Содержание к диссертации
Введение
CLASS Глава I. Состояние вопроса и задачи исследовани CLASS я
1.1. Обзор литературы по исследованию и профилактике травматизма 8
1.2. Производственный травматизм в колхозах Полтавской области 21
1.3. Анализ системы обеспечения
безопасности труда 29
1.4. Постановка задачи, программа и
методика исследований 34
Глава 2. Разработка системы анализа, пр0іїї03ир0ванш и предупреждения травматизма на базе ЭВМ
2.1. Методологический анализ причин производственного травматизма 41
2.2. Прогнозирование производственных опасностей 49
2.3. Метод автоматизированного выбора профилактических мероприятий 61
2.4. Научные принципы создания АСУ
"Охрана труда" 65
Глава 3. Внедрение автоматизированной систеш в колхозах полтавской области
3.1. Опытное внедрение системы 78
3.2. Информационное обеспечение и мероприятия по его улучшению 84
3.3. Механизация кодирования информации 92
3.4. Оптимизация методов автоматизированной системы предупреждения производственного травматизма (АС ШТ) 100
3.5. Рекомендации по построению и использованию АС ППТ 107
CLASS Глава 4. Оценка результатов опытного внедрения а CLASS с
4.1. Корреляционный и гармонический анализ травматизма 114
4.2. Оценка функциональных возможностей системы 127
4.3. Оценка прогноза производственных опасностей 133
4.4. Научно-технический уровень и социально- экономический эффект 138
Заключение 147
Выводы 149
Литература 151
Приложение 169
- Обзор литературы по исследованию и профилактике травматизма
- Производственный травматизм в колхозах Полтавской области
- Методологический анализ причин производственного травматизма
- Оптимизация методов автоматизированной системы предупреждения производственного травматизма (АС ШТ)
Введение к работе
Аграрная политика партии, решения ХХУІ съезда КПСС /3/ предусматривают непрерывное увеличение капитальных вложений в сельское хозяйство, масштабов его механизации, мелиорации, электрификации, химизации, повышение уровня интенсификации, концентрации и интеграции. Все это направлено на неуклонное увеличение урожайности сельскохозяйственных культур и выхода продукции животноводства.» Поставлена задача увеличить в II пятилетке среднегодовое производство сельскохозяйственной продукции на 12-14$ и поднять производительность труда в общественном хозяйстве на 22-24$. Для выполнения этого задания сельское хозяйство получит 1870 тыс. тракторов, 1450 тыс. грузовых автомобилей, 600 тыс. зерноуборочных комбайнов и другую сельскохозяйственную технику.
Большие задачи по индустриализации сельского хозяйства выдвинуты майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС, на котором была принята Продовольственная программа СССР на период до 1990 г; /4/. Программой предусматривается увеличение в двенадцатой пятилетке среднегодового производства зерна до 250-255 млн.тонн, мяса до 20 - 20,5 млн.тонн, молока до 104-106 млн.тонн.
Для выполнения поставленных задач в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства вопросы повышения производительности и безопасности труда имеют первостепенное значение. В Программе КПСС /2/ указано, что всемерное оздоровление и облегчение условий труда - одна из важнейших задач подъема народного благосостояния.
В решениях ХХУІ съезда КПСС /3/ вопросам охраны труда уделено особое вниманием В решениях отмечается, что основной задачей социального развития страны в II пятилетке является "создание наиболее благоприятных условий для высокопроизводительного труда, усиление его творческого характера; всемерное сокращение ручного, малоквалифицированного и тяжелого физического труда; улучшение охраны труда и техники безопасности".
На ХШ съезде профсоюзов СССР /5/ отмечалось, что только на мероприятия по охране труда, предусмотренные коллективными договорами, израсходовано более II млрд.руб., т.е. почти в полтора раза больше, чем в предыдущей пятилетке. Вместе с тем в отчетном докладе отмечалось, что, несмотря на это, "положение с охраной труда в ряде отраслей нельзя считать благополучным".
Сказанное в полной мере относится и к сельскохозяйственному производству, занимающему одно из первых мест по уровню производственного травматизма. Основная причина высокого уровня производственного травматизма в сельском хозяйстве, по заключению проф. Е.Я.УЛИЦКОГО, - низкая эффективность службы обеспечения безопасности труда, диспропорция между темпами технического прогресса и темпами развития средств защиты Травматизм в значительной мере обусловлен недостатками в разработке научных методов его исследования и предупреждения.
Совокупность вещественных и информационных связей в современном сельскохозяйственном производстве порождает большой объем информации, в результате чего усложняется воздействие управленческого персонала на функционирование объектов управления, в том числе на обеспечение безопасности труда. единственно возможный путь сохранения достаточно высокой эффективности управления состоит в использовании быстродействующей вычислительной техники - ЭВМ.
ЭВМ и автоматизированные информационные системы используются в сфере охраны труда уже более 10 лет Причем опережающее развитие такие системы получили именно в отрасли сельского хозяйства (разработки ВШ) Однако использование средств автоматизации коснулось главным образом методов обработки информации и в меньшей мере -методов исследования, а тем более предупреждения травматизма
В этих условиях возникла задача перехода от изучения процессов нарушения безопасности производства к управлению этими процессами, для чего необходимо совершенствование автоматизированных систем и повышение их эффективности. Для этого в охране труда необходимо решить ряд серьезных проблем, к которым в первую очередь относятся: проблема выделения информации, необходимой для управления охраной труда; методологическая проблема определения причин несчастных случаев; несовместимость периодов выявления и устранения опасностей производства; ограниченность методов и алгоритмов управления охраной труда;
Целью настоящей работы является разработка и внедрение научно обоснованной автоматизированной системы для эффективной профилактики производственного травматизма в отрасли сельского хозяйства. В качестве исходных данных использован опыт внедрения в сельском хозяйстве Латвийской ССР отраслевой автоматизированной системы предупреждения цроизводственного травматизма ( АС ШТ), основы которой заложены Е.Я.УЛИЦКИМ, А. А .Черкасовым, В.Я.Дзелде / 39,130, 143 А
Разработка системы предупреждения травматизма сочетается с совершенствованием методов определения его причин, внедрением нового направления в исследовании травматизма - путем прогнозирования производственных опасностей; Это открывает реальную возможность непосредственного использования ЭВМ на важнейшем этапе обеспечения безопасности труда - при выборе управленческих решений. Безопасность труда в конечном итоге зависит от организации управления производством, поэтому научной основой перевода информационных систем в управляющие и создания АСУ "Охрана труда? является применение методов теории управления.
Результаты разработки и внедрения АС ШТ имеют теоретическое и народнохозяйственное значение. Обоснование и разработка метода прогнозирования производственных опасностей, обеспечивающего принятие решений в условиях неопределенности; создание методики целевого определения причин несчастных случаев, а также метода автоматизированного выбора профилактических мероприятий и контроль их эффективности на основе обратной связи; разработка научных принципов АСУ "Охрана труда" - важные этапы совершенствования системы охраны труда и автоматизации управления. Эти вопросы составляют содержание диссертационной работы и выносятся на ее защиту.
Основные результаты выполненных исследований /48,49,59,61,62,64, ИЗ/ доложены и обсуждены на секции "Охрана труда" научно-методического совета МСХ СССР (1977 г.); на Координационном совещании работников МСХ УССР и республиканского комитета профсоюзов работников сельского хозяйства (1978 г.); на Координационных: совещаниях Головной организации (ВНЙИОТСХ - 1980,1982,1983 гг.); на Всесоюзных и республиканских конференциях по охране труда (1976-1982 гг.), а также на научно-л техническом совете МСХ УССР (1984 т.\ принявшем решение о внедрении АС ШТ в сельском хозяйстве Украинской ССР.
Опытное внедрение АС ШТ в колхозах Полтавской области наряду с другими мероприятиями обеспечило снижение производственного травматизма за годы X пятилетки на 42$, в том числе в 1980 г. -на 14$. Научно-технический уровень разработки АС ШТ составляет 7,92 балла (по 10-бальной системе).
Работа демонстрировалась на тематической межотраслевой выставке ВДНХ СССР "Охрана труда-78", на республиканском конкурсе молодых ученых и отмечена наградами.
Результаты разработки и внедрения послужили основанием для включения темы в Координационную программу МСХ СССР на 1981 -1985 гг. по заданию О.сх.127 (тема 04.01) для создания автоматизированной системы охраны труда в масштабе отрасли.
Обзор литературы по исследованию и профилактике травматизма
Известные методы анализа травматизма, особенно с использованием ЭВМ, не имеют отраслевой дифференциации. Более того, общепризнанной целевой методики, которая получила бы широкое распространение, в охране труда до сих пор не существует.
Несчастный случай на производстве - случайное событие, обусловленное множеством факторов. Влияние этих факторов может быть изучено методами математической статистики. Для выявления причин установленных зависимостей требуется качественный анализ /15/.
Для совершенствования статистики и анализа несчастных случаев необходимо оперативное использование информации актов о несчастных случаях (формы H-I), что достигается за счет механизации и автоматизации их обработки /24,112/. При этом отдается предпочтение информационно-поисковым системам (ИПС) на картах с краевой перфорацией. Представляется важным, что уже на этом этапе возникает потребность разделения информации по степени полезности ее для целей управления.
Исследованию травматизма в современном сельскохозяйственном производстве посвящена работа /146/, в которой обоснована возможность использования ЭВМ в изучении травматизма, рекомендована система его учета и анализа. Предложенный автором "показатель риска" позволяет судить не только о сравнительной частоте травм, но и оценивать этот показатель по сравнению со средней величиной. Использование ЭВМ при этом ограничено статистической обработкой и не служит активным средством предупреждения травматизма.
На конференции, посвященной совершенствованию методов анализа травматизма /83/, статистический анализ признан ключом ко всей системе безопасности /33/. В докладах отмечалась необходимость совер шенствования методики определения и классификации причин несчастных случаев /33,52,92/, однако конкретные методы для решения проблемы предложены не были. Для отрасли нефтедобывающей промышленности кроме статистического анализа /30/ было предложено выполнить "технический" анализ и классификацию причин. Отмечалось, что корреляция параметров должна сочетаться с разработкой конкретных профилактических мероприятий.
При исследовании травматизма в угольной промышленности /21/, на железнодорожном транспорте /80/ и на предприятиях цветной металлургии /91/ отдается предпочтение анализу методом группировки признаков. Констатируется трудоемкость сложных методов анализа, ставится задача автоматизации обработки информации с целью получения оперативных данных. Авторы и в этом случае, определяя обоснованность средств и методов анализа, не базируются на главном критерии - обеспечении эффективной профилактики травматизма. Показательно, что в тех случаях, когда анализ травматизма выполняется вручную, ставится задача внедрения быстродействующих технических средств, а там, где это сделано и даже накоплен соответствующий опыт, дальнейшие разработки не проводят и даже не выявляют причин явно низкой эффективности автоматизированной обработки.
В методических указаниях /38/ предпринята попытка создания методики анализа производственного травматизма в сельском хозяйстве, однако эта попытка не выделилась в разработку научно обоснованных принципов практического анализа производственного травматизма.
В обзоре работ зарубежных авторов /156/ отмечается, что условием пригодности анализа является полнота охвата несчастных случаев, как бытовых, так и трудовых. Задача анализа - изучить явления травматизма и дать ясную картину характера опасности, т.е. задачи анализа рассматриваются независимо от задач предупреждения травматизма.
Для математической оценки опасной ситуации в работе Д52/ приняты два требования по их контролю, учитывающие степень риска и числовую оценку важности управляющего воздействия. При этом степень опасности определяется стоимостью затрат на ее устранение. Если затраты "неоправданы", опасность считается небольшой.
Из анализа несчастных случаев в сельском хозяйстве Швеции /160/ явствует,что по распределению травматизма есть много общего с положением в сельском хозяйстве нашей страны. Причины травматизма автор не вскрывает.
В работе Брилона /150/ на основе статистических материалов излагаются теоретические основы определения доверительных интервалов эмпирически найденного числа несчастных случаев. Исследования сопровождаются строгими математическими выкладками и доказательствами. Метод обеспечивает надежные результаты независимо от количества несчастных случаев, что важно для оценки достоверности отчетности по травматизму.
Различные исследователи за рубежом подходят к определению причин несчастных случаев с различных позиций. Если один автор Д48/ отмечает, что "принять меры к устранению различных недостатков можно лишь зная причины несчастных случаев", то другой /154/ -ставит задачу поиска факторов, которые могут быть устранимы без выделения причин и при этом не предлагает метода определения управляемых факторов.
Массовые случаи травматизма в капиталистических странах ведут к большим экономическим потерям. Так, расходы, связанные с несчастными случаями, в государственном лесу земли Гессен (ФРГ) ежегодно достигают 3 млн .марок (3% общих расходов) Д53Д Однако в условиях капиталистического производства забота о рабочих подчинена заботе о прибыли.
Производственный травматизм в колхозах Полтавской области
Наиболее полной представляется классификация ВНИИОТ ВЦСПС (гЛенинград) /52/, ВИМ /39,130,143/, ВЦНИИОТ ВЦСПС /23/. Последняя положена в основу статистической отчетности 7 Т, но и она не включает психофизиологических и социальных причин. Чисто "технический" подход положен в основу классификации /19,30,51,81/, тогда как в других /7/ наоборот, - технические причины вовсе отсутствуют,хотя классификационная схема отражает наиболее полную взаимосвязь факторов. В некоторых случаях даже одну и ту же причину исследователи относят к различным группам. Так, неудовлетворительную освещенность относят то к санитарно-гигиеническим причинам /7,101/, то к организационным /121/, то к неудовлетворительному состоянию производственной среды ДОО/, то к отсутствию надлежащего контроля /72/, а в ССБТ /34/ неудовлетворительная освещенность вообще отнесена не к причине, а к ОПФ.
Нет единого мнения и в оценке значимости причин. Одни исследователи основными считают организационные причины /31/, другие - технические /81/, третьи - личностные Д2/. Одни авторы считают, что главной может быть только одна причина /30,81,145/, другие - что несколько /11,19,92/.
В классификации ТОЖ Д9/ признано, что поскольку на безопасность труда оказывают влияние личный фактор и санитарно-гигиениче -ские причины, то их также следует выделять в отдельные группы. В других случаях /8,93/, наоборот, считают, что санитарно-гигиениче -ские причины нужно классифицировать как условия труда, а психофизиологические факторы не могут быть выделены в отдельную группу при чин, так как они возникают от воздействия организационных, технических и социальных факторов.
Неоднозначность выводов, к которым приводят эмпирические исследования, объясняется сложностью явлений производства и связанного с ним травматизма. Анализ этой связи даже в теоретических исследованиях, в философской категории причинности представляют весьма сложную проблему /11,21,24,33,40,68,74,92,120,131/, Естественно, что недостаточная обоснованность теоретических концепций отрицательно сказывается на практических разработках. Трудности усугубляются сложностью биологической и социальной систем, в которых происходят исследуемые процессы.
Выполненный обзор исследований показывает, что для дальнейшего повышения безопасности труда в сельскохозяйственном производстве требуются новые научные разработки методов исследования и предупреждения травматизма.
Природные, географические и производственные условия сельского хозяйства Полтавской области типичны для Украинской ССР. Это послужило основанием для выбора области в качестве объекта исследования.
Полтавская область расположена в лесо-степной части Украины, относится к Донецко-Приднепровскому экономическому району. В народном хозяйстве области большую роль играет интенсивное высокомеханизированное сельское хозяйство зерно-свекловичного направления с развитым животноводством. Этому способствуют плодородные почвы, равнинный рельеф, умеренно-континентальный климат, высокая освоенность территории в сельскохозяйственном отношении.
Травматизм в сельском хозяйстве Полтавской области, как и в целом по сельскому хозяйству УССР, имеет тенденцию к снижению.
Так, если частота травматизма в 1972 г. в сельскохозяйственных организациях и колхозах Полтавской области составляла 15 несчастных случаев на 1000 работающих, то в 1977 г." - 11,9, а в 1980 г. - 9,7. Вместе с тем, число тяжелых и смертельных случаев осталось на одном уровне, а в отдельные годы даже повышается. Из всех сельскохозяйственных предприятий и организаций на колхозы приходится около 90$ несчастных случаев. Основные показатели травматизма в колхозах Полтавской области за последние 10 лет приведены в табл. I, а динамика общего травматизма, в том числе со смертельным исходом, на рис. I и 2.
Методологический анализ причин производственного травматизма
Разработка мероприятий по профилактике травматизма базируется на анализе причин несчастных случаев. Последовательность событий, породивших несчастный случай, представляет конкретную причинную зависимость и в то же время, по утверждению философа-материалиста М.Бунге /11/1 она тождественна причинению вообще . Из этого следует весьма важный вывод о приемлемости методов категории причинности к исследованию причин травматизма.
Проблема причинности - методологическая проблема. М.Бунге /11/ писал: "...ни одна философская школа никогда не дала удовлетворительного, хотя бы на какой-то период времени, решения проблемы детерминизма". В теории нет единого подхода к истолкованию понятия причины, не проводится разграничение причин и условий их действия, отсутствует надежный метод исследования и классификации причин, особенно случайных событий.
Теоретические проблемы создают серьезные трудности в эмпирическом исследовании причин травматизма: отсутствует надлежащая методика, затруднительно однозначно определить причину несчастного случая, выделить главную из ряда других.
Создавшееся положение объясняется тем, что охрана труда как наука в своем становлении недостаточно пользуется общенаучной методологией, вследствие чего не приобрела надежной теоретической основы.
Для изучения причин несчастных случаев важно выявить факторы, влияющие на безопасность труда. При этом нужно учитывать, что каждый фактор в отдельности в "чистом" виде не проявляется, а отражает в известной мере влияние других, образующих вместе причинно-следственные связи (ПСС) несчастного случая. Каждый несчастный случай может быть определен как результат действия целого ряда причин. Классификация причин является условной, поскольку распределение их по общим признакам выполняется без учета реально существующих связей.
Возникновение несчастного случая связано с воздействием опасного производственного фактора (ОПФ). Такие факторы заранее известны, их перечень определен ГОСТом - это повышенный уровень шума, вибрации, электрического и статического напряжения, различного рода излучения, движущиеся части машин и т.п. /34/.
В реальных условиях любой производственный фактор может причинить травму и поэтому является потенциально опасным. Но действие ОПФ проявляется только в определенных условиях, когда возникает реальная производственная опасность (ПО). В связи с этим более важным представляется изучение условий перехода потенциально опасных факторов в реально опасные. Такие условия перехода в известной мере отражало понятие ПО, определяемое как возможность воздействия ОПФ. Для целей профилактики решающее значение имеет именно конкретизация этой "возможности воздействия", но вместо этого в новой редакции Г0СТ-І2.0.002-74 определение ПО исключено вовсе. Тем не менее понятие, отражающее условия зарождения, формирования и проявления опасности является необходимым, а ОПФ сам по себе его не определяет.
Особенно велика неоднозначность определения причин несчастных случаев. Одни исследователи считают причинами все условия, при которых произошел несчастный случай; другие - разделяют эти условия на активные и пассивные, при этом активные называют причинами, а пассивные - обстоятельствами несчастных случаев; третьи - причинами признают опасные условия и опасные действия. Основной недостаток подобных определений - растворение причины в совокупности факторов, необходимых для возникновения несчастного случая, упущение главной причины, которая является движущей силой и непосредственно порождает несчастный случай.
Причина - это действие, явление, следовательно, должен быть и ее носитель. Можно предположить, что носителем причины несчастного случая является 0ІІФ и что он "действует" только в условиях возникновения ПО. При этом важно выяснить сам механизм возникновения случайных событий.
Случайность всегда является чем-то непредвиденным, стихийным в деятельности людей. Борьба с неблагоприятными случаями возможна лишь через познание необходимости, причин и условий их действия. Этим достигается уменьшение степени влияния случайности на практическую деятельность, но не исключение случайности вообще. Непосредственная борьба со случайностями, как таковыми, так же невозможна, как невозможно их сознательное вызывание /67/.
Случайность возникает в результате пересечения многих необходи-мостей - процессов, явлений и причин. Новейшие исследования /105/ вносят важные уточнения в теорию случайностей, в частности,отмечается, что случайность возникает не только от внешних, несущественных причин, но и от внутренних - присущих самому явлению. Кроме того, ставится под сомнение утверждение, согласно которому случайное -это то, что может произойти, а может и не произойти. Если мы признаем, что случайность имеет свои причины, то она обязательно возникает как их следствие, ибо причина всегда переходит в следствие. В то же время следствие не всегда реализуется, например, в виде несчастного случая. Анализ конкретных примеров подтверждает правомочность этих положений и позволяет заключить, что пересечение ПСС явлений следует понимать как их противоречение.
Оптимизация методов автоматизированной системы предупреждения производственного травматизма (АС ШТ)
В процессе разработки и внедрения АС ППТ встает задача определения частоты проведения анализа и прогнозирования производственных опасностей. Выбор периодов выдачи и структуры адресованной информации зависит от многих факторов, в том числе от характера, продолжительности и сезонности производственных процессов, периода набора минимально необходимого объема статистических данных и т.п. В связи с отсутствием типовой методики исследователи обосновывают самые различные периоды проведения анализа. Предлагаемая в работе Д43/ недельная частота анализа травматизма не создает условий для своевременной разработки и осуществления предупредительных мер. К тому же продолжительность набора минимального объема статистических данных в любом случае превышает недельный срок.
Квантование по времени связано с динамикой изменения уровня травматизма, возможной частотой подачи управляющих воздействий и является многокритериальной задачей. Очередной анализ и прогнозирование опасностей следует проводить после проведения профилактических мероприятий, т.е. фактически после изменения уровня безопасности труда /45/. При этом появляется возможность оценки эффек - 101 тивности проводимых мероприятий и корректировки их в очередной период управления. Изменение уровня безопасности труда происходит не только под влиянием управляющих воздействий, но и в результате . изменения вида выполняемых работ. Таким образом, задача заключается в определении изменений условий труда в течение года с целью обоснования частоты и периодов анализа травматизма.
Прежде всего, методами теории вероятности и математической статистики следует отделить случайные колебания травматизма от ко лебаний, связанных с существенным изменением условий труда /53/. Сущность метода заключается в поиске периодов, при которых насту пает изменение условий труда, определяемое по изменению частоты травмирования. Интервал, при котором возникают существенные разли чия в уровне травматизма, и будет объективным периодом проведения анализа. Существенность различия между сравниваемыми показателями определяем из уравнения: где frlpouH. - средняя ошибка разности показателей; Иг., Ite, коэффициенты частоты травматизма в сравниваемые периоды; р р число работающих в сравниваемые периоды.
Далее определяем,существенной или случайной является раз-її ность Kg,- tч, . Для этого выдвигаем нулевую гипотезу, полагая, что разность несущественна:
Если неравенство выполняется, нулевая гипотеза отбрасывается и разность признается существенной (достоверность 0,95).
С помощью этой методики по уравнениям (21), (22) была определена существенность изменения частоты травмирования для общего состава работающих и с выделением отдельных профессий с месячным, двухмесячным и квартальным периодом по колхозам Полтавской области за 1978 г. Оказалось, что различие травматизма по месячным периодам - случайное, следовательно, выбор этих периодов для анализа травматизма не будет обоснованным» Двухмесячные периоды в некоторых случаях отличаются существенным изменением частоты травмирования, а значит и условий производства (табл. 9).
Следует отметить, что условия труда в зависимости от вида работ и профессионального состава работающих весьма различны. Более благоприятные условия труда для одних и концентрация опасностей для других профессий и работ создают "средний фон". В связи с этим определены периоды существенного изменения условий труда для основных групп профессий. В связи с этим обоснована периодичность проведения инструктажа и анализа травматизма (табл.10).
В апреле-мае уровень безопасности труда механизаторов и животноводов изменяется существенно, поскольку в этот период начинаются полевые работы и животных переводят на весенне-летнее содержание. Характер условий труда работников растениеводства и строителей с точки зрения безопасности по сезонам года почти не изменяется.
Уровень безопасности шоферов существенно изменился лишь в ІУ квартале в связи с переходом на осенне-зимний период эксплуата щи транспорта и повышением интенсивности работ по перевозке урожая свеклы. В целом же для шоферов, ремонтников, рабочих подсобных предприятий и общих профессий уровень травматизма в течение года существенно не изменяется. Поэтому календарные сроки анализа травматизма для указанных профессий не связаны с периодами выполнения работ.
