УДК 656.086
Горобченко О. М., к.т.н.(Дон1ЗТ)
РОЗРОБКА МЕТОДУ ОЦ1НКИ ФАКТОР1В, ЩО ВПЛИВАЮТЬ НА Д11 ЛОКОМОТИВНИХ БРИГАД В НЕШТАТНИХ СИТУАЦ1ЯХ
Постановка проблеми. Пiдвищення рiвня безпеки руху поiздiв е одним з головних завдань вшх пращвниюв залiзничного транспорту. Важливу роль в забезпеченш безпеки руху вiдiграе людський фактор. Майже кожний випадок брака, а тим бшьше аварii пов'язаний з порушеннями ПТЕ, iнструкцiй i посадових обов'язкiв.
Аналiз дослiджень i публiкацiй. Цi питання дослiджувались в роботах [1-3], де наведено всебiчний аналiз як безпосереднiх так i непрямих причин виникнення бракiв в робот локомотивних бригад.
В [4] при визначенш iмовiрностi транспортноi поди пропонуеться використання виразу
Р(П)=Р(С) Кф (1)
де Р(П) - iмовiрнiсть транспортноi поди;
^ф - коефiцiент, що враховуе людський фактор, 0 <^ф < 1. Близкiсть ^ф до одинищ означае найнесприятливiший збiг обставин, впливаючих на робiтника;
Р(С) - вiрогiднiсть виникнення нештатноi ситуацii в процес роботи за даних умов.
Коефiцiент ^ф е характеристикою поведiнки людини в нештатнш ситуацii. Цей параметр характеризуе здатнють локомотивно!' бригади запобiгти розвитку транспортноi подii i напряму впливае на и iмовiрнiсть.
Формулювання цшей статтi. Призначення ^ф полягае в тому, щоб дати комплексну ощнку спроможностi локомотивно!' бригади уникнути або мiнiмiзувати наслiдки транспортноi подii. По-перше потрiбно визначити чим обумовлюеться така спроможшсть. Як фактори впливають на той факт, що в однакових за складшстю i подiбних за обставинами нештатних ситуацiях (НС) локомотивш бригади дiють по-рiзному. Однi машинюти правильно оцiнюють обстановку i вчасно вживають заходiв по недопущенню розвитку НС в транспортну подш (ТП). Iншi не можуть
знайти iснуючi шляхи уникнення браку в робот^ а школи навпъ не в змозi виявити нештатну ситуацiю, що склалася, доки не станеться аварiя.
Таким чином постае задача виявлення i ощнки кола факторiв, що впливають на величину ^ф.
Викладення основного матерiалу. В [1] визначений ряд причин, що призводять до виникнення ТП.
Видно, що спектр причин транспортних подш з вини локомотивних бригад достатньо великий. Тому для можливост отримання чисельного значення коефщента ^ф пропонуеться 1х класифiкувати за групами (рисунок 1)
Рисунок 1. - Впливи, що визначають дп локомотивних бригад в
нештатних ситуацiях
Оцтка психоф1зюлог1чного стану. В тепершнш час методика визначення психофiзiологiчного стану локомотивних бригад на Укрзаизнищ достатньо розроблена тд керiвництвом В. М. Самсонкiна [5]. Тому для ощнки впливу ще1' групи факторiв на коефiцiент ^ф скористаемося iснуючими розробками. Психофiзiологiчне забезпечення дiяльностi працiвникiв локомотивних бригад мютить: первинний професiйний психофiзiологiчний добiр; перiодичне психофiзiологiчне обстеження; розширене психофiзiологiчне обстеження; проведення корегуючих i реабштацшних заходiв.
Загальними для всiх видiв руху психофiзiологiчними якостями, якi забезпечують професiйну придатнiсть працiвникiв локомотивних бригад та бригад спещального рухомого складу е: готовшсть до екстрено'' дп, пильнiсть, швидкiсть сенсомоторно'' реакцп; високий рiвень стiйкостi уваги та швидкост 11 переключення; емоцiйна стiйкiсть.
Висновок щодо професшно! придатностi за результатами психофiзiологiчного профдобору разом iз результатами обстеження за кожною методикою заносять в особисту карту, що мютить такi данi: перелiк психофiзiологiчних методик (сенсомоторш реакцп, реакцп на об'ект, що
рухаеться, увага, швидкiсть переключения уваги та iн.), перелiк психофiзюлоriчиих показиикiв та 1х оцiиюваиия. За даними оцiиюваиия складаеться особиста картка результапв обстежения, що включае таблицю 1.
Значения цих показииюв в цiлому дае уяву про психофiзiологичиий стаи робiтиика (ПСР). ПСР пропонуеться формалiзувати за допомогою коефщеита ¡лро - коефiцiеит результатiв обстежения, визначення якого наводиться нижче. Цю величину пропонуеться розглядати як постшиу складову при отримаииi поточного ПСР в умовах виконання !м операцш по керуванию та обслуговуванию локомотива. Крм того на стаи робггиика впливае дииамiчиа складова у виглядi зовиiшиiх робочiх впливiв (хзв).
Коефщеит ^рое(0;1) пропонуеться як узагальиеиий показиик психофiзiологiчиого стану робiтиика за даними обстежения. Його пропонуеться визиачати як середиьоарифметичие ощнювання психофiзiологiчиих показиикiв (стовбець 4 таблиц 1). Але для цього потрiбно привести всi параметри до безрозмiрних коефiцiеитiв.
Це пропонуеться викоиати за допомогою виразу
де ^ - коефщеит, що характеризуе величину ьго психофiзiологiчиого показиика;
А - абсолютне значения психофiзiологiчиого показиика;
Атах, Атп - максимально та мтмальио можливi абсолютиi значения значения психофiзiологiчиого показиика.
Таблиця 1. - Особиста карка результапв обстежения
№ п/п Перелк психо фiзiологiчиих методик Перелк психофiзiологiчиих показиикiв Ощнювання
1 2 3 4
1 Сеисомоторш реакцп проста сеисомоториа реакщя складна сеисомоториа реакщя ТПР = мс Кпр = ТСКЛ = мс Оскл =
2 Реакцii на об'ект, що рухаеться точи попадания ПТП =
3 Увага стiйкiсть уваги ПСТУ = Оуст =
4 Пам'ять зорова i слухова пам'ять зорова пам'ять слухова ПЗ = ПС =
Крм того потрiбно, щоб коефiцiент к\ вiдображав однакову якiсну характеристику того чи iншого показника. Для цього треба визначитись, що збшьшення к покращуе психофiзiологiчний стан, а зменшення -погiршуе його (або навпаки). В залежност вiд цього використовуеться або формула (2) або (3)
Тут пропонуеться в подальшому мати на уваз^ що при збшьшенш коефщента к ПСР покращуеться.
Тодi коефiцiент результатiв обстеження визначаеться виразом
У? ь
Ъ» = ^ (4)
де п - загальна кiлькiсть показниюв оцiнювання (з таблицi 1).
Оцтка зовншнгх негативних вплив1в на локомотивну бригаду. В [3] вказоно, що за 8 годин по1'зно1 роботи на машинюта магютрального локомотива дшть в середньому бшя 7000 рiзних подразникiв, з яких 900 е вижливими, такими що визначають безпеку руху (колшш сигнали, сигнали заизничних пере'здв i iнше).
Ранiше було вказано, що психофiзiологiчний стан локомотивно'' бригади визначають два параметри: постшна складова (постiйна маеться на увазi в межах короткого перiоду часу - по'здки, змiни) коефiцiент результапв обстеження динамiчна складова у виглад зовнiшнiх робочiх впливiв (хзв), що може постiйно змшюватись, покращувати або погiршувати ПСР. Тобто, ПСР=А(^ро, хзв). Визначимо, вiд чого залежить складова хзв.
Одним з факторiв, що впливае на динамiчну складову ПСР е тривалiсть безперервно'' пращ. За даними [3] з зростанням тривалост безперервно'' роботи збiльшуеться не тшьки частота про'здв заборонний сигнаив, але i довжина шляху, що проходить локомотив або по'зд до зупинки за сигналом. Якщо прийняти час реакцп здорового машинюта, що вщпочив, в межах 2,5-3 с, то час реакцп втомленого машинюта збшьшуеться в 4-8 разiв.
В тепершнш час на Укрзаизнищ ситуащя з про'здами заборонних сигналiв виглядае як показано на рисунку 2. Найбшьше про'здв допускаються у травш, липнi, а особливо - у жовтш мiсяцях. Пояснюеться це жарою, що впливае на час реакцп машинюта, перехщним станом мiж теплим та холодним перюдом року, коли значно починае скорочуватися день, попршуються погодш умови. Також спостерiгаеться тдвищення кiлькостi бракiв в травнi, який характеризуеться хорошими киматичними умовами i наявнютю святкових днiв.
Рисунок 2. - Розподш випадюв браку в робот в локомотивному господарствi УЗ за перюд 1992 - 2008 р за мюяцями.
Рисунок 3. - Розподш випадюв про'зду заборонного сигналу в локомотивному господарствi УЗ за перюд 1992 - 2008 р за годинами доби
Статистика тдтверджуе, що найбшьш несприятливi для машинiста е рашшш години. Кiлькiсть про'здв в цей перюд визначаеться як психофiзiологiчним станом машинюта, так i технолопею перевiзного процесу в тому чи шшому видi руху. Данi Укрзашзнищ наведенi на рисунку 3.
За даиими [6] :
- кожеи п'ятий машишст иезадоволеиий сном в домашшх умовах, не кажучи вже про умови в пунктах обороту. Приблизио у 15% працюючих машишспв сои иедостатиьо глибокий i в тако'' ж юлькосл вiи скорочеиий, тобто майже в третиии машишслв е вiдхилеиия по якостi сиу;
- сонливють в денному рейс вiдмiчають 4,4-6%, а иiччю - близько третиии машишспв;
- в деииий час иайбшьша соиливiсть спостеркаеться близько 9.00, 15.00 та 18.00 або наприкшщ по'здки. В шчний час соиливiсть иастае на 34 годииi роботи (у 69%) або в iитервалi 4.00-7.00;
- тдвищеиа соиливiсть спостерiгаеться пiсля переиесеиого грипу;
- сонливють сильно залежить вщ пори року: иаймеиша воиа влггку, иайбiльша - взимку;
- помiрний прийом iжi вдень збшьшував соиливiсть у 23% опитаиих машишслв, а виочi зиижував у 25% опитаиих;
- в домах вщпочинку в пункт обороту 41% машишслв не сплять. Iишi сплять в основному бшя двох годин i иерiдко з пробуджеииями;
- соиливiсть пiсля вiдпочиику в пуиктi обороту проявляеться в 5 разiв частше, чим пiсля домашиього вiдпочиику.
З вище иаведеиого видно, що на величину динамiчноi складово'' ПСР впливае багато чиииикiв, що змiиюються або поступово в часi, або миттево. Оцiику величиии хзф в першому иаближеииi можиа викоиати за допомогою метода експертиих оцiиок. Для бтьш точного визиачеиия потрiбио проведения додаткових дослiджеиь разом з медиками та психологами.
Оцтка ргвня навчання локомотивних бригад. Ощнка рiвня иавчаиия i пiдготовки локомотивних бригад здiйсиеиа за даиими Ясииуватсько'' дортехшколи. Оброблеиi протоколи проведения квалiфiкацiйиих iспитiв робiтиикiв, як иавчаються за курсовою формою иавчаиия переподготовки машииiстiв тепловоза, машииiстiв електровоза, помiчникiв машииiста електровоза та тепловоза. Перюд вибiрки протоколiв склав 6 роюв - з 2004 по 2009 рр.
Щорiчио дортехшкола випускае двьтри групи машииiстiв та помiчникiв машииiста. Загальиа кiлькiсть осiб, що навчалися вище иаведеиим професiям зпдно до протоколiв склала 749.
Середие значения башв при оцiнцi якосп пiдготовки машииiстiв i помiчиикiв машишслв по роках розподiлилось як показано на рисунку 4. Середнш бал помiчникiв машииiста в основному вищий (окрiм 2009 року) за середнш бал машииiстiв. Це можиа поясиити бтьш складною програмою пiдготовки останшх, зиачио бтьшим об'емом зиань, що потрiбно засво'ти.
В цiлому на середт бали не впливае вид тяги (тепловозиа чи електровозиа), за якою иавчаеться особа (таблиця 2).
Середжй бал
3
2,5 -
2 т-1-1-1-1-1-1-1
2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 20PÍK
Рисунок 4. - Середш бали при складанш юпилв на кваифшащю машинiстiв та помiчникiв машинiстiв.
З цього можна зробити висновок, що з боку людини, що навчаеться, складнiсть сприймання i вивчення електровозiв та тепловозiв однакова, або рiзниця е настiльки незначною, що губиться в колi загальних дисциплiн, таких як «ПТЕ», «Автогальма», «Охорона пращ» i т. п.
Таблиця 2. - Середнш бал по профешям за перюд 2004-2009 рр.
Найменування професп Середнiй бал за перюд 2004-2009 рр
Машинiст електровозу 3,65
Машинют тепловозу 3,7
Пом. машинiста електровозу 4,15
Пом. машинюта тепловозу 4,04
Анашзуючи данi навчання локомотивних бригад, потрiбно дати вiдповiдь на важливе питання: як рiвень професiйноi пiдготовки впливае на дп локомотивних бригад в нештатних ситуацiях i, врештi, на безпеку руху поiздiв.
Прямоi функцiональноi залежностi цих параметрiв не знайдено. Але побiчно можна зробити деяк висновки за допомогою кореляцiйного анаизу. В даному випадку використаемо в якост методу дослiдження кiлькiсних ознак коефщент кореляцiйного вiдношення Пiрсона, що використовуеться для вимiру тiсноти зв'язку при прямолшшнш кореляцп. Отриманi в результат використання лiнiйних методiв кореляцшного аналiзу висновки можуть пiдтвердити або спростувати гшотезу про
юнування лшшного звязку мiж рядами, але не звязку iишого типу. Висиовок в даиому випадку такий: чим ближче отримаиа величина кореляцшного вщношення до 0, тим слабше сила лшшного звязку мiж рядами, чим ближче отримаиа величина до значения +1 (повиа позитивна корелящя) або до значения -1 (повиа негативна корелящя), тим бшьше сила лшшного звязку.
Коефщент кореляцшного вщношення Шрсона обчислюеться за вiдомою формулою
де х,, у, - \-т\ елементи виб1рки Уь ~ середш значения виб1рок.
В иашому випадку миожииа Х - це значения середиього бала при здаваит квалiфiкацiйиих юпилв локомотивиими бригадами по роках. Для того, щоб врахувати рiвень пiдготовки машииiстiв та помiчиикiв машинюта, пропоиуеться складаиия 'х середиiх балiв по роках (можливе також визиачеиия середиьоарифметичиого значения рiчного балу машишслв та помiчиикiв, що не впливае на результат обчислеиия г).
Миожииа Y складаеться з кiлькостi транспортних подш по роках по Доиецькш залiзиицi за перiод, що розглядаеться. Для того, щоб коефiцiеит кореляцп адекватно вiдображав зв'язок м1ж ктьюстю бракiв та рiвием пiдготовки локомотивних бригад, пропоиуеться розглядати показиики безпеки руху на рiк пiзиiше, и1ж серед;нi бали бригад, що будуть поставлеиi 'м i вiдповiдиiсть. Це обумовлюеться тим, що шсля навчання проходить деякий час до тих шр, коли машииiсти i помiчники машииiстiв не приступлять до повнощнного викоиаиия сво'х обов'язкiв. Для помiчникiв це перiод адаптацii до нових умов працi, для машииiстiв перюд обкатки i отримаиия дозволу на самостшну роботу на коикретиих дтянках.
Тодi вихiдиi даиi до виразу (5) зведемо в таблицю 3.
Шдставляючи даш в вираз (5), отримаемо
Тобто можна сказати, що юнуе певиий зв'язок мiж тдвищенням рiвия пiдготовки локомотивних бригад та покращеииям стану безпеки руху в межах Доиецько'' залiзницi.
г =
(5)
г=-0,799
Таблиця 3. - Значення множин Х та Y при визначенш зв'язку мiж навчанням бригад та рiвнем безпеки руху.
Рк Загальна кшьюсть транспортних подш Рк Рiвень подготовки локомотивних бригад по середшм балам (X)
2005 51 2004 7,53
2006 35 2005 7,79
2007 30 2006 8,06
2008 32 2007 7,8
2009 30 2008 7,75
Висновки. В роботi визначено та класифiковано перелiк факторiв, що впливають на дп локомотивних бригад в нештатних ситуацiях. Бiльш детально розроблено тдходи до оцiнки психофiзiологiчного стану робггниюв та рiвня навчання. Вказано як впливае пiдготовка машинiстiв на рiвень безпеки руху. Результати цих дослщжень можуть бути використанi для прогнозування стану безпеки руху з урахуванням людського фактору, а також для поглибленого анаизу та виявлення причин транспортних подш.
Список використаних джерел
1 Айзинбуд С. Я., Козубенко В. Г., Курков В. Н. Машинист и безопасность. -М.:Транспорт, 1992. - 48 с.
2 Козубенко В. Г. Безопасное управление поездом: вопросы и ответы. - М.: Транспорт, 1992. - 254 с.
3 Анализ состояния безопасности движения в локомотивном хозяйстве железных дорогах 1990 г. / А. М. Кривной, В. Н. Рощенко, В. И. Шошин, Г. В. Малашкевич// ОИ/ЦНИИТЭИ МПС, 1991. - 121 с.
4 Горобченко О.М. Визначення 1мов1рносп виникнення транспортно'1 поди в локомотивному господарсга // Транспорт: Зб. наук. праць ДНУЗТ. - Вип. 35. -Дншропетровськ: ДПТ, 2010. - С.41-44.
5 Методичш рекомендаци щодо вид1в 1 порядку проведення психоф1зюлопчних обстежень 1 добору пращвниюв локомотивних бригад. № ЦТ-0109. Розробники Самсонкш В. М., Гончаренко В. В., Кшмова О. М. та ш. - Кшв:Укрзашзниця, 2004. - 43 с.
6 Цфасман А. З., Журавлева Г. Н., Янгнев Т. С. Некоторые медицинские рекомендации по борьбе с сонливостью машиниста локомотива в рейсе: Методические рекомендации. М.:Глав. врачебно-сан. упр. МПС, 1991. 15 с.