CC BY
37
2007 НАУЧНЫЙ ВЕСТНИК МГТУ ГА № 122
серия Эксплуатация воздушного транспорта и ремонт авиационной техники. Безопасность полетов
УДК 658. 562: 621. 396: 681. 5
ПРОБЛЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА БЕЗОПАСНОСТИ ВОЗДУШНОГО ТРАНСПОРТА И ИХ РЕШЕНИЕ В СИСТЕМЕ КОНТРОЛЯ ЗА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДОЙ
Л.Н. ЕЛИСОВ, Ю.В. СМИРНОВА
В статье рассматривается научное обоснование нового подхода к решению проблем менеджмента безопасности воздушного транспорта и предлагается частное решение для системы контроля за окружающей средой (EMS) по параметру «объём парниковых газов».
Международная организация гражданской авиации (ИКАО) в 2006 году приняла новую концепцию безопасности, которая изложена в документе 9859 ИКАО, названном «Руководство по системам управления безопасностью полетов».
Концепция основана на принципах менеджмента безопасности и в значительной степени ориентирована на использование подходов, изложенных в международных стандартах ИСО 9000 - 2000, относящихся к системам менеджмента качества (QMS).
Безопасность - это положение (состояние), при котором риск причинения вреда людям или собственности сокращен до и сохраняется на или ниже приемлемого уровня посредством непрерывного процесса выявления угроз и управления риском.
Таким образом, концепция исповедует, прежде всего, управленческий подход к безопасности.
Угроза - состояние, объект или деятельность, потенциально являющиеся причиной телесных повреждений персонала, повреждений оборудования или структур, материальных потерь или снижения возможности выполнять предписываемую функцию.
Риск - возможность того же, что изложено выше, измеряемая с точки зрения вероятности и тяжести.
Или: угроза - это потенциальный урон от уже существующего условия, объекта или деятельности; риск - это вероятность того, что потенциально заложенный урон может произойти (может быть причинен).
Таким образом, концепция основана на выявлении и анализе угроз путем рассмотрения конкретных ситуаций (ситуационное моделирование).
Факторами риска можно управлять путем выявления, анализа и устранения и/или снижения до допустимого уровня риска, угрожающего деятельности авиапредприятия.
Таким образом, СУБП (SMS) - организованный подход к управлению безопасностью, охватывающий, в том числе, организационные структуры, ответственность, политику и процедуры.
При этом результатом (SMS) является разработка и внедрение организационных процессов и процедур, направленных на выявление угрожающих факторов и контроля/снижения факторов риска в авиационной транспортной системе; результатом (QMS) является организованный процесс для гарантии того, что производство достигнет поставленной цели и недостатки, если таковые имеются, будут устранены.
Таким образом, необходима интеграция между SMS и QMS. Более того, в гражданской авиации существует множество других, кроме СУБП, систем управления:
- система контроля за окружающей средой,
- система управления и контроля за здоровьем и безопасностью на производстве,
- система управления и контроля качества,
- система управления авиационной безопасностью.
Документ 9859 ИКАО ставит задачу интеграции всех вышеуказанных систем управления.
Покажем возможность решения указанной задачи на примере системы контроля за окружающей средой (EMS) по одному параметру - «объем парниковых газов».
При оценке воздействия на окружающую среду деятельности воздушного транспорта необходимо разделять загрязняющие вещества на парниковые и непарниковые газы в соответствии с требованиями международных стандартов, а именно Киотского протокола.
Согласно Киотскому протоколу требуется промышленно развитым странам сократить выбросы парниковых газов к 2008-2012 гг. до показателей 1990 г. [1]:
- все промышленно развитые страны - 5,2 %;
- США - 7 %;
- ЕС - 8 %;
- Япония - 6 %;
- Россия - 0 %.
Также включаются в нормирование СО2, СН4, К20, хлорфторуглероды, 8Б6.
Для описания воздействия на биосферу парниковых газов был применён метод материальных балансов. Этот математический метод базируется на оценке веществ и энергии, используемых в процессе деятельности авиапредприятия. Указанный метод является оптимальным среди известных методов определения масштабов воздействия на биосферу любого товара (услуги), необходимого обществу, и позволяет дать оценку как всему производству в целом, так и отдельным его этапам. Математическая модель воздействия на окружающую среду (ОС) деятельности предприятия гражданской авиации в соответствии с теорией регрессионного анализа предлагается описать линейными регрессионными уравнениями [1].
М ПАТРНПГ = О . М топл патр + О2. Мэнерг ПАТР +аз .М опл ПАТР+ О4 . м мат и з/ч патр;
МПАТР — о Мтопл + в М энеРг + в Мопл + в Ммшп и 3/4 ;
ПГ — Р1 . М ПАТР + в2 . М ПАТР + вз . М ПАТР + в4 . М ПАТР;
ПАТР -лжтоплх -л ж энерг \ -лжопл I -л ж мат и з/ч
М^зар .вод — 71 . М тОПЛ ПАТР + 72 . М ^ПАТР + /з . М ПАТР + У4 . М Л М ПАТР разм. тй. опх = 5, . М ^ ШТР + 52 . М ^ ШТР + 53 . М ““ ШТР + 64 . МЛ
ПАТР
разм. те. отх Щ' М ПАТР ' ^2 • М ПАТР ^ ^3 • М ПАТР ^ Щ • М ПАТР•
При сопоставлении вкладов М ПАТ НПГ , М ПАТР ПГ , М ПАТ загр вод , М ПАТрам отх в общий процесс негативного воздействия на окружающую среду целесообразно использовать единую систему измерения. Для определения уровня негативного воздействия на биосферу предприятий или организаций ГА введём показатель качества, который будем рассчитывать как [1]:
НПВ ГА = X НВ р ^ тт,
где НПВ ГА - показатель негативного и парникового воздействия (загрязнения биосферы) гражданской
авиации;
НВ - количество негативного воздействия;
р - вид негативного воздействия.
Показатель качества предложено измерять в условных относительных единицах - единицах негативного и парникового воздействия (ЕНПВ). За одну ЕНПВ принята величина ущерба, равная ущербу, наносимому окружающей среде одной условной тонной монооксида углерода (СО), выброшенного в атмосферу.
Оценку воздействия парниковых газов предлагается проводить по формуле с использованием ряда показателей и коэффициентов из законодательно установленных норм и правил, предъявляемых к обеспечению экологической безопасности и природоохранной деятельности отечественных эксплуатационных предприятий ГА [1]:
НВ ПГ = ЕЕЕЕ м пг 1 • нпг 1 • я атм (• И п • п Т ,
г
где М
н
ПГ
Я атм
И
п
У
С
масса парникового газа, выброшенного в атмосферу, т/год;
показатель относительной негативности выброшенного парникового газа, условно равный количеству выброшенного оксида углерода, оказывающему такое же (эквивалентное) воздействие на ОС, как одна тонна данного вещества, усл. т / т;
коэффициент общей экологической ситуации и экологической значимости атмосферы (по экономическим районам);
дополнительный коэффициент фоновой загрязнённости атмосферы в городе или вне его; соответственно: и = 1,2 или 1;
дополнительный коэффициент особо охраняемых природных или обычных территорий; соответственно: п = 1,2 или 1;
индекс конкретного выброшенного парникового газа, I = 1 ... у; общее число парниковых газов, выброшенных в атмосферу; индекс экономического района, С = 1 . ^;
I
3 - общее число экономических районов, на территории которых произошёл выброс за-
грязняющих парниковых газов;
П - индекс учёта фоновой загрязнённости атмосферы в городе (п,) или вне его
(п 2); соответственно т п 1 = 1,2; т п 2 = 1; т - индекс учёта значимости особо охраняемых ( т, ) или обычных территорий
(т2); соответственно р г 1 = 1,2 ; р г 2 = 1.
В работе предлагается использовать НПВ ГА в виде IЭ-К — комплексного показателя экологического экспресс-контроля воздействия экологически значимых результатов производственных процессов авиапредприятия на ОС. Поскольку в действующих законодательно установленных нормах и правилах природоохранной деятельности пока нет данных, определяющих показатели негативности «парниковых» газов относительно иных загрязняющих веществ, то из прочих нормативных документов и существующей справочной литературы получены необходимые соотношения. Значения показателей некоторых ингредиентов относительной негативности в ЕНПВ/т опираются на значения, приведённые ниже, поступающие в биосферу в результате антропогенной деятельности. Выбрасываемые в атмосферу парниковые газы:
диоксид углерода - 3,97; оксид азота (II) - 1230,16;
метан - 83,33; гексафторид серы - 94883,0.
Данная модель использовалась для оценки влияния на ОС парниковых газов, которые выбрасываются наземными источниками и на высотах более 900 метров (табл.1) при выполнении авиатранспортной работы объёмом один миллиард пассажирокилометров [1].
Таблица1
Основные характеристики парниковых газов
Выбросы за работу, объёмом 1 млрд. пасс. км N20 СО2 СН4 Фреоны Итого
тонн/млрд. пасс-км 1,348 133496,0 8,816 1,384 133507,55
процент вклада тонн/ млрд. пасс-км 0,0014 99,99 0,007 0,0016 100
ЕНПВ/ млрд. пасс-км 1658,11 529965,4 84,86 60156,7 591865,07
процент вклада ЕНПВ/ млрд. пасс-км 0,28 89,5 0,12 10,1 100
Среднее время пребывания в атмосфере к 120 к 100 9 - 15 20 000 -
Потенциал глобального потепления 310 1 21 к 7680 -
По данным статистики в среднем 5% авиационных происшествий возникает из-за плохих погодных условий. Используя известные из теоретической термодинамики уравнения состояния влажного воздуха и исходя из концентраций СО2, полученных из представленной математической модели) в отработавших газах авиационных двигателей, интенсивности полётов и температуры окружающей среды, можно рассчитать изменение облачности в зоне аэродрома. Расчёт, выполненный для авиатранспортной работы объёмом 1 млрд. пасс. км (то есть при выполнении 268 взлёт-посадок в сутки - реальные условия современного аэропорта Шереметьево), показывает, что эта концентрация составляет в среднем порядка 13%. В случае выполнения 50 взлёт-посадок в сутки - концентрация составляла бы 1%, что соответствует нормативам предельно-допустимых концентраций, при 104 - 5%, а при 520 - 20%. Молекулярная масса влажного газа М„ в зависимости от интенсивности полётов равняется 21,39 кг/моль (при 268 взлёт-посадок /сутки), 23,21 кг/моль (при 520), 19,31 кг/моль (при 104) и 18,52 кг/моль (при 50). На следующем этапе рассчитывается изменение влажности в течение года при выполнении авиатранспортной работы с разной интенсивностью полётов. Далее определяется увеличение количества пасмурных дней и рассчитывается степень ухудшения условий полёта. Следствием последнего является рост затрат аэропорта на компенсацию более сложных условий труда при снижении видимости на этапах взлётнопосадочного цикла полёта.
Из полученных данных следует, что увеличение интенсивности полётов свыше 50 взлёт-посадок в сутки приводит к возрастанию объёмов выбросов парниковых газов, а это ведёт к нарушениям требований Киотского протокола.
Таким образом, предложенная методика позволяет организовать постоянный мониторинг парниковых газов с тем, чтобы, сравнив расчетные значения с нормативными, принять решение о необходимости соответствующего корректирующего управления в системе EMS.
ЛИТЕРАТУРА
1. Смирнова Ю.В. Анализ и оценка экологических особенностей деятельности транспорта. - М.: ТЭИС, 2007.
2. Елисов Л.Н., Баранов В.В. Управление и сертификация в АТС. - М.: Воздушный транспорт», 1999.
PROBLEMS OF MANAGEMENT OF SAFETY OF AIR TRANSPORT AND THEIR SOLUTION IN THE MONITORING SYSTEM BEHIND AN ENVIRONMENT
Elisov L.N., Smirnova U.V.
In a paper the scientific justification of the new approach to the solution of problems of management of safety of air transport is considered and the particular solution for the monitoring system behind an environment (EMS) on parameter « a volume greenhouse of gases » is offered.
Сведения об авторах
Елисов Лев Николаевич, 1945 г.р., окончил Пензенский государственный технический университет (1967), доктор технических наук, профессор МГТУ ГА, действительный член Петровской академии наук и искусств, автор более 150 научных работ, область научных интересов - квалиметрия, системы качества, управление,.подготовка и управление персоналом, организация производства.
Смирнова Юлия Владимировна, окончила МГТУ ГА (2003), адъюнкт РАЕН, ассистент кафедры безопасности полётов и жизнедеятельности МГТУ ГА, автор более 20 научных работ, область научных интересов - экологическая безопасность гражданской авиации.
