CC BY
0INFORMATION ABOUT THE PAPER IN ENGLISH
DEVELOPMENT OF THE COMPLEX OF EVENTS AND IMPLEMENTATION OF WORKS ON TRANSITION TO NEW VERSIONS OF STANDARDS GOST R ISO 9001-2015 AND GOST R ISO 14001-2016 INTEGRATED MANAGEMENT SYSTEM
Kasatkina E.G., Ph.D. (Eng.), Associate Proffessor,
Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russia, E-mail: tssa@magtu.ru Sergeeva Y.Á., master student,
Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russia, E-mail: Yulia.Sergeeva95@mail.ru.
Abstract. In this paper, the changes in the new versions of the standards GOST R ISO 9001-2015 and GOST R ISO 14001-2016 are reviewed, the comparative analysis of the requirements of the new versions of the standards with the previous ones is carried out, and the recommended transition measures are outlined. Keywords: integrated management system, requirement, standard, planning, risk, stakeholders, leadership, organization environment.
л
СНИЖЕНИЕ УРОВНЯ ЗВУКОВОГО ДАВЛЕНИЯ НА ОАО «ММК-МЕТИЗ» В СПП КОРПУС №3 (ПРОИЗВОДСТВО ГВОЗДЕЙ)
Аннотация. Шум является одним из наиболее распространенных неблагоприятных факторов условий труда на производстве. Шум, возникающий при работе производственного оборудования и превышающий нормативные значения, воздействует на центральную и вегетативную нервную систему человека, органы слуха и других физиологических систем.
Работа в условиях интенсивного шума приводит к снижению производительности труда, росту брака и увеличению вероятности получения производственных травм.
Физиологическое воздействие шума на человека зависит от многих факторов: от уровня звукового давления (интенсивности) шума, его частотного состава, продолжительности действия и индивидуальных особенностей человека.
Ключевые слова: уровень звукового давления, производственный шум, активное шумоподавление
Основная цель нормирования шума на рабочих местах - это установление предельно допустимого уровня шума (ПДУ), который при ежедневной (кроме выходных дней) работе, но не более 40 часов в неделю в течение всего рабочего стажа, не должен вызывать заболеваний или отклонений в состоянии здоровья.
Предельно допустимые уровни шума на рабочих местах регламентированы СанПин 3359, СНиП 23-03-03 "Защита от шума".
Группа по контролю физических факторов ЛООС осуществляет измерения физических факторов производственной среды на
территории ОАО «ММК-МЕТИЗ», в данном случае уровней шума на рабочих местах.
Измерения шума от производственного оборудования, установленные в гвоздильном цехе завода, показали, что независимо от способа расстановки оборудования в помещении уровни звукового давления составляют в среднем 90-100 дБ. Это превышает допустимые санитарными нормами уровни шума.
Проанализировав уровень звукового давления в СПП за 2016, 2017 и 2018 года, было выявлено, что эквивалентный (максимальный) шум от оборудования в помещении не уменьшался: 2016г. - MTG 98,3 дБ (101,2дБ);
2017г. - МТС 97,3 дБ (99,9 дБ); 2018г. - МТС 101,9дБ (103,8 дБ), А4118 98,6дБ (102,7 дБ), Wafios5199,5дБ (101.6 дБ), при допустимом значении по норме 80 дБ (110 дБ).
Такая ситуация заставила задуматься о способах снижения шума от оборудования, тем самым снизив его влияние на работника.
В настоящее время имеется реальная возможность уменьшить шум в автоматных цехах до уровней, допустимых санитарными нормами.
Методы борьбы с производственным шумом:
• уменьшение шума в источнике его возникновения (уменьшение зазоров, балансировка и т.д);
• рациональное размещение оборудования;
• акустическая обработка помещения (звукопоглощающими материалами);
• звукоизоляция (установка кожухов, экранов, кабинок, перегородок между источником шума и рабочим местом);
• применение глушителей шума;
• применение СИЗ (ушные вкладыши, наушники, шлемы).
Источником шума в работающих прессах являются вибрация станины и маховика. Причина этих вибраций - удары в подвижных сочленениях пресса, возникающие в момент его включения и в начале движения криво-шипно-шатунного или эксцентрикового механизма. Процесс взаимодействия штампа с заготовкой также сопровождается ударом.
Акустические средства защиты от шума подразделяются на средства звукоизоляции, звукопоглощения и глушители шума.
Снижение шума звукоизоляцией. Суть этого метода заключается в том, что шумоиз-лучающий объект или несколько наиболее шумных объектов располагаются отдельно, изолировано от основного, менее шумного помещения звукоизолированной стеной или перегородкой. Звукоизоляция также достигается путем расположения наиболее шумного объекта в отдельной кабине. При этом в изолированном помещении и в кабине уровень шума не уменьшится, но шум будет влиять на меньшее число людей. Звукоизоляция достигается также путем расположения оператора в специальной кабине, откуда он наблюдает и руководит технологическим процессом. Звукоизолирующий эффект обеспечивается также установлением экранов и колпаков. Они защищают рабочее место и человека от непосредственно-
го влияния прямого звука, однако не снижают шум в помещении.
Звукоизолирующие кожухи на шумное оборудование или на его отдельные узлы могут снизить шум на 20 дБ.
Звукопоглощение достигается за счет перехода колебательной энергии в теплоту вследствие потерь на трение в звукопоглоти-теле. Звукопоглощающие материалы и конструкции предназначены для поглощения звука как в помещениях с источником, так и в соседних помещениях. Потери на трение наиболее значительны в пористых материалах, которые вследствие этого используются в звукопоглощающих материалах. Звукопоглощение используется при акустической обработке помещений. Акустическая обработка помещения предусматривает покрытие потолка и верхней части стен звукопоглощающим материалом. Вследствие этого снижается интенсивность отраженных звуковых волн. Дополнительно к потолку могут подвешиваться звукопоглощающие щиты, конусы, кубы, устанавливаться резонаторные экраны, то есть искусственные поглотители (рис. 1). Искусственные поглотители могут применяться отдельно или в сочетании с облицовкой потолка и стен. Эффективность акустической обработки помещений зависит от звукопоглощающих свойств применяемых материалов и конструкций, особенностей их расположения, объема помещения, его геометрии, мест расположения источников шума. Звукопоглощение даже с весьма высоким коэффициентом поглощения может снизить уровень шума не более чем на 8-10 дБ.
Глушители шума применяются в основном для снижения шума различных аэродинамических установок и устройств.
В практике борьбы с шумом используют глушители различных конструкций, выбор которых зависит от конкретных условий каждой установки, спектра шума и требуемой степени снижения шума.
Глушители разделяются на абсорбционные, реактивные и комбинированные. Абсорб-
ционные глушители, содержащие звукопоглощающий материал, поглощают поступившую в них звуковую энергию, а реактивные отражают ее обратно к источнику. В комбинированных глушителях происходит как поглощение, так и отражение звука. Данный метод может снизить шум до минимального значения, путем интерференции звуковых волн.
В настоящее время появляется все больше систем, которые способны глушить шум. Основа активных методов гашения акустических шумов и вибраций состоит в возбуждении таких дополнительных шумовых и вибрационных полей, интерференция которых с первичными полями приводит к заданному снижению остаточного уровня шумов в помещении.
Звуковая волна представляет собой волну сжатия и разрежения воздуха. Если с по-
мощью динамиков создать волны той же частоты и амплитуды, но противоположной фазы, то они ослабят друг друга. В этом и заключается принцип работы ANC (ActiveNoiseControl), показанный на рис. 2. Активное шумоподавление — технология, позволяющая значительно снизить уровень шума, особенно если источник звука хорошо локализован. Еще лучшие результаты ANC показывает, если спектр шума имеет периодические составляющие.
Главным критерием при активном подавлении звука является время обработки сигнала, т.е. полученные отсчеты должны обработаться до прихода следующих отсчетов. Общая схема обработки подавления звука выполняется по схеме, показанной на рис. 3.
Рис.2. Принцип работы ANC
Рис. 3. Общая схема подавления звука
Рассмотрим некоторые алгоритмы активного шумоподавления. К самому быстрому алгоритму можно отнести алгоритм инвертирования амплитуды звукового сигнала - этот алгоритм не требует ресурсоемких преобразований Фурье (прямого и обратного), а также операций с отдельными частотами.
К положительным сторонам алгоритма относится его скорость, недостатком этой схемы является трудность осуществления корректировки сигнала подавления, что сужает круг применения этого сигнала. Лучшее подавление шума можно сделать на основе адаптивных алгоритмов. В этих алгоритмах подстройка параметров сигнала подавления осуществляется в зависимости от результата снижения уровня шума. Для ускорения алгоритма применяется фильтрация по частотам (происходит анализ не всех частот, а только тех, амплитуда которых выше заданной, при этом амплитуда остальных частот просто инвертируется). Второй алгоритм основывается на том, что человек слышит разные частоты с разной интенсивностью. Основываясь на этом свойстве слуха человека, частоты, выделяемые из шума, подавляются с разными весовыми коэффициентами.
В настоящее время существуют разные системы подавления шумов, например, британский инженер из Университета Хадерсфилд - Селвин Райт разработал «Машину тишины» (Silence Machine), которая с помощью микрофонов улавливает и анализирует шум, после обработки подает на динамики, в результате чего шум компенсируется. В автомобилях премиум класса, такие фирмы как Tayota, Honda устанавливают системы, которые глушат шум двигателя машины. Есть попытки использования таких систем в больших аэропортах, где для того, чтобы в помещении аэропорта не было слышно громких двигателей самолетов. Интеллектуальный анализ данных и системы мониторинга 401 шумоподавления, которые способны приглушить гул самолета, который движется непосредственно возле помещения. Еще одна область, где появились системы шумоподавления - наушники. Это активные наушники, в которые встроен микрофон, и звук в наушниках смешивается с инвертированным звуком окружающей среды, компенсируя его. Также такие системы встраиваются и в современные телефоны, Bluetooth гарнитуры и т.п. Методы активного шумоподавления достаточно разные и используют различную аппаратную базу, но большей
частью многие из них используют похожие алгоритмы, которые основываются на инверсии сигнала. Современные системы подавления шумов используют два основных принципа, применение которых зависит от источника шума, и препятствий, которые он проходит. Самый распространенный принцип - это с помощью акустической антиволны, которая подавляет шум, с которым складывается. Второй, более трудный метод в плане реализации аппаратной части - с помощью вибрации, такой метод недавно нашел свое применение в таких системах, как системы «Активного шумоподавления в системах кондиционирования жилых и промышленных помещений», которые уже используются в некоторых местах, и также в этом направлении начались разработки стекла, которые будут вибрировать в противо-фазе шуму улицы, за это отвечает процессор, который принимает, обрабатывает и выдает информацию.
В заявке патента ЯИ 2411592 описывается система (10) активного шумоподавления для активного снижения интенсивности первичных звуковых волн (16), содержащая регулирующее устройство (11), датчик (12) ошибки, опорный датчик (13) и несколько возбудителей (14) вторичных звуковых волн. Возбудители (14) вторичных звуковых волн предназначены для излучения волн (15) шумоподавления, причем регулирующее устройство (11), соединенное с вторичными возбудителями (15), обрабатывает сигнал ошибки и опорный сигнал и вырабатывает вторичный сигнал который по соответствующим линиям связи передается во вторичные возбудители (14) для управления их излучением, так чтобы вторичные возбудители (14) излучали волны (15) шумоподавления, которые уменьшают сигнал ошибки так что обеспечивается оптимальное ослабление звуковых волн, причем вторичные возбудители (14) размещены таким образом, что они находятся на границе открытого прохода (21), через который проходят первичные звуковые волны (16), для того чтобы обеспечить активное ослабление звуковых волн в открытом пространстве, которое располагается в направлении их прохождения за открытым проходом (21), с помощью волн (15) шумоподавления, действующих как "акустическая завеса", представленная на рис. 4.
Рис. 4. Система активного шумоподавления для активного снижения интенсивности первичных звуковых волн
Патент RU 2545462 описывает систему активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем.
Полезная модель относится к средствам защиты от акустических шумов различного происхождения и может использоваться в производственных и жилых помещениях, а также на открытой местности. Система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем состоит из расположенного на пути распространения шумовой волны микрофона, аналого-цифрового преобразователя, устрой-
ства обработки полученного сигнала, цифро-аналогового преобразователя и излучателя. Дополнительно система содержит генератор высокочастотного излучения и смеситель, расположенные в системе между устройством обработки сигнала и цифро-аналоговым преобразователем, широкополосный усилитель мощности, расположенный последовательно за цифро-аналоговым преобразователем и акустический фильтр ультразвуковых частот, расположенный после излучателя, при этом излучатель в системе является ультразвуковым. В качестве ультразвукового излучателя в системе может быть использован пьезоизлучатель. Предлагаемое техническое решение позволяет обеспечивать высококачественное шумоподавление во всем диапазоне звуковых частот в заданном объеме.
Полезная модель относится к средствам защиты от акустических шумов различного происхождения и может использоваться в производственных и жилых помещениях, а также на открытой местности.
Система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем работает следующим образом, показанным на рис. 5.
Рис. 5. Система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем
Акустический шум звукового диапазона (от 15 до 25000 Гц) улавливается микрофоном 1 и преобразуется в цифровой код при помощи аналого-цифрового устройства 2, данные цифрового кода поступают в устройство 3 обработки сигнала, в котором исходные сигналы обрабатываются (производится частотная коррекция электронного тракта, вносятся предыскажения, необходимые для последующего сложения с шумовым сигналом), и после заданного интервала задержки подаются на смеситель 5. В смесителе подготовленными сигналами модулируются высокочастотные импульсы диапазона 250-350 кГц, поступающие от генератора 4. Далее промодулированные импульсы подаются в цифро-аналоговый пре-
образователь 6. При этом устройство обработки сигнала в реальном времени производит управление работой генератора 4 и подстраивает характеристики генерируемых импульсов. Высокочастотный аналоговый сигнал с выхода ЦАП поступает на широкополосный усилитель мощности 7. где он усиливается до необходимого уровня и далее излучается ультразвуковым излучателем 8 в виде акустического сигнала. Акустический фильтр сверхвысоких частот 9 ограничивает выход ультразвуковой составляющей (несущую волну) и пропускает в окружающее пространство звуковую составляющую (волну модуляции), полностью соответствующую шумовому акустическому сиг-
налу и воспроизводимую противофазно к нему.
При этом, поскольку скорость излучения акустического сигнала ультразвуковым излучателем (например, пьезоизлучателем) существенно выше, чем у резонансных динамических акустических систем и составляет порядка 10-5 с, расстояние между микрофоном и излучателем можно минимизировать, что дополнительно улучшает качество шумоподавления и расширяет объем пространства, в котором оно производится.
Предлагаемое техническое решение позволяет обеспечивать высококачественное шумоподавление во всем диапазоне звуковых частот в заданном объеме.
1. Система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем, состоящая из расположенного на пути распространения шумовой волны микрофона, аналого-цифрового преобразователя, устройства обработки полученного сигнала, цифроаналогового преобразователя и излучателя, отличающаяся тем, что дополнительно содержит генератор высокочастотного излучения и смеситель, расположенные в системе между устройством обработки сигнала и цифроаналоговым преобразователем, широкополосный усилитель мощности, расположенный последовательно за циф-роаналоговым преобразователем, и акустический фильтр ультразвуковых частот, расположенный после излучателя, а излучатель в системе является ультразвуковым.
2. Система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем по п.1, отличающаяся тем, что в качестве ультразвукового излучателя использован пьезоизлучатель.
Проанализировав вышеописанные методы активного шумоподавления, для гвоздильного отделения СПП ОАО «ММК-МЕТИЗ» система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем является наиболее подходящей. Ее достоинство состоит в том, что заявляемый технический результат достигается за счет того, что система активного шумоподавления с ультразвуковым излучателем, состоящая из расположенного на пути распространения шумовой волны микрофона, аналого-цифрового преобразователя, устройства обработки полученного сигнала, цифро-аналогового преобразователя и излучателя,
дополнительно содержит генератор высокочастотного излучения и смеситель, расположенные в системе между устройством обработки сигнала и цифро-аналоговым преобразователем, широкополосный усилитель мощности, расположенный последовательно за циф-роаналоговым преобразователем и акустический фильтр ультразвуковых частот, расположенный после излучателя, при этом излучатель в системе является ультразвуковым.
Основным и принципиальным недостатком других вышеописанных устройств является их ограниченность излучения по диапазону частот, так как используемые в них акустические системы (динамики) по своему строению являются резонансными колебательными системами и не позволяют воспроизводить широкополосный сигнал сколько-нибудь достоверно.
Борьба с вредным для человека шумом имеет цель сохранение здоровья и работоспособности рабочих. Вместе с тем снижение вредного шума повышает экономическую эффективность производства.
Рекомендации учитывают экономические потери, возникающие при повышенном уровне звукового давления и связанные с ростом числа дней временной нетрудоспособности, частичной утратой профессиональной трудоспособности, снижением трудоспособности здоровых рабочих, стоимостью лечения.
Экономического эффекта от данного мероприятия не ожидается, так как основное направление его - это сохранение здоровья людей.
Использование данной системы подавления шума значительно уменьшит воздействие звукового давления на работника цеха, тем самым снизит вероятность возникновения профессиональных заболеваний.
Список литературы
1. https://studfiles.net - Борьба с шумом в промышленности
2. http://www.kiout.ru - Международный опыт: природа и последствия воздействия шума на здоровье работников
3. https://otherreferats.allbest.ru - Производственный шум
4. www.FindPatent.ru - Патентный поиск
INFORMATION ABOUT THE PAPER IN ENGLISH
REDUCING THE SOUND PRESSURE LEVEL AT OJSC «MMK-METIZ» IN SPP BUILDING № 3 (PRODUCTION OF NAILS)
Rubin G. Sh., Ph.D. (Eng.), Associate Proffessor
Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russia, E-mail: rubin@mgn.ru. Vyplaven A., master student,
Nosov Magnitogorsk State Technical University, Magnitogorsk, Russia.
Abstract. Noise is one of the most common adverse factors in working conditions at work. Noise arising from the operation of production equipment and exceeding the standard values affects the central and autonomic nervous system of a person, the organs of hearing and other physiological systems. Work in conditions of intense noise leads to a decrease in labor productivity, an increase in the marriage and an increase in the probability of production injuries.
The physiological impact of noise on a person depends on many factors: on the level of sound pressure (intensity) of noise, its frequency composition, duration of action and individual characteristics of a person. Keywords: sound pressure level, production noise, active noise reduction
л
АНАЛИЗ, РАЗРАБОТКА И ВНЕДРЕНИЕ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА НА ООО «БАШКИРСКАЯ МЕДЬ»
Аннотация. В работе рассмотрены основные аспекты внедрения современной системы менеджмента качества ISO50001:2018 на ООО «Башкирская медь». Были определены основные цели энергетического менеджмента. В ходе анализа энергопотребляющего оборудования предприятия был выявлен ряд энергозначимых потребителей.
Ключевые слова: менеджмент, система качества, анализ, этапы внедрения, потребители, сертификация, энергетическая политика.
ООО «Башкирская медь» - крупное промышленное предприятие Республики Башкортостан и сырьевого комплекса российской металлургической компании, второй по величине производитель меди в России - ООО «УГМК-Холдинг».
Сегодня ООО «Башкирская медь» представляет собой единый конгломерат из нескольких структурных подразделений: рудник «Хайбуллинский» - включающий участки открытых горных работ карьеров «Юбилейный», «Ново-Петровский» и «Дергамышский», участок кучного
выщелачивания группа ремонтного персонала Автотранспортного цеха, «Хайбуллинская
обогатительная фабрика» и дирекция строящихся подземных рудников.
Основные процессы производственной деятельности, включают в себя: -добычу руды; -транспортирование; -дробление;
-измельчение медно- и
цинкосодержащей руды;
-процесс обогащение; -процесс обезвоживания обогащенного кека с получением готовой продукции в виде медного и цинкового концентрата.
В последнее время вопрос внедрения интегрированных систем менеджмента
