Методические рекомендации по выбору мест установки считывателей информации аппаратуры учета и позиционирования персонала на шахтах

Перспективным направлением повышения уровня охраны труда в угольной промышленности Украины является внедрение автоматизированных систем безопасности, созданных на базе современных информационных технологий.

Одним из важнейших направлений является учет и позиционирование персонала. Например, в Российской Федерации § 41 «Правил безопасности в угольных шахтах» напрямую предусматривает необходимость обеспечения позиционирования горнорабочих и транспорта и предоставления этой информации шахтным и аварийно-спасательным службам.

В мировой практике известны системы, выполняющие такие функции: система позиционирования горнорабочих и транспорта СПГТ-41, аппаратно-программный комплекс на основе излучающего кабеля «Талнах» (Россия), программно-аппаратный комплекс определения местоположения, идентификации персонала и оборудования в реальном масштабе времени для горнодобывающей промышленности «Скала-241» (Китай), система Mine Watch множественной радиочастотной идентификации персонала и транспортных средств, наблюдения и управления фирмы Davis Derby Limited (Великобритания), система INSite производства фирмы «Mine Radio System» (Канада), система беспроводной информационной инфраструктуры Granch SBGPS и некоторые другие.

Эти системы можно разделить на два типа. Первый тип систем позволяет осуществлять позиционирование непрерывно по протяженности горных выработок, используя специальный излучающий кабель и усилители через каждые 350 м: Leaky Feeder system (LF). Такая система позволяет осуществлять контроль местонахождения с большой точностью. Однако основной её недостаток – дороговизна и сложность как прокладки, так и поддержания целостности по всей сети шахтных выработок излучающего кабеля и усилителей. Второй тип систем позволяет осуществлять дискретное позиционирование, размещая базовые станции (активные антенны) в стратегически важных точках сети горных выработок и применяя проводные технологии создания информацион- ных каналов. Такие системы легко внедрить в связи с относительно дешевой эксплуатацией и простотой обращения. В Украине ведутся разработки систем второго типа. В частности, МакНИИ совместно с предприятиями «ПРОМ – СВЯЗЬ – ИНФОРМ» (г. Харьков) и НПКП «ТехноСИЗ» (г. Макеевка) разработана автоматизированная система учета и позиционирования персонала на угольных шахтах [1]. Система создана в соответствии с требованиями нормативных документов по разработке и постановке продукции на производство, пройдены все стадии от технического задания до приемочных испытаний в шахтных условиях.

Для внедрения и применения на шахтах дискретных систем позиционирования требуется документ, содержащий методические обоснования и рекомендации выбора мест установки базовых станций (считывателей информации). В настоящее время такой документ отсутствует.

Целью статьи является разработка основных положений методических рекомендаций по выбору мест установки считывателей информации автоматизированной системы учета и позиционирования персонала на угольных шахтах Украины.

Для достижения поставленной цели должны быть решены следующие задачи:

• определить структуру методических рекомендаций по выбору мест установки считывателей информации автоматизированной системы учета и позиционирования персонала на шахтах;
• разработать содержание каждого из разделов этого документа.

Методические рекомендации по выбору мест установки считывателей информации автоматизированной системы учета и позиционирования персонала на угольных шахтах Украины включают пять разделов.

В первом разделе «Общие положения» приведены следующие сведения.

Оборудование угольных шахт Украины считывателями информации с индивидуальных носителей – идентификаторов кодированной информации о работнике осуществляется согласно требованиям действующего «Положения о табельном учете на угольных предприятиях Украины».

Порядок и места ведения учета (контроля присутствия) работников с использованием аппаратуры автоматизированного учета персонала устанавливаются в соответствии с приказом директора шахты (работодателя) на основе положений данных методических рекомендаций.

Учет (контроль присутствия) работников с использованием считывателей информации аппаратуры автоматизированного учета персонала на угольных шахтах Украины осуществляется с целью:

общего учета лиц, находящихся на промплощадке и в подземных выработках шахт (табельный учет);

контроля нахождения работников в местах, предусмотренных сменным нарядом, и соблюдения ими маршрутов передвижения к рабочим местам и обратно;

контроля времени нахождения работников в зонах воздействия вредных производственных факторов для расчетов индивидуальной пылевой нагрузки работников и т.п.;

поиска пострадавших в результате несчастных случаев и аварий с групповым травматизмом.

Во втором разделе «Требования к местам расположения считывателей» указано, что при определении мест расположения считывателей должны выполняться требования действующих законодательных актов, постановлений Кабинета Министров Украины, нормативных документов, приказов центральных органов исполнительной власти, а также плана ликвидации аварий.

Места расположения считывателей на поверхности угольных шахт условно разделены на две линии.

Первая линия состоит из считывателей информации с карточек (брелоков), которые устанавливаются на проходной шахты. С их помощью учитываются лица, прошедшие на территорию шахты (табельный номер, дата, время отметки, направление движения: вход или выход с территории шахты).

Вторая линия считывателей оборудуется в ламповой. Перед окном выдачи головных светильников и самоспасателей устанавливается считыватель с карточек. Каждый работник, который получает головной светильник и самоспасатель, делает отметку своей картой в этом считывателе, сдает карточку рабочему ламповой, получает головной светильник со встроенным активным бесконтактным идентификатором (БИ) и самоспасатель.

Если работник получает головной светильник, не соответствующий его табельному номеру, рабочий ламповой делает отметку на доске (в журнале) о том, какой номер светильника с БИ выдан в эту смену данному работнику. Это требование также распространяется на лиц, осуществляющих разовое посещение шахты в порядке, установленном действующими Правилами безопасности в угольных шахтах.

После выезда из шахты работник получает в ламповой свою карту и делает с ее помощью отметку в считывателе самостоятельно или отметку осуществляет рабочий ламповой в случае, если считыватель находится внутри ламповой.

Для учета работников, которые опустились в шахту, считыватели устанавливаются в околоствольных дворах на посадочных площадках.

Места установки считывателей в шахте должны обеспечивать определение направлений передвижения работников (вход в контролируемые выработки и выход из них) и исключать пересечения радиуса действия двух или более считывателей.

Места установки считывателей, предназначенных для контроля присутствия работников в зонах воздействия вредных производственных факторов, определяются в соответствии с приказами Министерства охраны здоровья Украины от 31.12.97 № 382 «Об утверждении гигиенической классификации труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса» и от 13.12.04 № 614 «Об утвер-ждении «Порядка составления и требования к санитарно-гигиеническим характеристикам условий труда», а также НПАОП 10.0-5.08-04 «Инструкция по измерению концентраций пыли в шахтах и учету пылевых нагрузок».

Места установки считывателей в шахте по важности условно распределены следующим образом:

основные места – оборудуются в первоочередном порядке;

дополнительные места – оборудуются при наличии возможности – финансовой, технической и др. Порядок их определения содержится в четвертом разделе методических рекомендаций.

В третьем разделе «Основные места установки считывателей» на основе анализа актов специального расследования аварий и несчастных случаев на угольных шахтах составлен перечень основных мест установки считывателей в шахте:

выемочные участки;

подготовительные выработки;

посадочные площадки вертикальных и наклонных выработок;

выработки, оборудованные канатной откаткой;

выработки, оборудованные ленточными конвейерами;

центральная подземная подстанция;

камеры водоотлива;

зумпфы вертикальных стволов;

камеры подъемных установок;

электровозные гаражи (зарядные камеры);

камеры подземных медпунктов.

В четвертом разделе «Порядок определения дополнительных мест установки считывателей» приведена методика обоснования дополнительных мест.

Установка считывателей в дополнительных местах осуществляется с целью контроля присутствия персонала на рабочих местах, сокращения времени поиска людей в местах их возможного пребывания при авариях и несчастных случаях (например, при падении в бункер, проникновении в изолированные выработки и т.д.) при наличии возможности, в первую очередь, финансовой.

Основными критериями выбора дополнительных мест установки считывателей являются значимость места и затраты на установку. В методических рекомендациях приведен порядок их расчета.

В пятом разделе изложены «Общие требования к техническим средствам», заключающиеся в следующем.

Учет персонала в подземных выработках шахт необходимо осуществлять с помощью аппаратно-программных комплексов, позволяющих контролировать доступ к соответствующим объектам и местоположение персонала (например, комплекс АКОРД, аппаратура АППО и др.). В качестве примера ниже приведены данные аппаратуры АППО [2].

Аппаратура АППО – это комплекс устройств и программных средств, позволяющих получать и отображать информацию о местонахождении людей и подвижных объектов в шахтах, в том числе опасных по газу и (или) пыли. Кроме того, АППО предоставляет информацию для систем табельного учета о времени пребывания работников на рабочих местах, в пути следования к ним и обратно.

Основные функции АППО:

отображение информации о текущем местонахождении персонала и транспортных средств в шахте;

контроль вывода персонала из шахты в аварийных ситуациях;

идентификация персонала горноспасателями с помощью носимого портативного сканера;

печать журнала событий;

печать отчетов о перемещениях, маршрутах движения персонала и транспорта;

автоматический поиск в базе данных необходимой информации;

контроль состояния линий связи, питания, исправности считывателей и степени разряда их батарей.

В аппаратуре применено дискретное позиционирование: в определенных точках горных выработок и объектов поверхности устанавливают стационарные считыватели. В их состав входят радиоприемник, управляющий контроллер, запоминающее устройство и приемопередатчик интерфейса RS485. Люди и подвижные объекты снабжены радиометками – радиопередатчиками, каждый из которых передает свой код (идентификационный номер). Дальность действия передатчика составляет 10 – 50 м. Преимуществом аппаратуры АППО является непрерывная передача кода в эфир, а не по запросу от считывателя [2].

Учет персонала на поверхности должен осуществляться с помощью карточек РФТ или ТЭГ-ов (весь персонал шахты обеспечивается индивидуальной идентификационной карточкой с личным кодом – табельным номером), а в подземных выработках – посредством активных БИ или других устройств аналогичного назначения.

Для учета персонала около устьев горных выработок, имеющих выход на поверхность, должны использоваться считыватели сигналов активных БИ с радиусом действия 10-20 м.

Изложенные методические рекомендации являются методологической основой для разработчиков проектов оснащения и установки аппаратуры автоматизированного учета, контроля и позиционирования персонала на конкретной шахте.

Выводы

Разработанные методические рекомендации позволят обоснованно осуществить выбор мест установки считывателей информации для дискретных автоматизированных систем учета и позиционирования персонала на угольных шахтах Украины.

Применение этой системы обеспечит снижение уровня травматизма за счет оперативного обнаружения, вывода из опасной зоны и своевременного оказания помощи шахтерам, застигнутым аварией.

Список литературы

1. Розробити апаратуру, що здійснює облік та контроль за робітниками, позиціонує персонал та рухоме обладнання для гірничих підприємств і виконати дослідження з її інтегрування в систему комплексної безпеки СКБ: звіт про НДР (заключний) №17050919000: / МакНДI; кер. Кременєв О. Г. – Макіївка-МакНДI, 2009. – 350 с. – № ДР 0109U006413.
2. Василенко А. В. Аппаратура позиционирования персонала и подвижно- го оборудования / А. В. Василенко, А. Г. Шевченко, В. И. Ревякин // Уголь Украины. – 2009. – №12. – С.12 – 14.