Управління безпекою праці в гірничій промисловості

На початку 90-х років минулого століття світова технічна громадськість визнала, що подальше підвищення безпеки в гірничій промисловості потребує якісно нового підходу. Вперше досвід управління безпекою праці в гірничій промисловості було проаналізовано на нараді у Великобританії в 1992 р. спільно з представниками польського Вищого гірничого управління. Присутні були також ознайомлені з досвідом роботи в гірничій промисловості Австралії. Крім того, було отримано уявлення про систему управління охороною здоров’я в Нідерландах, включаючи відповідні методи оцінки ризику. В нашій країні було поставлено завдання провести аналіз вітчизняних і закордонних розробок щодо принципів системи управління безпекою праці в гірничій промисловості.

Великі аварії з тяжкими наслідками, що сталися на шахтах України ще до 1992 р., змусили нас провести аналіз з різних позицій, використовуючи різні методи й підходи. Терміни «аналіз ризику» та «оцінка ризику» ще, на жаль, і зараз мало відомі вітчизняним спеціалістам.
Прийшов час практичної реалізації подібних підходів для оцінки і нормування потенційного ризику роботи на такому складному ергатичному об’єкті, яким є вугільна шахта в цілому, визначаючи ризик як імовірність людських жертв і матеріальних втрат чи ушкоджень. Посилаючись на різні джерела [1, 2], можна вважати, що як у нас, так і за кордоном громадськість не висловлює надмірної стурбованості за наявності ризику від 10–6 на рік і менше, і тому рідко вживаються заходи щодо його зниження.
Розглянемо зв’язок між собою великих аварій, що сталися останніми роками на шахтах, вважаючи саму шахту як складну ергатичну систему типу «людина—машина—середовище». З аналізу обставин і причин аварій випливає, що їх переважна більшість пов’язана з газом, іноді отруєнням, але частіше вибухом газу чи пилоповітряної суміші (шахта імені М. П. Баракова). Подальший аналіз показує, що процес аварії досить великого масштабу є комбінованим, що складається принаймні з двох частин, таких як «людина—машина» чи «машина—середовище».
Спроби оцінити безпеку якщо не в цілому шахти, то хоча б деяких її елементів, робилися і раніше, зокрема стосовно систем підземного електропостачання [3], методом планування режиму обслуговування гірничошахтного устаткування [4], а також стану гірського масиву, тобто безпосередньо навколишнього середовища. Саме ці роботи й стали основою нового наукового напряму, що дало змогу в кінцевому підсумку встановити чисельне взаємовідношення між складовими частинами вугільної шахти, небезпечної за газом чи пилом, як ергатичного об’єкта типу «людина—машина—середовище». Роботи ці були розпочаті ще в 90-х роках у МакНДІ та деяких інших організаціях [5].
Суть роботи полягала в тому, що на підставі вивчення рівня загальної підготовки персоналу, стану обладнання та навколишнього середовища методами умовних імовірностей визначається імовірність аварії на шахті як ергатичному об’єкті типу «людина—машина—середовище». Далі на підставі одержаних залежностей визначаються шляхи найбільш ефективного запобігання вихідним аварійним подіям, що призводять безпосередньо до аварій.
Що ж пов’язує надійність і безпеку? Відповіддю на це запитання є той факт, що найбільш ймовірною причиною аварій на вугільній шахті є відмова обладнання. У дійсності перелік цих причин являє собою суперпозицію досить великої кількості елементарних потоків, таких як біологічна та психологічна відмова персоналу з наступними його помилками в прийнятті рішень, порушення справності обладнання, погіршення умов навколишнього середовища. Під безпекою шахти слід розуміти її здатність безаварійно працювати в неаварійній ситуації в разі можливого впливу негативних факторів: помилки під час проектування шахт і виготовлення комплектуючого обладнання; неузгодженість характеристик людини і техніки в системі «обслуговуючий персонал—машина—середовище»; недостатня надійність систем забезпечення вибухо- та пожежобезпеки; захисту і систем управління; неякісний добір обслуговуючого персоналу; неефективна підготовка й недостатній контроль за діяльністю обслуговуючого персоналу; недостатня надійність функціонально пов’язаних із шахтою систем; вплив несприятливого навколишнього середовища.
Рудникове обладнання доцільно об’єднати в групи, розташовані за ступенем їх впливу на безпеку і надійність шахти:
елементи, що забезпечують виконання поставленого виробничого завдання, тобто надійність (вимикач, вентилятор, насос, механізований комплекс);
елементи, що не мають вирішального значення для забезпечення безпеки і надійності (подвійна індикація, місцеве освітлення тощо).
Вугільна шахта з урахуванням взаємодії обслуговуючого персоналу, обладнання та середовища може бути представлена як схема послідовностей подій і станів (мал. 1). Таким чином, нормальне функціонування шахти як системи «людина—машина—середовище» визначається взаємодією персоналу, обладання і середовища, що відповідно характеризуються працездатністю, справністю й оптимальністю.
Як видно з мал. 1, нормальна робота шахти може бути визначена як робота при справному обладнанні, розташованому в нормальному середовищі, і відсутності принаймні помилок обслуговуючого персоналу. Локальні та функціональні помилки в цих умовах не порушують нормальної роботи шахти в цілому. Імовірність вказаних вище режимів може бути записана відповідно як Р1Н, Р2Н, Р3Н, Р4Н.
Безаварійна робота може мати місце як при відповідних помилках чи фізіологічній відмові персоналу, так і у випадку виникнення небезпечного чи навіть екстремального середовища. Відповідні імовірності вказаних режимів можуть бути записані як Р1Б, Р2Б, Р3Б, Р4Б, Р5Б і Р6Б. Аварія ж настає в тих випадках, коли шахта не піддається впливу, тобто перебуває в ураженому стані (імовірність такого явища РА).
Позначаючи через Рi відповідні імовірності i-тої події, можна записати:
Р1 + Р2 + Р7 =1; Р3 + Р4 + Р5 =1;
Р8 + Р9 = 1;
Р10 + Р11 = 1; Р12 + Р13 = 1; (1)
Р15 + Р16 + Р17 = 1;
Р18 + Р19 + Р20 = 1.
Р1Н + Р2Н + Р3Н + Р4Н + Р1Б + Р2Б + Р3Б + Р4Б + Р5Б +
+ Р6Б+ РА = 1. (2)

Використовується логіко-імовірнісний підхід [6] і апарат умовних імовірностей. Позначаючи через Р (SA/SB) імовірність настання подій А за умови, що подія В настала, а логічне множення (кон’юнкцію) як Л, можна записати:

PA = {[Р4Б + P1 — P (S1Л S11/S5 Л S19)] ´
´ P (S12/S11/S5 Л S9 Л S19 ) + P20 —
— P (S1 Л S20 Л S12/S11/S5 Л S9 Л S19)} ´
´ P (S14/S12 Л S20) · P (S16/S14). (3)
Далі на підставі результатів обстеження стану обладнання і обслуговуючого персоналу (експрес-опитування), а також аналізу виробничого середовища конкретного підприємства визначаються вказані вище імовірності стану експлуатації і прогнозується поведінка шахти як ергатичної системи.
Тут же слід зазначити, що одержані дані, які характеризують імовірність аварійної та безаварійної чи нормальної роботи, можуть бути легко використані для визначення ризиків відповідної спрямованості, про які говорилося раніше (табл.1).
Сьогодні на міжнародному рівні ризик розглядається як сполучення імовірності виникнення небажаної події та розмірів завданого збитку. Що стосується випадку, в якому імовірність належить до одного виду і величини збитку, то ризик дорівнює добутку імовірності на збиток.
Застосування спрощених методів розрахунку є результатом небажання керівників підприємств використовувати подібні оцінки в процесі ухвалення рішення і трактувати безпеку як категорію, прирівняну до економічних показників діяльності підприємства [7]. Слід зазначити, що незалежно від економічних оцінок існує необхідність розгляду ризику в гуманітарному аспекті — для запобігання та обліку людських втрат. У літературі зустрічається підтвердження того, що управління безпекою є, по суті, управлінням ризиком.
Ситуації, пов’язані з проблемою визначення вартості життя людини в грошовому вираженні, виникають не так уже й рідко. Йдеться, звичайно ж, не про продаж життя, а про визначення економічного еквівалента його вартості під час [8]: розробки законодавчих актів, пов’язаних з питаннями збереження життя і здоров’я громадян, охорони праці, соціального захисту працівників небезпечних професій; обгрунтування та проведення заходів щодо захисту населення від аварій; планування роботи різних аварійних служб, а також органів охорони здоров’я, страхових компаній тощо; визначення сум страхових внесків і виплат при страхуванні життя і здоров’я; фінансування і виконання заходів щодо охорони праці у вугільній промисловості та на будь-якому підприємстві; аналізу безпеки, що містить розрахунок ризику для об’єктів гірничої промисловості, енергетики, транспорту та ін.; обгрунтування норм аварійного запасу устаткування та його складу; формування бюджету країни та окремих регіонів (визначення напрямів та розмірів фінансових потоків).
Методи, що використовуються для визначення вартості життя, можна узагальнити за групами. Причому в ряді випадків методи різних груп взаємопов’язані й використовуються як складові частини один одного.
Сьогодні сформувалися такі методи вирішення дуже непростого завдання визначення вартості людського життя: аналогів на основі вже зроблених компенсаційних виплат; страховий; біологічний (за вартістю пересадки людських органів); оцінка з позицій теорії «людського капіталу» (втрата вигод родини, суспільства через смерть годувальника); непряма оцінка з урахуванням витрат на запобігання загибелі людини (у порівнянні з сумою витрат і числом загиблих); оцінка за інвестиціями, спрямованими на зниження ризику передчасної смерті окремого індивідуума (теорія Т. Тенесса, США); оцінка за готовністю фізичних осіб сплачувати за усунення ризику смерті.
Середню вартість людського життя — S можна визначити за формулою:
S = Пвтр + Пз, (4)
де Пвтр — недовироблений ВВП, тис. грн; Пз — сума витрат, пов’язаних із загибеллю людини, тис. грн.
Недовироблений ВВП (Пвтр) розраховується за такою формулою:
Пвтр = (ВВВ/Чзе — 12 · Зс · (ВВ — Вс), (5)
де ВВП — валовий внутрішній продукт (млн. грн);
Чзе— кількість працівників, зайнятих в економіці;
Зс — середня зарплата;
Вп — середній пенсійний вік у галузі;
Вс — середній вік загиблого.
Витрати S, пов’язані з загибеллю людини (Пз), розраховуються за формулою:
Пз = Sпох + 12 · Зс · Чу · (18 — Всу)/(1 + Чу), (6)
де Sпох — середні витрати за виплатою допомоги на поховання загиблих;
Чу — число утриманців на 1 зайнятого в економіці;
Всу — середній вік утриманців.
Розрахуємо за цими формулами середню вартість людського життя у вугільній галузі в Україні (табл. 2).
На підставі виконаного аналізу можна зробити висновок, що вартість людського життя залежить, у першу чергу, від добробуту нації, сімейного стану загиблого і фінансового стану підприємства, на якому працював загиблий. В Україні цей науковий напрям тільки починає розвиватися, але процес його становлення є невідворотним, оскільки лише за допомогою вищевказаної методології можна адекватно оцінити збитки від техногенних та інших аварій, у тому числі можливих соціальних катастроф, точно врахувати матеріальну сторону пропонованих наукових і технічних рішень, тобто по суті оптимізувати планування як шляхом мінімізації витрат, так і зняття суспільної напруги.


Продовження див. у наступному номері