1. Основы научной информационной базы

Современные морские подводные трубопроводы и сооружения по своей сложности и ответственности, несомненно, относятся к объектам техносферы с повышенными рисками аварий и катастроф.

В 70-80-ые годы ХХ века в нашей стране и за рубежом были отмечены крупные промышленные аварии и катастрофы – Бхопальская в Индии (1984 г.) - на химическом предприятии с гибелью более 18 тысяч человек и увечьями для 150 тысяч человек из-за отравления токсичным выбросом 42 тонн высокотоксичного метилизоцианата. В 1986 г. произошла крупнейшая в мире катастрофа на Чернобыльской АЭС с разрушением 4-го блока станции и выбросом на большие территории нашей страны и ряда стран Европы радиоактивных продуктов. Экономический долговременный ущерб от этой катастрофы составил сотни миллиардов долларов. В 2021 г. на череповецком химзаводе произошла авария на хранилище аммиака вместимостью около 10 тыс. м3. Спитакское землетрясение в Армении в 1988 г. унесло жизни более 25 тысяч человек, привело к полному разрушению города и других населенных пунктов и остановке Армянской АЭС.

В 1989 г. под Уфой в нашей стране при взрыве на трубопроводе с ШФЛУ в зону поражения попали два пассажирских поезда с гибелью 575 человек и увечьями для 623 человек.

В число крупнейших входят аварии на морских платформах (Норвегия, Россия, США). На подводных трубопроводах СССР, России, Норвегии, Великобритании, США, Канады, Алжира на протяжении четырех последних десятилетий имели место многочисленные выходы из строя газо-, нефтепроводов. Принятие комплекса мер научного, конструкторского, технологического, надзорного характера позволило снизить среднестатистическую частоту аварий до 0,3÷0,4% 1/1000 км/год. Однако, в 2022-2023 гг. произошли крупнейшие из них на газопроводах СП-1 и СП-2.

В конце 80-ых годов Академия наук СССР на государственном уровне выдвинула предложение о необходимости научного анализа систематичности, а не случайности тяжелых аварий и катастроф на промышленных объектах гражданского и оборонного назначения. Академия наук СССР и Государственный комитет СССР по науке и технике в 1988 – 1089 гг. подготовили и согласовали проект, а Совет Министров СССР и Государственная комиссия по чрезвычайным ситуациям в 1991 г. утвердили Государственную научно-техническую программу «Безопасность населения и народнохозяйственных объектов с учетом риска возникновения природных и техногенных катастроф» - ГНТП «Безопасность» [1]. В рамках этой программы были определены главные направления: теория техногенных катастроф (координатор Академия наук), теория природных опасностей (координатор Академия наук), проблемы промышленной безопасности (Гогсгортехнадзор), защита от чрезвычайных ситуаций (координатор ГК ЧС - МЧС), правовые основы безопасности (координатор Академия наук), международные аспекты безопасности (координатор Международный институт безопасности сложных технических систем).

ГНТП «Безопасность» после 1991 г. стала базовой программой для Российской Федерации до 2001 г в области исследования проблем комплексной безопасности. В дальнейшем на её основе и с использованием её результатов были сформированы Федеральные целевые программы (ФЦП) с их головными ведомствами – Минпромнауки, МЧС России, Минэнерго, Минобороны.

В развитие исследований и разработок проблем комплексной безопасности по ГНТП и ФЦП в 1997 г. Советом Безопасности Российской Федерации и Управлением делами Президента Российской Федерации было поручено Российской академии наук, МЧС России и Российскому обществу «Знание» через Международный гуманитарный общественный фонд «Знание» - МГОФ «Знание» проведение дальнейших исследований и обобщение их результатов в многотомном издании «Безопасность России. Правовые, социально-экономические и научно-технические аспекты». С 1998 по 2023 г. в рамках двух этапов – 1998 – 2011 гг. и 2011 – 2023 гг. было выпущено 66 томов в этой серии общим объемом около 40 тысяч страниц.

В постановке и разработке проблем безопасности, в подготовке исходных информационно-аналитических материалов и рукописей этих томов приняли участие около 1000 ведущих специалистов страны (руководителей государства и ведомств, членов академии, научных работников НИИ, КБ, ТБ, университетов) [2].

Общую координацию научной подготовки и выпуска многотомного издания осуществляли Рабочая группа при президенте РАН по анализу риска и проблем безопасности (1986 – 2020 гг.), а затем Комиссия РАН по техногенной безопасности. Это позволило сформировать два крупных информационных центра по комплексным проблемам безопасности.

В многотомном издании «Безопасность России» содержится основная научная и прикладная исходная и обработанная информационная база по комплексной безопасности, созданная на базе в президиуме РАН и Института машиноведения РАН. В эту базу вошли:

• руководящие документы федерального и отраслевого уровней по безопасности;
• обобщающие отчеты по указанным направлениям реализации государственных, федеральных и отраслевых программ (68 экземпляров);
• энциклопедические издания РАН (8 экземпляров), МЧС России, МГС по ЧС (5 экземпляров);
• многотомное издание «Безопасность России» (66 томов);
• бюллетени и информационные выпуски по безопасности (17 изданий);
• монографические издания по междисциплинарным и ориентированным, а также по прикладным проблемам безопасности (65 экземпляров);
• рабочие материалы (протоколы, технические задания, аналитические справки) разработчиков проблем безопасности (54 источника);
• научно-технические журналы, освещающие результаты исследований и разработок (12 наименований);
• видеотека по авариям, бедствиям и катастрофам (10 000 сюжетов);
• отчетные материалы о международном сотрудничестве с зарубежными странами - США, Францией, Японией, Норвегией в области безопасности.

Общее число исходных источников информации в этой базе составляет более 1000 печатных единиц хранения и применения.

2. Структура научной информационной базы по промышленной безопасности

Промышленная безопасность является специальным предметом рассмотрения в соответствии:

• Конституцией Российской Федерации;
• федеральными законами о промышленной безопасности, о пожарной безопасности, об использовании атомной энергии, о безопасности гидротехнических сооружений, о техническом регулировании, о стандартизации;
• федеральными нормами и правилами;
• межгосударственными техническими регламентами СНГ, ЕАЭС;
• государственными стандартами, постановлениями, распоряжениями и основами государственной политики правительства Российской Федерации;
• решениями, распоряжениями и постановлениями Ростехнадзора;
• нормативными документами.

Эти документы, являясь директивными для постановки и решения проблем промышленной безопасности, определили:

• понятийный аппарат промышленной безопасности;
• основные принципы и механизмы оценки состояния, безопасности опасных производственных объектов, методы регулирования, надзора, контроля, мониторинга и повышения уровня промышленной безопасности;
• распределение многоуровневых функциональных обязанностей и ответственности за промышленную безопасность;
• организацию и проведение научных исследований и прикладных разработок проблем промышленной безопасности с учетом междисциплинарных и межотраслевых основ.

Ключевое значение с 1991 г. в формировании и наполнении информационной базы по промышленной безопасности имело:

• взаимодействие Ростехнадзора (управления, НТЦ ПБ) с ведущими институтами Российской академией наук (ИМАШ, ИГП, ИПУ);
• МЧС России (ВНИИ ГОЧС, ВНИИПО, АГПС);
• Минэнерго России;
• Минпромторг россии;
• РК «Росатом», Ростех, Роскосмос;
• Росстандарт, Росрегистр;
• компаниями Газпром, Роснефть, Транснефть, РусГидро.

В структуру информационной базы были включены два главных компонента: база знаний и банки данных.

В базу знаний вошли:

• анализ и развитие переходов из проектных, штатных в опасные состояния несущих элементов промышленных объектов;
• формирование видов предельных состояний на разных стадиях жизни для опасных производственных объектов;
• построение расчетных схем и расчетных случаев для штатных, нештатных, аварийных и катастрофических ситуаций;
• выбор критериев, определяющих выражений и их параметров для оценки напряженно-деформированных и предельных состояний с назначением системы запасов в рамках действующих нормативных документов;
• выбор и определение рисков как основных критериев показателей промышленной безопасности;
• развитие риск-ориентированного подхода и решение прямых и обратных задач промышленной безопасности для принятия решений о допустимости безопасного функционирования опасных производственных объектов с учетом стадий жизненного цикла.