Научные основы оценки и расчета технических рисков в техническом регулировании дорожного хозяйства

Для существенного упрощения методов расчета рисков предлагается метод оценки площади хвоста распределения при аппроксимации нормальным законом гистограммы распределения, построенной по экспериментальным (натурным, производственным) данным. Также предлагается применять критерии укороченных хвостов распределений. Для расширения предметной области риска предлагается термин «гарантии риска», как величину, соответствующую технической надежности и экономической составляющей объекта оценки.

С позиции квалиметрии риск может быть рассмотрен как мера проявления нежелательного последствия в результате принятия решения, она определяется в трех основных шкалах — категориальной, вероятностной и временной.

К результатам применения новой системы технического регулирования можно отнести понятия «наведенной однородности», «минимизация коэффициента вариации», соответствие требуемому уровню ответственности и «укороченных и утолщенных хвостов распределений», «декоррелированнность выходного параметра».

Техническая составляющая риска определяется на основе косвенных показателей в виде шкальных показателей, дисперсии, коэффициента вариации, автокорреляции, контрольных карт, числа знакочередований, относительного изменения энтропии, различных оценок риска в виде хвостов и пересечений хвостов распределений фактических результатов измерений и 50 %-ного риска.

В качестве исходных данных к математическим моделям теоретико-вероятностного подхода рекомендуется использовать следующие оценки допустимых средних квадратических отклонений параметров автомобильной дороги (таблица 2).

Таблица 2 Допустимые средние квадратические отклонения параметров автомобильной дороги

Специфика отраслевой принадлежности рисков к автомобильной дороге заключается в идентификации таких рисков, которые могут оказать существенное влияние на результаты функционирования автомобильных дорог и сооружений на них.

Метод решения

Процесс оценки и расчета рисков представляется в виде последовательности формирования рисков по каждой функциональной подсистеме и системы в целом [6-13]:

1. Применение статистических методов для оценки объема репрезентативной выборки.

2. Проведение натурного эксперимента.

• При отсутствии репрезентативной выборки применяются экспертные оценки риска. Делается вывод (определяется наилучший по интегральной оценке степени риска вариант).

• Репрезентативная выборка числа независимых (неаффилированных экспертов).

3. Для случая полной (репрезентативной) статистической выборки проводятся:

• Полный статистический анализ.

• Устранение случайных выбросов и результатов испытаний (измерений) другой статистической природы.

• Проверка непротиворечия закону нормального распределения.

В случае если анализируемый числовой ряд противоречит нормальному распределению, можно воспользоваться приведением его к относительным величинам (логарифмированием).

• Построение гистограмм распределения и их анализ.

Рекомендуется следующий порядок статистического анализа.

• Применение методов анализа, оценки и расчета рисков.

• Анализ и ранжирование опасностей риска.

• Определение измерителей — размерностей показателей объекта технического регулирования (качественные: захватки в границах поврежденностей, карты: количественные безразмерные величины, пог. м, м², м³, м³/м², мкм, МПа, Н/м, т, кг, кг/м³, ℃, с, м/c, м/с², шт., руб. и др.).

• Определение статистических показателей (поле допусков, шкалы, дисперсия, автокорреляция, контрольные карты, число знакочередования и др.).

• Определение статистических показателей оценок риска:

◦ нормирование по Тейлору: среднее, текущее среднее, среднее квадратическое отклонение (дисперсия), коэффициент вариации, коэффициент автокорреляции (знакочередования), контрольные карты, оценка степени риска, расчет риска;

◦ нормирование по Тагути: число некондиционных результатов (выходов за предельную границу).

• Рассчитываются оценки риска по Столярову В. В.

• Определение риска по хвостам распределений.

Для существенного упрощения методов расчета рисков предлагается метод оценки площади хвоста распределения при аппроксимации нормальным законом гистограммы распределения, построенной по экспериментальным (натурным, производственным) данным. Предлагается применять критерий укороченных хвостов распределений. Под риском можно понимать площадь хвоста нормального распределения, находящуюся в границах между критическим значением и тремя сигмами. В случае если анализируемый числовой ряд противоречит нормальному распределению, можно воспользоваться приведением его к относительным величинам (логарифмированием).

• Процедура ранжирования остаточного риска.

• Определение технической, физической статистической природы объекта.

• Выбор выявления опасности риска.