Safety management of ship power plants based on fuzzy logic

Abstract

Предложено для анализа безопасности эксплуатации судовых энергетических установок использовать не вероятностный, а возможностный подход, основанный на применении теории нечетких множеств. При этом осуществляется замена точечных оценок вероятностей конкретных предпосылок их интервальными оценками, выраженными в форме нечетких чисел. Используя метод нечетких чисел получено, что возможность остановки главного двигателя в ходу судна будет оцениваться диапазоном изменения частоты от 0,0862 до 0,968 при наиболее вероятном ее значении 0,0915 год-1. Как показывает статистика катастрофических разливов нефти с танкеров, наиболее опасная ситуация может возникнуть в случае одновременного наличия следующих событий: следование танкера поблизости от берега и наличие штормовой погоды. На основании экспертных оценок установлено, что вероятность движения танкера вблизи берега оценивается значением 0,04, а вероятность наличия штормовой погоды – 0,05. Тогда частота возникновения катастрофической ситуации с танкером вследствие разлива нефти будет равна 1,83·10-4 год-1. Имея значение частоты аварий можно оценить величину риска и предложить мероприятия по его снижению, если риск будет превышать приемлемую величину. It is proposed to use not a probabilistic, but a probabilistic approach based on the application of the theory of fuzzy sets to analyze the safety of operation of ship power plants. In this case, point estimates of the probabilities of specific prerequisites are replaced by their interval estimates expressed in the form of fuzzy numbers. Using the fuzzy number method, it was obtained that the possibility of stopping the main engine during the course of the vessel will be estimated by the frequency change range from 0.0862 to 0.968, with its most probable value being 0.0915 year-1. As the statistics of catastrophic oil spills from tankers show, the most dangerous situation can arise in the event of the simultaneous presence of the following events: a tanker moving close to the coast and the presence of stormy weather. Based on expert assessments, it was found that the probability of a tanker moving near the coast is estimated at 0.04, and the probability of stormy weather is 0.05. Then the frequency of occurrence of a catastrophic situation with a tanker due to an oil spill will be equal to 1.83•10-4 year-1. Having the value of the frequency of accidents, it is possible to assess the magnitude of the risk and propose measures to reduce it if the risk exceeds an acceptable value.