ZESZYTY NAUKOWE NR 11(83)
AKADEMII MORSKIEJ
W SZCZECINIE
IV MIĘDZYNARODOWA KONFERENCJA NAUKOWO-TECHNICZNA
E X P L O - S H I P 2 0 0 6 Zdzisław Kopacz,
Wacław Morgaś, Józef Urbański
Metody oceny bezpieczeństwa morskiego
Słowa kluczowe: bezpieczeństwo morskie, oceny formalne, oceny nieformalne Celem artykułu jest przedstawienie, a ściślej przybliżenie podstawowych zagadnień dotyczących przygotowania oceny bezpieczeństwa morskiego wg zalecanej przez Mię-dzynarodową Organizację Morską (IMO) metodologii przygotowania „Formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego” (FSA – Formal Safety Assesment) [2].
W zarysie podano także inne, skrócone metody oceny bezpieczeństwa morskiego, zwłaszcza metody zalecane przez Międzynarodowe Stowarzyszenie Służb Oznakowania Nawigacyjnego (IALA) w procesie tworzenia, doskonalenia i eksploatacji elementów infrastruktury nawigacyjnej.
Methods of Maritime Safety Assessment
Key words: maritime safety, formal assesment, informal assesmentThis paper attempts at bringing the methods of maritime safety assessment closer to the seafarers and the entire maritime industry. The Formal Safety Assesment (FSA) methodology is discussed briefly, then focus is made on safety assessment methods applied for setting up the different elements of the navigational infrastructure.
Wstęp
Zapewnienie bezpieczeństwa morskiego, tj. bezpieczeństwa życia, zdrowia i mienia, a także ochrony środowiska morskiego od zanieczyszczeń oraz zakłó-ceń jego równowagi ekologicznej – jest problemem bardzo złożonym, gdyż za-leży od wielu różnorodnych czynników. Są to głównie czynniki:
– inżynieryjno-techniczne, – osobowe, tj. ludzkie,
– organizacyjno-eksploatacyjne, – kontekstu środowiska.
Ocena bezpieczeństwa morskiego, również i w przeszłości, stanowiła pod-stawę do podejmowania decyzji odnośnie zapewnienia odpowiedniego poziomu tego bezpieczeństwa. Istniały w tym celu odpowiednie metody i techniki oceny bezpieczeństwa morskiego.
Formalna ocena bezpieczeństwa morskiego (FSA) jest sformalizowaną me-todologią, opracowaną i doskonaloną przez Międzynarodową Organizację Mor-ską (IMO), a ściślej, przez dwa główne jej komitety, tj. Komitet Bezpieczeństwa Morskiego (MSC) oraz Komitet Ochrony Środowiska Morskiego (MEPC) [2].
Należy również nadmienić, że proponowana metodologia FSA nie wyklu-cza stosowania innych metod i technik oceny bezpieczeństwa morskiego, zwłaszcza w procesie podejmowania decyzji odnośnie budowy, modernizacji i eksploatacji pojedynczych elementów infrastruktury nawigacyjnej (oznakowa-nie i wyposaże(oznakowa-nie oraz przestrzenne elementy tej infrastruktury).
1. Przedmiot i części składowe formalnej oceny bezpieczeństwa
morskiego (FSA)
Formalną ocenę bezpieczeństwa morskiego (FSA) stosuje się do: oceny nowych unormowań dotyczących bezpieczeństwa morskiego oraz ochrony śro-dowiska; porównania istniejących oraz proponowanych unormowań, w celu zrównoważenia czynników technicznych i operacyjnych włącznie z uwzględ-nieniem czynnika ludzkiego; oraz do porównań pomiędzy poziomem bezpie-czeństwa morskiego i ochrony środowiska a przewidywanymi kosztami.
Przystępując do procesu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) należy w pierwszej kolejności określić, tj. wyodrębnić problem będący przed-miotem formalnej oceny.
Metodologia formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) obejmuje pięć etapów (kroków), tj. [2, 7]:
– identyfikację rodzajów i źródeł zagrożeń, – analizę ryzyka,
– ustalenie opcji kontroli ryzyka, – ocenę kosztów i zysków,
– ustalenie zaleceń dla procesu decyzyjnego.
Pod pojęciem „ryzyko” rozumie się kombinacje występowania zagrożenia oraz „dotkliwości jego skutków”.
Pod pojęciem „opcja kontroli ryzyka” (Risk control option) rozumie się kombinację zbliżonych przedsięwzięć kontroli pojedynczych elementów ryzyka. Pod pojęciem „przedsięwzięcie kontroli ryzyka” (Risk control measure) ro-zumie się przedsięwzięcie kontroli pojedynczego elementu ryzyka.
Na rysunku 1 zilustrowano metodologię procesu formalnej oceny bezpie-czeństwa morskiego (FSA).
Rys. 1. Model procesu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) [2] Fig. 1. A model of the process of Formal Maritime Safety Assessment
Przedmiotem 1 etapu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) jest identyfikacja rodzajów i źródeł zagrożeń (osobowych, pożarowych, niebez-piecznych substancji, zewnętrznych zagrożeń statków itp.). Jest ona przeprowa-dzana zwykle przez grupę ekspertów z odpowiednich dziedzin (budownictwo okrętowe, eksploatacja, zarządzanie, identyfikacja zagrożeń, uwzględnianie czynnika ludzkiego itp.).
Sesje grupy ekspertów mogą trwać nawet kilka dni. Etap 1 Identyfikacja rodzajów i źródeł zagrożenia Etap 2 Analiza ryzyka Etap 5 Ustalenie zaleceń dla procesu decyzyjnego
Etap 3
Ustalenie opcji kontroli ryzyka
Etap 4 Ocena kosztów i zysków
Przedmiotem 2 etapu procesu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) jest analiza i ocena ryzyka. Ustala się rodzaje i rangę ryzyka dla ludzi, mienia i środowiska morskiego. W tym celu stosuje się wysoce specjalistyczne metody i techniki analizy ryzyka oraz odpowiednie modele ryzyka.
Przedmiotem 3 etapu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) jest ustalenie „opcji kontroli ryzyka” (Risk control option) (por. rys. 1).
Etap ten obejmuje cztery podetapy:
– identyfikację tych obszarów ryzyka, które wymagają kontroli; – identyfikację potencjalnych przedsięwzięć kontroli ryzyka;
– ocenę efektywności poszczególnych sposobów kontroli ryzyka (Risk control measure);
– pogrupowanie przedsięwzięć kontroli ryzyka w odpowiednie opcje, któ-re będą stanowić przedmiot unormowań organizacyjno-prawnych. Przedmiotem 4 etapu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) jest „ocena kosztów i zysków”. Etap ten obejmuje zwykle kilka podetapów (por. rys. 1).
Dla każdej „opcji kontroli ryzyka” powinny być określone koszty i zyski oraz określona i porównana efektywność kosztów za pomocą specjalnych wskaźników. Są nimi:
– koszt brutto uniknięcia śmiertelnego wypadku (Gross Cost of Averting Fatality – Gross CAF),
– koszt netto uniknięcia śmiertelnego wypadku (Net Cost of Averting Fa-tality – Net CAF) [2].
Zyski natomiast powinny uwzględniać: zmniejszenie śmiertelnych wypad-ków; obrażeń ciała; strat materialnych; szkód wyrządzonych środowisku, łącznie z likwidacją skutków zanieczyszczeń; kompensacji odszkodowań i zobowiązań pieniężnych i in.; a także przedłużenie średniego czasu eksploatacji statków.
Przedmiotem 5 etapu formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) jest „ustalenie zaleceń dla procesu decyzyjnego” dotyczącego bezpieczeństwa morskiego w zakresie nowych, względnie znowelizowanych unormowań organi-zacyjno-prawnych.
2. Przedmiot i miejsce analizy niezawodności czynnika ludzkiego
w formalnej ocenie bezpieczeństwa morskiego (FSA)
Czynnik ludzki (human factor, human element) jest jednym z istotnych czynników w zapewnieniu bezpieczeństwa morskiego. Ocenia się, że stanowi on przyczynę ok. 80% wypadków i awarii morskich. Dlatego też uwzględnianie błędu ludzkiego (human error), a zwłaszcza analiza niezawodności czynnika
ludzkiego (Human Reliability Analysis–HRA) muszą stanowić nieodłączną część formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA).
Pod pojęciem „błąd ludzki” rozumieć będziemy każde odchylenie od akcep-towanego lub pożądanego postępowania.
Pod pojęciem „niezawodność ludzka” (human reliability) rozumieć bę-dziemy prawdopodobieństwo, że operator obsługujący system lub urządzenie nie wykona, w określonym okresie, żadnych czynności, które mogą wpłynąć ujemnie na obsługiwany system lub urządzenie.
Pod pojęciem „zapobieżenie skutkom błędu ludzkiego” (human error re-covery) rozumieć będziemy potencjalną sytuację, że operator sam lub inna oso-ba zapobiegną skutkom tego błędu przed jego zaistnieniem.
Analiza niezawodności czynnika ludzkiego (HRA) stanowi część składową trzech pierwszych etapów formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA).
Na rysunku 2 przedstawiono obszary (podsystemy) zintegrowanego syste-mu, warunkujące bezpieczeństwo morskie, odpowiadające rodzajom opcji kon-troli ryzyka dotyczące czynnika ludzkiego.
Rys. 2. Obszary (podsystemy) generujące odpowiednie opcje kontroli ryzyka związanego z czynnikiem ludzkim
Fig. 2. Areas (subsystems) generating relevant options of risk control connected with human factor
3. Charakterystyka skróconych sposobów oceny bezpieczeństwa
morskiego
Metodologia formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) pozwala ocenić bezpieczeństwo morskie i podjąć kluczowe decyzje dotyczące zapewnie-nia bezpieczeństwa morskiego i ochrony środowiska morskiego, tj. decyzje do-tyczące względnie bardzo dużych obszarów morskich lub też decyzji
dotyczą-Podsystem organizacyjno-zarządzający Podsystem personalny
Środowisko pracy (Podsystem operatorski) Podsystem
cych poszczególnych rodzajów bezpieczeństwa (np. bezpieczeństwa pożarowe-go) lub też poszczególnych klas użytkowników morza (np. masowców, tankow-ców, statków rybackich, jednostek szybkich itp.).
Należy jednak wziąć pod uwagę, że zapewnienie bezpieczeństwa morskiego i ochrony środowiska, oprócz uregulowań organizacyjno-prawnych, tj. uregulo-wań „wielkoobszarowych”, wymaga również podejmowania decyzji o charakte-rze i skutkach lokalnych. Przykładem takich decyzji, tj. decyzji o charaktecharakte-rze lokalnym, dotyczących zapewnienia bezpieczeństwa morskiego i ochrony śro-dowiska, są decyzje dotyczące eksploatacji, modernizacji i instalacji nowych elementów (obiektów) infrastruktury nawigacyjnej o zasięgu lokalnym. Są to zarówno przestrzenne elementy infrastruktury (rozmiary i głębokości torów wodnych, red, kotwicowisk itp.), jak też obiekty oznakowania i wyposażenia nawigacyjnego akwenów morskich (znaki i światła nawigacyjne, systemy pozy-cjonowania itp.), a także urządzenia i systemy wspomagania nawigacji o charak-terze lokalnym (pilotaż, systemy VTS, AIS itp.).
Eksploatacja, a zwłaszcza modernizacja i rozbudowa infrastruktury nawiga-cyjnej o zasięgu lokalnym, jest również ściśle związana z koniecznością oceny bezpieczeństwa morskiego i ochrony środowiska, ale ocen o charakterze i skut-kach lokalnych.
Poniżej przedstawimy ogólne zasady oceny bezpieczeństwa morskiego i ochrony środowiska dotyczące eksploatacji, modernizacji i rozbudowy elemen-tów (obiekelemen-tów) infrastruktury nawigacyjnej o charakterze lokalnym.
Międzynarodowe organizacje morskie, odpowiedzialne za utrzymanie, eks-ploatację i modernizację poszczególnych rodzajów infrastruktury nawigacyjnej wydają własne, specjalistyczne zalecenia dotyczące modernizacji czy też budo-wy nobudo-wych obiektów infrastruktury, które zawierają również zalecenia, co do metodologii oceny bezpieczeństwa morskiego i ochrony środowiska.
Wspomniane międzynarodowe organizacje morskie to:
– Międzynarodowe Stowarzyszenie Służb Oznakowania Nawigacyjnego (IALA),
– Międzynarodowe Stowarzyszenie Kongresów Nawigacyjnych (PIANC), – Międzynarodowe Stowarzyszenie Portów i Przystani (IAPH),
– Międzynarodowe Stowarzyszenie Pilotów Morskich (IMPA).
Proces modernizacji lub instalacji dowolnego elementu infrastruktury na-wigacyjnej obejmuje realizację szeregu podprocesów, tj. przedsięwzięć, a mia-nowicie:
a) uzasadnienie potrzeby realizacji danej inwestycji (modernizacji, instala-cji itp. elementu (obiektu) infrastruktury nawigacyjnej);
b) określenie podstawowych użytkowników danego elementu (obiektu) in-frastruktury nawigacyjnej (zwłaszcza przestrzennego obiektu infrastruk-tury);
c) określenie charakterystyk elementów środowiska geograficznego (hy-drograficznych, meteorologicznych i oceanograficznych), które warun-kują działanie lub użytkowanie danego obiektu infrastruktury nawiga-cyjnej;
d) określenie międzynarodowych i krajowych wymagań operacyjno-technicznych, które musi spełnić dany obiekt infrastruktury nawigacyj-nej;
e) analiza i wybór urządzeń (systemów), spełniających wymagania eksplo-atacyjne danego rodzaju obiektu infrastruktury nawigacyjnej i są do-stępne ze względu na ich cenę;
f) ocena rodzaju i zakresu niezbędnych prac związanych z instalacją dane-go elementu infrastruktury nawigacyjnej oraz oszacowanie ich kosztów; g) opracowanie (ostateczne sformułowanie) wstępnego projektu realizacji
danej inwestycji (modernizację, instalację itp., (obiektu) infrastruktury nawigacyjnej);
h) ocena wstępnego projektu i podjęcie decyzji odnośnie jego realizacji (konieczność i zakres ewentualnych zmian i uzupełnień itp.);
i) opracowanie projektu technicznego (technologicznego) realizacji danej inwestycji dotyczącej obiektu infrastruktury nawigacyjnej;
j) realizacja projektu technicznego (technologicznego) oraz testowanie obiektu infrastruktury nawigacyjnej;
k) zapewnienie właściwej eksploatacji (działania) danego obiektu infra-struktury nawigacyjnej.
Pierwsze pięć podprocesów (a–h) stanowią etap opracowania projektu rea-lizacji inwestycji (modernizacji, budowy, poszerzenia, pogłębienia itp.) obiektu infrastruktury nawigacyjnej. Dwa kolejne podprocesy (i, j) stanowią etap reali-zacji projektu modernireali-zacji, budowy itp. obiektu infrastruktury nawigacyjnej. Natomiast ostatni podproces (k) stanowi etap eksploatacji obiektu infrastruktury nawigacyjnej [3, 5].
Opracowanie, a ściślej, ostateczne sformułowanie wstępnego projektu reali-zacji inwestycji dotyczącej obiektu infrastruktury nawigacyjnej, musi być oparte na:
– ocenie kosztów i zysków realizowanego projektu,
– ocenie efektywności ekonomicznej realizowanego projektu.
Do analizy oceny kosztów i zysków, jak też efektywności ekonomicznej re-alizowanego projektu, powinny być stosowane metody i techniki, o których
wspomniano przy omawianiu 4 etapu (ocena kosztów i zysków) formalnej oceny bezpieczeństwa morskiego (FSA) (por. pkt. 1 niniejszego artykułu).
Przewidywane koszty realizacji projektu modernizacji lub budowy nowego elementu infrastruktury nawigacyjnej powinny obejmować:
– koszty realizacji inwestycji (koszty urządzeń i systemów, koszty prac budowlanych i instalacyjnych, koszty osobowe itp.);
– koszty utrzymania i eksploatacji obiektu infrastruktury nawigacyjnej (koszty techniczne, osobowe itp.).
Ocena kosztów powinna również uwzględniać: – koszty bezzwrotne,
– koszty zwrotne.
Natomiast przy ocenie zysków należy brać pod uwagę: – zmniejszenie ryzyka kolizji, wejść na mieliznę itp.;
– zapewnienie lub zwiększenie ochrony środowiska morskiego przed za-nieczyszczeniami lub katastrofą ekologiczną;
– poprawienie warunków eksploatacji i efektywności ekonomicznej por-tów, terminali, przystani itp.
Ocena kosztów i zysków powinna być przeprowadzona dla kilku równo-ważnych wariantów realizacji zadania związanego z modernizacją lub budową nowego elementu infrastruktury, aby na ich podstawie można było ocenić efek-tywność ekonomiczną realizacji poszczególnych wariantów rozwiązań (wiel-kość kosztów poszczególnych rozwiązań dla uzyskania zakładanego wzrostu bezpieczeństwa morskiego, lub ochrony środowiska, lub zwiększenia efektyw-ności ekonomicznej pracy portu, terminalu, przystani itd.).
Propozycje dotyczące realizacji inwestycji dotyczącej budowy, moderniza-cji itp. obiektu infrastruktury nawigacyjnej, zawarte w projekcie wstępnym, powinny być wynikiem:
– oceny dotychczasowej sytuacji;
– oceny wariantów rozwiązania zadania (zwiększenie bezpieczeństwa morskiego, ochrony środowiska, zwiększenie efektywności pracy portu itp.) opartej na analizie efektywności ekonomicznej kosztów;
– opinii ekspertów (odpowiednich specjalistów, pilotów morskich, kapita-nów statków itp.) o proponowanych rozwiązaniach;
– oceny propozycji potwierdzonych za pomocą metod modelowania ma-tematycznego;
– oceny propozycji sprawdzonych za pomocą symulacji komputerowej itp. Ocena oraz zatwierdzenie przedstawionych propozycji (projektu wstępnego realizacji inwestycji) kończy cały etap opracowania projektu modernizacji,
bu-dowy itp. obiektu infrastruktury nawigacyjnej. Kolejnym etapem jest etap reali-zacji projektu.
Wnioski końcowe
W artykule przedstawiono, a ściślej, zasygnalizowano i przybliżono zagad-nienia formalnej i nieformalnej oceny bezpieczeństwa morskiego i ochrony śro-dowiska dla potrzeb procesu decyzyjnego zarówno na najwyższym poziomie, tj. na poziomie Międzynarodowej Organizacji Morskiej (IMO), jak też na poziomie władz lokalnych.
Autorzy wyrażają przekonanie, że ich artykuł przybliżając zagadnienia ana-lizy i oceny bezpieczeństwa morskiego i ochrony środowiska, przyczyni się również, w pewnym stopniu, do zwiększenia tego bezpieczeństwa i ochrony środowiska morskiego.
Literatura
1. Gucma S., The engineering of ships traffic (in Polish), Handbook, Okrętownictwo i Żegluga, Gdańsk, 2001.
2. Guidelines for Formal Safety Assessment (FSA) for Use in the IMO Rule – making Process, MSC/Circ. 1023, MEPC/Circ. 392, 5 April 2002.
3. IALA. Aids to Navigation Guide (NAVI–GUIDE), Third edition, 1998. 4. Kopacz Z., Morgaś W., Urbański J., The Maritime Safety System. Its
Com-ponents and Elements, The Journal of Navigation No 2, 2001.
5. Kopacz Z., Morgaś W., Urbański J., Navigational Infrastructure; Its State. Its Establishing and its Changes. Annual of Navigation No 6, 2003.
6. Kopacz Z., Morgaś W., Urbański J., Formalne i nieformalne oceny bezpie-czeństwa morskiego, Zeszyty Naukowe AMW Nr 3, 2005
7. Rosguist T., Tuominen R., Qualification of Formal Safety Assessment. An Explenatory Study, Safety Sciences, 2003.
8. Safety Information – FSA, MCA, Maritime and Coastguard Agency, mate-riały internetowe. 11.04.2005.
Wpłynęło do redakcji w lutym 2006 r.
Recenzent
Adresy Autorów
dr Zdzisław Kopacz, prof. AMW dr inż. Wacław Morgaś, prof. AMW prof. dr Józef Urbański
Akademia Marynarki Wojennej
Instytut Nawigacji i Hydrografii Morskiej ul. Śmidowicza 69, 81-103 Gdynia
