Повышение точности оценки уровня безопасности труда на производстве с использованием статистического метода

Из приведенного примера видно, что установление качественной картины событий является необходимым условием разработки правильных рекомендаций по предупреждению несчастных случаев. Однако из этого же примера видно, что одного качественного анализа недостаточно для получения конкретных рекомендаций по предупреждению подобных несчастных случаев. Так, в рассмотренном примере остался не выясненным вопрос о том, какая должна быть новая плотность крепи или каковы должны быть новые размеры ее элементов. Очевидно, ответ на этот вопрос может дать оценка величины горного давления при пересечении геологического нарушения, последующий расчет элементов крепи и составление паспорта крепления выработки. Для этого необходимо использовать знания из геологии (оценка характера геологического нарушения), физики горных пород (оценка свойств горных пород в новых геологических условиях), механики горных пород (оценка величины горного давления в новых условиях), сопротивления материалов (расчет элементов крепи и составление паспорта крепления выработки).

Технический анализ несчастного случая начинается с изучения обстоятельств, предшествовавших ему. Это, прежде всего условия, технология производства и организация работ. При этом особенно тщательно должны быть собраны сведения о факторах, непосредственно связанных с несчастным случаем. Точное воссоздание ситуации непосредственно перед несчастным случаем имеет важное, в некоторых случаях решающее значение. Например, при несчастном случае в очистном забое в зависимости от его характера и причин необходимо установить положение комбайна, состояние крепи, кровли и вентиляции, содержание газа в воздухе, расстановку людей в забое, выполнявшиеся операции и т.д. возможно ближе к моменту происшествия несчастного случая. Эти сведения получают на основании опроса свидетелей, изучения документации, а также осмотра места несчастного случая. Следует отметить, что осмотр места несчастного случая, изучение ситуации на месте непосредственно после несчастного случая иногда являются единственным способом воссоздания развития событий непосредственно перед несчастным случаем. Такой осмотр всегда дает весьма ценные сведения об условиях, предшествовавших несчастному случаю. Поэтому важно сохранить неизменной ситуацию, сложившуюся в результате несчастного случая, до завершения осмотра места происшествия. Изменения допускаются лишь при крайней необходимости (спасение пострадавших, обеспечение безопасности находящихся вблизи людей).

Разновидностью технического анализа травматизма является монографический анализ.

При монографическом анализе предметом исследования может быть любой объект производства (инструмент, машина, технологический процесс, система разработки, организация труда и т.д.). Избранный объект анализа исследуется всесторонне с точки зрения возможных опасностей при его применении в трудовом процессе, их причин, средств и способов устранения этих опасностей. Например, монографический анализ проходческого комбайна должен охватывать такие факторы, как безопасность управления им, включая предупреждение обрушения кровли на рабочее место машиниста, электрическую защиту машины и удобство управления, безопасность работы при комбайне, включая ограждение вращающихся частей, крепление вслед за комбайном, освещение места работы комбайна и др. Должны быть проанализированы условия безопасности при осмотре рабочего органа комбайна и смазке, вопросы сигнализации и очистки погрузочного транспортера. Более полный монографический анализ должен включать санитарно-гигиенические и эргономические аспекты, такие, как запыленность воздуха и ее снижение, шум и вибрация, напряженность труда машиниста, крепильщиков и других рабочих. Если в комплексе с комбайном работает укладчик крепи, аналогичному анализу должен быть подвергнут и он.

Задачей монографического анализа является установление опасностей, связанных с использованием в трудовом процессе данного объекта, выяснение их причин и разработка мероприятий по их устранению. Целью анализа является обеспечение безопасных условий труда при использовании данной машины, применении данного технологического процесса, системы разработки и т.п. Результатом реализации выводов монографического анализа в производстве является создание максимально безопасных объектов, а также разработка инструкций и рекомендаций по безопасной их эксплуатации.

Монографический анализ целесообразно использовать, прежде всего, на стадии проектирования объектов, когда устранение замеченных недостатков производится наиболее легко. Однако его следует применять и при реконструкции, модернизации, а также при нормальной эксплуатации объектов.

Как видно, монографический анализ представляет собой совокупность объединенных единой целью частных анализов, каждый из которых выполняется своим специфическим методом. При монографическом анализе могут проводиться лабораторные эксперименты, стендовые и натурные испытания.

Таким образом, технический метод анализа травматизма находит широкое применение при расследовании отдельных несчастных случаев и разработке мероприятий по их предупреждению в данных конкретных условиях. Он используется при разработке планов мероприятий по борьбе с травматизмом на шахте, в масштабах объединения и отрасли в целом.

2. Экспертный метод анализа

Метод экспертных оценок уровня безопасности производства 
базируется на математической обработке качественной информации - методом 
ранговой корреляции. Сущность его заключается в оценке степени влияния 
факторов производственной среды на изучаемую функцию возможно большим 
числом специалистов (экспертов) с присвоением факторам соответствующего 
ранга. Как правило, наиболее влиятельному фактору присваивается ранг «1» и 
далее, по мере убывания влияния, «2», «3», «4» и т.д.

Обычно при отборе факторов стремятся привлечь к их ранжированию экспертов, имеющих разное отношение к изучаемому вопросу: технических экспертов, непосредственных участников технологических процессов, административных и технических руководителей. Мнения экспертов сводятся в таблицу-матрицу рангов. По данным таблицы определяют коэффициент ранговой корреляции, который характеризует степень согласованности мнений экспертов. Сумма квадратов отклонений суммы рангов факторов от средней суммы рангов будет иметь максимальное значение тогда, когда все эксперты дадут одинаковую ранжировку. По результатам ранжировки экспертами всех групп высказываются определенные предложения о принятии соответствующих мер по каждому изучаемому фактору.

3. Вероятностный метод анализа

Этот метод использует понятие вероятности и аппарат теории вероятностей для оценки безопасности труда. В его основе лежит представление о травматизме как о случайном процессе.

Тот факт, что травматизм является процессом случайным, известен давно. Это, в частности, отражено в выражении "несчастный случай". Однако лишь недавно для исследования травматизма стали применять теорию вероятностей.

Говоря о травматизме как о случайном явлении, не следует его понимать как явление беспричинное, незакономерное. Травматизм имеет свои причины. Однако их проявление в конкретных условиях происходит в виде действия множества факторов, наличие, величина и степень участия которых являются случайными. В результате при одних и тех же определяющих факторах несчастный случай может произойти и не произойти; если же несчастный случай произошел, то степень тяжести его может быть различной. Использование вероятностного метода при анализе травматизма позволяет дать количественную оценку степени случайности появления травмы.

Вероятностный метод анализа травматизма базируется на некотором исходном статистическом 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).

Исследованиями в МГГУ установлено, что динамика травматизма во времени удовлетворительно описывается законом Пуассона в виде

                                             S = exp [-λT],                                       (1)

где   S - вероятность того, что за время Т не произойдет ни одной травмы;

       λ – интенсивность травматизма за время Т.

С помощью выражения (1) можно оценить фактический уровень безопасности труда (прогнозный), на который можно рассчитывать при внедрении нового проекта, т.е. оценить качество решений на перспективу.

Таким образом, вероятностный метод анализа травматизма может использоваться при оптимальном проектировании производства по фактору безопасности, а также при сравнительном анализе технических решений по фактору безопасности. При этом он применяется в сочетании с корреляционным анализом травматизма.

4. Статистические методы анализа

Статистические методы анализа базируются на статистическом материале о несчастных случаях, и прежде всего на актах и результатах расследований. Целью статистических методов анализа является обобщенная оценка степени безопасности существующих условий труда на участке, шахте (заводе) и в отрасли. Как и всякий статистический анализ, этот метод позволяет получить некоторую усредненную характеристику условий труда. Фактические условия труда в каждом конкретном случае могут отличаться от этих средних условий, как в лучшую, так и в худшую сторону. Степень отклонения характеристик фактических условий труда от их средних значений, полученных статистическим методом, характеризует как однородность явления, так и точность метода анализа.

Значительные отклонения фактических данных от средних свидетельствуют об усреднении неоднородных случаев травмирования с существенно различным удельным весом в общем травматизме. Отсюда следует вывод о желательности использовать для статистического анализа более однородные статистические данные, например данные о травматизме отдельно среди рабочих очистных забоев, рабочих, занятых на транспорте, взрывников и т.д., отдельно среди рабочих более молодых и более старших возрастных групп, отдельно среди рабочих и инженерно-технического персонала, отдельно для комплексно-механизированных участков и участков с большой долей ручного труда, отдельно для шахт, разрабатывающих пологие и крутые пласты, отдельно для шахт и для карьеров и т.д.

Точность метода анализа зависит от достоверности исходных данных. Даже весьма совершенный метод анализа может дать неверные результаты, если в него заложить неточные или ошибочные исходные данные. Это постоянно нужно иметь в виду, когда производится расследование каждого отдельного несчастного случая и отбирается материал для последующего статистического анализа.

Можно выделить следующие виды статистического анализа травматизма: табличный; по коэффициентам травматизма; топографический и корреляционный.

1) Табличный анализ травматизма является наиболее простой разновидностью статистического анализа. Он заключается в группировании несчастных случаев по тем или иным показателям в виде таблицы. В качестве группирующих показателей может приниматься тяжесть травм, причины и места травматизма, вид механизации, время и т.п. Одним из примеров такого анализа является таблица А.1, в которой приведено распределение несчастных случаев, происшедших на добычных участках ряда шахт, по причинам и во времени.

Табличный анализ позволяет установить наиболее опасные причины, факторы, места травматизма, а также изменение их удельного веса во времени. Так, из таблицы А.1 видно, что по рассматриваемой группе шахт основной причиной травматизма на добычных участках устойчиво являются обвалы и обрушения, на втором месте стоит воздействие машин и механизмов. Из таблицы также видно, что удельный вес травм от воздействия машин и механизмов на этих шахтах в 1994 г. возрос по сравнению с 1993 г.

2) Топографический анализ травматизма имеет цель наглядно представить характеристики травматизма. При этом на план места работ наносят условные обозначения несчастных случаев, показывающие места их происшествия и степень тяжести. Например, такие обозначения, нанесенные на плане лавы у места расположения комбайна, показывают, сколько и каких травм произошло в связи с работой комбайна; условные обозначения в забое подготовительной выработки показывают, сколько и каких несчастных случаев произошло при проведении данной выработки, и т.д. Условные обозначения могут характеризовать тяжесть травмы, ее причину, части тела человека, травмированные при несчастном случае, и т.п. Условные обозначения выполняются в виде геометрических фигур (кружок, треугольник и др.) или фигуры человека. Характеристика травмы может передаваться видом фигур (например, тяжелые травмы - кружками, легкие - треугольниками и т.п.) или их раскраской (тяжелая травма - кружок, закрашенный наполовину, легкая - кружок незакрашенный и т.п.), число травм - количеством фигур.

Достоинство топографического анализа - его наглядность. Однако аналитические возможности этого метода ограниченны, поэтому он обычно используется как наглядное дополнение к другим методам анализа.

3) Корреляционный анализ травматизма используется для установления количественных зависимостей между показателями травматизма и определяющими травматизм 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 (коррелированны) определяющие факторы и показатель травматизма. Наоборот, если взаимная зависимость (корреляция) их будет больше, расхождение между фактическим и расчетным значениями показателя травматизма будет меньше.

Степень связи между двумя величинами хиу характеризуется коэффициентом корреляции этих величин (для случая нелинейной связи - корреляционным отношением). Чем больше коэффициент корреляции, тем более взаимозависимы величины х куи 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.