Введение к работе
Принятые условные сокращения: АЧХ - амплитудно-частотная
сарактеристика; ВОМ - вал отбора мощности; СЗР - средство запиты работающих; GK0 - среднее квадратическое отклонение; СМ -зельскохозяйственная машина; СОБ - система обеспечения эксплуатационной безопасности СМ в ситуациях, обусловленных технологическим забиваниями их рабочих органов (ТЗМ) ; ТЗ - технологическое забивание.
Актуальность проблемы. Согласно данных Управления охраны груда Минсельхозпрода РФ показатели производственного травматизма в АПК в 1,4...2 раза превышают среднероссийский уровень, причем до 80 % несчастных случаев связано с использованием СМ. Поэтому приоритетным направлением трудоохранной деятельности в АПК РФ является обеспечение эксплуатационной безопасности СМ.
Особая роль в реализации названного направления отводится обязательной сертификации безопасности средств производства (Ст. 11 Основ Законодательства РФ об охране труда ) , в т.ч. и - СМ. Несмотря на то, что в области метрологии и стандартизации безопасности труда сделано много, сертификация безопасности СМ является сложной, многоаспектной научно-технической проблемой, от степени проработки которой напрямую зависит корректность теоретических методов анализа и расчета показателей и характеристик создаваемых средств безопасности. В этой связи представляет научный и практический интерес оценка опасности ТЗМ. Применение существующих методов такой оценки для конкретных СМ приводит к получению неоднозначных (порой - противоречивых) данных о "доле" производственного травматизма, обусловленного ТЗМ, в общем количестве несчастных случаев при эксплуатации данных СМ, Несовершенство методологии оценки опасности ТЗМ приводит к тому, что многие новые перспективные разработки средств безопасности остаются вне поля зрения производственников из-за неоднозначной аргументации их эффективности.
Многочисленными исследованиями доказано, что ТЗМ, как разновидность отказа, является первопричиной большинства несчастных случаев при использовании СМ. Хотя вопросами минимизации ТЗМ, преимущественно с целью улучшения эксплуатационных качеств СМ, занимались и продолжают заниматься многие научные коллективы и отдельные ученые, по-видимому, полностью исключить
ТЗМ не удастся. Действительно, если исходить из стремления обеспечить максимальную производительность труда, во многих случаях целесообразнее эксплуатировать технику на повышенных скоростях с технологическиш отказами, чем на малых скоростях без отказов.
Анализ современного состояния СОБ показывает, что главной причиной травматизма является отсутствие или неиспользование, по.разным мотивам, предохранительных и блокировочных устройств. Отсюда очевидна необходимость обоснования технических решений, нейтрализующих причины снятия и неустановки на место СЭР и исключающих возможность работы машин и агрегатов, если предусмотренные на них средства безопасности отсутствуют. К настоящему времени разработано довольно много таких решений в виде защищенных патентами способов и средств обеспечения безопасности, однако практика их исследований, проектирования и экспертизы складывалась в основном эмпирически, и этот опыт с научных позиций пока не обобщен.
Таким образом, минимизация травматических ситуаций при эксплуатации СМ за счет совершенствования технического обеспечения защиты работающих на основе оценки опасности ТЗМ представляется актуальной научно-технической проблемой, имеющей важное народно-хозяйственное значение и требующей теоретического обобщения и решения.
Исследования по теме диссертации проведены в 1980-1996 гг. в Красноярском ГАУ согласно плана НИР. Проведенная работа и ее результаты соответствуют Федеральной целевой научно-технической программе "Охрана труда" на 1996-2000 гг. /дог. * 29280293 Б от 08.01.93/ и программе Гос.ком. РФ по высшему образованию "Сертификация" /указание И 6-14 от 26.01.94/.
Цель исследования, - минимизация травматических ситуаций при эксплуатации СМ совершенствованием технического обеспечения защиты работающих на основе оценки опасности ТЗМ,
Предмет исследования - закономерности, тенденции, зависимости, факторы, влияющие на формирование производственных опасностей, обусловленных ТЗМ.
Объект исследования - показатели эффективности традиционных и перспективных систем обеспечения безопасности СМ в ситуациях, обусловленных ТЗМ.
Методы исследования. Исследование выполнено на основе ме-
тодов системотехники, математических методов статистики, кибернетики, многофакторного анализа и моделирования с применением ЕС и ПЭВМ.
На защиту выносятся основные положения, составляющие научную новизну:
концепция обеспечения эксплуатационной безопасности СМ через минимизацию травматических ситуаций, обусловленных ТЗМ;
модель формирования опасностей при ТЗМ;
классификация СОБ;
алгоритмы количественной оценки взаимосвязи факторов, определяющих опасность ТЗМ;
метод оценки влияния режимов эксплуатации СМ на вероятность ТЗМ;
закономерности формирования активной безопасности при ТЗМ;
принципы и методы оценки эффективности СОБ;
технические средства безопасности при ТЗМ.
Практическая ценность. Полученные модели, алгоритмы, закономерности, расчетные методы могут быть использованы для разработки научно-обоснованных нормативов обеспечения и сертификации эксплуатационной безопасности СМ.
Реализация результатов исследования. Материалы исследований приняты ВНИИОТ МСХЇЇ РФ для использования при совершенствовании методологии аналитической работы в области охраны труда операторов сельскохозяйственной техники; Управлением охраны труда МСХП РФ - при разработке нормативов и рекомендаций по обеспечению безопасности труда операторов сельскохозяйственной техники на территории РФ и совершенствовании технических средств охраны труда; Красноярским центром стандартизации, метрологии и сертификации - при сертификации эксплуатационной безопасности СМ.
Теоретические положения работы и рекомендации использовались в НПО "Биотехнологическая энергетика" Академии технологических наук РФ при разработке технологических комплексов предпосевной обработки семян энергией ВЧ-поля; при разработке и проектировании устройств защитного отключения сельскохозяйственного назначения УЗО-СН, производство которых размещено на заводах ПО "Искра" /г.Красноярск/ и АО "Завод низковольтной аппаратуры" /г.Дивногорск/.
Обоснованные в диссертации технические решения нашли применение в агропромышленных организациях Алтайского и Красноярс-
кого краев, Брянской области.
Отдельные положения диссертации используются в учебном процессе Красноярского ГАУ.
Апробация работы. Основные положения диссертации и опубликованных работ, положенных в ее основу, обсуждались на международных конференциях в С.-Петербурге /1991/ и Каунасе /1992/ на всесоюзной конференции в Каунасе /1989/; на всероссийском семинаре-совещании в Ярославле /1993/; на заседаниях ученых со-. ветов ВНИИОТ МСХП РФ /1993/, С.-Пб.ГАУ /1994...1996/; в Управлении охраны труда МСХП РФ /1993/; на заседании НТС КрасГАУ /1992/; на региональных конференциях Сибири и Дальнего Востока в Новосибирске /1990/, Красноярске /1991,1997/, Нечерноземной Зоны РФ в С.-Петербурге /1991/; на научно-производственных конференциях в Красноярском НИИСХ /1985...1993,1996/, в СибНИЙОТ /199Q...1993/; на вузовских научных коференциях в Краснодаре /1985/, Рязани /1991/, Красноярске /1980...1997/ и С.-Петербурге /1987...1997/.
Публикации. Основное содержание диссертации нашло отражение в 61 публикации общим объемом более 65 п.л., в т.ч.. 6 монографий. /1,3,4,29,47,54/ и 5 патентов РФ /34...37,61/, и.данном научном докладе. В работе использованы также отдельные материалы защищенных кандидатских диссертаций В.В.Бедарева, Т.И.Беловой, В.И.Зобнина, А.АоИльященко, В.А.Матюхина, Н.И.Чепелева, подготовленных под совместным с В.С.Шкрабаком научным руководством автора,
