Развитие методологии формирования информационных потоков в системе управления промышленной безопасностью горнодобывающих предприятий Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

© В.Л. Яковлев, В.Л. Могилат, В.П. Лобко, 2006

УДК 658.382.3

В.Л. Яковлев, В.Л. Могилат, В.П. Лобко

РАЗВИТИЕ МЕТОДОЛОГИИ ФОРМИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ПОТОКОВ В СИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТЬЮ ГОРНОДОБЫВАЮЩИХ ПРЕДПРИЯТИЙ

Современное состояние горнодобывающих предприятий Российской Федерации, несмотря на освоение высокопроизводительного оборудования и технологий, использование современных технических средств контроля среды и другие меры, характеризуется сохранением высокого уровня тяжелого и смертельного травматизма. Количество смертельно травмированных на подконтрольных органам горного надзора объектах достигло в 2004 году 231 человек. На предприятиях угольной промышленности произошло 35 аварий; число погибших составило 148 человек.

Анализ расследования несчастных случаев свидетельствует о том, что до 60% травм и аварий происходит вследствие действий персонала, вызванных ошибочными представлениями о реальном уровне опасности. Это объясняется тем, что существующее информационное обеспечение не позволяет надежно прогнозировать и своевременно предотвращать возникновение и развитие опасных производственных ситуаций; остаются недостаточно разработанными вопросы формирования таких информационных потоков, которые своевременно снабжали бы персонал информацией о потенциально опасной производственной ситуации.

Значительное снижение аварийности и травматизма может быть достигнуто только в результате использования информационных потоков, сформированных на

основе выявления причин и механизмов возникновения и развития типичных производственных опасностей.

Основной причиной сохраняющегося высокого уровня аварийности на горнодобывающих предприятиях является неэффективная система управления промышленной безопасностью, при которой действия управляющего звена направлены на решение неотложных текущих задач, что связано главным образом с недостатками в системе информационного обеспечения. Это выражается в использовании неполной или дезориентирующей информации, непригодной для принятия управленческих решений; и, как следствие, неспособности лиц, принимающих решения, адекватно реагировать на динамичное изменение производственной ситуации. Так, нормативно - техническая литература регламентирует, в основном, технические требования (86 %), на основании которых проводятся обследования предприятий инспекторами Ростехнадзора. Однако результаты анализа актов расследований показывают, что технические причины составляют только 27 %, а остальные 73 % - организационные причины, которые не отражены в нормативно - технических документах (рис. 1).

Исследования, проведенные на ОАО «Воркутауголь» показывают очень низкий процент совпадений ответов руководства, менеджеров по безопасности, специалистов и рабочих, а также начальника округа

Рис. 1. Соотношение технических (заштриховано) и организационных (не заштриховано) причин аварийности и травматизма на горнодобывающих предприятиях

Ростехнадзора на вопрос «Каковы факторы аварийности и травматизма в ОАО «Воркутауголь?» (рис. 2).

Как видно из рисунка, единственное максимальное совпадение ответов по одной позиции значимости (60 %) наблюдается у директора и менеджеров по безопасности, не превышая в остальных случаях 40 %, а в 65-ти случаях из 112-ти вообще нет совпадений. Такое расхождение в представлениях ключевых субъектов ОАО свидетельствует о том, что они не находятся в одном информационном поле, а значит - не могут действовать согласованно по изменению ситуации к лучшему.

Проведенный анализ схем информационного обеспечения промышленной безопасности ряда горнодобывающих предприятий страны выявил следующие основные недостатки этих схем:

1. Недостаточная объективность предоставляемой информации от непосредственных исполнителей производственных процессов. Это связано с тем, что в случае нарушения технологии ведения работ и требований промышленной безопасности исполнитель не доносит достоверную информацию вышестоящему руководству, так как устранение нарушений приведет к увеличению трудозатрат и срыву производственной программы участка.

2. Зависимость среднего и высшего управленческого звена шахты от результатов выполнения производственной про-

граммы приводит к несвоевременному информированию и запрещению ими ведения горных работ, производимых с нарушениями технологии.

3. Отсутствие стратегии подготовки квалифицированных кадров ведет к снижению уровня компетентности и информированности, ответственности и требовательности соблюдения правил промышленной безопасности.

Лицами, владеющими достоверной информацией о реальном стоянии дел по обеспечению промышленной безопасности, являются: непосредственный ис-

полнитель, звеньевой, горный мастер, работник старшего надзора и начальник участка. Информация, которая исходит от данной группы руководству шахты, недостаточно достоверна и оперативна (за исключением информации, передаваемой в аварийных ситуациях).

Внедряемая в настоящее время схема передачи информации по промышленной безопасности на некоторых шахтах, и, в частности, в ОАО «Воркутауголь», увеличивает информированность руководства шахты и объединения путем передачи достоверной информации службой производственного контроля и технического аудита (ПК и ТА). Однако в данной схеме также отсутствует устойчивая информационная связь между работниками участка и руководством шахты.

Г енеральный директор Менеджеры безопасности Директора Специалисты Начальники участков Младшие руководители Рабочие Начальник округа РТН

Г енеральный директор X 20; 20; 0; 0 20; 0; 20; 0 40; 0; 0; 0 20; 0; <);() 20; 0; 0; 0 20; 0; 0; 0 0; 0; 0; 0

Менеджеры безопасности 45 X 60; 20; 0; 20 40; 0; 0; 0 20; 0; 20; 20 40; 0; 20; 0 20; 0; 0; 0 40; 0; 0; 20

Директора 45 70 X 40; 20; 0; 0 20; 0; 0; 0 40; 0; 0; 0 20; 20; 0; 20 20; 0; 0; 20

Специалисты 30 20 30 X 20; 0; 0; 0 20; 0; 20; 20 20; 40; 40; 0 20; 20; 0; 0

Начальники участков 20 35 35 45 X 20; 20; 20; 0 40; 40; 20; 0 0; 0; 0; 0

Младшие руководители 25 20 30 30 45 X 20; 20; 20; 0 0; 0; 0; 0

Рабочие 20 20 30 40 35 45 X 0; 0; 0; 0

Начальник округа РТН 30 30 40 20 20 15 15 X

Примечание: В правой верхней части матрицы (сверху слева направо) - процент совпадений ответов по факторам, находящихся, соответственно, на 1-5; 6-10; 11-15 и 16-20 позициях по значимости для обеспечения безопасности. В левой нижней части - общий процент совпадений ответов по всем позициям значимости

Рис. 2. Матрица ответов респондентов на вопрос «Каковы факторы аварийности и травматизма в ОАО «Воркутауголь?»

Проведенными исследованиями установлено, что закономерность возникновения и развития типичных опасных производственных ситуаций описывается экспоненциальной функцией и характеризу-

ется сменой состояний: штатный режим -угроза - инцидент - авария - катастрофа, каждое из которых сопровождается пороговым возрастанием опасности, ускорением протекания процессов и, следователь-

н

о

о

ж

«

К

&

я

с

1 Потеря ^ = еЫ 1 управления ♦ / / ^ Этап развития ОПС Сущность стадии Размер ущерба

Катастрофа Необратимые разрушения главной связи Системные разрушения

Потеря КОН- 1 \ троля / А Авария Восстанавливаемые разрушения основной связи Средние потери

Ослабление / контроля ,* л Инцидент Восстанавливаемые разрушения значительной связи Мелкие потери

Отклонение '• / от стандарта I Ч Угроза Появление факторов разрушения системы Потерь нет

г-'-'" " 4

Штатный режим Отсутствие Факторов разрушения системы Потерь нет

Выявление отклонений путём циклического контроля связей в системе И ^

Время течения процесса, I

Момент инициирующих событий в опасных производственных ситуациях;

_ . Направление развития событий при отсутствии управляющих воздействий или их неадекватности;

■ I ) Направление развития событий при адекватных управляющих воздействиях.

Рис. 3. Основные стадии возникновения и развития опасных производственных ситуаций от штатного режима до катастрофы

но, сокращением времени для принятия решения по переводу ситуации в управляемый режим (рис. 3). Это обусловлено изменениями в информационном обеспечении управляющего органа: от наличия устойчивых информационных связей между элементами системы до полного их отсутствия. При этом на начальной стадии возникновения опасной производственной ситуации сигналы об опасности, как правило, слабые, трудноуловимые и в этот период очень важно распознать наметившиеся изменения.

Количественная оценка уровня аварийности 4 производится по формуле:

4 = еЫ,

где 1 - характеризует время реакции управляющего субъекта на процесс возникновения и развития опасной производственной ситуации;

Ь - коэффициент, характеризующий скорость развития ОПС, или степень устойчивости системы управления промышленной безопасностью предприятия.

Уровень безопасности промышленной безопасности предложено оценивать с помощью коэффициента управляемости (Ку), представляющего собой отношение продолжительности возникновения и развития опасной производственной ситуации (Топс) к продолжительности времени реакции на нее (Трсист.).

Предельные условия сохранения управляемости и безопасности соблюдаются при Ку=1 (рис. 4). Отклонение этого показателя от единицы в сторону увеличения свидетельствует о повышении резерва безопасной работы; в сторону уменьшения - о развитии ситуации по направлению к травме, аварии или катастрофе Продолжительность реакции складывается из времени получения

управляющим субъектом необходимой информации, её анализа, выработки

управленческого решения, доведения его до исполнителей, исполнения и получения ответной реакции. Длительность этих стадий определяется уровнем информационного обеспечения, компетентностью персонала и наличием необходимых ресурсов.

Из сказанного следует вывод о важности процесса формирования информационных потоков, обеспечивающих промышленную безопасность горнодо-

бывающих предприятий, поскольку это в значительной мере определяет обоснованность и эффективность прини-маемых решений.

Для количественной оценки готовности персонала к эффективному и безопасному выполнению конкретной функции на каждом уровне управления предложены коэффициенты компетентности Кк и информированности Ки.

Определение качества информационного обеспечения промышленной безопасности горнодобывающего предприятия предлагается определять с помощью раз-

Рис. 4. -Зависимость коэффициента управляемости (Ку) от продолжительности времени: развития ОПС (ТОПС) и реакции системы (Тр.сист)

работанного показателя состояния информационных связей (Пинф), определяемого по 5-балльной шкале и учитывающего периодичность, достоверность, ценность и объем передаваемой информации.

Использование разработанной методологии формирования информационных потоков в системе управления промышленной безопасностью позволяет существенно снижать травматизм и аварийность на горнодобывающих предприятиях (табл. 1).

Для улучшения качества информационных потоков, направленных на обеспечение промышленной безопасности, целесообразным является:

• создание экономических и организационных условий, повышающих заинтересованность персонала предприятия в обмене своевременной и достоверной информацией;

• устранение причин сокрытия, искажения важной или появления ненужной информации;

• повышение компетентности работников в области промышленной безопасности для распознавания признаков возникновения и развития опасных производственных ситуаций на ранних стадиях;

• обеспечение оперативности принятия решений на основе предварительной разработки адекватных алгоритмов действий в типичных опасных производственных ситуациях;

• концентрация информационных потоков на наиболее опасных участках и технологических операциях.

Таблица 1

Методология формирования информационных потоков в системе управления промышленной безопасностью горнодобывающего предприятия

Объект Система управления промышленной безопасностью

Предмет Информационные потоки в СУПБ ГДП и закономерности возникновения и развития ОПС на горнодобывающих предприятиях

Принципы 1. Мониторинг промышленной безопасности, включающий наблюдение, оценку, контроль и прогноз изменения состояния объекта. 2. Достаточный уровень информированности и степень компетентности персонала; 3. Использование закономерностей возникновения и развития опасных производственных ситуаций. 4. Целенаправленность формирования информационных потоков для обеспечения выполнения конкретной функции лица, принимающего решение. Приоритетность информационных потоков по промышленной безопасности в едином информационном поле горнодобывающего предприятия.

Методы 1. Количественная оценка уровня информированности и степени компетентности исполнителей и руководителей работ. 2. Картирование состояния информационных связей в СУПБ предприятия. 3. Определение и формализация признаков возникновения и развития ОПС. 4. Моделирование процесса возникновения и развития ОПС с учетом информированности и компетентности лиц, принимающих решения.

Таблица 2

Результаты работы СУПБ в зависимости от способов и методов формирования в ней информационных потоков

Показатели

Уровни эффективности работы СУПБ

работы СУПБ Низкий Средний Высокий

Способы формирования информационных потоков На основе компетентности надзорных органов На основе общих тенденций динамики аварийности и травматизма На основе закономерностей возникновения и развития ОПС

Способы контроля Целевые и комплексные проверки, экспертиза ОПО Аудит СУПБ Мониторинг СУПБ

Взаимодействие ключевых субъектов ОПО Конфликтная Компромиссная На основе баланса интересов

Требования к компетентности лиц, принимающих решения по ПБ Знание требований правил ПБ Знания сведений о наиболее типичных ОПС Знания, умения и навыки по предупреждению возникновения и развития ОПС

Результаты работы СУПБ Отсутствие прогноза возникновения и развития ОПС. Высокая аварийность и травматизм Недостаточно полный и точный прогноз ОПС. Средний уровень аварийности и травматизма Достоверный прогноз возникновения и развития ОПС Низкий уровень аварийности и травматизма.

Результаты работы системы управления промышленной безопасностью с применением разработанной методики формирования информационных потоков представлены в табл. 2.

Высокий уровень эффективности работы СУПБ может быть достигнут только на основе использования закономерностей возникновения и развития опасных производственных ситуаций, с помощью сквозного мониторинга СУПБ, позволяющего осуществлять достоверный прогноз. Вне-

дрение разработанных методик и рекомендаций по формированию информационных потоков, применение которых направлено на повышение эффективности управления промышленной безопасностью горнодобывающих предприятий, позволяет своевременно распознавать возникающую опасность, разрабатывать адекватные алгоритмы поведения, и тем самым в 2,5-5,0 раз снижать уровень аварийности и травматизма.

— Коротко об авторах -----------------------------------------------------------------------

Яковлев В.Л. - чл.-корр. РАН, доктор технических наук, профессор, директор ИГД УрО РАН, г. Екатеринбург,

Могилат В.Л. - кандидат технических наук, доцент кафедры “Автомобильный транспорт” Уральского государственного лесотехнического университета, г. Екатеринбург,

Лобко В.П. — начальник Горнозаводского горнотехнического отдела Управления по технологическому и экологическому надзору Ростехнадзора по Челябинской области.

----------------------------------- ДИССЕРТАЦИИ

ТЕКУЩАЯ ИНФОРМАЦИЯ О ЗАЩИТАХ ДИССЕРТАЦИЙ ПО ГОРНОМУ ДЕЛУ И СМЕЖНЫМ ВОПРОСАМ

Автор Название работы Специальность Ученая степень

УРАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

СУСЛОВ Николай Максимович Анализ, разработка конструкций и моделирование механизмов перемещения горных машин шагающего типа 05.05.06 д.т.н.

ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ МИНЕРАЛЬНОГО СЫРЬЯ им. Н.М. ФЕДОРОВСКОГО

ЯРМИШКО Светлана Алексеевна Геммологические особенности и генезис хризолитов месторождений Ковдор и Ку-гда 25.00.05 к. г.-мн..н.