BEZPEČNOSTNÍ RIZIKA U STROJÍRENSKÝCH TECHNOLOGIÍ SVOČ – FST 2009 Zuzana Spurná Západočeská univerzita v Plzni Univerzitní 8, 306 14 Plzeň Česká republika
ABSTRAKT Tato práce se skládá se tří základních celků. První část se týká úvodu do managementu rizik – popisuje základní pojmy jako riziko, nebezpečí, posouzení rizika a dále se zabývá postupy používanými v managementu rizik. Druhá část se zabývá rozdělením strojírenských technologií. Ve třetí části se přistupuje k identifikaci jednotlivých rizik při zpracování součástí obráběním. Rizika zde nejsou pouze identifikována, ale vyvozuje se z nich i důsledek a následné bezpečnostní opatření. KLÍČOVÁ SLOVA management rizik, identifikace rizika, strojírenská technologie
ÚVOD Se zahájením každé činnosti v životě se člověk vystavuje většímu nebo menšímu riziku. Riziko mu hrozí i v situacích, ve kterých by to nikdy nečekal. Tato skutečnost je pro nás o to více důležitá v souvislosti s řízením podniku. Naším cílem je minimalizace jakýchkoliv rizik a ohrožení člověka v pracovním procesu. K tomuto účelu slouží management rizik neboli také risk management. Tento proces se snaží zamezit působení již existujících i budoucích rizik jejich identifikací, analýzou a následným odstraněním nebo alespoň snížením na mezní riziko pomocí bezpečnostních nebo ochranných opatření. MANAGEMENT RIZIK Základní pojmy Základním pojmem managementu rizik je pojem riziko. Tento historický výraz, pocházející údajně ze 17. století, se poprvé objevil v souvislosti s lodní plavbou. Původně italské „risico“ označovalo úskalí, kterému se museli plavci vyhnout. Následně tak bylo vyjadřováno „vystavení nepříznivým okolnostem“. Podle dnešních výkladů se rizikem obecně rozumí nebezpečí vniku škody, poškození ztráty nebo zničení. Definic rizika je mnoho a jsou různé. Pro naše potřeby si riziko nadefinujeme jako kombinaci závažnosti možné škody a pravděpodobnosti vzniku této škody během specifikované nebezpečné události. Dalším důležitým pojmem v této oblasti je definice samotného managementu rizik, který lze definovat jako systematické uplatňování politik, postupů a praktik managementu při řešení úkolů analyzování, hodnocení a řízení rizik. Pojem riziko je podvědomě spojen s nebezpečím. Nebezpečí je elementární prvek ohrožení, jehož charakter závisí na povaze zdroje ohrožení a ovlivňuje charakter nebezpečné situace. Posledním výrazem, který si nadefinujeme je posouzení rizika, což je systematické zkoumání všech aspektů práce, prováděné s cílem zkoumat, co by mohlo způsobit úraz nebo škodu, zda by ohrožení mohlo být odstraněno a pokud ne, jaká preventivní nebo ochranná opatření ke kontrole rizik existují, nebo by měla existovat. 1
Základní princip managementu rizik Proces managementu rizik (obrázek 1) tvoří řada logicky na sebe navazujících kroků, které mají za úkol identifikovat, analyzovat a odhadnout počáteční riziko nebo nebezpečnou situaci. Odhadnuté riziko se zhodnotí a rozhodne se o nutnosti jeho ošetření. Pokud je ošetření třeba, vybere a realizuje se vhodné bezpečností opatření. Účinnost tohoto opatření musí být zkontrolována novým odhadem rizika, odhadnuté riziko musí být znovu zhodnoceno a znovu rozhodnuto o jeho ošetření. Tento proces se opakuje tak dlouho, dokud nedosáhneme tzv. adekvátní bezpečnosti.
Zde se dostáváme k dalšímu důležitému pojmu a tím je mezní riziko. Tak označujeme nejvyšší možné riziko, které můžeme vzhledem ke zkoumanému subjektu tolerovat, protože se jeví jako přijatelné. Tato obecná přijatelnost rizika se může v závislosti na typu společnosti a regionu lišit neboť je ovlivněna vyspělostí společnosti, právním systémem, kulturními tradicemi atd. V případě, že počáteční riziko určité nebezpečné situace bylo sníženo pomocí adekvátních ochranných a bezpečnostních opatření na mezní riziko, mluvíme o již výše zmiňované adekvátní bezpečnosti.
Identifikace rizika Riziko je charakterizováno dvěma základními prvky: • •
Závažností škody, která může vzniknout během určité nebezpečné události Pravděpodobností vzniku této škody – Riziko se může týkat škody různého charakteru. Mohou to být škody na zdraví, majetku nebo životním prostředí. Oba tyto prvky jsou určovány mnoha okolnostmi, které se navzájem ovlivňují. Pokud se změní některá rozhodující okolnost, změní se i riziko. Podrobně oba tyto prvky zkoumá analýza rizika. Pro identifikaci rizika je důležité i jeho vnímání. Riziko by vždy mělo být vnímáno jako prvek negativního charakteru a tudíž nežádoucí neboť vytváří možnost vzniku škody nebo ztráty.
Analýza rizika Analýza rizika je proces probíhající ve třech krocích: • • •
Vymezení předmětu analýzy rizik Identifikace jednotlivých nebezpečí Odhad rizika
Prvním krokem, vymezením předmětu analýzy rizik, se stanový meze předmětu zkoumání z hlediska jeho předpokládaného určení, funkce a použití a z hlediska působení okolního prostředí. Identifikace všech nebezpečí je druhým krokem analýzy rizika a spočívá v upřesnění povahy jednotlivých zdrojů ohrožení a v určení charakteru jednotlivých nebezpečí. Samotná identifikace všech zdrojů je prováděna již při prvním přezkoumání předmětu analýzy rizika po jeho vymezení. Třetím krokem je odhad rizika. Provádí se určením již výše uvedených prvků rizika. Určení těchto prvků je ale velmi obtížné, někdy dokonce nemožné, a proto je ve většině případů pouze odhadujeme provedením analýzy následků a analýzy četnosti. Cílem analýzy následků je co nejpřesněji určit druh možné škody a následně odhadnout závažnost této škody. Cílem analýzy četnosti pak co nejpřesnější určení pravděpodobnosti výskytu možné škody. Na základě sloučení výsledků obou těchto analýz je pak možné provést souhrnný odhad rizika. 2
V závislosti na použitém postupu se metody analýzy rizika rozdělují na:
• Metody deduktivní – předpokládá se konečná událost (např. škoda) a dedukcí jsou vyhledávány příčiny •
Metody induktivní – předpokládáme nějakou poruchu a sledujeme následky, které vyvolala
Podle způsobu vyjádření rizika a jeho prvků se metody analýzy rizika dále rozdělují na: • •
Metody kvantitativní - založeny na matematickém výpočtu, vyjadřující riziko a jeho prvky konkrétním počtem konkrétních jednotek Metody kvalitativní - rizika jsou vyjádřena slovním popisem nebo symboly
Ošetření rizika Prevence rizik, je – li prováděna již ve stadiu návrhu a plánování, je nejlevnější a nejúčinnější ochrana před riziky. Proto na ni také management rizik klade nejvyšší důraz a upřednostňuje ji před ostatními způsoby ošetření. Rizika, která nemohou být odstraněna přímo u jejich zdrojů realizací bezpečnostních opatření, musí být ošetřena ochrannými opatřeními. Ochranná opatření rozdělujeme na technická a organizační. Management rizika preferuje v případech, kdy je to možné, vždy opatření technická, neboť organizační opatření jsou považována za nejméně učiněná a jejich použití se dovoluje pouze v případech, kdy nelze použít technické ochranné opatření. Důvodem je závislost organizačních opatření na lidském faktoru. Realizovaná ochranná opatření nesmí podstatným způsobem omezovat možnosti použití subjektu k jeho předpokládanému účelu.
ROZDĚLENÍ STROJÍRENSKÝCH TECHNOLOGIÍ Ve své podstatě strojírenské technologie poskytují výsledek procesu – produkt. Aby však mohl výsledný produkt vzniknout, je třeba technologii poskytnout všechny potřebné náležitosti, jako jsou prvotní materiály a energie. Základní rozdělení strojírenských technologií je na obrázku 2, jehož hlavním motivem je rozdělení technologií na: • • •
Výrobu polotovarů součástí Zpracování součástí Montáž produktu
3
Obrázek 2: Rozdělení strojírenských technologií
Výrobu polotovarů součástí dále obecně rozdělujeme na: • •
Výrobu změnou tvaru bez porušení soudržnosti materiálu Výrobu změnou vlastností materiálu
Zpracování součástí produktu pak můžeme rozdělit na: • •
Zpracování změnou vlastností materiálu Zpracování změnou tvaru při porušení soudržnosti
IDENTIFIKACE RIZIK PŘI OBRÁBĚNÍ Při identifikování rizik je nejdůležitější nejprve určit zdroj. Zdrojem ohrožení je každý prvek, který je základní příčinou jednoho nebo více nebezpečí. Vlastností zdrojů je nebezpečnost, přičemž některé zdroje jsou nebezpečné svojí podstatou a některé se stávají nebezpečnými až po dodání vnější energie. Pro identifikaci rizik při obrábění byly zdroje zvoleny dvojím způsobem. Nejprve obecně, jako zdroje platné pro celou skupinu obrábění, a poté byli jako zdroje uvažovány jednotlivé obráběcí stroje. Přehled uvažovaných zdrojů je uveden v tabulce 1.
Zdroje rizik obecně
Zdroje – jednotlivé obráběcí stroje Hrotový soustruh Svislý soustruh Revolverový soustruh Vrtačky Hoblovky
Pracoviště Pracovní prostředí (hluk, chvění, třísky, atd.) Řezná kapalina Elektrické zařízení Obsluha 4
Obrážečky Frézky Brusky Stroje na dělení materiálu
------------------------------------------------------------------------------------------------------------Tabulka 1: Zdroje rizik
V následujících tabulkách jsou uvedeny příklady přehledů zdrojů i s uvedeným hrozícím rizikem, možným důsledkem rizika a vhodným bezpečnostním opatřením. Zdroj
Riziko
Důsledek rizika
Preventivní opatření
Pracoviště
Nevhodné prostorové uspořádání strojů
Přimáčknutí, zachycení, pád osob z výšky, zlomeniny
Zřízení stupadel, schodů, výstupů s madly, plošin
Překročené hodnoty hluku
Nízká soustředěnost, pozornost obsluhy
Montáž stroje dle návodu výrobce, izolace, používání pomůcek proti hluku
Snížená viditelnost
Nežádoucí zásah obsluhy do nebezpečných míst stroje, zachycení obsluhy, pády
Umístění strojů do nejvhodnějších podmínek přirozeného osvětlení, zřízení vhodného a dostatečného umělého osvětlení
Řezné rány horních končetin
Používání smetáků, škrabek
Řezná kapalina
Rozlévání, rozstřik řezné kapaliny
Uklouznutí obsluhy, znehodnocení spodních vod, pracovního a životního prostředí
Zřízení ochranných krytů, seřízení rozvodů řezné kapaliny, vhodný systém sběračů
Elektrické zařízení
Provozování stroje bez hlavního vypínače
Nemožnost okamžitého odpojení stroje od všech zdrojů energie
Montáž hlavního vypínače
Poškození dýchacích cest obsluhy, zasažení zraku, zadrhnutí pohybujících se částí stroje
Vybavení stroje samostatným zařízením pro odsávání znečištěného vzduchu z prostoru obrábění
Hluk
Osvětlení
Třísky
Prach
Odstraňování třísek
Rozlet prachových částic
Tabulka 2: Identifikace rizik pro obecné zdroje
Zdroj Hrotový soustruh
Riziko Tření ve styčných plochách pevných upínacích hrotů
Důsledek rizika Uvolněné obrobku, zasažení obsluhy
Preventivní opatření Pravidelné mazání dle návodu výrobce
Vrtačky
Samovolný posun vřetena do dolní polohy
Zlomení nástroje, úlet nástroje, zasažení obsluhy
Vyvážení zdvihu vřetene
Hoblovky
Přejíždění stolu přes okraj lože
Náraz na obsluhu, osoby
Ochranné ohrazení, zábradlí, rozšíření prostorových poměrů
Frézky
Otáčející se konec vřetene v zadní části
Zachycení oděvu a navinutí vlasů
Zakrytí ochranným krytem
Tabulka 3: Identifikace rizik pro obráběcí stroje
5
ZÁVĚR Práci s obráběcími stroji lze považovat za velmi rizikovou, neboť každá činnost člověka, spojená se složitějším strojem či přístrojem je nebezpečnější o možnost selhání lidského faktoru zároveň s technikou. Každý stroj či přístroj, který člověk navrhne a vytvoří, je realizován s myšlenkou ulehčení lidské práce. S každou takovouto novou technologií ale pro člověka přibývají nové možné hrozby. U obrábění má tento trend spíše klesající tendenci, neboť u nově vyráběných, zcela zakrytovaných číslicově řízených strojů, jsou bezpečnostní rizika značně eliminována. Nikdy se nám je ale nepovede úplně odstranit, protože ve hře stále zůstává lidský faktor. Včasná identifikace možných nebezpečí a zavedení následných bezpečnostních opatření je tedy velmi důležitá. Vždyť lidské zdraví je to nejcennější, co člověk má.
LITERATURA Knižní publikace: [1] Zídková, H. - Příspěvek k metodice zavádění EMS ve strojírenském podniku, Plzeň: 2006 [2]Smejkal, V., Rais, K. – Řízení rizik, Praha: Grada Publishing, 2003 [3] Litwora, R. – Soubor hlavních zdrojů pracovních rizik při kovoobrábění, Rožnov pod Radhoštěm: ROVS, 2007 [4] Sova, F. – Technologie obrábění a montáže, Plzeň: ZČU,1998
6
