Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Управление охраной труда на горных предприятиях. Учебное пособие
.pdf
и взаимосвязи между ними. На основе взаимосвязей между событиями и их временной последовательности строится сетевая модель
несчастного случая или аварии. Сеть вычерчивается в обратном порядке от конечного элементарного события – момента травмирования. Наиболее существенным требованием является обеспечение
точного и однозначного описания события, чтобы исключить всякую возможность различного истолкования его наступления, так
как разрыв одной из связей между элементарными событиями исключил бы действие выше расположенных по цепи элементов.
Причинные связи имеют подчас весьма сложную и разнообразную по форме структуру. Существуют четыре основные формы
причинных связей.
1. Последовательная – одна причина вызывает другую, другая
– третью и т. д. до n-й, которая приводит к несчастному случаю.
2. Параллельная – две или несколько последовательных свя-
зей вызывают одну общую причину, которая и приводит к несчастному случаю.
3. Круговая – одна причина вызывает другую, другая – третью
и т. д. до n-й, которая, в свою очередь, усугубляет первую, первая –
вторую, вторая – третью и т. д. до тех пор, пока одна из них не приведет к несчастному случаю.
4. Концентрическая – один какой-нибудь фактор служит ис-
точником нескольких причин, которые, развиваясь параллельно,
вызывают одну общую причину, приводящую к несчастному случаю.
Указанные формы причинных связей являются элементарными
и в различных комбинациях служат в качестве составных частей
сложных сетевых моделей, образуя в них параллельнопоследовательные цепи.
Исследование методом моделирования начинается с построения модели и продолжается в ходе работы над ней: устанавливаются недостающие связи, отбрасываются те из них, которые определены неверно, отыскивается первопричина, рассматриваются и сравниваются возможные варианты опасных ситуаций. На первом этапе
используется весь арсенал приемов монографического метода.
На втором, после того, как модель приобрела окончательный вид,
приступают к изучению «поведения модели».
171
Анализируются возможности устранения причин, приведших
к несчастному случаю, и разрабатываются мероприятия для предупреждения аналогичных случаев.
Критерии эффективности мероприятия определяются уровнем
надежности разрыва причинно-следственной цепи элементарных
событий, описанных сетевой моделью. Однако в столь сложном событии, как несчастный случай, не всякая разорванная связь исключает дальнейшее функционирование системы, описанной моделью.
При анализе сетевой модели необходимо найти основную тенденцию развития события «несчастный случай», которую определяют действием главных причин. Главными причинами являются
причины технического и организационного порядка, исключение
которых, несмотря на наличие всех остальных, парализует функционирование системы, описанной сетевой моделью. Помимо главных
причин необходимо различать причины вынужденные, которые являются следствием действия главных причин, и сопутствующие
причины, которые сами по себе в рассматриваемой ситуации
несчастный случай вызвать не могут, но способствуют проявлению
действия главных причин. Главные и вынужденные причины находятся в детерминированной связи; связь сопутствующих причин носит случайный характер. При разработке профилактических мероприятий основное внимание должно быть сосредоточено на главных причинах. Мероприятия по устранению главных причин исключают действие вынужденных причин. Иногда, тем не менее, сопутствующие причины могут стать предметом особого исследования.
Установив, таким образом, одну логическую цепь, приступаем
к построению сетевой модели. Далее, опять же на основании учета
всех обстоятельств, анализируем каждую причину в построенной
цепи. Таким образом, рассматриваем все причины. За построением
сетевой модели следует анализ причин с целью их устранения
в конкретных условиях. В соответствии с ролью, которую каждая
причина играла в формировании опасной ситуации, к каждой ситуации должно быть разработано соответствующее мероприятие,
определены последовательность выполнения и сроки, ответственные исполнители и т. д. Ценность сетевой модели состоит еще
и в том, что на втором этапе она легко может быть преобразована
172
в сетевой план работ по ликвидации причин несчастного случая
или аварии.
Технический метод – метод, при котором проводят расчет
и испытание технических средств (горных комплексов, проходческих и очистных комбайнов, машин, механизмов, буровых станков,
защитных средств и средств спасения, средств сигнализации) с целью выявления наиболее безопасных.
Эргономический метод основан на комплексном изучении системы человек – машина – производственная среда (ЧМС).
Для оценки экономических показателей травматизма и профессиональных заболеваний используется экономический метод,
при котором оцениваются экономические показатели (убытки) заболеваемости и травматизма.
При этом необходимо учитывать потери каждого предприятия
и потери общегосударственного значения. Потери предприятия
складываются из затрат на оплату листков нетрудоспособности,
возмещения ущерба пострадавшим, расходов на обучение вновь
принятых работников взамен выбывшим, стоимость испорченного
оборудования, инструмента, приспособлений и материалов. Потери
общегосударственного значения составляют затраты на выплату
пенсий инвалидам и обеспечение семей работников, погибших
на производстве, расходы на проведение реабилитации и восстановление здоровья работников, пострадавших на производстве.
Общие потери предприятия и государства от несчастных случаев на производстве можно вычислить по формуле
Эг = Рпр + Рдр + Н, (7)
где Рпр – расходы предприятия, связанные с несчастными случаями
(стоимость оборудования, машин, механизмов, сырья, материалов,
заработная плата и др.); Рдр – расходы других учреждений, связанные с несчастными случаями (путевки на оздоровление, пенсии
и др.); Н – недополученные государством налоги.
При анализе можно использовать экономический коэффициент
травматизма, который определяет затраты как на один несчастный
случай, так и на одну тысячу работающих:
Kэ = М/Н или (8)
Kэ = М1000/Р, (9)
где М – материальные затраты, понесенные работодателем в результате несчастного случая, за отчетный период; Н – количество
173
учтенных несчастных случаев, приведших к потере трудоспособности; Р – среднесписочное число работающих за отчетный период.
Применяя на практике различные методы анализа, находим
наиболее точный и приемлемый метод для изучения причин травматизма и заболеваемости на конкретном предприятии или определенном виде технологических операций или производства в целом,
что позволяет найти и применить наиболее эффективные меры
снижения уровня травматизма и профессиональной и (или) производственно-обусловленной заболеваемости.
Корреляционный метод анализа травматизма (профессиональной заболеваемости) используется для установления количественных зависимостей между показателями травматизма и определяющими травматизм (заболеваемость) факторами. Поскольку как сам
травматизм, так и определяющие его факторы – величины случайные, зависимость между ними не является детерминированной (однозначной), а имеет статистический, усредненный характер. Следовательно, фактическое значение показателя травматизма при принятых значениях определяющих факторов может отличаться от его
значения, рассчитанного по установленной зависимости. Это расхождение будет тем больше, чем менее взаимозависимы (коррелированы) определяющие факторы и показатель травматизма. Наоборот, если взаимная зависимость (корреляция) их будет больше, расхождение между фактическим и расчетным значением показателя
травматизма будет меньше.
Степень связи между двумя величинами х и у характеризуется
коэффициентом корреляции этих величин (для случая нелинейной
связи – корреляционным отношением). Чем больше коэффициент
корреляции, тем более взаимозависимы величины х и у и тем более
детерминирована (однозначна) их связь. При коэффициенте корреляции, равном единице, зависимость полностью детерминирована.
Весьма малые значения коэффициентов корреляции свидетельствуют о слабой зависимости между величинами или об ее отсутствии.
Методы корреляционного анализа травматизма базируются
на общих методах корреляционного анализа. Конечная цель их –
получение корреляционных зависимостей (или корреляционных
уравнений) между показателем травматизма и определяющими факторами. Показателем, наиболее часто используемым при корреля-
174
ционном анализе, является интенсивность травматизма. Она равна
числу несчастных случаев, происходящих в единицу времени.
Парная корреляция. В ряде задач корреляционного анализа
возникает необходимость установления зависимости между двумя
величинами. Корреляционный анализ в этом случае называется
парным, а установленные им зависимости – парной корреляцией.
При корреляционном анализе всегда нужно иметь в виду его
приближенный характер, который оценивается средним квадратическим отклонением σ. Поэтому расчет σ является обязательным
элементом анализа. Для оценки степени взаимосвязи исследуемых
величин необходим расчет коэффициента корреляции.
Необходимо помнить, что установленные корреляционным
анализом зависимости справедливы лишь для тех условий, для которых они получены. Возможность их применения для других условий должна специально обосновываться.
Следует также иметь в виду, что при подборе статистического
материала для корреляционного анализа необходимо стремиться
к тому, чтобы для анализа были отобраны лишь сопоставимые
несчастные случаи. Например, при определении влияния на интенсивность травматизма длины лавы для анализа должны быть взяты
несчастные случаи, происшедшие при одинаковых механизации
и технологии выемки, численности бригады, горно-геологических
и других факторов, влияющих на травматизм. Иными словами, кроме длины лавы, остальные факторы должны быть постоянными
(или изменяться незначительно).
Множественная корреляция. Рассмотренный выше метод парного корреляционного анализа позволяет установить зависимость
между показателем травматизма и одним из определяющих его факторов. При нескольких определяющих факторах, что характерно
для травматизма, парных корреляционных связей оказывается недостаточно. Возникает необходимость в установлении общей зависимости показателя травматизма от всех определяющих факторов, или
множественной корреляции. Для этого применяется метод множественного корреляционного анализа, который базируется на тех же
основных принципах корреляционного анализа, что и метод парной
корреляции, но требует значительно более сложных вычислений.
При его применении необходимо использование вычислительной
175
техники. В настоящее время имеются стандартные программы
для получения множественных корреляционных зависимостей.
Вероятностный метод анализа использует понятие вероятности
и аппарата теории вероятности для оценки безопасности труда.
В его основе лежит представление о травматизме как о случайном
процессе.
Говоря о травматизме как о случайном явлении, не следует его
понимать как явление беспричинное или незакономерное. Вероятностный метод анализа травматизма базируется на некотором исходном статическом материале. Чем обширнее этот материал, тем
более достоверны выводы, получаемые вероятностным методом.
Как и всякий случайный процесс, травматизм может иметь
стационарный (не изменяющийся во времени) и нестационарный
(изменяющийся во времени) характер.
При вероятностном методе анализа травматизма используется
ряд вероятностных характеристик травматизма. Основными из них
являются интенсивность травматизма, тяжесть травматизма и вероятность наступления несчастного случая (травмы).
9.4. Анализ состояния производственного травматизма
при подземном способе добычи угля в Кузбассе
На основе проведенного анализа состояния производственного
травматизма на предприятиях подземной угледобычи в Кузбассе
определены вероятности получения травм на производстве и вероятности работы без травм для ряда ведущих профессий, определены
частота и относительный риск травмирования работников основных
профессий угольных шахт.
Несчастные случаи могут быть определены как незапланированные происшествия, приводящие к травмам, гибели людей, потере продукции, повреждению имущества. Без понимания причин
возникновения несчастных случаев предотвратить их крайне
трудно.
Общеизвестен тот факт, что опасность реализуется в результате нежелательного высвобождения механической, химической,
электрической и других видов энергии. В связи с этим можно считать, что происшествия всегда причинно обусловлены цепями
предпосылок: ошибками, несанкционированными действиями рабо-
176
тающих, отказами и неисправностями используемого оборудования,
неконтролируемыми воздействиями на людей, технику и окружающую среду.
Основными задачами анализа травматизма являются: выявление причин и повторяемости несчастных случаев; установление
наиболее опасных видов работ, наиболее опасных точек производства и др.
В отечественной практике прогнозной оценки уровня производственного травматизма существуют несколько подходов, среди
которых в области безопасности и охраны труда на горнодобывающих предприятиях выделяют два основных типа.
Первый подход состоит в экстраполяции динамических показателей производственного травматизма, имевшего место на предприятии в течение последних 10–15 лет.
Этот подход применим, если горно-геологические и горнотехнические условия, технология и организация производства на предприятии существенно не меняются (что не так часто встречается
в реальности на протяжении всего исследуемого периода). Главным
же недостатком такого подхода является его неприемлемость
в социальном аспекте, поскольку вначале событийно несчастные
случаи должны свершиться и только затем, при полной и достоверной статистике, может быть определен возможный уровень безопасности труда.
Суть второго подхода заключается в ситуационном моделировании (на основе статистическо-вероятностных подходов высшей
математики) несчастных случаев на производстве как случайных
событий, произошедших под действием разносторонних факторов
производственной внешней и внутренней сред. С точки зрения
оценки критерия уровня производственного травматизма в таком
варианте принимается парадигма отсутствия опасностей в технологическом процессе и как следствие – отсутствие несчастных случаев. Несчастный случай, естественно, нельзя считать неизбежным
явлением, однако при комплексном воздействии упомянутых факторов вероятность его существования никогда не будет равна нулю,
т. е. достижение состояния «нулевого риска» в процессе трудовой
деятельности невозможно.
Вероятностный метод анализа использует понятие вероятности
и аппарата теории вероятности для оценки безопасности труда.
177
В его основе лежит представление о травматизме как о случайном
λ = .
N
t
λ = ,
dN
dt
процессе.
Говоря о травматизме как о случайном явлении, не следует его
понимать как явление беспричинное или незакономерное.
Вероятностный метод анализа травматизма базируется на некотором исходном статическом материале. Чем обширнее этот материал, тем более достоверны выводы, получаемые вероятностным
методом.
Как и всякий случайный процесс, травматизм может иметь
стационарный (не изменяющийся во времени) и нестационарный
(изменяющийся во времени) характер.
При вероятностном методе анализа травматизма используется
ряд вероятностных характеристик травматизма. Основными из них
являются:
- интенсивность травматизма;
- тяжесть травматизма;
- вероятность наступления несчастного случая.
Интенсивностью травматизма λ называется число травм, происходящих в единицу времени t. Она характеризует частоту происшествия травм. Если за некоторый период времени Δt произошло N
несчастных случаев, то средняя интенсивность травматизма за этот
период составляет:
(10)
Формула (10) определяет интенсивность стационарного процесса травматизма, для которого λ = const.
В общем случае, однако, интенсивность травматизма является
функцией времени (например, в ночные часы она выше, чем в дневные). При этом травматизм имеет нестационарный характер. Для
нестационарного характера травматизма его интенсивность определяется ее мгновенным значением:
(11)
где dN – математическое ожидание числа несчастных случаев, происходящих за весьма малый промежуток времени dt.
Тяжесть травматизма определяется как среднее время нетрудоспособности одного пострадавшего. Как и интенсивность травма-
178
тизма, тяжесть травматизма может быть постоянной во времени или
,
!
ka
k
ae
P
k
λ.
tt
t
a dt
λ.a dt
переменной.
Вероятность несчастного случая Р – это численная характеристика степени возможности наступления травмы. Она зависит
от конкретного проявления определяющих травматизм факторов
и поэтому, в общем, различна для различных производственных
процессов и условий. Вероятность несчастного случая является
наиболее полной объективной характеристикой степени возможности наступления травмы.
Вероятность несчастного случая устанавливается на основе
анализа исходного статистического материала о несчастных случаях. При этом большое значение имеет установление закона распределения травматизма, под которым понимают соотношение, устанавливающее связь между какой-либо характеристикой травматизма и вероятностью ее появления (например, между числом травм
и вероятностью появления данного числа травм). Исследование
травматизма на шахтах Кузбасса показывает, что с достаточной
для практических выводов точностью его распределение подчиняется закону Пуассона.
Закон распределения получил наименование закона редких событий. При таком виде распределения случайной величины (т. е. по
закону Пуассона), с позиций теории вероятности и математической
статистики, должны одновременно соблюдаться следующие условия: 1) независимости; 2) ординарности; 3) стационарности.
Согласно закону вероятность того, что за период Δt произойдет k несчастных случаев, имеет вид
(12)
где а – параметр закона Пуассона, зависящий от интенсивности
травматизма λ:
(13)
Для стационарного характера травматизма λ = const. Из формулы (13) имеем
один (или более) несчастный случай, т. е. вероятность того, что
несчастный случай вообще произойдет при процессе травматизма,
подчиняющемся закону Пуассона, равна
(14)
Вероятность того, что в данных условиях произойдет хотя бы
179
1.
a
Pe
1.qP
λ λ,dt
(15)
Поскольку суммарная вероятность работы без травм и появления травмы, т. е. вероятность того, что за данный промежуток времени травма либо произойдет, либо не произойдет, равна единице.
Если известна вероятность несчастного случая Р, то вероятность
работы без травм q равна
(16)
Из приведенных выражений следуют два вывода. Во-первых,
вероятность травматизма однозначно определяется его интенсивностью λ. Поэтому в ряде случаев при анализе травматизма ограничиваются определением только его интенсивности. Во-вторых, вероятность несчастного случая является функцией времени [см. формулы (13) и (14)]. Поэтому при сравнении уровня безопасности нескольких технических решений по вероятности несчастного случая
необходимо обращать внимание на то, чтобы сравниваемые вероятности были определены за один и тот же промежуток времени. При
прочих равных условиях чем больше время, тем больше вероятность несчастного случая.
Анализ производственного травматизма показывает, что
несчастные случаи наступают в случайные моменты времени и их
можно представлять как последовательность однородных случайных событий. Вероятность, что произойдут несчастные случаи
в любой промежуток времен, не зависит от того, произошли или не
произошли несчастные случаи до начала рассматриваемого момента
времени. Появление двух или более несчастных случаев за малый
промежуток времени практически невозможно, т. е. вероятность появления более одного несчастного случая за малый промежуток
времени пренебрежимо мала по сравнению с вероятностью появления только одного несчастного случая. Вероятность появления k
несчастных случаев за промежуток времени t есть функция k и t.
При этом можно считать, что в одинаковом по длине временном интервале среднее число происходящих случаев производственного
травматизма будет одним и тем же, независимо от расположения
интервалов на временной оси. Следовательно, процесс возникновения несчастных случаев с достаточной для практики точностью
можно принять стационарным.
Принимая
получаем выражение для пуассоновского
распределения следующего вида:
180
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]