Статистический анализ потерь от техногенных аварий на энергетических сетях Пензенской области

Актуальность темы

исследования. В условиях современного социально-экономического развития Российской Федерации все большую значимость приобретают проблемы в области промышленной (техногенной) безопасности и противоаварийной устойчивости важных производственных объектов. Особую озабоченность при этом вызывают вопросы предупреждения реальной угрозы резкого увеличения техногенных аварий и катастроф в промышленности и, прежде всего, на важных и опасных производственных объектах. Одним из определяющих факторов этой проблемы является износ основных производственных фондов. В результате аварий и катастроф на производственных объектах России ежегодно погибает около тысячи человек, а материальный ущерб от техногенных аварий и катастроф достигает 3−4% валового внутреннего продукта страны.

Существуют предприятия, от надежной работы которых зависит социально — экономическая стабильность во всем регионе. К ним, прежде всего, относятся организации, основной функцией которых является поставка тепловой и электрической энергии населению, промышленным и сельскохозяйственным предприятиям региона. По мере эксплуатации тепловых и электрических сетей происходят различные аварии и катастрофы, приводящие к материальному и экологическому ущербу различной степени тяжести. Несмотря на принимаемые меры, уровень аварийности на энергетических сетях остается достаточно высоким.

Поскольку многие аварии и катастрофы предотвратить не представляется возможным в силу ряда причин, то особую значимость приобретает задача минимизации ущерба от них. Для решения этой задачи необходима система прогнозирования аварийных ситуаций и величины ущерба от них, определения оптимальных резервов, достаточных для скорейшей ликвидации их последствий и проведения аварийно-восстановительных работ.

Отсюда вытекает необходимость комплексного статистического анализа величины потерь в региональных энергосетях и прогнозирования величины ущерба на предстоящий период, определения оптимального запаса средств на предупреждение и ликвидацию последствий аварий, оценки величины страховых тарифов при страховании техногенных рисков.

Все изложенное обусловливает актуальность выбранной темы диссертации, ее цель и задачи, научную и практическую значимость.

Цель и задачи исследования

Целью диссертационной работы является разработка методики комплексного статистического анализа и прогнозирования величины потерь от аварий на энергетических сетях Пензенской области.

В соответствии с целью исследования в диссертационной работе поставлены и решены следующие задачи:

— провести экономико-статистический анализ динамики и структуры аварий на энергетических сетях Пензенской области;

— выявить основные факторы, определяющие риск техногенных аварий и величину ущерба от них;

— разработать методику оценки средней величины ущерба от одной аварии и суммарного ущерба от возможных аварий за год;

— определить оптимальные запасы материальных средств, необходимых для проведения аварийно-восстановительных работ;

— оценить величину резервных мощностей тепла и электроэнергии, необходимых потребителям для компенсации соответствующих потерь от аварий;

— предложить алгоритм расчета величины тарифной ставки при страховании техногенных рисков по данным о количестве аварий и величине прогнозируемого ущерба;

— определить величину передаваемого на перестрахование и необеспеченного рисков.

Объектом исследования являются техногенные аварии и катастрофы на энергетических сетях Пензенской области.

Предметом исследования являются количественные методы анализа и показатели, характеризующие аварии и катастрофы на энергетических сетях Пензенской области.

Теоретической и методологической базой исследования послужили труды российских и зарубежных ученых в области региональной экономики, мониторинга техногенных аварий и катастроф, статистики, эконометрики, исследования операций.

При решении поставленных в диссертации задач использованы статистические методы исследования зависимостей, анализа рядов динамики и прогнозирования, модели управления запасами, табличные и графические методы представления результатов исследования. Практическая реализация указанных методов проводилась с использованием пакетов прикладных программ Statistica, SPSS, MS Excel.

Информационной базой исследования послужили данные ОАО «Пензенская теплосетевая компания» по авариям и инцидентам за период с 1997 по 2007 годы, Территориального органа государственной статистики по Пензенской области, аналитические материалы Министерства по чрезвычайным ситуациям Российской Федерации, а также материалы, опубликованные в периодической печати и размещенные в сети Интернет по теме исследования.

Научная новизна диссертационного исследования. Основной научный результат, полученный в диссертации, состоит в разработке методики комплексного статистического анализа аварий и прогнозирования величины ущерба, оптимизации запаса средств на предупреждение и ликвидацию последствий аварий на энергетических сетях Пензенской области. В результате проведенного исследования сформулированы и обоснованы следующие положения, содержащие элементы научной новизны и выносимые на защиту:

— определены основные виды аварий, происходящих на энергетических сетях Пензенской области и их структура, а также основные направления снижения ущерба от них;

— выявлены особенности динамики суммарного (за год) ущерба от аварий на энергосетях области за рассматриваемый период;

— определены вид и параметры распределения величины ущерба от единичной аварии и суммарного ущерба за год;

— разработана и апробирована методика прогнозирования величины и структуры суммарного ущерба на энергосетях Пензенской области;

— предложена методика определения резервных мощностей тепла и электроэнергии, необходимых потребителям для компенсации потерь в случае аварий;

— разработан алгоритм определения величины ответственности страховщика, риска, передаваемого на перестрахование, и необеспеченного риска при страховании техногенных аварий.

Практическая значимость результатов исследования. Основные положения диссертационной работы используются: в ОАО «Пензенская теплосетевая компания» для оптимизации запаса средств на предупреждение и ликвидацию последствий аварий, а также на проведение аварийно-восстановительных работ. Полученные в работе результаты могут быть использованы Территориальным органом Росстата и Правительством Пензенской области при определении параметров бюджетов на муниципальном и региональном уровнях, а также при оценке оптимальных запасов средств для предупреждения и ликвидации последствий аварийных ситуаций.

Положения исследования внедрены в учебный процесс Пензенского государственного университета по курсам «Статистические методы прогнозирования», «Страхование и актуарные расчеты».

Апробация результатов работы. Основные положения диссертации докладывались и получили одобрение на международных конференциях «Математические методы и информационные технологии в экономике, социологии и образовании» (Пенза, 2006) — «Маркетинговые и социологические исследования: технология использования компьютерных программных средств» (Пенза, 2006) — всероссийских конференциях «Всероссийская перепись населения как информационно-статистическая база стратегирования социально-экономического развития государства и регионов» (Пенза, 2008) — «Роль коммерции и интеграции в реализации национального проекта «Развитие АПК» (Пенза, 2008).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 12 работах общим объемом 2,1 п.л., в том числе две из них в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Выводы. При создании запаса материальных средств, предназначенных для проведения аварийно-восстановительных работ, а также запаса денежных средств на предупреждение и ликвидацию последствий аварий и катастроф используют принцип, согласно которому созданный запас должен соответствовать величине ущерба и при этом не должен быть избыточным. Для минимизации расхода средств на создание запаса применяются различные способы, некоторые из них рассмотрены в третьей главе: страхование гражданской ответственностистрахование риска возможного ущербаоценка ущерба, передаваемого на перестрахование. По результатам проделанной работы можно сделать следующие выводы:

1. Решение проблем возмещения вреда, причиняемого опасным производством, возможно путём применения различных профилактических и восстановительных мероприятий. Одним из таких мероприятий является страхование гражданской ответственности за вред, причинённый при эксплуатации производственных объектов, которое позволит аккумулировать материальные средства для предотвращения и устранения последствий производственных аварий.

2. В ОАО «Пензенская теплосетевая компания» страхование ответственности проводится на основе «Правил страхования гражданской ответственности организации, эксплуатирующей опасные производственные объекты» страховые тарифы установлены в соответствии с рекомендациями «Стандартных правил» и не учитывают технические и конструктивные характеристики объекта. Не учитываются и уровни безопасности каждого объекта на основе статистических данных об авариях и инцидентах на этом объекте. Поэтому при реализации нового законопроекта «Об обязательном страховании гражданской ответственности владельца опасного объекта» возникает необходимость разработки правил определения уровня безопасности опасного объекта и методики определения страховых тарифов на основе статистических данных об уровне аварийности на страхуемом опасном объекте.

3. Для защиты имущественных интересов организаций и предприятий за счёт компенсации убытков страховыми компаниями вследствие наступления неблагоприятных событий в их хозяйственной практике применяется промышленное страхование (страхование техногенных рисков). Для определения страховых тарифов используется соответствующая статистика с поправками на изменение прогнозируемой ситуации по сравнению с исходной.

4. Представленная методика по определению величины тарифной ставки позволяет использовать имеющиеся статистические данные по количеству аварий и величине ущерба, а также их прогнозное значение на предстоящий период.

5. Договором страхования может быть предусмотрено собственное участие страхователя в возмещении причиняемого ущерба — франшиза. При страховании техногенных рисков, как правило, устанавливается безусловная 5%-ная франшиза.

Введение

такой франшизы для имеющихся статистических данных по авариям и инцидентам в ОАО «Пензенская теплосетевая компания» позволяет уменьшить величину тарифной нетто-ставки более чем на 26%. В отличие от франшизы введение лимита ответственности не приводит к значительному изменению тарифной нетто-ставки.

6. Для большинства страховых организаций необходимым условием обеспечения их нормальной деятельности и достижение финансовой устойчивости является передача определённой части страховых обязательств другим страховщикам — перестрахование. При страховании техногенных рисков наиболее удобным видом перестрахования является непропорциональное перестрахование, а внутри него — перестрахование эксцедента убыточности. Для определения цены договора о перестраховании необходимо знать вид распределения ущерба.

7. Ущерб от аварий на энергетических сетях в ОАО «Пензенская теплосетевая компания» и в каждом из её подразделений имеет показательное распределение с соответствующими параметрами (таблица 3.5). По этим данным определены величина собственного удержания страховщика и величина ответственности перестраховщика. Предложенная методика позволяет страховщику оценить величину собственного удержания, величину риска, передаваемого на перестрахование, а страхователь может оценить величину необеспеченного риска.

Всё это, в конечном итоге, позволит предприятию минимизировать затраты на предупреждение и ликвидацию последствий техногенных аварий и катастроф, проведение аварийно — восстановительных работ.

Заключение

.

В современных условиях сохраняется тенденция по обострению проблем в области техногенной безопасности и противоаварийной устойчивости производственных объектов. В последнее время ученые, экономисты, управленцы всех уровней всерьез озабочены остро вставшим в повестку дня вопросом о способах снижения и предупреждения техногенных рисков и реальной угрозой резкого увеличения аварий и техногенных катастроф в промышленности и, прежде всего, на важных производственных объектах.

Техногенные аварии и катастрофы, во многих случаях со смертельными исходами, наносят большой ущерб, заставляют решать насущные вопросы обеспечения промышленной безопасности и охраны труда. Эффективным путем решения этих проблем является разработка правовых, организационно-технических, экономических и других мер, направленных на идентификацию опасностей, оценке и прогнозировании риска аварий и связанных с ними угроз и ущербов и направленных на предупреждение и ликвидацию их последствий. Определяющими факторами риска техногенных аварий является высокая степень износа оборудования и технических устройствнеработоспособность средств защиты, ошибочные действия персоналанарушение технологической дисциплинывнешние источники.

Предупреждение аварий и катастроф различного характера, ликвидация их последствий, максимальное снижение масштабов потерь и ущерба превратилось в общегосударственную проблему, и является важной задачей органов власти и управления всех уровней. В связи с этим возникает задача определения запаса материальных и денежных средств для предупреждения и ликвидации последствий аварий и катастроф.

При создании запаса материальных средств, предназначенных для проведения аварийно-восстановительных работ, а также запаса денежных средств на предупреждение и ликвидацию последствий аварий и катастроф необходимо использовать принцип, согласно которому созданный запас должен соответствовать величине ущерба и при этом не должен быть избыточным.

Выполненные по теме диссертации теоретические исследования, анализ фактических данных, решение задач по статистическому моделированию изучаемых процессов и системная оценка их результатов позволяют сформулировать ряд выводов и предложений.

1. В Пензенской области,. для обеспечения населения, промышленности и сельского хозяйства теплом и электроэнергией, действует ОАО «Пензенская теплосетевая компания», обеспечивающее теплом 9100 жилищно-коммунальных объектов и 92 предприятия областного центра и передающее выработанную электроэнергию в городское кольцо линий электропередачи. В состав ОАО «Пензенская теплосетевая компания» входят семь филиалов.

В результате эксплуатации тепловых и электрических сетей происходят различные аварии и инциденты, приводящие к материальному ущербу. Несмотря на принимаемые меры, уровень аварийности остается достаточно высоким. Для оценки величины ущерба имеются данные за 11 лет (1997.2007гг.) по характеру аварии (инцидента), дате возникновения, подсчитанному экономическому ущербу и времени ликвидации последствий.

2. Анализ динамики суммарного ущерба от аварий и инцидентов показывает, что рассматриваемые показатели имеют большую изменчивость. Для предупреждения и ликвидации последствий от аварий и инцидентов необходимо создание запаса материальных и денежных средств, который должен иметь необходимый и достаточный уровень для компенсации соответствующих потерь.

Учитывая большую изменчивость величины суммарного ущерба от года к году, не представляется возможным надежно спрогнозировать величину ущерба на предстоящий период традиционными методами, так как нет возможности достаточно надежно оценить его тренд, сезонную или циклическую компоненту. В рассматриваемых временных рядах проявляет себя только случайная компонента, которая формируется под действием факторов внезапного действия — аварий, катастроф и инцидентов различной природы и характера.

3. Для определения предполагаемого ущерба используем стохастическую модель управления запасами, у которой спрос является случайной величиной. В качестве функции суммарных затрат рассматриваем ее среднее значение, определяемое зависимостью (2.2). Оптимальный запас определяем из решения уравнения (2.3).

Закон распределения случайной величины ущерба от единичной аварийной ситуации определен с помощью критерия со2. Случайная величина единичного ущерба распределена по показательному (экспоненциальному) закону. Закон распределения случайной величины суммарного ущерба определен на основе композиции распределений случайных величин, имеющих показательное распределение. Случайная величина суммарного ущерба имеет гамма-распределение с функцией плотности (2.10).

4. Оптимальный запас средств на предупреждение и ликвидацию последствий аварийных ситуаций определен из решения уравнения (2.12) с учетом статистических оценок гамма-распределения уопт = 14 119,1 тыс. руб. и средних оценок затрат на хранение С, и штрафа за дефицит С2. Для возможных отклонений величины ущерба от средних значений определена величина страхового запаса, которая гарантирует, что величина ущерба не превысит рассчитанных значений с доверительной вероятностью р = 1 -а (2.14).

5. Для определения оптимальных запасов материальных средств (материалы, запасные части, оборудование и др.), используемых при выполнении аварийно-восстановительных работ использована статическая детерминированная модель управления запасами без дефицита (2.15- 2.16- 2.17). Предложенная методика позволит определить оптимальную величину запасов по всей номенклатуре и время доставки каждой партии для гарантирования уровня неснижаемого запаса.

6. Для определения резервных мощностей потребителей тепла и электроэнергии определено среднее время отключения подачи тепла и электроэнергии и предельное отклонение его от среднего значения с заданной вероятностью. Полученные значения позволяют каждому потребителю оценить соответствующие резервные запасы для компенсации своих потерь.

Распределение суммарного ущерба по месяцам в ОАО «Пензенская теплосетевая компания» достаточно неравномерное. Наибольший ущерб наблюдается в июне, ноябре и декабре (10,5.25,8%), в остальные месяцы изменяется от 0,77% (август) до 6,46% (октябрь). В подразделениях ущерб по месяцам изменяется крайне неравномерно, поэтому запасы средств здесь следует планировать на целый год и расходовать по мере необходимости.

7. В задачах управления запасами при нескольких уровнях цен себестоимость и розничные цены не остаются постоянными. Это происходит при закупке товара, на который установлена «скидка за количество», то есть снижение цены при закупке больших партий товара. Для этого определяется наиболее экономичный объём закупки (с учётом действующих скидок) и интервал времени между закупками. Применение предложенных моделей позволяет сэкономить значительные средства при создании оптимальных запасов.

8. Решение проблем возмещения вреда, причиняемого опасным производством, возможно путём применения различных профилактических и восстановительных мероприятий. Одним из таких мероприятий является страхование гражданской ответственности за вред, причинённый при эксплуатации производственных объектов, которое позволит аккумулировать материальные средства для предотвращения и устранения последствий производственных аварий.

В ОАО «Пензенская теплосетевая компания» страхование ответственности проводится на основе «Правил страхования гражданской ответственности организации, эксплуатирующей опасные производственные объекты» страховые тарифы установлены в соответствии с рекомендациями «Стандартных правил» и не учитывают технические и конструктивные характеристики объекта. Не учитываются и уровни безопасности каждого объекта на основе статистических данных об авариях и инцидентах на этом объекте. Поэтому при реализации нового законопроекта «Об обязательном.

127 страховании гражданской ответственности владельца опасного объекта" возникает необходимость разработки правил определения уровня безопасности опасного объекта и методики определения страховых тарифов на основе статистических данных об уровне аварийности на страхуемом опасном объекте.

9. Для защиты имущественных интересов организаций и предприятий за счёт компенсации убытков страховыми компаниями вследствие наступления неблагоприятных событий в их хозяйственной практике применяется промышленной страхование (страхование техногенных рисков). Для определения страховых тарифов используется соответствующая статистика с поправками на изменение прогнозируемой ситуации по сравнению с исходной.

Представленная методика по определению величины тарифной ставки позволяет использовать имеющиеся статистические данные по количеству аварий и величине ущерба, а также их прогнозное значение на предстоящий период.

10. Договором страхования может быть предусмотрено собственное участие страхователя в возмещении причиняемого ущерба — франшиза. При страховании техногенных рисков, как правило, устанавливается безусловная 5%-ная франшиза.

Введение

такой франшизы для имеющихся статистических данных по авариям и инцидентам в ОАО «Пензенская теплосетевая компания» позволяет уменьшить величину тарифной нетто-ставки более чем на 26%. В отличие от франшизы введение лимита ответственности не приводит к значительному изменению тарифной нетто-ставки.

11. Для большинства страховых организаций необходимым условием обеспечения их нормальной деятельности и достижения финансовой устойчивости является передача определённой части страховых обязательств другим страховщикам — перестрахование. При страховании техногенных рисков наиболее удобным видом перестрахования является непропорциональное перестрахование, а внутри него — перестрахование эксцедента убыточности. Для определения цены договора о перестраховании необходимо знать вид распределения ущерба.

Ущерб от аварий на энергетических сетях в ОАО «Пензенская теплосетевая компания» и в каждом из её подразделений имеет показательное распределение с соответствующими параметрами (таблица 3.5). По этим данным определены величина собственного удержания страховщика и величина ответственности перестраховщика. Предложенная методика позволяет страховщику оценить величину собственного удержания, величину риска, передаваемого на перестрахование, а страхователь может оценить величину необеспеченного риска.

Предложенные методы и модели, в конечном итоге, позволят предприятию минимизировать затраты на предупреждение и ликвидацию последствий техногенных аварий и катастроф, проведение аварийновосстановительных работ.