CC BY
32
УДК 331.45:631.3 Н.И. Чепелев, А.В. Зотов, А.В. Гордеев
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ УРОВНЯ БЕЗОПАСНОСТИ ТРУДА В СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ПРОИЗВОДСТВЕ
Анализируя систему машин, применяемую в сельскохозяйственном производстве, принятую на исследуемый период, можно с довольно высокой точностью прогнозировать изменение вероятности травмирования операторов сельскохозяйственной техники (СХТ). Авторы предлагают использовать в этих целях одну из методик прогнозирования безопасности операторов СХТ.
Вероятность травмирования операторов СХТ зависит от параметров производственных процессов, климатических условий, трудоохранной деятельности, индивидуальных качеств работников и т.п. С учетом изложенного, представляет научный и практический интерес (в соответствии со схемой рис.1) предлагаемая методика прогнозирования безопасности труда операторов СХТ. Время существования вероятности невыхода на работу вследствие травм и заболеваний за период Т равно сумме ^ + t2 + ... + ^. Время безопасной работы операторов СХТ равно Т +т + + т . При состоянии, изображенном на схеме, следует ожидать
т2 тп
четыре несчастных случая с различной тяжестью последствий. Время (дата) максимальной вероятности травмирования соответствует экстремуму р (^) , находящемуся выше предельно допустимого уровня
Рд() . Данная концепция позволяет прогнозировать не только количество Пд и длительность выбросов процесса р^ (£-) за допустимый уровень £д , но и общепринятые показатели частоты Кч и тяжести Кт производственного травматизма. Действительно, не вызывает сомнения равенство пд = N , в котором обе величины пд и N однозначно соответствуют суммарному количеству несчастных случаев за анализируемый период.
Для перехода к Кт справедливо соотношение:
Кт = Артд/рт
где А - коэффициент пропорциональности, зависящий от специфики производственного процесса, уровня механизации, степени опасности технологического оборудования и других факторов.
Количество выбросов процесса р ^ за уровень Ртд (?) , а также их вероятностная длительность при нормальном законе распределения ординат процесса, рассчитываются по известным алгоритмам, изложенным, например, в работах А.А. Свешникова, В.И. Тихонова. Элементы теории выбросов случайных процессов могут быть использованы и для оценки трудоохранной деятельности. Предлагается единый критерий эффективности трудоохранной деятельности - относительная длительность нахождения параметра безопасности труда р (^) в поле допуска Д2 (см. рис. 1-2) на отклонение его от настроечного значения
Рт . При нахождении реализации процесса р (^) в поле допуска Д2 эффективность работы по безопасности труда Н = 1. При имеющихся выбросах процесса р (/-) за уровень р , оценивающихся относительной длительностью выбросов:
#д=дт/т,
где АТ - суммарная длительность выбросов; Т - период анализа работы по безопасности труда, эффективность оценивается как н =1■
Т
Рис. 1. Схема реализации процесса Рт ( t ): РТн, РТж, Ртд 1ш - настроечный, допускаемый желательный, допускаемый предельный уровни изменения параметра РТ; А 2, А 2опт - настроечный и оптимальный настроечный интегральные допуски на отклонение параметра РТ от настроечного уровня
Процедура определения величин допуска А 2 требует специального рассмотрения всего многообразия ограничений и допусков, его обусловливающих. Методы определения различных видов допусков подробно освещены в литературе. Что касается обоснования оптимальных и допускаемых, с позиций безопасности труда, условий функционирования СХТ, то здесь преобладают работы, посвященные установлению допусков, главным образом, на скоростные режимы агрегатов и машин. При этом основным критерием является способность оператора реагировать на изменения внешних факторов, обусловленные повышением скорости, что позволяет, в какой-то степени, учесть лишь одно из условий формирования потенциальной опасности травмирования операторов СХТ.
С учетом материалов перечисленных работ и общей схемы обеспечения безопасности труда предлагается система допусков безопасности труда (рис. 2). При этом сохранена традиционная терминология, за исключением таких понятий, как интегральные, экспозиционные и исполнительные допуски, характеризующие трудоохранные допуски по назначению. Интегральные допуски А 2 устанавливаются на параметры процесса РТ(I) исходя из анализа всей системы обеспечения безопасности труда. Параметры процесса
Рт(I) определяются вероятностно-статистическими характеристиками процесса Р0(t) изменения относительной длительности (экспозиции) вынужденного нахождения людей в опасных зонах и параметрами динамической подсистемы 2, характеризующими защитные свойства средств безопасности в зависимости от их надежности, конструкции, настройки (исполнения). Таким образом, значения допуска А 2 находятся в за-
висимости от степени соблюдения экспозиционного допуска А1 на отклонение параметра Р0 от настроечного значения и исполнительного допуска, характеризующего качество управления безопасностью труда.
Рис. 2. Система трудоохранных допусков на условия функционирования СХТ
В свою очередь, параметры процесса Ро(t) зависят от внутренней структуры блока, управление
которого осуществляется техническими и санитарно-гигиеническими средствами, то есть от исполнительного допуска; от вероятностно-статистических характеристик процесса, управление которым определяется эксплуатационным допуском; от параметров процессов, представляющих помеху нормальному функционированию техники; от организационных управляющих воздействий на внутреннюю структуру блока в пределах исполнительного допуска.
Предположив, что по средним многолетним реализациям процесса Рт (t) для конкретной СХТ установлены настроечный Ртн и предельно допустимый А уровни параметра безопасности Рт, найдем, что
А 2 =А-Рт„-
Тогда для целей прогноза безопасности труда можно определить относительную длительность превышения случайным процессом Рт(t) интегрального допуска А2 :
?АП
= 0,5 - ф
А-
шрт )/ Орт
а для оценки эффективности деятельности по безопасности труда - вероятностную длительность не превышения уровня:
^Аэ
= 0,5 - ф
А-
Ш рт
'рт
Таким образом, обеспечивается единая методология прогнозирования травматизма и оценки эффективности деятельности по обеспечению безопасности труда.
Литература
1. Лурье, А.Б. Статистическая динамика сельскохозяйственных агрегатов / А.Б. Лурье. - Л.: Колос, 1981. -382 с.
2. Чепелев, Н.И. Методы и технические средства повышения безопасности операторов при технологических отказах сельскохозяйственной техники: автореф. дис. ... д-ра техн. наук / Н.И. Чепелев. - Барнаул, 2004. - 33 с.
♦
