|
|||||||
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция |
Принципы обеспечения безопасности. Классификация. Определения. ПримерыПринципов обеспечения безопасности много. Их можно классифицировать по нескольким признакам. Например, ориентирующие, технические, организационные, управленческие. ( Принципы обеспечения безопасности труда Ориентирующие 1. Активности оператора; 2. Гуманизации деятельности; 3. Деструкции; 4. Замены оператора; 5. Классификации; 6. Ликвидации опасности;' 7. Системности; 8. Снижения опасности. Технические 1. Блокировки; 2. Вакуумирования; 3. Герметизации;
4. Защиты расстоянием; 5. Компрессии; 6. Прочности; 7. Слабого звена; 8. Флегматнзации; 9. Экранирования. Организационные 1. Защита временем; 2. Информации; 3. Резервирования; 4. Несовместимости; 5. Нормирования; 6. Подбора кадров; 7. Последовательности; ■ 8. Резервирования; 9. Эргономичное™. Управленческие 1. Адекватности; 2. Контроля; • 3. Обратной связи; 4. Ответственности; 5. Плановости; 6. Стимулирования; 7. Управления; 8. Эффективности. Рассмотрим детальнее некоторые принципы. Для этого дадим определение каждого рассматриваемого принципа и приведем примеры его реализации. Принцип нормирования заключается в установлении таких параметров, соблюдение которых обеспечивает защиту человека от соответствующей опасности. Например: ПДВ, ПДС, ПДК, ПДУ, нормы переноски и подъема тяжести, продолжительность трудовой деятельности и др. (Даются пояснения). Принцип слабого звена состоит в том, что в рассматриваемую систему (объект) в целях обеспечения безопасности вводится элемент, который устроен так, что воспринимает или реагирует на изменение соответствующего параметра, предотвращая опасное явление. Примеры реализации данного принципа: предохранительные клапаны разрывные мембраны, защитное заземление, молниеотводы, предохранители и др. (Даются пояснения с иллюстрациями). Принцип информации заключается в передаче и усвоении персоналом сведений, выполнение которых обеспечивает соответствующий уровень безопасности. Примеры реализации: обучение, инструктажи, цвета и знаки безопасности, предупредительные надписи, маркировка оборудования и др. (Пояснения с иллюстрациями). Принцип классификации (к а т е г о р и р о ва-ния) состоит в делении объектов на классы и категории по признакам, связанным с опасностями. Примеры: санитарно-защитные зоны (5 классов), категории производств (помещений) по взрыво-пожарной опасности (А, Б, В, Г, Д) и др. Методы обеспечения безопасности. Классификация. Определения. Примеры Введем следующие определения: Гомосфера — пространство (рабочая зона), где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности. Ноксосфера — пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности. Совмещение гомосферы и ноксосферы' недопустимо с позиций безопасности. Обеспечение безопасности достигается 3 основными методами: Метод А, состоит в пространственном и (или) временном разделении го.мосферы и ноксосферы. Это достигается сред-; ствами дистанционного управления, автоматизации, роботизации, организации и др. Метод Б, состоит в нормализации ноксосферы, путем исключения опасностей. Это совокупность мероприятий, защищающих человека от шума, газ'а, пыли, опасности травмирования и др. средства коллективной защиты. Метод В, включает гамму приемов и средств, направленных на адаптацию человека к-соответствующей среде и повы-• шению его защищенности. Данный метод реализует возможности профотбора, обучения, психологического воздействия, СИЗ. В реальных условиях реализуется-комбинация названных методов. 24 Средства обеспечения безопасности. Классификация Пои Средства обеспечения безопасности делятся на средства коллективной (СКЗ) и индивидуальной защиты (СИЗ). В свою очередь СКЗ и СИЗ делятся на группы в зависимости от характера опасностей, конструктивного исполнения, области применения и т. д. Надежность технических средств безопасности * Наиболее важную роль в повышении безопасности производств играют автоматические средства. К ним относятся и системы контроля состояния среды. Очевидно, что средства безопасности должны обладать одним из главных свойств — надежностью. Под надежностью понимается свойство системы (устройства) выполнять заданные функции, сохраняя во вре-' мени значения установленных эксплуатационных Указателей в заданных пределах, соответствующих заданным режимам и условиям использования, технического обслуживания, ремонта, хранения и транспортировки. Средства безопасности обычно находятся в двух состояниях— в режиме ожидания и в режиме исполнения. Наруше-лие функционирования системы в режиме ожидания следует называть функциональным отказом,,а надежность функциональной. Нарушение работоспособности защитного устройства в процессе устранения опасной ситуации следует называть технологическим (параметрическим) отказом, а надежность устройства — технологической (параметрической). Такой отказ может произойти по масштабному, силовому или временному факторам (параметрам) действия средств безопасности. Из общей надежности следует выделить эксплуатационную (прочностную) надежность. Она связана с эксплуатационными силовыми, износовыми и тепловыми воздействиями на средства безопасности. Для характеристики и оценки надежности используются показатели безопасности для невосстанавливаемых систем и показатели ремонтопригодности для восстанавливаемых систем: К показателям безотказности относятся: — вероятность безотказной работы Р (т) — вероятность того, что в заданном интервале времени t в системе (устройстве) не возникает отказа; Раздел написал проф. В. В. Севриков. Севастоп. прнборостр. нн-т. ^Интенсивность отказов Я(т)—условная плотность рас-ппедечения времени безотказной, работы для момента времени т при условии, что до момента времени % отказ устройства не произошел; — средняя наработка до отказа (среднее время безотказной работы) 7" —математическое ожидание времени наработки до первого отказа. Показатели ремонтопригодности характеризуют способность системы к устранению отказов путем проведения ремонтов и технического обслуживания. Здесь используются те же вероятностные показатели: вероятность восстановления S(x), интенсивность восстановления ц(т), среднее время восстановления 6. Комплексным показателем надежности восстанавливаемых систем является коэффициент оперативной готовности Ког(г) —вероятность того, что система будет работоспособна в произвольный момент времени т и безотказно проработает время т. Применительно к средствам безопасности это вероятность того, что устройство будет работоспособно в дежурном режиме и безотказно ликвидирует опасную ситуацию в заданное время. Анализ отказов средств безопасности свидетельствует о том, что в основном отказы являются внезапными и независимыми между собой,.что обуславливает последовательную расчетную схему надежности. В потоке отказов и восстановлений отсутствуют последствия. Потоки являются ординарными, простейшими и стационарными. В этом случае вероятность безотказной работы описывается экспоненциальным распределением, являющимся частным случаем Пуассонов-ского распределения: Р(т)=е-" (1) где Р(т) —параметр экспоненциального распределения (интенсивность отказов). Принимая во внимание, что поток отказов является про 7=1Л, а Х=ЦТ,. (2) Поскольку отмеченные выше свойства потоков отказов характерны и для потоков восстановлений, то аналогичным образом можно записать: (3) цЫ=ц = соп51; ц=1/е=1/ц. (4) Зависимости (1)-(4) применимы до первого, отказа (восстановления), т. е. для ^восстанавливаемых систем Д1Я вог станавливаемых систем безопасности, функционирующих в dp жиме ожидания и исполнения, следует использовать комплексные показатели надежности, в частности, комшексный коэффициент оперативной готовности or. к — Дг- (Т„), (5) где Кт — коэффициент оперативной готовности, равный вероятности безотказности функционирования средств безопасности в режиме ожидания (/Сг = Р(тф); P(tJ—вероятность устранения опасной ситуации с учетом всех параметров — масштабного, силового, временного. Принимая во внимание, что устройства эксплуатируются длительное время, то режим ожидания можно характеризовать временем т->оо. Поскольку потоки отказов и восстановлений стационарны, то и вероятности состояний устройства S, также стационарны. Устройство по функциональной надежности может находиться в состояниях, например, So, Su •S2, 5з — соответственно состояния нормального функционирования, необходимости восстановления модулей ИН — индикатора опасной ситуации, КПУ — контрольно-пускового устройства, *ИУ — исполнительного устройства при интенсивности отказов модулей ль л2, а3 и интенсивности их восстановления Иь Ц2, Цз- Этим состояниям соответствуют вероятности Ро, Pi, Р2, Яз. Выражение вероятности нормального функционирования средства безопасности в дежурном режиме имеет вид Ро— (1 +Ai/(-M +?.2/(*2 + Лз/цз)~'- (б) Если система безопасности находится в режиме исполнения, т. е. устранения опасной ситуации, является восстанавливаемой с пнтенсивностями отказов }.\, >./, А3' и восстановлений ц/, Ц2, |л3', соответственно, по масштабному силовому и временному параметрам, то выражение вероятности ликвидации опасной ситуации имеет вид Поскольку в настоящее время практически нет средств безопасности восстанавливаемых в процессе ликвидации опасных ситуаций, то вероятность безотказности но каждому из параметров и в целом по всем параметрам целесообразно определять статистической оценкой по результатам, испытаний или по данным эксплуатации: р _ Nol - щ
Р,, = где No/, No —соответственно общее число испытаний по отдельному и всем параметрам; га;, га — число отказов по отдельному и всем параметрам. Выражения комплексного показателя надежности средств безопасности (5) определяется с учетом выражений (6) и (9). В общей массе отказов, кроме внезапных, имеются и постепенные отказы. Они проявляются в результате усталости, изнашивания, старения, коррозии деталей и других необратимых процессов. Время распределения безотказности устройств при постепенных отказах, чаще всего подчиняется нормальному закону. На практике при конструировании устройств выделяют «слабое звено» (отдельный элемент) и для него в зависимости от характера нагрузки по основным критериям прочности определяют квантиль нормального распределения UPy а по ней вероятность безотказной работы Р. _ Расчетное условие для обеспечения вероятности 50% У —Упт = 0, а для обеспечения большой вероятности У~-7пт=ад (Ю> где У, Уцт — соответственно средние значения величин Y и Уши; •S = l/synlll.-|-Sy —среднее квадратическое отклонение двух случайных величин Syum и Sy; 5уИт, Sy —средние ква-дратические отклонения величин Уцт, У; Up — квантиль нормированного нормального распределения функции от Р. Исходя из условия (10) квантиль определяется по выражению Up= Представляет существенный интерес связь между кван-тилыо Up как характеристикой вероятностного расчета и ко- и, введя коэффициенты вариации ^у Пт — 5У Hm/i/llm И Оу = ^ и Т<~1
" |/'/<W?1|m + Uy По вычисленному значению Up определяется вероятность безотказной работы Р по таблицам нормального распределения. В качестве уцт и у принимаются средние значения, например, по критерию прочности, напряжения допустимые сгцт и расчетные с (прочности, текучести, выносливости) и другие параметры по критериям изнашивания и теплостойкости. Особенность расчетов эксплуатационной надежности по.основным критериям приводится в специальной литературе. Поиск по сайту: |
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.011 сек.) |