíle nebo splnění úlohy aktivně svoje vědomí a vede své
chování vždy cíleně. Na základě analýzy skutečného stavu může zvolit i jiné prostředky nebo
postupy, než které mu byly předepsány či doporučeny. Pravděpodobnost chybného provedení
konkrétní úlohy člověkem může být vysoká, ale přesto nemusí být snížena spolehlivost celého
systému. Člověk má schopnost svoje jednání neustále kontrolovat a modifikovat, chybné
kroky v jednání dokáže korigovat dříve, než dojde k negativnímu zapůsobení na systém.
V literárních zdrojích [2], [3] se objevuje definice spolehlivosti lidského činitele nejčastěji
jako:
schopnost lidí provést úlohu v daných podmínkách a v daném časovém intervalu
v akceptovatelném rozsahu,
způsobilost lidí v pracovním systému, přinášet do pracovního procesu vhodnou
kvalifikaci a odpovídající fyzické a psychické výkonové předpoklady a tyto nechat
účinně působit tak, aby dané sestavy úloh ve specifických podmínkách a v daném
časovém prostoru mohly být provedeny v souladu s technickými, hospodářskými,
humánními a ekologickými kritérii.
V definici termínu „spolehlivost lidského činitele“ se vychází z lidského práva na chybu.
Lidské chyby lze definovat jako poruchy v prováděné činnosti. Člověk si chyby může a
nemusí uvědomovat. Podle způsobu realizace jde o chyby způsobené buď nevědomou
nepozorností, omylem z neznalosti nebo vědomým omylem. Příčiny lidského selhání mohou
spočívat v chybném příjmu informace, chybném zpracování nebo nesprávné interpretaci
informace.
Spolehlivost technické složky
Neexistuje jednotná a exaktní definice spolehlivosti. Podle spolehlivostních norem [16], [17]
je spolehlivost chápána jako obecná vlastnost objektu spočívající v plnění požadované funkce
při zachování hodnot stanovených provozních ukazatelů v daných mezích a v čase podle
technických podmínek. Z pohledu čistě matematického je spolehlivost chápána jako
pravděpodobnost, že činnost zařízení bude během určené doby a v daných provozních
4
JOSRA 04/2008
Leden 2009
podmínkách přiměřená účelu zařízení. V současné době se uznává komplexnější pojetí a
spolehlivostí se rozumí soubor jistých vlastností výrobku, které zaručují splnění požadavků
kladených na jeho řádnou činnost za daných pracovních podmínek. Jde zejména o provoz bez
poruch, opravitelnost, udržovatelnost, skladovatelnost a další.
t
Pravděpodobnost poruchy Q(t)
Q(t ) = P(τ ≤ t ) = ∫ f (t )dt
0
Hustota pravděpodobnosti poruchy f(t)
Pravděpodobnost bezporuchového provozu R(t)
Intenzita poruch λ(t)
Střední doba bezporuchového provozu pro neobnovované výrobky
TS (během této doby nenastane žádná porucha
Střední doba mezi poruchami u obnovovaných výrobků TS u
obnovovaných výrobků s kumulovanou dobou provozu tp pro n
vadných výrobků
Okamžitý součinitel pohotovosti KP – pravděpodobnost
provozuschopného stavu (kumulativní doba provozu tp,
kumulativní doba opravy to
dQ(t )
f (t ) =
dt
R(t ) = 1 − Q(t )
f (t )
f (t )
λ (t ) =
=
R(t ) 1 − Q(t )
∞
Ts = ∫ R(t )dt
0
TS =
tp
n
, TS =
KP =
1
λ (t )
tp
t p + tO
tO
n
1
µ=
TO
TO =
Střední doba opravy TO pro n poruch
Střední frekvence oprav µ
TS
µ
=
TS + T0 µ + λ
tp
K tv =
t p + t0 + tu
Kn =
Součinitel prostoje Kn
Součinitel technického využití Ktv s plánovanou dobou údržby tu
Tabulka 1: Spolehlivostní ukazatele technických systémů
Kvantitativní určení a stanovení bezpečnosti a pohotovosti technických systémů se provádí
pomocí pravděpodobnostní analýzy bezpečnosti PSA (Probabilistic Safety Analysis).
Vzhledem k tématickému zaměření článku na spolehlivost lidského činitele je uveden
v tabulce 1. pouze základní přehled nejdůležitějších kvantitativních parametrů pro výpočet
spolehlivostních ukazatelů technických zařízení.
Spolehlivost lidského činitele
Všechny živé bytosti patří do pravděpodobnostních systémů, jejich chování je předvídáno
s určitou pravděpodobností podle předchozího stavu. Je zřejmé, že nejsložitějším živým
systémem je člověk se svým mozkem a vědomím. Termín „spolehlivost lidského činitele“ [3]
je definován jako pravděpodobnost, že osoba korektně vykoná konkrétní systémem vyžádané
aktivity během dané časové periody bez použití extrémních činností, které by vedly
k degradaci systému.
5
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Metody zabývající se analýzou spolehlivosti lidského činitele vznikaly na základě potřeby
popsat nekorektní lidské aktivity v systému MMS v kontextu pravděpodobnostního odhadu
rizika PRA (Probabilistic Risk Assessment) a pravděpodobnostní analýzy bezpečnosti PSA
(Probabilistic Safety Assessment). Jsou tudíž založeny na stejných matematických postupech,
jaké se používají pro všeobecné spolehlivostní analýzy technických zařízení. Hlavní metody
byly vyvinuty v polovině 80tých let jako následek obavy z neštěstí v roce 1979 v jaderné
elektrárně Three Mile Island. V současné době jsou souborné analýzy a hodnocení lidského
subjektu HRA (Human Reliability Assessment) v systémech MMS postaveny na detailním
rozvržení funkcí, úkolů a zdrojů mezi člověkem a strojem. Cílem je identifikovat typy
chybných činností člověka a kvantifikovat pravděpodobnost vykonání chybné operace.
Oblasti zájmů
Zájem analyzovat spolehlivost lidského činitele nastal zejména s rozvojem nukleárních
aplikací. Bylo vysledováno, že 50 – 70% nahlášených chyb a závad na pracovních operačních
systémech je způsobeno lidským činitelem. Od poloviny 80tých let byly metody a nástroje
HRA transformovány přeneseny do vojenských a zbrojních systémů. V oblasti automatizace a
řídící techniky se stal hlavním a klíčovým pravidlem či směrnicí konstrukce nebo vytváření
takových systémů, které by byly nejen konkurence schopné a ekonomicky zajímavé ale
především byly dokonalé po stránce kvality.
Systém řízení jakosti stanovuje cíle a dosažení cílů se standardním postupem děje
prostřednictvím technických a ekonomických potřeb. Hodnocení rizika a bezpečnosti jsou
v současné době hlavními ukazateli nebo indikátory pro návrh či plánování provozu systému a
musí umožňovat splnění požadavků, reprezentovat a zahrnovat všechny nejnovější aspekty
nových technologií. Indexy rizika nebezpečí a bezpečnosti všeobecně souvisí a jsou
spojovány se spolehlivostní funkcí systému. Až do současnosti vědci soustřeďovali svoji
pozornost výhradně na odhad spolehlivosti technologických systémů. V důsledku
vypracování nových fyzikálních technologií a vytváření velmi složitých, komplikovaných a
propracovaných modelů schopných simulovat dané systémy byly rozšířeny o nové poruchové
a zranitelné systémové stavy. Vědecká komunita se shodla na tom, že příčiny poruch a
následně i nehod primárně souvisí s aspekty, jejichž původ je fyzikální nebo lidský. Na
základě tohoto přístupu se rozlišují základní skupiny příčin nehod, jako jsou pracovní stres,
pracovní prostředí a lidské jednání. Chyba! Nenalezen zdroj odkazů., [2], Chyba!
Nenalezen zdroj odkazů..
Zájem o lidský subjekt a jeho působení v systémech souvisí a je v souladu rovněž s vývojem
nových informačních technologií, které určují a přiřazují člověku nové podmínky, působení a
vzájemnou interakci mezi člověkem a strojem. Z analýzy literárních pramenů jako např. [7],
[8] je evidentní, že právě vzájemné interakce mezi člověkem a strojem jsou všeobecně a
vcelku zanedbávány. A až v současné době, kdy existují analýzy a metody HRA používané v
řídících provozech jaderných elektráren, ve vojenských aplikacích a v leteckém průmyslu,
byly objeveny významné nedostatky v přístupech a získávání spolehlivostních údajů. Příčinou
těchto nedostatků je právě lidský element, který nebyl důsledně zahrnut do vývoje
spolehlivostních postupů [9],[10],[11].
Nutnost hodnocení a kvantifikace
Kvalita technického zařízení či výrobku je vyhodnocována spolehlivostními ukazateli a
metodické postupy hodnocení spolehlivosti jsou dokonale propracovány. V systémech MMS
je přítomen spolu s technickým zařízením i člověk a tedy je nutno jeho působení hodnotit a
kvantifikovat tak, aby bylo možno určovat celkové spolehlivostní parametry systému.
6
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Spolehlivost lidského činitele je aplikována hlavně v kontextu s hodnocením rizika u
potencionálně nebezpečných systémů jako je provoz jaderných elektráren, chemických
závodů, provoz hromadných dopravních prostředků, řízení letového provozu, příprava nebo
řízení kosmických letů. Mnoho podrobných informací lze nalézt v publikacích autorů [12],
[13], [15].
Kvantitativní hodnocení lidského chování a jednání v systémech MMS se stalo jedním
z vědeckých aspektů a nedílnou součástí celkové bezpečnostní analýzy PSA systému Chyba!
Nenalezen zdroj odkazů., [10]. Pravděpodobnostní odhad lidské spolehlivosti HRA dává
zejména informace o:
velikosti bezpečnosti a pohotovosti technického systému se zřetelem na lidské zásahy,
rozsahu a velikosti lidských chyb v porovnání s technickými chybami,
jakou mírou se na zvýšení spolehlivosti nebo pohotovosti systému podílí technické
vybavení nebo lidská obsluha systému,
možnostech, které vedou ke výšení spolehlivosti a bezpečnosti systému MMS,
jaké zásahy prováděné člověkem se mají zlepšit, aby bylo dosaženo zvýšené
spolehlivosti a pohotovosti daného systému s lidskou obsluhou,
jaký vliv na lidskou spolehlivost mají systémové změny, ergonomický vzhled
pracoviště (tvar, forma), úroveň a složitost technické dokumentace nebo změny
v oblasti organizace práce.
Obrázek 2: Skupiny faktorů ovlivňujících lidskou spolehlivost [3]
Je známo, že jak na technický systém, tak i na člověka působí skupiny faktorů ovlivňujících
výkon a majících za následek degradaci jeho schopností vykonávat požadovanou činnost [3].
Tyto faktory jsou znázorněny na obrázku 2.
Při vzájemné interakci člověka a technického zařízení je důležité z hlediska celkové
bezpečnosti hodnotit spolehlivostní aspekty obou částí systému. K tomu je zapotřebí velmi
7
JOSRA 04/2008
Leden 2009
dobře monitorovat celý systém včetně lidského chování v něm a na základě analýzy činností
vytvořit hodnotící kritéria pro poruchové stavy. Metody HRA kladou důraz na hodnocení
rizika a jeho minimalizaci, a proto musí být validní, tedy musí umožňovat správný odhad
velikosti rizika. Toho je dosaženo testovacími a metodickými postupy, jejichž výsledkem jsou
validace rizika.
Nejčastěji jsou nekorektní lidské činnosti, chyby, omyly nebo nehody reprezentovány
stromem událostí, viz obrázek 3, kde uzly A - D představují konkrétní událost, činnost nebo
lidskou aktivitu, která má vždy dva rozdílné výsledky: úspěch nebo chybu. Zcela analogicky
může uzel stromu událostí také reprezentovat funkci technického systému, určitou
komponentu systému nebo interakci mezi operátorem a systémem. Tímto způsobem lze
v systému MMS analyzovat a popisovat jak elementární lidské činnosti, tak komponenty
technického systému a také jejich vzájemnou interakci Chyba! Nenalezen zdroj odkazů..
úspěch
Cíl dosažen
úspěch
úspěch
D
B
chyba
Cíl nedosažen
úspěch
Cíl dosažen
chyba
C
A
chyba
chyba
Cíl nedosažen
Cíl nedosažen
Obrázek 3: Strom událostí [7]
Z pohledu metod PRA/PSA je potřeba vyhodnotit, zdali je pravděpodobné, že událost
v systému MMS bude úspěšná nebo chybná. Cílem postupu je určit, s jakou pravděpodobností
specifický očekávaný výsledek nebo konečný stav nastane. Pokud uzel představuje funkci,
mechanický nebo elektrický díl systému, pravděpodobnost chyby může být v principu
vypočítána pouze za pomoci inženýrských znalostí. Pokud uzel představuje interakci mezi
operátorem a systémem, zařízením či procesem, inženýrské znalosti musí být doplněny o
výpočet pravděpodobnosti, že i člověk může chybovat. V tomto případě je nutné aplikovat
některou z metod pro analýzu lidské spolehlivosti HRA, která umožní výpočet
pravděpodobnosti lidské chyby HEP (Human Error Probability) [10].
Taxonomie lidských chyb
Klasifikace lidských chyb jsou vytvořeny tak, aby ukazovaly podstatu, přibližovaly chápání a
znalosti kognitivních procesů, při kterých dochází k lidským chybám. Diagnostika lidských
chyb je založena na poznání lidského chování při sledovaných činnostech. V literárních
pramenech lze nalézt velké množství modelů lidského subjektu a jeho projevů, které mají
společný cíl a to umožnit hodnocení lidských aktivit v systémech MMS Chyba! Nenalezen
zdroj odkazů.,[5],[8],[15].
Souhrnně tyto modely vycházejí ze:
souborů činností, které jsou důležité zejména pro modely vycházející a využívající
jako primární organizační strukturu sekvence lidských činností v systémech MMS,
poznání chování člověka v systémech MMS, tím jsou charakteristické kognitivní
modely jejichž úkolem je simulace mechanismů lidského chování tak, aby nejen
popsaly, ale zejména zvýraznily a zdůvodnily chování člověka,
8
JOSRA 04/2008
Leden 2009
souborů představ, které jsou implementovány do programů a pomocí počítačových
algoritmů umožňují simulace procesů lidského myšlení.
Lidské chyby jsou identifikovány a odhadovány nejčastěji na základě analýzy dotazů nebo
provádění speciálních pokusů v analyzovaném systému, v laboratořích a při simulacích
reálného systému. Tabulka 2 udává přehled hodnot pravděpodobnosti lidských chyb při
některých pracovních úlohách v závislosti na kognitivním zatížení člověka, které je častým
zdrojem selhání lidského operátora [16]. Jelikož je pravděpodobnost vzniku lidské chyby
závislá na konkrétním systému MMS, je potřeba níže uvedené hodnoty vnímat jako orientační.
Popis úlohy v závislosti na aktuální náročnosti a kognitivním
zatížení člověka
Jednoduché a často prováděné úlohy v obvyklých situacích při
zanedbatelném stresu a dostatku času na provedení úlohy (žádné
přídavné rušivé vlivy, dobrá zpětná hlášení.
Komplexní a často prováděné úlohy v obvyklých situacích při
zanedbatelném stresu a dostatku času, při provádění úlohy je nutná
určitá pečlivost
Komplexní a pravidelně prováděné úlohy v neobvyklých situacích
(např. vychylující nebo rušivé vlivy, nedostatečná zpětná hlášení) při
vysokém stresu nebo nedostatku času.
Komplexní a málo často prováděné úlohy v neobvyklých situacích
(např. vychylující nebo rušivé vlivy, nedostatečná hlášení) při
vysokém stresu nebo nedostatku času.
Vysoce komplexní nebo velmi zřídka prováděné úlohy v neobvyklých
situacích (např. vychylující nebo silně rušivé vlivy) při vysokém stresu
nebo nedostatku času.
Pravděpodobnost
chyby
1.10 −3
1.10 −2
1.10 −1
3.10 −1
až 1.10 0
Tabulka 2: Pravděpodobnosti lidských chyb v úlohách při různém kognitivním zatížení [16].
Úrovně uvědomění chyb
Chyby lidského operátora mají svoji podstatu a vycházejí ze situačního uvědomění Chyba!
Nenalezen zdroj odkazů., [14]. Při hodnocení lidské spolehlivosti v systémech MMS se
proto vychází ze znalostí základní taxonomie chyb podle situačního uvědomění, která
rozlišuje tyto následující úrovně chyb [5]:
Úroveň 1 – vnímání elementů v okolí jako první krok v dosažení situačního
uvědomění se vyžaduje vnímání stavu, symbolu, dynamiky důležitých elementů
v okolí. Lidský operátor potřebuje přesně vnímat informace o svém stroji a jeho
podsystémech. Stejně tak důležité je vnímání informací z okolního prostředí jako je
stav aktuálních povětrnostních podmínek, komunikace a povely pro řízení letu.
Úroveň 2 – schopnost porozumění aktuální situace, je založena na sloučení dílčích
informací z úrovně 1 a na základě toho pak dochází k uvědomování souvislostí a spolu
s předcházejícími znalostmi se vytváří poznání aktuální situace v celkovém kontextu,
což je předpokladem pro dosažení konečného cíle. Operátor sestavuje množinu vzorů,
ze kterých vychází při hodnocení vstupních dat a určuje dopad změn.
Úroveň 3 – odhad a předpověď budoucího stavu, je schopnost představit si budoucí
kroky a stavy okolí. Tato úroveň představuje nejvyšší úroveň situačního uvědomění,
kdy operátor dosáhl takové znalosti stavu a dynamiky dílčích elementů systému, že má
schopnost nejen porozumět aktuální situaci (úroveň 1, úroveň 2), ale také dokáže určit
budoucí vývoj. Tuto schopnost operátor získá výcvikem a zkušenostmi.
9
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Nejčastěji se vyskytující lidské chyby mající svůj původ v chybném vyhodnocení situace jsou
uvedeny v tabulce 3.
Typ chyby
Popis chyby
Úroveň 1
Chybné vjemy
Chybí informační zdroj
Data nejsou k dispozici
Neadekvátní osvětlení přistávací dráhy, málo
Data se těžko rozpoznávají nebo detekují
značek na přistávací dráze, hluk v kokpitu
Výpadek kontroly nebo sledování dat
Nesprávné vnímání interpretace dat
Ztráta paměti
Špatný výhled
Data jsou dostupná, ale nedají se prohlížet
v důsledku vynechávek, snížení pozornosti,
rozptýlení pozornosti v důsledku konání více
činností, velké pracovní vypětí
Data jsou nesprávně vnímána v důsledku
ovlivnění prioritního očekávání nebo v důsledku
rozptýlení
Zapomenutí informace důsledkem rušení v běžné
praxi nebo důsledkem vysokého pracovního
vytížení
Úroveň 2
Chybné začlenění nebo pochopení informace
Chybný mentální (vnitřní) model není schopný
kombinovat informace pro dosažení cíle.
Především ve spojení s automatickým modelem
Vnitřní model chování systému vede
Použití nesprávného vnitřního modelu
k nekorektnímu vyhodnocení situace
Úroveň 3
Chybný mentální model
Chyby v plánování budoucích stavů
Mentální model neodpovídá skutečnosti
Chybný mentální model
Aktuální stav je promítnut do budoucna ale
Špatný odhad trendu aktuálního stavu
nesprávně
Tabulka 3: Taxonomie lidských chyb z pohledu uvědomování situace [14]
Lidské činnosti a spolehlivost systému MMS
Spolehlivost systému je funkcí všech jeho komponent, které definují jednotlivé a specifické
systémové operace. U složitých systémů, je nutné uvažovat stránky a aspekty, které s sebou
přináší informační technologie a lidské interakce v systému. U mnoha systémů dochází k
vzájemné interakci mezi člověkem a strojem. Jedním z nejdůležitějších příspěvků
k pravděpodobnosti poruchy je událost způsobená člověkem [6]. Lidské činy mají na systém
různé účinky [7]. Obrázek 4 znázorňuje interakce v systému člověk – stroj, je nezbytné
uvažovat a zdůraznit následující:
Lidské činy mohou měnit spolehlivostní aspekty všech jeho komponent nebo
subsystémů Si, do kterých je systém MMS rozdělen. Lidské selhání nebo chyba může
pozměňovat a ovlivňovat tak elementární funkční operace. Pro vyhodnocování dílčích
intenzit poruch λi jednotlivých komponent systému Si a při respektování vlivu
10
JOSRA 04/2008
Leden 2009
okolních podmínek na danou komponentu včetně lidského vlivu, je nutno zavést
faktor hi, viz vztah (1), kde λi0 představuje vlastní intenzitu poruch komponenty Si
systému.
λi = hi ⋅ λi 0
(1)
Subsystém
S1 (λ1)
Subsystém
S2 (λ2)
h1
h2
Subsystém
Sn (λn)
hn
Člověk
H
Systém MMS
Obrázek 4: Lidské činy a spolehlivost systému MMS [6]
Člověk může být pokládán za autonomní subsystém H spolu s technologickým Sm či
informačním subsystémem Si v rámci celého systému MMS. Spolehlivost lidského
činitele je funkcí nejen intenzity poruch lidského subjektu determinované sociálními a
psychologickými faktory, ale také schopností, interpretovat informace dodávané
ostatními technickými subsystémy Si. Na základě této skutečnosti může být
spolehlivost Rs systému MMS vyjádřena funkčním vztahem (2):
Rs = f ( Rm , Ri , Rh ) , kde
(2)
Rs –
představuje spolehlivost systému MMS,
Rm –
je spolehlivost technologického neboli mechanického subsystému Sm,
Ri –
je spolehlivost informačního softwarového subsystému Si ,
Rh –
představuje účinky člověka v systému MMS a jeho vliv na spolehlivost systému.
Závěr
Cílem predikce a hodnocení spolehlivosti lidského činitele je nejen zvyšování pohotovosti
technických systémů, ale zejména dosažení vysokého stupně bezpečnosti v systémech MMS,
snižování rizika havárií, odhalování možných potenciálních selhání lidí a zejména ochrana
zdraví a života. Metodické postupy se neustále zdokonalují a tím se kvantifikace
spolehlivostních parametrů přibližuje skutečnosti. Snahou je zejména vytvořit věrné modely
lidských činností pro nejvyšší vědomostní kognitivní úroveň a tím zajistit úplný popis
analyzovaného systému MMS.
Člověk ve většině systémů MMS zaujímá vedoucí nebo přímo řídící roli a tím určuje úroveň
bezpečnosti systému. Je dobře známo, že selhání lidského činitele způsobuje až 80 %
nestandardních stavů a proto je člověk z hlediska spolehlivosti právem považován za nejslabší
článek v systému. Z tohoto důvodu je velmi žádoucí analyzovat chování člověka v systémech
MMS a detekovat vlivy, které snižují jeho schopnosti plnit bezchybně požadované činnosti.
K tomuto účelu lze využít kvantitativní hodnocení PSA nebo PRA založené na výpočtu
pravděpodobnosti vzniku konkrétních lidských chyb. Nedílnou součástí tohoto hodnocení by
11
JOSRA 04/2008
Leden 2009
ale mělo také být posouzení faktorů ovlivňujících lidskou spolehlivost, protože právě jejich
působením může k selhání lidského činitele docházet.
Použitá literatura
[1] CARD, S.; MORAN, T.; NEWWLL, A. The Psychology of Human-Computer
Interaction. Erlbaum : Hillsdale, 1983.
[2] OLSON, J. R.; OLSON, G. M. The growth of cognitive modeling in human computer
interaction since GOMS. Human Computer Interaction, 1991, no 6, pp.21-30.
[3] BARTSCH, H. Vorlesungsmaterial. Cottbus : BTU Cottbus, 2001.
[4] RASMUSSEN, J. Information Processing and Human-machine Interaction : an
Approach to Cognitive Engineering. New York : North-Holland, 1985.
[5] REASON, J. Human Error. Cambridge : Cambridge University Press, 1990.
[6] CHIODO, E.; PAGANO, M. Human reliability analyze bay random hazard rate
approach., The International Journal for Computation and Mathematics in Electrical and
Electronic Engineering, 2004, vol. 23, no. 1, pp. 66-78.
[7] HIDEKAVA YOSHIKAVA; WEI WU. An experimental study on estimating human
error probability. Ergonomics, 1999, vol. 42, no. 11. ISSN 0014-0139.
[8] CHIODO, E.; GAGLIARDI, F.; PAGONO, M. Human reliability analyses by random
hazard rate approach. IJCMEEE, 2004, vol.23, no 1, ISSN 0332-1649.
[9] STRÄTER, O. Investigations on the Influence of Situational Conditions on Human
Reliability in Technical Systems. In Proceedings of the 13th Triennial Congress of the
International Ergonomics Association. Tampere, 1997.
[10] ZIMOLONG, B. Fehler und Zuverlässigkeit. Göttingen : Verlag für Psychologie, 1990.
In: C. F. Graumann et al. (Hg.), Enzyklopädie der Psychologie, Themenbereich D, Serie
III, Bd. 2.
[11] HOLLNAGEL, E. Cognitive Reliability and Error Analysis Method - CREAM. New
York : Elsevier, 1998. ISBN 0-08-042848-7.
[12] SWAIN, A. D., GUTTMANM. E. Handbook of Human Reliability Analysis with
Emphasis on Nuclear Power Plant Applications : NUREGKR-1275. Washington : US
Nuclear Regulatory Commission, 222, 1983.
[13] SWAIN, A. D. Comparative Evaluation of Methods for Human Reliability Analysis.
Köln und Garching : Gesellschaft für Reaktorsicherheit, 1989.
[14] LEIDEN, K.: LAUGHERY, K.R. A Review of Human Performance Models for thy
Prediction of Human Error, Ames Research Center Moffett Field, CA 94035-1000,
2001.
[15] EMBREY, D. E.; HUMPHREYS, P.; ROSA, E. A.; KIRWAN, K. An Approach to
Assessing Human Error Probabilities Using Structured Expert Judgment. Washington
DC, 1984. Vol. I: Overview of SLIM-MAUD, Vol. II: Detailed Analyses of the
Technical Issues, NUREG/CR-3518.
[16] VDI 4006 Blatt 2. Menschliche Zuverlässigkeit. 1998.
[17] VDI 4004 Blatt 1 (1986), Zuverlässigkeitskenngrößen, Übersicht.
12
JOSRA 04/2008
Leden 2009
1.2. OVĚŘENÍ MODELU ŠÍŘENÍ PROJEVŮ A ÚČINKŮ
OHROŽJÍCÍCH UDÁLOSTÍ – PROJEKT SPREAD –
ČÁST 2: REALIZACE TERÉNNÍCH TESTŮ
VERIFICATION OF THE SPREAD MODEL OF LIFEENDANGERING EVENTS EFFECTS AND IMPACTS –
SPREAD PROJECT: PART 3: EVALUATION OF THE
MEASURED DATA AND RESULT INTERPRETATION
Michaela Havlová1, Petr Skřehot2
1
T – SOFT spol. s r.o., [email protected]
2
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., [email protected]
Abstrakt
Tento článek navazuje na předchozí dva díly publikace zaměřené na prezentaci výzkumného
projektu č. 1H-PK2/35 „Ověření modelu šíření ohrožujících událostí – SPREAD“ a celé téma
završuje rekapitulací získaných výsledků. Pro připomenutí, první díl byl zaměřen na popis
přípravy terénních testů, výběr lokality, vhodných termínů a dalších náležitostí důležitých pro
provádění vlastních testů. V druhém díle pak byly popsány postupy a materiálně-technické
zajištění testů, průběh jejich provádění a také způsobu organizace práce v terénu. Tento,
v pořadí již třetí a závěrečný díl, se pak snaží prezentovat způsob vyhodnocení získaných
experimentálních dat a předkládá jejich interpretaci, tolik důležitou pro ověření modelu
rozptylu oblaku aerosolu vzniklého výbuchem.
Klíčová slova: aerosoly, modelování, rozptyl, terénní testy, atmosféra
Abstract
The article follows up the previous two sections in the publication presenting the results of the
research project No. 1H-PK2/35 „Ověření modelu šíření ohrožujících událostí – SPREAD“,
this subject tops recapitulation of the results obtained. To remind, the first part was focused on
preparation of field tests, location selection, suitable dates and other items pertinent to the test
run. The second part was dedicated to the proceedings and material and technical support of
the tests, their run and field work organisation. The third and final part of the publication aims
to present the way of evaluation of the selected experiment data and their interpretation which
is an essential step for verification of dispersion model of an aerosol cloud being subject to
explosion.
Keywords: aerosols, modelling, dispersion, field tests, atmosphere
Úvod
Experimenty prováděné v reálných podmínkách i měřítku lze bezesporu považovat ze
nejzajímavější část každého výzkumného projektu. Vyhodnocování získaných dat a jejich
13
JOSRA 04/2008
Leden 2009
následná interpretace je ale pro úspěšné řešení vždy naprosto klíčová. Proto je této fázi nutné
věnovat značnou pozornost a dokonale se na ni připravit. Hlavní důraz by měl být kladen na
výběr a správné použití metod, které umožní získaná hrubá data vhodným způsobem
zpracovat. Snahou řešitelů je získat jednoznačné a srozumitelné výsledky využitelné dále
v praxi, což však nemusí být tak snadné. Ze zkušeností víme, že během téměř každého
výzkumu se obvykle vyskytnou neočekávané těžkosti, zejména pak tehdy, pokud danou
problematiku doposud nikdo po praktické stránce neřešil a není tedy možné se opřít o
zkušenosti druhých. Proto je nutné umět vhodně improvizovat, ale zároveň využít takových
postupů, které jsou ve shodě s jinými, obecně uznávanými přístupy a znalostmi, protože
každý výsledek musí být vždy reprodukovatelný a obhajitelný.
Vzhledem k tomu, že terénní testy, jejichž cílem bylo prostudovat průběh rozptylu oblaků
aerosolu a určit dosahy referenčních koncentrací aerosolu, probíhaly ve třech sériích a na
poměrně velké ploše, kterou bylo letiště v Ústí nad Labem, bylo získáno velké množství
experimentálních dat. Jejich vyhodnocování proto bylo nutné provádět několika různými
metodami a postupy, z nichž některé byly spojeny s doplňujícími laboratorními experimenty.
Výsledky, které se však níže popsaným způsobem podařilo získat, budou dále využity nejen
pro validaci matematického aparátu rozptylového modelu, ale také významným způsobem
pomohly rozšířit obecné znalosti o rozptylu oblaků aerosolu emitovaných z jednorázových
zdrojů směrem do reálné atmosféry.
Vyhodnocení prováděných testů
Určení fáze rozptylu oblaku
Jak již bylo uvedeno v předchozím díle, součástí terénních testů bylo také vizuální sledování
rozptylu oblaku. Účelem bylo popsat chování oblaku po výbuchu, tj. jeho růst a následný
rozptyl a určit základní fáze rozptylu. Tyto skutečnosti totiž podle dostupných zdrojů doposud
nebyly řešeny, na rozdíl například od rozptylu oblaků z kontinuálních zdrojů. Získané
výsledky významnou měrou pomohly zpřesnit navržený model, pro jehož vývoj bylo nutné
znát velikost tzv. objemového zdroje jednorázové emise aerosolu. Tento objemový zdroj
představuje oblak, který již dále neroste na základě impulzu uděleného jednotlivým částicím
při samotném výbuchu. Kromě toho, načerpané poznatky také posloužily pro kvalitativní
popis možného ohrožení osob po výbuchu špinavé bomby, neboť znalost chování takto
vzniklého oblaku v čase je nezbytnou podmínkou pro definování efektivních způsobů ukrytí
nebo evakuace.
Tvar oblaku bylo možné popsat po důkladné analýze videozáznamů, pro odhad jejich rozměrů
však bylo potřeba použít matematického výpočtu. Kromě sítě vyrobené z reflexních motouzů
umístěné před jednu z videokamer, byly pro výpočet využity také čtyřmetrové tyče, které byly
rozmístěny na hlavní linii detekční sítě. Na těchto tyčích byly v předem definovaných
výškách umístěny fábory, které pro pozorování z dálky posloužily jako vertikální měřítko.
Určení výšky oblaku pak bylo prováděno na základě rozboru videozáznamu pořízeného
z kamery, před níž byla umístěna síť z motouzů, a z kamery, která snímala rozptyl oblaku
z profilu, tj. kolmo na hlavní linii tyčí s detektory. Tímto způsobem se podařilo získat
relevantní informace o rozvoji oblaku v čase. Pro svou složitost a časovou náročnost bylo
stanovení výšky oblaku provedeno jen pro tzv. typické povětrnostní situace. Bylo totiž
vypozorováno, že růst oblaku a jeho rozptyl je výrazně závislý na teplotní stabilitě atmosféry,
takže lze přistoupit ke zjednodušení, které sestává z detailní analýzy jen vybraných testů
provedených za různých podmínek:
při stabilním až inverzním zvrstvení atmosféry (třída stability E, F),
14
JOSRA 04/2008
Leden 2009
při indiferentním zvrstvení (třída stability C) a
při instabilním zvrstvení (třída stability (A, B).
Ačkoli byly v roce 2007 prováděny celkem tři série terénních testů (duben, červen a září),
optimální podmínky pro tato stanovení panovaly při dubnových testech, kdy se průběžně
vyskytly všechny tři zmíněné stabilitní podmínky. To bylo výhodou, protože bylo možné
použít stejného rozmístění měřící techniky a také výška pokosu trávníku byla při všech těchto
testech stejná (koeficient drsnosti povrchu z0 činil 0,45 cm). Stanovení rozptylových fází tak
bylo maximálně objektivizováno.
Určení třídy stability atmosféry podle vnějších podmínek bylo provedeno pomocí Pasquillovy
typizace zkonfrontované s aktuálním měřením vybraných povětrnostních prvků a doplněné o
konzultaci s přítomným meteorologem ČHMÚ. Podmínky pro vybrané testy shrnuje tabulka
2.
Označení
testu
Datum/čas
exploze
DUBEN_3
25.4.2007
11:42:38
2,5 m.s-1
C
DUBEN_4
26.4.2007
8:00:15
26.4.2007
11:06:05
0,5 m.s-1
E
2 m.s-1
A
DUBEN_6
Rychlost Třída
větru ve 2 stability
metrech
atmosféry
15
Popis povětrnostní situace
V noci ubývala oblačnost, zesláblo
proudění a vytvořily se tak
podmínky pro radiační
prochlazování zemského povrchu
a následný vznik radiační přízemní
teplotní inverze. Po východu
slunce se stala radiační a tepelná
bilance zemského povrchu
kladnou a původní přízemní
inverze se transformovala na
výškovou s postupně se zvyšující
spodní hranicí. K zániku radiační
teplotní inverze došlo v době mezi
9. a 10. hodinou dopoledne (časy
jsou uvedeny v SELČ). Poté
převládalo polojasné počasí,
zpočátku s indiferentním, postupně
s instabilním vertikálním teplotním
zvrstvením.
Proudění bylo v ranních hodinách
v přízemní vrstvě jen slabé (do 2
m.s-1), s proměnlivým směrem
určeným místními podmínkami.
Po rozpuštění teplotní inverze
převládalo jižní až jihovýchodní
proudění s rychlostí 3 až 6 m.s-1.
V noci se při malé oblačnosti a
slabém proudění vytvořila nejprve
přízemní radiační teplotní inverze,
která se po východu slunce
transformovala na výškovou se
stoupající spodní hranicí. Po 10.
JOSRA 04/2008
Leden 2009
hodině už teplotní inverze zanikla
a teplotní zvrstvení bylo instabilní.
Proudění v přízemní vrstvě bylo v
ranních hodinách jen slabé (do 2
m.s-1), s proměnlivým směrem
daným místními podmínkami. Po
rozpuštění inverze převládalo
jihovýchodní proudění, rychlosti
dosahovaly na stanicích v regionu
hodnot mezi 3 až 7 m.s-1.
Tabulka 2: Podmínky během testů série DUBEN vybraných pro stanovení rozptylových fází oblaku aerosolu
Na základě provedené analýzy videozáznamů testů lze chování oblaku v čase obecně
definovat následovně:
Po výbuchu oblak nebyl vždy kompaktní a bylo možné pozorovat několik oblačných laloků
způsobených patrně rozletem aglomerátů či fragmentů. Po cca 6 vteřinách se oblak již dále
nerozšiřoval do prostoru vlivem počátečního impulsu a nejvyšší partie začaly klesat k zemi.
Při klesavé fázi se oblak postupně rozšiřoval při zemi do stran a začal se pohybovat ve směru
proudění větru. I přes to si ale hlavní část oblaku udržovala zpravidla tvar polokoule, ze které
zespod jakoby „vytékal“ materiál do stran. V případě, že panuje indiferentní nebo instabilní
zvrstvení, začne vrcholová část oblaku po několika vteřinách vzlínat směrem vzhůru (čím
instabilnější podmínky, tím je tato doba kratší). Tvar oblaku se tak začne rozšiřovat podél
kužele, přičemž spodní partie oblaku se díky tření o povrch při svém pohybu „opožďují“
oproti svrchním partiím. Dále se oblak nařeďoval vzduchem vstupujícím do něj turbulencí a
rozptyluje se podle panujících povětrnostních podmínek.
Test DUBEN_3: Již po první fázi se začal oblak rozšiřovat podél kužele, takže klesavá fáze
se neuplatnila. Tuto skutečnost lze vysvětlit pouze tak, že se uplatnil vliv proudění (rychlost
větru byla cca 2 m.s-1).
Test DUBEN_4: U tohoto testu byla výrazná fáze poklesu. Opět panovalo téměř bezvětří,
takže oblak byl více méně kompaktní. První fáze (fáze růstu oblaku, resp. fáze zastavení
rozšiřování vlivem počátečního impulsu) trvala v tomto případě 11 sekund. Oblak se
výrazněji rozšiřoval do stran, takže po 60 sekundách vytvořil jakýsi plochý koláč
s neohraničenými horními partiemi. Největší množství materiálu v tomto útvaru bylo možno
pozorovat do výšky cca 4 až 5 metrů. Rychlost postupu oblaku byla cca 0,5 m.s-1. Pozitivně
vzlínat začal oblak až po 6,5 minutách, tj. ve vzdálenosti čela oblaku 160 metrů od epicentra.
Test DUBEN_6: Po 5 vteřinách od okamžiku výbuchu přestal oblak růst vlivem počátečního
impulsu a začal se rozptylovat ve směru proudění, kde se rozšiřoval podél kužele. Rychlost
pohybu oblaku činila 1,5 až 2 m.s-1. Po 80 vteřinách od výbuchu se již začala uplatňovat
konvekce, resp. oblak nabral výstupný proud, který jej zcela rozptýlil ve výšce (to nastalo cca
ve vzdálenosti 150 metrů od epicentra).
Níže uvedené obrázky 23 až 26 graficky shrnují výše uvedené poznatky.
16
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Vývoj výšky oblaku v čase
90
80
výška oblaku (m)
70
60
50
40
30
20
10
0
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
čas (s)
Test DUBEN_3
Test DUBEN_4
Test DUBEN_6
Obrázek 23: Vývoj výšky oblaků v čase při různých stabilitních podmínkách (modrá – indiferentní teplotní zvrstvení, fialová
– stabilní teplotní zvrstvení, žlutá – instabilní teplotní zvrstvení)
Obrázek 24: Vizualizace vývoje tvaru a velikosti oblaku při testu DUBEN_3 v čase
17
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 25: Vizualizace vývoje tvaru a velikosti oblaku při testu DUBEN_4 v čase
Obrázek 26: Vizualizace vývoje tvaru a velikosti oblaku při testu DUBEN_6 v čase
Poznámka: Jelikož jsou tvary oblaků vyneseny do grafu s časovou osou, není v obrázcích
zachován reálný poměr šířky oblaku ku výšce. Obrázky mají zachycovat především tvar
oblaku, tak, jak byl vyexportován z videozáznamů, a dále výšku oblaku. V čase se oblaky vždy
rozšiřovaly také v horizontálním směru, což níže uvedené obrázky nezahrnují.
18
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Výše uvedená zjištění potvrzená i u dalších testů vedla ke zjištění, že při rozptylu oblaku se
postupně uplatňují následující čtyři hlavní fáze:
1. Fáze počátečního růstu – prvních cca 6 vteřin oblak roste, jednotlivé částice ztrácejí
počáteční impuls získaný při výbuchu a oblak zaujímá tvar polokoule nebo tvar jemu
podobný;
2. Fáze poklesu (sestupu) – ty části oblaku, kde je koncentrace částic dostatečně velká
(vyjma okrajových partií různých kupovitých laloků), začnou klesat k zemi. Oblak
nabývá tvaru plochého koláče, který se pohybuje ve směru větru. Tato fáze je
pozorována pouze v případě, kdy rychlost větru nepřesáhne cca 0,5 m.s-1. V ostatních
případech nastává rovnou fáze rozptylu podél kužele;
3. Fáze rozptylu podél kužele – jedná se o rozšiřování oblaku do prostoru, který je
ohraničen pláštěm pomyslného kužele, který je orientován tak, že v jeho vrcholu leží
epicentrum, a jehož osa míří ve směru větru. Vrcholový úhel je závislý na rychlosti
proudění a třídě stability atmosféry – s rostoucí rychlostí větru a zvyšující se stabilitou
atmosféry se zmenšuje;
4. Fáze pasivního rozptylu (pozitivní vzlínání), popř. fáze konvektivně vzlínavá –
nastává při dostatečném naředění oblaku, který se začne výrazněji rozptylovat
vertikálním směrem (při naředění oblaku pod 1 % objemové). Pozitivní vzlínání
urychluje přítomnost konvektivních proudů.
Vyhodnocení expozice terčíků
Po sběru exponovaných terčíků (viz druhý díl článku) bylo nutné vyhodnotit, kolik částic
aerosolu se na pasivních detektorech během expozice (tj. během průchodu oblaku detekčním
polem) deponovalo. Vyhodnocení depozice bylo provedeno v laboratořích, kde jednotlivé
plastové vzorkovnice (typ Micro Mount) s grafitovými terčíky byly vizuálně kontrolovány
v binokulárním stereoskopickém mikroskopu (Kruss – Optronic system, Hamburg) s vrchním
osvětlením (5500 K) a v UV světle (366 nm a 254 nm). Tímto způsobem se docílilo lepšího
vyniknutí některých druhů především biologických kontaminací, jakými byly například
pylová zrna, hmyz apod. Následně bylo provedeno planimetrické vyhodnocení, které bylo
provedeno vždy na třech vybraných reprezentativních místech každého terčíku (v místě, kde
bylo minimální poškození vzorku a minimum nežádoucích kontaminací). Plocha, na níž byla
planimetrie aplikována, byla o velikosti 1,5 mm2. Výsledky z jednotlivých sčítání byly
následně zprůměrňovány a přepočítány na jednotkovou plochu 1 cm2.
Bodová data získaná planimetrickým vyhodnocení byla dále zpracována pomocí vybraných
metod geostatistiky. Základem tohoto vyhodnocování je teorie prostorově závislé proměnné,
což je veličina, jejíž hodnoty závisejí na poloze bodů, v nichž byly stanoveny, v prostoru –
v našem případě dvourozměrném. Jako optimální metoda se pro naše účely ukázala metoda
odhadu – kriging. Tato metoda je založena na interpolaci váženého průměru hodnot okolních
bodů, kdy se váhy jednotlivých hodnot určují na základě variogramu. Hlavní výhodou
krigingu, oproti běžné interpolaci, je kromě zahrnutí většího počtu hodnot do výpočtu také
možnost určení odhadu rozptylu vypočtené hodnoty. Postup při analýze bodových hodnot
koncentrací byl následující:
provedení popisné statistiky,
sestrojení histogramu,
analýza extrémů a jejich vyloučení,
19
JOSRA 04/2008
Leden 2009
sestrojení variogramu,
provedení krigingu s uvážením příslušného variogramu,
vynesení výsledků do grafické podoby s průmětem na detekční síť.
Takto získané výsledky prezentovaly informaci o distribuci deponovaných částic vyjádřenou
pomocí izoploch, tj. míst se stejnou plošnou koncentrací částic na 1 cm2 a to podél celé
plochy detekční sítě (150 x 400 metrů) (viz obrázek 29). Tento výsledek sice poskytuje
názornou informaci o tom, kolik aerosolu se po výbuchu zachytilo na sledované ploše, ale
nevypovídá nic o dosazích jednotlivých objemových koncentracích v ovzduší od epicentra
výbuchu ve směru vanutí větru. Během testů byly sice pro kontinuální měření koncentrací
aerosolu v ovzduší (v mg.m-3) použity laserové fotometry DustTrak, avšak výsledky z nich
získané poskytovaly informaci o změně koncentrace částic PM2,5 v čase pouze v bodě
umístění tohoto měřícího zařízení (viz obrázek 27). Jejich výsledky bylo tedy možné použít
pouze jako ukazatele absolutních hodnot maximálních koncentrací v daných vzdálenostech od
epicentra (v závislosti na geometrii rozmístění, která se průběžně měnila za účelem získání co
nejširšího počtu relevantních výsledků).
Obrázek 27: Podoba výstupů z laserového fotometru DustTrak – celkový časový průběh koncentrace PM2.5 během testu
ZÁŘÍ_6 (průchod oblaku aerosolu znázorňují píky vpravo)
Získat z distribuce plošných koncentrací údaje o koncentraci částic aerosolu v jednotkovém
objemu vzduchu však je možné, pakliže je pro danou rychlost větru známa účinnost záchytu
částic aerosolu dané velikostní frakce na použitých detektorech. Tato koncentrace však
představuje pouze průměrnou, nikoli maximální, koncentraci, protože je vypočítána
z celkového počtu částic deponovaných na ploše terčíku po dobu průchodu oblaku daným
místem.
Určit účinnost záchytu ale bylo možné pouze na základě měření ve větrném tunelu
v laboratoři. Příslušná měření, která si vyžádala velké množství opakování a stanovování na
celkem 90ti experimentálních detektorech osazených krabičkami s terčíky (tj. konstrukčně
stejné detektory jako v případě terénních testů), proběhla v Ústavu pro životní prostředí
Univerzity Karlovy v Praze. Pro měření změny velikostní distribuce počtu částic v uzavřeném
okruhu větrného tunelu byl použit aerodynamický spektrometr částic (model APS 3321, TSI)
20
JOSRA 04/2008
Leden 2009
s integrační dobou měření pro každou velikostní frakci 6 sekund. Experimentální částice byly
do tunelu injektovány z generátoru aerosolu AGK 2000 (Palas GmbH). Každé stanovení bylo
prováděno po dobu 30 minut, takže celkový počet velikostních distribucí činil kolem 300 pro
každý jednotlivý experiment.
Výsledek z těchto experimentů pak shrnuje obrázek 28, který uvádí účinnost záchytu částic
aerosolu (collection efficiency) pro rychlosti větru od 0,5 do 5 m.s-1 při velikosti částic 2,41
µm (což odpovídá mediánu velikosti částic početní distribuce (CMD) prášku z mikromletého
křemene použitého při terénních testech) a za podmínky vanutí větru kolmo na plochu terčíku.
Z obrázku je patrné, že účinnost záchytu je velmi malá – pohybuje se v řádech 10-3 (pro
rychlost větru 1 m.s-1) až 10-2 (pro rychlost větru 4 m.s-1), což znamená, že pouze cca každá
stá až tisící částice pohybující se ve válci o ploše odpovídající ploše terčíku a kolmé na terčík,
se na něm zachytí. Z obrázku 28 je také patrné, že podíl zachyceného aerosolu s rostoucí
rychlostí větru roste, ale ani při rychlosti větru 5 m.s-1 nedosahuje ani 2%. Zbylých 98 %
částic tak terčík „obtečou“ v turbulentním proudění, které vzniká kolem tyče, na které je
detektor s terčíkem umístěn.
Obrázek 28: Závislost koeficientu účinnosti záchytu na pasivní dozimetr na rychlosti proudění
Účinnost záchytu je v reálné atmosféře závislá také na směru proudění, pod kterým částice
k detektoru přicházejí. Proto bylo nutné pro každý terénní test, resp. příslušnou rychlost větru,
hodnotu účinnosti záchytu odečtenou ze závislosti uvedené na obrázku 28 ještě vynásobit
hodnotou sin(α), kde α je úhel, pod kterým vzduch k detektoru proudil (kolmo na plochu
detektoru = 90°, podélně = 0°). Uvedeným postupem pak mohla být stanovena průměrná
koncentrace aerosolu v ovzduší, která představuje hodnotu koncentrace odpovídající stejné
expozici během průchodu oblaku nad daným místem jako v případě reálného průběhu
koncentrace (tj. plocha pod píkem (S1) je shodná s plochou obdélníku (S2)) (viz obrázek 29).
21
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 29: Vztah mezi průměrnou koncentrací (oblast s modrými tečkami) a reálným průběhem koncentrace v čase
(šrafovaná oblast) během průchodu oblaku nad daným místem
Základem pro vyhodnocení vybraných testů, které byly hodnoceny jako dobré (jednalo se
celkem o 7 testů z celkově provedených 18), se tedy stal základní výstup z krigingu
aplikovaného na výsledky planimetrického stanovení počtu částic na jednotlivých
detektorech. Tento grafický výstup, který uvádí distribuci celkové depozice částic aerosolu
v počtu částic na 1 cm2, je uveden na obrázku 29 (jedná se o test ZÁŘÍ_6). Jak bylo zmíněno
výše, tento výstup sice poměrně dobře vykresluje „stopu oblaku“ ve výšce 1,7 metru (výška
umístění detektorů), ale nevypovídá nic o koncentracích, které bylo v jednotlivých místech
detekční sítě možné naměřit. Proto byly výsledky z planimetrického stanovení přepočítány za
využití experimentálně stanovených koeficientů účinnosti záchytu pro příslušné povětrnostní
podmínky panující během jednotlivých testů (viz výše) a takto získané hodnoty pak byly opět
za pomocí krigingu vyneseny do grafického zobrazení. Tímto způsobem byly získány výstupy
v podobě průměrné koncentrace částic aerosolu, které byly v ovzduší během přechodu oblaku
aerosolu, v jednotkách počtu částic na 1 cm3 (viz obrázek 30). Při zohlednění hustoty
použitého mikromletého křemene (SiO2) a jednotkového objemu částice o průměru 2,41 µm,
tj. částice z nejpočetnější velikostní frakce (potvrzeno měřením Ústavu pro životní prostředí
UK), bylo možné vypočítat průměrné koncentrace aerosolu během přechodu oblaku v mg.m-3,
které byly opět za pomocí krigingu vyneseny do grafického zobrazení (viz obrázek 31). Takto
vyhodnocená data z vybraných testů v podstatě představují stěžejní výsledky terénních testů,
které poskytují informaci, která je využitelná v praxi, neboť z ní lze usuzovat i na dávky, které
mohou obdržet exponované osoby a tedy na ohrožení obyvatelstva při emisi nebezpečných
aerosolů.
22
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 29: Distribuce celkové depozice částic aerosolu v počtu částic na 1 cm2 na měřené ploše pro test ZÁŘÍ_6
Obrázek 30: Průměrná koncentrace částic aerosolu během přechodu oblaku v počtu částic na 1 cm3 pro test ZÁŘÍ_6
Obrázek 31: Průměrná koncentrace aerosolu během přechodu oblaku v mg.m-3 pro test ZÁŘÍ_6
Výpočet profilu koncentrace aerosolu v čase
Za využití speciálního software byly výsledky z kontinuálního měření koncentrace aerosolu
z fotometrů DustTrak pro tři vybrané testy (DUBEN_5, ZÁŘÍ_2, ZÁŘÍ_6) dále využity pro
23
JOSRA 04/2008
Leden 2009
výpočet profilu koncentrace aerosolu v čase. Tento složitý výpočet byl založen na interpolaci
hodnot koncentrací aerosolu PM2,5 naměřených jednotlivými fotometry v týchž časových
okamžicích (přičemž integrační doba fotometrů činila 1 sekundu) během přechodu oblaku
přes jednotlivé fotometry, které byly uspořádány v linii (viz obrázek 31 – pozice fotometrů
jsou znázorněny značkami DT1 až DT8). Výsledky výpočtu byly pak také vyneseny do
grafického zobrazení (viz obrázek 32), kde na ose x je vynášen čas (v tomto případě v SELČ),
na ose y vzdálenost dle kót detekční sítě a jednotlivé barevné odstíny uvnitř grafu pak
představují různé koncentrace podle škály uvedené vpravo. Toto vyobrazení tedy znázorňuje,
jaké koncentrace aerosolu v mg.m-3 se vyskytovaly v průběhu času podél linie, na které byly
umístěny fotometry DustTrak, přičemž v případě obrázku 32 se jedná o příčnou linii
nacházející se ve vzdálenosti 100 metrů od epicentra výbuchu (jedná se konkrétně o test
ZÁŘÍ_6). Dá se říci, že toto vyobrazení v sobě zahrnuje všechny čtyři rozměry časoprostoru
současně – tři rozměry prostoru (x = 100 m (vzdálenost od epicentra výbuchu – umístění linie
fotometrů); y = 20 m až 150 m (pozice na linii s rozmístěnými fotometry); z = 1,7 m (výška
fotometru nad zemí)) a rozměr času (běžícího od okamžiku výbuchu do ukončení měření).
Ačkoli se jedná o výstup, jehož interpretace je poměrně náročná, jeho praktický význam je
značný. Poskytuje totiž informaci, jak moc se hodnota průměrné koncentrace aerosolu, tak jak
jsme ji vypočítali na základě planimetrického stanovení a následného krigingu, liší od
maximální hodnoty absolutní koncentrace, která se vyskytla v daném místě v průběhu
průchodu oblaku. Výstup kromě toho také umožňuje získat představu o tom, jak byl oblak
vnitřně strukturován – například, zda se v něm maximální koncentrace aerosolu vyskytovaly
na čele či uprostřed oblaku, anebo zda měl více „hustších“ či „řidších“ míst a kde. Pro již
zmiňovaný test ZÁŘÍ_6, jehož vyhodnocení je uvedeno na obrázku 32, pak lze z výsledku
vyčíst, že ačkoli v linii vzdálené 100 metrů od epicentra výbuchu, kde byly fotometry
umístěny, byla nejvyšší hodnota průměrné koncentrace částic aerosolu cca 0,5 mg.m-3 (viz
obrázek 31), ale absolutní koncentrace aerosolu zde dosahovaly až hodnoty 4 mg.m-3, byly
tedy 8x vyšší.
24
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 32: Profil koncentrace aerosolu v čase v linii vzdálené 100 metrů od epicentra výbuchu pro test ZÁŘÍ_6
Maximální koncentrace bylo dosaženo ve 13:12:02 SELČ, tedy 107 sekund od výbuchu. Čelo
oblaku bylo ostře ohraničené (viditelný náhlý vzrůst koncentrace aerosolu ve 13:11:52 SELČ;
zelený odstín zcela vlevo podle záznamu na obrázku 27 zjevně k oblaku vzniklého po
výbuchu nepatří), nejhustší část oblaku s koncentracemi nad 1 mg.m-3 měla zpočátku šířku 12
metrů a postupně se oblak rozšiřoval a zužoval (od 13:11:52 do 13:12:10), což svědčí o jeho
kompaktnosti a vypovídá o oválném profilu. Ve 13:11:10 se však oblak opět prudce rozšířil,
což je důkaz o druhé „husté části“ oblaku, ve které koncentrace převyšovaly hodnotu 1 mg.m3
. Rozměr oblaku v ose y, tedy jeho šířka zde dosahovala maximálně cca 60 metrů. Také týl
této druhé „husté části“ oblaku byl poměrně ostře ohraničen, avšak nižší koncentrace
aerosolu, od 0,1 do 1 mg.m-3, se zde vyskytovaly ještě dalších cca 35 sekund, z čehož lze
usoudit, že se oblak v horizontální rovině značně protáhl díky tření jeho základny o zemský
povrch. Z vypočtených časových intervalů lze při vynásobení hodnotou rychlosti větru určit
také přibližný rozměr oblaku podél osy x, a to pro časový okamžik, kdy touto linií procházel
týl oblaku. Pro tento výpočet je ale nutné vzít v úvahu fakt, že se část oblaku přiléhající
k zemskému povrchu (do cca 5 metrů výšky) nepohybuje stejnou rychlostí jako okolní
proudění vzduchu, ale pouze rychlostí odpovídající cca 0,8 násobku rychlosti větru (tato
25
JOSRA 04/2008
Leden 2009
hodnota byla určena odborným odhadem provedeným z videozáznamů). Tedy v případě
uváděného testu ZÁŘÍ_6 činil rozměr oblaku (zahrnující části s koncentracemi aerosolu
vyššími než 0,1 mg.m-3) v čase 150 sekund od výbuchu (tj. 107 s + 53 s) přibližně 64 metrů –
numerický výpočet je: 53 [s] * 1,5 [m.s-1] * 0,8 ≈ 64 metrů.
Závěr
Tento článek byl zaměřen na prezentaci způsobu řešení a výsledků projektu 1H-PK2/35
„Ověření modelu šíření ohrožujících událostí – SPREAD“, který byl za finančního přispění
Ministerstva průmyslu a obchodu ČR řešen v letech 2005 až 2008 konsorciem společností TSOFT, s.r.o., Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., ISATech, s.r.o. a Spolek pro
chemickou a hutní výrobu, a.s. Cílem článku bylo nejen popsat obsahovou stránku projektu či
zdokumentovat postup jeho řešení, ale také zveřejnit nové poznatky z oblasti rozptylu oblaků
aerosolů, které jeho řešení přineslo. Toto téma nebylo vůbec snadné, ale z představených
výsledků je patrné, že si řešitelský tým dokázal poradit s celou řadou problémů a těžkostí,
které provázejí každý projekt, jehož těžištěm jsou experimenty prováděné v terénu. A právě
terénní testy lze jednoznačně označit za nejzajímavější část řešení. Byly provedeny postupně
v celkem pěti sériích, z nichž tři zahrnovaly provedení experimentů zaměřených na studium
rozptylu oblaků aerosolu a zjištění dosahu referenčních koncentrací, a kterým se také věnoval
tento třídílný článek.
První díl článku byl zaměřen na fázi přípravy testů, představil lokalitu vybranou pro jejich
realizaci, způsob stanovení nejvhodnějších termínů i požadavky na materiálně-technické
zajištění, což byly klíčové požadavky pro úspěšné provedení všech plánovaných experimentů.
Druhý díl pak detailně seznamoval se všemi pracovními operacemi, které si vlastní provádění
testů vyžádalo. Mezi ně patřilo například provedení návrhu a konstrukce systému sběru dat,
provádění operativních analýz povětrnostní situace a měření relevantních meteorologických
veličin, snímání obrazu a řada dalších. Třetí a poslední díl tohoto článku pak prezentoval
výsledky, které projekt přinesl a také jejich interpretaci. Jedním z výstupů je podání detailního
popisu způsobu rozptylu oblaků aerosolu vzniklých jednorázovou emisí (výbuchem) v reálné
atmosféře, kterému se dle dostupných odborných prací doposud nikdo ve světě v této šíři a
s tímto zaměřením nevěnoval. Výsledky testů také umožní validovat navrhovaný rozptylový
model, jehož softwarová podoba bude sloužit jako rychlý vyhodnocovací nástroj hasičům,
záchranářům, odborníkům z praxe i úředníkům zodpovědným za havarijní plánování. Kromě
těchto zmíněných přínosů se nabízejí i další, které budou v rámci řešení projektu ještě
realizovány.
Při uvážení všech výše uvedených skutečností lze konstatovat, že projekt splnil svůj cíl, neboť
nejenže byly úspěšně řešeny jeho jednotlivé etapy, ale především proto, že přinesl řadu
unikátních (původně neočekávaných) zkušeností, poznatků a informací, které postupně jistě
naleznou uplatnění v různých oborech i mimo bezpečnostní inženýrství či krizové řízení.
26
JOSRA 04/2008
Leden 2009
1.3. PROCES KOMPLEXNÍHO POSOUZENÍ RIZIK
V KONTEXTU INTEGRACE SYSTÉMŮ
MANAGAMENTU
THE COMPLEX RISK ASSESSMENT IN THE CONTEXT OF
SYSTEMS MANAGEMENT INTEGRATION
Ing. Šárka Horehleďová1
1
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., [email protected]
Abstrakt
Článek prezentuje způsob komplexního posouzení rizik jako základu integrace systémů
managementu v organizaci. Jedná se o popis jednotlivých kroků sjednocujících posouzení
rizik prováděné v různých systémech řízení, a to tak, aby bylo možné získat vzájemně
srovnatelné výsledky a na základě toho stanovit priority při plánování opatření,
přerozdělování zdrojů apod. Tento přístup je modelově zpracován pro rizika v oblasti BOZP,
ochrany životního prostředí a kvality, protože v současné době tvoří integrovaný systém
managementu převážně právě systém managementu BOZP (OHSMS), kvality (QMS)
a environmentální systém managementu (EMS). Avšak předpokládá se, že je možné uvedený
postup pro komplexní posouzení rizik použít univerzálně pro jakákoliv rizika, která jsou pro
danou organizaci klíčová, tedy např. i rizika v oblasti finanční, bezpečnosti informací,
projektového řízení apod.
Klíčová slova: systém managementu, bezpečnost a ochrana zdraví při práci (BOZP),
environment, kvalita, integrace
Abstract
This article introduces the way of comprehensive risk assessment as the base of the
management systems integration. It describes single steps leading to the integration of risk
assessment, which is done in various management systems. The goal is to get reciprocally
comparable results of risk assessment and establish the basis for prioritization at planning,
sources redistributing etc. This approach is compiled for safety, environmental and quality
risks, because presently safety management system, quality management system and
environmental management system the most often form the integrated management system.
But this approach is intended to be applicable generally for all types of risks, which can be
crucial for the organization, e.g. financial risks, information security risks, project
management risk etc.
Key words: management system, occupational heath and safety, environment, quality,
integration
Úvod
Systémy managementu jsou dnes nedílnou a nezbytnou součástí podnikového řízení.
Standardy pro systémy managementu pokrývají velmi rozdílné aspekty, úrovně a činnosti
organizací, tudíž má jejich implementace dopad na způsob řízení zcela konkrétních činností
27
JOSRA 04/2008
Leden 2009
a probíhajících procesů. Proto stále zvyšující se počet organizací aplikuje více než jeden
systém managementu, aby naplnila veškeré své potřeby a rovněž potřeby externích
zainteresovaných stran. Díky velkému množství systémů managementu a různým oblastem
jejich zaměření je nyní v popředí snaha je v rámci organizace vzájemně provázat a celkové
řízení tak zjednodušit. V tomto směru lze najít i další nesporná pozitiva podporující proces
integrace systémů managementu, jako např. omezení duplicit, optimalizace zdrojů, společné
cíle a společné procesy a metriky (kritéria, ukazatele, hodnoty) atd.
Kompatibilita systémů managementu
Pokud uvedené trendy ve vývoji systémů managementu zaváděných podle mezinárodních
norem spojíme dohromady, je nasnadě otázka tzv. „kompatibility“ těchto standardů, resp.
systémů podle nich implementovaných. Kompatibilita je obecně definována jako vzájemná
slučitelnost za specifických podmínek k naplnění relevantních požadavků bez vzniku
neakceptovatelných interakcí. Tato vzájemná slučitelnost je v případě mezinárodních
standardů pro systémy managementu podporována třemi základními skutečnostmi:
Demingův princip trvalého zlepšování jako základní koncepce systémového řízení,
aktivní spolupráce a koordinace činností příslušných technických komisí, které normy
zpracovávají (při aktualizaci jedné řady norem pro systémy managementu se
připomínkového řízení účastní vždy zástupci technické komise, která se zabývá
zpracováním nebo aktualizací jiné řady norem pro systémy managamentu),
aplikace směrnice ISO/IEC Guide 72:2001 (Guidelines for the justification and
development of management system standards) [1] - předpokládá se, že zpracovatelé
norem pro systémy managementu budou vždy tuto směrnici ISO používat z hlediska
zajištění shody a vzájemné kompatibility. Tato směrnice je založena na teorii, že
samostatné normy pro systémy managementu jsou reakcí na specifické potřeby trhu,
a proto v současnosti neexistuje podpora pro vývoj obecného standardu pro systémy
managementu. To je rovněž důvod, proč zatím neexistuje norma pro integrovaný
systém managementu, která by zajisté byla pouze obecným návodem pro výkon
jakéhokoliv managementu. Guide 72 identifikuje prvky systému, které by měly být
součástí jakéhokoliv standardu pro systémy managementu a stanoví strukturu
a způsob, jak by měly normy tyto prvky zahrnout.
Z uvedeného vyplývá, že v obecné rovině jsou mezinárodní standardy (ISO, OHSAS)
a systémy managementu podle nich aplikované kompatibilní, avšak s určitými specifiky.
Některá specifika uvádí tabulka 1.
28
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Předmět
QMS (ISO 9001)
EMS (ISO 14001)
HSMS (OHSAS 18001)
Oblast řízení
Primární zaměření
Kvalita
Uspokojení potřeb zákazníka
Environment
Zlepsování environmentálního
profilu
Bezpečnost a ochrana zdraví
Zlepšování výkonnosti
organizace v oblasti
bezpečnosti a ochrany zdraví
Zaměstnanci
Primárně zainteresované
strany
Zainsteresované strany
(stakeholders)
Zákazníci
Státní správa
Státní správa
Zainteresované strany do
problematiky OŽP (veřejnost,
neziskové organizace...)
Environmentální aspekty
(činností, produktů a služeb)
Státní správa
Požadavky právních předpisů
(legislativně stanovené limity)
Požadavky/potřeby
zainteresovaných stran
Požadavky odvozené z výsledků
hodnocení environmentálních
aspektů
Činnosti a procesy spojené s
významnými environmentálními
aspekty
Požadavky/potřeby
zaměstnanců
Požadavky právních předpisů
Požadavky odvozené z výsledků
analýzy a hodnocení rizik
Klíčové aspekty
Parametry kvality (produktů a
procesů)
Požadavky spojené s
klíčovými aspekty
Požadavky zákazníků
Požadavky spojené se
zamýšleným užitím
Požadavky právních předpisů
Požadavky stanovené
organizací
Zaměření činností
managementu
Procesy, které jsou klíčové pro
naplnění parametrů kvality
produktů a pro celkovou
výkonnost organizace
související s kvalitou
Škodlivé dopady na životní
Nízká výkonnost organizace
včetně produktů, které způsobily prostředí
nespokojenost zákazníků
Činnosti a procesy spojené s
nebezpečími v oblasti BOZP
Organizace nemůže naplnit
požadavky zákazníků a
právních předpisů
Výkonnost v oblasti bezpečnosti
a úroveň řízení BOZP není ve
shodě s požadavky právních
předpisů nebo zaměstnanců
Výsledky neúspěchu
managementu
Riziko pro organizaci
Následky: nespokojenost
zákazníků, občanskoprávní
odpovědnost, trestná
činnost/správní delikty,
snižování trhu a finanční ztráty
Environmentální profil (nebo
individuální interakce se ŽP)
není ve shodě s požadavky
právních předpisů nebo s
požadavky/ potřebami
zainteresovaných stran
Následky: trestná
činnost/správní delikty,
občanskoprávní odpovědnost,
špatná image, finanční ztráty
Nebezpečí (spojená s činnostmi
a procesy v rámci organizace)
Škoda na zdraví a pracovní
pohodě zaměstnanců
Následky: trestná
činnost/správní delikty,
občanskoprávní odpovědnost,
ztráta pracovní síly a finanční
ztráty
Tabulka 1: Vybraná specifika QMS, EMS a HSMS
Aktuální situace na trhu ukazuje, že neustále roste tendence jednotlivě zavedené systémy
v rámci organizace integrovat a další systémy managementu implementovat tak, aby byly co
nejvíce využity prvky a procesy dříve zavedených a praxí prověřených systémů
managamentu. Syntéza specifických prvků v rámci odlišných oblastí managementu zajistí
celkový obraz chování podniku. Umožní omezit duplicity při řízení, rozvoji a udržování
potřebných kroků, auditech atd. Vytvoří konzistentní přístup k řešení problémů napříč
jednotlivými systémy. Jedná se tedy obecně o systém pro vzájemně se podporující a účinné
realizování politiky, cílů a strategií v rámci řízení podniku s ohledem na spokojenost
zákazníků, zaměstnanců, společnosti a v neposlední řadě i vlastníků. Avšak dosud chybí
vhodná metodika, která by to dokázala účelně realizovat. V odborné literatuře a článcích se
objevují koncepce, doporučené kroky a obecná pravidla procesu integrace, své vlastní postupy
používají komerční poradenské firmy, pro něž je to know-how. Podpůrný nástroj, který by
pomohl samotné organizaci účinně provázat zavedené systémy managamentu (resp. jejich
zmíněné specifické prvky a procesy), však dostupný není.
Obrázek 1 uvádí schéma, které představuje obecnou podobu integrovaného systému
managementu (IMS) založeného na Demingově přístupu a požadavku neustálého zlepšování.
Vlastní složení integrovaného systému je pak dáno vyhlášenou politikou, která jasně ukáže,
které složky (dílčí systémy managementu = SM) byly integrovány. Další kroky musí přímo
29
JOSRA 04/2008
Leden 2009
navazovat na politiku, naplánovat cesty jejího plnění, zajistit zdroje pro naplnění plánů
a pravidelně přezkoumávat účinnost celého systému [2].
Úvodní přezkoumání
dílčích SM
Plánování
Cíle dílčích SM
Programy SM
Přezkoumání
Vyhodnocení politiky
Přezkoumání cílů
Nálezy z auditů
Vyhodnocení efektivnosti
Neustálé
zlepšování
IMS
Měření
Kontrola, monitoring a měření
Náprava a prevence
Záznamy
Audity
Provoz
Školení
Komunikace
Dokumentace
Prevence havárií
Obrázek 1: Schéma neustálého zlepšování při postupné integraci systémů managementu (podle [2])
Uvedený postup vypadá jednoduše, avšak vzhledem k již dříve uvedeným specifikům
jednotlivých systémů managementu, různému stupni jejich praktické implementace a právě
různorodosti oblastí, které jsou jimi řízeny, se mnohdy jedná o nelehký úkol, který provází
řada systémových i praktických obtíží, s nimiž si člověk z praxe většinou sám neporadí. Navíc
se často ukazuje, že takový způsob integrace může v praxi skončit pouhým formálním
zdokumentováním tří stále odděleně fungujících systémů managementu. Proto se tento článek
snaží přiblížit pokud možno jednoduchý a prakticky využitelný nástroj, který vytvoří
základnu pro integrované řízení v organizaci.
Je zřejmé, že každý doporučený postup musí být přizpůsoben naprosto konkrétním
podmínkám a následně ověřen vlastní praxí. Cílem je vytvořit systém, který bude pro podnik
praktický a komplexní a bude představovat jednak metodický základ a jednak prostor pro
specifika odvětví a podniku. Takový systém lze založit na procesu komplexního posouzení
rizik.
Proces komplexního posouzení rizik
Proces komplexního posouzení rizik, který představuje tento článek, je modelově zpracován
jako metodická pomůcka pro úvodní krok integrace separátně řízených oblastí: bezpečnosti
a ochrany zdraví při práci, ochrany životního prostředí a kvality. Tyto jednotlivé oblasti
celkového řízení organizace budou v dalším textu uváděny souhrnně jako „klíčové oblasti“.
30
JOSRA 04/2008
Leden 2009
V každé z těchto klíčových oblastí je na základě požadavků norem určitým způsobem řešena
problematika rizik:
Norma ISO 14001 pro EMS požaduje identifikaci environmentálních aspektů
a stanovení jejich významnosti, což vyžaduje rovněž identifikaci požadavků právních
předpisů a určení, jak se tyto požadavky vztahují na jednotlivé environmentální
aspekty. Následně se na základě takového hodnocení environmentálních aspektů
stanovují cíle a programy za účelem zlepšování environmentálního profilu;
V rámci OHSMS podle normy OHSAS 18001 musí organizace provést identifikaci
nebezpečí, posouzení rizik možného vzniku úrazu s následkem poškození zdraví
a stanovit způsob řízení těchto rizik. V návaznosti na posouzení rizik pak organizace
stanoví cíle a programy za účelem zvýšení úrovně bezpečnosti;
V QMS podle normy ISO 9001 se stanovují kritéria a metody, které jsou potřebné
k zajištění efektivního provozu a řízení procesů. Požadavky na produkty musí být
jasně stanoveny a s tím související parametry kvality musí být zajišťovány
prostřednictvím procesního řízení. V tomto případě je riziko reprezentováno jako
potenciální možnost vzniku neshody se stanovenými požadavky a nespokojenost
zákazníků.
Z uvedeného je zřejmé, že prostřednictvím procesu posouzení rizik lze jednotlivé klíčové
oblasti řízení integrovat, a to tak, že se samotný proces posouzení rizik sjednotí, aby byly
z klíčových oblastí řízení získány vzájemně porovnatelné výsledky. Vycházíme přitom ze
základního vzorce pro výpočet míry rizika, která je postaven na kombinaci pravděpodobnosti
vzniku nežádoucí události a závažnosti jejích potenciálních následků:
Poznámka: za nežádoucí událost je pro účely tohoto článku považována každá událost, která
je spojena s potenciální možností vzniku poškození (újmy), přičemž poškozením se zde rozumí
tělesné zranění nebo škoda na zdraví, životním prostředí, majetku nebo kvalitě produktů.
Návrh postupu komplexního posouzení rizik schématicky znázorňuje obrázek 2.
31
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Komplexní posouzení rizik
START
Stanovení politiky a strategických záměrů firmy
Politika
Stanovení rámce hodnocení rizik
Projekt
Stanovení aspektů zkoumání
Seznam aspektů
zkoumání a kritérií
závažnosti
Sestavení modelu fungování projektu
Popis optimálního
fungování projektu
Stanovení stupnic kritérií
závažnosti
Stanovení stupnice
pravděpodobnosti/
frekvence
Stupnice kritérií
závažnosti
Stupnice
pravděpodobnosti/
frekvence
Stanovení kategorií přijatelnosti rizika
Kategorie přijatelnosti
rizika
Identifikace nebezpečí a scénářů jeho působení
Registr nebezpečí
Stanovení
pravděpodobnosti/
frekvence vzniku
nežádoucí události
Stanovení závažnosti
následků nežádoucí
události
Analýza rizik
Hodnocení rizik
Registr rizik
Vyhodnocení přijatelnosti rizik a určení priorit
Komplexní posouzení rizik
Řízení rizik
Obrázek 2: Vývojový diagram postupu komplexního posouzení rizik
32
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Stanovení politiky a strategických záměrů firmy
Úvodním krokem řízení musí být stanovení základní firemní strategie ve všech klíčových
oblastech řízení. Ve své podstatě se jedná o deklarování základních strategických záměrů
a cílů, kterých chce organizace dosáhnout, a které si tímto organizace jednoznačně stanoví.
Stanovení rámce posouzení rizik
Jakékoliv hodnocení musí začít jednoznačným stanovením jeho rozsahu, což v uvedeném
postupu představuje vymezení posuzovaného systému a stanovení rozsahu identifikace
nebezpečí a posouzení rizik. To znamená vyčlenit konkrétní část firmy, objekt, pracoviště,
činnost, zařízení, látku, technologii apod., přičemž hranice musí být jednoznačně určeny.
Takto vymezený posuzovaný systém je v dalším textu označen jako projekt. Určení rozsahu
identifikace nebezpečí a posouzení rizik spočívá ve stanovení hloubky nebo detailnosti, do
jaké posouzení půjde, zda bude možné využít již dříve zpracovaná hodnocení atd. Aby bylo
možné vybraný projekt analyzovat, je třeba získat následující základní vstupní data:
popis objektu, zařízení,
popis výrobních systémů, jejich funkčního propojení a prostorového uspořádání
a návaznost na okolní technologie,
popis pracovních procesů a postupů v jednotlivých projektech nebo jejich dílčích
částech,
popis realizovaných operací a podmínky, za jakých tyto operace probíhají,
popis médií v objektech a zařízeních a jejich vlastností (tzn. vstupních materiálů
a surovin, meziproduktů, doprovodných médií, finálních produktů, odpadů),
řízení a organizace projektu (popis řídících, regulačních a bezpečnostních prvků,
pravomocí a odpovědností, dostupné dokumentace),
popis okolního prostředí.
Stanovení aspektů zkoumání projektu
Cílem tohoto kroku je určit aspekty (pohledy) zkoumání projektu a identifikovat prvky
projektu vystavené nebezpečí. Jedná se tedy o zodpovězení primární otázky „Co je nebo může
být ohroženo?“
Na většinu projektů je možné dívat se z různých úhlů pohledu, který, pokud je specificky
vymezený, lze nazývat aspektem. Z pohledu integrace systémů managementu řešené v tomto
článku se jedná o aspekt bezpečnostní, environmentální a kvalitativní. Zkoumání projektu
z hlediska bezpečnostního zahrnuje zejména bezpečnost a ochranu zdraví při práci
a technologickou bezpečnost. Environmentální aspekt se zaměřuje na vliv projektu na okolní
prostředí a z hlediska kvalitativního je projekt analyzován vzhledem ke kvalitě vstupů,
procesů, výstupů (produktů) atd.
Součástí tohoto kroku je také formulace kritérií závažnosti, k nimž se bude riziko vztahovat,
jejich příklady pro dané aspekty ilustruje obrázek 3.
33
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 3: Příklad stanovení aspektů a kritérií závažnosti
Sestavení modelu fungování projektu
Sestavení modelu fungování projektu obnáší sumarizaci podstatných charakteristik jeho
fungování vzhledem k jednotlivým aspektům. Smyslem je popis správné, resp. žádoucí
činnosti projektu, stanoveného cíle a způsob jeho dosažení. To znamená, že je nutné mít
přehled o potřebných hodnotách parametrů, veličinách a charakteristikách procesů
a o hodnotách, které již nejsou akceptovatelné v rámci činnosti daného projektu, protože jej
mohou ohrozit v kvalitativních, bezpečnostních nebo environmentálních aspektech. Tento
krok je důležitý zejména vzhledem k rozlišení, kdy se např. v případě určitého výrobního
zařízení jedná pouze o provozní odchylku, tedy stav, který je obsluha schopna sama
zvládnout, aniž by došlo k jakýmkoliv negativním následkům, a kdy už se jedná
o nebezpečnou událost, která může vést k negativním následkům jako je havárie, úraz, únik
média do prostředí, snížení kvality výrobku apod.
Stanovení stupnic kritérií závažnosti a jejich harmonizace
Cílem této fáze je stanovení stupnic hodnot pro jednotlivá kritéria závažnosti, která byla
stanovena v bodě 2 v rámci jednotlivých aspektů.
Aby bylo vždy možné jednoznačně určit, zda se již jedná o nežádoucí událost s kritickými
následky pro projekt, je nezbytné pro daná kritéria vymezit stupně závažnosti, která celkově
vytvoří stupnici. Jedná se tedy o určení významnosti nebo kritičnosti každé nežádoucí události
vzhledem k požadované funkci projektu a jednotlivým aspektům, protože je zřejmé, že každý
projekt může provázet celá řada nežádoucích událostí s více či méně závažnými potenciálními
následky.
Doporučený počet stupňů ve stupnici je 4 – 6 vzhledem reálnému zařazení jednotlivých
nežádoucích událostí. Příklady pro jednotlivé aspekty uvádí tabulky 2, 3 a 4.
34
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Stupeň závažnosti
1
2
3
4
5
zanedbatelný
malý
střední
velký
kritický
Počet smrtelných úrazů
-
-
-
1
>1
Počet vážných úrazů s pracovní
neschopností / hospitalizací
-
-
1
2-4
>4
Počet lehkých zranění bez pracovní
neschopnosti
1
2-4
5 - 10
11 - 20
> 20
1-7
8 - 56
57 - 140
> 140
-
_
1
1-3
4-6
>6
Kritérium závažnosti
Počet zaměstnanců v pracovní
neschopnosti x počet dnů pr.
neschopnosti
Počet onemocnění z povolání
Tabulka 2: Příklad stanovení stupnic závažnosti pro jednotlivá kritéria závažnosti z hlediska následků na zdraví a životech
osob (bezpečnostní aspekt)
Stupeň závažnosti
Kritérium závažnosti
Emise CO a NO x do
ovzduší
kontinuální zátěž (za
rok)
kontinuální zátěž (za
rok)
kontinuální zátěž (za
rok)
Spotřeba vody
Spotřeba el. energie
1
2
3
4
5
zanedbatelný
malý
střední
velký
kritický
< 200 mg/m
< 2000 m
3
201 - 500 mg/m
3
2001 - 4000 m
3
3
3
701 - 800 mg/m
3
6001 - 8000 m
501 - 700 mg/m
4001 - 6000 m
3
3
> 801 mg/m
> 8001 m
3
3
< 500 000 kWh
500 001 800 000 kWh
800 001 1 000 000 kWh
1 000 001 1 100 000 kWh
> 1 100 001 kWh
Vznik nebezpečných
odpadů
kontinuální zátěž (za
rok)
< 500 kg
501 - 1500 kg
1501 - 2500 kg
2501 - 4000 kg
> 4000 kg
Únik/vznik nebezpečných
látek/odpadů
náhodný/jednorázový
únik/zátěž
< 50 kg
3
< 0,01 m
50 - 100 kg
3
0,01 - 0,5 m
100 - 500 kg
3
0,1 - 0,5 m
500 - 1000 kg
3
0,5 - 1 m
> 1000 kg
3
>1 m
kontinuální zátěž (za
rok)
náhodný/jednorázový
únik/zátěž
3
3001 - 8000 m
Produkce odpadních vod
< 8000 m
< 200 m
3
201 - 500 m
3
3
8001 - 11000 m
501 - 1000 m
3
3
11001 - 12000 m
1001 - 2000 m
3
3
> 12001 m
> 2001 m
3
3
Tabulka 3: Příklad stanovení stupnic závažnosti pro jednotlivá kritéria závažnosti z hlediska následků na životní prostředí
(environmentální aspekt)
Stupeň
závažnosti
Kritérium
závažnosti
Počet vadných zakázek za
měsíc
Počet reklamací za měsíc
1
2
3
4
5
zanedbatelný
málo významný
významný
kritický
katastrofický
<3
3 - 30
30 - 50
50 - 100
> 100
0
<2
2-5
5 - 10
> 10
Tabulka 4: Příklad stanovení stupnic závažnosti pro jednotlivá kritéria závažnosti z hlediska následků na kvalitu (kvalitativní
aspekt)
Smyslem komplexního posouzení rizik je pomoci navzájem porovnat potenciální rizika
vzniku nežádoucích událostí s následky na různé klíčové oblasti řízení a říci, která pro
organizaci přestavují největší problém a tudíž jaká opatření by měla mít při plánování
a přerozdělování zdrojů přednost. Proto je třeba stanovit závažnost následků pro každou
klíčovou oblast tak, aby si jednotlivé stupně závažnosti napříč všech klíčových oblastí
navzájem odpovídaly. A to je podstatou tzv. harmonizace stupnic závažnosti. Jedná se o velmi
nelehkou část celého procesu, neboť je třeba překonat určité myšlenkové bariéry a porovnat
mezi sebou zdánlivě neporovnatelné charakteristiky – bezpečnost, kvalitu produktů (příp.
procesů) a aspekty ochrany životního prostředí (popř. ještě další aspekty, které jsou pro
organizaci klíčové) – a zároveň mít na zřeteli ekonomickou únosnost vzhledem k podmínkám
organizace. Jednotlivé stupně závažnosti je tedy třeba stanovovat velmi uvážlivě, přičemž se
35
JOSRA 04/2008
Leden 2009
ve své podstatě jedná o úkol vrcholového vedení firmy. Proč? Jedině vedení firmy má tu
pravomoc říci, jak závažné jsou pro firmu jako celek uvedené následky – úraz nebo smrt
člověka, poškození životního prostředí, poškození dobrého jména firmy či ztráta zákazníka
a zda jsou vzájemně srovnatelné. Významnou pomocí při tom může být finanční vyjádření –
vedení každé organizace je schopno říci, jaká ztráta nebo náklady jsou pro ni únosné, a jaká
ztráta už může znamenat krach firmy. Z uvedeného je zřejmé, že jednotlivé stupně závažnosti
budou pro každou organizaci jiné a v podstatě budou prezentovat postoje organizace, resp.
jejího vrcholného vedení k jednotlivým hodnotám jako je zdraví zaměstnanců nebo životní
prostředí. Příklad uvádí tabulka 5.
Stupeň
závažnosti
Kritérium
závažnosti
Poškození zařízení podniku /
finanční ztráty (v Kč)
Poškození objektu nebo
majetku mimo areál podniku
(v Kč)
1
2
3
4
5
zanedbatelný
málo významný
významný
kritický
katastrofický
do 0,1 mil
0,1 - 0,5 mil
0,5 - 5 mil
5 - 50 mil.
0,05 mil
0,05 - 0,3mil
0,3 - 1mil
1 - 5 mil
více než
50 mil.
více než
5 mil
Tabulka 5: Příklad stanovení stupnic závažnosti pro jednotlivá kritéria závažnosti z hlediska následků na kvalitu (kvalitativní
aspekt)
Stanovení stupnice pravděpodobnosti
Tento krok zahrnuje stanovení stupnice pravděpodobnosti nebo frekvence vzniku/výskytu
potenciální nežádoucí události, což může být vyjádřeno prostřednictvím:
pravděpodobnosti, která reprezentuje míru výskytu nežádoucí události za určitý počet
jevů,
frekvence nebo četnosti, která přestavuje údaj o realizaci nežádoucí události za
konkrétní časový úsek.
Praktickou pomoc pro výpočet pravděpodobnosti a frekvence poskytují následující vzorce.
A1
počet nežádoucích událostí (počet jevů/operací/činností, při nichž dojde
k nežádoucí události)
36
JOSRA 04/2008
Leden 2009
An
celkový počet prováděných jevů/operací/činností za vybranou časovou
jednotku
P(A1)
pravděpodobnost vzniku nežádoucí události v průběhu vybrané časové
jednotky
F(A1)
frekvence vzniku nežádoucí události za danou časovou jednotku
T
vybraná časová jednotka
Při definování jednotlivých stupňů pravděpodobnosti/frekvence vzniku nežádoucí události je
třeba pečlivě uvážit možnosti a charakter provozu a prováděných činností včetně praktičnosti
a účelnosti výsledků hodnocení, aby bylo možné pro každou potenciální nežádoucí událost co
možná nejblíže realitě určit pravděpodobnost/frekvenci jejího vzniku. Z uvedeného je zřejmé,
že způsob definování jednotlivých stupňů pravděpodobnosti nebo frekvence může být velmi
rozmanitý podle konkrétních podmínek organizace. Tyto podmínky mohou vést k širokému
rozmezí jednotlivých hodnot stupnice od drobných odchylek, které se stávají velice často
(může se jednat o téměř kontinuální výskyt) až po havárie, k nimž dochází naopak velice
zřídka. Proto je vhodné použít takovou stupnici, kde bude nejnižší hodnotu reprezentovat
minimálně násobek plánované doby životnosti projektu.
Příklady stanovení stupnice pravděpodobnosti a frekvence vzniku nežádoucí události uvádí
tabulky 6 a 7.
Tabulka 6: Příklady stanovení stupnic pravděpodobnosti a frekvence vzniku nežádoucí události
Tabulka 7: Příklad stanovení stupnice frekvence vzniku nežádoucí události
37
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Stanovení kategorií přijatelnosti rizika
Dalším krokem je definování kategorií přijatelnosti, a to na základě celkového chápání
problematiky bezpečnosti, aspektů ochrany životního prostředí a kvality. Je tedy pouze na
rozhodnutí vrcholového vedení organizace, kde budou hranice mezi přijatelným
a nepřijatelným rizikem, kdy je třeba brát v úvahu skutečnost, že přijatelnost rizika je pro
jednotlivce, pro společnost (veřejnost) i pro samotnou organizaci různá.
Kategorie přijatelnosti se zpravidla volí takto:
stanovením mezní hodnoty stupně pravděpodobnosti/frekvence,
stanovením mezní hodnoty stupně závažnosti následků,
stanovením kombinace obou stupňů.
Při stanovování přijatelnosti jednotlivých rizik mají nejvyšší prioritu nežádoucí události
s vysokou pravděpodobností/frekvencí vzniku a závažnými následky. Avšak současně je třeba
respektovat, že riziko s nejvyšším stupněm následků a nízkou pravděpodobností/frekvencí je
chápáno jako důležitější, než riziko spojené s nižším stupněm následků a vyšší
pravděpodobností/frekvencí. Stanovení mezních přípustných hodnot je nesnadnou záležitostí.
Hodnoty se zpravidla stanovují pro různé organizace odlišně, a to především v závislosti na
limitech stanových právními předpisy. Je účelné využít jejich vyjádření prostřednictvím
matic, které mohou definitivní stanovení jednotlivých hranic značně usnadnit.
Obrázek 4: Příklad stanovení kategorií přijatelnosti rizik prostřednictvím matice rizik
Přijatelné riziko představuje takovou míru rizika, kdy není potřeba přijímat žádní opatření.
Podmínečně přijatelné riziko znamená, že projekt může dál vykonávat svou činnost, avšak je
třeba v dlouhodobém horizontu naplánovat a realizovat ochranná opatření, která míru rizika
sníží. Nepřijatelné riziko představuje takovou míru rizika, při níž nemůže projekt fungovat
a musí být neprodleně učiněna patřičná opatření.
Na tomto místě je nezbytné upozornit, že stanovení kategorií přijatelnosti rizik je postaveno
na kombinaci hodnot závažnosti a pravděpodobnosti/frekvence a nikoliv na jejich pouhém
vynásobení. Hranice kategorií přijatelnost vůbec nemusí být stanoveny „symetricky“, tak jak
ilustruje obrázek 4. Záleží skutečně jen na aktuálních podmínkách firmy, charakteru
prováděných činností a zejména na úsudku samotného vrcholového vedení firmy, tudíž
číselné rozmezí (velikost míry rizika) nemusí striktně odpovídat kategoriím přijatelnosti.
38
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Poznámka: Například jsou identifikovány dvě potenciální nežádoucí události:
jedna s výslednou mírou rizika 10, která je dána kombinací
2 u pravděpodobnosti vzniku události a stupně 5 u závažnosti jejích následků,
stupně
druhá s výslednou mírou rizika 12, která je dána kombinací
3 u pravděpodobnosti vzniku události a stupně 4 u závažnosti jejích následků.
stupně
Ze stanovených kategorií přijatelnosti, které ilustruje obrázek 4, vyplývá, že událost, která má
více závažné následky, přestože se může vyskytnout méně často, bude mít při stanovování
opatření prioritu, přestože vykazuje podle číselných hodnot nižší míru rizika. Avšak z pohledu
lidské logiky je to tak správně. Tudíž je jasné, že nelze stanovit kategorie přijatelnosti pouhým
číselným rozmezím, které získáme jako výsledek vynásobení stupně závažnosti
a pravděpodobnosti/frekvence. Například, že přijatelné riziko bude v rozmezí míry rizika 1-3,
podmínečně přijatelné riziko v rozmezí 4 – 10 a nepřijatelné riziko v rozmezí 11 – 25. Takové
rozdělení vůbec nemusí odpovídat skutečným hodnotám a přijatelnosti rizik, které mohou tyto
hodnoty v rámci organizace ohrozit.
Identifikace nebezpečí, vyhodnocení rizik a jejich přijatelnosti
Cílem tohoto kroku je v rámci vybraného projektu identifikovat možná nebezpečí pro
jednotlivé aspekty, a to např. na základě kontrolních seznamů. Např. kontrolní seznam
nebezpečí pro bezpečnostní aspekt obsahuje norma ČSN EN ISO 14121-1 [3]. Zde je třeba se
ptát, co vše může způsobit škodu na zdraví zaměstnanců nebo co může být příčinou jejich
zranění. Stejně je třeba postupovat i z pohledu environmentálního nebo kvalitativního
aspektu.
Následuje analýza rizik, která zahrnuje (pro každé identifikované nebezpečí) stanovení
pravděpodobnosti, s jakou může reálně dojít ke vzniku nežádoucí události a závažnosti
následků, které tato událost může mít, a to podle stupnic závažnosti následků a stupnice
pravděpodobnosti, které byly stanoveny v předchozích krocích. Je vhodné poznamenat, že se
při analýze rizik uvažuje vždy nejhorší možná varianta závažnosti následků. Zdrojem dat pro
stanovení pravděpodobnosti mohou být historické záznamy, provozní data, zkoušky
z provozu zařízení, spolehlivostní data zařízení, expertní odhad atd. Jakmile je pro každou
potenciální nežádoucí událost stanovena míra rizika součinem pravděpodobnosti vzniku
a závažnosti jejích následků, lze na základě kategorií přijatelnosti říci, jaké riziko je pro
organizaci přijatelné, podmínečně přijatelné a jaké je nepřijatelné.
Řízení rizik
V závislosti na zhodnocení rizik vzniku jednotlivých nežádoucích událostí z hlediska jejich
přijatelnosti pak lze stanovit priority, jež jsou základem procesu rozhodování managementu
při stanovování vhodných opatření, sestavování plánu činností, přidělování potřebných zdrojů
apod. Vzhledem k tomu, že je uvedené posouzení provedeno pro všechna nebezpečí spojená
s činnostmi organizace, a to v rámci všech klíčových aspektů, lze toto posouzení nazvat jako
komplexní. Na tomto přístupu k posouzení rizik pak může organizace založit celkový proces
řízení rizik, kdy jsou všechna rizika srovnatelná a lze tedy jednoznačně říci, jaká opatření je
nezbytné provést okamžitě, nezávisle na skutečnosti, zda se jedná o oblast bezpečnosti
a ochrany zdraví, ochrany životního prostředí nebo kvality. Na základě takto stanovených
priorit lze tedy naplánovat jednotlivé činnosti a opatření, která postupně povedou ke snižování
míry rizika, a to buď snížením pravděpodobnosti/frekvence vzniku nežádoucí události nebo
snížením závažnosti jejích následků.
39
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Nedílnou součástí stanovení těchto opatření je mj. i zpětné zhodnocení vlivu těchto opatření
na v rámci klíčových oblastí řízení, které se mohou promítnout pozitivně i negativně. Jedná se
buď o stanovení zbytkových rizik, pokud je po zavedení opatření riziko přijatelné
(tj. stanovení, o kolik se snížila míra rizika po realizace daného opatření) a nebo se jedná
o stanovení dodatečných rizik. O taková rizika se jedná v případě, že realizace opatření vedla
ke vzniku zcela nového rizika, které dosud nebylo hodnoceno. Pokud jsou rizika přijatelná,
opětovné hodnocení rizik se provádí až v rámci pravidelného přezkoumání celého procesu
posouzení rizik. Řízení rizik tedy představuje neustále opakující se proces identifikace
nebezpečí, hodnocení rizik, vyhodnocení jejich přijatelnosti, stanovení priorit a realizace
opatření.
Závěr
Cílem každé organizace je prosperita, zisk, upevňování pozice na trhu atd. - tzv. „trvale
udržitelné podnikání“. Zásadním způsobem k jeho zajištění je efektivní celkové řízení
založené na racionálním rozhodování, účelném přerozdělování zdrojů a především úspěšném
zvládání rizik. Zvládat rizika lze pouze na základě jejich analýzy a hodnocení, objektivní
rozhodnutí a určení priorit při realizaci opatření lze učinit pouze v případě, že budou
jednotlivé klíčové oblasti řízení vzájemně srovnatelné.
Identifikace nebezpečí, analýza a hodnocení rizik se provádí jak v bezpečnosti, tak v ochraně
životního prostředí i v řízení kvality a dalších klíčových oblastech řízení organizace. Jedná se
sice o různá rizika, ale společným atributem je podstata toho procesu, tj. proč se vůbec
provádí, a to je zabránit vzniku škody. Je však zřejmé, že organizace není schopna odstranit
nebo omezit všechna rizika. Proto je nezbytné, aby měla organizace podpůrný nástroj, který
by poskytl objektivní fakta k rozhodnutí, které riziko je nejdůležitější, může firmu nejvíce
ohrozit, může nejvíce ohrozit bezpečnost zaměstnanců nebo okolní prostředí. Spontánní
a často velmi subjektivní rozhodování o rizicích, která mohou ohrozit normální chod nebo
dokonce existenci podniku, je tedy nutné nahradit (nebo alespoň doplnit) sofistikovanějším
způsobem rozhodování, které by bylo založeno na systematickém přístupu a snížilo tak míru
subjektivity rozhodnutí.
Podpůrným nástrojem pro vzájemné porovnání rizik napříč jednotlivými klíčovými oblastmi
řízení může být proces komplexního posouzení rizik, který poskytuje tento článek.
Prezentovaný postup pro komplexní hodnocení rizik byl vytvořen v rámci řešení doktorské
disertační práce autorky. V případě hlubšího zájmu o uvedenou problematiku je možné se
obrátit přímo na autorku práce.
Použitá literatura
[1]
ISO/IEC Guide 72:2001. Guidelines for the justification and development of
management system standards. Geneva : International organization for standardization, 2001.
[2]
HŘEBÍČEK, Jiří; RÁČEK, Jaroslav. Systémy integrovaného managementu : učební
text. Brno : Masarykova univerzita, Fakulta informatiky, 2007. 59 s.
[3]
ČSN EN ISO 14121-1. Bezpečnost strojních zařízení – Posouzení rizika – Část 1:
Zásady. Praha : Český normalizační institut, 2008.
40
JOSRA 04/2008
Leden 2009
1.4. ROLE INTEGROVANÝCH INFORMAČNÍCH SYSTÉMŮ
V BOZP
ROLE OF INTEGRATED INFORMATION SYSTEMS IN OSH
Jiřina Ulmanová1, Oldřich Kolínský2
1
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., Oddělení informačních systémů, [email protected]
2
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., Oddělení informačních systémů, [email protected]
Abstrakt
Článek se věnuje problematice integrace (propojování) informačních systémů a jeho řešení ve
Výzkumném ústavu bezpečnosti práce, v.v.i. V úvodu se zabývá důležitostí informací pro
podniky a organizace. Pak navazuje obecně na integraci heterogenních informačních systémů
a představuje informační systémy VÚBP, v.v.i., které vytváří v rámci své výzkumné činnosti.
Poslední část se věnuje možnosti integrace do prostředí informačních systémů ve
Výzkumném ústavu bezpečnosti práce, v.v.i., tzn. integraci informačních systémů týkající se
oblasti BOZP.
Klíčová slova: informační systémy, integrace, informační technologie, ICT, databáze, BOZP
Abstract
This article deals with information systems integration and its solution in the Occupational
Safety Research Institute (OSRI). Introduction attends to importance of information and
knowledge for enterprises and other institutions. The integration and information systems in
OSRI are generally introduced in the middle part of the article. The last part is about
integration of information systems in OSRI and OSH.
Keywords: information systems, system integration, information technology, ICT, databases,
OSH
Úvod
V současné době se musíme vypořádat s nadměrným množstvím informací a musíme být
schopni efektivně se v nich orientovat, což někdy není úplně snadné. Důraz je kladen na
využívání informačních zdrojů a celoživotní vzdělávání a učení se (kam samozřejmě patří i
informační gramotnost). Charakteristickými rysy soudobé společnosti je globalizace,
překonávání prostorových a časových bariér, což přináší firmám, podnikům a institucím řadu
možností – rozšiřování působnosti, možnost rychlé komunikace prakticky s celým světem a
získávání nových kontaktů a potencionálních partnerů.
Dalším důležitým aspektem je rozvoj informačních a komunikačních technologií, vznik
nových materiálů, rozvoj výrobků a služeb, ekologické faktory (kladen důraz na ochranu
životního prostředí) a sociálně-psychologické faktory (nové formy organizace lidí, motivace a
angažovanost pracovníků, vzdělávání) [BASL, 2002]. Všechny tyto aspekty mají velký vliv
na fungování a činnost firem a institucí. Především se to projevuje ve způsobech rozhodování
41
JOSRA 04/2008
Leden 2009
na manažerské úrovni, které je komplikovanější a musí být schopno pružně reagovat na rychle
se měnící prostředí.
Informace a znalosti jsou dnes základním předpokladem k tomu, aby byl zajištěn rozvoj a růst
firmy či instituce, měly by sloužit k vytvoření strategické výhody a vést ke snižování nákladů
a zvyšování příjmů společnosti [BASL, 2002]. Úkolem managementu je dokázat včas
rozpoznat, které informace budou pro své rozhodování potřebovat, v jaké podobě a také musí
být schopni získat je ve správný čas. Pro instituce a organizace fungující na nekomerčním
základě jsou informace a znalosti neméně důležité. Nejde jim primárně o komerční zisk, ale
distribuují informace a znalosti k rozličným tématům a problémům široké veřejnosti,
konkrétním cílovým skupinám, vzdělávají je a působí a formují tak jejich chování a názory o
dané problematice atd. Mnohdy se stávají odborným garantem a poradcem v konkrétní
oblasti, na které je možno se v případě potřeby obrátit.
Podniky i organizace musí být schopny efektivně vytvářet, zpracovávat a distribuovat nejen
své vlastní informace a znalosti, ale také informace z okolního prostředí, které jejich činnosti
a aktivity ovlivňují. Informace a znalosti by měly být dostupné všem zaměstnancům a
spolupracovníkům, kteří je potřebují ke své pracovní činnosti. Toto všechno může zajistit
efektivní informační systém [TVRDÍKOVÁ, 2000].
Ani oblast bezpečnosti a ochrany zdraví při práci (dále jen BOZP) není výjimkou. Tento obor
je multidisciplinárním, v němž je potřeba orientovat se v trendech a rozvoji dalších vědních
oborů (lékařství, hygiena, sociologie, psychologie, atd.). K tomu, aby byl Výzkumný ústav
bezpečnosti práce, v.v.i. schopen plnit své funkce1, potřebuje stejně jako každá instituce,
firma či podnik kvalitní informační zázemí. Proto je jedna část jeho výzkumného záměru
(projekt 3) na roky 2004–2010 věnována budování informačních systémů pro oblast BOZP. V
jeho rámci je vytvářena řada odborných informačních zdrojů, které slouží jako informační
základna nejen pro výzkumné pracovníky VÚBP, ale i pro odbornou a laickou veřejnost.
Cílem projektu 3, který nese název „Management znalostí – podmínky úspěšného řízení
BOZP“, je vytvořit komplexní systém, který by zvyšoval úroveň znalostí a dovedností týkající
se problematiky BOZP, poskytoval informace a znalosti všem uživatelům zainteresovaným
v problematice BOZP a zkvalitňoval tak práci odborníků pro oblast BOZP jak v České
republice, tak na mezinárodní úrovni. Hlavním důvodem vzniku tohoto projektu bylo sjednotit
aktivity ve zkoumání oblasti BOZP a vytvořit systém, kde by byly sdíleny poznatky a znalosti
v této oblasti. Proto byl vybrán systém managementu znalostí, jehož přednostmi jsou:
sdílení znalostí v rámci organizace,
komunikace a kooperace,
systémovost a komplexní přístup ke znalostem,
zájem o lidský faktor a využívání nedokumentovaných znalostí.
Integrace informačních systémů
Každá firma, podnik či organizace vytváří a rozvíjí ve svém prostředí řadu informačních
systémů, které jsou potřebné pro její chod. Využívají jich zaměstnanci na všech úrovních
řízení. Podle pozice se jen liší, jaká data, informace či znalosti (podoba, formát, čas)
1
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i. je veřejnou výzkumnou institucí zřízenou Ministerstvem práce a
sociálních věcí. Již více než padesát let se zabývá zkoumáním, ověřováním a aplikací metod prevence rizik
způsobených pracovními činnostmi a ohrožujících zdraví lidí, životní prostředí a nebo majetek.
42
JOSRA 04/2008
Leden 2009
pracovník na dané pozici pro svou pracovní činnost a rozhodování v rámci svých kompetencí
potřebuje.
Cílem systémové integrace je tvorba a kontinuální údržba integrovaného informačního
systému, který optimálně využívá potenciálu dostupných informačních a komunikačních
technologií v podniku či organizaci k efektivní a maximálně možné podpoře podnikových
cílů. Integrace informačních zdrojů umožní uživatelům ucelený a jednotný pohled na různé
datové zdroje. Samozřejmě je podmínkou mít jasně definované potřeby a požadavky na
systém, které chceme, aby nám integrovaný systém řešil.
Nejčastěji se integrace zaměřuje na 3 oblasti – integraci aplikací, integraci jednotného
přístupu a integraci informací. Podle toho, o kterou integrace se jedná, se volí způsob, jak
integraci řešit. Pro integraci SW a aplikací se volí vhodný způsob komunikace mezi
aplikacemi. Integrace jednotného přístupu se zaměřuje na rozšiřování funkcionality aplikací,
které mohou být dostupné skrze celou řadu zařízení (PC, mobilní telefony, PDA, notebooky).
V oblasti integrace informací se vychází z potřeby podporovat sdílení dat, informací a znalostí
v rámci organizace [GÁLA, 2007].
Integrovaný informační systém pomůže efektivnímu a konkurenceschopnému fungování
podniku.
Z pohledu VÚBP, v.v.i. se na integraci v rámci výzkumného projektu pohlíží jako na integraci
informací a znalostí, kterými disponují odborníci v této oblasti.
Informační systémy VÚBP, v.v.i.
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i. již řadu let vyvíjí a provozuje řadu systémů. Jedná
se jak o databáze a aplikace, které podporují činnost instituce jako takové, ale také informační
systémy, které shromažďují informace a znalosti2 z oblasti bezpečnosti a ochrany zdraví při
práci. Jedná se o bibliografické, faktografické, plnotextové i znalostní databáze. V průběhu
řešení projektu, které se v současné době nachází v pátém roce, dochází ke vzniku nových
potřeb, které vyplynuly z dosavadní práce, vznikly projekty nové, které jsme v počáteční
koncepci ani neuvažovaly. V průběhu se ale ukázaly jako optimální a maximálně vhodné pro
řešení dílčích cílů projektu (např. spojení terminologického slovníku a tezauru v Encyklopedii
BOZP v prostředí MediaWiki).
Mezi stěžejní informační systémy patří automatizovaný knihovnický systém Clavius, digitální
archiv AiP Safe, Encyklopedie BOZP, Informační systém podpůrných a výzkumných
projektů (dále ISPVP), oborový portál BOZPinfo.cz, databáze smrtelných pracovních úrazů,
databáze OOPP či nejnovější Integrovaný informační systém BOZP a prevence závažných
havárií (dále IIS BOZP a PZH). Mnohé z uvedených systémů vznikly v rámci řešení již
zmíněného výzkumného projektu 3, který se zaměřuje na řízení znalostí v oblasti BOZP. Do
systémů jsou průběžně zpracovávány nové informace vyplývající z praxe a implementovány
nové funkce dle požadavků jak zpracovatelů obsahu, tak uživatelů.
Digitální archiv AiP Safe
Digitální archiv AiP Safe obsahuje metadatové záznamy všech dokumentů, které jsou
dostupné v odborné knihovně VÚBP (monografie, periodika, články, normy, právní předpisy
EU a ČR, studentské práce, výzkumné zprávy, články k výzkumu). Plné texty jsou dostupné u
2
Informace jsou v našem pojetí explicitní znalosti obecně komunikované v informačních systémech. Znalosti
zde uvažujeme jako souhrn vzájemně souvisejících poznatků a zkušeností, který odborník získá v průběhu studia
a následné praxe.
43
JOSRA 04/2008
Leden 2009
volně přístupných dokumentů. V roce 2007 byla implementována nová verze systému AiP
Safe III, který umožňuje plnotextové vyhledávání, verzování dokumentů, ukládání dotazů,
implementaci tezauru BOZP a propojení s nově vybudovanými externími databázemi pro
oblast vědy a výzkumu. Díky tomuto novému rozhraní zpřístupňujeme metadatové záznamy
norem a právních předpisů široké veřejnosti (přístup z portálu BOZPinfo.cz) a dále studijní
materiály potřebné k absolvování kurzů pořádaných VÚBP a e-learningu (knihovna
distančního studia). Bibliografické záznamy jsou importovány z automatizovaného
knihovnického systému Clavius pro zpracování dokumentů, které tvoří fyzický knihovní fond
knihovny VÚBP, v.v.i. (monografie, periodika, články, normy, výběrově články z Úředního
věstníku Evropské unie).
Informační systém podpůrných a výzkumných projektů (ISPVP)
Informační systém podpůrných a výzkumných projektů slouží k ukládání, zpracování a
vyhledávání dostupných informací, které se týkají vývoje a výzkumu v oblasti BOZP. Mapuje
výzkumnou činnost v ČR, EU (projekty PHARE, rámcové programy, strukturální fondy,
včetně projektů řešených v rámci výzkumného záměru VÚBP) a v dalších zemích, kde je
realizována mezinárodní spolupráce v oblasti BOZP. Celý tento informační systém je tvořen
třemi dílčími databázemi – bibliografickou databází výsledků výzkumu, faktografickou
databází projektů, expertů a institucí a bibliografickou databází záznamů článků, které byly
publikovány na portálu BOZPinfo.cz v rubrice Věda a výzkum a zpřístupněny budou
v digitálním archivu.
Encyklopedie BOZP
Co se týče Encyklopedie BOZP, je v první řadě míněna jako nástroj pro orientaci v oboru
BOZP a jeho terminologii, která není dosud sjednocena. Dále slouží jako překladový slovník,
který rovněž není v uživatelsky přívětivé formě dostupný. Předpokládá se, že v dlouhodobém
horizontu bude Encyklopedie BOZP užitečným nástrojem i pro jiné organizace, které se
zabývají přímo oborem BOZP či se do jejich činnosti tato oblast prolíná. V současné době
dochází k posunu hlavního směru našeho vývoje k principům sémantického webu (Pozn.
podrobněji je Encyklopedii BOZP pojednáno v článku v č. 1/2008).
Poslední zmíněné informační systémy, databáze OOPP a databáze smrtelných pracovních
úrazů, jsou faktografickými databázemi, poskytujícími konkrétní informace o osobních
ochranných pracovních prostředích, které byly certifikovány podle aktuálně platných předpisů
o technických požadavcích na výrobky, a smrtelných pracovních úrazech, které byly hlášeny
na příslušných inspektorátech práce.
Integrovaný informační systém BOZP as PZH
Specifickým systémem je pak IIS BOZP a PZH. V roce 2007 jsme se začali zabývat
problematikou řešení integrace z oblasti BOZP a prevence závažných havárií (PZH), včetně
problematiky zpracovávání bezpečnostní dokumentace. V rámci analýzy jsme vytyčili řadu
problémových oblastí, které do této doby nebyli ještě řešeny. Jedná se například o
nedostatečné propojení informací souvisejících s BOZP a PZH, nedostatečná systémová
podpora pro tvorbu rozvoj znalostí v oblasti BOZP a PZH, absence jednotného systému pro
sdílení informací a znalostí apod. V rámci posuzování jsou problematické oblasti spojeny
zejména s decentralizací posuzovatelů bezpečnostní dokumentace (různé lokace a různé
organizace) a s tím spojených problémů s absencí centrálního úložiště pro výměnu a sdílení
informací mezi posuzovateli. Na základě provedené analýzy lze chápat vývoj IIS BOZP a
PZH jako platformu, která má podpořit základní cíle v oblasti BOZP a prevence závažných
havárií, tzn. informovanost laické i odborné veřejnosti a organizací, které jsou zdrojem
44
JOSRA 04/2008
Leden 2009
ohrožení, obecně rozvoj znalostí souvisejících s problematikou BOZP a PZH ve společnosti,
podpora prevence a příprava na řešení mimořádných událostí, legislativou definované procesy
v rámci systematické prevence závažných havárií (tvorba dokumentace, posuzování, kontroly,
inspekce). Tento systém se stává integračním systémem, který bude na jedné straně plněn
primárními informacemi, ale také bude čerpat z řady dalších informačních systémů, které
jsme zmínili výše.
Integrace informačních systémů ve VÚBP, v.v.i.
Projekt 3 je obecně zaměřen na zvyšování úrovně znalostí o bezpečnosti práce a ochraně
zdraví při práci. Prostřednictvím existujících a nově vytvářených informačních a vzdělávacích
forem usiluje o zvýšení informovanosti a úrovně znalostí osob zajišťujících a provádějících
úkoly v prevenci rizik a současně o permanentní informovanost široké odborné veřejnosti,
pracovníků státní správy a výzkumných pracovníků o stavu poznatků a zkušeností o
zajišťování podmínek bezpečnosti a ochrany zdraví při práci nejen v ČR ale i ve světě a v EU.
Jedním z hlavních cílů projektu je vytvoření integrovaného informačního a znalostního
systému, který obsahuje adekvátní a relevantní informace a znalosti z oblasti BOZP a předává
je prostřednictvím vzdělávacích a informačních procesů široké odborné, ale i laické
veřejnosti. Záleží především na správné volbě technologických prostředků, na plném využití
znalostního potenciálu pracoviště (i externích expertů v oblasti BOZP), ale i na správném
řízení procesů a zpracování informačních a znalostních zdrojů.
V prvních letech řešení projektu byly práce zaměřeny na vlastní tvorbu informačních systémů,
jejich strukturu, informační toky, proces zpracování, reprezentaci dat v jednotlivých
systémech, dále pak optimalizaci a rozšíření funkcionality systémů. V současné době jsme se
pustili do propojování (integrace) a zpřístupnění informačních systémů v jednotném prostředí.
Pro prezentaci informací z informačních systémů jsme zvolili webové služby.
Jejich výhody jsou:
dostupnost online v prostředí Internetu odkudkoli a kdykoli,
interaktivita,
relativně snadná aktualizace, možnost úprav a změn bez nutnosti zásahu na straně
uživatelů,
přívětivé uživatelské rozhraní,
snadná provázanost s datovými zdroji (přímé vstupy do databází, dávkové zpracování
– importy z formátu XML).
V současné tvoří prezentační vrstvu oborový portál BOZPinfo.cz (http://www.bozpinfo.cz). V
květnu loňského roku jsme portál inovovali a spustili jsme již jeho 3. verzi. V rámci inovace
portálu jsme se rozhodli zpřístupnit několik informačních systémů, které vznikly pod
projektem 3 a dosud nebyly pro širokou veřejnost dostupné. Jedná se o digitální archiv AiP
Safe, Encyklopedii BOZP a Informační systém podpůrných a výzkumných projektů.
Výstupy z uvedených systémů řešíme dvěma hlavními způsoby:
pomocí importů XML dávek ze zdrojových databází (ISPVP, Právní předpisy EU),
pomocí iFrame3 (digitální archiv AiP Safe, Encyklopedii BOZP).
3
IFrame (z anglického inline frame) je HTML a XHTML element (tag) umožňující ve webové stránce vymezit
plochu pro vložení jiné webové stránky [Zdroj http://cs.wikipedia.org/wiki/IFRAME].
45
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Importy ze zdrojových databází probíhají periodicky za určité časové období (většinou
jedenkrát za den) nebo ad-hoc jednorázově v případě potřeby nahrání aktuálních dat.
U AiP Safe a Encyklopedie BOZP jsou realizovány vstupy do zdrojových databází přes
iFrame. Z důvodu bezpečnosti je vstup do těchto systémů umožněn pomocí reverzní proxy
(proxy server4). Data z externích systémů jsou pro uživatele prezentována v designu portálu a
uživatel tedy nepozná, že pracuje v systému jiném.
Výhody řešení lze shrnou do těchto bodů:
zpřístupnění informací z různých heterogenních zdrojů5 v jednom prostředí dostupném
přes Internet,
jednotný design,
integrovaná autentizace uživatele bez nutnosti zadání přihlašovacích údajů,
bezpečnost dat ve zdrojových databázích – díky použití reversní proxy nevstupuje
uživatel do databázových systémů přímo, ale zprostředkovaně přes bránu (reverzní
proxy). Tato brána je umístěna v demilitarizované zóně (DMZ6). Úkolem brány je
filtrace provozu a zpřístupňuje datových zdrojů cílovým uživatelům.
Samozřejmě i naše řešení má několik nedostatků, které je potřeba pro optimalizaci fungování
řešit. Jedná se především o:
vyhledávání – v současné chvíli je uživatel nucen vyhledávat v každém systému
zvlášť, neboť jednotlivé systémy nemají unifikovanou formu vyhledávací strategie,
nutná znalost struktury portálu – existuje více vstupů na různých místech portálu a pro
laika to může být zbytečná zátěž při vyhledávání informací.
Na problematiku vyhledávání jsme se zaměřili v závěrečné fázi řešení projektu 3. Vyvíjíme
jednotný vyhledávací nástroj (pracovní název OSH Search), který bude schopen vyhledávat
nad jednotlivými heterogenními informačními zdroji a zdroji dostupnými na Internetu a
prezentovat vyhledané informace jednotným způsobem přes internetový portál. Vedle
vyhledávacích funkcí se snažíme zpřístupnit na portálu BOZPinfo i další z informačních
systémů VÚBP, v.v.i., které dosud nejsou dostupné odborné a laické veřejnosti, a integrovat
je do portálu. Připravujeme samostatnou rubriku o pracovní úrazovosti, která by měla
uživatelům kromě jiného zpřístupnit určitá data z výše zmíněné databáze pracovních
smrtelných úrazů.
Závěr
Cílem řešení projektu 3 je návrh vhodných podmínek, způsobu komunikace, efektivního
systému předávání informací a vzájemné spolupráce ve sdílení a využívání získaných
poznatků a znalostí v oblasti BOZP i souvisejících oborů, které se do BOZP prolínají.
Integrace informačních systémů by měla usnadnit všem cílovým skupinám, které jsou do
4
Proxy server funguje jako prostředník mezi klientem a cílovým počítačem (serverem), překládá klientské
požadavky a vůči cílovému počítači vystupuje sám jako klient. Přijatou odpověď následně odesílá zpět na
klienta. Může se jednat jak o specializovaný hardware, tak o software provozovaný na běžném počítači. Proxy
server odděluje lokální počítačovou síť (intranetu) od Internetu [Zdroj
http://cs.wikipedia.org/wiki/Proxy_server].
5 Jedná se o technologickou heterogenitu, kdy informace leží v různých zdrojích.
6 Jedná se o síťový segment umístěny mezi vnitřní sítí a sítí Internet. DMZ je viditelná jak ze sítě Internet, tak
z vnitřní sítě, procházet skrze ní lze však pouze určených technických prostředků umístěných v rámci DMZ.
46
JOSRA 04/2008
Leden 2009
oblasti nějakým způsobem zainteresováni, získávat dostatek kvalitních a relevantních
informací v co možná nejsnáze a v přívětivém prostředí.
Použitá literatura
BASL, Josef. Podnikové informační systémy. Praha : Grada Publishing, 2002.142 s. ISBN 80247-0214-2.
GÁLA, Libor; POUR, Jan. Jak nejlépe integrovat informační systémy. Business World
[online], 17. 10. 2007 [cit. 2008–10-08]. Dostupný na www:
<http://www.businessworld.cz/bw.nsf/id/33D2DE538FC2C5D1C1257372003D4754?OpenD
ocument&cast=1>.
TVRDÍKOVÁ, Milena. Zavádění a inovace informačních systémů ve firmách. Praha : Grada
Publishing, 2000. 111 s. ISBN 80-7169-103-6.
VOŘÍŠEK, Jiří. Strategické řízení informačního systému a systémová integrace. Dotisk 1.vyd.
Praha : Management Press, 1999. 323 s.
47
JOSRA 04/2008
Leden 2009
2.
NERECENZOVANÁ ČÁST
2.1. VYUŽITÍ ZNALOSTNÍCH SYSTÉMŮ V BOZP
USAGE OF KNOWLEDGE SYSTEMS IN OSH
Oldřich Kolínský1
1Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., [email protected]
Abstrakt
Článek představuje základní informace o managementu znalostí a popisuje implementaci
znalostního systému v oblasti BOZP a prevence závažných havárií v prostředí VÚBP, v. v. i.
Klíčová slova: BOZP, PZH, informace, znalosti, management znalostí, znalostní systémy,
VÚBP, v.v.i.
Abstract
This article presents basic information about knowledge management and describes
implementation of knowledge management system in occupational safety and health (OSH)
and major accident prevention in Occupational Safety Research Institute.
Keywords: OSH, major accident prevention, information, knowledge, knowledge
management, knowledge systems, OSRI
Obecně o znalostech
V dnešní době Internetu se urychlila komunikace mezi lidmi a také dostupnost širokého
spektra informací. Výhodou, ale i problémem současných informací proudící Internetem je
jejich obrovské množství a rozdílná kvalita. Jejich množství je stále větší díky živelnému
rozmachu informačních a komunikačních technologií, ke kterému dochází od 90. let minulého
století. Postupné rozšiřování Internetu mezi širší masu společnosti tento fakt pouze umocnil.
Nespornou výhodou využití Internetu je možnost sdílení zdrojů, rychlost nalezení informací,
finanční a časové úspory a v neposlední řadě také možnost sdílet znalosti a zkušenosti mezi
uživateli Internetu. Bohužel ani prostředí Internetu není bezchybné. Díky jeho rozmachu a
množství informací není problémem jejich nedostatek, ale naopak záplava jak volně
přístupných, tak i licencovaných či komerčních informací. V tomto množství není jednoduché
se orientovat a vyhledané informace nemusí být k danému tématu relevantní, hodnotné či
důvěryhodné. Uživatelé Internetu, zejména profesionálové, potřebují pro svou činnost
informace rychle, kvalitní a ověřené.
Lidstvo se v současnosti nachází ve znalostní společnosti7, kde hrají důležitou roli inovace,
učení a tvorba nových poznatků. Proto je nutné, aby uživatelům byly předávány odpovídající
7 Znalostní společnost je postavena na schopnosti jednotlivců orientovat se v informačních zdrojích, efektivně
v nich vyhledávat a takto nabité informace interpretovat, zasazovat do širšího kontextu a vytvářet z nich znalosti.
Toto patří k základnímu konceptu znalostní společnosti, jejímž rozhodujícím faktorem kvality života se staly
znalosti.
48
JOSRA 04/2008
Leden 2009
informace a znalosti. Na uživatelích poté je, aby je dokázali správně a v dostatečné míře
využívat. Klíčovou roli v současnosti hraje znalostní pracovník – osoba schopna rychle se
zorientovat v určitém spektru problémů, načerpat informace a získat znalosti, se kterými je
tyto problémy schopna řešit. Klíčovým aspektem není úzká specializace, ale schopnost použít
generické dovednosti pro vytěžování určité informační základny a následně je aplikovat pro
řešení vybrané množiny problémů. V oblasti znalostních systémů se setkáváme s dvěmi
klíčovými pojmy – znalostí a znalostním systémem. Znalostí můžeme nazývat strukturovaný
souhrn vzájemně souvisejících poznatků a zkušeností z určité oblasti nebo k určitému účelu.
Je úzce vázaná na osobu, která jí disponuje. Cestou k získání určité znalosti je zejména praxe
a studium. Znalosti bývají většinou utříděny v nějakém hierarchickém systému znalostí. Tyto
systémy se nazývají expertní systémy nebo také systémy znalostní. Nezbytným předpokladem
tvorby znalostních systémů je dostatek informačních zdrojů. Životní cyklus informací a
znalostí začíná výběrem informací, jejich následným studiem a utříděním do vědomostí.
Následným užitím v praxi se z vědomostí stávají znalosti []. Vědní obor, který se zabývá
znalostmi, se nazývá management znalostí. Klíčovým faktorem managementu znalostí je růst
znalostí, tj. systematické zvyšování znalostí ve skupině jejich potenciálních příjemců, které
může probíhat pomocí dokumentace znalostí a u osobních znalostí formou jejich sdílení.
Vývoj znalostního systému ve VÚBP, v. v. i.
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v. v. i. (dále jen VÚBP) řeší problematiku znalostních
systémů v rámci projektu „Management znalostí – podmínka úspěšného řízení BOZP“, který
je součástí výzkumného záměru VÚBP na léta 2004–2010. Naším cílem je navrhnout,
vyvinout a implementovat komplexní znalostní systém, který bude pokrývat problematiku
znalostního managementu pro oblasti BOZP a prevence závažných havárií (pracovní název
tohoto systému je Integrovaný znalostní systém BOZP a PZH [IZS BOZP a PZH]). V tomto
projektu definujeme znalost jako porozumění ucelené části reality a jejímu chování v čase, v
tomto případě realitu definujeme jako veškeré dění, které souvisí s oblastí BOZP a PZH.
V rámci řešení této problematiky může z našeho pohledu znalost nabývat dvou podob.
Podobu osobní, jejímž nositelem je konkrétní člověk – v našem případě expert na
problematiku BOZP nebo PZH, a podobu dokumentovou, jejíž popis je k dispozici na určitém
nosiči informací a nevyžaduje dodatečnou interpretaci (dokumentová podoba může být ve
formě textu, vizuálního nebo zvukového popisu, grafického modelu apod.).
IZS BOZP a PZH je složen z následujících komponent:
systém pro správu znalostní báze BOZP a PZH,
služba pro transfer znalostí,
služba vizualizace strukturovaných datových zdrojů,
služba pro podporu řízení BOZP a PZH v podniku.
IZS BOZP a PZH je vyvíjen pro tyto cílové skupiny:
znalostní pracovníky (komerčního subjektu, státní správy, centrální autority pro
problematiku BOZP a PZH)
bezpečnostní manažery komerčního subjektu,
techniky BOZP a
veřejnost.
Závěr
Výsledkem našeho snažení by měl být integrovaný znalostní systém BOZP a PZH, který
poskytne nástroje, s jejichž pomocí bude možné nastolit nový přístup pro řešení uvedené
49
JOSRA 04/2008
Leden 2009
problematiky a které umožní v dlouhodobém horizontu kultivovat a optimalizovat
bezpečnostní systémy a kulturu bezpečnosti v České republice. Systém bude sloužit jako
nástroj pro systematické vytváření, zpracování a sdílení znalostí v oblastech BOZP a PZH,
včetně znalostí potřebných k porozumění společného přesahu reality BOZP a PZH. Spuštění
IZS BOZP a PZH je plánováno v průběhu roku 2010.
Použité informační zdroje
Expertní systém [online]. Wikipedie, stránka naposledy editována 9. 1. 2009 [cit. 2009-0109]. Dostupný na www: <http://cs.wikipedia.org/wiki/Expertn%C3%AD_syst%C3%A9m>.
NEVRKLA, Jiří. Profesní skupiny a znalosti. In INFORUM 2003. 9. ročník konference o
profesionálních informačních zdrojích, Praha 27. -29. května 2003 [online]. Praha: Albertina
icome Praha, 2003 [cit. 29. 1. 2009]. Dostupný z WWW:
<http://www.inforum.cz/inforum2003/prispevky/Nevrkla_Jiri.pdf>. ISSN 1801-2213.
ŠVECOVÁ, Milada; PAUKERTOVÁ, Veronika; MĚCHUROVÁ, Jiřina. Management
znalostí a tvorba znalostního systému BOZP. Ikaros [online]. 2007, roč. 11, č. 08 [cit. 29. 1.
2009]. Dostupný z WWW: <http://www.ikaros.cz/node/4252>.
Znalost [online]. Wikipedie, stránka naposledy editována 13. 9. 2008 [cit. 2008-12-18].
Dostupný na www: <http://cs.wikipedia.org/wiki/Znalost>.
Znalostní společnost a znalostní ekonomika : seminář ze znalostního managementu [online]
[cit. 2008-12-18]. Dostupný na www:
<http://lide.uhk.cz/fim/ucitel/buresvl1/SZM/ZS_ZE.pdf>.
50
JOSRA 04/2008
Leden 2009
2.2. MEZINÁRODNÍ KONFERENCE AAAR 27TH ANNUAL
CONFERENCE
INTERNATIONAL AAAR 27TH ANNUAL CONFERENCE
RNDr. Petr Skřehot1
1
Výzkumný ústav bezpečnosti práce, v.v.i., [email protected]
Abstrakt
Tato zpráva předkládá informaci o mezinárodní konferenci AAAR 27th Annual Conference
konané v říjnu 2008 v USA, které se zúčastnili také zástupci řešitelského týmu projektu
SPREAD z Výzkumného ústavu bezpečnosti práce, v.v.i. a společnosti T-SOFT. Na
konferenci byly prezentovány výsledky řešení projektu a rozvíjeny možnosti naší spolupráce
na mezinárodním poli. Diskuse se zástupci renomovaných zahraničních institucí přinesla
nejen celou řadu zajímavých podnětů, které přispějí k dalšímu řešení projektu, ale také
výraznou měrou přispěla k rozšíření povědomí o úrovni výzkumu aerosolů prováděného
v České republice.
Klíčová slova: konference, aerosoly, modelování, rozptyl, terénní testy, atmosféra
Abstract
This article brings brief information about AAAR 27th Annual Conference which took place
on October 2008 in USA. Participants of the conference were also members of project
SPREAD team from ther Occupational Safety Research Institute and T-SOFT. They
presented results of SPREAD project and tried to establish co-operation in unternational scale.
They discussed results and shared knowledge about this Czech project at international level.
Keywords: conference, aerosols, modelling, dispersion, field tests, atmosphere
Ve dnech 19. 10. až 24. 10. 2008 se v Orlandu na Floridě konala mezinárodní konference
Americké společnosti pro výzkum aerosolů (The American Association for Aerosol Research
AAAR), která má již dlouholetou tradici. Celkem zde 1440 odborníků z celého světa
prezentovalo výsledky svých projektů, jejichž ústředním tématem byl výzkum aerosolů.
Region střední Evropy zde zastupovala pouze Česká republika, která zde měla 7 zástupců
z celkem čtyř institucí (VÚBP, v.v.i., Univerzita Karlova, T-SOFT a VUT Brno). Konference
se konala v hotelu Rosen Shingle Creek a to v celkem 14 sekcích, z nichž každý den
probíhaly 4 sekce. Samostatnou sekci pak tvořila Poster Session, která probíhala plné 3 dny.
V této sekci byl prezentován příspěvek projektu SPREAD s názvem „Dispersal of Coarse
Aerosol from Explosive Blast: Field Measurements“ (ev. číslo 5C.02), který jsme aktivně
prezentovali ve dnech 22. a 23.10.
Náš příspěvek, který prezentoval výsledky terénních testů konaných v rámci projektu
SPREAD (1H-PK2/35: Ověření modelu šíření a účinků ohrožujících událostí), vzbudil u
odborné veřejnosti poměrně velký ohlas. Zájem odborné veřejnosti byl také o naše informační
materiály, které byly zcela rozebrány již během prvních dvou dnů konference. Mezi
nejzajímavější ohlasy lze zmínit zájem ze strany představitelů U.S. Environmental Protection
Agency, Lawrence Livermore National Laboratory, Clarkson University, Pace University,
Rensselear Polytechnic Institute (všichni z USA) a Civil Protection Institute (Izrael). Zástupci
51
JOSRA 04/2008
Leden 2009
z americké EPA měli na konferenci příspěvek na podobné téma, avšak jak se při diskuzi
ukázalo, rozsah jejich výzkumných aktivit se omezil pouze na dva terénní testy, které měly
simulovat explozi malé špinavé bomby s radioaktivním Cesiem-137. Stejně jako řešitelé
projektu SPREAD sledovala tato skupina rozptyl vzniklého oblaku a měřila depozici spadu.
Jelikož smysl práce projektu SPREAD i jejich projektu je stejný, projevili zástupci EPA
zájem o spolupráci při dalším vývoji znalostí a také nabídli možnost společné publikace
v některém z amerických odborných časopisů (Journal of Occupational Safety and
Environmental Health nebo Hazads Materials). Další, kdo projevil zájem o náš příspěvek, byl
zástupce z Lawrence Livermore National Laboratory, který nám sdělil, že v minulosti
podobný projekt jejich institut řešil, avšak nikoli v tak velkém rozsahu. Hlavní příčinou
současného stavu stagnace řešení podobných témat v civilním sektoru v USA je skutečnost,
že není snadné získat od úřadů povolení k provádění terénních testů. Proto také byly naše
terénní testy hodnoceny jako velice netradiční a o výsledky byl zájem. Ostatní účastníci
Poster Session, kteří se u našeho posteru zastavili, nám sdělovali podobné zkušenosti a
utvrdili nás, že práce na projektu tohoto druhu je ve světě mimořádná.
Konference probíhala podle programu (viz příloha) a každý účastník měl možnost účastnit se
přednášek ve všech sekcích. Každý den proběhla mezi 8 a 9 hodinou ranní plenární
přednáška, kterou přednášel vždy některý ze světově uznávaných odborníků v oblasti
výzkumu aerosolů (např. W.C. Hinds, K.R. Smith, B. E. Wyslouzil, C. Sioutas, S.M.
Kreidenweis nebo P.K. Hopke). Plenární přednášky řídil předseda konferenčního výboru prof.
W.W. Nazaroff. Kromě běžných konferenčních přednášek bylo možné zúčastnit se také
Tutorial Session, která představovala soubor 4 obsáhlých vzdělávacích přednášek, v nichž
byly zdůrazněny základní fyzikální a chemické procesy spojené s rozptylem aerosolů
v ovzduší a také vlivem expozice aerosolům na lidské zdraví (např. Aerosol Mechanics I přednášející prof. Hopke, Numerical Modelling of Miltiphase Flows - přednášející dr. Sean
Garrick, Aerosol-Cloud Interaction - přednášející dr. A. Nenes a Human Aerosol Exposure přednášející prof. Nazaroff).
Bližší
informace
z
konference
http://aaar.conference2008.org/index.php.
jsou
dostupné
Obrázek 1: Hotel Rosen Shingle Creek v Orlandu, místo konání konference
52
na
adrese
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 2: Pohled na informační panely u vstupu do hlavního sálu
Obrázek 3: Diskuze s účastníky konference o výstupech projektu SPREAD během Poster Session
53
JOSRA 04/2008
Leden 2009
Obrázek 4:Diskuse s účastníky konference o výstupech projektu SPREAD během Poster Session
Obrázek 5: Pohled na část posterových prezentací
54