Моделі технічних систем
Як тільки визначається проблема та відповідна їй система, необхідно розібратися, як ця система працює. Для цього часто застосовують концепцію моделі. Будується інтелектуальна конструкція, яка намагається описати взаємозв'язки у системі, яка називається моделлю. Визначаються масштаби (кордони системи) та цілі. Моделі для вирішення проблем безпеки життєдіяльності розробляються відповідно до таких цілей:
- проаналізувати поведінку системи та виявити властиві їй потенційні негативні фактори;
- спрогнозувати поведінку аналізованої системи у відповідь зміну одного чи кількох чинників чи обмежень;
- підготувати рекомендації щодо зниження ризику реалізації небезпек для осіб, які приймають рішення щодо управління системою.
Моделі можуть створюватися статичними, коли події у системі відтворюються як одномоментні, так і динамічними моделями, коли система розвивається у часі. Динамічні моделі вимагають більш детального знання взаємодій та порогових значень, ніж статичні.
Побудова та використання моделі включає наступні етапи:
- Визначення характеристик цілеспрямованої системи;
- визначення меж системи та тимчасових аспектів;
- Ідентифікація факторів, що діють у системі;
- Визначення взаємодії між основними елементами системи;
- Вирішення рівнянь моделі для аналізованої ситуації;
Розглянемо модель трудової діяльності у виробничому середовищі. Здійснення будь-якої діяльності на об'єктах економіки формує складне середовище, яке включає: компоненти (елементи) виробничого середовища, властиві їм фактори виробничого середовища та існуючі між ними взаємодії. УУ загальному випадку виробниче середовище може бути представлене сукупністю наступних елементів: енергія, матеріали, інструменти, обладнання, технологічні процеси, виробничі приміщення, виробничі будівлі та споруди, виробнича територія.
Трудовий процес в умовах виробничого середовища починається тільки з появою людини та здійсненням їм трудових (професійних) обов'язків у відповідність до трудового договору. Виробнича діяльність людини пов'язана: з фізичною, матеріальною, енергетичною та інформаційною взаємодією між елементами виробничого середовища, між людиною та елементами виробничого середовища та взаємодією між членами виробничого колективу. У випадку розглядаємо між працівниками лише інформаційне взаємодія. Модель трудової діяльності у виробничому середовищі представлена на рис.1.2.
Мал. 1.2. Модель трудової діяльності у виробничому середовищі.
Отже, утворюється сукупність (система) взаємопов'язаних компонентів, що взаємодіють між собою таким чином, що досягається основна мета – здійснюється діяльність із виробництва продукції та послуг підприємства. Безпека трудової діяльності в цілому складається з безпеки окремих компонентів та безпечної взаємодії між компонентами. Теоретичний системний аналіз безпеки дозволяє виявити причини, що викликають негативні події, розробити превентивні заходи та зменшити ймовірність реалізації негативних подій під час здійснення трудової діяльності.
Безпека виробничого середовища як системи залежить від безпеки кожного елемента виробничого середовища та безпечної взаємодії між елементами виробничого середовища, що здійснюєтьсяза допомогою передачі матеріальних, енергетичних та інформаційних потоків. Тобто. сама система може мати показники і характеристики не властиві її окремим елементам. Для практичного забезпечення безпеки елементів виробничого середовища необхідно ознайомитися з вимогами безпеки та екологічності до застосовуваних матеріалів та вибору енергії, вимогами безпеки до інструментів, обладнання, технологічних процесів, приміщень, будівель та територій та домогтися виконання цих вимог технічними засобами. При цьому необхідно проводити превентивну оцінку дотримання цих вимог при виборі матеріалів та енергії, розробці конструктивних інженерно-технічних заходів щодо безпеки при проектуванні інструментів, обладнання, будівель, а також систематичний контроль та оцінку за дотриманням цих вимог при виконанні технологічного процесу та експлуатації приміщень, будівель та територій.
Безпека трудової діяльності загалом залежить від безпеки виробничого середовища, безпечної взаємодії працівників з елементами виробничого середовища, своєчасного та повного інформування людини про стан виробничого середовища (потік інформації). Безпечна взаємодія працівників з елементами виробничого середовища забезпечується організаційними заходами, що включають професійний відбір і підготовку, навчання вимогам безпеки, інформацію про стан виробничого середовища, пропаганду питань охорони праці, встановлення раціональних режимів праці та відпочинку та ін.
Якісні та кількісні показники безпеки елементів виробничого середовища та правила безпечного виконання людиною своїх трудових обов'язків закріплені у відповідних нормативах,стандарти, правила, інструкції і т.д.
В даний час розроблені державні та галузеві стандарти, правила устрою та безпечної експлуатації, будівельні норми та правила, правила з охорони праці, гігієнічні нормативи тощо, що містять класифікацію та визначення факторів виробничого середовища та вимоги щодо їх обмеження. Виконання вимог на різних етапах життєвого циклу (при проектуванні, експлуатації, транспортуванні та ін.) Елементів виробничого середовища дозволить знизити ймовірність реалізації небезпечних та шкідливих виробничих факторів. Аналіз, кількісна та якісна оцінка елементів виробничого середовища (обладнання, інструментів та ін.) за факторами травмонебезпечності та шкідливими факторами при проектуванні, інспектуванні з метою виконання внутрішньофірмових перевірок та аудитів, при атестації робочих місць дозволить виявити невідповідності вимогам охорони праці та усунути можливі причини травматизму та професійних захворювань.
Оцінка безпеки елементів виробничого середовища проводиться шляхом зіставлення фактичних показників, що характеризують стан інструментів, обладнання тощо. з вимогами до якісних чи кількісних критеріїв оцінки відповідних нормативних актів.
Оцінка безпеки трудової діяльності провадиться шляхом систематичного контролю за виконанням працівниками правил та інструкцій з безпечного виконання робіт.
Модель представлена на рис.1.2. представляє просту схему системи аналізу безпеки життєдіяльності у виробничому середовищі. Складною система стає, якщо розширити її межі та розглядати вплив технологічної виробничої системи та техносфери в цілому не тільки на людину, але й на навколишні компонентиприродного середовища та характеризують їх фактори природного середовища. Розглянемо прості та складні системи на прикладі автомобільної промисловості. На рис.1.3. показані концентричні рівні у типовій промисловій системі.