Овај чланак говори о ситуацијама и ланцима догађаја који доводе до незгода које се могу приписати контакту са покретним делом машина. Људи који рукују и одржавају машине ризикују да буду укључени у озбиљне несреће. Америчка статистика показује да се 18,000 ампутација и преко 800 смртних случајева у Сједињеним Државама сваке године могу приписати таквим узроцима. Према америчком Националном институту за безбедност и здравље на раду (НИОСХ), категорија повреда „ухваћених у, испод или између“ у њиховој класификацији била је највише рангирана међу најважнијим врстама повреда на раду 1979. године. Такве повреде су углавном укључивале машине ( Етхертон и Миерс 1990). „Контакт са покретним делом машине“ је пријављен као главни догађај повреде у нешто више од 10% несрећа на раду од када је ова категорија уведена у шведску статистику повреда на раду 1979.

Већина машина има покретне делове који могу изазвати повреде. Такви покретни делови се могу наћи на месту рада где се ради на материјалу, као што је сечење, обликовање, бушење или деформисање. Могу се наћи у апарату који преноси енергију на делове машине који обављају посао, као што су замајци, ременице, клипњаче, спојнице, брегасте осовине, ланци, радилице и зупчаници. Могу се наћи у другим покретним деловима машине као што су точкови на мобилној опреми, мотори зупчаници, пумпе, компресори и тако даље. Опасна померања машина могу се наћи и међу другим врстама машина, посебно у помоћним деловима опреме која рукује и транспортује таква оптерећења као што су радни комади, материјали, отпад или алати.

Сви делови машине који се померају у току извођења радова могу допринети незгодама које изазивају повреде и штете. И ротирајућа и линеарна кретања машине, као и њихови извори енергије, могу бити опасни:

Ротационо кретање. Чак и глатке ротирајуће осовине могу захватити неки одевни предмет и, на пример, довести руку особе у опасан положај. Опасност у ротирајућој осовини се повећава ако има избочене делове или неравне или оштре површине, као што су завртњи за подешавање, завртњи, прорези, зарези или резне ивице. Ротирајући делови машине доводе до „тачака угриза“ на три различита начина:

1. Постоје тачке између два ротирајућа дела која се ротирају у супротним смеровима и имају паралелне осе, као што су зупчаници или зупчани точкови, ваљци за ношење или мангле.
2. Постоје тачке контакта између ротирајућих делова и делова у линеарном кретању, као што су између ремена за пренос снаге и његове ременице, ланца и ланчаника или зупчаника.
3. Ротирајући покрети машине могу довести до ризика од посекотина и повреда при пригњечењу када се дешавају у непосредној близини непокретних објеката – ова врста стања постоји између пужног транспортера и његовог кућишта, између кракова точка и лежишта машине, или између брусног кола и алатке.

Линеарна кретања. Вертикално, хоризонтално и повратно кретање може проузроковати повреду на неколико начина: особа може да задобије ударац или ударац од дела машине, може да буде ухваћена између дела машине и неког другог предмета, или може да буде посечена оштром ивицом, или да остане повреда угриза заглављеним између покретног дела и другог предмета (слика 1).

Слика 1. Примери механичких покрета који могу повредити особу

Извори напајања. Често се екстерни извори енергије користе за покретање машине која може укључивати знатне количине енергије. То укључује електричне, парне, хидрауличне, пнеуматске и механичке системе напајања, од којих сви, ако се ослободе или не контролишу, могу довести до озбиљних повреда или оштећења. Студија несрећа које су се догодиле током једне године (1987. до 1988.) међу пољопривредницима у девет села у северној Индији показала је да су машине за сечење сточне хране, све иначе истог дизајна, опасније када их покреће мотор или трактор. Релативна учесталост несрећа са више од лакших повреда (по машини) била је 5.1 промила за ручне секаче и 8.6 промила за моторне секаче (Мохан и Пател 1992).

Повреде повезане са покретима машина

Пошто су силе повезане са покретима машине често прилично велике, може се претпоставити да ће повреде које изазивају бити озбиљне. Ову претпоставку потврђује више извора. „Контакт са покретном машином или материјалом који се обрађује” чинио је само 5% свих несрећа на раду, али чак 10% фаталних и великих несрећа (преломи, ампутације и тако даље) према британским статистикама (ХСЕ 1989). Студије о два радна места за производњу возила у Шведској указују у истом правцу. Несреће изазване померањем машина довеле су до двоструко већег броја дана боловања, мерено средњим вредностима, у поређењу са незгодама које нису повезане са машинама. Несреће повезане са машинама су се такође разликовале од других незгода у погледу дела повређеног тела: резултати су показали да је 80% повреда задобијених у „машинским“ незгодама било на рукама и прстима, док је одговарајући проценат за „друге“ незгоде био 40% (Бацкстром и Доос 1995).

Показало се да је ситуација ризика на аутоматизованим инсталацијама и другачија (у смислу врсте незгоде, редоследа догађаја и степена тежине повреде) и компликованија (како у техничком смислу тако иу погледу потребе за специјализованим вештинама) него у инсталације где се користе конвенционалне машине. Термин аутоматизован Овде се подразумева да се односи на опрему која, без директне интервенције људског бића, може или да покрене кретање машине или промени њен правац или функцију. Таква опрема захтева сензорске уређаје (нпр. сензоре положаја или микропрекидаче) и/или неки облик секвенцијалних контрола (нпр. компјутерски програм) за усмеравање и праћење њихових активности. Последњих деценија, а програмабилни логички контролер (ПЛЦ) се све више користи као контролна јединица у производним системима. Мали рачунари су данас најчешће средство за управљање производном опремом у индустријализованом свету, док су друга средства управљања, као што су електро-механичке јединице, све ређа. У шведској производној индустрији, употреба нумерички контролисаних (НЦ) машина порасла је за 11 до 12% годишње током 1980-их (Хорте и Линдберг 1989). У савременој индустријској производњи, повреда „покретним деловима машина“ све више постаје еквивалентна повреди „компјутерски контролисаним покретима машина“.

Аутоматске инсталације се налазе у све више сектора индустрије и имају све већи број функција. Управљање продавницама, руковање материјалима, обрада, монтажа и паковање су аутоматизовани. Серијска производња је почела да личи на процесну производњу. Ако су довођење, обрада и избацивање радних комада механизовани, руковалац више не мора да буде у зони ризика током редовне, несметане производње. Истраживачке студије аутоматизоване производње показале су да се незгоде дешавају првенствено при руковању сметњама које утичу на производњу. Међутим, људи такође могу да ометају кретање машине у обављању других задатака, као што су чишћење, подешавање, ресетовање, контрола и поправка.

Када је производња аутоматизована и процес више није под директном контролом човека, повећава се ризик од неочекиваних покрета машина. Већина оператера који раде са групама или линијама међусобно повезаних машина искусили су таква неочекивана кретања машине. Многи удеса аутоматизације настају као резултат управо таквих кретања. Несрећа са аутоматизацијом је незгода у којој је аутоматска опрема контролисала (или је требало да контролише) енергију која је довела до повреде. То значи да сила која повређује особу потиче од саме машине (нпр. енергија кретања машине). У студији о 177 несрећа са аутоматизацијом у Шведској, откривено је да је повреда проузрокована „неочекиваним стартом” дела машине у 84% случајева (Бацкстром и Хармс-Рингдахл 1984). Типичан пример повреде изазване компјутерски контролисаним покретом машине приказан је на слици 2.

Слика 2. Типичан пример повреде изазване компјутерски контролисаним покретом машине

Једна од горе наведених студија (Бацкстром и Доос 1995) показала је да су аутоматски контролисани покрети машине узрочно повезани са дужим периодима боловања него са повредама услед других врста покрета машине, при чему је средња вредност четири пута већа на једном од радних места. . Образац повреда у несрећама са аутоматизацијом био је сличан оном за друге машинске незгоде (углавном које укључују руке и прсте), али је тенденција да прва врста повреда буде озбиљнија (ампутације, нагњечења и преломи).

Компјутерска контрола, као и ручна, има слабости са становишта поузданости. Не постоји гаранција да ће рачунарски програм радити без грешке. Електроника, са својим ниским нивоима сигнала, може бити осетљива на сметње ако није правилно заштићена, а последице насталих кварова није увек могуће предвидети. Штавише, промене програмирања често остају недокументоване. Једна метода која се користи за компензацију ове слабости је, на пример, коришћење „двоструких” система у којима постоје два независна ланца функционалних компоненти и метода за праћење тако да оба ланца приказују исту вредност. Ако системи приказују различите вредности, то указује на грешку у једном од њих. Али постоји могућност да оба ланца компоненти пате од истог квара и да се оба могу избацити из реда истим поремећајем, дајући на тај начин лажно позитивно очитавање (како се оба система слажу). Међутим, у само неколико истражених случајева било је могуће пратити несрећу до квара рачунара (види доле), упркос чињеници да је уобичајено да један рачунар контролише све функције инсталације (чак и заустављање машина као резултат активирања сигурносног уређаја). Као алтернатива, може се размотрити обезбеђивање испробаног и тестираног система са електро-механичким компонентама за безбедносне функције.

Технички проблеми

Генерално, може се рећи да једна незгода има много узрока, укључујући техничке, индивидуалне, еколошке и организационе. У превентивне сврхе, несрећу је најбоље посматрати не као изоловани догађај, већ као низ догађаја или процеса (Бацкстром 1996). У случају несрећа са аутоматизацијом, показало се да су технички проблеми често део таквог низа и да се јављају или у једној од раних фаза процеса или у непосредној близини догађаја повреде у несрећи. Студије у којима су испитивани технички проблеми повезани са несрећама аутоматизације сугеришу да они леже иза 75 до 85% несрећа. Истовремено, у сваком конкретном случају обично постоје и други узроци, као што су они организационе природе. Само у једној десетини случајева откривено је да се директни извор енергије који изазива повреду може приписати техничком квару — на пример, кретање машине се дешава упркос томе што је машина у заустављеном положају. Сличне бројке су објављене у другим студијама. Обично је технички проблем доводио до проблема са опремом, тако да је оператер морао да промени задатке (нпр. да поново постави део који је био у кривом положају). До несреће је тада дошло током реализације задатка, изазваног техничким кваром. Четвртини несрећа са аутоматизацијом претходио је поремећај у протоку материјала, као што је заглављивање дела или упадање у криви или на други начин неисправан положај (види слику 3).

Слика 3. Врсте техничких проблема укључених у удесе аутоматизације (број незгода =127)

У студији од 127 несрећа које укључују аутоматизацију, 28 од ових незгода, описаних на слици 4, даље је истражено да би се утврдиле врсте техничких проблема који су били укључени као узрочни фактори (Бацкстром и Доос, у штампи). Проблеми наведени у истрагама удеса најчешће су узроковани заглављеним, неисправним или истрошеним компонентама. У два случаја проблем је настао грешком компјутерског програма, ау једном електромагнетним сметњама. У више од половине случајева (17 од 28), кварови су били присутни већ неко време, али нису отклоњени. Само у 5 од 28 случајева где се говорило о техничком квару или одступању, дошло је до квара не испољавао раније. Неки кварови су поправљени да би се касније поново појавили. Одређени недостаци су били присутни већ од тренутка уградње, док су други настали због хабања и утицаја околине.

Удео акцидената аутоматизације који се дешавају у току исправљања сметњи у производњи износи између једне трећине и две трећине свих случајева, према већини студија. Другим речима, постоји општа сагласност да је руковање сметњама у производњи опасан професионални задатак. Варијације у обиму до којих долази до оваквих незгода има многа објашњења, међу којима су она која се односе на врсту производње и на то како су класификовани задаци занимања. У неким студијама поремећаја разматрани су само проблеми и заустављања машина у току редовне производње; у другима је третиран шири спектар проблема—на пример, они који су укључени у успостављање посла.

Веома важна мера у превенцији удеса аутоматизације је припрема поступака за отклањање узрока поремећаја у производњи како се они не би понављали. У специјализованој студији о сметњама у производњи у тренутку несреће (Доос и Бацкстром 1994), откривено је да је најчешћи задатак који је узроковао сметње ослобађање или исправљање положаја радног комада који је заглавио или погрешно постављени. Ова врста проблема је покренула један од два прилично слична низа догађаја: (1) део је ослобођен и дошао у исправан положај, машина је добила аутоматски сигнал за покретање, а особа је повређена услед покретања машине, (2 ) није било времена да се део ослободи или премести пре него што је особа повређена услед неочекиваног, бржег покрета машине или веће силе него што је оператер очекивао. Остало руковање сметњама укључивало је подстицање импулса сензора, ослобађање заглављеног дела машине, извођење једноставних врста праћења кварова и организовање поновног покретања (погледајте слику 4).

Слика 4. Тип руковања сметњама у тренутку незгоде (број незгода =76)

Безбедност радника

Категорије особља које имају тенденцију да буду повређене у несрећама са аутоматизацијом зависе од тога како је рад организован – односно од тога која група занимања обавља опасне задатке. У пракси се ради о томе која је особа на радном месту распоређена да се бави проблемима и сметњама на рутинској основи. У савременој шведској индустрији, активне интервенције се обично захтевају од особа које управљају машином. Због тога је у претходно поменутој студији на радном месту у производњи возила у Шведској (Бацкстром и Доос, прихваћено за објављивање) утврђено да су 82% људи који су задобили повреде од аутоматизованих машина били радници или оператери у производњи. Оператери су такође имали већу релативну учесталост незгода (15 удеса аутоматизације на 1,000 оператера годишње) него радници на одржавању (6 на 1,000). Налази студија који указују да су радници на одржавању више погођени могу се барем делимично објаснити чињеницом да оператерима није дозвољено да уђу у области обраде у неким компанијама. У организацијама са другачијим типом дистрибуције задатака, друге категорије особља – на пример, постављачи – могу добити задатак да решавају све производне проблеме који се појаве.

Најчешћа корективна мера која се с тим у вези предузима у циљу подизања нивоа личне безбедности је заштита лица од опасних кретања машине коришћењем неке врсте сигурносног уређаја, као што је заштита машине. Овде је главни принцип „пасивне” безбедности – то јест, пружање заштите која не захтева радњу од стране радника. Немогуће је, међутим, судити о ефикасности заштитних уређаја без доброг познавања стварних услова рада на датој машини, што је облик знања који иначе поседују само сами руковаоци машинама.

Постоји много фактора који могу да избаце чак и оно што је наизглед добра заштита машине. Да би обављали свој посао, оператери ће можда морати да искључе или заобиђу сигурносни уређај. У једној студији (Доос и Бацкстром 1993), откривено је да се такво одвајање или заобилажење догодило у 12 од 75 обухваћених несрећа са аутоматизацијом. Често се ради о томе да је оператер амбициозан, и да више није спреман да прихвати ни проблеме у производњи, ни кашњење у производном процесу које укључује исправљање сметњи у складу са упутствима. Један од начина да се избегне овај проблем је да се заштитни уређај учини неприметним, тако да не утиче на темпо производње, квалитет производа или обављање задатака. Али то није увек могуће; а тамо где се понављају сметње у производњи, чак и мање непријатности могу навести људе да не користе сигурносне уређаје. Опет, рутине би требало да буду доступне како би се уклонили узроци поремећаја у производњи како се они не би понављали. Недостатак средстава за потврду да сигурносни уређаји заиста функционишу у складу са спецификацијама је још један значајан фактор ризика. Неисправни прикључци, сигнали покретања који остају у систему и касније доводе до неочекиваних покретања, нагомилавање ваздушног притиска и отпуштени сензори могу узроковати квар заштитне опреме.

резиме

Као што је показано, техничка решења проблема могу довести до нових проблема. Иако су повреде узроковане покретима машина, који су у суштини техничке природе, то не значи аутоматски да потенцијал за њихово искорењивање лежи у чисто техничким факторима. Технички системи ће наставити да кваре, а људи неће моћи да се изборе са ситуацијама до којих ови кварови доводе. Ризици ће и даље постојати и могу се држати под контролом само широким спектром средстава. Законодавство и контрола, организационе мере у појединачним компанијама (у облику обуке, безбедносних рунди, анализе ризика и извештавања о сметњама и блиским несрећама), и нагласак на сталним, сталним побољшањима су потребни као допуна чисто техничком развоју.

Назад