Профилактика травматизма и профзаболеваний в апк за счет организационно-инженерно- технических мероприятий и совершенствования профессиональных качеств работников
На правах рукописи
СЕРДИТОВ Владислав Альбертович
ПРОФИЛАКТИКА ТРАВМАТИЗМА И ПРОФЗАБОЛЕВАНИЙ В
АПК ЗА СЧЕТ ОРГАНИЗАЦИОННО-ИНЖЕНЕРНО-
ТЕХНИЧЕСКИХ МЕРОПРИЯТИЙ И СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ
ПРОФЕССИОНАЛЬНЫХ КАЧЕСТВ РАБОТНИКОВ
Специальность 05.26.01 – Охрана труда (отрасли АПК)
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени
кандидата технических наук
Санкт – Петербург – Пушкин – 2012
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном об разовательном учреждении высшего профессионального образования «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет»
Научный руководитель: заслуженный деятель науки и техники Рос сийской Федерации, доктор технических наук, профессор Шкрабак Владимир Степанович
Официальные оппоненты:
Огнев Олег Геннадьевич, доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный уни верситет», профессор кафедры вычислительной техники и информа ционного обеспечения АПК Мушкудиани Малхаз Иосифович, кандидат технических наук, ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный университет аэрокосмического приборостроения», доцент кафедры техносферной безопасности.
Ведущая организация: ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургская госу дарственная академия ветеринарной медицины»
Защита диссертации состоится 31 мая 2012 года в 15:30 часов на за седании диссертационного совета Д 220.060.65 при ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный аграрный университет» по адресу: 196601, Санкт-Петербург-Пушкин, Академический проспект, д.23, аудитория 2-529, факс(812)465-05-05, e-mail: [email protected]
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт Петербургского государственного аграрного университета и на сайте:
www.spbgau.ru
Автореферат разослан 28 апреля 2012 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, Салова Тамара Юрьевна профессор
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. В общей структуре причин несчастных слу чаев с тяжелыми последствиями на производстве более 60% на сего дня занимают организационные причины, в том числе: недостатки в обучении работников охране труда, безопасным приемам и методам выполнения работ, неудовлетворительная организация производства работ.
Наряду с организационными причинами высокому травматизму и заболеваемости способствуют: разнообразие видов работ в различных погодных и климатических условиях, неудовлетворительные условия труда, изношенность инженерно- технического оборудования, несо вершенство техники, методов и средств профилактики травматизма и профзаболеваний, несовершенство в обучении безопасности труда, недостаточное внимание подготовке дипломированных специалистов по охране труда, недостаток средств на охрану труда. По показателям уровня шума, вибрации, запыленности, удобства рабочей позы, надежности и другого, оборудование на 65% и более не соответствует элементарным требованиям эргономики.
Указанные условия приводят к повышению утомляемости в тече ние рабочей смены, что служит причиной аварийных ситуаций на производстве и росту профессиональной заболеваемости.
Таким образом, профилактика травматизма и профзаболеваний и совершенствование инженерно- технических и профессиональных ка честв работников имеют высокую актуальность.
Работа выполнялась в рамках целевой комплексной программы ГКНТ ОЦ 048 и научно-технической программы СПбГАУ по теме № 9.6 «Исследование условий и охраны труда работников АПК и обос нование путей динамичного снижения и ликвидации производствен ного травматизма».
Цель работы – совершенствование профилактики травматизма и профессиональных заболеваний за счет организационно- инженерно технического обеспечения безопасности труда и профессиональной подготовки кадров АПК.
Объект исследований – безопасность труда работников АПК, уро вень травматизма, профессиональных заболеваний и их профилактика.
Предмет исследований – влияние температурных факторов на безопасные условия труда работников АПК и возможность воздей ствия на профессиональные качества работников АПК при использо вании организационно-инженерно-технических средств.
Методы исследования – анализ существующего положения с уровнем травматизма и профессиональных заболеваний в АПК, нор мативно-правовой базой обеспечения безопасности труда, прогнози рование динамики травматизма с помощью логистической регрессии, обработка экспериментальных исследований проводилась с помощью построения регрессионной модели, линейной и полиномиальной ре грессии 2-й степени.
Научную новизну исследований составляют: предложенная си стема «производство – человек – среда», результаты ее теоретического анализа и оценка роли и влияния ее на травматизм и заболеваемость работников;
влияние температурных факторов на безопасные условия труда работников АПК;
положения по методам оценки профессио нальной пригодности работников АПК;
модели прогноза уровня трав матизма;
аналитическая оценка вредных производственных факторов и учет их при обосновании методов и средств защиты работников АПК;
Интерактивный учебный кабинет по охране труда (патент на полезную модель № 106017);
Теплоотражательная каска с воздушным охлаждением (патент на изобретение № 2444966).
Практическую значимость диссертации представляют алгоритмы расчета воздействия высоких температур на продолжительность рабо чего дня и обоснованные на их базе пути увеличения последних;
пред ложенные новые инженерно-технические средства предотвращения травматизма;
результаты экспериментальных полевых исследований автономного устройства по предотвращению тепловых ударов работ ников АПК и обработки данных опросных листов для определения профессиональных качеств обслуживающего персонала электроуста новок в АПК и влияние на них использования интерактивного учебно го кабинета по охране труда.
Реализация результатов исследований. Полученные результаты диссертационных исследований используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Самарской государственной сельскохозяйственной академии», в учебном процессе кафедры «Безопасности технологиче ских процессов и производств» ФГБОУ ВПО СПбГАУ, в практике работы СПК «Племзавод «Детскосельский» и филиала ОАО «МРСК Северо-Запада» «Новгородэнерго».
Апробация работы. Основные положения диссертационной рабо ты докладывались, обсуждались и одобрены на Международной науч но-практической конференции «Экология. Риск. Безопасность» (20 21.10.2010 г., г. Курган) в Курганском государственном университете;
на научно-практических конференциях профессорско преподавательского состава ФГБОУ ВПО СПбГАУ (2010, 2011, гг., г. Санкт-Петербург, Пушкин), на научной конференции молодых ученых по проблеме научного обеспечения развития АПК в условиях реформирования (2012 г., г. Санкт-Петербург, Пушкин).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 ра бот, в том числе 4 в изданиях по перечню ВАК. В их числе патент на изобретение и патент на полезную модель.
На защиту выносятся следующие основные положения:
1. Предложенная система «производство – человек – среда» и оценка влияния ее составляющих на травматизм и заболеваемость ра ботников АПК;
2. Модели анализа и прогноза травматизма, путей его профилакти ки;
3. Интерактивный учебный кабинет по охране труда (патент на по лезную модель № 106017);
4. Теплоотражательная каска с воздушным охлаждением (патент на изобретение № 2444966).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пя ти глав, общих выводов и рекомендаций, списка литературы из наименования, содержит 262 страницы машинописного текста, вклю чая 47 рисунков, 26 таблиц и 8 приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность диссертационной работы, дана краткая характеристика состояния проблемы, сформулирована цель, изложена научная новизна, практическая значимость работы и основные положения, выносимые на защиту.
В первой главе «Состояние проблемы. Цель и задачи исследо ваний» приведено описание проблемы, рассмотрены: характеристика, уровень, причины травматизма, аварий и профессиональных заболева ний работников АПК и их последствия;
организационно-инженерно техническая база обеспечения производственной безопасности и охра ны труда работников АПК;
взаимосвязь и взаимовлияние уровня обу чения охране труда работников АПК и производственного травматиз ма;
критический анализ выполненных исследований и результаты па тентных исследований по проблеме. В итоге установлено, что условия и охрана труда работников АПК, а также методы и приемы совершен ствования их профессиональных качеств не соответствуют нормируе мым значениям и требуют усовершенствования в соответствии с по стоянным изменением технологий.
Отмечается влияние температурных особенностей работ в АПК на охрану труда и недостатки в обучении, профориентации и профотборе.
Приводится статистика травматизма в сельском хозяйстве РФ с 2004 г.
по 2009 г., которые составляют 19,9 и 6,7 тыс. чел. соответственно.
Сопоставление этих данных с такими же по другим видам экономиче ской деятельности показывает, что АПК по числу пострадавших стоит на втором месте после обрабатывающего производства.
В 2010 году государственными инспекторами по труду РФ было проведено 14,6 тыс. тематических проверок обеспечения установлен ного порядка проведения обучения, инструктажа и проверки знаний работников по охране труда, в ходе которых было выявлено и устра нено свыше 185,5 тыс. нарушений.
Основными причинами указанного является низкий уровень орга низационного и инженерно-технического обеспечения безопасности.
Поэтому поставленная цель исследований предполагает решение сле дующих задач:
1. Анализ травматизма и профзаболеваний, разработка методов и форм профессионального отбора и подготовки кадров АПК, совер шенствование организационно- инженерно- технического обеспечения безопасности, способствующих профилактике травматизма и профза болеваний;
2. Анализ травматизма и профзаболеваний работников АПК, их уровня и причин;
3. Критический анализ существующих методов и средств профи лактики травматизма и профзаболеваний работников АПК;
4. Теоретическое обоснование современных путей профилактики травматизма и профзаболеваний по составляющим профессиональной подготовки и отбора кадров, организационных и инженерно- техниче ских мероприятий;
5. Прогнозирование динамики травматизма и профзаболеваний ра ботников АПК;
6. Разработка методов и средств организационно- инженерно- тех нических мероприятий по профилактике травматизма и профзаболева ний;
7. Экспериментальные исследования предложенных методов и средств профилактики травматизма и профзаболеваний и их внедре ние.
8. Формирование выводов и рекомендаций по результатам иссле дований.
Во второй главе «Теоретическое обоснование путей профилак тики травматизма и профзаболеваний работников АПК» проведён детальный теоретический анализ системы «производство – человек – среда» (ПЧС) (рис. 1) и ее влияния на безопасность. Проанализирова ны и оценены вредные производственные факторы для учета их при обосновании методов и средств защиты работников АПК, теоретиче ского анализа положений по температурным воздействиям, а также основные положения методики прогноза травматизма. В качестве эф фективного организационного мероприятия по профилактике травма тизма и профзаболеваний предложена и обоснована система профес сионального отбора и профориентации на предприятиях АПК.
СРЕДА Прямые ЧЕЛОВЕК ПРОИЗВОДСТВО связи (Субъект) (Объект) Обратные связи Рис. 1. Схема взаимосвязей в системе «производство-человек-среда».
Обратные связи В системе ПЧС факторы, влияющие на возникновение травмоопас ных ситуаций, условно можно разделить на материально-физические и информационно-алгоритмические. Ряд параметров выступает в каче стве свободных, то есть напрямую не определяет вероятность сбоя, а косвенно влияет на возникновение травмоопасной ситуации. Так, воз раст, стаж человека и состояние здоровья взаимозависимы и взаимо дополняемы, каждый параметр отдельно использовать нецелесообраз но – они интегрально влияют на устойчивость работника к травмо опасной ситуации.
Для введенной совокупности n мер устойчивости работника к травмоопасным ситуациям, то есть вероятностей pi(s) отсутствия сбоев по i-тым контрольным параметрам (i лежит в пределах от 1 до n) об щая интегральная вероятность P(s) устойчивости s-того работника рав на произведению:
n P(s) p1 s ) p2s )... pi( s )... pns ) pi( s ) ( ( ( i 1. (1) Для вероятностей pi(s) выделены определяющие факторы – векторы параметров ai(s) (все параметры – матрица Aij(s)) Например, для p1(s) – вероятности адекватной реакции человека на сбой в работе эксплуати руемого оборудования – вероятности своевременного предотвращения травмоопасной производственно-технологической ситуации компо нентами вектора a1(s) являются: a11(s) – уровень качества предваритель ной профессиональной подготовки;
a12(s) – рабочий стаж;
a13(s) – состо яние здоровья;
a14(s) – возраст работника и т.д.
Оценка степени влияния параметров a1(s) на вероятность pi(s) ведется путем обобщения эмпирических данных – выявления определяющих компонент и поиска соответствующих им коэффициентов при линей ном приближении.
Частная вероятность отсутствия сбоя по i-той группе параметров равна:
W p(s) i (2) N i где: N – число работников;
wi – травмоопасный случай.
Вероятность устойчивого управления субъекта объектом без воз никновения травмоопасных ситуаций в рамках окружающей среды равна произведению вероятностей отсутствия сбоев по каждой состав ляющей:
N M G P( s ) P( r ) Р( е) P P P, (3) PS R E S R E s 1 r 1 e PS, PR, PE – вероятности отсутствия сбоев для работников, техноло гических элементов предприятия и окружающей среды, соответствен но.
Так, с целью профилактики тепловых ударов и обеспечения прием лемых или нормируемых условий труда работников АПК проведен анализ автономных устройств обдува головы операторов. С целью по вышения профессиональных качеств работников АПК описаны пре имущества и принцип работы интерактивных образовательных техно логий, роль и востребованность профессионального отбора и профес сиональной ориентации в деле профилактики производственного травматизма, а также описываются нормативно-правовые акты, кото рыми необходимо руководствоваться при создании кабинетов по охране труда.
Для определения модели динамики травматизма и прогнозирования численности пострадавших при несчастных случаях на период до года проводился логистический регрессионный анализ рассмотренных данных с использованием пакета интеллектуального анализа данных KNIME, при этом часть работы выполнялась с помощью конструкций языка статистического программирования R.
В результате оценки параметров и перевода целевой переменной к исходному масштабу получено следующее уравнение:
0, 0, 6762*Year 1355, 1 e Count (4) 0, В третьей главе «Программа и методика исследований. Мате риально-техническая база» изложены общая программа и методика исследований, частные программы и методики вопросов, рассматрива емых в диссертации, представлена материально-техническая база ис следований работников АПК, используемая контрольно измерительная аппаратура, допустимые погрешности измерений и ис пытаний, методика обработки экспериментальных данных.
Четвертая глава содержит «Результаты экспериментальных исследований предложенных методов и средств профилактики травматизма и профзаболеваний»
Установлено, что в системе ПЧС экспериментальная оценка влия ния отдельно взятых факторов на возникновение травмоопасной ситу ации подразумевает практически неизбежное причинение вреда здоро вью работникам исследуемой группы, что делает недоступными по добные эксперименты.
Повышение уровня устойчивости системы ПЧС к возникновению травмоопасных ситуаций путём априорного экспериментального вы явления вызывающих их факторов возможно только для производ ственно-технологических и соответствующих внешней среде элемен тов, напрямую не влияющих на подсистему «Человек» (результат экс перимента не зависит от присутствия в нём работников). Сюда, глав ным образом, относятся элементы подсистемы «Производство», а ограничения в данном случае обусловлены экономическими, экологи ческими и некоторыми другими предпосылками и соображениями це лесообразности.
Прямое экспериментальное изучение подсистемы «Среда» будем считать невозможным в связи с тем, что под «Средой» будем пони мать совокупность внешних факторов, воздействующих на систему ПЧС на которые мы не можем оказать влияние прямым или опосредо ванным способом. Из сказанного вытекает, что исследователь не мо жет сам задавать условия эксперимента, здесь для описания системы необходимо пользоваться косвенными признаками – изучением уже проявившихся следствий различных факторов (например, периодич ность отказов в работе машин и оборудования), и вести долгосрочное статистическое описание подсистемы «Среда».
В целях улучшения обучения по охране труда разработан «Интер активный учебный кабинет по охране труда» (рис. 2), влияющий на подсистему «Человек» системы ПЧС, так как основная направлен ность функционирования кабинета заключается в повышении профес сиональных качеств работника (оператора), что в конечном счете спо собствует снижению потенциально возможных травмоопасных ситуа ций.
Описание кабинета:
1. компьютер преподавателя;
2. се тевое оборудование;
3. интерактивная доска;
4. планшет преподавателя;
5.
мультимедийный проектор;
6. устрой ство для считывания и (или) воспроиз ведения листовых документов;
7. каме ра видеоизображения;
8. средства для подключения лабораторного оборудо вания;
9. сервер;
10. индивидуальные компьютеры обучаемых;
11. видеокон ференцсвязь;
12. источник бесперебой ного питания;
13. стол;
14. тренажер «Максим» или «Гоша»;
15. звуковая Рис. 2. Интерактивный учебный акустическая система;
16. манекены в кабинет по охране труда защитных костюмах;
17. плакаты;
18.
стенды по охране труда).
Подтверждением сказанного служила обработка данных результа тов опросных листов 20-ти экспертов, которая проводилась с помо щью кластерного анализа, а также метода анализа иерархий. Для обра ботки использовалось следующее ПО: табличный процессор LibreOffice Calc и data mining пакет KNIME.
Опрос состоял из двух блоков вопросов. Результаты по первой и второй части опроса не тождественны, но подобны друг другу, что позволило получить веса ответов на основе статистического анализа.
Методы кластеризации, позволяющие получать оптимальное коли чество кластеров автоматически не дали положительного эффекта. Для полноценного исследования набора был выбран метод Fuzzy c-Means (это алгоритм нечеткой кластеризации, в котором исходные объекты группируются в C классов) с фаззификатором (величина, показываю щая на сколько могут перекрывать друг друга кластеры, построенные на основании выборки), равным 1,3. Результаты проверки гипотез о существовании от двух до четырех кластеров проверялись по 2-м ин дексам: Xie-Beni и Partition Coefficient.
Так как прямая оценка может нести существенные черты субъекти визма и не вполне корректного подхода к заполнению опросного ли ста, предлагается 2-й блок вопросов, позволяющий получить подоб ную характеристику косвенным способом.
Результаты обработки данных позволяют говорить о том, что при менение такого интерактивного кабинета позволяет с высокой степе нью интенсивности воздействовать на знания по безопасным приемам и методам труда (24 %), все виды инструктажей по ОТ (24 %), знания по применению СИЗ (21 %) и в фоновом режиме улучшает такие про фессиональные качества работников, как: стрессоустойчивость, дис циплинированность, профессиональную пригодность работника, что, безусловно, способствует снижению травматизма и повышению надежности персонала (в рамках элемента «человек» системы ПЧС).
В целом можно предположить, что кабинет будет выполнять воз ложенные на него функции с высокой интенсивностью и может быть рекомендован в том виде, в котором был предоставлен экспертам.
Таким образом, данное технологическое решение позволяет повы сить следующие элементы подсистемы «Человек» в системе ПЧС:
– p1(s), вероятность адекватной реакции человека на возникший сбой (обусловлено улучшением факторов a11(s), a13(s) и косвенно фактора a12(s));
– p2(s), вероятность отсутствия сбоев, связанных с внезапным ухуд шением состояния здоровья человека (обусловлено улучшением фак торов a21(s) и a22(s));
– p3(s), вероятность отсутствия сбоев, связанных с достоверностью информации (обусловлено улучшением факторов a31(s) и a34(s));
– p4(s), вероятность отсутствия сбоев, связанных с информационной безопасностью (обусловлено улучшением фактора a43(s)).
В целях прогнозирования динамики численности травматизма и принятия соответствующих профилактических мер по предупрежде нию этих травм, по данным Росстата и с помощью логистической мо дели получен график численности травматизма до 2014года (рис. 3).
Из рис. 3 и полученных расчетных данных видно, что прогноз травматизма с использованием линейной регрессии уже на 2011 год выдает цифру в 22,84 тыс. чел. травмированных вместо 47,70 тыс. чел.
в 2010 году фактически зарегистрированных в Росстате, а к 2013- – м годам расчеты по такому пути сведут уровень травматизма к нулю.
Использование же для прогноза числа травм логистической регрессии с использованием потока данных KNIME показывает более прибли женные к реальности цифры и составляют в 2011 году 47,05 тыс. чел.
200, 150, число травм, тыс.
100, чел.
50, 0,00 годы 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 Логистическая Показатели Росстата Рис. 3. Динамика численности травм по данным Росстата и его прогноз с помощью уравнения логистической регрессии, тыс. чел.
В связи с тем, что условия труда работников АПК сопровождаются рядом неблагоприятных факторов и опасностей, автором после по дробного изучения ситуации был осуществлен поиск путей решения проблемы по направлению предотвращения возникновения тепловых ударов (в рамках элемента «производство» системы ПЧС).
В соответствии с изложенным в целях профилактики тепловых ударов разработана на патентном уровне теплоотражательная каска с воздушным охлаждением для предупреждения перегревов и тепловых ударов, схема которой представлена на рис. 4, 5. Лично автором был доработан опытный образец каски, путем установки на ее внешнюю поверхность светоотражающих пластин (рис. 5).
Рис. 5. Вид макетного образца теп лоотражательной каски с прибором для измерения влажности и темпера Рис. 4. Оператор в теплоотража туры ТКА-ПКМ тельной каске Рис.4. Теплоотражательная каска с воздушным охлаждением.
1 – цилиндр;
2 – поролон;
3 – обечайка конусная;
4 - распределительное устройство;
5 – верхний конус;
6, 7 – отверстия;
8 – вентилятор;
9 – стержень;
10 – втулка;
11 – крепление вентилятора;
12 – реостат;
13 – выключатель;
14 – аккумулятор;
15 – голова оператора;
16 – струя воздуха;
h – высота конуса.
Испытания проводились во второй половине августа 2011 года. При этом менялся расход воздуха за счет изменения частоты вращения вентилятора, путем изменения регулируемого сопротивления реостата, устанавливался режим скорости вращения. При этом для скорости весь регулирующий диапазон разбивался на 5 диапазонов, условно обозначенных % от номинала: 20% (500 об/мин), 40% (1000 об/мин), 60% (1500 об/мин), 80% (2000 об/мин), 100% (2500 об/мин).
Для обработки полученных экспериментальных данных, использо валась эффективная температура, объединяющая в себе 2 индекса:
температуру воздуха с учетом влияния ветра (WindChill) и температу ру воздуха с учетом влажности (Heat index).
Эффективная температура в каске Тэф определялась с помощью ре грессионного анализа, с применением пакета интеллектуального ана лиза данных KNIME.
Так как количество экспериментальных данных не велико для пер вичного анализа качества модели применялась последовательная кросс-валидация (5 операций) с выделением из исходного массива данных 5-ти наблюдений случайным образом и оценки ошибки моде ли на кросс-валидационном наборе.
Для расчета использовались усредненные значения полученных экспериментальных данных.
Среднеквадратичная ошибка находится в пределах от 0,26 до 0, линейной модели и от 0,05 до 0,2 в полиномиальной модели, что гово рит о близости расчетных данных и экспериментальных.
Для моделей, построенных на основе 70% значений выборки, при няли значения большие, 0,8 как для полиномиальной, так и для линей ной модели регрессии, что по шкале Чеддока соответствует высокой качественной мере тесноты связи результатов моделирования и экспе римента.
По итогам обработки данных получено уравнение линейной ре грессии на полной выборке:
Тэф = - 9,2375 – 0,0134 Vв + 0,0704 R + 1,2538 Тос (5) Для оценки эффективности каски при различных значениях R и Тос была разработана программа, реализующая расчет разницы между эф фективной Тос и Тэф воздуха в каске в математическом пакете Scilab.
В результате обработки данных по каждому из 5-ти скоростных режимов построены свои поверхности (рис. 6), из которых видно, что на всех скоростных режимах имеет место понижение эффективной температуры воздуха, ощущаемой человеком, причем по внешнему виду (изгибам) все поверхности практически идентичные, что говорит о качестве эксперимента.
Рис. 6. Зависимость эффективной температуры от влажности и температу ры воздуха при скорости 80% (2000 об/мин).
При этом программная среда Scilab и поток данных KNIME позво лили смоделировать эффективную температуру, ощущаемую операто ром и в тех режимах (28-35 0С), в которых каска не экспериментирова лась в виду погодных условий.
Это означает, что теплоотражательную каску с воздушным охла ждением возможно использовать, как инженерно-техническое сред ство профилактики травматизма и профзаболеваний с целью умень шения риска тепловых ударов работников АПК, работающих на от крытом воздухе и увеличения продолжительности рабочего дня в жар ких климатических условиях.
Таким образом, повышаются:
– p1(s), вероятность адекватной реакции человека на возникший сбой (обусловлено улучшением фактора a13(s));
– p2(s), вероятность отсутствия сбоев, связанных с внезапным ухуд шением состояния здоровья человека (обусловлено улучшением фак торов a21(s) и a22(s)).
В главе 5 «Внедрение результатов исследований и их технико экономическая эффективность» приведены результаты внедрения теоретического анализа системы «производство – человек – среда» и ее влияние на безопасность, профессиональные качества работников и температурные воздействия на них, основные положения методики и модели прогноза травматизма работников, устройства по предотвра щению тепловых ударов и перегревов, а также интерактивный учеб ный кабинет по охране труда. Основные положения диссертации ис пользуются в учебном процессе ФГБОУ ВПО «Самарской ГСХА», ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургского ГАУ», в практике работы СПК «Племзавод «Детскосельский» и филиала ОАО «МРСК Северо Запада» «Новгородэнерго».
Внедрение разработок обеспечивает годовой экономический эф фект от снижения травматизма 2560 рублей одного работника;
имеет место социальный эффект.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ Выполненные исследования позволяют сделать следующие выво ды:
1. Анализ статистики травматизма и профзаболеваний в РФ за – 2009 гг. показал, что отрасль АПК находится на устойчивом втором месте после тяжелой промышленности и обрабатывающего производ ства. В 2011 году доля пострадавших в АПК составляет 12,3 %. В об щей структуре причин несчастных случаев на производстве с тяжелы ми последствиями, происшедших в Российской Федерации в 2011 го ду, свыше 71 % занимают типичные причины организационного ха рактера, в том числе недостатки в обучении по охране труда 4,9%;
в 2011 году в ходе 30,5 тыс. тематических проверок соблюдения работо дателями требований обеспечения установленного порядка проведе ния обучения, инструктажа и проверки знаний работников по охране труда было выявлено и устранено свыше 181,9 тыс. нарушений;
2. При прогнозировании травматизма потоком данных KNIME по лучено уравнение:
0, 0, 6762*Year 1355, 1 e Count 0,009443 R2 = 0, Уравнение определяет численность пострадавших при несчастных случаях, из которого видно, что уровень травматизма в России по предложенной логистической модели в 2012 году составит 46,58 тыс.
чел., в 2013-46,35 тыс. чел. в 2014-46,23 тыс. чел.
3. Разработанная и теоретически обоснованная конструкция устройства для охлаждения головы работника- теплоотражательная каска с воздушным охлаждением (патент на изобретение РФ № 2444966), позволяет повысить верхний допустимый температурный порог для работников АПК на 7-10% и продлить тем самым рабочий день на 2-3 часа, за счет снижения температуры внутри каски на 2-3 0С посредством обдува головы и торса работника;
4. Для определении эффективной температуры каски при различ ных значениях влажности R и температуры окружающей среды Тос получено уравнение линейной регрессии на полной выборке:
Тэф = - 9,2375 – 0,0134 Vв + 0,0704 R + 1,2538 Тос, коэффициент де терминации= 0,8. Разработана компьютерная программа, реализующая расчет разницы между эффективной Тос и Тэф воздуха в каске в мате матическом пакете Scilab.
5. Разработанная и теоретически обоснованная конструкция «Ин терактивного учебного кабинета по охране труда» (патент на полез ную модель № 106017) по результатам обработки данных экспертных опросов позволяет с высокой степенью интенсивности воздействовать на такие профессиональные качества работников, как: знания по без опасным приемам и методам труда (24 %), все виды инструктажей по ОТ (24 %), знания по применению СИЗ (21 %).
6. Расчет экономической эффективности результатов исследований показал, что применение предлагаемых инженерно-технических устройств позволит получить годовой экономический эффект от сни жения травматизма около 2560 руб. одним работником.
В качестве рекомендаций предлагаются мероприятия по:
- широкому использованию в практике работы специалистов по охране труда отрасли АПК предложенную модель прогноза травма тизма и путей его профилактики, применению устройств для охлажде ния головы и торса в жаркие периоды года, а также обучению и прове дению инструктажей в предложенных интерактивных учебных каби нетах по охране труда.
Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:
(Полужирным выделены публикации в изданиях, рекомендованных ВАК) 1. Сердитов В.А. Влияние профессионального отбора и подго товки кадров АПК на профилактику травматизма и заболеваний/ Сердитов В.А.//СПб, Известия СПбГАУ. № 17. – 2009. – С. 190-194.
2. Сердитов В.А. Предотвращение травматизма совершенствова нием подготовки кадров по охране труда/ Сердитов В.А., Ань Лэй// Материалы Международной научно- практической конференции 20 21.10.2010 года «Экология. Риск. Безопасность» Том 1. Курган.–2010.– С. 160-161.
3. Сердитов В.А. Профилактика травматизма профессиональным отбором кадров/ Сердитов В.А., Шкрабак В.С., Ань Лэй// Материалы Международной научно- практической конференции 20- 21.10. года «Экология. Риск. Безопасность» Том 1. Курган.2010. – С. 166-167.
4. Сердитов В.А. Интерактивный учебный кабинет по охране труда/ Сердитов В.А., Шкрабак Р.В, Шкрабак В.В., Шкрабак В.С., Однохоров А.И., Прокофьева Г.А., Ань Лэй, Лукуса Кашама, Ов чинникова Е.И.// Патент на полезную модель № 106017. Бюл. № от 27.06.2011;
5. Сердитов В.А. Состояние подготовки кадров по охране труда в АПК/ Сердитов В.А., Шкрабак В.С.// Сб. науч. трудов. СПб, Материа лы научной конференции профессорско-преподавательского состава СПбГАУ «Научное обеспечение развития АПК в условиях реформи рования» 27-28.01.2011 год. СПб, СПбГАУ. – 2011. – С. 392-395.
6. Сердитов В.А. Комплексная система подготовки работников АПК охране труда, как частный случай решения современных про блем высшей школы/ Сердитов В.А.// Материалы международной научной конференции 23-24.06.2011 года «Современные проблемы высшей школы (к 200- летию Царскосельского лицея)». СПб, Пушкин.
– 2011. – С. 39-41.
7. Сердитов В.А. Теплоотражательная каска с воздушным охлаждением/ Сердитов В.А., Шкрабак Р.В, Шкрабак В.В., Шкра бак В.С., Сатюкова Л.А. и др.// Патент на изобретение РФ № 2444966. Бюл. № 8 от 20.03.2012.
8. Сердитов В.А. Модель эффективности трудоохранных меро приятий и роль в них профессиональной подготовки и отбора кадров АПК/ Сердитов В.А., Шкрабак В.С.// Вестник Саратовско го госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. Саратов.- № 9.– 2011. – С. 36-40.
9. Сердитов В.А. Подготовка кадров по охране труда АПК, как организационно- техническое мероприятие профилактики трав матизма и профзаболеваний/ Шкрабак Р.В., Поздняков П.В., Сер дитов В.А.// СПб, Известия СПбГАУ. № 24. – 2011. – С. 363-367.
10. Сердитов В.А. Применение робототехники в энергетике в целях обеспечения безопасности труда кадров АПК/ Лисницкий Д.П., Сер дитов В.А.// СПб, Вестник студенческого научного общества. Науч ный журнал. – 2011. – С. 380-384.
11. Сердитов В.А. Моделирование динамики травматизма в России посредством анализа данных KNIME/ Шкрабак Р.В., Гальченко М.И., Сердитов В.А.// Известия Международной акаде мии аграрного образования. СПб, № 13, Том 2. – 2012. – С. 95-100.
12. Сердитов В.А. Особенности исследования составляющих тру доохранной системы «производство-человек-среда»/ Овчаренко М.С., Сердитов В.А.// Развитие стратегии и тактики динамичного снижения и ликвидации производственного травматизма и профзаболеваний в АПК на основе работы трудоохранной научной школы Санкт Петербургского государственного аграрного университета. Сб. науч.
трудов. СПб, Пушкин, СПбГАУ. – 2012. – С. 162-165.
Подписано в печать 28.04.2012г.
Формат 60х90/16. Бумага офсетная. Гарнитура Таймс.
Усл. печ. л. 1,0. Заказ …. Тираж 100 экз.
Отпечатано в типографии Санкт-Петербургского государственного аг рарного университета. СПб, г. Пушкин, ул. Садовая, 14.