Обоснование математической модели решения задачи оценки рисков безопасности труда на предприятиях машиностроения
Автор: Мартыненко Александр Александрович, Новиков Валерий Владимирович
Журнал: Вестник Донского государственного технического университета @vestnik-donstu
Рубрика: Технические науки
Статья в выпуске: 8 (69) т.12, 2012 года.
Бесплатный доступ
Рассмотрены вопросы обоснования математической модели и решения задачи оценки рисков безопасности труда на предприятиях машиностроения. В результате выявлены этапы, на которых возможно воздействие на работников опасных и вредных факторов, а так же условий, которые могут привести к гибели, травмированию или заболеванию работников. Ранжируя риски по подразделениям и по времени можно заблаговременно определить места (подразделения) и опасные факторы, запланировать меры предупредительно-профилактического характера, преследующие цель снижения риска гибели, травмирования или заболевания работников на предприятиях машиностроения.
Математическая модель, математическое ожидание, вероятность возникновения происшествия, риск, случайное событие
Короткий адрес: https://sciup.org/14249944
IDR: 14249944
Текст научной статьи Обоснование математической модели решения задачи оценки рисков безопасности труда на предприятиях машиностроения
Введение. В общем случае показатель риска определяется как произведение вероятности возникновения происшествия за определённый период деятельности на математическое ожидание вреда от одного происшествия.
^ = №)-Г,
где, /?(т) — показатель риска деятельности; Q(t) — вероятность возникновения происшествия за период времени выполнения процесса т; Y— математическое ожидание вреда от одного происшествия.
Первым требованием, которое выдвигается к выбираемой и модифицированной математической модели, будет её адаптируемость к существующей системе оценки состояния безопасности труда, к накопленным статистическим данным по характеристике её составляющих на предприятиях машиностроения.
Одной из наиболее часто употребляемых характеристик опасности является индивидуальный риск — «вероятность (частота) поражения отдельного индивида в результате воздействия исследуемых факторов опасности при реализации неблагоприятного случайного события» [1—3]. Точечная статистическая оценка индивидуального риска (за 1 год) может быть получена по формуле:
RI = -, N где Р — число смертей (травм, заболеваний) по рассматриваемой причине; /V— численность людей рассматриваемого предприятия.
Поэтому совершенно обоснованно основными количественными показателями состояния безопасности труда являются количество погибших, травмированных, заболевших, приходящихся на сто человек от общей численности работников предприятия.
В этом случае индивидуальный риск несчастного случая /то типа на производстве
Р = ^Л03, — , N год
где Р— количество несчастных случаев /-го типа на производстве; /V— количество людей на производстве.
Общий риск RG, несчастного случая /-го типа для выделенной в совокупности /V группы m людей рассчитывается по формуле:
р ч 1
RG,= —m-Ю , —— /V год
Но формулы (3), (4) годятся для оценки рисков несчастных случаев с гибелью людей при математическом ожидании ущерба — смерти одного человека. В случае оценки рисков травмирования или заболевания формула трансформируется в следующую:
р , - 1
RI,=^-10 3 -Ъ,— N год где Tni — средняя продолжительность трудовых потерь на одного травмированного (заболевшего) по травмам (заболеваниям) /-го типа в течение года.
В законодательстве по охране труда существует понятие «риск производственного травматизма», под которым понимают значение:
R - Rc + Ри + RT + RMT
где R — значение риска производственного травматизма; Rc — риск смерти (несчастных случаев со смертельным исходом); Ри — риск несчастных случаев, приводящих к инвалидности (устойчивой потере трудоспособности); RT — риск травм без устойчивой потери трудоспособности; R^ — риск микротравм.
В оценку безопасности труда следует ввести понятие риска служебного травматизма в повседневной деятельности.
Поскольку принято характеризовать состояние безопасности труда количеством погибших, травмированных и заболевших от воздействия негативного фактора, приходящихся на сто человек из общей численности в течение одного года, то величина индивидуального риска наступления гибели, увечья или заболевания от воздействия конкретного /-го негативного фактора и будет равна R,.
Введение понятия индивидуального и группового (общего) риска персонала подразделений, математические средства их количественного определения дают возможность предложить пространственно-временную модель распределения рисков в подразделениях в течение года.
Целью и назначением модели может быть поддержка решений руководителей при управлении рисками в обеспечении безопасности на производстве.
Исходными данными для неё являются:
-
- перечень угроз (опасных факторов), воздействию которых подвергаются люди в течение года;
-
- группы специалистов подразделения и перечень подразделений, их численный состав, распределение групп специалистов по подразделениям;
-
- мероприятия повседневной деятельности по поддержанию готовности предприятий и присущие им потенциальные опасные факторы, продолжительность их воздействия;
-
- сезонное распределение воздействия опасных факторов природного происхождения (первичных и вторичных) в районе дислокации, их продолжительность;
-
- мероприятия плана подготовки и их распределение во времени;
-
- статистические данные гибели людей, травматизма и заболеваемости, разделённые по признакам типов опасных факторов (поражения электротоком, отравления, обморожения, транспортные и другие).
Процедуру идентификации опасностей и рисков можно разделить на два этапа: выявление опасностей и рисков, характерных для процесса повседневной деятельности конкретного предприятия; анализ конкретных причин (условий) возникновения неблагоприятных событий и их отрицательных воздействий.
Первый этап предлагает выявление:
-
- опасных и вредных факторов (легковоспламеняющиеся вещества, сильнодействующие ядовитые вещества, высокое напряжение, высокое давление, электромагнитное излучение, автотранспорт, действующие механизмы открытого типа, нейтральные газы, угарный газ, работы на высоте и в закрытых ёмкостях и другие), воздействующих на людей фактически или потенциально в процессе выполнения обязанностей и выполнения конкретных мероприятий;
-
- объектов-носителей этих опасностей на территории предприятия и в прилегающих районах, в которых люди выполняют задачи, с указанием степени опасности и границ опасных зон, опасных природных явлений (сильные морозы, высокие температуры, землетрясения, метели и бураны, создающие условия для эпидемий и другие) и возможных в результате их проявления вторичных опасных факторов (обморожения, тепловые удары, несчастные случаи на воде, отравления угарным газом). Блок-схема идентификации опасностей и рисков в деятельности предприятий машиностроения представления на рисунке 1.
Второй этап начинается с выявления условий (причин), которые могут привести к гибели, травме или заболеванию в случае воздействия опасного фактора.

Рис. 1. Блок-схема идентификации опасностей и рисков в деятельности предприятий машиностроения
Они выявляются для каждого опасного фактора в отдельности, но существуют и общие условия для всех факторов:
-
- выполнение опасной операции;
-
- наличие людей в рабочей или опасной зоне;
-
- отказ средств защиты.
Под операцией понимается взаимодействие людей, нормативно-правовых актов (инструкций) и технических средств, направленных на достижение одной из частных целей (решение частной задачи), выполняемого процесса (мероприятия).
Опасность процесса сосредотачивается в тех операциях, в которых организуется требуемое взаимодействие между опасным фактором и человеком, при этом воздействие опасного фактора исключается применением директивно установленного комплекса средств и мер.
Операции, в которых сосредоточена опасность процесса повседневной деятельности (мероприятия), называются потенциально опасными.
Опасной зоной называется зона с границами, нарушение которых путём проникновения внутрь зоны делает возможным воздействие на нарушителя опасного фактора.
Рабочей зоной называется зона с границами, внутри которых находятся люди, выполняющие операцию.
Опасные и рабочие зоны разделяются средствами защиты.
Ситуация, в которой происходит ошибочное снятие либо отказ защиты и опасный фактор попадает в рабочую зону, люди попадают в опасную зону, называется аварийной.
Выводы. В результате выявлены этапы, на которых возможно воздействие на работников опасных и вредных факторов, а так же условий, которые могут привести к гибели, травмированию или заболеванию работников. Ранжируя риски по подразделениям и по времени можно заблаговременно определить места (подразделения) и опасные факторы, запланировать меры предупредительно-профилактического характера, преследующие цель снижения риска гибели, травмирования или заболевания работников на предприятиях машиностроения.
Список литературы Обоснование математической модели решения задачи оценки рисков безопасности труда на предприятиях машиностроения
- Пуликовский, К. Б. Безопасность России. Анализ рисков и управление безопасностью: методические рекомендации/К. Б. Пуликовский, Н. А. Махутов, С. К. Шойгу; под общ. ред. Н. А. Махутова. -Москва: МГОФ «Знание», 2008. -672 с.
- Белов, П. Г. Системный анализ и моделирование опасных процессов в техносфере: учебное пособие для студентов вузов/П. Г. Белов. -Москва: Академия, 2003. -512 с.
- Вишняков, Я. Д. Общая теория рисков: учебное пособие для вузов/Я. Д. Вишняков, Н. Н. Радаев. -Москва: Академия, 2007. -368 с.