Оригинал статьи напечатан в журнале Уголь Украины № 3, 2007

ПРОГНОЗ ТРАВМАТИЗМА НА ШАХТНЫХ ЛЕНТОЧНЫХ КОНВЕЙЕРАХ


Деревянский Вадим Юрьевич, инж.
Любовский Юрий Станиславович, студент (ДонНТУ)

Назад в библиотеку

Как показывают данные МакНИИ, смертельный травматизм при эксплуатации ленточных конвейеров в угольных шахтах Украины высокий. Так в 2005г составил 7% общего числа погибших. Поэтому актуальны планирование и реализация мер по повышению безопасности конвейерного транспорта.

При планировании комплекса профилактических мер необходимо прогнозирование травматизма, что даст возможность целенаправленно планировать работы по предотвращению несчастных случаев (НС). Существующие методы прогнозирования условно делятся на три группы [1,2] :

эвристические методы - основаны опыте специалистов - экспертов (например, методы индивидуальных экспертных оценок);

аналитические методы - применяются при условии, что закономерности исследуемого процесса изучены достаточно полно и могут

быть выражены алгебраическими, дифференциальными, интегральными уравнениями и их системами, неравенствами и т. п.

статистические методы - используются тогда, когда имеются статистические данные, отражающие тенденции развития объекта прогноза.

Наибольшее распространение для прогнозирования травматизма получили статистические методы [2,3,4]. Выбор конкретного статистического метода прогнозирования осуществляется в каждом отдельном случае, исходя из условий задачи. В число таких условий входят:

длина временного ряда (количество лет статистических наблюдений), на базе которого будет выполняться прогнозирование;

наличие (отсутствие) ярко выраженной тенденции в динамике временного ряда;

период прогнозирования (кратко-, средне- или долгосрочное прогнозирование).

Для прогнозирования травматизма на шахтных ленточных конвейерах был выбран один из методов выравнивания, эмпирических кривых - метод наименьших квадратов. Анализ смертельного травматизма на ленточных конвейерах в угольной промышленности Украины за 1994-2005 гг. показал, что процесс подчиняется следующей зависимости [5]

у=а/х+b, (1)

где: у - количество НС;

х - время, лет;

а, b - параметры зависимости, которые определяются с помощью уравнений. Параметры а и b определяются с помощью уравнений [5]:

где: n - количество лет наблюдений.

Теоретическая зависимость уровня смертельного травматизма на шахтных ленточных конвейерах (у1) от времени (t):

у1=20/t+8, (4)

По этой зависимости построена теоретическая кривая на рис.1. Проверка соответствия теоретической и эмпирической кривых осуществлялась по критерию Пирсона [5]:

где: χ ² - критерий К.Пирсона ("хи-квадрат");

fi - эмпирическое значение;

pi - теоретическое значение;

i - порядковый номер статистического наблюдения.

Гипотеза о соответствии теоретического распределения эмпирическому не отклоняется, если χ ²p<=χ ²т. Расчетное значение критерия Пирсона χ ², для данных рис.1 вычислено с помощью табл.1 и составило. Табличное значение для числа степеней свободы n-1=11 и степени доверительной вероятности 0,99 равняется 24.725. Поскольку 5,13<24,725, то различия между теоретической и эмпирической кривыми несущественны и вид зависимости (1) выбран правильно.

Рисунок 1 Динамика смертельного травматизмана ленточных конвейерах в угольной промышленности Украины за 1994 - 2005 гг. и прогноз на 2006-2007 гг.

Рисунок 1 Динамика смертельного травматизмана ленточных конвейерах в угольной промышленности Украины за 1994 - 2005 гг. и прогноз на 2006-2007 гг.

Таблица 1. - К расчету критерия Пирсона и среднеквадратической ошибки ретроспективных прогнозов травматизма на ленточных конвейерах.

Параметры Количество смертельно травмированных по годам, чел.
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Теоретическое значение 28/14 18/9 15/7 13/6 12/5 11/5 11/5 11/5 11/4 10/4 10/4 10/4
Фактическое значение 28/13 20/10 13/4 14/9 10/6 10/4 9/4 17/5 8/2 10/5 10/5 11/5
Абсолютная ошибка прогноза 0/-1 2/1 -2/-3 1/3 -2/1 -1/-1 -2/-1 -6/1 -2/-2 0/1 0/1 1/-2
Квадрат ошибки 0/1 4/1 4/9 1/9 4/1 1/1 4/1 36/1 4/4 0/1 0/1 1/4

Доверительный интервал прогноза будущих преиодов определяется с помощью среднеквадратической ошибки ретроспективных прогнозов σ и таблицы:

Доверительный интервал выполненого прогноза σ =± 3 НС. Результаты прогнозирования смертельного тавматизма на ленточных конвейерах в угольной промышленности Украины. Для определения наиболее травмоопасного вида работ на шахтных ленточных конвейерах на основании информации МакНИИ было установлено, что наибольший удельный вес за 1994-2005 приходится на НС при передвижении пострадавших на лентах грузовых конвейеров. Динамика смертельного травматизма по годам показана на рис.2. Она подчиняется зависимости (1). Параметры последней найдены из уравнений (2 и 3) и данных таблицы,и составили : а=11, b=3. Уравнение теоретической кривой изменения уровня смертельного травматизма при передвижении людей на грузовых ленточных конвейерах во времени (t) имеет вид :

У2=11/t+3 (7)

Проверка по критерию Пирсона показала, что χ ²p=6,318; χ ²т=24,725. Поскольку 6,318<24.725 условие соответствия теоретической и эмпирической кривых соблюдается. Доверительный интервал прогноза σ =± 2 вычислен из выражения. Результаты прогнозирования представлены на рис. 2.

Рисунок 2. - Распределение смертельного травматизма на ленточных конвейерах по видам работ, выполняемых пострадавшими в момент несчастного случая за 1994 - 2005 гг.

Рисунок 2. - Распределение смертельного травматизма на ленточных конвейерах по видам работ, выполняемых пострадавшими в момент несчастного случая за 1994 - 2005 гг.

На основании изложенного можно сделать следующие выводы:

Смертельный травматизм на ленточных конвейерах в угольной промышленности Украины находится на высоком уровне, что требует разработки и реализации мер по его снижению.

При планировании таких мер необходимо учитывать результаты прогнозирования травматизма.

Прогноз смертельного травматизма на ленточных конвейерах в угольной промышленности Украины на 2006-2007 гг. составляет 7 - 13 НС в год.

Наибольший удельный вес (45 %) смертельного травматизма на данном виде транспорта в 1994 - 2005 гг. приходится на НС при передвижении людей на лентах грузовых ленточных конвейеров. Прогноз на 2006 - 2007 гг.: 2 - 6 НС в год.

Полученные прогнозные значения свидетельствуют о том, что в ближайшем будущем, при сохранении текущих тенденций, принятие мер по предотвращению НС на шахтных ленточных конвейерах, особенно при передвижении людей на лентах грузовых конвейеров, останется актуальной научной и практической задачей.

ЛИТЕРАТУРА

1. Лисичкин В.А. Отраслевое научно-техническое прогнозирование. - М.: Экономика, 1971. - 232 с.

2. Левкин Н.Б. Предотвращение аварий и травматизма в угольных шахтах Украины. - Донецк: Донбасс, 2002. - 392 с.

3. Кирсанов В.В. Прогнозирование производственного травматизма // Безопасность труда в промышленности, 2000. - №1. - С. 15 - 16.

4. Пестерева Г.В. Разработка метода анализа и прогнозирования уровня безопасности труда на горно-обогатительных комбинатах: автореферат дисс. канд. техн. наук. - М, 1981. - 23 с.

5. Переяслова И.Г., Колбачев Е.Б., Переяслова О.Г. Статистика: Учеб. пособие. - Ростов н/Д.: Феникс, 2005. - 282 с.

Назад в библиотеку