CC BY
2
УДК 629.1.01
Б01: 10.24412/2071-6168-2024-2-113-114
ПРОБЛЕМАТИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ И ЦИФРОВИЗАЦИИ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА В ОХРАНЕ ТРУДА НА ПРЕДПРИЯТИИ
В.В. Новиков, Т.П. Бажина, А.Е. Литвинов, О.В. Якунькина
Технологическое обеспечение устойчивого функционирования и развития производственных систем - одна из основополагающих национальных целей развития России до 2030 года. Достижение более высокой эффективности и производительности с помощью передовых технологичных решений представляют собой новый подход, демонстрирующий концепцию цифровой трансформации системы управления безопасностью труда через интеграцию искусственного интеллекта в систему «человек - техническая система - производственная среда».
Ключевые слова: концепция цифровой трансформации системы управления безопасностью труда, охрана труда, психофизиологические параметры, оператор, , область машиностроения, человеческий фактор.
Технологический прогресс предполагает изменение условий на рабочих местах с целью повышения производительности труда, связанных с модернизацией технологического оборудования, автоматизацией операций, осуществляемых в производственных процессах, постоянного роста требований, предъявляемых к работникам организаций, для которых неотъемлемым фактором трудоспособности становится успешная адаптация и возможность управления новыми цифровыми сервисами.
Методология цифровой трансформации управления безопасностью труда предоставляет возможность выполнять обязательства работодателя, согласно Трудовому Кодексу Российской Федерации, опираясь на единую прозрачную базу данных по вопросам безопасности, и имеет ряд преимуществ:
- обучение сотрудников организации требованиям охраны труда и смежным профессиям при помощи сервисов по охране труда;
- проведение медицинских осмотров удаленно при, используя телемедицинское оборудование;
- ведение электронного кадрового документооборота;
- осуществление аудита удаленных и труднодоступных объектов в формате онлайн, сократив при этом сроки проверок и оптимизируя финансовые ресурсы на транспортировку членов комиссии;
- снижение риска возникновения травматизма и профессиональных заболеваний за счет внедрения в производство современных высокотехнологичных средств индивидуальной защиты и цифровых технологий.
Автоматизация и роботизация рабочих задач наиболее актуальна в отрасли машиностроения, создающей для отраслей промышленности металлообрабатывающие, деревообрабатывающие станки, автоматические и полуавтоматические линии, а также комплексно-автоматического производства для изготовления оборудования, изделий из металла, машин и иных конструкционных материалов.
На сегодняшний день в технологические процессы предприятий машиностроительного комплекса планируются и уже частично внедрены в охрану труда следующие виды высокотехнологических устройств:
- умные камеры, предназначенные для своевременного обнаружения поломки оборудования, выявления рисков возникновения аварийных ситуаций и - -предотвращения несчастных случаев;
- умные средства индивидуальной защиты (smart-СИЗ), созданные для выявления рисков травмирования, предупреждения об опасностях и снижения физической нагрузки на работника в течение рабочей смены:
- интеллектуальные каски;
- сигнальные жилеты;
- роботизированные костюмы (экзокостюмы);
- ЛЯ-очки;
- интеллектуальная обувь;
- компьютерные тренажеры, онлайн-курсы, электронная платформа по охране труда, используемые для обучения сотрудников и оказания помощи работникам в трудовом процессе;
- датчики мониторинга физического состояния в режиме реального времени.
В настоящее время ведущими научно-исследовательскими институтами Российской Федерации ведется активная работа над созданием токопроводящих текстильных волокон, способных считывать психофизиологическое состояние работников по трем основным направлениям, базируемых на применении физических, химических и электрофизиологических сенсорных функций.
Физические сенсорные функции применяются при считывании биометрических параметров, таких как дыхание, пульс, температура тела, давление и другие параметры, с последующей передачей данных системе искусственного интеллекта для анализа.
Химические сенсорные функции используются для определения изменений параметров физиологического диапазона pH, пота, наличия примесей опасных химических веществ в окружающей среде, имеющих решающее значение для профилактического здравоохранения.
Измерение электрофизиологических сенсорных функции осуществляют для снятия электрокардиограммы, электромиограммы и электроэнцефалограммы с использованием компактных датчиков и токопроводящих дорожек.
Ключевая цель - обеспечение возможности изготовления указанных систем и их свободного применения в виде несъемных элементов одежды.
Проведение широкомасштабной цифровой трансформации, интеграция инновационных технологий и совершенствование сферы безопасности труда влекут за собой автоматизацию производственных процессов, дистанционное управление технологическим оборудованием, контроль за безопасными условиями труда, внедрение интеллектуальных средств индивидуальной защиты, обеспечение безопасности данных, мониторинг состояния здоровья и новые каналы для оповещения работников и медицинского персонала о критических ситуациях. Указанные решения формируют новые комфортные условия труда, основой которых является безопасность работников предприятия.
113
При этом одним из основных подходов выступает переориентированный с технологии на человека подход, в основе которого лежат потребности и интересы именно работника.
Детальное изучение трудовой деятельности позволяет рационально разъяснить методы и средства совершенствования профессионально важных качеств работников, основанных на психофизиологических параметрах, личностных и интеллектуальных качествах.
Трудовая деятельность операторов в области машиностроения базируется на установке, выверении, закреплении на станках обрабатываемых заготовок, задании режимов работы, управлении электрооборудованием и механизмами, наблюдении за работой станков и нормами технологического процесса, обеспечении бесперебойной работы станков, осуществлении профилактических мер, что в свою очередь крайне травмоопасно.
Профессиональная пригодность, основанная на системе признаков, описывающих деятельность оператора, и включающая перечень норм и требований, предъявляемых профессией непосредственно к человеку, осуществляющему трудовую деятельность, основу которой составляет взаимодействие с объектом воздействия, машиной и средой на рабочем месте при использовании информационной модели и органов управления, проявляется в конкретных промежуточных, в том числе конечных результатах подготовки и реальной деятельности, а именно успешном достижении определенных целей и задач, достигнутого уровня производительности и надежности выполненных операций.
Оценочные значения социотехнических субъектов, измеряемые датчиками мониторинга физического состояния, в соотношении с их с нормативными показателями и медицинскими показаниями или противопоказаниями, определяется ролью оценок в регуляции деятельности на основе включения механизма обратной связи и влиянием этих оценок на допуск или недопуск к выполнению трудовых обязанностей конкретного работника.
Основными психофизиологическими параметрами в структуре деятельности оператора, влияющими на безопасность, являются:
- внимание - конкретная направленность и сосредоточенность, выраженная в концентрации, распределении, устойчивости, переключении;
- память - усвоение, сохранение и воспроизведение информации, проявляется в видах зрительной, слуховой, обонятельной, вкусовой, моторной, эмоциональной и комбинированной памяти;
- мышление - представление человека об объекте, его свойствах и иных параметрах;
- психомоторные качества - способность человека к управлению двигательными действиями;
- свойства нервной системы, влияющие на выносливость, подвижность, эмоциональную уравновешенность, динамичность, активность;
- эмоции - профессионально важный компонент, влияющий как на устойчивость при возникновении происшествий, так и на формирование позитивных взаимоотношений в коллективе, демонстрирует свойства нервной системы;
- работоспособность - способность работника в течении рабочей смены поддерживать требуемый уровень выполнения обязанных с заданным качеством;
- утомление - субъективно воспринимаемое человеком явление, проявляющееся в форме усталости, снятие или снижение уровня утомления возможно в процессе рационального распределения режимов труда и отдыха, и восстановления работоспособности во время перерывов на отдых.
Состояние свойств и качеств, перечисленных выше, а именно физических, химических и электрофизиологических сенсорных функций, определяемых в процессе измерения и оценки, отражают объективность и адекватность работника в принятии решений и выполнении задач деятельности.
Большинство видов профессиональной деятельность имеют прямую зависимость от качества принимаемых решений в внезапно возникших происшествиях, способных вызвать психическое отражение в виде стресса, что в свою очередь может оказать существенное влияние на физиологическое состояние работника и нарушить нормальную регуляцию трудовой деятельности. Исследование человеческого фактора в процессе принятия решений требует рассмотрения всех компонентов психической системы, возникающих при осуществлении деятельности. Как правило, при возникновении непредвиденных обстоятельств, при условии высокого уровня ответственности за принятое решение и выполненные действия, высока вероятность принятия ошибочных решений. Обеспечение высокой надежности работы оператора и системы - цель цифровой трансформации системы управления безопасности труда.
Психофизиологические параметры, достигшие «опасных точек» и свидетельствующие об отклонении от норм медицинских показаний для удовлетворительного исполнения трудовых обязанностей оператором в области машиностроения, которые могут быть измеримы датчиками мониторинга физического состояния следующие:
- влияние на психомоторные качества:
- нарушение функций опорно-двигательного аппарата;
- ухудшение работы сердечнососудистой системы;
- нарушение функций вестибулярного аппарата;
- нарушения координации движений кистей и пальцев рук, потеря сознания;
- заболевания дыхательных органов, органов зрения и слуха, аллергические реакции (следствие проявления профессиональных заболеваний);
- свойства нервной системы:
- нервно-психические расстройства;
- мышление, память, внимание:
- отклонения когнитивных функций головного мозга, и т.п.
Каждое из перечисленных свойств может рассматриваться отдельно по отношению к процессам возбуждения и торможения психофизиологических параметров, следовательно, и деятельности. Однородные свойства, взятые относительно каждого из этих процессов, имеют дуальный характер, и могут быть следствием рассматриваемых параметров.
Диагностика психофизиологических параметров датчиками мониторинга физического состояния работника, позволит с обозримой вероятностью выявить работников, входящих в группу риска заведомо до проведения периодического медицинского осмотра. Что в свою очередь послужит основанием оказать необходимую помощь работникам производства или направить на внеочередной медицинский осмотр.
Изучение и своевременный анализ познавательных функций, нервной системы и психомоторных качеств работников при помощи токопроводящих текстильных волокон возможно проводить диагностику механизмов регуляции функциональных состояний, влияющих на проявление личностных особенностей и изменения трудового поведения операторов для повышения качества, и эффективности производства.
Изменение модели регулирования сферы охраны труда позволит пройти процессу качественного преобразования производства более динамично.
Устойчивое развитие цифровой трансформации системы управления безопасностью труда - концепция, предполагающая человекоцентричный подход, основанный на достижении благополучия работников, путем обеспечения персонала необходимыми ресурсами, включающими в себя методы определения профессиональной пригодности, и компетентности работников, их быстрой реакции и высокой ответственности при осуществлении трудовой деятельности.
Рационально сформированный процесс взаимодействия работников и интегрированных в производственные процессы высокотехнологичных разработок, позволят значительно сократить риск возникновения несчастных случаев, аварийных ситуаций, что отразится на качестве выполняемых задач и повышении производительности труда. Учитывая пользу, которую могут привнести «умные» системы, и помощь, своевременно оказанную работникам, при грамотной их эксплуатации, вероятность ошибки, совершенной человеком, на основе анализа психофизиологических параметров, может быть существенно минимизирована. Так как управление техническими системами требует высоких энергозатрат, обработка неструктурированной информации, считываемой с технологического оборудования, может быть классифицирована более удобным образом и распределена в определенных формулярах, пользоваться которыми сможет, пройдя обучение, более широкий круг работников.
Основными преимуществами совместной работы человека и элементов цифровой трансформации управления безопасностью труда выступают:
повышенная эффективность при взаимодействии сильных сторон человека-оператора и высокотехнологических устройств;
сведение к минимуму проявления негативных последствий человеческого фактора в производственной деятельности при возникновении непредвиденных обстоятельств;
оптимизация финансовых и человеческих ресурсов;
сокращение рисков возникновения производственного травматизма;
устойчивость в работоспособности и производительности сотрудников и производстве качественной продукции, за счет экономической эффективности;
мотивация развития и самоконтроля работников производства.
Мониторинг поведения и производительности труда работников организации, на примере считывания и анализа опасных действий, самочувствия и перемещения по территории производства позволят работодателю и специалистам службы охраны труда позволят не только наблюдать за действиями, совершаемыми персоналом, собирать необходимую информацию для предупреждения неблагоприятных обстоятельств, но и предоставят возможность для моделирования, близкого к реалистичному, условий и рабочих сред для отработки навыков быстрой реакции для недопущения аварийных ситуаций на производстве.
Заключение. Моделирование и количественная оценка надежности человека - это сложная проблема, включающая множество параметров, связанных с поведением человека и взаимодействием между человеком и системами предприятия.
Как показывает широкая вариативность результатов, полученных с помощью различных методов оценки человеческой ошибки, цифровизация надежности человека является развивающейся наукой. Анализ человеческой надежности улучшит согласованность, последовательность и воспроизводимость полученных результатов. При циф-ровизации альтернативного моделирования логики действий человека и количественной оценке ошибок возможно обеспечить необходимый уровень безопасности на предприятиях.
Исследование выполнено при финансовой поддержке Кубанского научного фонда в рамках научного проекта № МФИ-20.1/56.
Список литературы
1. Якунькина О.В., Новиков В.В., Левчук А.А. О повышении мотивации личностного потенциала работника-оператора в процессе обучения персонала по охране труда // Научный потенциал вуза - производству и образованию / III Международная научно-практическая конференция, посвященная 75-летию Победы в Великой Отечественной войне 1941-1945 гг. - 2020.
2. Новиков В.В. Теоретические основы качественной (интегральной или обобщенной) оценки состояния бт на предприятиях с использованием квалиметрических методов / В Новиков В.В., Литвинов А.Е., Дудкин М.В., Стягун Д.И. // В сборнике: Механика, оборудование, материалы и технологии. Электронный сборник научных статей по материалам международной научно-практической конференции. Краснодар, 2022. С. 259-265.
3. Solod S.A. Structuring information on the state of labor safety at mechanical engineering enterprises / Solod S.A., Novikov V.V., Litvinov A.E., Chukarin A.N. // В сборнике: IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. Сер. "International Scientific and Practical Conference Environmental Risks and Safety in Mechanical Engineering, ERSME 2020" 2020. С. 012112.
4. Finochenko, T. Risk Management in Transportation Safety System/ Finochenko, T., Yizkov, I, Dergacheva, L // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science Volume 2, с. 144-145 (2021). doi:10.1088/1755-1315/666/2/022050
5. Borisova, AV. The Use of the Expert Method in Solving the Issues of Choosing the Instrumentation of the Procedure for Controlling Production Factors/ Borisova, A.V., Finochenko, T.A., Finochenko, V.A. // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science; IOP Publishing ([Bristol, UK], England), Volume 666 № 2, 2021, doi:10.1088/1755-1315/666/2/ 022022. doi: 10.1088/1755-1315/666/2/ 022022
6. Новиков В.В. Управление персоналом на предприятиях машиностроения с применением процессного подхода / Новиков В.В., Согомонян Т.К., Солод С.А. // Главный механик. 2019. № 7. С. 55-62.
7. Согомонян Т.К. Улучшение состояния промышленной безопасности посредством применения процессного под-
115
хода/ Согомонян Т.К., Солод С.А., Солод А. А.// Технические науки - от теории к практике // Сборник статей по материалам XLVI Международной научно-практической конференции. - Новосибирск: Изд. «СибАК», 2015. - №5 (42). - С. 87-91.
8. Согомонян Т.К. Процессный подход к информатизации управленческой деятельности промышленного предприятия./ Согомонян Т.К., Солод С.А. // Среда, окружающая человека: природная, техногенная, социальная. Материалы IV Международной научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, посвященной 85-летию БГИТА (Брянск, 3-5 июня 2015 г.). - Брянск, Изд-во БГИТА, 2015. - 372 с. С. 351-356. - 978-598573-183-5. ISBN: 978-5-98573-183-5 EDN: WOKGUH
Новиков Валерий Владимирович, д-р техн. наук, профессор, novikiv_v.v@mail. ru, Россия, Краснодар, Кубанский государственный технологический университет,
Бажина Татьяна Петровна, канд. техн. наук, доцент, [email protected], Россия, Краснодар, Кубанский государственный технологический университет,
Литвинов Артем Евгеньевич, д-р техн. наук, профессор, [email protected], Россия, Краснодар, Кубанский государственный технологический университет,
Якунькина Олеся Владимировна, аспирант, Россия, Краснодар, Кубанский государственный технологический университет
PROBLEMS OF DEFINITION AND DIGITALIZA TION OF THE HUMAN FACTOR IN OCCUPATIONAL SAFETY AT THE
ENTERPRISE
V. V. Novikov, T.P. Bazhina, A.E. Litvinov, O. V. Yakunkinan
Technological support for the sustainable functioning and development of production systems is one of the fundamental national development goals of Russia until 2030. Achieving higher efficiency and productivity with the help of advanced technological solutions represents a new approach that demonstrates the concept of digital transformation of the occupational safety management system through the integration of artificial intelligence into the "human - technical system -production environment" system.
Key words: concept of digital transformation of the occupational safety management system, labor protection, psychophysiological parameters, operator, mechanical engineering, human factor.
Novikov Valery Vladimirovich, doctor of technical sciences, professor, novikiv [email protected], Russia, Krasnodar, Kuban State Technological University,
Bazhina Tatyana Petrovna, candidate of technical sciences, docent, [email protected], Russia, Krasnodar, Kuban State Technological University,
Litvinov Artyom Evgenievich, doctor of technical sciences, professor, [email protected], Russia, Krasnodar, Kuban State Technological University,
Yakunkina Olesya Vladimirovna, postgraduate, Russia, Krasnodar, Kuban State Technological University
