- •Міністерство освіти і науки україни
- •Запорізький національний технічний університет
- •Г. Р. Перегрін, л. І. Башмакова, і. Є. Поспеєва, о. О. Соріна
- •Інженерні помилки
- •Глава 1 інженерна діяльність 11
- •Передмова
- •Глава 1 інженерна діяльність
- •1.1 Специфіка інженерної діяльності
- •1.2 Класифікація моделей технічних об’єктів
- •1.3 Традиційне та системне інженерне проектування
- •1.4 Функціональний прояв особистості у діяльності
- •Глава 2 механізми мислення
- •2.1 Міжпівкулева асиметрія мозку
- •2.2 Мислення як багаторівнева система
- •2.3 Особливості мислення людини
- •Глава 3 творчість інженера – джерело прогресу й удосконалення техніки
- •3.1 Фактори, що стримують творчість
- •3.2 Творчі здібності людини
- •Глава 4 методи знаходження нових рішень
- •4.1 Метод проб і помилок
- •4.2 Мозковий штурм
- •4.3 Синектика
- •4.4 Метод контрольних запитань
- •4.5 Десяткова матриця пошуку
- •4.6 Інші методи знаходження нових рішень
- •4.7 Теорія вирішення винахідницьких задач
- •4.8 Алгоритм вирішення винахідницьких задач
- •4.9 Функціонально-вартісний аналіз
- •4.10 Метод поелементного економічного аналізу
- •4.11 Вирішення дослідницьких задач (диверсійний метод)
- •Глава 5 системний підхід до аналізу проблеми інженерних помилок
- •5.1 Інженерні помилки при виявленні потреб та формулюванні проблем
- •5.2 Інженерні помилки як наслідок порушення принципів системного підходу
- •5.3 Інженерне прогнозування
- •5.4 Методи інженерного прогнозування
- •5.5 Помилки при прогнозуванні
- •Глава 6 доцільна діяльність людини
- •6.1 Зовнішні та внутрішні цілі
- •6.2 Помилки при постановці цілі замовником
- •6.3 Уточнення вихідної цілі замовника при складанні технічного завдання
- •6.4 Помилки як невідповідність цілі отриманому результату
- •6.5 Помилки при виборі засобів досягнення поставленої цілі
- •6.6 Математика як засіб досягнення поставлених цілей
- •Глава 7 інженерні помилки при прийнятті рішень
- •7.1 Допустимі та строго допустимі системи
- •7.2 Інженерні помилки при формуванні сукупності вихідних даних
- •7.3 Прийняття рішень в умовах ризику
- •7.4 Характерні помилки при прийнятті рішень
- •7.5 Інженерні помилки при патентуванні нових технічних рішень
- •Глава 8 закони (закономірності) розвитку технічних систем
- •8.1 Еволюція техніки. Тенденції та закономірності в розвитку технічних систем
- •8.2 Людино-машинні системи. Взаємодія техніки та людини
- •8.3 Джерела інженерних помилок у людино-машинних системах
- •8.5 Етапи розвитку технічних систем
- •8.6 Чи існують об’єктивні закони розвитку техніки?
- •8.7 Інженерні помилки, пов’язані з незнанням та ігнованням законів розвитку технічних систем
- •Глава 9 економічні недоробки як джерело інженерних помилок
- •9.1 Причини виникнення функціонально невиправданих витрат
- •9.2 Спеціалізація праці конструктора та технолога як джерело інженерних помилок
- •Глава 10 некомпетентність як джерело інженерних помилок
- •10.1 Компетентність виконавців – запорука ефективної праці організації
- •10.2 Рекомендації з формування ефективно працюючих колективів на різних етапах життєвого циклу вироба
- •Глава 11 діалектика інженерної помилки
- •11.1 Позитивні аспекти інженерної помилки
- •11.2 Пошукова активність
- •11.3 Вплив помилки на формування власного «я» образу
- •11.4 Інженерна помилка як ефективний інструмент пізнання та професійного росту інженера
- •Глава 12 навчання на чужих помилках. Самостійне одержання знань і придбання професійного досвіду
- •12.1 Ділова гра
- •12.2 Функціонально-вартісний аналіз блока живлення
- •Додатокa алгоритм вирішення винахідницьких задач аввз-77
- •Додаток б алгоритм вирішення винахідницьких задач аввз-85-б
- •Перелік посилань
- •Інженерні помилки
7.3 Прийняття рішень в умовах ризику
В інженерній практиці все частіше виникає потреба в прийнятті складних і відповідальних рішень, наслідки яких бувають дуже вагомі, особливо якщо це стосується життя та безпеки людей, чи пов’язане з великими матеріальними втратами або з забрудненням, порушенням навколишнього середовища. В умовах складної ситуації при наявності дефіциту інформації прийняття рішень завжди пов’язане з ризиком.
У суспільстві існує думка, що в інженерній справі ризик повинен бути принципово виключений, але це незбутня ілюзія. Цілком вільна від ризику техніка не існує, а тому він при створенні нової техніки обов’язково повинен враховуватися. Завжди можна говорити лише про величину тієї чи іншої ймовірності наступу несприятливої події. Можна створити надміцний, наднадійний літак, але ніколи не можна створити літак, що витримав би зіткнення з горою. В інженерній діяльності при виборі варіанта рішення варто не ігнорувати ризик, а усвідомлено враховувати і мінімізувати його. Недоцільно йти на які завгодно великі витрати, щоб усунути ризик цілком.
Аналізуючи проблему ризику у своїй монографії «Методи прийняття технічних рішень» [69], автори вважають, що кількісну оцінку ризику, його величину можна визначити як добуток величини події на міру можливості її настання.
Наслідок Анебажаної події чи стану може у відповідності зі своєю величиною описуватися й оцінюватися своїми специфічними параметрами. Мірою можливості настання події служить імовірністьqїї настання. Звідси випливає:
R = A q
де R – величина ризику
Якщо наставання небажаної події пов’язане з різними негативними наслідками, і кожен з цих наслідків має свою імовірність настання, то ризик доцільно виразити у векторному вигляді з різними одиницями за координатними осями
R = A.Q
де А = <a1, a2,…, am> ; Q = <q1,…,qi,…,qm> ; i =
ai – і ий негативний прояв події А,
qi – імовірність наставання ai.
Наприклад, аварія на атомній станції може призвести до матеріальних втрат, до радіоактивного зараження, до загибелі людей, до збільшення кількості ракових захворювань і т. ін. і кожен з негативних наслідків аварії може мати свою ймовірність прояву.
На рис. 7.4 наданий огляд ситуацій з ризиком відповідних небажаних подій [69].
Спосіб кількісної оцінки ризику розглянемо на прикладі відшукання найкращого варіанта вирішення інженерної задачі, коли нам задані (чи нами обрані) максимально припустимі значення qймовірності появи небажаної події, та гранично припустимі значенняАматеріального збитку при настанні цієї події (рис. 7.5).
Рисунок 7.5 – Положення строго припустимих варіантів у пошуковому полі
Рисунок 7.4 – Ризик при прийнятті технічних рішень
Усі строго припустимі варіанти можливих рішень знаходяться в полі пошуку, обмеженому граничними значеннями Amax і qmax. Провівши попарне порівняння варіантів між собою, можна зробити висновок, що варіанти В1 і В2 гірші за варіант В3; варіант В4 гірший за В5; В6 гірший за В7; В8 гірший за В9 і В13 гірший за В14, тому що в кожному випадку при одній і тій же ймовірності настання небажаної події у всіх гірших варіантах матеріальний збиток буде більшим. За тієї же причині варіанти рішення В4 і В11 будуть гіршими за варіант В2, тому що при тому самому матеріальному збитку ймовірності настання подій В4 і В11 будуть більшими ніж події В2.
Проаналізувавши усі 14 варіантів можливих рішень, дійдемо висновку, що не гіршими варіантами вирішення задачі є варіанти В3; В5; В7; В9; В14(рис. 7.6).
Amax
Рисунок 7.6 – Положення негірших варіантів у пошуковому полі
Жоден з негірших варіантів не можна назвати найкращим чи найгіршим без введення будь-якого іншого критерію переваги, якоїсь додаткової умови.
У нашому прикладі якість усіх варіантів рішення визначається усього двома показниками – матеріальним збитком і ймовірністю наставання небажаної події.
Виходячи зі свого розуміння розв’язуваної задачі, інженер повинен визначитися з важливістю, значимістю кожного з показників якості, що впливає на вибір варіанта рішення.
Якщо при виборі оптимального рішення він прагне мінімізувати ймовірність наставання небажаної події (випадок найбільш розповсюджений, коли справа стосується життя та безпеки людей), і при цьому згодний на збільшення матеріального збитку (матеріальних витрат), то варіант В3буде найкращим. Якщо ж він допускає можливість трохи збільшити ймовірність появи небажаної події, але при цьому досягтизменшення матеріального збитку, то, очевидно, оптимальним варіантом рішення буде В5 чи В7. Якщо, приймаючи рішення в умовах ризику, він хоче мінімізувати матеріальний збиток, погоджуючись при цьому на збільшення ймовірності наставання небажаної події (природно ця імовірність qqmaxне повинна перевищувати раніше обговореного максимального значення), то найкращім варіантом буде В14.
Рішення, пов’язані з ризиком, завжди залишаються для інженера сумнівними, тому що не можна заздалегідь визначити витрати для чіткого розподілу в усіх випадках виправданого і невиправданого ризику. Проконтролювати, чи був виправданий даний ризик, вдається завжди тільки після настання небажаної події, і можливе це тільки при визначених збитках.
Інженерна діяльність у принципі не може бути цілком вільна від усякого ризику, а на необхідний і виправданий ризик потрібно свідомо йти.
Без ризику можна тільки повторити чиїсь розробки, плестися у хвості всміливих та ризикуючих новаторів.
Після знаходження найкращого варіанта з усіх, строго припустимих варіантів, необхідно ще раз проаналізувати наслідки прийнятого рішення для того, щоб уникнути можливих помилок при реалізації цього варіанта.