мосвал определенной грузоподъемности, позволило получить следующие уравнения парных регрессий (рис. 3):
та = 0,97 - 4,4-10-3г, (16)
а = 0,13, е = 5,80 %, ф2 = 0,25, Д = 0,75, п = 0,75, К = -0,86;
ба = 1,75 - 5,0-10-3г, (17)
а = 0,23, е = 6,61 %, ф2 = 0,48, Д = 0,52, п = 0,52, К = -0,72.
Уравнения (16) и (17) являются статистически значимыми при 10%-ном уровне значимости, коэффициенты корреляции значимы при 5%-ном уровне. Достоверность уравнения (16) 87,4%, уравнения (17) - 98,6 %. Достоверность коэффициентов регрессий изменяется от 89,6 до 99,9 %. Увеличение грузоподъемности карьерных автосамосвалов на 1 % приводит к снижению количества производственных травм, приходящихся на 1 автосамосвал, в среднем на 0,60 %, и количества водителей с профессиональными заболеваниями в среднем на 0,91%.
Таким образом, увеличение грузоподъемности технологического автотранспорта является одним из основных резервов повышения безопасности горнодобывающего производства.
— Коротко об авторах
Зарипова С.Н. - кандидат физико-математических наук, доцент, ТИ (Ф) ГОУ ВПО ЯГУ
© С.Н. Зарипова, 2007
УДК 622:331.4; 622:331.34; 622.8:658.34; 622.867; 622.8:351.823.3
С.Н. Зарипова
ДИСПЕРСИОННЫЙ АНАЛИЗ ИНТЕНСИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО ТРАВМАТИЗМА
Основной целью исследования производственного травматизма при ведении открытых горных работ является выявление факторов, существенно влияющих на интенсивность травматизма, и разработка научно обоснованных профилактических мероприятий, направленных на снижение или полное исключение этого явления.
Методами корреляционного анализа установлено, что на интенсивность несчастных случаев в условиях горнодобывающих предприятий на Севере существенное влияние оказывают такие факторы, как время года; стаж работника; профессия работника; день недели; место происшествия и время суток. К несущественным факторам отнесены возраст работника и время года.
Несмотря на теоретическую обоснованность, корреляционный анализ не может разрешить вопрос о том, какой характер (закономерный или случайный) носят обнаруженные в ходе исследования связи. Дисперсионный анализ, проведенный в дополнение корреляционному анализу, позволяет выделить главные факторы, исключая влияние временного дрейфа неконтролируемых факторов.
Результаты однофакторного дисперсионного анализа приведены в табл. 1. При Енаел>Екр нулевая гипотеза о равенстве средних по уровням исследуемого фактора отвергается, т.е. с вероятностью 95 % можно утверждать, что групповые средние по всем причинным факторам «в целом» различаются значимо.
Сравнение «факторных дисперсий», порождаемых воздействием факторов, и «остаточных», обусловленных случайными причинами, показывает, что факторами, существенно влияющими на производственный травматизм, являются: профессия работника; участок, где произошел несчастный случай; время суток и время года. Далее, по каждому из четырех перечисленных факторов, путем попарного сравнения средних, выяс-Таблица 1
Расчетная таблица дисперсионного анализа
Фактор Внутри- Меж- Гнабл Г х кр % Вероятность
груп- группо- влия- принятия
повая диспер- сия вая дисперсия ния фак- тора гипотезы (%)
Профессия 9,45 2,21 4,28 2,06 59,71 95
Время суток 34,7 4,2 8,34 2,54 52,57 95
День недели 7,66 2,86 2,67 2,24 20,30 95
Участок 34,72 4,28 8,12 2,54 52,91 95
Возраст ра- 24,07 3,51 6,86 2,54 38,85 95
ботника
Стаж работника 17,71 3,81 4,65 2,54 30,09 95
Время года 39,35 4,56 8,62 2,87 51,80 95
няется, какой из уровней оказывает наибольшее воздействие на результативный признак.
Факторы «профессия», «участок» и «время суток», воздействующие на количественный нормально распределенный результативный признак, имеют шесть постоянных уровней, фактор «время года» - четыре уровня. Число наблюдений на каждом уровне одинаково и равно шести. Найденные выборочные средние и исправленные дисперсии сведены в табл. 2.
Исправленные дисперсии по каждому фактору различны, поэтому предварительно проверяется гипотеза о равенстве генеральных дисперсий, используя критерий Фишера-Снедекора. Для этого найдены попарные отношения большей дисперсии к меньшей. В случаях, когда разница между дисперсиями незначительная, приняв в качестве конкурирующей гипотезы «ОД^(у)» с критической двусторонней областью, находится Екр. При Рнабл<Екр допущение о равенстве генеральных дисперсий принимается, и далее сравниваются средние значения.
Данные случаи присутствуют в следующих факторах (^кр(0,05/2;9;9) = 4,03):
- «профессия»: уровни 3-4, 4-5, 4-6, 5-6;
- «участок»: уровни 1-2, 1-4, 1-6, 2-3, 2-4, 2-5, 2-6, 3-5, 4-6;
- «время суток»: уровни 1-2, 1-6, 3-4, 3-5, 3-6, 4-5, 4-6, 5-6;
- «время года»: уровни 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 3-4.
Вычисленные наблюдаемые значения критерия Стьюдента для
перечисленных уровней являются следующими:
254
- фактор «профессия»: Т3_4 = 0,95, Т4-5 = 3,30, Т4-6 = 2,61, Т5-6 =
0,55;
- фактор «участок»: Т1-2 = 1,48, Т1-4 = 0,62, Т1-6 = 1,19, Т2-3 = 1,48, Т2-4 = 2,70, Т2-5 = 1,71, Т2-6 = 0,26, Т3-5 = 0,52, ТА.6 = 2,21;
- фактор «время суток»: Ті-2=1,70, Т1-6=1,61, Т3-4=1,32, Т3-5 = 1,38, Т3-6 = 2,42, Т4-5 = 0,27, Т4.6 = 1,21, Т5-6 = 0,66;
- фактор «время года»: Т1-2 = 0,16, Т1-3 = 0,36, Ті-4 = 0,62, Т2-3 = 0,28, Т3-4 = 0,92.
Конкурирующая гипотеза имеет вид «М(Х)фМ(У)», поэтому критическая область - двусторонняя. По уровню значимости 0,05 и числу степеней свободы 10 определяется критическая точка ікр =2,23. Так как Тнабл< ґкр наблюдается для следующих уровней факторов:
- фактор «профессия»: 3-4, 5-6;
- фактор «участок»: 1-2, 1-4, 1-6, 2-3, 2-5, 2-6, 3-5, 4-6;
- фактор «время суток»: 1-2, 1-6, 3-4, 3-5, 4-5, 4-6, 5-6;
- фактор «время года»: 1-2, 1-3, 1-4, 2-3, 3-4,
то для них нет оснований отвергнуть гипотезу о равенстве средних, т.е. средние значения по перечисленным уровням факторов существенно не различаются.
Для остальных уровней (4-5 и 4-6 фактора «профессия», 2-4 фактора «участок», 3-6 фактора «время суток») выполняется условие Тнабл>ґкр, что означает значимость различия между их средними значениями.
В случаях, когда разница между дисперсиями значительная, приняв в качестве конкурирующей гипотезы «ед>£00», для правосторонней критической области находится ^Кр(0,05;9;9) = 3,18. Для оставшихся уровней факторов выполняется условие ¥наб>¥кр, поэтому допущение о равенстве генеральных дисперсий отвергается. Следовательно, среднее число случаев травмирования, как водителей автосамосвалов, так и машинистов экскаваторов существенно отличается от средних значений этого показателя других профессий. Аналогичные выводы получаются по участкам работ, а именно -по ремонтным и автотранспортно-бульдозерным; по времени суток - с 0 час до 4 час и с 4 час до 8 час; значимо различаются выборочные средние уровней «осень» и «весна» фактора «время года».
Особого внимания требует существенный «неуправляемый» на уровне предприятий фактор «профессия». Как показал анализ
256
производственного травматизма, основная доля всех несчастных случаев на горнодобывающих предприятиях Севера (61,4 %) приходится на работников, занятых эксплуатацией и обслуживанием горнотранспортного оборудования, в том числе 33,3 % приходится на основные профессии на горнодобывающих предприятиях - водителей автосамосвалов и машинистов экскаваторов.
Учитывая результаты корреляционного и дисперсионного анализов, выясняется, что целесообразно дополнить исследования по отбору главных причинных факторов исследованиями, отдельно по работникам, обслуживающим большегрузные автосамосвалы (РОА), и работникам, обслуживающим карьерные экскаваторы (РОЭ).
Корреляционный анализ показал, что в список существенных факторов при исследовании интенсивности травматизма по РОЭ включаются «время суток» и «участок работ», при исследовании интенсивности травматизма по РОА - «время года», «день недели», «время суток» и «участок работ».
Результаты дисперсионного анализа, дополняющего корреляционный анализ, приведены в табл. 3 и 4.
Таким образом, факторами, имеющими существенное влияние на количество несчастных случаев среди РОА, являются: время года, день недели, время суток и участок работ. В соответствии с дисперсионным анализом требуют отдельного рассмотрения факторы «стаж» и «возраст». Кроме того, следует обратить внимание на фактор «участок», так как групповые средние по нему «в целом» различаются значимо и степень влияния на результативный признак является высокой (95,8%).
Аналогичные рассуждения с учетом данных табл. 3 позволяют выделить следующие факторы, имеющие существенное влияние на количество несчастных случаев среди РОЭ: время суток и участок работ.
Так как среди исследуемых причинных факторов имеются, как количественные, так и качественные, то для получения прогнозных моделей интенсивности производственного травматизма, требуются дополнительные исследования.
— Коротко об авторах ------------------------------------------
Зарипова С.Н. - кандидат физико-математических наук, доцент, ТИ (Ф)
ГОУ ВПО ЯГУ
---------------------------------------------------------------гтт