Обеспечение безопасного функционирования экскаваторно-автомобильных комплексов угледобывающих предприятий

Совмещением результатов АВС- и XYZ-методов анализа получается девять групп опасностей, из которых группы АX, AY, AZ требуют наибольшего внимания.

Результаты АВС- и XYZ- анализа позволяют:

- стандартизировать рабочие процессы, рабочие места, участки, службы разреза по технологическим и организационным параметрам, согласно которым устанавливаются целевые функции и границы функциональной ответственнос-ти работника каждого иерархического уровня управления;

- исследовать компетентность персонала и управлять мотивацией на соб-людение безопасных режимов и приемов работы.

Для принятия управленческих решений в условиях случайных возмущений и неопределенности необходимо иметь количественные модели, гарантирующие с определенной вероятностью минимальность возможного ущерба в критических ситуациях. Такая разработка может быть выполнена на основе статис-тических методов, в частности, корреляционно-регрессионного и дисперсионного анализа, а также вероятностных методов исследования.

На производственный травматизм оказывает воздействие ряд факторов, свя-

занных с местом работы пострадавшего, профессией, стажем и возрастом работника, временем происшествия и т.д. Для определения степени влияния каждого из факторов на интенсивность несчастных случаев проведен корреляционный анализ, который позволил установить, что на интенсивность травматизма существенное влияние оказывают время года, стаж работника, профессия, день недели, участок работ и время суток. Несмотря на теоретическую обоснованность, корреляционный анализ не может разрешить вопрос о том, закономерный или случайный характер носят обнаруженные в ходе исследования связи. Применение дисперсионного анализа позволяет вскрыть факторы, существенно влияющие на условия труда работников и наметить конкретные меры по повышению уровня безопасности производства.

Установлено, что при вероятности принятия гипотезы, равной 95%, степень влияния контролируемых факторов значительна и составляет 75,2%, при этом факторами, существенно влияющими на интенсивность производственного травматизма, являются «профессия» работника (59,7%), «время суток» (35,1%) и «время года» (25,2%). Декомпозиция перечисленных факторов показывает, что на интенсивность производственного травматизма наибольшее влияние оказывают следующие уровни: водители автосамосвалов и машинисты экскаваторов фактора «профессия», периоды 00-04 час и 08-12 час фактора «время суток», осень и лето фактора «время года».

Для интенсивности производственного травматизма, имеющей суточную и сезонную периодичность, краткосрочное прогнозирование целесообразно выполнять путем построения тренд-циклических моделей, основой которых являются динамические ряды, порождаемые аддитивными случайными процессами.

Тренд - суточная модель интенсивности производственного травматизма, построенная по данным за период с 1996 по 2006гг., имеет вид:

(t)=-1,44сost+0,88sint-0,07сos2t-0,39sin2t+0,56сos3t-0,03sin3t-

-0,02сos4t+0,37sin4t-910-4t2+0,02t+2,75, (1)

=0,86, =3,4%, 2=0,22, R2=0,78. Здесь - среднее квадратическое отклонение, - средняя относительная ошибка аппроксимации, 2 - коэффициент сходимос-ти, R2 – коэффициент детерминации.

Графики суточной и сезонной волн интенсивности несчастных случаев представлены на рис. 4 и 5. Максимальные относительные отклонения суточной волны, достигающие +20,4% и -18,9%, наблюдаются в периоды 08-12ч. и 00-04ч. соответственно, для сезонной волны отклонения, достигающие +16,6% и

-15,3%, наблюдаются в осеннее и летнее время.

Рис.4. График суточной волны интенсивности несчастных случаев

Рис.5. График сезонной волны интенсивности несчастных случаев

Тренд - сезонная модель интенсивности производственного травматизма имеет вид (рис.6):

(t) =сost+0,4sint- 0,6сos2t+сos3t- 0,4sin3t-1,19lnt+4,62, (2)

где =0,92, =6,7%, 2=0,27, R2=0,73.

Сезонные колебания ин-тенсивности несчастных слу-чаев формируются не толь-ко под влиянием природно-климатических факторов, и не во всех случаях сезонность является следствием действия неуправляемых или почти неуправляемых факторов. Чаще всего факторы поддаются регулированию,

Рис.6. Прогнозная тренд - сезонная модель интенсивности производственного травматизма

но даже в тех случаях, когда прямое воздействие на процессы, вызывающие се-зонные колебания невозможно, необходимо учитывать их действие при совершенствовании технологических и организационных процессов.

Анализ опасных событий, приводящих к несчастным случаям на производстве, подтверждает их сложную причинно-следственную связь и вероятностную природу. Установлено, что интенсивность несчастных случаев представляет собой пуассоновский нестационарный поток событий, поэтому вероятность наступления того или иного числа несчастных случаев за какой-нибудь промежуток времени зависит не только от длины этого промежутка, но и от момента его начала.

Интенсивность и тяжесть несчастных случаев различна для различных производственных процессов и горнотехнических условий. Для разработки управленческих решений и принятия мер, направленных на снижение уровня травматизма, необходимо знать прогнозные вероятности степени тяжести производственных травм по видам и причинам происшествий. Для определения последних все травмоопасные факторы подразделены на различные – травмоопасные события 1,…,n. Согласно Форсюк А.А., вероятность Pi i-й группы тяжести травмы (1– легкая травма, 2 – тяжелая, 3 – смертельная) определяется по формуле:

,

где P – вероятность появления – травмоопасного фактора; P - вероятность -й травмы от – травмоопасного фактора, где - какая-либо травма; Pi – вероятность i-й группы тяжести -й травмы от всех травмоопасных факторов .

Расчеты, выполненные на основании статистических наблюдений, позволяют определить вероятности появления причин и видов опасных происшествий, приводящих к травмам различной степени тяжести в условиях угольных разрезов Южной Якутии (табл. 3 и 4).

Таблица 3

Вероятности степеней тяжести несчастных случаев по видам происшествий

Виды происшествий	Вероятность получения
	травмы	легкой травмы	тяжелой травмы	смертельной травмы
1	0,263	0,733	0,222	0,044
2	0,105	0,833	0,111	0,056
3	0,099	0,706	0,294	0
4	0,251	0,860	0,140	0
5	0,187	0,906	0,094	0
6	0,094	0,625	0,313	0,063

Таблица 4

Вероятности степеней тяжести несчастных случаев по причинам происшествий

Причины происшествий	Вероятность получения
	травмы	легкой травмы	тяжелой травмы	смертельной травмы
1	0,053	0,778	0,222	0
2	0,117	0,900	0,100	0
3	0,070	0,750	0,250	0
4	0,094	0,813	0,125	0,063
5	0,105	0,611	0,389	0
6	0,135	0,739	0,217	0,043
7	0,386	0,848	0,136	0,015
8	0,018	0,667	0,333	0
9	0,023	0,750	0	0,250

Мерой оценки безопасности производства является риск, которому подвергаются работники на своих рабочих местах. Производственные риски, рассчитанные за последние 11 лет, характеризуют высокий уровень опасности производства на угледобывающих предприятиях Южной Якутии (рис.7).

В соответствии с результатами дисперсионного анализа все исследования, связанные с показателями производственно-го травматизма, необходимо про-водить отдельно по водителям автосамосвалов, по машинис-там экскаваторов и всем остальным профессиям обслужи-

Рис.7. Динамика производственного риска

вающего персонала.

Сравнение «факторных дисперсий», порождаемых воздействием исследуемых факторов, и «остаточных дисперсий», обусловленных случайными причинами, показывает, что фактор «профессия» оказывает существенное влияние и на случайную величину – количество впервые выявленных профессиональных заболеваний. Декомпозицией фактора «профессия» установлено, что на интенсивность профессиональных заболеваний наибольшее влияние оказывают такие составляющие, как «водитель автосамосвала» и «слесарь по ремонту автосамосвалов». На интенсивность развития профессиональных заболеваний среди водителей автосамосвалов значительное влияние оказывает фактор «стаж» работника, при этом доля контролируемого фактора составляет 52,1%.

При изучении профессиональной заболеваемости необходимо располагать не только сведениями о численности работающих в отдельных стажевых и про-фессиональных группах, а также иметь данные о частоте и тяжести неблагоприятных реакций организма человека на воздействие вредных факторов про-изводственной среды и трудового процесса. При прогнозировании частоты тех или иных отклонений в состоянии здоровья, как отдельных лиц, так и трудовых коллективов, может быть использовано бесчисленное множество показателей, каждый из которых можно рассматривать как критерий профессионального риска. Согласно Молодкиной Н.Н., любая нозологическая форма профессионального заболевания может быть взята в качестве критерия профессионального риска. С учетом таких факторов, как профессия, возраст и стаж работника, имеющих прямое или косвенное отношение к развитию профессиональных заболеваний в условиях угольных разрезов Южной Якутии, определены вероятности развития профессиональных заболеваний по каждой нозологической форме, учитывающие степень их тяжести.

Помимо уровня, характера и длительности воздействия вредного фактора на состояние здоровья работника, необходимо учитывать комплексность воздействия факторов. Для оценки вклада вибрационного, шумового фактора и охлаждающего микроклимата в развитие специфических и неспецифических нарушений здоровья при сочетанных действиях двух и более факторов данные по водителям автосамосвалов (возраст которых 30-45 лет) проанализированы в зависимости от стажа по профессии (рис.8).

Темп прироста нарушений здоровья, связанных с сочетан-ным действием вибрации и шума, в 4 ра-за выше, чем при со-четанном действии вибрации и охлаждающего микроклимата. При стаже до 9 лет частота вибраци-онной болезни в со-

Рис.8. Динамика частоты нарушений здоровья в зависимости от стажа водителей автосамосвалов

четании с радикулопатией преобладает над частотой вибрационной болезни в сочетании с невритом слуховых нервов. С увеличением стажа отмечается опережающий рост числа вибрационной болезни в сочетании с невритом слуховых нервов. При стаже свыше 12 лет сочетание всех профессиональных заболеваний встречается в 8 раз чаще, чем при стаже менее 12 лет.

При исследовании частоты заболеваний работников, обслуживающих ЭАК, в зависимости от величины превышения предельного уровня шума и вибрации получено, что при сочетанном воздействии вредных факторов с уровнями, превышающими предельные, темп прироста нарушений здоровья в 1,7 раза выше, чем при воздействии одного шумового фактора, и в 1,4 раза выше, чем при воздействии одного вибрационного фактора (рис. 9).

Увеличение величины превышения предельно допустимых уровней факторов на 1% приводит к росту частоты нарушений в среднем на 9,1%:

у=0,38х+3,03,

где х – величина превышения предельного допустимого уровня вредного фактора, %; у – процент лиц с нарушениями здоровья по причине сочетанного воз-

действия шума и вибрации.

Изучение статистики показывает, что причины производственного травматизма и професси-ональной заболеваемости связаны, в первую очередь, с техническим сос-тоянием горно-транспорт-ного оборудования и условиями труда основного и вспомогательного пер-сонала. Нередко причинами аварийных ситуаций на эк-

Рис.9. Динамика частоты нарушений здоровья в зависимости от величины отклонения уровней шума и вибрации от предельно допустимого