+ All Categories
Home > Documents > Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice...

Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice...

Date post: 09-Feb-2020
Category:
Upload: others
View: 3 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
36
Transcript
Page 1: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea
Page 2: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Centrul de Formare şi Analiză în Ingineria Riscurilor

Teoria riscurilor şi aplicaţii

(periodic de informare)

Nr. 2, 2011

Editura Alexandru Myller

Iaşi, 2011

Page 3: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Centrul de Formare şi Analiză în Ingineria Riscurilor

Teoria riscurilor şi aplicaţii

ISSN: 2247 – 0662

ISSN-L: 2247 – 0662

Editori:

Prof. univ. dr. Ioan TOFAN

e-mail: [email protected]

Conf. univ. dr. Mihai GONTINEAC

e-mail: [email protected]

Conf. univ. dr. Dănuţ RUSU

e-mail: [email protected]

EDITURA ALEXANDRU MYLLER

Bd. CAROL I, No.11, Iaşi, Romania, tel. 0232-201225 / fax. 0232-201060

© 2011, Editura Alexandru Myller

Toate drepturile rezervate. Nici o parte a acestei publicaţii nu poate fi reprodusă sau transmisă, în orice formă şi

prin orice mijloace: electronice, mecanice, prin fotocopiere sau altele, fără permisiunea scrisă a editurii

Alexandru Myller.

Page 4: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Conţinut

A. Naviglio, D. Mihailescu,

Principiile de bază ale siguranţei instalaţiilor nucleare

1

G. Bourceanu,

Dinamica şi stabilitatea sistemelor complexe

11

D. Rusu,

Ingineria inversă a programelor

15

C. Borcia,

Securitate radiologică şi nucleară

20

M. Gagea,

Analiza statistică a riscului financiar

24

Page 5: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 1

Principiile de bază ale siguranţei instalaţiilor nucleare

Antonio Naviglio, Dan Mihailescu

Introducere

Toate procesele industriale, inclusiv funcţionarea centralelor electrice de putere, prezintă

riscuri şi, ca urmare, necesită măsuri de siguranţă. Reactorii conţin materiale radioactive

care ar putea fi eliberate în mediul înconjurător, dacă barierele de siguranţă ar ceda. Măsurile

de siguranţă nucleară trebuie să fie prevăzute în proiectul instalaţiei şi permanent disponibile

în timpul funcţionării acesteia. Aceste măsuri includ ecranarea radiaţiilor ionizante,

închiderea ermetică a produşilor de fisiune radioactivi în interiorul reactorului, controlul

efectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată

cu puterea calorică generată.

Există aspecte ale reacţiei de fisiune în lanţ care, deşi ar putea fi periculoase, nu pot fi

separate de utilizarea paşnică a energiei nucleare. Prin urmare, sunt necesare măsuri de

siguranţă, deoarece:

— reacţiile de fisiune în lanţ dau naştere la radiaţii ionizante care necesită ecranare;

— se formează produşi de fisiune foarte radioactivi care necesită închidere ermetică;

— aceste procese sunt dinamice şi trebuie controlate; ele induc efecte care nu pot fi

oprite instantaneu, dat fiind faptul că dezintegrarea radioactivă continuă să

producă căldură, care se atenuează gradual şi care necesită răcire de lungă durată.

Cerinţele de siguranţă diferă de la un tip de reactor la altul, dar principiile fundamentale

sunt aceleaşi pentru toţi reactorii de putere.

În timpul procesului de licenţiere efectuat de autoritatea de siguranţă, orice instalaţie

nucleară trebuie să demonstreze că mediul înconjurător nu va fi poluat prin eliberare de

substanţe radioactive peste limitele permise, atât în funcţionarea normală cât şi în caz de

accident. Prioritară este însă prevenirea defecţiunilor, şi nu atenuarea consecinţelor acestora.

Prin proiect, se consideră că, în ciuda tuturor precauţiilor, accidente pot apare. De aici

rezultă necesitatea celui mai înalt grad posibil al garanţiei de calitate şi obligativitatea

controlării oricărui sistem sau componentă a instalaţiei nucleare, încă din stadiul de

construcţie; controale au loc periodic şi în timpul funcţionării normale a instalaţiei.

Page 6: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

2

Caracteristicile de siguranţă intrinsecă şi măsurile de siguranţă sunt adaptate pentru a

preveni şi controla orice accident imaginabil, asigurând blocarea sau (pe cât posibil)

minimizarea proceselor prin care pot fi eliberate în mediu diverse materiale radioactive. În

particular, se iau măsuri de precauţie contra perturbaţiilor ce pot apare în funcţionarea

sistemului de control al reactorului şi a defecţiunilor din sistemul de răcire, prevenind astfel

supraîncălzirea miezului cauzată de un dezechilibru între căldura generată şi capacitatea de

preluare a căldurii generate.

Contrar a ceea ce se întâmplă în centralele electrice pe bază de combustibili fosili, în

centralele nuclearo-electrice pentru a creşte puterea generată prin reacţiile de fisiune în lanţ

nu trebuie crescută cantitatea de combustibil. Odată ce este declanşată o creştere a puterii, ea

continuă până ce nu este oprită printr-o inserţie corespunzătoare de reactivitate negativă -

fapt ce conduce la o diminuare a puterii. Creşterea puterii este provocată de un surplus de

neutroni în reacţiile în lanţ, surplus ce poate fi corectat printr-o creştere a gradului de

absorbţie a acestora, prin intermediul barelor de control sau prin efect Doppler – reducerea

automată a eficienţei reacţiei în lanţ când se creşte temperatura.

Dacă nu este controlat în mod corespunzător, nivelul de putere generată prin reacţii de

fisiune poate creşte foarte rapid (exponenţial). Dacă nu se face nimic pentru a o bloca, o

asemenea creştere exponenţială a puterii poate conduce la o distrugere rapidă a reactorului,

aşa cum s-a întâmplat pe 26 aprilie 1986 la Cernobîl, în Ucraina.

În proiectarea, analizarea şi verificarea sistemelor de control şi siguranţă ale unui reactor,

este necesară înţelegerea profundă a dinamicii reacţiilor de fisiune în lanţ, în aşa fel încât să

nu poată exista situaţii de risc care să nu poată fi blocate, în caz de necesitate, de sistemele

de oprire a reactorului.

Generarea şi preluarea căldurii de către agentul de răcire trebuie să fie totdeauna

echilibrate. Căldura este, în mod normal, preluată şi transferată generatorilor de abur, prin

intermediul refrigerentului care trece printre elementele de combustibil (cazul reactorilor

PWR, CANDU etc.).

Dacă această acţiune de răcire n-ar mai avea loc, cu reactorul în plină putere, din diverse

motive (ruperea unor conducte sau defectarea unor pompe aparţinând sistemului de răcire,

spre exemplu), atunci temperatura în miezul reactorului ar creşte foarte rapid, fiind urmată

de ruptura tecilor de combustibil şi deversarea în vasul reactorului a materialelor radioactive.

O oprire rapidă a reactorului, uneori acompaniată de activarea sistemelor de răcire de

urgenţă, poate împiedica procesele descrise anterior.

Page 7: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 3

Chiar şi când reactorul a fost stins, pierderea răcirii normale şi eşecul complet al răcirii de

urgenţă poate provoca o supraîncălzire a combustibilului, datorată căldurii reziduale de

dezintegrare radioactivă a produşilor de fisiune. Aceasta ar putea afecta miezul, provocând

pătrunderea materialelor radioactive în vasul reactorului (“vessel”). Este ceea ce s-a

întâmplat în 1979 în accidentul de la Three Miles Island (SUA).

Principiile de siguranţă nucleară necesită o examinare atentă a tuturor circumstanţelor

care ar putea conduce la supraîncălzirea combustibilului, la deteriorarea acestuia şi la

eliberarea de material radioactiv, pentru a fi siguri că sistemele de control şi protecţie pot

împiedica producerea acestor evenimente periculoase.

Caracteristicile de siguranţă ale reactorilor

Pentru a proteja o instalaţie nucleară, există trei tipuri de sisteme de siguranţă:

(i) sisteme de siguranţă intrinsecă;

(ii) sisteme pasive;

(iii) sisteme active.

Acestea pot fi utilizate în diferite combinaţii, în trecut prevalând totuşi sistemele active.

Caracteristicile de siguranţă intrinsecă, care diferă între ele, fiind adaptate fiecărui tip de

reactor în parte, se bazează pe legile naturii pentru a menţine instalaţia în condiţii sigure de

funcţionare. Prin urmare, aceste sisteme lucrează singure, chiar şi pentru a face faţă

proceselor tranzitorii din reactor şi unor situaţii accidentale. Spre exemplu, marea majoritate

a reactorilor nucleari au un coeficient de temperatură negativ, cu alte cuvinte, orice creştere

de temperatură cauzată de un exces de putere duce la scăderea naturală (cel puţin

echivalentă) a puterii, conducând chiar la stingerea reactorului. Trebuie amintit aici că

tocmai lipsa unei astfel de contra-reacţii intrinseci (naturale) la niveluri scăzute ale puterii şi

absenţa unui sistem de stingere rapidă au fost printre cauzele care au stat la baza

accidentului de la Cernobîl.

Un alt exemplu de siguranţă intrinsecă este circulaţia refrigerentului prin convecţie

naturală, chiar dacă pompele încetează să mai funcţioneze. Un alt exemplu îl constituie

imposibilitatea ca un “container sub presiune” ("pressure vessel"), de cea mai înaltă calitate,

să explodeze, chiar şi în cele mai grave situaţii accidentale.

Cea mai mare parte dintre barierele contra eliberărilor de radioactivitate sunt sisteme

pasive de siguranţă. Alte exemple sunt căderea barelor de control pentru stingerea

Page 8: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

4

reactorului sub efectul forţei de gravitaţie sau utilizarea energiei datorată presiunii acumulate

în acumulatorii de urgenţă pentru a răci miezul.

Nici un reactor comercial de putere construit până în prezent nu este dotat doar cu sisteme

de siguranţă intrinseci şi pasive pentru a controla orice tip de accident. Toţi sunt înzestraţi şi

cu sisteme active; acestea necesită semnale de activare şi putere pentru a intra în funcţiune –

deci sunt alimentate cu energie electrică. Sistemele de siguranţă intrinsecă şi pasive nu sunt

în mode necesar superioare celor active. De fapt, acestea din urmă pot controla, în intervale

mai ample ale unor parametri, funcţionarea reactorului; eficienţa sistemelor active poate fi

verificată cu uşurinţă. Se poate spune că siguranţa instalaţiilor nucleare construite până în

prezent este, în general, asigurată printr-o combinaţie optimă a acestor trei tipuri de sisteme

de siguranţă.

În orice activitate tehnică există factori umani care pot acţiona în manieră negativă, fie

prin erori involuntare, fie chiar prin acţiuni deliberate de sabotaj. Cu toate acestea, efectele

lor pot fi atenuate şi minimalizate prin intrarea automată în acţiune a măsurilor de siguranţă.

Acestea sunt similare, spre exemplu, sistemelor automate de siguranţă cu care sunt dotate

garniturile de tren şi ascensoarelor pentru a nu se pune în mişcare decât dacă toate uşile sunt

închise. Un înalt grad de automatizare, în special pentru funcţiunile de siguranţă, este

necesar pentru a scuti, cât mai mult posibil, personalul de necesitatea de a lua decizii rapide

sub stres (puţinul timp disponibil şi stresul sunt cauze care conduc la erori umane).

Practic, în toţi reactorii comerciali, puterea este variată automat, în manieră lentă şi

graduală. Acest control automat al puterii reactorului este posibil prin utilizarea unor

echipamente automate de control, precise şi fiabile; utilizarea sistemelor atomatizate face ca

siguranţa reactorului să depindă în mică măsură, sau chiar deloc, de comenzile manuale. În

plus, aceste sisteme se pot confrunta cu orice tip de accident, luând la timp deciziile

corespunzătoare.

Principiile care stau la baza siguranţei nucleare

Chiar dacă toţi reactorii nucleari de putere funcţionează după aceleaşi principii fizice,

metodele de răcire şi moderare sunt diferite. Ei sunt proiectaţi, construiţi şi puşi în funcţiune

conform unor standarde inginereşti şi a unor criterii regulatorii stabilite, în mod normal, la

nivel naţional. Acestea diferă între ele doar în detaliu. Principalele criterii de siguranţă sunt

însă comune tuturor reactorilor.

Vom examina cele mai importante criterii de siguranţă:

Page 9: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 5

(i) redundanţa

(ii) diversitate,

(iii) separare fizică,

(iv) conceptul de barieră multiplă,

(v) apărarea în profunzime.

Acest ultim termen este împrumutat din strategia militară. Prin analogie cu apărarea militară,

se consideră că “inamicul” îl constituie radionuclizii periculoşi, împotriva cărora sunt

organizate multiple bariere fizice, ca nişte fronturi de apărare, spre a nu permite propagarea

şi răspândirea lor în mediul ambiant. Aceste fronturi de apărare sunt:

Redundanţa – Pentru a garanta funcţionarea unui sistem de siguranţă, sunt necesare mai

multe componente sau sub-sisteme de siguranţă diferite, de obicei de la două la patru, astfel

încât siguranţa să nu depindă de funcţionarea unei singure componente. Spre exemplu, o

singură pompă de răcire poate să fie insuficientă (se poate defecta sau poate fi în reparaţie),

astfel încât vor exista cel puţin două pompe. De obicei, sunt instalate trei pompe în paralel.

Diversitatea – Două sau mai multe sisteme bazate pe proiecte sau principii de

funcţionare diferite îndeplinesc aceeaşi funcţie de siguranţă: aşa-numita abordare de tip

“curea şi bretele”. Dacă sistemele redundante pot fi scoase din uz din aceeaşi cauză, nu la fel

se întâmplă cu sistemele bazate pe principiul diversităţii. Spre exemplu, există sisteme

complet diferite pentru stingerea reactorului, cum ar fi sistemul barelor de control şi injecţia

de acid boric pentru reactorii LWR.

Separarea fizică – Sistemele şi componentele care trebuie să îndeplinească aceeaşi

funcţie de siguranţă trebuie să fie separate fizic, protejându-le astfel contra pierderilor

simultane de eficacitate cauzate, spre exemplu, de un incendiu sau de o inundaţie.

Principiul "fail-safe" – Sistemele şi componentele sunt proiectate în aşa manieră încât,

în cazul căderii unui sistem, intră în funcţiune un altul, mai sigur. Un important exemplu de

aplicaţie a acestui principiu îl constituie alimentarea electrică. Există surse de putere

auxiliare, de obicei motoare diesel cuplate la electro-generatori, dar şi sisteme de acumulare

cu multe baterii electrice, care asigură funcţionarea normală a sistemelor de siguranţă chiar

şi în cazul, foarte improbabil, în care atât sistemul extern de alimentare cu energie electrică

cât şi toate motoarele diesel sunt scoase în mod accidental din uz.

Principiul de bază contra eliberării de substanţe radioactive este foarte simplu: între

aceste substanţe şi mediul înconjurător sunt interpuse o serie de bariere, în aşa manieră încât

substanţele periculoase să fie reţinute în interiorul acestora; aceleaşi bariere au şi rolul de a

Page 10: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

6

ecrana (total sau parţial) radiaţiile ionizante emise de substanţele radioactive. Prima barieră

o constituie chiar combustibilul însuşi, a cărui matrice ceramică este capabilă de a reţine cea

mai mare parte dintre produşii de fisiune. A doua barieră este constituită din tecile barelor de

combustibil, care sunt în acelaşi timp şi rezistente la coroziune. A treia barieră e constituită

din pereţii circuitului primar de răcire a miezului, care suportă presiunea refrigerentului.

Această barieră poate fi sub formă de containere (recipiente), de grosime mare, din oţel sau

beton precomprimat sau poate fi formată dintr-o multitudine de canale tubulare apte de a

rezista presiunilor mari, Acelaşi circuit de răcire este conectat în plus şi la sisteme de

purificare şi filtrare.

În fine, cea mai mare parte dintre reactori sunt închişi într-un container extern de mari

dimensiuni (denumit şi anvelopă), rezistent la presiune, care constituie una sau chiar două

ultime bariere în calea eliberării în mediul ambiant a substanţelor radioactive. Unele dintre

barierele menţionate până acum au sisteme de captare a substanţelor radioactive care permit

chiar şi o eliberare controlată de radioactivitate, diminuând astfel sarcina asupra barierelor

succesive, punând astfel în serie multe obstacole în calea propagării lor. Din cauza acestor

bariere, atunci când instalaţiile nucleare funcţionează normal, eliberările controlate de

radioactivitate sunt extrem de mici: doar în cazul în care mai multe bariere îşi pierd simultan

eficacitatea, eliberările de radioactivitate în exterior pot deveni semnificative. Există însă

controale periodice pentru verificarea integrităţii barierelor, luându-se măsuri de reparaţie

dacă se constată funcţionarea defectuoasă a acestora.

Integritatea barierelor multiple poate fi ameninţată doar în cazurile de presurizare

excesivă, de impactul cu “proiectile” (resturi rezultate în urma unor explozii sau a ruperii

unor conducte sub presiune, spre exemplu), în cazul unui cutremur, atunci când are loc o

generare necontrolată de căldură sau datorită fragilizării excesive a unor materiale supuse

timp îndelungat unei iradieri intense.

Structura siguranţei reactorilor: apărarea în profunzime

Obiectivul fundamental al siguranţei instalaţiilor nucleare este, după cum s-a mai spus,

acela de a menţine integritatea barierelor multiple. Acest fapt este posibil prin intermediul

“apărării în profunzime” – care este caracterizată prin trei niveluri ale măsurilor de

siguranţă: (i) măsuri preventive, (ii) măsuri protective şi (iii) măsuri atenuante:

Primul nivel: măsuri preventive – Sunt organizate în scopul prevenirii oricărui eveniment

Page 11: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 7

care poate conduce la accidente. Redăm câteva dintre aceste măsuri, care privesc:

— caracteristici de siguranţă intrinsecă, fondate pe legile naturii şi care sunt incluse

în proiect pentru stabilizarea şi limitarea puterii reactorului;

— componente şi structuri realizate cu materiale ale căror proprietăţi fizice sunt bine

cunoscute şi dovedite prin experienţa practică.

— marje de siguranţă deja cuprinse în proiectul sistemelor şi componentelor;

— sisteme şi componente verificate şi inspectate în timpul construcţiei lor şi apoi, în

timpul funcţionării instalaţiei, la intervale regulate;

— controale efectuate în aşa mod încât să existe garanţia că operatorii cunosc tot

timpul şi controlează starea operativă a instalaţiei şi a sistemelor sale.

Mai sunt şi alte măsuri de prevenire, cu caracter mai degrabă instituţional decât fizic:

— orice instalaţie nucleară este supusă unei evaluări aprofundate a siguranţei

nucleare care include analiza detaliată a condiţiilor de funcţionare normale,

tranzitorii şi accidentale. Aceste analize sunt revizuite independent de autoritatea

de siguranţă naţională cu ajutorul grupurilor de experţi ştiinţifici;

— sunt înregistrate toate deficienţele şi fisurile găsite în timpul construcţiei şi

funcţionării instalaţiilor nucleare; acestea sunt analizate şi apoi comunicate

proiectanţilor şi operatorilor altor centrale, astfel încât acestea pot fi evitate în

viitor;

— operatorii sunt foarte bine instruiţi şi examinaţi înainte de a-şi primi licenţa, apoi

sunt periodic re-instruiţi.

— în timpul realizării proiectului, a construcţiei şi a funcţionării instalaţiei este

urmărită o metodologie de asigurare a calităţii. Aceasta semnifică faptul că sunt

efectuate inspecţii independente, probe şi contra-probe până când există

certitudinea că toate sistemele şi componentele instalaţiei nucleare vor intra în

serviciu în mod satisfăcător. Şi mai semnifică faptul că proiectul poate satisface

cerinţele pre-definite iar construcţia s-a realizat în perfectă concordanţă cu

proiectul.

Al doilea nivel: măsuri protective – pentru stoparea accidentelor. În ciuda eforturilor depuse

prin măsurile de siguranţă din primul nivel pentru evitarea accidentelor sau erorilor

operative ce ar putea crea probleme de siguranţă, se acceptă faptul că pot apare situaţii de

urgenţă în timpul funcţionării unei instalaţii nucleare. Prin urmare, sunt luate în consideraţie

toate accidentele posibile, fiind organizat un al doilea nivel de apărare, cu măsuri protective,

Page 12: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

8

special concepute pentru blocarea lanţurilor accidentale înainte de a se ajunge la probleme

serioase. Câteva metode protective sunt:

— un sistem foarte rapid de stingere al reactorului, oprind reacţiile în lanţ, dacă nu

sunt satisfăcute criteriile de siguranţă;

— sistemele de generatori de abur (NSSS, Nuclear Steam Supply Systems) trebuie să

fie protejate contra exceselor de presiune datorate funcţionării defectuoase a

supapelor de siguranţă; trebuie inserate circuite de blocaj pentru a opri consecinţele

erorilor operatorilor;

Al treilea nivel: măsuri atenuante – sunt proiectate pentru limitarea consecinţelor unui

eventual accident, care s-a putea produce, în ciuda măsurilor preventive şi protective.

Măsurile atenuante includ sisteme care pot opera la al doilea nivel, spre exemplu:

— sistemele de răcire de urgenţă a miezului sunt proiectate pentru a înfrunta efectele

unei răciri anormale datorată, spre exemplu, pierderii de refrigerent.

— pentru garantarea preluării în bune condiţiuni a căldurii degajate sunt inserate

sisteme eficiente de urgenţă pentru circuitul apei de alimentare;

— dacă sistemele auxiliare de alimentare cu energie electrică sunt scoase în mod

accidental din uz, trebuie să existe alte sisteme redundante şi diversificate care să

garanteze alimentarea electrică a sistemelor de siguranţă;

— există un sistem de reţinere extern (anvelopă) pentru prevenirea oricărei scăpări de

radioactivitate în exteriorul instalaţiei. Acesta este construit conform unor cerinţe

şi specificaţii stricte, fiind proiectat de asemenea pentru a-şi menţine integritatea,

nu numai în urma unor solicitări interne, dar şi a unor forţe externe cum ar fi cele

datorate cutremurelor, uraganelor, impactului cu un avion sau exploziilor.

— există planuri de urgenţă internă şi externă, pentru salvarea operatorilor şi a

populaţiei.

Siguranţa nucleară depinde nu numai de factori ştiinţifici şi tehnici; într-o comunitate

ştiinţifică deschisă, în care există schimb de informaţii privind defecţiunile şi accidentele

survenite de-a lungul timpului, este puţin probabil ca, cel puţin unele aspecte ale siguranţei

nucleare, să fi rămas neexplorate în cei 50 de ani de experienţă în utilizarea paşnică a

energie nucleare. În plus, în ţările cu o separare netă a puterilor în stat (executivă, legislativă

şi juridică) este foarte dificilă neglijarea cu impunitate sau sacrificarea vreunui aspect al

siguranţei nucleare. Controlul regulat efectuat de către autorităţile de siguranţă garantează o

verificare independentă a instalaţiei. În primul rând însă, siguranţa nucleară nu este asigurată

Page 13: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 9

prin legi şi regulamente, ci printr-o proiectare şi utilizare responsabilă a instalaţiei nucleare.

Societatea de electricitate care deţine centrale nuclearo-electrice este responsabilă de

exploatarea lor în siguranţă. În acest sens, în cadrul acestei societăţi există totdeauna o

organizaţie responsabilă de siguranţă. În fruntea acesteia este numit de obicei un expert în

domeniu, aparţinând personalului operativ. Procedurile de siguranţă şi ordinele date de către

această organizaţie trebuie să fie studiate şi clar înţelese de către întreg personalul centralei.

Lucrul trebuie să fie planificat şi controlat sistematic, cu reviziile şi aprobările

corespunzătoare din partea ierarhiei responsabile.

Factorul uman în siguranţa nucleară

În centralele nuclearo-electrice aparţinând lumii occidentale, rolul operatorului a fost în

realitate unul de management şi planificare, de culegere de informaţii şi de luare a deciziilor,

nu numai de desfăşurare a unei activităţi primare de protecţie. De fapt, de protecţia

reactorului şi a sistemelor conexe se ocupă astăzi sisteme complet automatizate. Operatorul

nu trebuie să dubleze sau să substituie sistemele de control, complexe şi automatizate:

controlul multor variabile interactive este mai bine realizat de către computerele programate

în acest sens. Totuşi, operatorul trebuie să fie capabil de a recunoaşte şi răspunde la orice

anomalie neaşteptată ce poate apare în funcţionarea instalaţiei, contribuind la integrarea

diverselor sisteme de protecţie. Unui operator i se cer trei lucruri esenţiale:

— să înţeleagă care sunt condiţiile normale de funcţionare şi limitele tuturor

sistemelor relevante ale instalaţiei nucleare;

— să recunoască, cu ajutorul sistemelor automatizate de control şi/sau a

instrumentaţiei specifice, când apar condiţii anormale de funcţionare şi ce pot

semnifica acestea;

— să ştie cum să răspundă corect pentru a readuce instalaţia în condiţii normale de

funcţionare.

Toate acestea, în mod evident, depind foarte mult de suportul ştiinţific existent şi de

abilitatea şi antrenamentul operatorului pentru a face faţă situaţiilor neprevăzute. De

instruirea personalului este răspunzătoare societatea de electricitate, care utilizează

simulatori în acest scop. Instructajul culminează cu examenele finale, obţinerea gradului de

senior operator necesitând mulţi ani de instrucţie şi experienţă practică. De fapt, operatorii

trebuie să fie capabili să înţeleagă, să diagnosticheze şi să anticipeze, pe baza unei mari

Page 14: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

10

cantităţi de date, apariţia unei situaţii anormale de funcţionare. Aceasta necesită cunoaşterea

tuturor sistemelor centralei şi a procedurilor aferente. Înţelegerea principiilor fundamentale

de funcţionare a centralei stă totuşi la baza capacităţii de intervenţie a operatorului.

Ergonomia în interacţiunea operator – sală de control este foarte importantă, fiind

obiectul unor perfecţionări continue. Dimensiunile şi forma panourilor de control sunt în aşa

fel încât indicatorii să poată fi văzuţi şi înţeleşi cu uşurinţă de către operatori iar comenzile

de control să fie uşor de acţionat. Panourile trebuie să fie proiectate pentru a reflecta aceeaşi

înţelegere pe care operatorul o are asupra sistemelor instalaţiei, în aşa fel încât comenzile şi

indicatoarele pentru sistemele în funcţiune să fie grupate în mod logic, fapt ce implică

utilizarea unor culori şi coduri de poziţionare speciale.

Cele mai moderne proiecte pentru camerele de control adoptă panouri colorate interactiv,

pentru a permite operatorilor să ceară informaţiile necesare, ce sunt imediat comunicate pe

ecrane. Astfel, operatorii şi aparatura lucrează împreună, fiind obţinute informaţii care,

uneori, se pot dovedi vitale. O mare cantitate de informaţii disponibile la cerere poate fi

prezentată în aşa manieră încât să fie uşor de înţeles şi direct utilizabilă. Orice deviaţie de la

comportamentul normal al instalaţiei este imediat semnalată şi, deseori, interpretată de către

acelaşi computer.

Dacă apare vreo defecţiune undeva în instalaţie, computerul care controlează acea parte a

instalaţiei este deja programat pentru a selecta informaţiile cele mai semnificative şi a le

transmite pe monitorul cu care interacţionează operatorii. Se fac eforturi considerabile

pentru ca diagnoza şi răspunsul la anomaliile ce intervin în funcţionarea centralei să fie cât

mai uşor de efectuat de către operatori. Dacă anomalia se dovedeşte reală, operatorii sunt cei

care supervizează acţiunile întreprinse pentru re-intrarea în funcţionare normală a centralei.

Toate sistemele de măsură şi control conectate la reactori sunt verificate şi supuse

proceselor periodice de întreţinere şi reparaţii, conform procedurilor de asigurare a

standardelor de calitate, în vederea obţinerea garanţiilor de funcţionare corectă. Pe lângă

sistemele automate de monitorizare, mai există şi alte teste manuale care se fac pentru ca

operatorii să fie siguri de disponibilitatea continuă a echipamentelor şi sistemelor implicate

în controlul instalaţiei. În prezent, orice instalaţie nucleară în funcţiune posedă un simulator

al său, specific, pe care se antrenează în mod continuu operatorii.

Bibliografie

[1] A. Naviglio, Siguranţa instalaţiilor nucleare (note de curs în limba italiană).

Page 15: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 11

Dinamica şi stabilitatea sistemelor complexe

Prof. dr. Gelu BOURCEANU

Facultatea de Chimie, Universitatea “ Al.I.Cuza“, Iaşi

Dinamica studiază evoluţia sistemelor, planetare, fizice, chimice, ecologice şi chiar

economice şi sociale, sub influenţa unor forţe sau constrîngeri care acţionează asupra

acestora. Newton a fost cel dintîi care a arătat că mişcarea planetelor se realizează datorită

forţelor gravitaţionale.

Cînd vorbim de complexitatea unui sistem ne referim la acele sisteme formate din

mai multe părţi constituente şi în interiorul cărora, simultan, se realizează un număr mare de

procese fizice, chimice, biochimice, hidrodinamice etc. Din categoria sistemelor complexe

fac parte şi sistemele sociale sau economice în care se realizează procese specifice acestora.

Evoluţia unui sistem departe de o stare statică depinde de trei factori şi anume:

- mărimea constrîngerilor ce acţionează asupra sistemului,

- structura internă a sistemului, structură ce este dată de numărul de interacţiuni, conexiuni,

dintre părţile constituente ale sistemului,

- istoria trăită de sistem.

În cazul unui sistem chimic, biochimic, ecologic sau chiar social, interacţiunea dintre

părţile constituente ale sistemului şi constrîngerile ce acţionează asupra sistemului, sînt redate

prin ecuaţiile de evoluţie,

n,1i,XFdt

dX

i

i

(1)

În (1), n reprezintă numărul variabilelor dinamice Xi care, în cazul unui sistem ecologic, ar

desemna speciile biologice iar în cazul sistemelor sociale n ar reprezenta numărul de instituţii

statale între care trebuie să se realizeze fenomenul de coerenţă. Ansamblul constrîngerilor ce

acţionează asupra sistemului (ecologic sau social) este redat de parametru din ecuaţia (1).

Evoluţia sistemului departe de o stare statică este determinată de mărimea constrîngerilor,i

.

- Dacă constrîgerile sînt nule, 0i , cazul sistemelor izolate, acestea vor evolua

negreşit către starea statică unde survine “moartea” acestora. Această stare statică ar putea fi

asimilată cu o stare de echilibru, ca de exemplu starea de echilibru mecanic sau

Page 16: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

12

termodinamic. Starea de echilibru conferă sistemelor o mare stabilitate la perturbaţii sau la

fluctuaţii. In diagrama dată în figura 1, starea de echilibru este desemnată prin E şi

corespunde la valoarea zero a constrîngerilor, 0i .

Evoluţia unui sistem izolat, pornind din starea de echilibru, datorită fluctuaţiilor sau

a perturbaţiilor, este imposibilă. Orice fluctuaţie sau perturbaţie care apare în interiorul

sistemului nu se poate amplifica şi regresează şi aceasta tocmai datorită absenţei

constrîngerilor de pe frontiera sistemului. Rezultă că starea statică sau de echilibru este

întotdeauna stabilă la fluctuaţii şi perturbaţii.

- Dacă forţele sau constrîngerile, 0i , dar totuşi mici, sistemul va părăsi starea

statică în care se află şi va evolua către stări staţionare. In fig.1, acestea sînt notate prin S şi se

situează între E şi B1. In funcţie de mărimea constrîngerilor sistemul admite o mulţime {S}

de stări staţionare. Deoarece constrîngerile sînt mici, toate stările staţionare{S}, cuprinse

între E şi B1, aflate în vecinătatea echilibrului, sînt, de asemenea, stabile la perturbaţii sau

fluctuaţii. In intervalul cuprins între E şi B1 este imposibilă o restructurare, o tranziţie către o

stare ordonată. In prezenţa constrîngerilor mici sistemele se adaptează la aceste constrîngeri.

Luînd în consideraţie acest aspect, s-a introdus conceptul de sistem adaptativ, care s-a

generalizat la scara ecologică şi chiar socială. Sistemul adaptativ nu “poate” să se

restructureze pentru că forţele, constrîngerile sînt mici. (Nu există o finanţare suficientă).

Fig. 1

- Dacă forţele sau constrîngerile de pe frontiera sistemului sînt mari, depăşind anumite

valori critice,c

, cuprinse între B1 şi B2, sistemul evoluează departe de starea statică sau de

echilibru. În aceste condiţii, uneori, este posibil ca stările staţionare să devină instabile la

fluctuaţii sau la perturbaţii. Acestea se pot amplifica, obligînd sistemul să evolueze departe de

starea staţionară instabilă, către noi structuri, uneori ordonate, totul depinde de structura

internă a sistemului. Structurile ordonate ce apar între B1 şi B2 se caracterizează prin oscilaţii

periodice şi sînt notate cu P (v.fig.1). Oscilaţiile periodice se realizează în jurul stărilor

staţionare instabile. Noile structuri ordonate prezintă stabilitate la perturbaţii sau fluctuaţii

dacă constrîngerile nu depăşesc valorile corespunzătoare punctului de bifurcaţie B2. Deci,

Page 17: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 13

departe de starea de echilibru, dacă structura internă este favorabilă, sistemul se

restructurează realizîndu-se o coerenţă între părţile constituente ale sistemului. Drept rezultat

apar structuri cu totul deosebite, structuri ordonate imposibil de realizat la starea statică (de

echilibru) sau în vecinătatea acestuia, cînd constrîngerile sînt mici.

In concluzie, în funcţie de mărimea constrîngerilor rezultă că, cel puţin în principiu, se

pot realiza trei tipuri de structuri:

- structuri statice sau de echilibru;

- structuri disipative sau ordonate;

- structuri haotice.

Structurile de echilibru se realizează şi se menţin fără nici un schimb de energie,

substanţă sau informaţie cu mediul exterior, deci în sisteme izolate cînd constrîngerile sînt

nule, i

=0.

Structurile disipative, definite de Prigogine ca structuri ordonate, iau naştere şi se

menţin în sistemele deschise datorită schimbului de energie, substanţă (finanţe) şi informaţii

cu mediul exterior, cînd forţele, constrîngerile, depăşesc valoarea critică corespunzătoare

punctului B1, deci departe de echilibru.

In punctul B1 sistemul suferă o bifurcaţie. In funcţie de structura internă acesta poate evolua

către structuri ordonate sau poate duce la explozii.

Structurile haotice se realizează cînd valorile forţelor (constrîngerilor) sînt mai mari

decît valorile corespunzătoare realizării structurilor ordonate (v.fig.1, dincolo de B2). În cazul

sistemelor cu comportament haotic, nu mai există nici o coerenţă între părţile constituente ale

sistemului. In punctele de bifurcaţii, B1 şi B2, sistemele prezintă instabilităţi.

S-a dovedit că stabilitatea sistemelor la perturbaţii sau la fluctuaţii creşte odată cu

creşterea complexităţi acestora sau, altfel spus, stabilitatea creşte cu creşterea numărului

părţilor constituente ale sistemului dar pîna la o anumită valoare. De exemplu, stabilitatea

unei nişe ecologice creşte cu creşterea numărului de specii biologice din ecosistem dar pînă la

o anumită valoare. Dacă prin hazard a dispărut o specie biologică dintr-un ecosistem

suficient de mare, stabilitatea sistemului rămîne aproape neafectată. Dar, dacă ecosistemul are

un număr mic de specii, dispariţia uneia dintre specii afectează puternic stabilitatea

ecosistemului. Asemenea situaţii pot fi întîlnite şi în sistemele bancare; banca mamă şi

filialele. Cu cît există mai multe filiale cu atît stabilitatea ansamblului bancar este mai mare.

De asemenea, pe modele, s-a dovedit că stabilitatea sistemelor complexe creşte dacă “

alimentarea” sistemului se realizează pe mai multe canale. Nu este suficient să alimentezi

Page 18: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

14

numai banca mamă ci trebuie alimentate şi alte filiale pentru a menţine toată reţea într-o stare

optimă de funcţionare şi implicit de stabilitate.

In vremuri de criză ţările mari şi dezvoltate d.p.v. economic sînt mai puţin afectate

decît cele mici.

Din această sumară prezentare rezultă că teoria dinamicii sistemelor complexe are

mari aplicaţii şi în sistemele sociale, economice sau chiar bancare. Elaborarea de modele şi

simularea pe acestea ar putea conduce la obţinerea de informaţii extrem de utile în luarea

decizilor cu scopul de a preîntîmpina un colaps economic sau financiar.

Page 19: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 15

Ingineria inversă a programelor

Dănuţ Rusu

Facultatea de Matematică, Universitatea “ Al.I.Cuza“ Iaşi

Ingineria inversă a programelor reprezintă unul dintre factorii de risc din domeniul IT,

din sfera calculatoarelor şi a reţelelor de calculatoare, de mare importanţă şi actualitate.

Ingineria inversă este procesul de analiză şi descoperire a arhitecturii obiectelor făcute de om.

Este procesul prin care aflăm cum sunt făcute lucrurile. Dacă deschidem, de exemplu, carcasa

unui televizor vom vedea câteva plăci acoperite cu piese electronice. Acest prim contact nu

ne spune prea multe lucruri şi nu ne permite să construim un televizor asemănător. Dacă

avem însă cunoştinţe de elecronică şi un aparat de măsură adecvat, putem să aflăm

caracteristicile unor piese electronice cum ar fi rezistenţe, diode, condensatoare sau

tranzistoare, iar cu o tehnologie mai avansată am putea descifra chiar circuitele integrate. Cu

o tehnologie şi mai avansată am putea deconstrui şi afla arhitectura microprocesorului care

controlează televizorul respectiv.

Aparent mai uşor de deconstruit şi de analizat sunt motoarele de maşină. Acestea au

piese mari, mai uşor de observat şi studiat. Chiar dacă inginerii care fac acest lucru nu reuşesc

să descopere întreaga tehnologie şi tehnicile de construcţie ale motorului respectiv, ei se pot

inspira mult şi pot găsi soluţii tehnice adecvate la propriul motor. Pot chiar studia compoziţia

chimică a oţelului din care sunt făcute anumite piese, pot determina concentraţia de carbon,

dar nu vor putea să determine, de exemplu, tratamentul termic la care a fost supus oţelul

respectiv. Prin urmare, nu orice se poate deconstrui.

Un caz celebru de deconstrucţie s-a petrecut în 1945. În acest an, Clement Attlee,

şeful Partidului Laburist britanic a ajuns prim-ministru, după Winston Churchill. Ca să

îmbunătăţească relaţiile cu Uniunea Sovietică, acesta îi face cadou lui Stalin un motor

turbojet Rolls-Royce, din clasa Neen. Inginerii ruşi au deconstruit motorul, l-au studiat în cele

mai mici detalii şi au făcut motoare asemănătoare cu care a fost înzestrat un nou tip de avion.

Acesta a devenit celebrul MIG-15, unul dintre cele mai performante avioane la vremea

respectivă. Ruşii nu au recunoscut niciodată că motorul lor era o copie dupa motorul Rolls-

Royce. Aceasta a fost o mare gafă politică, mult criticată şi comentată.

Calculatoarele electronice şi programele pentru acestea fac parte dintre cele mai înalte

Page 20: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

16

realizări ale minţii umane. Existenţa noastră nu mai poate fi concepută fără ele. Din acest

motiv sunt predispuse unui proces permanent de deconstrucţie. Dacă ingineria inversă a unui

microprocesor presupune o tehnologie foarte înaltă, ingineria inversă a programelor

presupune doar un calculator şi gândire umană, deci poate fi la îndemâna oricui. Este nevoie

doar de pricepere şi răbdare.

Programele pentru calculator sunt scrise de programatori în limbaje de nivel înalt,

apropiate limbajului uman. În această formă calculatorul nu le poate executa. Pentru a fi

executate ele trebuie supuse unui proces de conversie, trebuie traduse în limbajul

microprocesorului. Această conversie se numeşte compilare şi este realizată de un program

special, numit compilator. Compilatorul parcurge codul sursă al programului instrucţiune cu

instrucţiune, interpretează aceste instrucţiuni şi le transformă în limbajul procesorului, numit

cod maşină. Procesorul poate fi asemănat cu un personaj primitiv, care cunoaşte şi foloseşte

un limbaj foarte simplu, bazat pe un alfabet cu doar două simboluri: 0 şi 1. Orice cuvânt,

orice propoziţie din acest limbaj este o secvenţă de 0 şi 1. Procesorul poate face multe lucruri

dacă este învăţat să le facă. Programele pentru calculator sunt lecţiile sau învăţăturile prin

care se spune procesorului ce să facă. Prin urmare, programele trebuiesc traduse în limbajul

procesorului pentru a fi executate. Un program este distribuit către utilizatori sub forma sa

compilată, ca un număr de fişiere binare ce conţin codul maşină al programului. Acest cod

maşină este foarte greu de citit, chiar imposibil se poate spune, şi necesită un proces de

dezasamblare. Deci ingineria inversă a programelor înseamnă de fapt deconstrucţia codului

maşină, sau a unui cod apropiat acestuia, obţinut în urma unui proces de compilare.

Metodele de deconstrucţie pot fi încadrate în următoarele categorii: inginerie inversă

de nivel inferior şi inginerie inversă de nivel superior.

Ingineria inversă de nivel inferior este apanajul cracker-ilor, a “spărgătorilor de

programe”, şi constă în studiul şi modificarea programelor la nivel de cod maşină în scopul

înlăturării unor restricţii impuse de către autori. Aceasta se desfăşoară printr-un proces de

dezasamblare, studiul codului dezasamblat, identificarea sectoarelor vizate, modificarea

codului programului la nivelul codului maşină, utilizarea programului modificat. Multe dintre

firmele producătoare de software îşi dau produsele pentru a fi utilizate gratuit o perioadă de

timp. Aceste programe se numesc shareware. În felul acesta utilizatorii se obişnuiesc cu

programele şi dacă le găsesc utile pot să le cumpere după expirarea perioadei de încercare.

După expirarea acestei perioade programul respectiv ori nu mai funcţionează deloc ori

funcţionează cu anumite restricţii, într-o variantă incompletă. Aici intervin crackerii care prin

Page 21: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 17

tehnicile de deconstrucţie folosite reuşesc să înlăture aceste restricţii şi să facă programul

complet funcţional şi după perioada de expirare. De cele mai multe ori ei fac aceasta din

pasiune, spargerea unui program şi înlăturarea restricţiilor impuse de programator fiind

pentru ei o provocare. În linii mari, acest proces se desfăşoară după cum urmează. Să

presupunem că avem un program shareware care expiră după 30 de zile de la instalare.

Presupunem că în perioada de încercare programul funcţionează în varianta completă, fără

restricţii, atâta doar că suntem avertizaţi la fiecare deschidere de cât timp a mai rămas până la

expirare. Mai întâi instalăm programul, îl rulăm şi îl studiem ca funcţionalitate şi mai ales

comportamentul său la deschidere. De obicei apare o fereastră în care ni se spune că au mai

rămas x zile până la expirare. Închidem programul şi pornim câteva programe de

monitorizare: un program pentru monitorizarea scrierii în fişiere (de exemplu FILEMON), un

program pentru monitorizarea scrierii în regiştri (de exemplu REGMON) - dacă lucrăm sub

Windows şi eventual un program de monitorizare a memoriei RAM (de exemplu WinHEX).

Pornim din nou programul şi ne oprim la fereastra de avertisment. Notăm ce scrie pe această

fereastră, sau facem o captură de ecran. Vedem dacă s-a scris ceva într-un fişier sau în

regiştri. La acest nivel este posibil ca programul să nu scrie nimic. Închidem programul,

schimbăm data calculatorului după data de expirare şi executăm din nou programul. Acum va

fi afişată din nou o fereastră, dar care ne avertizează că perioada de utilizare a expirat şi

suntem invitaţi să cumpărăm o licenţă. De cele mai multe ori, în continuare programul se va

închide. Vom salva şi textul din această fereastră şi vom urmări dacă programul a scris

undeva ceva. De obicei, odată ce a expirat, programul nu va mai funcţiona chiar dacă vom

schimba data calculatorului înapoi. Aceasta înseamnă că programul şi-a lăsat un semn undeva

pe calculatorul nostru. La lansarea în execuţie programul citeşte mai întâi semnul, iar dacă

acesta nu este setat pe expirat va citi data. Acest semn a fost scris ori într-un fişier, de tip text

sau binar (mai probabil), ori în regiştri. Deci, prin monitorizare putem afla exact fişierul sau

cheia din regiştri care a fost modificată. În cazul în care s-a scris într-un fişier binar, salvăm

undeva fişierul, îl ştergem eventual, repetăm deschiderea programului şi apoi comparăm cu

ajutorul unui program specializat conţinutul celor două fişiere. În felul acesta putem afla

exact zona care se modifică şi putem studia comportamentul programului plecând de la

aceasta. De asemenea, semnul poate fi scris chiar în programul executabil sau într-o

bibliotecă a programului, prin setarea unui bit pe 1 sau 0, fără a afecta cu nimic

funcţionalitatea programului. La lansarea în execuţie programul va citi valoarea acestui bit,

înainte de a face alte operaţii.

Page 22: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

18

Mai departe trecem la dezasamblarea codului maşină, adică translatarea acestuia într-un

limbaj puţin "mai înalt", numit limbaj de asamblare. Spre deosebire de codul maşină,

limbajul de asamblare poate fi citit şi studiat de către programatori. Există însă o problemă:

dimensiunea foarte mare a codului dezasamblat. De exemplu, prin dezasamblarea unui

program executabil cu dimensiunea de 1 MB se pot obţine peste 150.000 de linii de cod

dezasamblat (numărul depinde şi de dezasamblorul folosit). Prin urmare identificarea

segmentelor vizate se poate realiza doar cu un bun dezasamblor şi recomand aici programele

WinDASM sau IDA. IDA sau Interactive Disassembler este unul dintre cele mai performante

dezasambloare existente. Căutăm segmentul de cod ce reprezintă fereastra cu avertismentul

că programul a expirat. Acest lucru poate fi realizat căutând mai întâi mesajele din această

fereastră, care în program ar trebui să fie valori literale de tip şir de caractere. Dezasamblorul

ne va ajuta să găsim codul ce stochează aceste mesaje şi mai departe, vom merge din aproape

în aproape, de obicei în sus, pentru a identifica codul ce formează fereastra respectivă.

Dezasamblorul ne va da adresele de unde se face referinţă la acest cod. Mergând la aceste

adrese şi urmărind din nou codul din aproape în aproape putem ajunge la instrucţiunea de

decizie care dirijează fluxul programului spre această fereastră. Aici putem schimba fluxul,

manual, spre prima fereastră sau chiar peste aceasta. De exemplu, dacă saltul este realizat de

o instrucţiune je putem să o transformăm într-o instrucţiune jne, iar testul va fi făcut invers. În

consecinţă, fluxul va fi dirijat (probabil) spre fereastra afişată înainte de expirare. Modificarea

se poate face direct în dezasamblor, dacă folosim IDA, sau cu un alt program, cum ar fi

HIEW.

Acesta este un exemplu foarte simplu, dar, de obicei eliminarea restricţiilor presupune mai

multe modificări şi o bună cunoaştere a limbajului de asamblare. Odată ce s-au făcut manual

toate modificările, există programe care primesc ca argument varianta iniţială şi cea

modificată a programului şi generează un program executabil care face singur toate

modificările. Un astfel de program se numeşte crack sau patch.

Deconstrucţia de nivel superior o vom numi decompilare. Decompilarea este procesul

invers compilării. Dacă în urma compilării codul sursă este transformat în cod maşină, prin

decompilare se încearcă obţinerea codurilor sursă plecând de la un cod maşină dat. Aceasta

înseamnă mult mai mult decât deconstrucţia de nivel inferior. Prin decompilare putem obţine

întreg programul, cu toate secretele sale. Cineva poate prelua porţini din program, porţiuni de

interfaţă, algoritmi etc, pe care le poate integra în propriile programe. Este foarte dificil, chiar

imposibil de a dovedi contrariul. Din aceste motive, firmele producătoare de software nu

Page 23: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 19

încurajează şi nu vor încuraja niciodată cercetarea în această direcţie. Nimeni nu doreşte să

investească bani şi timp în produse software, iar acestea să poată fi uşor decompilate de către

oricine. Din fericire decompilarea este un proces foarte dificil de realizat şi deocamdată,

programele, îndeosebi cele compilate la cod maşină, sunt protejate. Există însă în lume

grupuri de cercetători care desfăşoară activităţi în această direcţie, există cărţi şi studii, teze

de doctorat şi decompilatoare mai mult sau mai puţin performante. Aş aminti aici doar de

Cristina Cifuentes, cercetător la Oracle, care a scris o lucrare de doctorat pe această temă şi a

realizat un decompilator pentru limbajul C. Aceste decompilatore depind însă de compilatorul

ce a generat codul maşină respectiv, chiar dacă limbajul de programare este acelaşi.

Decompilarea are şi aspecte pozitive. Se ştie astăzi că programele ale căror surse sunt

libere (Open Source) se dezvoltă mult mai repede decât celelalte programe. Un exemplu

semnificativ îl constituie sistemul de operare Linux. Încă de la apariţie, Linus Torvalds,

autorul acestuia a distribuit noul sistem gratuit atât în formă compilată cât şi ca surse. Drept

urmare, sistemul a fost preluat de mii de programatori pasionaţi din întreaga lume, care l-au

dezvoltat şi îmbunătăţit cu o viteză uimitoare. Linux este astăzi unul dintre cele mai

performante şi stabile sisteme de operare existente şi este complet gratuit. În anumite

perioade, problemele semnalate erau rezolvate în aceeaşi zi. Deci sursele libere înseamnă

progres şi dezvoltare rapidă. Decompilarea poate fi folosită la învăţare. Programatorii pot

învăţa multe din munca altor programatori şi pot merge mai departe făcând lucrurile mai

bune, fără să reinventeze roata. Un alt aspect pozitiv îl constituie decompilarea viruşilor.

Viruşii reprezintă cel mai mare flagel actual care ameninţă calculatoarele şi reţelele de

calculatoare. Pagubele produse de aceştia se traduc acum în foarte mulţi bani. Prin urmare

problema este abordată cu cea mai mare responsabilitate. În 2008 erau catalogaţi peste un

milion de viruşi, iar zilnic apar alţii noi. Combaterea acestora cade în sarcina programatorilor

ce dezvoltă programe antivirus, care trebuie să studieze viruşii noi, să le determine

comportamentul şi să găsească antidotul. Viruşii circulă de obicei sub formă compilată,

adăugaţi la alte fişiere binare. În consecinţă, pentru a înţelege comportamentul lor, codul

respectiv trebuie decompilat şi studiat.

Lăsând la o parte etica decompilării, această activitate este una interesantă şi poate

constitui o provocare pentru orice programator pasionat.

Page 24: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

20

Securitate radiologică şi nucleară

C. Borcia

Facultatea de Fizică, Universitatea “ Al.I.Cuza“ Iaşi

La scurt timp de la descoperirea radioactivităţii şi a aplicaţiilor acestui fenomen în

diverse activităţi a rezultat clar faptul că radiaţiile nucleare produc efecte biologice, unele

dintre ele având urmări grave sau cauzând moartea celui expus. Ca o consecinţă a acestui

fapt, utilizarea surselor de radiaţii ionizante necesită implementarea unor măsuri de securitate

specifice, care să minimizeze efectele biologice induse de expunere. Scopul acestui curs este

de a comunica studenţilor noţiuni de fizică nucleară şi fizica radiaţiilor, aspecte legate

efectele produse de expunerea la radiaţii şi măsuri de securitate a surselor de radiaţii aplicate

în diverse domenii din practică.

Pentru început sunt prezentate noţiuni elementare de fizică nucleară, cum ar fi

proprietăţile nucleelor radioactive şi modul în care acestea emit radiaţii. Este cunoscut faptul

că există în natură nuclee instabile, În continuare sunt definite mărimile ce caracterizează

procesele de transfer al energiei de la radiaţii la substanţa iradiată, cum ar fi doza absorbită şi

doza efectivă. Aceste mărimi dozimetrice sunt utilizate şi în estimarea riscului pentru o

persoană expusă.

Pentru a înţelege natura şi modul de inducere a efectelor produse de radiaţii asupra

organismelor vii, se prezintă procesele care au loc la interacţiunea radiaţiilor cu substanţa.

Acestea sunt tratate separat, în funcţie de sarcina particulelor incidente. Se definesc astfel

radiaţii direct ionizante, respectiv cele încărcate electric, şi radiaţii indirect ionizante,

reprezentate de particulele neutre. Ambele tipuri de radiaţii cedează energie mediului cu care

interacţionează, producând ionizarea atomilor sau moleculelor. Dacă acestea fac parte din

structuri biologice (cum ar fi cazul ADN-ului), structura respectivă poate fi afectată şi se

manifestă efecte biologice. Succesiunea proceselor ce conduc la efecte şi dozele la care

acestea se manifestă sunt descrise şi analizate în două capitole ale cursului.

În urma acestor interacţiuni, organismul uman poate fi afectat. Se disting două situaţii:

expunerea la doze mari şi expunerea la doze mici. În primul caz, se vor manifesta efecte

denumite deterministe. Acestea sunt, prin natura lor, efecte ce apar la expuneri peste o

anumită doză prag, şi care se manifestă după un scurt timp de la iradiere. Trebuie precizat că

Page 25: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 21

aceste expuneri nu pot să apară în condiţii normale de utilizare a unor surse de radiaţii, ci în

situaţii speciale: accidente sau incidente nucleare şi expunerile în scop terapeutic.

În cazul expunerilor la doze mici, aşa cum sunt expunerile curente (la locul de muncă

al unor anumite tipuri de ocupaţii, în scop diagnostic, în vecinătatea unor surse artificiale etc.)

efectele care se pot manifesta au un caracter statistic, fiind denumite stohastice. Prin aceasta

înţelegem că există o probabilitate de manifestare a acestora la un grup de persoane expuse,

situaţie în care se poate defini riscul la expunere. Riscul depinde de mai mulţi factori: doza

primită, natura şi energia radiaţiilor şi organul sau ţesutul care este iradiat. Se defineşte astfel

o mărime denumită doza efectivă, ce combină influenţa factorilor descrişi anterior şi care este

utilizată în evaluarea riscului.

Deoarece a devenit evident încă de la începutul secolului trecut că expunerea la

radiaţii conduce la efecte biologice, la al doilea Congres Internaţional de Radiologie au fost

puse bazele unui sistem de protecţie radiologică. Au fost definite ulterior tipurile de expuneri

şi s-au stabilit principiile care stau la baza sistemului de radioprotecţie. Acesta se bazează pe

trei fundamente: justificarea expunerii, optimizarea expunerii şi limitarea acesteia prin doze

limită. Accentul s-a pus iniţial pe limitarea expunerii, însă ulterior acesta s-a deplasat către

optimizare, în sensul reducerii pe cât posibil a nivelurilor de expunere în scopul diminuării

riscului la expunerea la doze mici.

Evaluarea riscului la expunere se face diferenţiat în funcţie de tipul acesteia. Se

disting două situaţii: sursa de radiaţii este plasată în exteriorul corpului (expunere externă)

sau sursa a pătruns în organism (iradiere internă). În prima situaţie se arată că doza primită de

către persoana expusă, şi implicit riscul determinat de expunere, depind de trei factori:

distanţa până la sursă, timpul de iradiere şi existenţa unui ecran de protecţie. Pornind de la

aceste observaţii decurg şi principalele metode de reducere a riscului la iradierea externă:

mărirea distanţei sursă - expus, limitarea timpului de iradiere şi ecranarea surselor de radiaţii.

În cazul iradierii interne, surse de activitate foarte redusă pot să conducă la doze mari

şi, implicit, la riscuri ridicate. În această situaţie nu se mai pot aplica principiile de limitare a

riscului din cazul expunerii externe: sursa nu poate fi îndepărtată de organism, timpul de

expunere este foarte lung (ani sau zeci de ani) iar posibilitatea ecranării este exclusă. Din

aceste motive, se pune accent pe măsuri de evitare a pătrunderii substanţelor radioactive în

organism sau pe eliminarea cât mai rapidă acestora, acţiuni care să conducă la limitarea

riscului.

Sursele de radiaţii ionizante sunt utilizate în mod curent în diverse situaţii practice.

Page 26: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

22

Una din cele mai întâlnite aplicaţii este în medicină, în scop diagnostic sau terapeutic. Metoda

de diagnostic el mai frecvent utilizată este radiologia clasică, ce utilizează radiaţiile X

(Roentgen) pentru investigarea structurilor de densitate mare sau mică (ţesut osos, pulmonar

etc.). Această aplicaţii presupune o expunere de scurtă durată a pacientului, ce implică o doză

şi un risc extrem de scăzute. În cazul unor investigaţii mai complexe, cum este cazul

tomografiei computerizate cu radiaţii X, timpul mare de expunere poate conduce la o doză

mai mare şi un risc ridicat. De aceea, în utilizarea unor astfel de proceduri trebuie aplicate

principiile justificării şi optimizării, care să asigure o doză minimă primită de către pacient.

Aceste principii sunt cu atât mai importante în cazul procedurilor de radioterapie. Dozele

aplicate sunt foarte mari, cu scopul de a distruge ţesuturi tumorale. Principiul optimizării se

referă, în acest caz, la măsuri ce se iau pentru minimizarea dozelor primite de către organe

sau ţesuturi sănătoase.

Aplicaţiile industriale, medicale, energetice sau de altă natură ale surselor de radiaţii

ionizante implică expunerea unor indivizi la locul lor de muncă, denumită expunere

ocupaţională. Măsurile de protecţie şi securitate în acest caz au ca scop asigurarea faptului că

personalul nu este expus unor riscuri inacceptabile pentru societate. Expunerile pe care le

suferă personalul sunt monitorizate permanent, aceştia fiind de asemenea supravegheaţi din

punct de vedere medical.

Una din sursele de expunere pentru populaţie este poluarea radioactivă. Aceasta a fost

una din marile probleme ale anilor ’50 – ’60, când mai multe state au efectuat teste nucleare

de suprafaţă, ce au condus la împrăştierea de material radioactiv pe întreaga suprafaţă a

Terrei. Din păcate, incidentele şi accidentele nucleare încă reprezintă una din problemele

actuale ale protecţiei mediului, în contextul în care instalaţii ce se considerau a fi „sigure” se

dovedesc a fi vulnerabile la erori umane (Cernobîl 1986) sau la cataclisme naturale

(Fukushima 2011). Impactul asupra populaţiei şi riscurile asociate impun măsuri preventive

speciale. De asemenea, trebuie luată în considerare şi problema deşeurilor radioactive, ce

rezultă în urma operării centralelor nucleare sau a altor instalaţii ce generează deşeuri

radioactive. Potenţialul de risc al acestora devine din ce în ce mai mare odată cu creşterea

volumului de deşeuri pe plan mondial şi al necesităţii de a tranzita distanţe din ce în ce mai

mari până la instalaţiile de tratament şi depozitare.

În final sunt prezentate probleme legate de urgenţele radiologice, situaţii în urma

cărora apar expuneri neprevăzute sau o poluare cu elemente radioactive. Acestea se pot datora

pierderii sau furtului unei surse radioactive, contaminării în urma poluării radioactive,

Page 27: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 23

evenimentelor de pe parcursul transportului materialelor nucleare sau actelor de terorism

radiologic. Fiecare situaţie în parte este gestionată implementând prevederi ce descriu

măsurile de combatere a efectelor urgenţelor radiologice. Acestea sunt standardizate şi trebuie

să fie însuşite de toate persoanele cu atribuţii în domeniul nuclear. De asemenea, trebuie să

existe o informare permanentă, pertinentă şi obiectivă a publicului cu privire la riscurile ce

decurg din urgenţa radiologică.

Page 28: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

24

Analiza statistică a riscului financiar

Mariana Gagea

În actualul context economic, orice abordare a riscului financiar face trimiteri la criza

financiară şi economică pe care o traversăm.

Criza financiară s-a declanşat în SUA, prin falimentul Băncii Lehman Brothers în

septembrie 2008, s-a propagat în Europa, pentru ca apoi să devină mondială. În mod firesc, s-

au ridicat o serie de întrebări pertinente, precum: De ce economiştii şi econometricienii nu au

putut preveni amploarea şi consecinţele acestui “seism financiar”? Instrumentele şi modelele

econometrice, a căror dezvoltare a avut drept punct de plecare necesitatea explicării cauzelor

care au stat la baza Crizei Economice din anii ’30, au atins un mare grad de complexitate şi,

în anul declanşării actualei crize financiare, păreau să explice totul.

Având în vedere faptul că Econometria este o sinteză a trei mari discipline, Economie,

Statistică şi Matematică, pentru a înţelege de ce modelele macro-econometrice nu au putut

“anunţa” acest dezastru financiar şi economic, trebuie să ne îndreptăm atenţia şi spre teoria

economică pe care acestea au fost construite. Profesorul Joseph E. Stiglitz, de la Universitatea

Columbia, laureat al Premiului Nobel pentru economie în anul 2001, apreciază că doctrina de

bază a sistemului actual este viciată şi că aceasta a fost cauza principală a declanşării

problemelor cu care ne confruntăm.

În prezent, nu există un consens global cu privire la cauzele care au generat această

criză sau a modului în care pot fi gestionate şi prevenite crizele financiare. Dificultatea

acestor analize rezidă în complexitatea pieţelor financiare, construite pe interacţiunea repetată

a milioane de indivizi şi instituţii, supuse riscului producerii crizelor valutare, prăbuşirii

pieţelor de capital şi altor asemenea fenomene, indicative pentru actuala criză financiară.

Dorim să subliniem faptul că instrumentele şi metodele statistice şi econometrice

folosite până în prezent în studiul proceselor financiare reale şi a căror dezvoltare a fost

impusă, în ultimele două decenii, de evoluţia fără precedent a pieţelor financiare, apariţia de

noi produse financiare, globalizarea pieţelor de capital, care au “mascat” criza financiară ce

avea să urmeze, rămân valabile şi conduc la rezultate valoroase dacă răspund unor întrebări

Page 29: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 25

corect formulate, chiar adaptate unor situaţii speciale.

Aşa cum afirmă David Hand şi Saul Jacka „este necesară identificarea statisticii

financiare ca un domeniu unic al Statisticii, cu drepturi depline”, cei doi autori atragând, de

fapt, atenţia asupra problematicii particulare a aplicaţiilor statisticii în finanţe [Roman, M.,

Statistică financiar-bancară, www.biblioteca-digitală.ase.ro ].

Prezentul curs îşi propune prezentarea unor instrumente şi metode statistice folosite în

evaluare şi prognoza riscului financiar. Cursul este structurat pe 8 capitole.

Primul capitol cuprinde o scurtă prezentare a cadrului general al analizei statistice a

riscului financiar, cu următoarele probleme: rolul statisticii în analiza fenomenelor financiare;

definirea noţiunii de risc; tipologia riscurilor financiare; utilitate şi atitudine faţă de risc.

Contribuţii în studiul fenomenelor financiare cu ajutorul metodelor statistice au adus

cercetători de renume, care au pus bazele finanţelor moderne: D. Bernoulli – teoria măsurării

riscului, John von Neumann şi Oscar Morgenstern – teoria generală a jocurilor, Fischer Black

şi Myron Scholes – modelul teoriei opţiunilor, J. Michael Harrison şi David M. Kreps –

martingale.

Prin risc, în general, se înţelege o pierdere materială sau morală pe care o poate avea

unul dintre partenerii direcţi sau indirecţi ai unei activităţi. În sens matematic, analiza riscului

înseamnă evaluarea în termeni probabilistici a posibilităţilor de obţinere a anumitor rezultate,

favorabile sau nefavorabile. Vorbim, aşadar, de existenţa unor evenimente viitoare şi

probabile ale căror realizări pot provoca pierderi sau, dimpotrivă, câştiguri spectaculoase

pentru partenerii implicaţi în afacere. Dificultatea evaluării riscului rezidă în posibilitatea

cunoaşterii repartiţiei probabiliste a variabilei aleatoare care desemnează fenomenul

economic studiat.

În literatura de specialitate, s-au conturat mai multe categorii ale riscurilor financiare,

dintre care amintim următoarele: riscul de piaţă, riscul de credit, riscul operaţional, riscul de

afaceri, riscul de lichiditate.

În funcţie de atitudinea individului faţă de risc distingem următoarele trei categorii de

comportament: comportamentul riscofob (aversiune faţă de risc), comportamentul riscofil

(acceptare a riscului) şi comportamentul neutru (indiferenţă faţă de risc).

Page 30: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

26

Având în vedere importanţa noţiunii de probabilitate în definirea riscului şi pentru

buna înţelege şi însuşire a noţiunilor din capitolele următoare ale cursului, capitolul al doilea

cuprinde câteva “Elemente de teoria probabilităţilor”.

Capitolul 3 prezintă elemente de inferenţă statistică clasică. Inferenţa statistică se

ocupă cu studiul procedeelor prin care datele observate sunt utilizate pentru a formula

concluzii privind populaţia din care acestea au fost prelevate. Se presupune că există un

proces necunoscut care generează datele, proces ce poate fi descris de o repartiţie

probabilistă. Cu alte cuvinte, inferenţa statistică foloseşte procedee specifice bazate pe

modele probabiliste pentru analiza materialului statistic sistematizat, conform metodelor

Statisticii descriptive.

Elementele de inferenţă statistică servesc aplicării metodei de regresie şi corelaţie,

studiată în capitolul următor. Economiştii sunt interesaţi de identificarea şi descrierea

legăturilor dintre variabilele economice, iar cea mai importantă metodă folosită în acest sens

este analiza de regresie şi corelaţie.

Modelele de regresie descriu sensul şi forma legăturii dintre o variabilă dependentă şi

una sau mai multe variabile independente. Prima etapă a elaborării unui model de regresie

(model econometric) constă în încadrarea problemei studiate în teoria economică. În literatura

de specialitate, sunt cunoscute câteva legături economice clasice, cum ar fi: funcţiile de

producţie, curba lui Phillips, modelul lui Sharpe, modelul CAPM (Capital Assets Pricing) etc.

Legăturile dintre variabilele economice pot fi clasificate după mai multe criterii,

astfel: simple şi multiple; liniare şi neliniare; deterministe şi stochastice; directe şi inverse;

sincrone şi asincrone. Cel mai important model econometric este modelul de regresie simplă

liniară.

Capitolul 5 cuprinde câteva metode de măsurare a riscului. În mod tradiţional, riscul

este definit prin variabilitatea rezultatelor posibile şi se măsoară prin indicatori statistici,

precum: dispersia, abaterea medie pătratică, coeficientul de variaţie.

Atunci când o operaţiune financiară are mai multe rezultate posibile, care au fost

identificate împreună cu probabilităţile de producere a lor, vorbim de situaţii riscate sau

situaţii probabiliste. În situaţia în care nu au putut fi identificate toate rezultatele posibile ale

operaţiunii financiare sau, deşi au fost identificate, nu li s-au putut asocia probabilităţi de

Page 31: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 27

producere a lor, vorbim de situaţii de incertitudine. În practică, cel mai frecvent, ne

confruntăm cu situaţii de incertitudine, care sunt şi cel mai greu de soluţionat.

Dacă ne aflăm într-o situaţie probabilistă, sub ipoteze restrictive privind legea de

repartiţie a variabilei aleatoare analizate, se poate calcula probabilitatea producerii unui

anumit eveniment, cum ar fi probabilitatea obţinerii unui anumit câştig, respectiv

probabilitatea înregistrării de pierderi.

Capitolul 6 al cursului este dedicat analizei riscului valorilor mobiliare, respectiv

riscului portofoliilor de valori mobiliare. Sunt prezentate câteva elemente din teoria

portofoliilor, cu referire la rentabilitatea şi riscul valorilor mobiliare, volatilitate etc.

Modelarea şi prognoza volatilităţii au atras atenţia în ultimii ani, aspect motivat de importanţa

acesteia de pieţele financiare. Multe modele de stabilire a preţurilor activelor folosesc

estimările volatilităţii ca măsură simplă a riscului. De asemenea, volatilitatea apare în

formulele de stabilire a preţurilor opţiunilor, derivate din modele cum ar fi celebrul model

Black-Shoels şi dezvoltări ale acestuia. Pentru acoperirea riscurilor şi managementul

portofoliilor, estimările şi prognozele fiabile ale volatilităţii sunt esenţiale.

Modelarea şi prognoza datelor financiare implică cunoaşterea unor noţiuni de analiză

a seriilor de timp, prezentate în capitolul 7.

S-au conturat două concepţii de tratare a seriilor de timp: concepţia clasică şi

concepţia modernă. Cele două concepţii au la bază o definiţie comună a seriei de timp, dar se

deosebesc prin semnificaţia termenilor seriei [Gagea, M., 2009, pp. 17-18]. Potrivit

concepţiei moderne, seria de timp este considerată o realizare a unui proces stochastic.

Această abordare a seriilor de timp a fost propusă de G.E.P.Box şi G.M. Jenkins (1970), în

lucrarea “Time series analysis. Forecasting and control”. Metoda modernă Box-Jenkins este o

metodă de prognoză a seriilor de timp bazată pe modelele de procese stochastice ARIMA.

Demersul metodei Box-Jenkins presupune parcurgerea următoarelor etape: identificarea

modelului de proces stochastic, care include analiza staţionarităţii; estimarea parametrilor;

validarea modelului; prognoza prin modele ARIMA.

Particularităţile datelor financiare au impus dezvoltarea metodei Box-Jenkins,

ajungându-se astfel la metode moderne mult mai complexe. Astfel, Robert Engle, laureat al

Premiului Nobel pentru economie în anul 2003, a introdus modelul heteroscedastic ARCH

Page 32: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

28

(1982), ceea ce a reprezentat punctul de plecare în dezvoltarea altor modele, tip GARCH,

IGARCH, EGARCH, TGARCH etc. În ultimul capitol al cursului, sunt prezentate modelele

de tip ARCH/GARCH aplicate în modelarea riscului portofoliilor.

Bibliografie

1. Andrei, T., Stancu, S. ş.a, Introducere în Econometrie utilizând EViews, Ed. Economică,

Bucureşti, 2008

2. Bourbonnais, R., Terraza, M., Analyse des séries temporelles. Aplication à l’économie et

à la gestion, DUNOD, Paris, 2004

3. Gagea, M., Analiza seriilor de timp sezoniere, Ed. SedCom Libris, Iaşi, 2009

4. Prisacariu, M., Ursu, S., Andries, A., Pieţe & instrumente financiare, Ed. Universităţii

“Alexandru Ioan Cuza” Iaşi, 2008

5. Roman, M, Statistică financiar-bancară, www.biblioteca-digitală.ase.ro

6. Rumppert, D., Statistics and Finance, Springer, New York, 2004

Page 33: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 29

Call for Papers

You are invited to submit papers for publication in the

International Journal of Risk Theory.

JOURNAL TOPICS

Technological Risk

Economic and Financial Risk

Chemistry and Physics of Undesired Events

Mathematics and Informatics for Risk Theory

Natural Risk

PAPER FORMAT

Content will be in English, in doc format (for Microsoft Word), and the following format of

paragraph will be used: Paper size: B5; Identation: left 0, right 0; Spacing: before 0, after 0;

Line spacing: Multiple At 1.15.

Paper Title

Paper title will be written in 12-point bold type, Times New Roman in uppercase and will be

centered across the top of the page.

Paper Authors

Author's names will be written under the paper title, centered across the page, in 12 point

type, Times New Roman in lowercase.

Author's Affiliation

Author's affiliation will be written under the author's names, centered across the page, in 12

point type italic, Times New Roman in lowercase, specifying: title, university affiliation,

country and e-mail address.

Paper Abstract

The abstract must include sufficient information for readers to judge the nature and

significance of the topic, the adequacy of the investigative strategy, the nature of the results

and the conclusions. An abstract is not an introduction, it summarizes the substantive results

of the work, not merely list topics that are discussed in the paper.

The abstract will be written in 10 point type italic, Times New Roman. It must have 200 to

300 words, single spaced type.

Page 34: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

30

Keywords

Select four to eight keywords (words or expressions) that capture the essence of your paper.

List the words in decreasing order of importance.

Introduction

The function of the Introduction is to establish the context of the paper. This is accomplished

by discussing the relevant primary research literature (with quotations) and summarizing

current understanding of the problem you are investigating. State the purpose of the work in

the form of the hypothesis, questions or problems you investigate and, briefly explain your

approach and the necessary arguments. Whenever possible, present the possible outcomes

your study can reveal.

Paper Body

Organize the body of the paper using titles and subtitles to emphasize both content and

clarity. Consider the following: use the accepted terminology of the field to describe any

subjects or experimental procedures used to gather and analyze data; include detailed

methods, so readers could be able to follow the investigation; state the results clearly and

succinctly; thoroughly discuss, interpret and analyze the implications of the findings and

minutely discuss the impact of the results, both globally and specifically.

The section titles will be written in 12-point bold type, Times New Roman in uppercase and

will be aligned to left. Typeface must be 12-point Times New Roman type single spaced.

Tables and figures should be sized and placed in the body of the paper just as the authors

want them printed in the journal. Care should be taken so that tables and figures could be on

one page. The tables contents will be written in 10 point type, Times New Roman and the

heading of the tables will be in 10 point type bold, Times New Roman. The titles and

numbers will be positioned above the table and the title and number of the figures bellow.

When it is needed, the source will be mentioned. The number of the tables and figures are to

be positioned in the body of the text, in a parenthesis, wherever they are mentioned, for

example: (fig. nr.1), (table nr. 1). The graphs must be executed clearly so as to give clear

black and white copies. Number all the equations and formulas used positioning the numbers

in parenthesis on their right side. Define abbreviations and acronyms the first time they are

used in the text, even after they had already been defined in the abstract. Avoid the use of

footnotes or endnotes.

Conclusions

A conclusion section is required. Conclusions may review the main points of the paper, do

not replicate the abstract as the conclusion. A conclusion might elaborate on the importance

of the work or suggest applications and extensions and extensions of the research.

Page 35: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Teoria riscurilor şi aplicaţii, Nr.2, 2011 31

References

References will be written in the format of the following model:

[1] A. Edalat, M.B. Smyth, Information categories, Applied Categorical Structures, 1, 1993,

p. 197–232.

Also, references in the articles will be numbered with [1] and if there are more than one

reference with, [1,3] or [1-5]. Sources should be in alphabetical order by author’s last name.

When certain studies, research, articles are published in a volume, the volume numbers and

pages will be specified.

Page 36: Centrul de Formare şi Analiză îcefair/files/nr_2_2011_revista.pdfefectiv al proceselor chimice şi a capacităţii de răcire, care trebuie să fie totdeauna corelată ... Generarea

Recommended