Файл: Организация мониторинга безопасности на примере предприятия химической промышленности.doc
Добавлен: 08.11.2023
Просмотров: 132
Скачиваний: 5
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
организационная структура, функциональные полномочия, специализация по процедурам, сегментация химических веществ по свойствам, продуктам, загрязняющим веществам и прочим характеристикам факторам воздействия, что повысит эффективность системы организации производства на уровне промышленных предприятий.
Систематизация подходов к оценке опасности химических веществ, анализ существующих баз данных и программного обеспечения мониторинга безопасности производственных систем, исследование уровня безопасности и рисков на предприятиях химической промышленности России.
Для проведения исследования уровня безопасности и рисков на предприятиях химической промышленности России были использованы сведения Базы данных «Регистр паспортов безопасности РФ и СНГ», свидетельство о государственной регистрации № 2018670022. Структура паспорта безопасности (ПБ) соответствует рекомендациям Руководства по подготовке паспортов безопасности, являющегося Приложением 4 системы СГС. Общие рекомендации по оформлению паспорта безопасности приведены в межгосударственном стандарте ГОСТ 30333, более развернутые указаны в рекомендациях по стандартизации Р 50.1.102-2014.
Существующую систему критериев СГС и принципов мониторинга предлагается модифицировать с учетом актуальности принципа экспертизы (верификации) сопроводительной технической документации на химическую продукцию, в частности, паспортов безопасности химической продукции, дополнив систему критериев риск-ориентированным подходом. Риск-ориентированный подход в данном контексте подразумевает под собой включение факторов частоты, продолжительности воздействия, пути поступления исследуемого химического вещества. Риск-ориентированный подход позволит учесть опасность чрезвычайно опасной химической продукции для целевых регионов Российской Федерации (рисунок 5).
На основе проведенного анализа существующих баз данных и программных обеспечений различных стран можно сделать вывод о том, что наиболее значимым фактором для систем информирования является их архитектура. Учитывая культурные и языковые различия между исследованными системами информирования, важным шагом к минимизации усилий по сбору, хранению и обмену однотипными данными о химических веществах является создание унифицированного способа представления информации. Организация экономического сотрудничества и развития ОЭСР разработала гармонизированные шаблоны, использующиеся в архитектурной основе баз данных, стремящихся к сопоставимости данных. Гармонизированные шаблоны предназначены для представления сводки результатов испытаний химических веществ с целью определения их свойств или воздействия на здоровье человека и окружающую среду (например, экотоксичность, раздражение кожи, острая и хроническая токсичности при воздействии химической продукции на организм человека и т.д.).
Таким образом, среди существующих баз данных и программных обеспечений наиболее значимым фактором для систем информирования является их архитектура.
Рисунок 5 – Модифицированная система критериев мониторинга
Одним из инструментов проведения мониторинга процессов производства выступают гармонизированные шаблоны. Агрегированные данные используются для исследований, проводимых с химическими веществами, для определения их свойств или воздействия на здоровье человека и окружающую среду, а также для хранения данных об их использовании и степени воздействия. Гармонизированные шаблоны предназначены для разработчиков систем баз данных, поскольку предписывают форматы, с помощью которых информация может вводиться и храниться в базе данных. Используя эти шаблоны, органы власти и промышленность могут легко обмениваться краткой информацией о тестовых исследованиях в электронном виде. Соответственно, задача заключается в разработке принципов применения гармонизированных шаблонов в качестве основы структуры данных информационно-аналитических систем.
При разработке эффективной системы мониторинга безопасности производства необходимо учитывать широкий спектр факторов внешней и внутренней среды, детерминирующих поведение производственной системы в тех или иных условиях. Ключевым инструментом, позволяющим упорядочить необходимые организационные мероприятия, является моделирование, ориентированное на выявление латентных зависимостей, в частности, в условиях динамичного развития химической промышленности и возрастающих требований к системе управления качеством на промышленном предприятии. Необходимость построения модели выявления закономерностей обеспечения безопасности обусловлена выдвижением гипотезы об ассиметричном влиянии экзо- и эндогенных факторов на развитие химических производств, процессы которых сопровождаются высокими объемами выбросов вредных веществ. Агрегирование переменных с указанием факторных нагрузок позволяет констатировать превалирование внутренних факторов, о чем свидетельствует объединение показателей эффективности затрат на инновации, процессов цифровизации, условий труда и текучести кадров, экологии производственных процессов и направления средств на защиту окружающей среды в один эндогенный фактор – Фэнд (таблица 1).
Особенно высокая значимость наблюдается по показателям цифровизации (r = 0,99), что подчеркивает роль современных технологий в обеспечении безопасности производственных процессов в химической промышленности. Наряду с данным показателем эндогенный фактор развития химических производств формируют доля затрат на инновации, инвестиции в основной капитал, эмиссии загрязняющих атмосферу веществ и текучесть кадров. Вторая главная компонента – экзогенный фактор (Фэкз) – охватывает показатели, отражающие наибольшую зависимость производственной системы от внешней среды – повышение квалификации персонала (импорт компетенций), модернизация инфраструктуры в части закупки современного автоматизированного оборудования (на условиях импортозамещения), а также практика внедрения наилучших доступных технологий, не всегда являющихся инновациями.
Т
аблица 1 – Факторные нагрузки
Расчеты значений главных компонент для каждого анализируемого периода позволили получить результаты, позволяющие констатировать безусловную позитивную динамику эндогенного и экзогенного факторов в период с 2017 по 2020 годы:
Фэнд.2017 = 45,03; Фэкз.2017 = 9,64
Фэнд.2018 = 49,17; Фэкз.2018 = 10,19
Фэнд.2019 = 72,08; Фэкз.2019 = 11,26
Фэнд.2020 = 143,86; Фэкз.2020 = 12,02
На основе отмеченного можно судить о постепенном повышении безопасности химических производственных процессов, обусловленного, прежде всего, процессами автоматизации и цифровизации промышленных предприятий.
На втором этапе исследования на основе предварительного анализа были выбраны 20 целевых регионов с повышенной концентрацией производства и реализации химической продукции первого класса опасности, чрезвычайно опасной химической продукции. В целях типологизации химических производств применены инструменты кластерного анализа с учетом трех критериев качества производственных систем: Х1 – число канцерогенов, ед.; Х2 – статистика онкологических заболеваний, случаев; Х3 – число производимых продуктов 1-го класса, ед. (таблица 2).
Таблица 2 – Характеристика выделенных типов химических производств в регионах
Выявленные в результате факторного и кластерного анализа закономерности позволяют построить матрицу ранжирования по приоритетам мероприятий по повышению безопасности химических производственных процессов (таблица 3).
Таблица 3 – Приоритетные управленческие мероприятия по повышению безопасности химических производственных процессов
В условиях повышенной опасности производств (на территориях с высокой концентрацией производств) необходимо планомерно и комплексно подходить к системе управления качеством, в связи с чем требуется принятие стимулирующих мер на разных уровнях управления. Приоритетными мероприятиями должны быть обозначены: цифровизация производственных систем (Ц); сохранение кадрового состава (адекватная потребностям сотрудников система мотивации), модернизация рабочих мест и улучшение условий и безопасности труда, система 5S (К); инвестиции в охрану окружающей среды (ИО); модернизация основных фондов (М); внедрение наилучших доступных технологий (НДТ); обучение и переподготовка кадров (ПК); верхний уровень принятия решений – сбор и обработка данных на уровне химических промышленных систем (территории с определенной концентрацией опасных производств); средний уровень принятия решений – специализированные шаги по организации химических производственных процессов с учетом ориентации на обеспечение безопасности таковых; нижний уровень – это совокупность фиксирующих устройств, позволяющих контролировать уровень опасности производственных процессов, отправляющих полевые данные на серверы предприятия, которые служат базой для функционирования программного обеспечения мониторинга безопасности выпускаемой химической продукции.
Структуризация полученных результатов моделирования позволяет систематизировать комплекс управленческих решений и организационных мероприятий, направленных на повышение безопасности производственных процессов на химических предприятиях. В связи с этим построен алгоритм в нотации «Процесс», который описывает последовательность шагов и соответствующее документационное обеспечение на двух уровнях управления (рисунок 6).
Рисунок 6 – Алгоритм принятия управленческих решений по повышению безопасности химического производства в нотации «Процесс»
Предложенный алгоритм принятия управленческих решений по повышению безопасности химических производств базируется на иерархии данных (верхнего, среднего и нижнего уровней), отличается двухфакторным подходом к классификации переменных, детерминирующих уровень безопасности, сбалансированном по вкладу эндо- и экзогенных факторов; авторский методический подход позволяет выстроить этапы организации химических производственных процессов с учетом фактора опасности, технологий цифровизации и документационного обеспечения. Предложенное решение может представлять интерес для подразделений химических предприятий, занятых стандартизацией, сертификацией и управлением качеством.
Одним из основополагающих документов, в полной мере отражающим виды и степень опасности химической продукции на объекты окружающей среды и здоровье человека, является паспорт безопасности химической продукции, составляемый на территории Российской Федерации по ГОСТ 30333. Паспорт безопасности – документ, состоящий из 16 разделов, каждый из которых может быть оценен с точки зрения значимости содержащейся в нем информации применительно к оценке опасности химической продукции.
С учетом классификации факторов по степени воздействия на результат принятия решения с присвоения им весов значимости разработана модель процесса экспертизы (рисунок 7).
Рисунок 7 – Модель процесса экспертизы, включающая в себя классификацию факторов по степени воздействия на результат принятия решения о подтверждении соответствия паспорта безопасности стандартам
Таким образом, предложенная модель процесса экспертизы, содержащая классификацию факторов по степени воздействия на результат принятия решения, позволяет определить соответствие паспорта безопасности существующим стандартам и нормативам.
На рисунке 8 приведены алгоритмы бизнес-процесса экспертизы паспорта безопасности по ГОСТ 30333 в отсутствии единой цифровой среды хранения показателей мониторинга опасности химической продукции (рисунок 8а) и после внедрения изменений (рисунок 8б).
Рисунок 8а – Требования к процессам «Экспертиза ПБ» действующие до внедрения изменений
Рисунок 8б – Требования к процессам «Экспертиза ПБ» после внедрения изменений
Предложенная CRM-система поддержки экспертизы документов об опасности интегрирует в единой информационной среде всех участников данного процесса, повышая оперативность, гибкость и качество принимаемых управленческих решений. Апробация данной системы проведена на примере программного обеспечения системы мониторинга эффективности информированности о рисках предприятия на основе информационно-аналитической системы «МАЯК», функциональная схема работы которой представлена в диссертации.
-
ДИАГНОСТИКА (ПРАКТИКА) МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ ХИМИКОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ И ХИМИЧЕСКИХ ПРОИЗВОДСТВ В РОССИИ И ЗАРУБЕЖОМ
Систематизация подходов к оценке опасности химических веществ, анализ существующих баз данных и программного обеспечения мониторинга безопасности производственных систем, исследование уровня безопасности и рисков на предприятиях химической промышленности России.
Для проведения исследования уровня безопасности и рисков на предприятиях химической промышленности России были использованы сведения Базы данных «Регистр паспортов безопасности РФ и СНГ», свидетельство о государственной регистрации № 2018670022. Структура паспорта безопасности (ПБ) соответствует рекомендациям Руководства по подготовке паспортов безопасности, являющегося Приложением 4 системы СГС. Общие рекомендации по оформлению паспорта безопасности приведены в межгосударственном стандарте ГОСТ 30333, более развернутые указаны в рекомендациях по стандартизации Р 50.1.102-2014.
Существующую систему критериев СГС и принципов мониторинга предлагается модифицировать с учетом актуальности принципа экспертизы (верификации) сопроводительной технической документации на химическую продукцию, в частности, паспортов безопасности химической продукции, дополнив систему критериев риск-ориентированным подходом. Риск-ориентированный подход в данном контексте подразумевает под собой включение факторов частоты, продолжительности воздействия, пути поступления исследуемого химического вещества. Риск-ориентированный подход позволит учесть опасность чрезвычайно опасной химической продукции для целевых регионов Российской Федерации (рисунок 5).
На основе проведенного анализа существующих баз данных и программных обеспечений различных стран можно сделать вывод о том, что наиболее значимым фактором для систем информирования является их архитектура. Учитывая культурные и языковые различия между исследованными системами информирования, важным шагом к минимизации усилий по сбору, хранению и обмену однотипными данными о химических веществах является создание унифицированного способа представления информации. Организация экономического сотрудничества и развития ОЭСР разработала гармонизированные шаблоны, использующиеся в архитектурной основе баз данных, стремящихся к сопоставимости данных. Гармонизированные шаблоны предназначены для представления сводки результатов испытаний химических веществ с целью определения их свойств или воздействия на здоровье человека и окружающую среду (например, экотоксичность, раздражение кожи, острая и хроническая токсичности при воздействии химической продукции на организм человека и т.д.).
Таким образом, среди существующих баз данных и программных обеспечений наиболее значимым фактором для систем информирования является их архитектура.
Рисунок 5 – Модифицированная система критериев мониторинга
Одним из инструментов проведения мониторинга процессов производства выступают гармонизированные шаблоны. Агрегированные данные используются для исследований, проводимых с химическими веществами, для определения их свойств или воздействия на здоровье человека и окружающую среду, а также для хранения данных об их использовании и степени воздействия. Гармонизированные шаблоны предназначены для разработчиков систем баз данных, поскольку предписывают форматы, с помощью которых информация может вводиться и храниться в базе данных. Используя эти шаблоны, органы власти и промышленность могут легко обмениваться краткой информацией о тестовых исследованиях в электронном виде. Соответственно, задача заключается в разработке принципов применения гармонизированных шаблонов в качестве основы структуры данных информационно-аналитических систем.
-
РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ И СРЕДСТВ МОНИТОРИНГА БЕЗОПАСНОСТИ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПРОЦЕССОВ
При разработке эффективной системы мониторинга безопасности производства необходимо учитывать широкий спектр факторов внешней и внутренней среды, детерминирующих поведение производственной системы в тех или иных условиях. Ключевым инструментом, позволяющим упорядочить необходимые организационные мероприятия, является моделирование, ориентированное на выявление латентных зависимостей, в частности, в условиях динамичного развития химической промышленности и возрастающих требований к системе управления качеством на промышленном предприятии. Необходимость построения модели выявления закономерностей обеспечения безопасности обусловлена выдвижением гипотезы об ассиметричном влиянии экзо- и эндогенных факторов на развитие химических производств, процессы которых сопровождаются высокими объемами выбросов вредных веществ. Агрегирование переменных с указанием факторных нагрузок позволяет констатировать превалирование внутренних факторов, о чем свидетельствует объединение показателей эффективности затрат на инновации, процессов цифровизации, условий труда и текучести кадров, экологии производственных процессов и направления средств на защиту окружающей среды в один эндогенный фактор – Фэнд (таблица 1).
Особенно высокая значимость наблюдается по показателям цифровизации (r = 0,99), что подчеркивает роль современных технологий в обеспечении безопасности производственных процессов в химической промышленности. Наряду с данным показателем эндогенный фактор развития химических производств формируют доля затрат на инновации, инвестиции в основной капитал, эмиссии загрязняющих атмосферу веществ и текучесть кадров. Вторая главная компонента – экзогенный фактор (Фэкз) – охватывает показатели, отражающие наибольшую зависимость производственной системы от внешней среды – повышение квалификации персонала (импорт компетенций), модернизация инфраструктуры в части закупки современного автоматизированного оборудования (на условиях импортозамещения), а также практика внедрения наилучших доступных технологий, не всегда являющихся инновациями.
Т
аблица 1 – Факторные нагрузки Расчеты значений главных компонент для каждого анализируемого периода позволили получить результаты, позволяющие констатировать безусловную позитивную динамику эндогенного и экзогенного факторов в период с 2017 по 2020 годы:
Фэнд.2017 = 45,03; Фэкз.2017 = 9,64
Фэнд.2018 = 49,17; Фэкз.2018 = 10,19
Фэнд.2019 = 72,08; Фэкз.2019 = 11,26
Фэнд.2020 = 143,86; Фэкз.2020 = 12,02
На основе отмеченного можно судить о постепенном повышении безопасности химических производственных процессов, обусловленного, прежде всего, процессами автоматизации и цифровизации промышленных предприятий.
На втором этапе исследования на основе предварительного анализа были выбраны 20 целевых регионов с повышенной концентрацией производства и реализации химической продукции первого класса опасности, чрезвычайно опасной химической продукции. В целях типологизации химических производств применены инструменты кластерного анализа с учетом трех критериев качества производственных систем: Х1 – число канцерогенов, ед.; Х2 – статистика онкологических заболеваний, случаев; Х3 – число производимых продуктов 1-го класса, ед. (таблица 2).
Таблица 2 – Характеристика выделенных типов химических производств в регионах
Выявленные в результате факторного и кластерного анализа закономерности позволяют построить матрицу ранжирования по приоритетам мероприятий по повышению безопасности химических производственных процессов (таблица 3).
Таблица 3 – Приоритетные управленческие мероприятия по повышению безопасности химических производственных процессов
В условиях повышенной опасности производств (на территориях с высокой концентрацией производств) необходимо планомерно и комплексно подходить к системе управления качеством, в связи с чем требуется принятие стимулирующих мер на разных уровнях управления. Приоритетными мероприятиями должны быть обозначены: цифровизация производственных систем (Ц); сохранение кадрового состава (адекватная потребностям сотрудников система мотивации), модернизация рабочих мест и улучшение условий и безопасности труда, система 5S (К); инвестиции в охрану окружающей среды (ИО); модернизация основных фондов (М); внедрение наилучших доступных технологий (НДТ); обучение и переподготовка кадров (ПК); верхний уровень принятия решений – сбор и обработка данных на уровне химических промышленных систем (территории с определенной концентрацией опасных производств); средний уровень принятия решений – специализированные шаги по организации химических производственных процессов с учетом ориентации на обеспечение безопасности таковых; нижний уровень – это совокупность фиксирующих устройств, позволяющих контролировать уровень опасности производственных процессов, отправляющих полевые данные на серверы предприятия, которые служат базой для функционирования программного обеспечения мониторинга безопасности выпускаемой химической продукции.
Структуризация полученных результатов моделирования позволяет систематизировать комплекс управленческих решений и организационных мероприятий, направленных на повышение безопасности производственных процессов на химических предприятиях. В связи с этим построен алгоритм в нотации «Процесс», который описывает последовательность шагов и соответствующее документационное обеспечение на двух уровнях управления (рисунок 6).
Рисунок 6 – Алгоритм принятия управленческих решений по повышению безопасности химического производства в нотации «Процесс»
Предложенный алгоритм принятия управленческих решений по повышению безопасности химических производств базируется на иерархии данных (верхнего, среднего и нижнего уровней), отличается двухфакторным подходом к классификации переменных, детерминирующих уровень безопасности, сбалансированном по вкладу эндо- и экзогенных факторов; авторский методический подход позволяет выстроить этапы организации химических производственных процессов с учетом фактора опасности, технологий цифровизации и документационного обеспечения. Предложенное решение может представлять интерес для подразделений химических предприятий, занятых стандартизацией, сертификацией и управлением качеством.
Одним из основополагающих документов, в полной мере отражающим виды и степень опасности химической продукции на объекты окружающей среды и здоровье человека, является паспорт безопасности химической продукции, составляемый на территории Российской Федерации по ГОСТ 30333. Паспорт безопасности – документ, состоящий из 16 разделов, каждый из которых может быть оценен с точки зрения значимости содержащейся в нем информации применительно к оценке опасности химической продукции.
С учетом классификации факторов по степени воздействия на результат принятия решения с присвоения им весов значимости разработана модель процесса экспертизы (рисунок 7).
Рисунок 7 – Модель процесса экспертизы, включающая в себя классификацию факторов по степени воздействия на результат принятия решения о подтверждении соответствия паспорта безопасности стандартам
Таким образом, предложенная модель процесса экспертизы, содержащая классификацию факторов по степени воздействия на результат принятия решения, позволяет определить соответствие паспорта безопасности существующим стандартам и нормативам.
На рисунке 8 приведены алгоритмы бизнес-процесса экспертизы паспорта безопасности по ГОСТ 30333 в отсутствии единой цифровой среды хранения показателей мониторинга опасности химической продукции (рисунок 8а) и после внедрения изменений (рисунок 8б).
Рисунок 8а – Требования к процессам «Экспертиза ПБ» действующие до внедрения изменений
Рисунок 8б – Требования к процессам «Экспертиза ПБ» после внедрения изменений
Предложенная CRM-система поддержки экспертизы документов об опасности интегрирует в единой информационной среде всех участников данного процесса, повышая оперативность, гибкость и качество принимаемых управленческих решений. Апробация данной системы проведена на примере программного обеспечения системы мониторинга эффективности информированности о рисках предприятия на основе информационно-аналитической системы «МАЯК», функциональная схема работы которой представлена в диссертации.