ZESZY TY N A U K O W E POLITECHNIKI ŚLĄSKIEJ Seria: G Ó RN ICTW O z. 250
2001 N r kol. 1517
Józef PARCH A ŃSK I Politechnika Śląska, G liwice
OCENY RYZYKA WYPADKOWEGO - METODA GRAFICZNA
Streszczenie. W artykule przeprow adzono ocenę wypadkow ości na podstawie wskaźników wypadkow ości oraz przedstaw iono nowe podejście oceny ryzyka wypadkowego m etodą graficzną na podstaw ie wybranych wskaźników (częstości i ciężkości wypadków) używanych w ocenie wypadkow ości. N a przykładzie kopalń w ęgla kam iennego dokonano szacowania ryzyka w ypadkow ego i określono trzy sposoby jego klasyfikacji.
ASSESSMENT OF ACCIDENTS RISK - A GRAPHICAL METHOD
Sum m ary. The paper presents a m ethod o f accidents rate assessm ent on the basis o f accidents indexes and a new approach to the risk assessm ent w ith use o f a graphical method based on selected indexes (frequency and heaviness o f accidents) being used in the analysis o f accidents. On the basis o f coal mines an assessment o f accidents has been carried out.
M oreover, three m ethods o f its classification have been described.
1. Wprowadzenie
Do obow iązków pracodaw cy należy inform owanie pracow ników o występującym w zakładzie pracy ryzyku zaw odow ym [3]. M iarą stanu bezpieczeństw a pracy oraz ryzyka zaw odowego są w skaźniki wypadkow ości, obliczane w odniesieniu do wypadkowości śmiertelnej i ciężkiej oraz chorób zaw odowych, ja k również stanu zatrudnienia w warunkach zagrożenia i narażenia na czynniki szkodliwe. Ryzyko wypadkow e określa się również na podstaw ie w ym ienionych wskaźników, jednakże przy dużej dynam ice zm ian składników, które um ożliw iają obliczanie poszczególnych wskaźników, (w ocenianej strukturze przedsiębiorstw a czy branży) oraz wybiórczej prezentacji i interpretacji wskaźników może prowadzić do oceny błędnej.
Zachodzące procesy transform acji gospodarki w Polsce, w tym i procesy restrukturyzacji kopalń cechują się dużą dynam iką zm ian czynników , które w pływ ają zarówno na bezpieczeństw o pracy, ja k i na param etry jego oceny [2, 4],
Z uw agi na zachodzące zm iany w niniejszym artykule dokonano analizy wskaźników w ypadkow ości i w ychodząc z definicji ryzyka przeprow adzono ocenę ryzyka wypadkowego na podstaw ie dw óch w ybranych w skaźników w ypadków - częstości i ciężkości w ujęciu analitycznym i graficznym [5].
2. Wypadkowość a wskaźniki wypadkowości
W okresie restrukturyzacji polskich kopalń (od roku 1993) obserw uje się spadek wypadkowości bezwzględnej, w tym ciężkiej oraz śmiertelnej (2000 r. wzrost). Odzwierciedleniem tego stanu są w artości w skaźników w ypadków (tab. 1, rys. 1).
W e w skaźnikow ej ocenie w ypadkow ości w odniesieniu do kopalń w ęgla kam iennego używ a się w skaźników częstości i ciężkości w ypadków oraz w skaźnika strat (sporadycznie):
1. w skaźnik częstości w ypadków na 1000 zatrudnionych - W2 = — • 103W
W 6
2. w skaźnik częstości w ypadków na 1 min ton - W, = — • 10
3. w skaźnik częstości w ypadków na 100 000 rbdn - W0 = --- 105W G 4. w skaźnik częstości w ypadków śm iertelnych - WTis = - ^ E- 1 0 6W
5. w skaźnik ciężkości w ypadków - C = — — — W - W sm
6. w s k a ź n ik s tr a t - W us = W z • 10~3 ■ C » ,
gdzie:
W - lic z b a w y p a d k ó w ,
Wśm - liczba w ypadków śm iertelnych,
T - lic z b a to n w ę g la w z b o g a c o n e g o ( h a n d lo w e g o ),
Z - liczba załogi kopalni,
D - liczba roboczodniów ek przepracow anych przez całą załogę kopalni.
D s - sum a dni niezdolności do pracy wskutek wypadków.
Ocena ryzyka w ypadkow ego - m etoda graficzna 167
Spośród w ym ienionych w skaźników wszystkie, z w yjątkiem w skaźnika częstości wypadków WT i W Tśm , m ają zastosow anie w innych branżach.
Z danych zam ieszczonych w tab. 1 i na rys. 1 wynika, że przyrosty bezwzględne poszczególnych w artości w skaźników różnią się zarówno w poszczególnych latach, jak i pom iędzy sobą. Od roku 1992 najw iększy ujem ny przyrost -7 2 ,2 % odnosi się do w skaźnika częstości w ypadków W T, który zm alał z wartości 131,5 do 36,5. W tym sam ym czasie w skaźnik WZ zm alał o 57,9%, a w skaźnik W G o 55,9%. N atom iast w skaźnik W US od 92 do 1999 roku zm alał o 44,1% przy czym największe ujem ne przyrosty w skaźnika następują po roku 1997. O dm iennie dla tego okresu kształtuje się wartość w skaźnika ciężkości wypadków, która system atycznie w zrasta z wartości 40,0 w roku 1992 do 64,1 w roku 1999 - przyrost 60,1%.
N a podstaw ie w skaźników częstości w ypadków m ożna tw ierdzić, że zagrożenie wypadkowe w K W K zm niejsza się. N atom iast rozpatrując poszczególne w skaźniki częstości wypadków oraz w skaźnik ciężkości w ypadków , którego wartość m a trend rosnący, trudno jednoznacznie określić, ja k kształtuje się poziom zagrożenia w ypadkow ego w kopalniach,
gdyż częstość w ypadków zm niejsza się, a ciężkość rośnie.
A ktualne m etody oceny ryzyka w ypadkowego (zawodowego) opierają się n a wskaźnikach częstości WZ. N ie daje to pełnego odzw ierciedlenia definicji ryzyka, gdyż rozpatruje się tylko częstość (jako praw dopodobieństw o) zdarzeń, oddzielnie w ypadków śm iertelnych, ciężkich i lekkich bez uw zględnienia ciężkości obrażeń, gdyż ta zaw arta je st w rodzaju oddzielnie rozpatrywanych w ypadków.
N ależy zaznaczyć, że jeśli w odniesieniu do wskaźników częstości w ypadków określa się poziom y ryzyka akceptowalnego, tolerowanego i nietolerow anego, to w odniesieniu do wskaźnika ciężkości poziom ów takich nie określono.
Spośród w ym ienionych w skaźników definicję ryzyka w ypadkow ego najpełniej opisuje wskaźnik WUS, który jest iloczynem wskaźnika WZ lO-3 i wskaźnika C (prawdopodobieństwo i skutki).
Analizując przebieg krzywej w skaźnika WUS m ożna zauw ażyć np. w roku 1990 i 1999 zbliżone jego w artości, gdy równocześnie czynniki m nożenia w skaźnika w tychże latach posiadają wartości odw rotnie proporcjonalne. Przykładow o, gdy wartość W US wynosiła 1,39, to WZ = 35,0 i C = 39,6, natom iast dla wartości w skaźnika 1,38 W Z = 21,5 a C = 6 4 ,l.
Z powyższego przykładu trudno jednoznacznie określić, czy ryzyko w ypadkowe jest rzeczywiście jednakow e.
T ab ela 1 W artości w skaźników wypadkow ości w zakładach górniczych (KW K) [1 ,2 ]
Lp. R o k 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00
1 L iczba w yp ad k ó w 13296 17509 17205 15964 13217 11014 9164 8014 6094 4056 2714
2 Liczba w ypadków
śmiertelnych 103 67 51 61 34 33 48 20 32 20 28
5 Liczba w ypadków
ciężkich 342 202 141 106 90 65 46 29 39 36 17
6 Wskaźnik W z 35,0 49,6 51,1 49,5 45,1 40,4 35,3 32,7 26,9 21,5 17,3
7 W skaźnik W T 92,6 124,9 131,5 122,9 100,1 80,7 66,8 60,1 53,1 36,5 28,1
8 W skaźnik Wg 15,8 22,9 23,8 23,4 21,7 19,3 17,1 16,0 13,2 10,5 8,4
9 Wskaźnik C 39,6 39,6 40,0 41,3 45,1 48,8 53,2 55,9 60,9 64,1 66,1
10 Wskaźnik W (js 1,39 1,96 2,04 2,04 2,03 1,97 1,88 1,83 1,64 1,38 1,14 11 £ « II £ N X U
1 3 8 6 1 9 6 4 2 0 4 4 2 0 4 4 2 0 3 4 19 7 2 1 8 7 8 1 8 2 8 1 6 3 8 13 7 8 1 1 4 4
Rok
Rys. 1. W skaźniki w ypadkow ości w kopalniach w ęgla kamiennego za lata 1990-2000 Fig. 1. A ccidents indexes in coal mines for years 1990-2000
Ocena ryzyka w ypadkow ego - m etoda graficzna 169
2. Ryzyko wypadkowe w ujęciu graficznym
Powyżej w ykazano, że algebraiczne odwzorowanie ryzyka wypadkow ego za pom ocą w skaźnika W us je st niejednoznaczne, gdyż przy różnych trendach w zrostu poszczególnych jego w skaźników składow ych w ynik m nożenia m oże być taki sam, a ryzyko w ujęciu jakościow ym różne. D la takiego stanu nie ma określonej „wagi” , kiedy poszczególne ujemne przyrosty w artości w skaźników częstości wypadków są tożsam e z dodatnim przyrostem wartości w skaźnika ciężkości wypadków.
A lgebraicznym odw zorow aniem ryzyka wypadkowego w ujęciu w skaźnikow ym może być w skaźnik Wr, którego wartość je st 103 razy w iększa od w skaźnika Wus, gdyż jest w ynikiem m nożenia w skaźnika W z • C.
W takim ujęciu ryzyko w ypadkow e Rw m a również sens geom etryczny, co można przedstaw ić graficznie w postaci wykresu. N a wykresie osią odciętych będzie wskaźnik ciężkości obrażeń C, a o sią rzędnych wskaźnik częstości w ypadków W z, stosowany w statystyce w ypadkow ej w e w szystkich sekcjach działalności gospodarczej. Odnosząc poszczególne w artości w skaźników , w przyjętym układzie w spółrzędnych, na wykresie otrzym am y punkty określające ryzyko wypadkowe w danym roku (rys. 2). Jeśli połączymy punkty odnoszące się do poszczególnych lat, m ożem y otrzym ać krzyw ą fu n k cji W Z(C), ry z y k a w y p a d k o w e g o . Z aletą takiego ujęcia zagadnienia je st jego przejrzystość, co ułatwia prowadzenie odpow iednich analiz i interpretacji otrzym anych wyników.
N a rys. 2 w idać przem ieszczanie się punktów opisujących ryzyko wypadkowe, w poszczególnych latach (dane z tab. 1). Powyżej om awiano przykład dla roku 1990 i 1995, gdy wartości obliczonego ryzyka były zbliżone. N a wykresie natom iast punkty tych wartości, pomim o algebraicznej (zbliżonej) równości znajdują się w bardzo odległych i jakościowo różnych m iejscach.
Z w ykresu w ynika również, że w statystyce wypadkowej odnotow ujem y coraz mniej wypadków, jednakże ciężkość obrażeń systematyczne rośnie. M ożna też wnioskować, że przy zm niejszającej się liczbie w ypadków relatywnie zm niejsza się tylko liczba wypadków lekkich, z m ałą absencją w ypadkow ą [4],
Z w ykresu w ynika rów nież, że ocena ryzyka w ypadkow ego oparta tyko na w skaźniku częstości w ypadków W z (oraz na innych w skaźnikach częstości) m oże prowadzić do w niosków błędnych, gdyż rów nocześnie wzrasta ciężkość obrażeń, a tym sam ym i liczba w ypadków ciężkich. Przy pozytywnej redukcji ryzyka w ypadkow ego w inny m aleć oba w ym ienione w skaźniki, a trend ich zm ian powinien przebiegać zgodnie z zam ieszczonym i na rys. 2 zw rotam i strzałek.
55 50 45 40
30 25 20 15
36 40 44 48 52 56 60 64 68
c
Rys. 2. Kształtow anie się wartości wskaźników C i Wz w kopalniach w ęgla kam iennego w latach 1990 - 2000
Fig. 2. V alues o f C and Wc indexes in coal m ines for years 1990 - 2000
4. Ocena ryzyka wypadkowego na przykładzie kopalń węgla kamiennego
N a rys. 2 punkty określające poszczególne lata odnoszą się do średnich wartości w ym ienionych w skaźników dla KW K. N a wartość średnią składają się w artości wskaźników w szystkich kopalń. R ozw inięciem tego zagadnienia je st przedstaw ienie, w takim samym układzie w spółrzędnych, dla poszczególnych lat, relacji w skaźników W z oraz C poszczególnych kopalń (rys. 3).
W celu oceny i różnicow ania ryzyka wypadkowego pow ierzchnię w ykresu m ożna podzielić na charakterystyczne obszary trzem a sposobami.
O cena ryzyka w ypadkow ego - m etoda graficzna 171
Sposób pierw szy. Punkt główny dzieli nam pow ierzchnię w ykresu na 4 obszary:
• obszar I, w artości w skaźników C i Wz mniejsze od wartości średniej;
• obszar II, w artość w skaźnika C w iększa a W z m niejsza od w artości średniej,
• obszar III, w artość w skaźnika C m niejsza a Wz w iększa od w artości średniej,
• obszar IV, w artości w skaźników Wz i C większe od wartości średniej.
W zależności od usytuow ania względem punktu określającego wartość średnią (dla w szystkich kopalń) w odniesieniu do obszaru I oraz IV m ożna m ów ić o ryzyku wypadkowym niskim lub wysokim. Sporny pod względem określenia ryzyka wypadkow ego może być obszar II i III.
M ożna rów nież określić obszar V - kwadrat wokół wartości średniej, o ryzyku w ypadkow ym średnim , z odchyleniem od wartości średniej (obu wskaźników ), np. o ±10%.
Sposób drugi. W obszar wykresu wpisać linię regresji zm iennych, która podzieli pow ierzchnię w ykresu n a obszar o wysokim i niskim ryzyku w ypadkowym . Dalsze różnicowanie m ożna prowadzić poprzez określenie obszarów z odchyleniem np. ±10%, ±20%
itp. od wartości średniej, w tym przypadku od linii regresji.
Sposób trzeci. Z biór punktów opisany za pom ocą elipsy, której oś długa oraz krótka podzielą pow ierzchnię na 4 obszary, podobnie jak w m etodzie pierwszej.
O Bytomska S.W
□ Rudzka S.W.
<> Gliwicka S.W.
A Katowicki H.W.
® Nadwiślańska S.W.
m Rybnicka S.W.
# Jastrzębska S.W.
S A A P.P.
20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 ^
C 99
Rys. 3. R yzyko wypadkowe w kopalniach węgla kam iennego w roku 1999 Fig. 3. A ccidents risk in coal mines in 1999
A n a liz u ją c w y k re s z ry s. 3 o raz dan e sta ty sty k i w y p a d k o w e j stw ie rd z o n o , że w k o p a ln ia c h w y s tę p u ją c y c h w o b sz a rz e I, o n a jm n ie jsz y m ry z y k u w y p a d k o w y m , nie o d n o to w a n o ż a d n e g o w y p a d k u śm ie rte ln e g o , n a to m ia st w o b sz a rz e IV n a jw ię k sz e g o ry z y k a w y p a d e k ś m ie rte ln y o d n o to w a n o 1. P o z o sta ła ilo ść w y p a d k ó w śm ie rte ln y c h , tj. 19 sp o śró d 20, o d n o si się do k o p alń w y stę p u ją c y c h w o b sz a rz e II i III.
5. Podsumowanie
N a podstaw ie prow adzonych analiz ryzyka w ypadkow ego i zaw odowego w zakładach górniczych w ynika, że ryzyko wypadkow e określone wyłącznie na podstaw ie wskaźników częstości w ypadków zm niejsza się. Takiem u stw ierdzeniu przeczy w zrastająca wartość wskaźnika ciężkości C i faktyczna liczba w ypadków ciężkich, tj. w ypłacanych rent inwalidzkich w ypadkow ych [4],
M etodą różnicow ania ryzyka wypadkow ego m oże być m etoda graficzna oparta na dwóch wskaźnikach (C i W z), co pozw oli w yelim inow ać w ym ienione rozbieżności i dać ocenę bardziej realną. Taki sposób oceny i różnicow ania ryzyka w ypadkow ego je st przejrzysty i może być stosow any w ocenie zarówno kopalń, ja k i zakładów różnych sekcji działalności gospodarczej.
M etoda ta m oże być rów nież zalecana do oceny ryzyka w ypadkow ego w zakładach górniczych w porów naniach międzynarodowych, gdzie dotychczas w ykorzystuje się wyłącznie w skaźniki częstości wypadków.
LITER ATU RA
1. A naliza m iesięczna stanu bezpieczeństw a i higieny pracy w kopalniach węgla kam iennego i przedsiębiorstw ach robót górniczych. COIG S.A., K atow ice 1990-2000.
2. Baza danych w ypadkow ych COIG S.A. za lata 1990-2000.
3. Kodeks Pracy. U staw a z 26 kw ietnia 1974 r. ze zm.
4. Parchański J.: Przyczyny zróżnicow ania w zrostu w skaźnika ciężkości obrażeń przy rów noczesnym zm niejszaniu się liczby wypadków ciężkich. Bezpieczeństw o Pracy i O chrona Środow iska w G órnictwie, nr 12, Katow ice 1999.
Ocena ryzyka w ypadkow ego - m etoda graficzna 173
5. Parchański J.: W skaźnikow a m etoda oceny ryzyka w ypadkow ego. Bezpieczeństwo i higiena pracy w górnictwie w krajach Europy Środkowo-W schodniej. M iędzynarodowa konferencja "Polsko-A m erykańskie Stowarzyszenie BHP", Sosnowiec 2001.
6. R o z p o rz ą d z e n ie M P iP S z d n ia 26 w rz e ś n ia 1997 r. w s p ra w a c h o g ó ln y c h . W a rs z a w a 1997.
Recenzent: Prof, dr hab. inż. J. Sobala
Abstract
The paper presents a m ethod o f accidents rate assessm ent based on indexes o f accidents.
In this work the econom ic changes have been taken under consideration, w hich m ay influence values o f the analysed indexes. A new approach to the accidents risk assessm ent has been presented. This is a graphical m ethod, w hich uses selected indexes (frequency and heaviness o f accidents) com ing from analysis o f accidents. A suitability o f this m ethod has been proved.
Taking the coal m ines as an exam ple, an assessment o f accidents rate has been carried out and three types o f its classification have been proposed. Presented m ethod m ay be used by accidents risk assessm ent in different branches o f economy. A pplication o f this method in international statistics has been also proposed, i.e. for assessm ent o f risk in m ining industry.
