Методы анализа и оценки техногенного риска на производстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Методы оценки надежности деревообрабатывающего оборудования

1.1 Анализ дерева отказов деревоперерабатывающих станков

1.2 Анализ видов последствий и критичности отказов

1.3 Анализ надежности методом построения дерева событий (ДС)

2. Методы анализа и оценки техногенного риска на производстве

2.1 Классификация рисков

2.2 Оценка риска при проведении опасных работ

2.3 Оценка риска опасных работ

Заключение

Использованная литература

надежность риск отказ деревоперерабатывающий



Введение

Надежность является одним из важнейших комплексных свойств качества сложных технических систем, отказ которых может привести к авариям и чрезвычайным происшествиям. По международному стандарту ИСО. Качество - это совокупность характеристик объекта, относящихся к его способности удовлетворять установленные и предполагаемые потребности. Надежность - это качество объекта, развернутое во времени. Основные вопросы, которые изучает теория надежности - отказы технических элементов и систем, в целом; критерии и количественные характеристики надежности; методы анализа и повышения надежности элементов и систем на этапах проектирования, изготовления и эксплуатации; методы испытания технических средств на надежность; методы оценки эффективности мероприятий по повышению надежности.

Теория надежности как наука исследует влияние конструктивных, технологических и эксплуатационных факторов на уровень надежности изделия. Математические методы, используемые в теории надежности, базируются на теории вероятностей и математической статистике, поскольку каждый конкретный отказ есть событие случайное, появление которого не может быть точно предсказано заранее.

Технологическая система в деревообработке понимается как совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения (СТО), предметов производства (ПП) и исполнителей (И) для выполнения в регламентированных условиях производства (РУП) заданных технологических процессов или операций.

Технологические системы объединяются в зависимости от порядка выполнения операций и процессов в последовательные, параллельные или комбинированные цепи. Связи между подсистемами осуществляются посредством одного из элементов технологической системы - предмета производства, перемещаемого с одного рабочего места на другое при помощи транспортирующих средств (ТС), а также общих для данной системы регламентированных условий производства.

Цель работы: подготовка специалистов к решению вопросов обеспечения и повышения надежности технических систем, снижения риска аварий и обусловленных ими производственных травм на управляемых технологических процессах и производствах, как на стадии их проектирования, так и в процессе их использования и ликвидации.

Задача теории надежности:

- разработка методов оценки и прогнозирования надежности (внезапных и постепенных отказов) технических систем и устройств;

- создание надежных технических систем и устройств из менее надежных элементов.



1.Методы оценки надежности деревообрабатывающего оборудования

Технологическая система переработки древесины представляет собой совокупность функционально взаимосвязанных средств технологического оснащения, предметов производства и исполнителей для выполнения в регламентированных условиях производства заданных технологических процессов или операций. В деревообработке средством технологического оснащения является деревообрабатывающий станок с инструментом, оснасткой и около станочным оборудованием, предметом производства - деревянная заготовка и исполнителем - станочник по деревообработке.

Работоспособным является такое состояние технологической системы, при котором значение всех параметров и (или) показателей качества изготовляемой продукции, производительности, материальных и стоимостных затрат на изготовление продукции соответствуют требованиям, установленным в нормативно-технической и (или) конструкторской и технологической документации.

Если функционирование технологической системы сохраняется, но происходит выход значений одного или нескольких параметров технологического процесса за пределы, установленные в нормативно-технической и (или) конструкторской и технологической документации возникает параметрический отказ.

В результате выхода значения хотя бы одного параметра или показателя качества изготавливаемой продукции за пределы, установленные требованиями нормативно-технической документации, наступает отказ технологической системы по параметрам продукции.

Одним из основных показателей качества изготавливаемой продукции по ГОСТ 27.202-83 с точки зрения надежности технологической системы по параметрам продукции является точность.[4]

Надежность в период нормальной эксплуатации объекта (системы) В этот период постоянные отказы еще не проявляются и надежность объекта можно охарактеризовать внезапными отказами. Эти отказы вызываются неблагоприятным стечением многих обстоятельств и поэтому имеют постоянную интенсивность, которая не зависит от возраста изделия. Вероятность безотказной работы подчиняется экспоненциальному закону распределения времени безотказной работы и одинаковы в любых одинаковых промежутках времени в период нормальной эксплуатации:

P(t)=e-лt (1.1)

здесь P(t) - вероятность безотказной работы;

л - интенсивность отказов

t - время наработки до отказа

Поскольку вероятность безотказной работы величина безразмерная, то вероятность отказа системы в течение времени t может быть найдена по формуле:

Q(t)= 1- P(t) (1.2)

Найдем надежность работы деревоперерабатывающего оборудования

Количество станков на территории филиала 19, работающих - 17, время наработки до отказа 224 часа.

Интенсивность отказов равна

Где n - количество неисправных станков;

N - количество исправного оборудования;

Найдем интенсивность отказов отдельного станка

Вероятность безотказной работы производства равна;

P(t)=e-лt = 2,718-0,89*85 = 1,82 *10-35

Вероятность безотказной работы станка равна

P(t) = 2,718-0,72*85 = 3,24*10-27

Вероятность отказа равна;

Q(t)= 1- P(t) = 1 - 1,82*10-35 = 0,99

Q(t) = 1 - 3,24*10-27 =0,99 *10-27

1.1 Анализ дерева отказов деревоперерабатывающих станков

Анализ дерева неисправностей - метод идентификации и анализа факторов, которые могут способствовать возникновению исследуемого нежелательного события (называемого конечным событием). С помощью дедукции исследуемые факторы идентифицируют, выстраивают их логическим образом и представляют на диаграмме в виде дерева, которое отображает эти факторы и их логическую связь с конечным событием. Факторами, указанными в дереве неисправностей, могут быть события, связанные с отказами компонентов компьютерного оборудования, ошибками человека или другими событиями, которые могут привести к нежелательному событию. Дерево отказов (аварий, происшествий, последствий, нежелательных событий, несчастных случаев и пр.) лежит в основе логико-вероятностной модели причинно-следственных связей отказов системы с отказами ее элементов и другими событиями (воздействиями); при анализе возникновения отказа состоит из последовательностей и комбинаций нарушений и неисправностей, и таким образом оно представляет собой многоуровневую графологическую структуру причинных взаимосвязей, полученных в результате прослеживания опасных ситуаций в обратном порядке, для того чтобы отыскать возможные причины их возникновения. [1]

Составим дерево отказов деревоперерабатывающего оборудования (деревообрабатывающий многопильный станок ЦМ 200)

Рисунок 1 - Дерево отказов работы многопильного станка ЦМ 200

поломка зубьев;

некачественная заточка пил;

износ дисков;

инородное вещество в древесине;

износ шлицев вала

износ подшипников

поломка редуктора

разрыв ремня ременной передачи;

залипание кнопок пульта управления;

выход из строя двигателя пильного вала;

выход из строя центрального автомата;

разрыв электропровода;

отключение электроэнергии;

выход из строя двигателя подъема рябух;

заклинивание вала рябух;

Проанализируем дерево отказа (см. рисунок 1) деревоперерабатывающего многопильного станка ЦМ 200. Остановка станка может произойти в трех случаях; остановка двигателя, остановка пильно-режущего механизма, остановка рябух. Остановка пильно-режущего механизма может произойти в двух случаях; первый - неисправность пильного инструмента, неисправность пильного вала на котором расположен набор пил.

Неисправность пил происходит в результате событий 1,2,3,4. Заточник некачественно заточил пилы или пилы затупились в процессе работы, произошла поломка зубьев в результате износа или попадания инородного тела в древесине (картечь, гвозди, скобы, камни, проволока и др.). Так же попадание инородного тела в древесине может не только вывести из строя пилы, но и остановить процесс пиления, зажатием пил в древесине. В результате длительной работы станка изнашиваются пильные диски, что приводит к незапланированной остановке станка. Отказ работы пильного вала (события 5,6,7,8) может произойти из-за износа подшипников, срезания шлиц с вала, поломка редуктора, разрыв ремня ременной передачи, который выполняет передачу крутящего момента с редуктора на пильный вал, вращающий пилы. Отказ работы двигателя обусловлен событиями 9,10,11,12,13. Пульт управления станком находится непосредственно на самом станке, в процессе работы на кнопки управления попадает смола, что приводит к залипанию кнопок, а далее к остановке двигателя, так же невнимательная работа станочника (включение двух кнопок одновременно) так же приводит к залипанию кнопок или выходу из строя центрального автомата станка. Выход из строя двигателя в результате сгорания обмотки, нарушение электрической сети в результате разрыва или замыкания. Внеплановое отключение электроэнергии на неопределенно-длительное время. Еще одной поломкой станка может быть остановка рябух, с помощью которой происходит подача древесины в станок. Остановка рябух может произойти в результате нескольких событий 14,15, это выход из строя электродвигателя отвечающего за подъем рябух, или поломка вала рябух. Любое из этих событий приводит к головному событию - остановке станка. В зависимости от события определяется время и стоимость ремонта.

Для оценки вероятности безотказной работы станка, нам понадобится знать интенсивность отказов элементов, расположенных в самом низу дерева отказов - исходных отказов. Значения интенсивности отказов можно посмотреть в приложении А или в других источниках. Время работы принимаем работу станка между ТО т.е. месяц работы 18 рабочих дней (при двадцати дневном рабочем месяце и учетом двух дней отведенных на ТО для одного станка) по 5 часов в день - 90 часов работы в мес. Рассчитав по формулам 1.1 и 1.2 вероятность безотказной работы и отказа для исходных событий, найдем вероятности наступления дальнейших отказов. Если входящие и выходное события связаны знаком «И», то вероятность безотказной работы выходного элемента находится по формуле:

??В(??) = 1 ? ? (1 ? ????(??)) ????=0 (1.4)

Где ????(??) - вероятность безотказной работы входных элементов, n - количество входных элементов в подсистеме.

??В(??) = 1 - (1 - 1,82*10-35) 18 = 32,76

Если входящие и выходное события связаны знаком «ИЛИ», то вероятность безотказной работы выходного элемента находится по формуле:

??В (??) = ? ????(??) ???? = 0 (1.5)

??В (??) = ? 1,82*10-35*18 = 32,76*10-35

Таким образом, по формулам 1.4 или 1.5 проводим расчет вероятности безотказной работы для всех уровней дерева отказов, затем находим соответствующую вероятность отказа и выполняем поиск наиболее ненадежных звеньев в устройстве рассматриваемого оборудования, а также анализ видов последствий и критичности отказов.

1.2 Анализ видов последствий и критичности отказов

Анализ видов и последствий отказов (АВПО) - Формализованная, контролируемая процедура качественного анализа проекта, технологии изготовления, правил эксплуатации и хранения, системы технического обслуживания и ремонта изделия. Заключается в выделении на некотором уровне разукрупнения его структуры возможных (наблюдаемых) отказов разного вида, в прослеживании причинно-следственных связей, обусловливающих их возникновение, и возможных (наблюдаемых) последствий этих отказов на данном и вышестоящих уровнях, а также - в качественной оценке и ранжировании отказов по тяжести их последствий.

Анализ видов и последствий отказов проводят с целью обоснования, проверки достаточности, оценки эффективности и контроля за реализацией управляющих решений, направленных на совершенствование конструкции, технологии изготовления, правил эксплуатации, системы технического обслуживания и ремонта объекта и обеспечивающих предупреждение возникновения и/или ослабление тяжести возможных последствий его отказов, достижение требуемых характеристик безопасности, экологичности, эффективности и надежности. [3]

Последствия отказов элементов по влиянию на единицы более высокого уровня деления классифицируются на следующие виды:

локальные, не вызывающие отказы элементов более высокого уровня;

промежуточные, связанные с отказами элементов следующего уровня деления объекта;

конечные, приводящие к отказу объекта.

По степени тяжести конечных последствий отказы подразделяют на четыре категории:

I - Отказ, который может повлечь снижение качества функционирования объекта, но не представляет опасности для окружающей среды, самого объекта и здоровья людей

II - Отказ, который может повлечь задержку выполнения задачи, снижение готовности и эффективности объекта, но не представляет опасности для окружающей среды, самого объекта и здоровья людей

III - Отказ, который быстро и с высокой вероятностью может повлечь за собой значительный ущерб для самого объекта и/или для окружающей среды, срыв выполняемой задачи, но создает пренебрежимо малую угрозу жизни и здоровью людей

IV - Отказ, который быстро и с высокой вероятностью может повлечь за собой значительный ущерб для самого объекта и/или окружающей среды, гибель или тяжелые травмы людей, срыв выполнения поставленной задачи

Анализируя последствия и критичность отказов, делаем выводы; отказ пильного оборудования (события 1,2,3) приводит к простою оборудования в течении 1 часа по степени тяжести промежуточное, первой категории, 4 событие может привести как к первой категории тяжести, так и к третей категории, повлечь за собой выход из стоя всего станка и привести к дорогостоящему ремонту, создает угрозу здоровью людей. Отказ работы вала (события 5,6,7) приводят ко второй категории тяжести, так как ремонт запчастей может занять неопределенное время, а покупка новых - может повлечь незапланированные расходы. Событие 8 может привести к недлительному незапланированному простою. Замена ремня не трудоемкий и не затратный ремонт, тяжесть последствий первой категории, вероятность - отказа частое, ожидаемая частота отказа - вероятный (отказ пренебрежимо малыми последствиями), но частые отказы данного события могут повлечь за собой тяжесть III категории (срыв выполняемой задачи, а точнее невыполнение плана, а значит лишение премии работников). Отказ двигателя (событие 9) залипание кнопок может повлечь за собой остановку станка, требуется замена кнопки или автомата, первая категория тяжести, простой в течении 30 мин. Событие 10 наносит тяжесть третей категории, влечет за собой большие незапланированные расходы, остановку системы на неопределенное время. События 11 и 12 могут произойти одновременно, повлечь за собой более серьезные поломки, такие как выход из строя двигателя, пульта управления, данный отказ является тяжестью четвертой степени, могут повлечь значительный ущерб, а так же повлечь за собой значительный ущерб для организации и гибель людей. Выход из строя автомата может произойти по разным причинам (из-за короткого замыкания, перенапряжения в сети), что само по себе является отказом третей степени тяжести. Внеплановое отключение энергии несет затратный характер, данное событие может действовать от нескольких минут (что негативно сказывается на работе двигателя) до нескольких часов, событие может быть как очень редким, так и частым. Частые перебои с электроэнергией приводят к невыполнению поставленной задачи, потере контрагентов, а следовательно влекут за собой ущерб для организации. Отказ системы подъема рябух (событие 14,15) относится к III категории тяжести, ущерба здоровью и жизни людей не причинит, а вот материальные затраты объект может понести. Ожидаемое наступление отказа данной системы очень редкое, частота отказа - редкий отказ.

1.3 Анализ критичности отказов

Цель АВПКО- конструкции выделить наиболее значимые потенциальные отказы с учетом ожидаемой частоты их проявления, возможных процедур их предотвращения в эксплуатации и тяжести их последствий.

Критичность С, i-го элемента объекта рассчитывают по формуле:

где В1i - оценка частоты (вероятности) наступления потенциального отказа i-го элемента; В2i - оценка вероятности выявления отказа (дефекта) i-го элемента до его проявления у потребителя; В3i - оценка тяжести последствий отказа (дефекта) i-го элемента. Значения Вj (j = 1,2,3) находят по соответствующим табл. 1. 2. 3.

Выделение наиболее значимых отказов осуществляется путем сравнения критичности i-го отказа Сi, , с некоторым предельным значением Скр. Если Сi > Cкр, i-й отказ признается значимым (критическим) и подлежит обязательному устранению. В ряде работ, посвященных описанию АВПКО, в которых принято 1 < Вj < 10 (j = I, 2, 3), предлагается определять критическое значение критерия С как произведение средних арифметических значений критериев B1, B2 и B3, то есть

Таблица 1 - оценки вероятности отказов в балах

Виды отказов по вероятности возникновения за время эксплуатации	Ожидаемая вероятность отказов	Оценка вероятности в балах В1
Отказ практически невероятен	Менее 0,00005	1
Отказ маловероятен	От 0,00005 до 0,001	2
Отказ имеет малую вероятность, обусловленную только точностью расчета	От 0,001до 0,005	3
Умеренная вероятность отказов	От 0,005 до 0,001	4
Отказы возможны, но при испытаниях или в эксплуатации аналогичных изделий не наблюдалось	От 0,001до 0,005	5
Отказы возможны, наблюдались при испытаниях и в эксплуатации аналогичных изделий	От 0,001до 0,005	6
Отказы вполне вероятны	От 0,005 до 0,01	7
Высокая вероятность отказов	От 0,01 до 0,1	8
Вероятны повторные отказы	Более 0,11	9

Таблица 2 - Оценки последствий отказов

Описание последствий отказов	Оценка последствий в баллах В2
Отказ не приводит к заметным последствиям, вероятно не обнаружит наличие неисправности	1
Последствия отказа не значительны, но потребитель может выразить неудовольствие его проявлением	2-3
Отказ приводит к заметному для потребителя снижению эксплуатационных характеристик и/или к неудобству применения изделия	4-6
Высокая степень недовольства потребителя, изделие не может быть использовано по назначению, но угрозы безопасности отказ не представляет	7-8
Отказ представляет угрозу безопасности людей или окружающей среды	9-10

Таблица 3 - Оценка вероятности обнаружения отказа до поставки изделия потребителю

Виды отказов по вероятности обнаружения до поставки	Вероятность обнаружения отказа, оцененная расчетным или экспертным путем	Оценка вероятности в баллах В3
Очень высокая вероятность выявления отказа при контроле сборке, испытаниях	Более 0,95	1
Высокая вероятность выявления отказа при контроле, сборке, испытаниях	От 0,95 до 0,85	2-3
Умеренная вероятность выявления отказа при контроле, сборке, испытаниях	От 0,85 до 0,45	4-6
Высокая вероятность поставки потребителю дефектного изделия	От 0,45 до 0,25	7-8
Очень высокая вероятность поставки потребителю дефектного изделия	Менее 0,25	9-10

Если С0 < Ci < Cкр, то необходимы корректирующие меры для уменьшения критичности, например, изменение регламента технического обслуживания и ремонта. Отказы такого типа заносятся и соответствующий перечень для последующего анализа и контроля/

Значения Вj (j = 1,2,3) находят по соответствующим табл. 1,2,3 которые разрабатываются заранее по данным предыдущих исследований.

Рассчитаем для пильно-режущего узла. По оценке вероятности отказов равна 4 балла (умеренная вероятность отказов). По оценке последствий отказов равна 2-3 балла (последствия отказа не значительны, но потребитель может выразить неудовольствие его проявлением). Оценка вероятности обнаружения отказа до поставки изделия потребителю равна 7-8 баллов (Высокая вероятность поставки потребителю дефектного изделия)

Cкр = 125

Здесь видим что С0 < Сi < Cкр следует , что необходимы корректирующие меры для уменьшения критичности, в данном случае необходимо улучшить качество заточки, найти поставщиков более качественного оборудования.

Проведем количественный анализ отказа работы вала.

По оценке вероятности отказов равна 2 балла (отказ маловероятен). По оценке последствий отказов равна 7 балла (Высокая степень недовольства потребителя, изделие не может быть использовано по назначению, но угрозы безопасности отказ не представляет). Оценка вероятности обнаружения отказа до поставки изделия потребителю равна 2 баллов (Высокая вероятность выявления отказа при контроле, сборке, испытаниях)

С0 < Сi < Cкр , следует , что необходимы корректирующие меры для уменьшения критичности, в данном случае необходимо улучшить качество пил, систематически проводить ТО.

Отказ двигателя проводим по событиям 7-9, проанализировав и проведя количественную оценку данного оборудования получим данные;

По оценке вероятности отказов равна 4 балла (Умеренная вероятность отказов). По оценке последствий отказов равна 8 балла (Высокая степень недовольства потребителя, изделие не может быть использовано по назначению, но угрозы безопасности отказ не представляет). Оценка вероятности обнаружения отказа до поставки изделия потребителю равна 1 баллов (очень высокая вероятность выявления отказа при контроле, сборке, испытаниях)

С0 < Сi < Cкр, следует , что необходимы корректирующие меры для уменьшения критичности, в данном случае необходимо улучшить качество пил, для снижения нагрузки на двигатель, систематически проводить ТО, установить качественные и надежные автоматы, для предотвращения перенапряжения в электросети. Так же необходима защита от попадания влаги во избежание замыкания, соблюдение норм работы двигателя, для защиты двигателя от перегрева. Ремонт или замена двигателя, очень дорогостоящая и трудоемкая процедура, которая влечет за собой большие затраты, долговременный простой, что может привести к срыву выполняемой задачи.

1.4 Анализ надежности методом построения дерева событий (ДС)

Дерево событий используется для анализа последовательности (вариантов, сценариев) развития отказа системы (происшествия), включающей сложные взаимосвязи между техническими элементами обеспечения безопасности. Вероятность каждого сценария развития аварийной ситуации рассчитывается путем умножения вероятности первичного события на вероятность конечного события (см. рисунок 2). Таким образом, анализ методом Дерева событий продолжается с момента наступления главного события (отказа в работе), которое было проанализировано методом Дерева отказов.



Начальное событие	Наличие возгорания	Автоматическое отключение системы	Включение пожарной системы	результат	Частота в год

Рассмотрев все варианты дерева событий, можно получить спектр возможных ущербов и соответствующие вероятности для различных последовательностей развития происшествия Построение дерева событий начинают с выбора начального события (отказ системы т.е. работы станка) Далее перечисляем имеющиеся функции или системы, направленные на смягчение последствий. Для каждой функции или системы чертим линии для отображения ее исправного состояния или отказа. Вероятность отказа должна быть оценена и назначена для каждой такой линии. Данную условную вероятность оцениваем с помощью анализа дерева неисправностей. Таким образом изображаем различные пути развития событий от начального события.

Следует учитывать, что вероятности на дереве событий являются условными вероятностями, например, вероятность автоматического отключения системы пожаротушения, полученная при испытаниях в нормальных условиях, будет отличаться от вероятности автоматического отключения системы при возгорании, вызванном замыканием системы. Каждая ветвь дерева представляет собой вероятность того, что все события на этом пути произойдут. Поэтому вероятность результата вычисляют как произведение отдельных условных вероятностей и вероятности начального события при условии независимости событий.



2. Методы анализа и оценки техногенного риска на производстве

Понятие «риск» используется во многих общественных и естественных науках. Каждая из их имеет свой предмет, свою направленность в исследовании риска и пользуется для этого собственными методами.

Оценка риска представляет собой процесс систематического оценивания источников опасности, имеющихся на рабочем месте или возникающих в процессе выполнения работы, с последующей разработкой корректирующих мер по снижению риска до приемлемого уровня.

Цель оценки рисков при производстве работ - предотвращение происшествий с работниками с учетом возможности причинения вреда здоровью других работников данного производства.

В соответствии с современными взглядами риск обычно объясняется как вероятностная мера возникновения техногенных и природных явлений, сопровождающихся возникновением, формированием и действием опасностей и нанесенного при этом социального, экономического и экологического видов ущерба. Применение понятия риска позволяет переводить опасность в разряд измеряемых категорий. Риск является количественной мерой опасности и характеризует уровень безопасности.

Под термином риска описывают опасности от достоверных событий (происходящих с вероятностью равной единице) например загрязнение окружающей среды отходами производства, функционирующего в штатном режиме. Риск обычно определяется как функция вероятности возможных событий и связанных с ними последствий. [5]

Риск возникновения техногенных чрезвычайных ситуаций обуславливается следующими предпосылками: существованием источников потенциальной опасности; действием факторов риска (вещества, энергии), высвобождаемых этими источниками; наличием определенного уровня факторов риска (если такие пороговые значения существуют или известны); экспозицией людей и окружающей среды в результате воздействия указанных факторов.

2.1 Классификация рисков

Риски классифицируют по нескольким признакам:

- по источникам риска;

техногенный - риск, источником которого является хозяйственная деятельность человека;

природный - риск, связанный с природными явлениями, такими как землетрясения, наводнения и т. д.;

природно-техногенный - к которому относится риск, создаваемый авариями, происходящими от воздействий природных явлений.

- по виду источника риска:

внешние - то есть, существование или образование которых не связано с деятельностью данного объекта риска (в том, числе риск от терактов);

внутренние - те, которые находятся в прямой зависимости от функционирования объекта.

технический риск - комплексный показатель надежности элементов техносферы, который выражает вероятность аварии или катастрофы при эксплуатации машин, механизмов, реализации технологических процессов, строительстве и эксплуатации зданий и сооружений;

Риски, связанные с человеческим фактором - ошибки конкретных лиц (работников предприятия, проектировщиков и т. д.), в том числе, преднамеренных воздействий (диверсий, терактов);

- по характеру наносимого ущерба (объекту воздействия):

экологический риск (для окружающей среды);

социальный риск (для человека и населения);

экономический риск (для материальных объектов);

потенциальный территориальный риск (для всех реципиентов на рассматриваемой территории).

Кроме того, для анализа и оценки риска вводятся понятия:

Риск индивидуальный от систематических воздействий - риск, создаваемый для населения из-за долговременных поступлений загрязнителей в окружающую среду и постоянного "беспoрoгoвoгo" воздействия загрязняющих веществ на здоровье населения.

Индивидуальный риск от совместного воздействия различных факторов - риск смерти для людей в результате совместного действия загрязняющих веществ, радиационного облучения и других факторов.

Далее различают риски:

- по величине ущерба:

допустимый; предельный; катастрофический;

- по времени воздействия:

краткосрочный - опасное воздействие не превышает по времени 1 ч., например взрыв или небольшой пожар;

среднесрочный и долгосрочный связаны с появлением радиации, уничтожением флоры и фауны и других, последствия которых могут сказываться долгое время;

- по частоте воздействия:

постоянный (систематический) - риск, воздействие которого существует постоянно;

периодический - риск, возникающий время от времени (например, при пуске или остановке оборудования);

разовый - риск, появляющийся при создании нестандартной ситуации.

К этому виду риска относится аварийный и риск ЧС;

- по уровню воздействия различают: локальный и глобальный риски;

- по восприятию риска людьми- добровольный и принудительный (вынужденный) риски:

Вынужденный риск связан с необходимостью проживания населения вблизи потенциально опасных объектов или в условиях неизбежного негативного воздействия вредных факторов, проживания на загрязненной территории и в других случаях.

Риск, связанный с возникновением аварийных ситуаций на предприятии для работающих на данном предприятии, будет добровольным (профессиональным риском по виду деятельности), а для населения, проживающего вблизи предприятия, - принудительным, т.е. вынужденным;

- по уровню опасности - неприемлемый (чрезмерный, недопустимый), приемлемый (допустимый) и безусловно приемлемый (пренебрежимый) риски:

приемлемый риск - риск, уровень которого допустим и обоснован из экономических и социальных соображений. Риск эксплуатации промышленного объекта является приемлемым, если его величина настолько незначительна, что ради выгоды, получаемой от эксплуатации объекта, общество готово пойти на этот риск. [6]

Выделяют три области риска по степени его возрастания: нижняя - область пренебрежимого риска; средняя - область приемлемого риска, ограниченная верхней границей - предельно допустимым уровнем риска; верхняя - область чрезмерного (неприемлемого) риска.

- по возможности управления - контролируемый (регулируемый, управляемый), неконтролируемый, неуправляемый риски.

Контролируемый (регулируемый, управляемый) риск предусматривает контроль как со стороны государственных органов по надзорной и контрольной деятельности (государственное регулирование промышленной безопасности, нормирование риска, страхование гражданской ответственности за причинение вреда и другие виды деятельности), так и со стороны органов производственного контроля за соблюдением требований промышленной безопасности на опасных производственных объектах.

Оценка рисков должна проводиться группой специалистов для снижения субъективности оценки и получения адекватных результатов. В состав группы целесообразно включать непосредственных исполнителей работ, руководителей структурных подразделений, специалиста по охране труда. Процедура оценки рисков при производстве работ включает в себя три этапа:

I этап - идентификация (определение) опасностей;

II этап - собственно оценка риска;

III этап - управление рисками.

I этап - идентификация опасностей - здесь необходимо выявить все возможные опасности, для этого рекомендуется использовать следующую информацию:

Анализ производственных процессов;

Фактические условия выполнения работ;

Беседа с исполнителями;

Оборудование, инструменты;

Произошедшие инциденты;

Производственные процессы на деревоперерабатывающей площадке предприятия АУ «Лесхоз Иркутской области» филиал Черемховский состоят из нескольких этапов, каждый из которых является риском. Круглый лес заготавливается на лесозаготовительных площадках, складируется на верхних складах. Далее фронтальным погрузчиком или автомобильным манипулятором лес грузится на автомашины, предназначенные для перевозки леса (лесовозы) и транспортируется на лесоразгрузочную площадку, расположенную на территории предприятия. Затем производится сортировка и штабелевка леса на складах, расположенных так же на данной территории. Со штабелей круглый лес подается на станки (дисковые и рамные) для распиловки. На пилорамах Р-63 круглый лес перерабатывают на лафет, который в дальнейшем погрузчиком подают на многопильный станок ЦМ 200, где лафет перерабатывают на обрезной пиломатериал. Пиломатериал погрузчиком убирают на склад готовой продукции. Процесс подачи бревна в станок, уборка лафета на поката на станке Р - 63, подача лафета на многопильный станок, сортировка пиломатериала и складирование - все эти процессы производятся в ручную. В процессе распиловки, во избежание поломки станка, приходится обрубать сучья, или спиливать их бензопилой. Станки установлены на территории, под навесами, т.е. на открытом воздухе. Описание показало, что большинство процессов происходит вручную, на открытом воздухе круглый год при температуре от -30 оС до +30 оС. При температуре ниже 30 оС и выше 30 оС пиление не возможно по техническим характеристикам оборудования. В зимнее время технический перерыв на обогрев каждый час по 15 мин. Опилкоудаление путем транспортерной ленты имеется только на пилораме Р - 63, на многопильном станке ЦМ 200 - опилкоудаление производится путем вытяжки. На остальных станках опилкоудаление отсутствует. Территория не асфальтированная. Шумоизоляция так же отсутствует.

Все опасности разделим на группы:

Физические источники опасности:

Электрические - создаются переносным электрическим инструментом, близостью систем, находящихся под напряжением, включая системы аварийного питания.

Шум, вибрация - создаются станками и погрузочно- разгрузочной техникой, лесовозами.

Механические / машинные - создаются движущимися частями оборудования, трением.

Падения предметов - вызываются неправильной укладкой пиломатериала и круглого леса на поката, неправильной штабелевкой леса, в результате чего возможно получение травмы.

Передвижные установки и тяжелое транспортное оборудование - эта подгруппа включает опасности, вызванные в результате переворота, застревания, столкновения, ударов и иного движения специализированных установок, технических и транспортных средств, (подъемников, лесопогрузочных машин, кранов, подъемных рабочих платформ и т. д.)

Пожар - может быть вызван сварочными работами, неконтролируемым возгоранием из-за курения, искр, производимых оборудованием и инструментами, неисправностей электрооборудования и электрических сетей.

Эргономические опасности:

Источниками эргономической опасности могут быть:

поднятие тяжелых грузов с риском повредить спину;

повторяющаяся однообразная работа, повышающая риск возникновения недомогания в области верхних конечностей, переутомление мышц запястья, предплечья, шеи и др.;

вынужденная поза в течение длительного времени и др.

Источники опасности могут изменяться под воздействием следующих факторов:

характер выполняемой работы (например, стандартная/нестандартная работа);

время/сезон, когда выполняется работа (ночью или днем, зимой или летом);

II этап - оценка риска.

Рассматриваемая методика не предполагает количественную оценку риска. В соответствии с данной методикой риск может принимать три значения - «неприемлемый», «высокий» и «приемлемый». Методика представляет собой матрицу (табл. 4), в которой по вертикали расположена шкала тяжести последствий, а по горизонтали - вероятность возникновения опасного события. Точка пересечения вероятности и последствий является значением риска. Если точка пересечения попадает в зеленую зону, то риск «приемлемый», в желтую - риск «высокий», в красную - «неприемлемый».

Значение риска определяется как пересечение категории тяжести и вероятности возникновения опасного события:

* Красный цвет свидетельствует о том, что риск неприемлемый, и работу начинать нельзя из-за вероятности серьезного происшествия;

* Желтый цвет свидетельствует о том, что риск высокий, и работу можно начинать после письменного одобрения руководителя работ;

* Зеленый цвет свидетельствует о том, что риск приемлемый, и работу можно начинать с учетом существующих корректирующих мер.

Таблица 4

Вероятность опасного события
Тяжесть последствий		A	D	C	D	E
	1
	2
	3
	4
	5

Категория тяжести последствий определяется, как показано в табл. 5 При определении категории тяжести следует учитывать наихудший вероятный результат воздействия источника опасности, в предположении, что существующие меры безопасности не сработали. После определения тяжести последствий следует определить вероятность возникновения опасного события, в предположении, что существующие меры безопасности работают. Существующие категории вероятности опасного события показаны в табл. 6.



Таблица 5 - Определение категории тяжести

Категория тяжести	Тяжесть последствий
1	Травма, повлекшая смерть, групповой смертельный случай
2	Травма с потерей трудоспособности, приведшая к постоянной инвалидности
3	Травма с потерей трудоспособности без долгосрочных последствий
4	Травма с необходимостью медицинского вмешательства без потери трудоспособности
5	Травма, требующая оказания простых мер первой помощи

Таблица 6 - Определение категории вероятности несчастного случая по возможной вероятности события

Категории вероятности	Вероятность события
А	Ожидается	произойдет. Практически несомненно
В	Обязательно	Вполне вероятно Зависит от случая, высокая степень возможности реализации
С	Возможно	Иногда может произойти. Зависит от обучения Одна ошибка может стать причиной аварии/несчастного случая
Д	Маловероятно	Сложно представить, однако может произойти Зависит от следования инструкции Нужны многочисленные поломки/отказы/ошибки
Е	Практически невозможно	Получение травмы практически исключено

Рассмотрим несчастный случай произошедший в соседнем филиале летом 2019 года..

Во время пиления на многопильном станке, осколок, отколовшийся от древесины, попадает в голову одному рабочему, пробивает глазницу и височную часть головы. В результате причинение вреда здоровью опасного для жизни, инвалидность I группы.

Данный несчастный случай не единственный, зависящий от многих факторов;

- опыт и квалификация работников;

- исправность станка;

- качество вытяжки;

- пороки и сорт древесины;

- случайность (тоже вероятно)

Результат данных несчастных случаев неоднозначен. В некоторых несчастных случаях пострадавший получает серьезную травму, но без долгосрочных последствий, в других случаях - травму, с летальным исходом.

По таблице 5 определим категорию тяжести - 2 категория (травма с потерей трудоспособности, приведшая к постоянной инвалидности)

По таблице 6 определим категорию вероятности. В нашем случае несчастный случай относится к категории вероятности С (Иногда может произойти. Зависит от обучения. Одна ошибка может стать причиной аварии/несчастного случая)

По таблице 4 определим вероятность опасного события

Красный цвет свидетельствует о том, что риск неприемлемый, и работу начинать нельзя из-за вероятности серьезного происшествия;

После происшествия несчастного случая, станок остановили, провели диагностику, анализ происшествия, устранили неисправности. Провели внеочередной инструктаж, приняли меры для предотвращения повторного подобного случая.

В нашем филиале произошел подобный случай несколько лет назад. При работе на многопильном станке большая щепка откололась от отлета, прошла через защитные когти станка и пробила предплечье и плечо одному из работников. Пострадавший пробыл в отпуске по нетрудоспособности более трех месяцев, а затем вышел на работу. Анализ несчастного случая показал отсутствие дополнительной защиты на станке, отсутствие опыта работы на подобном оборудовании.

Оценка риска:

категория тяжести - 3

категория вероятности - С

Красный цвет свидетельствует о том, что риск неприемлемый, и работу начинать нельзя из-за вероятности серьезного происшествия;

Два примера с разной степенью тяжести травматизма показывают, что риск при работе на данном оборудовании неприемлемый.

III этап процедуры оценки рисков - управление риском.

Если риск, определенный на II этапе является неприемлемым или высоким следует определить мероприятия по снижению уровня риска до допустимого низкого уровня, принимая во внимание иерархию корректирующих мер. По возможности необходимо применять мероприятия, занимающие более высокое место в данной иерархии, при условии, что они практически обоснованы. Для сокращения риска до приемлемого уровня, как правило, необходимо использовать комбинацию корректирующих мер. Мероприятиям, предотвращающим вероятность реализации опасности, должно отдаваться преимущество в сравнении с мерами, уменьшающими тяжесть последствий.

Корректирующие меры безопасности должны быть осуществлены в следующем порядке приоритетности:

а) Устранение опасностей/рисков - если возможно, нужно полностью устранить источник опасности и полностью избежать риска. Например, устранить возможность падения бревен во время погрузки, соблюдая правила и технические характеристики оборудования (техники), или устранить потенциальную возможность поражения электрическим током, соблюдая меры предосторожности и соблюдая технику безопасности. Полное устранение риска самый результативный способ, но, к сожалению, не всегда применимый или оправданный

б) Ограничение опасностей/рисков путем использования технических средств коллективной защиты или организационных мер. Важно, чтобы отдавался приоритет тем мерам, которые защитят всех, устраняя риск у его источника. Среди организационных мер должное внимание должно быть уделено обучению и инструктажам. Работникам должна быть предоставлена достоверная и полная информация об условиях и охране труда на рабочем месте, о существующем риске повреждения здоровья, а также о мерах по защите от воздействия вредных и (или) опасных производственных факторов. Инструктаж по безопасному выполнению работы должен проводиться в точном соответствии с действующими нормативными правовыми актами и внутренними документами организации.

в) минимизирование опасностей/рисков путем проектирования безопасных производственных систем, включающих меры административного ограничения суммарного времени контакта с вредными и опасными производственными факторами;

г) использование средств индивидуальной защиты, включая спецодежду в случае невозможности ограничения опасностей/рисков средствами коллективной защиты и принятие мер по обеспечению их использования и обязательного технического обслуживания. Средства индивидуальной защиты (СИЗ) должны быть последней применяемой мерой, т. к. СИЗ не устраняют опасность, а вступают в действие, когда опасный фактор реализовался.

Выполнение мероприятий, которые позволяют снизить риск до приемлемого значения, должно быть закончено до начала выполнения работы.

Результаты процедуры оценки риска заносятся в утвержденную форму, которая используется в инструктаже перед началом работы. Если условия работы не изменяются, повторно проводить оценку риска не требуется.

2.2 Оценка риска при проведении опасных работ

Под опасностью или фактором опасности подразумевается возникающие в процессе работы факторы, характеристики или явления, которые могут нанести вред здоровью работников, такой как производственная травма, профессиональное заболевание, либо вызвать чрезмерное физическое или психическое напряжение. Факторами опасности могут быть шум, скользкие полы, постоянная спешка или вынужденная рабочая поза.

При опасной ситуации на работника воздействует один или более факторов опасности. Подверженность опасности подразумевает, что работник попадает в зону действия опасности и становится подверженным ее воздействиям.

Безопасность определяет уверенность в том, что существующие опасности не причинят вреда. Рабочее место можно считать безопасным, если возникающие на нем риски заранее выявлены и оценены.

Оценка рисков

Оценка рисков состоит во всеобъемлющем и систематическом выявлении опасностей и определении величины рисков. Общей целью оценки рисков является повышение уровня безопасности труда.

Предприятие филиал Черемховский проводит санрубки, рубки ухода, проходные рубки (связано с заготовкой древесины), перевозкой древесины, пилением и реализацией. Весь процесс работы на предприятии от заготовки до реализации является риском (добровольным и принудительным, экологическим (для окружающей среды) и социальным (для человека и населения)). Основная работа лесхоза - тушение лесных пожаров и лесовостановление.

Основной риск на предприятии - это лесные пожары. В тушении лесных пожаров участвуют почти все работники организации. Кроме того риском являются все погрузочно-разгрузочные работы и работы на пильных станках. Известно довольно много несчастных случаев, связанных с лесозаготовкой и транспортировкой древесины.

Величина риска образуется из вероятности опасного события и значимости (серьезности) причиняемых им последствий. Значимость последствий означает серьезность причиняемого здоровью человека вреда, вызываемого событием, вызвавшим этот вред. Опасная ситуация может вызвать многочисленные и разные по степени последствия. В документы оценки рисков следует записывать величину риска, основываясь на его последствиях. При необходимости совокупная величина может определяться по нескольким различным последствиям. [7]

Таблица 7 - Критерии определения серьезности последствий

Признаки серьезности последствий
Незначительные	Событие вызывает кратковременное заболевание или нарушение здоровья, которые не предполагают обращение за медицинской помощью. Возможно отсутствие на работе не более трех дней. Например, головная боль или синяк
Умеренно значимые.	Событие вызывает значительные и длительные последствия. Предполагает обращение за медицинской помощью. Вызывает от 3 до 30 дней отсутствия на работе. Например, резаная рана или слабые ожоги.
Серьезные	Событие вызывает постоянные и необратимые повреждения. Предполагает стационарное лечение и вызывает отсутствие на работе более 30 дней. Например, серьезные профессиональные заболевания, стойкая нетрудоспособность или смерть.

Управление рисками представляет собой систематическую работу по недопущению ухудшения условий труда на рабочем месте и обеспечению хорошего самочувствия персонала. Управление рисками включает все меры, предпринимаемые для снижения и ликвидации рисков. На серьезность последствий влияют следующие факторы:

* Характер причиненного вреда (незначительный / значительный)

* Широта последствий (сколько лиц пострадало)

* Повторяемость вредного воздействия / нет повторяемости

* Продолжительность вредного воздействия (короткая /длительная)

Оценим серьезность последствий, вызванных опасностью по таблице 7

В определении серьезности последствий, особенно в опасных случаях и при оценке значения их в ущербе для здоровья, следует использовать компетентность специалистов служб медицины и гигиены труда. На вероятность события влияют многие явные и скрытые факторы, при этом наиболее общими из них являются:

* Частота проявления вредного воздействия;

* Продолжительность вредного воздействия;

* Возможности предвидеть заранее появление вредного воздействия; * Возможности предотвратить вредное воздействие.

Четкие инструкции о том, в какой степени вероятными окажутся события, дать невозможно. Существует, однако, несколько инструкций общего характера для определения вероятности с помощью метода, приведенные в табл. 8.

В определении как серьезности последствий, так и вероятности событий невозможно достичь абсолютной точности. В этом случае в определении уровней рисков имеет значение не столько их абсолютные величины, сколько различия разных рисков по уровням вероятности и серьезности последствий.

Таблица 8 - Критерии в определении вероятности события

Признаки вероятности события
Маловероятно	Событие, которое возникает редко и нерегулярно. Например, поверхность тротуаров зимой становится скользкой ото льда
Вероятно	Событие, которое возникает время от времени, но нерегулярно. Например, во время техобслуживания подъемника груз нужно поднимать вручную.
Высокая	вероятность Событие, которое возникает часто и регулярно. Регулярное движение погрузчика вызывает опасность столкновения

Величину риска можно определить различными способами. Один из наиболее применяемых способов в стандарте BS 8800 представлен в таблице рисков (табл. 9).

Таблица 9 - Величина рисков (BS 8800)

Вероятность	Незначительные последствия	Умеренно значимые	Серьезные
Малая	1 Малозначимый риск	2 Малый риск	3 Умеренный риск
Средняя	2 Малый риск	3 Умеренный риск	4 Значительный риск
Высокая	3 Умеренный риск	4 Значительный риск	5 Недопустимый риск

В таблице принято три уровня серьезности последствий и три уровня вероятности вреда. Сначала определяют серьезность последствий, причиненных ситуацией, с помощью трех разных позиций в верхней строке таблицы, а после этого оценивают вероятность причиненного вреда с помощью первого столбца. На пересечении трех выбранных направлений окажется величина найденного уровня риска. Величины риска различаются от минимальной, значение 1 (мало значимый риск) до максимальной, значение 5 (недопустимый риск).

Решение о значимости рисков означает их такое разграничение, при котором отделяются малые риски.

Ликвидация всех рисков не всегда возможна. Следует, что проводя пограничную черту, выделяют риски, по которым проводят мероприятия: в первую очередь. Сначала следует заняться наиболее выраженными рисками, а затем распространить мероприятия на остальные риски, понимая, что целью является ликвидация или минимизация последствий, причиняемой рисками. Совершенствование безопасности рабочего места является непрерывным процессом, поэтому, сначала необходимо решить приоритетные вопросы, а после этого сосредоточиться на рабочих местах с менее значимыми проблемами.

Профиль риска является простым способом визуального отображения итогов оценки уровней рисков. Под профилем риска подразумевается поперечный разрез совокупности имеющихся на рабочем месте рисков. Профили можно сделать разными способами, например, по видам рисков согласно количеству опасностей, или величине рисков, или относительными частями разных видов рисков по всем выявленным факторам опасности (табл. 10).

Таблица 10 - Пример относительного профиля рисков

Вид рисков	Количество выявленных опасностей	%	Профиль
Физические факторы опасности	18	22	XXXXXXXXXXX
Опасности несчастного случая	31	39	XXXXXXXXXXXXXXXXX
Эргономика	15	19	XXXXXXXXX
Химические факторы опасности	6	8	XXXX
Нервное напряжение	10	12	XXXXXX
ИТОГО:	80	100

С помощью профиля риска можно определить приоритетные направления развития безопасности труда или наиважнейшие объекты для мероприятий. Чем длиннее балка в профиле рисков табл. 10 тем большему числу факторов опасности она соответствует. Следовательно, мероприятия необходимо начинать именно в месте обнаружения этих опасностей.

...