Содержание к диссертации
Введение
1 Теоретические аспекты влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производства на железнодорожном транспорте 11
1.1 Вертикально-интегрированная структура железнодорожного транспорта как эффективная система организации производства 11
1.2 Состояние, показатели и критерии оценки организационно-технологической надежности производственных процессов на примере путевого комплекса Западно-Сибирской железной дороги
1.2.1 Основные показатели организационно-технологической 15 надежности по обеспечению безопасности движения
1.2.2 Основные показатели организационно-технологической надежности по оценке состояния пути 27
1.2.3 Отказы в работе технических средств и рельсовых цепей 28
1.2.4 Содержание инженерных сооружений 32
1.2.5 Организация текущего содержания при участковой системе 32
1.3 Информационно-математическое обеспечение принятия решений по повышению надежности технических средств структурных подраз делений железнодорожного транспорта 34
1.4 Человеческий фактор и его роль в организации производства 41
Выводы 46
2 Человеческий фактор в обеспечении организационно технологической надежности производственных систем 47
2.1 Человеческий фактор: основные понятия 47
2.2 Надежность работы систем «человек – машина» 51
2.3. Методический подход к учету человеческого фактора на транспорте .. 55
2.3.1 Причины человеческих факторов, способствующие ошибочным действиям человека и их классификация 55
2.3.2 Концепция Управления Ресурсами в авиации 55
2.3.3 Концепция управления ресурсами на железнодорожном транспорте 57
2.3.4 Человеческий фактор на железнодорожном транспорте 61
Выводы 65
3. Модели управления человеческим фактором 66
3.1 Модели управления человеческим фактором стран по континентам.. 66
3.1.1 Европейская модель управления человеческим фактором. 66
3.1.2 Японская модель управления человеческим фактором 67
3.1.3 Североамериканская модель 68
3.1.4 Модели управления человеческим фактором Центральной и Восточной Европы 68
3.1.5 Модель управления человеческим фактором Китая 69
3.2 Ресурсно-технологические модели в системе планирования работ
по ремонту и содержанию объектов инфраструктуры железных дорог.. 69
3.3 Показатели и критерии оценки учета влияния человеческого фак
тора на безотказность систем железнодорожной инфраструктуры 78
3.3.1 Показатели безотказности движения 78
3.3.2 Влияние изменчивости контролируемого параметра на уровень дефектности 82
3.3.3 Алгоритм риск-ориентированного контроля и анализа значи- 82 мости дефектов, оценки и регулирования процессов
3.4 Вероятностная модель отказов по комплексу дефектов, возникаю- 84
щих под влиянием человеческого фактора .
Выводы 86
4 Оценка влияния человеческого фактора на показатели организационно-технологической надежности железнодорожной инфраструктуры .88
4.1 Источники информации по количеству и продолжительности отказов и риски в практике организационно-технологических решений 88
4.2 Экспериментальные исследования влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность железнодорожной инфраструктуры
4.2.1 Отказы службы пути 92
4.2.2 Отказы контактной сети 93
4.2.3 Отказы линии СЦБ 94
4.2.4 Отказ устройства СЦБ железнодорожной автоматики и телемеханики 95
4.2.5 Отказы по тяговым подстанциям 96
4.2.6 Отказ по локомотивам МВПС 97
4.2.7 Отказы пассажирских вагонов 98
4.2.8 Отказы моторвагонного подвижного состава 99
4.2.9 Отказ устройства УКСПС 1 4.2.10 Отказы объектов грузового хозяйства 101
4.2.11 Отказы устройства ДИСК-КТСМ 102
4.2.12 Отказы радиосвязи 103
4.2.13 Отказы по СП 104
4.2.14 Отказы грузовых вагонов 105 4.3 Сводный и АВС-анализ отказов технических средств по службам Западно-Сибирской дороги 106
Выводы 116
5 Концепция управления человеческим фактором в организации производства на железнодорожном транспорте 117
5.1 Современные требования к концепции управления человеческим фактором в организации производства на железнодорожном транспорте (УЧФ) 117
5.2 Совершенствование организации производства структур железнодорожного комплекса адаптацией менеджмента «Бережливое производство» 119
5.3 Совершенствование организации производства методами проектного управления 124
5.4 Экономическая оценка влияния человеческого фактора на отказы технических средств 134
5.5 Методика выявления и учета влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производства 141
Выводы 144
Заключение 146
Список литературы 148
- Состояние, показатели и критерии оценки организационно-технологической надежности производственных процессов на примере путевого комплекса Западно-Сибирской железной дороги
- Методический подход к учету человеческого фактора на транспорте
- Японская модель управления человеческим фактором
- Отказ устройства СЦБ железнодорожной автоматики и телемеханики
Введение к работе
Актуальность исследования. Системный кризис в экономике России в целом и в отдельных ее отраслях во многом связан с недооценкой роли человека в организации трудовой деятельности и функционировании управленческих структур. Развитие теоретических положений организационно-технологической надежности производственных процессов, а также их практическое приложение, несмотря на ряд коренных преобразований в структуре железнодорожного транспорта, остается весьма актуальной проблемой. Значимую роль в повышении эффективности организации производства играет человеческий фактор. Вместе с тем, до настоящего времени все еще не в полной мере изучены как теоретические, так и практические аспекты учета влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производственных процессов железнодорожного транспорта по хозяйствам организационной структуры холдинга ОАО «РЖД». Сложившаяся в этой области знаний научно-практическая ситуация объективно подтверждает актуальность темы данного диссертационного исследования.
Степень разработанности темы. В основу исследований по теме диссертации положены труды российских ученых, ведущих научно-исследовательских и проектных институтов: НИИАС, ВНИИЖТа, высших учебных заведений: МИИТ, РГУПС, УрГУПС, СГУПС. Различные аспекты организационно-технологической надежности транспортных систем исследовались М.М. Болотиным, В.Д. Верескуном, В.И. Колесниковым, В.А. Козыревым, Б.А. Лёвиным, Э.А. Мамаевым, Д.А. Мачеретом, В.Н. Морозовым, В.Л. Нестеровым, В.А. Персиановым, В.А. Шаровым, Н.Г. Шабалиным, Н.М. Шереметом и многими другими. Методологии надежности технических систем железнодорожного транспорта и безопасности движения поездов посвящены научные труды А.Ф. Бородина, А.А. Воробьева, В.А. Гапановича, Б.М. Гордона, Г.В. Дружинина, А.М. Замышляева, В.М. Ермакова, Н.И. Карпущенко, В.А. Лапидуса , В.А. Попова, Е.Н. Розенбер-га, Ю.М.Черкашина, И.Б. Шубинского, Г.К. Щепотина и др. Основные принципы построения и моделирования технологических процессов, организационных структур управления изложены в работах С.Л. Баркалова, В.Н. Буркова,
Е.С. Гламаздина, Ю.А. Куликова, М. Кульгина, О.А. Латушкина, В.М. Сая, а также W. Dunkan, K. Forsberg, K. Laudon, S. Telleen, M. Hammer и др.
Влияние человеческого фактора на производственные и экономические процессы в различных сферах человеческой деятельности исследовали В.С. Воробьев, А.С., Катцын, М.Л. Маринов, Д.В. Захаревич, Н.Н. Королева, В.А. Ульянов, Дейнтри Дафф, А.И. Добрынин, С.А. Дятлов, Е.Д. Цыренова, В. Хлынов, Hiltrop J-M., Maricourt R., Gavriel Salvendy, Cole R.E. Gabb A., Appelbaum E., Batt R. Aoki M. и др.
В настоящей работе поставлены научно-практические задачи в рамках проблемы повышения организационно-технологической надежности производственных процессов за счет учета влияния человеческого фактора в реализации проектов развития железных дорог.
Цель исследования – разработать методический подход к повышению эффективности организации производства за счет снижения влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производственных процессов инфраструктуры железных дорог.
Для достижения намеченной цели решены следующие задачи:
- оценить значимость человеческого фактора в организационно-
технологической надежности производственных процессов инфраструктуры
российских железных дорог;
выполнить анализ сложившейся ситуации в организации и управлении человеческим фактором в инфраструктурном комплексе железных дорог;
выполнить анализ современных концепций управления ЧФ (изучить зарубежный опыт, дать оценку его применения в российских условиях);
разработать модель управления человеческим фактором на железнодорожном транспорте;
- разработать модель состояний технических средств и ресурсно-
технологическую модель учета влияния ЧФ в системе планирования работ по
содержанию и ремонту объектов инфраструктуры железных дорог;
- выполнить вероятностно-статистические исследования влияния ЧФ на ос
новные показатели инфраструктуры железной дороги (на примере Западно
Сибирской железной дороги);
- разработать методику учета влияния ЧФ на организацию производства инфраструктуры железной дороги.
Объектом исследования является организация производства инфраструктурного комплекса железных дорог.
Предмет исследования – методология и методы учета влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производственных процессов инфраструктуры железных дорог.
Научная новизна работы определяется следующими положениями:
-
Выявлены основные направления воздействия человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производственных процессов инфраструктуры на примере филиала «Западно-Сибирская железная дорога» ОАО «Российские железные дороги», сформулированы научные принципы создания концепции управления человеческим фактором на железнодорожном транспорте.
-
Разработан методический подход к учету человеческого фактора на транспорте, предложена классификация ЧФ, негативно влияющих на состояние технических средств, обозначены причины проявления ЧФ, ведущие к отказам.
3. Предложена модель состояний технических средств и ресурсно-
технологическая модель учета влияния ЧФ в системе планирования работ по со
держанию и ремонту объектов инфраструктуры; созданные модели позволяют по
высить уровень организационно-технологической надежности производства.
-
Выполнены вероятностно-статистические исследования влияния ЧФ на основные показатели инфраструктуры железной дороги, устанавливающие статистическую связь между числом негативных событий, приведших к отказу либо нарушению технологического процесса, и временем его устранения по 1, 2-й категориям и человеческому фактору; установлены вероятностные характеристики по показателям организационно-технологической надежности, представленной плотностью распределения, вероятностью и риском наступления отказов.
-
Предложена концепция управления ЧФ и подход к адаптации менеджмента как системы постоянного обучения, направленной на учет влияния ЧФ на организационно-технологическую надежность производственных процессов инфраструктуры железных дорог, представленных принципами поведенческой деятельности человека.
6. Предложена методика выявления и учета влияния ЧФ на организационно-технологическую надежность производства.
Теоретическая и практическая значимость.
Выполненные исследования вносят вклад в теорию и практику организации производства, в частности, в развитие концепции повышения организационно-технологической надежности железнодорожного транспорта за счет учета влияния человеческого фактора, создания классификации причин, негативно влияющих на организацию производства и состояние технических средств. Предложенные модели состояний технических средств и учета влияния ЧФ в системе планирования работ по содержанию и ремонту инфраструктуры расширяют функции организации производства по предупреждению отказов, аварийности, т.е. обеспечению безопасности. Методический подход к оценке влияния ЧФ на отказы через статистические связи их количества и продолжительности, а также вероятностные показатели надежности и рисков позволяют выявить их значимость и предложить концепцию управления ЧФ. Результаты выполненного исследования развивают научно-методическую базу совершенствования организации производства инфраструктуры железных дорог.
Методология и методы исследования. В процессе выполнения работы методологической базой исследования служили научные труды отечественных и зарубежных ученых в области организации производства, теории управления проектами, теории рисков, теории надежности.
В качестве информационной базы исследования использованы материалы стратегии развития железнодорожного транспорта, нормативно-правовые акты РФ, стандарты ОАО «РЖД».
Положения, выносимые на защиту:
-
научные принципы в концепции управления человеческим фактором на железнодорожном транспорте;
-
методический подход к учету ЧФ, классификация причин ЧФ, негативно влияющих на организацию производства и состояние технических средств;
-
ресурсно-технологическая модель учета влияния ЧФ в системе планирования работ по содержанию и ремонту объектов инфраструктуры и модель состояний технических средств для оценки вероятностей наступления отказов по причине ЧФ;
-
комплекс регрессионных моделей, устанавливающих статистическую связь между числом негативных событий, приведших к отказу либо нарушению технологического процесса, и временем устранения нарушения (по хозяйствам Западно-Сибирской железной дороги);
-
методика выявления и учета влияния ЧФ на организационно-технологическую надежность производства.
Степень достоверности и апробация результатов. Достоверность полученных результатов подтверждена:
корректными результатами при применении основных положений теории организации производства на железнодорожном транспорте, теории надежности и рисков, методов математической статистики, теории менеджмента;
комплексным использованием методов оценки достоверности и репрезентативности статистических данных.
Разработанный механизм в форме концепции, принципов, моделей и оценки влияния ЧФ на появление негативных событий, приводящих к отказу либо нарушению технологического процесса по хозяйствам инфраструктурного комплекса, внедрен в производственную деятельность Западно-Сибирской железной дороги - филиала ОАО «РЖД» и используется в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный университет путей сообщения».
Основные положения диссертации докладывались и обсуждались на шести научно-практических конференциях в 2011 - 2014 гг., в числе которых - четыре международных; заслушивались на научных семинарах кафедр «Технология, организация и экономика строительства», «Путь и путевое хозяйство» СГУПС.
Личный вклад автора заключается в обобщении опыта учета влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производства, обосновании научных принципов в концепции управления человеческим фактором, разработке методического подхода к учету и классификации причин ЧФ, негативно влияющих на состояние технических средств, разработке комплекса моделей и методики учета влияния ЧФ на организационно-технологическую надежность производства.
Публикации. Основные результаты диссертации опубликованы в 11 печатных работах общим объемом 4,42 п. л. (в т. ч. авт. 2,56 п. л.), в том числе 5 пуб-
ликаций объемом 3,16 п. л. (в т.ч. авт. 1,6 п. л.) в ведущих периодических изданиях, определенных ВАК Минобрнауки России.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы, приложений. Общий объем диссертационной работы составляет147 страниц основного текста, 72 рисунка, 18 таблиц, список использованных источников из 138 наименований, 5 приложений.
Состояние, показатели и критерии оценки организационно-технологической надежности производственных процессов на примере путевого комплекса Западно-Сибирской железной дороги
Железнодорожная сеть Российской Федерации представляет собой сложную многоуровневую систему, обеспечивающую пассажиро- и грузоперевозки. Эффективность железнодорожного транспорта достигается высокой организацией производства [128]. Его совершенствование и модернизация возможны лишь на основе системного подхода и системного анализа, т.к. железнодорожный комплекс относится к категории сложных систем [18].
Системными исследованиями на разных этапах становления занимались выдающиеся отечественные и зарубежные ученые: А.А. Богданов [7], К.А. Багри-новский [2], Л.А. Базилевич [3], И.В. Блауберг[6], В.Г. Болтянский [10], Н.П. Бу-сленко [81], Д.М. Гвишиани [35], Л.В. Канторович [93, 49, 51, 50], Г.С. Пересе-ленков [87], В.Н. Садовский [100, 101], А.И. Уемов [113], А. Холл [119].
Технические и экономические проблемы транспорта и транспортного строительства методами системного анализа решались М.М. Болотиным [9], В.С. Воробьевым [28], П.С. Грунтовым [40], Х.Ш. Зябировым [46, 47], В.А. Козыревым [58, 59], П.А. Козловым [56, 55, 57], В.И. Колесниковым [60], А.В. Кутыркиным [67], Б.М. Лапидусом [69, 71, 70], Б.А. Левиным [72, 73], Э.А. Мамаевым [76], Д.М. Мачеретом [77], В.Н. Морозовым [83], В.А. Персиановым [89], А.М. Пешковым [90], В.И. Пересыпкиным [88], В.А. Шаровым [90], С.М. Резером [95,94], Е.С. Свинцовым [106], В.Я. Ткаченко [112], Н.Г. Шабалиным [122], Н.М. Шереметом [128] и многими другими. Основным назначением железных дорог является перевозка грузов и пассажиров при обеспечении требуемой безопасности, определяемой в значительной степени инфраструктурным комплексом. Модель взаимодействия перевозочного процесса и инфраструктуры в кибернетическом представлении в ОАО «РЖД» можно представить рисунком 1.1. Под управлением понимают воздействие управляющего субъекта (US) на управляемый объект (UO) с целью сохранения текущего состояния или перевода в желаемое, определяемое потребностями системы [5]. Управляющим субъектом в ОАО «РЖД» является система управления, представленная административно-управленческим аппаратом, включающем дирекции управления движением, тяги, инфраструктуры, по ремонту пути, ремонту путевых машин, автоматики и телемеханики, системы фирменного транспортного обслуживания и др. В структуре ОАО «РЖД» они построены по иерархическому принципу: Центральная дирекция – региональные дирекции по филиалам ОАО «РЖД» (железным дорогам), территориальной дислокации производственных подразделений. Глубокое исследование производственных и организационных структур на железнодорожном транспорте выполнил В.М. Сай в работах [102,103].
Региональная Дирекция инфраструктуры включает службы пути, локомотивного и вагоно-ремонтных хозяйств, электрификации и электроснабжения, СЦБ и связи. Производственная структура службы пути (П) организована таким образом, чтобы эффективно обеспечивалось текущее содержание пути, ремонтные работы в «окна», соблюдение графика движения поездов. Энергетическое хозяйство (Э) обеспечивает энергоснабжение дороги. Служба СЦБ и связи (Ш) призвана осуществлять текущее содержание и безотказную работу устройств СЦБ, их ремонт для обеспечения графиков движения. Службы по ремонту локомотивов и вагонов призваны организовать выполнение нормативов по техническому обслуживанию для безотказного следования в процессе перевозок. Модель управления взаимодействием перевозочного процесса и инфраструктуры в кибернетическом представлении» Управляемым объектом являются организационно-технологические процессы инфраструктурного комплекса и перевозки грузов и пассажиров. Для описания модели кибернетического представления управления этими процессами в ОАО «РЖД» введем следующие обозначения.
Если допустить, что Y0(t) = Y(t), т.е. вход обратной связи есть выход системы, то Y(t) = F[X(t), (t), X0(t)]. В случае, если X0(t) = O0 [Y(t)],т.е. выход обратной связи и оператор обратной связи равны, то Y(t) = F[X(t), (t), O0 [Y(t)]]. Это означает, что обратная связь между выходом системы и входом определяется характером системы и отклоняющими воздействиями. Последние в [5] подразделяют на положительные и отрицательные. Положительные обратные связи приводят к дополнительному отклонению управляемого объекта (UO) от устойчивого целевого состояния. Отрицательные обратные связи приводят управляемый объект в устойчивое целевое состояние. Положительные и отрицательные обратные связи подразделяются на стабильные и нестабильные, детерминированные и случайные, сосредоточенные (кумулятивные) и рассредоточенные, усиливающие и ослабляющие (компенсирующие), запаздывающие и опережающие, транслирующие и преобразующие. Целевым регулированием обратных связей осуществляют управление поведением объекта управления. Сложной системе железнодорожного транспорта присущи практически все виды обратных связей. В нашем исследовании мы остановимся на обратных связях, характеризующих организационно-технологическую надежность производственных систем применительно к Западно-Сибирской железной дороге (рисунок 1.2).
Проблемы организационно-технологической надежности рассматривали и решали ряд ученых. Их результаты их исследований отражены в работах [75, 124], на железнодорожном транспорте – в работах [18, 12, 13, 19, 17, 21, 31, 32, 34, 48, 52].
Достоверная оценка организационно-технологической надежности позволяет принимать обоснованные организационно-технологические решения (ОТР), под которыми будем понимать комплекс технологических и организационных параметров работ на объектах железнодорожного транспорта, направленных на достижение целей в рамках заданного планом ограничения времени и затрат.
Согласно теории принятия решений ОТР представляют собой комплекс подходов и методов анализа ситуаций, возникающих при эксплуатации, ремонте, капитальном ремонте, реконструкции, модернизации объектов, участников проекта и рисков [30, 127, 126].
Организационно-технологическая надежность (ОТН) в нашей работе понимается как способность производственных и организационных структур выполнять свои функции в заданных условиях и быть устойчивыми к внешним воздействиям для реализации целей обеспечения безопасности движения, выраженных комплексом показателей производственной деятельности.
Ряд количественных показателей организационно-технологической надежности ежегодно рассматривается на научно-технических советах (НТС) железных дорог. Приведем их состав и некоторые количественные значения по итогам НТС Западно-Сибирской железной дороги в 2012, 2013, 2014 годах.
К одному из основных показателей оценки организационно-технологической надежности производственных процессов относится показатель количества событий, связанных с нарушением безопасности движения. Так как организационно-технологическая надежность определяется в значительной степени уровнем организации производства, т.е. во многом человеческим фактором, приведем некоторые данные количества событий, связанных с нарушением безопасности движения дистанциями пути Западно-Сибирской железной дороги за 2012 год: Каменской – 3, Заринской – 2, Рубцовской – 1, Иртышской – 1, Прокопьевской – 1, Бе-ловской – 1, Тайгинской – 1. За аналогичный период 2013 года допущено 6 событий.
Методический подход к учету человеческого фактора на транспорте
В 1921г. Бенджамин Сибома издал книгу «Человеческий фактор в предпринимательстве». С этого времени понятие «человеческий фактор» вошло в терминологический оборот. Близкий ему по смыслу синоним: «человеческий элемент» впервые встречается в Англии не позднее 1887 г. В СССР это выражение, известное и ранее, стало регулярно встречаться с 1985 года в выступлениях Генерального секретаря ЦК КПСС М. С. Горбачева, в его призывах к мобилизации и активизации «человеческого фактора» в перестройке.
Под человеческим фактором понимают описание потенциально возможных ошибочных или алогичных решений, принимаемых человеком в конкретных ситуациях. Ошибка – естественный побочный продукт деятельности человека. Под человеческим факторам в технике в Большой Советской Энциклопедии изложено следующее: Человеческие факторы – это проявление в конкретных условиях характеристик человека (или группы людей) и технических средств (машины), рассматриваемых как система «человек – машина», функционирование которой направлено на достижение поставленной цели.
Человеческий фактор может быть определён как набор присущих человеку психо-физиологических особенностей, которые должны приниматься во внимание для исключения причин неправильных действий.
Положения ЧФ должны быть положены в основу развития Концепции Управления Ресурсами Железнодорожного Транспорта (УРЖТ), представляющей собой систему мер повышения безопасности и эффективности работы транспорта на основе грамотного организационного управления техническими, людскими и информационными ресурсами, а так же совершенствованием взаимодействия с персоналом других компонентов системы. Она реализуется ОАО «РЖД» в формате УРРАН [33, 110, 115].
Человеческий фактор часто интерпретируют и используют при экспертизе причин катастроф и аварий, повлёкших за собой человеческие жертвы или материальный ущерб [65, 121].
Человеческий фактор, повлекший ошибочные действия, не всегда обусловлен психологическими и психофизиологическими характеристиками человека и не всегда соответствует уровню сложности решаемых задач или проблем. Ошибки, вызванные человеческим фактором, как правило, происходят непреднамеренно. Человек выполняет действия, расцениваемые им как наиболее подходящие или верные.
Легкие физические работы (категория I) по энергозатратам подразделяются на две категории: Iа: (до 139 Вт) и Ib (140–174 Вт). К категории Iа относятся работы, выполняемые в сидячем положении и сопровождающиеся незначительными физическими усилиями. К категории Ib относятся работы, выполняемые сидя, стоя или на ходу и сопровождающиеся незначительными физическими усилиями. Физические работы средней тяжести (категория II) по энергозатратам подразделяют на две категории: IIа (175–232 Вт) и IIб, (233–290 Вт). К категории IIа относятся работы, выполняемые в движении с перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов, а также выполняемые в положении стоя или сидя. Они требуют определенных физических усилий. К категории IIб относят работы, выполняемые при ходьбе с перемещением и переносом грузов массой до 10 кг. Они сопровождаются умеренным физическим усилием. Тяжелые физические работы характеризуются расходом энергии более 290 Вт. К ним относятся работы, связанные с перемещением и переносом грузов свыше 10 кг. Для их выполнения требуются большие физические усилия.
Физический труд в системе «человек – машина» связан с выполнением умственных и физических функций. При этом деятельность человека осуществляется по детерминированному и случайному алгоритмам или правилам, инструкциям, технологическому графику. В первом случае эта деятельность жестко регламентирована. Во втором случае возможны случайные неожиданные события при выполнении технологического процесса, например, неожиданное появление сигналов. В ряде процессов эти события прогнозируют и готовят соответствующие управляющие действия.
Умственный труд (интеллектуальная деятельность) связан с приемом и переработкой информации и преимущественно требует сосредоточения внимания, напряжения сенсорного аппарата, памяти, а также активизации процессов мышления, эмоций (наука, управление, преподавание, творчество, учеба и т. п.). Операторский труд требует повышенной ответственности и высокого нервно-эмоционального напряжения. Управленческий труд определяется высокой степенью динамичности информации, ее объема, дефицитом времени для подготовки и принятия решений, необходимостью решения периодически возникающих конфликтных ситуаций. Творческий труд требует повышенного внимания, интеллектуальной деятельности, нервно-эмоционального напряжения.
Тяжесть является количественной характеристикой физического труда. Напряженность труда является количественной характеристикой умственного труда. Она определяется величиной информационной нагрузки. На производстве различают четыре уровня воздействия факторов условий труда на человека: - комфортные условия труда; - относительно дискомфортные условия труда; - экстремальные условия труда; - сверхэкстремальные условия труда. Количественные показатели тяжести и напряженности труда определяют расчетным путем. Для этого с помощью специальных таблиц каждый фактор производственных условий оцениваю эксперты по шестибалльной шкале. Интегральная оценка тяжести и напряженности труда вычисляется по формуле: и {хоА -хоп)І{п-\)б\ }101, (2.1) где хоп - наиболее значимый по рангу элемент условий труда на / -ом рабочем месте; п - число элементов на рабочем месте; ху - балльная оценка / -го фактора нау-ом рабочем месте. Каждый элемент условий труда на рабочем месте получает оценку от 1 до 6 в зависимости от своей величины и продолжительности действия (экспозиции). При экспозиции меньше 90 % времени восьмичасовой рабочей смены фактическая оценка элемента в баллах составит: хФІ = xmax7W480, (2.2) где хтах - максимальная оценка элемента при экспозиции от 90 % и более; Тфі - фактическая продолжительность действия элемента в течение рабочей смены, мин; 480 - фонд рабочего времени при восьмичасовой рабочей смене (мин). В этом случае вместо ху в формуле (2.1) расчета Ит используют xфi. При наличии на рабочем месте факторов, имеющих с учетом экспозиции оценку 2 балла и более, в расчет оценки принимают только эти биологически значимые факторы. Факторы с оценкой 1 и 2 балла в расчет не принимают. Категорию тяжести и напряженности труда определяют по интегральной оценке Ит: (таблица 2.1).
Японская модель управления человеческим фактором
Источником информации по количеству и продолжительности отказов (времени восстановления) послужили данные из таблиц Приложений Б, В. При статистической обработке нами выполнены расчеты вероятности рисков наступления негативных событий, связанных с влиянием человеческого фактора. Поэтому приведем некоторые сведения из теории рисков.
Риск – негативное событие с потенциально численно измеряемыми потерями, ущербами, убытками. Риски измеряются двумя показателями: вероятностью наступления и ущербом.
Вероятность риска - это вероятность наступления неблагоприятных событий с потенциально возможными потерями в результате принятия решений, иными словами, вероятность риска - это вероятность нежелательного исхода того или иного события. Измерение рисков - определение возможных потерь и вероятности наступления негативного события. Для оценки рисков применяют следующие показатели: - коэффициент риска; - коэффициенты покрытия рисков.
Впервые для измерения риска использовался подход, основанный на измерении убытков неблагоприятной ситуации. Мерой риска являлась пара: вероятность неблагоприятного события Q и последствие (убытки при его наступлении), со 89 хранившиеся до настоящего времени. Мультипликативным образом они объединяются в показатель риска R = Q-U) (4.1) Отдельно использовать вероятность потерь как качественную характеристику риска предложил в начале 18 века А. Муавр. При отсутствии количественных оценок риска применяют качественные показатели, для оценки которых используют экспертное оценивание.
Качественные и количественные показатели необходимы для обеспечения сравнимости степени риска для человека в различных социальных и производственных системах, видах деятельности, а также для обоснования рационального выбора проектов, имеющих альтернативу.
Количественный риск чаще всего применяется при оценке опасности, обладающей совокупностью двух свойств: возможностью причинения вреда и неопределенностью наступления опасного события. Возможность причинения вреда часто сравнивают с размером ущерба от негативного события или опасного явления и оценивают как правило натуральными числами: число пострадавших или погибших. Не исключают при этом и оценку негативного события в стоимостном выражении.
Для прогнозирования различных сценариев развития опасного явления применяют статистические данные об ущербе в реально совершившихся событиях на заданном отрезке времени. Ее описывают функцией и плотностью распределения случайной величины ущерба. При рассмотрении неопределенного наступления опасного события принимают решения о закономерности его наступления. Если оно закономерно, то вероятность его наступления равна 1 и риска нет. Если события на рассматриваемом отрезке времени являются массовыми, т.е. вполне предсказуемыми, то вероятность их наступления приближается к 1. Тогда риска также нет, хотя возникает ущерб. При этом риск отождествляют с вероятностью Q(At) от негативных событий за интервал времени t. Эта вероятность удобна как мера риска при сравнении рис 90 ков для одного объекта или субъекта от различных событий или для разных объектов или субъектов в типовых условиях их функционирования. Если в течение года произошло N опасных явлений, то ущерб от них оценивается по формуле
АВС анализ. Алгоритм ABC-анализа основывается на разделении анализируемых данных по удельному весу показателя затрат на работу в общих затратах.
Проводится ранжирование номенклатурных позиций по объему использования в стоимостном выражении, которое приведено в таблице.
После чего номенклатурные позиции в соответствии с заданным распределением присваиваются классы относительной важности (А, В и С).
Ведущие экономисты рекомендуют использование определенных границ категорий А, В и С, хотя следует отметить, что жесткие границы все же не устанавливаются, а все зависит от каждого конкретного предприятия.
Полученные статистические данные обработаны с помощью EXCEL и пакетов программ, разработанных в СГУПС [66]. Приведем результаты аппроксимации и АВС – анализа для двух категорий отказов и ЧФ, представленные на рисунках.
По оси ординат приведена продолжительность в минутах до восстановления работоспособного состояния, по оси абсцисс - количество отказов. Зеленым цветом выделены отказы, вызванные негативным влиянием человеческого фактора. Их число и продолжительность достаточно велики (рисунки 4.1, 4.3, 4.5, 4.7, 4.8, 4.10, 4.12, 4.14, 4.16, 4.18, 4.20,4.22, 4.24, 4.26). Для формализации процесса прогнозирования числа отказов определенной продолжительности получены уравнения трендов (формулы 4.7 – 4.42) для отказов 1-й и 2-й категорий и для отказов, вызванных ЧФ. Так как отказы носят случайный характер, то их количество и продолжитель 92 ность до восстановления работоспособного состояния можно считать случайными величинами, что позволяет применить математический аппарат теории вероятностей. Надежность представляет собой функции распределения этой же случайной величины, риск – величину обратную надежности.
Пунктирными линиями показаны направления анализа: вероятность наступления отказа конкретной продолжительности определяется по «плотности». Вероятность возникновения отказов до заданного или допустимого времени – по графикам надежности и риск возникновения отказов – по графикам рисков (рисунки 4.2, 4.4,4.6,4.9, 4.11, 4.13, 4.15, 4.17, 4.19, 4.21, 4.23, 4.25).
Отказ устройства СЦБ железнодорожной автоматики и телемеханики
Методика выявления и учета влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производства может быть разработана в несколько этапов: - анализ баз данных отказов технических средств по причине влияния человеческого фактора за продолжительный период времени по ряду базовых железных дорог, а именно: Северная, Западно-Сибирская, Красноярская, ВосточноСибирская, Забайкальская, Дальневосточная железные дороги; - уточнение классификации отказов технических средств по причине влияния человеческого фактора и оценка ее достоверности; - определение критериев оценки при деградационном, конструктивном, производственном, эксплуатационном отказах, по которым возможно отнесение отказа в число случаев, произошедших по причине влияния «человеческого фактора» на производственно-технологический процесс, в т.ч. вероятности возникновения отказа, вероятности восстановления после обнаружения отказа; интенсивности отказов, интенсивности восстановления; среднему времени между отказами, индексу надежности технических средств по подразделениям инфраструктурного комплекса; классификация рисков возникновения отказов по причине влияния «человеческого фактора» на производственно-технологический процесс инфраструктурного комплекса на основе экспертных оценок путем анкетирования по следующим признакам: периодичности возникновения рисков, вероятности их проявления в производственном процессе, значимости по критерию безопасности, значимости по категориям отказов, вероятных экономических ущербов по ограничениям: минимальных, максимальных и наиболее вероятных; - комплекс корреляционно-регрессионных моделей по статистическим данным отказов, вызванных «человеческим фактором» в инфраструктурном комплексе железных дорог; - методика управления рисками отказов, вызванных влиянием человеческого фактора; - методика оценки снижения затрат за счет прогнозирования интенсивности отказов по причине человеческого фактора. Ниже приведем методику оценки влияния человеческого фактора на отказы технических систем
Согласно технологической инструкции по применению КАСАНТ, утвержденной Первым заместителем начальника Западно-Сибирской ж.д. в оповещении об ОТС содержатся следующие данные из пометок поездного диспетчера или дежурного по станции на графике исполненного движения:
Для учета «Человеческого фактора» ввести позицию Наименование показателя – «наличие человеческого фактора» в следующую графу «ДА» или «НЕТ». Для учета влияния человеческого фактора утвердить агрегированную классификацию ЧФ. В случае «ДА» (таблица 5.4), необходимо заполнить таблицу В1. 2. В настоящее время служебное расследование отказов технических средств оформляется актом (Приложение Б). Акт служебного расследования следует дополнить графой: «человеческий фактор» «ДА» или «НЕТ». Если «ДА», то заполнить или уточнить (приложение Б). 3. Справку по отказам технических средств по итогам работы за период года (приложение В) дополнить графой «Номер по классификатору» из таблицы 2.2. Данные графы 2 и графы 13 (приложение Б) используются для подготовки отчетных документов. Для количественного подсчета случаев отказа по причине человеческого фактора следует все выходные формы дополнить графами (столбцами):
Выполнить анализ отказов технических средств по принятой в РЖД методике, а именно: для оценки деятельности структурных подразделений в рамках одного хозяйства, а также для сопоставления деятельности отделений железных дорог и железных дорог при анализе отказов технических средств используются удельные показатели по отказам технических средств.
Удельные показатели отказов технических средств по хозяйствам, учиты вающим влияние человеческого фактора на появление отказов следует дополнить показателем числа отказов по причине ЧФ на сто человек работающих в хозяй стве или на данных видах работ.
Концепция учета человеческого фактора должна строиться на принципах изменения поведения человека, оценки степени влияния человеческого фактора компетентными органами, стимулировании эффективной работы, создания условий для регулярной практики, превентивного подхода к проблеме безопасности, разработки профилактических мероприятий.
Нами выполнен анализ направлений реализации программы постоянного обучения, позволивший предложить адаптацию менеджмента ведущей компании мира TPS как направление учета влияния человеческого фактора на организационно- технологическую надежность производственных систем железнодорожного транспорта.
Совершенствование организации производства методами проектного управления становится наиболее эффективным инструментом в повышении ОТН производства.
Методика выявления и учета влияния человеческого фактора на организационно-технологическую надежность производства может быть положена в основу создания системы управления человеческим фактором на железнодорожном транспорте.
Уровень теоретического развития и успешный мировой опыт практической деятельности в области управления человеческим фактором обеспечивают эффективное использование предложенной методологии в производственной деятельности структурных подразделений ОАО «РЖД».