CC BY
68
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
УДК 519.248
А.Г. ГУЩИНСКИЙ, канд. техн. наук
Санкт-Петербургский государственный аграрный университет (СПбГАУ)
ВЛИЯНИЕ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА НА НАДЕЖНОСТЬ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ
Рассматривается необходимость совокупного анализа надежности системы «человек-среда-машина», а также приводятся некоторые результаты экспертного опроса, проводившегося в 2009-2010 гг. На основе приведенных данных показана необходимость создания АРМ, позволяющего учитывать человеческий фактор при принятии управленческих решений, оценке надежности системы, функционирующей на предприятии.
Действия человека, ошибки в действиях операторов и обслуживающего персонала, в первую очередь, представляют основную угрозу для экологии территорий. Наиболее известные, повлекшие за собой большой урон для окружающей среды, инциденты: авария на Чернобыльской АЭС, авария на нефтяной платформе Deepwater Horizon, авария на алюминиевом заводе Ajkai Timfoldgyar Zrt связаны одной общей причиной - ошибка человека. Остается только догадываться, какой процент происшествий меньшего по негативным последствиям объема, соотносится с ошибочными действиями персонала, в том числе ив сельскохозяйственном производстве. Поэтому можно утверждать, что исследование надежности оборудования невозможно без учета влияния человеческого фактора. Необходимо исследовать систему «человек-среда-машина». Полностью процесс взаимодействия в такой системе может быть описан с помощью диаграммы (рис. 1).
96
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2010. Вып. 82.
Рис. 1. Взаимодействие объектов в системе «человек-среда-машина»
При обслуживании сложного технологического объекта на человека оказывает воздействие как внешняя среда, так и сам объект (его состояние), более того, сам человек - сложная система, описание которой, моделирование принятия решения является предметом жарких споров уже не одно десятилетие как у представителей точных наук, так и у философов, психологов, социологов.
Начало исследований в области моделирования поведения человека, получению количественного параметра, отражающего его надежность, относится к 50-60-м годам XX века. Как и в большинстве случаев, исследования начались с военных приложений: в 1952 г. в Sandia National Laboratories США проводились исследования в области работоспособности вооружений, где вероятность ошибки человека оценивалась в районе 1-2% в зависимости от того, выполняется действие человеком в воздухе или на земле [1].
Как показал анализ литературы [1, 2], основными источниками данных для моделей являются:
- лабораторные исследования (симуляция);
- наблюдения на производстве (аналог этнографических исследований в маркетинге);
- сбор данных об имевших место происшествиях;
- экспертные опросы.
97
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
В проводимом исследовании используются данные, полученные методом экспертных опросов в энергетических службах предприятий. Данный метод обладает следующими достоинствами:
- доступность - не требует больших финансовых затрат;
- масштабность - позволяет охватить большой объем объектов с различными характеристиками;
- точность - возможность учета характеристик и событий, недоступных в других методах (возможность анализа скрытых ошибок);
- общность - независимость результатов от конкретного исполнителя.
Метод часто применяется в подобного рода исследованиях[2]. В опросе была сделана попытка выявить наиболее значимые факторы, влияющие на качество проведения работ персоналом, связанные как с работой оборудования, так и с внешней средой, а также характеристику самого исполнителя.
Опрос блестяще подтвердил тот факт, что зависимость надежности оборудования от человеческого фактора предельно высока. Более половины экспертов говорят о том, что изменение аварийности в ту или иную сторону связана с влиянием человеческого фактора. Приводим здесь ряд отзывов экспертов о причинах аварий и способах устранения таковых (орфография и стиль сохранены).
«Несоблюдение ТБ, ТЭ и т. д. и опирание на свой опыт, недостаточно руководящих кадров «инженеров» нормально подготовленных, молодых (с новаторством)».
«Присутствовал уровень аварийности в результате действий неквалифицированных сотрудников. Решили вопрос путем замены работников».
«Причина аварий - износ основных фондов и малое обновление, оборудование морально и физически устарело, отсутствие желания работать качественно, без энтузиазма за копейки».
В целом, эксперты в проведенном нами опросе отмечают следующие основные источники проблем: квалификация персонала, психологические факторы, социальные факторы. Особо выделяются факторы, связанные с квалификацией: плохое образование, отсутствие допуска, малый стаж работы (эти факторы имеют очень высокий относительный вес среди прочих).
Тревожен тот факт, что в дополнительной части опросного листа минимум треть экспертов в выделяемых по стажу работы груп-
98
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
_________ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2010. Вып. 82._______
пах указывают на то, что квалификация молодых специалистов за последние пять лет упала (рис. 2).
25
20
15 4Й%
10 23%
27% 31% 10%
5 эе%
геи 4еи 33%
0 От одного годя до 5 лет Отб до 10 лет 11 лет н Долее
Стаж респондентов
■ Упал за по- Ш Остался т-вм же Вырос за по-
следи не 5 лет
следи № 5 лет
Рис.2. Оценка динамики уровня квалификации молодых специалистов в зависимости от стажа работы респондента
Обратим внимание на тот факт, что большинство экспертов (более 80%) считает уровень заработной платы сотрудников не соответствующим их реальным требованиям. Уровень заработной платы не признается экспертами как показатель, имеющий высокий вес относительно остальных. Как основу для низкого уровня ошибок при выполнении операций на производстве эксперты выделяют и квалификацию, и внимательность, и добросовестность. Однако разница между желаемым и действительным уровнем достаточно высока: минимум 40% экспертов в каждой группе по реальной заработной плате считают справедливым уровень, больше 30 тыс. руб. и, в любом случае, нижний порог должен быть не ниже 21 тыс. руб. (рис. 3).
99
Технологии и технические средства механизированного производства продукции растениеводства и животноводства.
Рис. 3. Заработная плата сотрудников: реальное и желаемое положение
Данный фактор, в совокупности с фактическим отсутствием нематериальной стимуляции персонала, может вызвать отток квалифицированных кадров и серьезное снижение мотивации к ответственному выполнению функций.
Резюмируя результаты исследований, можем сделать следующие выводы.
Вызывает опасение, как текущее состояние сектора энергетики, так и его будущее, в силу возможного серьезного вымывания квалифицированных кадров, что неминуемо повлечет за собой увеличение серьезных экологических катастроф.
Необходимо создать максимально простую модель, которая позволяла бы учитывать человеческий фактор при анализе надежности оборудования на предприятии, а также прогнозировать его состояние. Полученные в работе данные могут быть использованы для получения количественной величины, характеризующей уровень опасности возникновения ошибки персонала.
Необходимо разработать АРМ, предпочтительно распространяемый под лицензией GNU GPL, либо подобной ей, позволяющий 100
ISSN 0131-5226. Сборник научных трудов.
__________ГНУ СЗНИИМЭСХРоссельхозакадемии. 2010. Вып. 82._______
получать полную характеристику системы «человек-среда-машина», прогнозировать его бесперебойную работу и оценивать возможные пути к оптимальному повышению качества работы, как оборудования, так и человека. Распространение данного АРМ как системы профессионального образования (СПО) даст хороший толчок к его дальнейшему развитию и упростит использование на предприятиях АПК. Предлагаем рассматривать пакет KNIME как базу для развития такого АРМ, в силу наличия части требуемого функционала статистического и интеллектуального анализа данных.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Pyy P Human reliability analysis methods for probabilistic safety assessment / P Pyy // Technical Research Centre of Finland (VTT), 2000.
2. Jesus Domech More, Ari Sauer Guimaraes, Geraldo Bonorino Xexeo, Ricardo Tanscheit A fuzzy approach to the evaluation of human factors in ultrasonic nondestructive examinations / Jesus Domech More, Ari Sauer Guimaraes, Geraldo Bonorino Xexeo, Ricardo Tanscheit // Journal of Industrial Engineering International.-2007.- 5.
Получено 18.06.2010.
A.G. GUSCHINSKY, Cand. Sc (Engineering)
EFFECT OF HUMAN FACTOR ON RELIABILITY OF POWER EQUIPMENT
The article focuses on the importance of the comprehensive analysis of “man-environment-machine” system reliability. Some results of the expert survey carried out in 2009-2010 are cited. The presented data substantiates the need to design an automated workstation, which would take into account the human reliability when making administrative decisions and assessing reliability of the production system in place.
101
