УДК 656.025

Оценка рисков на транспортных предприятиях с использованием метода анализа видов и последствий отказов. Сравнительное исследование

Деббаб Ахмед – студент факультета безопасности жизнедеятельности и защиты окружающей среды Донского государственного технического университета.

Аннотация: Исследование систем управления и организации охраны труда на промышленных предприятиях является основной целью компаний с целью повышения безопасности работников в соответствующих производственных условиях, а также важной целью для достижения различных промышленных или даже транспортных предприятий. производственных целей и повышения ценовой конкурентоспособности. Целью исследования является сравнение метода FMEA в нескольких организациях, чтобы оценить эффективность метода, используемого для постоянного улучшения корпоративной деятельности.

Ключевые слова: FMEA, транспорт, оценка рисков, RPN, управление рисками.

1. Введение

В современной бизнес-среде происходит смена парадигмы в управлении рисками грузовых автомобильных перевозок. Он характеризуется стратегической ориентацией с комплексными усилиями по согласованию различных вопросов устойчивости в управлении рисками. Сегодняшние растущие ожидания клиентов, конкурентный рынок и ухудшение условий часто подвергают грузовые автомобильные перевозки рискам [1]. Учитывая важность чувствительности автомобильных грузовых перевозок и серьезность негативных последствий, практики и исследователи начали изучать различные аспекты управления рисками в области устойчивости бизнеса [2].

Кроме того, оценки профессионального риска приобретают все большее значение для всех отраслей промышленности в связи с отсутствием заинтересованности в разработке методологии социально-экономической оценки эффективности методов и средств обеспечения безопасности и сохранения здоровья работников. Хотя компании используют различные типы методов оценки рисков, организации обычно стремятся предотвратить и сократить производственные травмы среди работников и повысить экономическую отдачу компании.

Характер отказов и анализ последствий играют важную роль в использовании пробелов в управлении на промышленных и транспортных предприятиях для выполнения требований безопасности и гигиены труда, особенно на этапе регулирования. Используемый метод требует междисциплинарной группы различных специалистов (конструкторов, инженеров по технике безопасности, аналитиков и т. д.), которые разрабатывают документацию по анализу, используя профессиональные знания и опыт [3].

Цель статьи состоит в том, чтобы показать, как можно использовать метод регулирования FMEA для создания надежной системы управления рисками, сравнивая его с другими институтами, и как он может улучшить работу транспортных отраслей и избежать потерь и негативных последствий, и это приводит к нам задать некоторые из основных вопросов, на которые мы ответим в этой статье: Какова взаимосвязь между управлением рисками и производительностью? Каково влияние нормативного использования FMEA на управление рисками?

2. Методология
3. 1. Анализ видов и последствий отказов (FMEA)

Методология статьи основана на сущности процесса «FMEA», который модифицирован для организации управления рисками с целью получения высокого качества и хорошей производительности [4]. На самом деле, FMEA был первоначально разработан как инструмент анализа надежности американскими военными в 1940-х годах и использовался NASA в 1960-х годах для повышения безопасности и качества проектов [5]. FMEA фокусируется на поиске, определении приоритетов и минимизации отказов до того, как произойдет авария [6–8]. Процедура FMEA начинается с рассмотрения деталей конструкции, иллюстрации блок-схемы оборудования и выявления всех потенциальных отказов, соответственно. После распознавания все возможные причины и следствия должны быть классифицированы в соответствующие режимы отказов. При применении FMEA были использованы некоторые традиционные методы, например, номер приоритета риска (RPN), матрица оценки опасности, упрощенный метод оценки, метод портфельной матрицы [9]. В большинстве отобранных исследований для определения порядка приоритета риска режимов отказа использовался классический метод RPN. RPN - это перемножение серьезности отказов (S), переносимости возникновения (O) и возможности обнаружения (D) [7].

Более того, в методе FMEA RPN рассчитывается путем перемножения трех входов (O, S и D). При расчете RPN качественные шкалы трех входов интерпретируются как числа. Шкалы метода представлены в таблицах 1-3. После каждой опасности учитываются ее риски, рассчитывается RPN, и корректирующие действия могут быть предприняты в соответствии со значениями RPN в порядке убывания [10].

Таблица 1. Критерии оценки тяжести проявления опасности [11,12]

Тяжесть	Критерии	Уровень
Незначительная	Незаметное воздействие и без последствий	1
Низкая	Незначительное, едва заметное воздействие	2
Средняя	Дефекты относительной важности	3
Значительная	Неблагоприятное воздействие и высокая степень неудовлетворенности	4
Катастрофическая	Очень критический потенциальный режим отказа	5

Таблица 2. Критерии оценки вероятности проявления опасности [11,12]

Вероятность	Критерии	Уровень
Почти невозможно	Незаметное воздействие и без последствий	1
Маловероятно	Сбои, которые маловероятны	2
Может быть	Периодически происходил сбой	3
Вероятно	Отказ происходил с определенной периодичностью	4
Почти наверняка	Отказ очень вероятен, происходит часто, и общие неблагоприятные последствия	5

Таблица 3. Вид отказа критерии оценки обнаруживаемости [11,12]

Обнаруживаемость	Критерии	Уровень
Очень высоко	Негативный эффект очевиден	1
Высоко	Неисправность очевидна и может быть легко обнаружена	2
Умеренно	Сбой обнаруживается и может быть незаметен	3
Низко	Сбой трудно обнаружить	4
Низенько	Сбой почти наверняка заметен или не может быть обнаружен	5

Примечательно, что эта оценка меняется от одного учреждения к другому по классификации профессиональных рисков, от 1 до 5 или от 1 до 10 [13].

2. 2. Применение FMEA на транспорте
3. 2. 1. Пример на железнодорожном транспорте

В качестве примера применения FMEA-анализа на железнодорожном транспорте были представлены наиболее важные аспекты анализа в связи с оценкой риска системы противопожарной защиты в электропоезде типа 36Web в таблице 4 [3].

Таблица 4. Пример FMEA для оценки рисков для системы противопожарной защиты (СПЗ) [3]

Система	Функция	Возможный режим отказа	Возможная причина отказа	Эффект неудачи	S	O	D	RPN
Система противопожарной защиты	обнаружение пожара	Неисправность питания	Неисправность входного напряжения	Система недоступна	4	1	3	12
			Выходное напряжение +24 В Отказ	Потеря выходной мощности	4	1	3	12
				Система недоступна
		Неисправность Power Good	Цепь питания заблокирована Ноль	Потеря диагностики	4	2	2	16

Где:

O – сокращение от слова (Occurrence), что означает вероятность проявления опасности.

D – сокращение от слова (Detectability), что означает обнаруживаемость проявления опасности каждого эффекта.

S – сокращение от слова (Severity), что означает тяжесть проявления опасности каждого эффекта.

2. 2. 2. Пример в логистической компании

Предлагаемый подход проводится на примере логистической компании, использующей различные виды транспорта. На первом этапе прикладного исследования с помощью лиц, принимающих решения в компании, определяются виды транспорта [10]. В этом случае можно предпринять некоторые шаги.

Шаг 1. Определение режимов транспортировки

На этапе определения видов транспорта пытаются определить часто используемые виды транспорта в логистических компаниях. В секторе логистики автомобильный транспорт выбирается из-за его легкодоступности и гибкости; железнодорожный транспорт выбирается из-за его способности перевозить большие объемы товаров; морской транспорт выбирается из-за его способности перевозить огромное количество товаров с контейнерами при международных перевозках, а воздушный транспорт выбирается из-за его быстроты.

Шаг 2. Определите количество воздействий

Каждый вид транспорта имеет разную скорость воздействия на окружающую среду, а также оказывает разное воздействие на различные категории окружающей среды. Следовательно, воздействие видов транспорта дифференцируется на различные виды воздействия.

Шаг 3. Определение опасностей, возникающих при использовании видов транспорта

Экологические риски, возникающие при транспортировке, определяются по данным литературы и специалиста по охране труда логистической компании и представлены в таблице 5.

Таблица 5. Экологические риски видов транспорта

Риск	Объяснение
Р1	Влияние на загруженность дорог [14]
Р2	Риск выбросов транспортных средств (углерод, сера и азот) [15,16]
Р3	Скрапирование транспортного средства
Р4	Уничтожение зеленых полей
Р5	Загрязнение пылью
Р6	Загрязнение окружающей среды при уборке транспортного средства

Шаг 4. Выполнить FMEA для каждой определенной опасности, рассчитать RPN и определить приоритетность рисков

Риски Р1-Р6 для воздуха, почвы и воды оцениваются классическим методом FMEA отдельно для каждого вида транспорта.

В таблице 6 представлены оценка риска и значения RPN логистической компании.

Таблица 6. Классическая оценка рисков FMEA Результаты RPN [10]

Риски	Дорога	Воздух	Морской	Железная дорога
Влияние на загруженность дорог	32	4	6	16
Риск выбросов транспортных средств (углерод, сера и азот)	200	18	36	18
Скрапирование транспортного средства	60	8	75	8
Уничтожение зеленых полей	70	21	14	42
Загрязнение пылью	280	4	30	6
Загрязнение окружающей среды при уборке транспортного средства	8	2	12	4

2. 2. 3. Пример для погрузочно-доставочной машины (ПДМ)

Третий пример, натурный, был выполнен в индийском подземном металлическом руднике. Добыча металла осуществляется путем бурения и взрыва, а добытая руда транспортируется с помощью систем ПДМ от места разработки до места первичного дробления. В подземных горных работах она также известна как черпаковая канатная дорога или погрузчики [17].

3. Результаты и обсуждение

В зависимости от результатов, показанных в предыдущих исследованиях [3,10,17], используемый метод можно сравнить, извлекая точки отказа, которые были обнаружены на уровне учреждений, и выявляя все возможные причины, которые могли привести к снижению в общей деятельности учреждений.

Исходя из вышеизложенного, все точки отказа можно наблюдать, оценивая риски в различных транспортных учреждениях, где в первом примере в системе противопожарной защиты было установлено, что точки отказа лежат в частях, задействованных в системе защиты, и ее следует, что превентивные меры принимаются для снижения рисков. Кроме того, в природоохранных учреждениях появились точки отказа, через которые были приняты меры по улучшению охраны окружающей среды путем изучения различных транспортных учреждений, оказывающих всеобъемлющее воздействие на окружающую среду, для достижения устойчивости. Это же касается и всех институтов, которые считаются основной линией для достижения желаемых целей.

Значения RPN общепринятых метрик FMEA (табл. 4, 6) были рассчитаны с произведением метрик S, O и D, из которых получены все возможные общесистемные функциональные отказы, оказывающие непосредственное влияние на доходность транспорта. могут быть приведены предприятия с возможными видами отказов.

Метод, использованный в этом сравнении, предоставляет информацию о возможности различных возможных режимов отказа при одинаковых значениях RPN. Это помогает уменьшить нагрузку, связанную с определением приоритетов рейтингов RPN.

4. Заключение

В данной статье проводится сравнение метода, используемого в нескольких транспортных организациях, и его влияние на взаимосвязь между управлением рисками и эффективностью компании. В результате было установлено, что на транспортных предприятиях часто происходят несчастные случаи с помощью оценки риска, которая называется RPN что подчеркивает важность улучшения отраслей. Чтобы обеспечить безопасность перевозки грузов, например, от потенциальных рисков и контролировать возможность несчастных случаев в различных учреждениях, деятельность компании должна контролироваться через точки отказа в системе управления, что позволяет организации избежать будущих рисков и потери. Несомненно, все организации стремятся к повышению производительности и получению большой прибыли при минимальных потерях, и для достижения этой цели должна быть создана сильная система управления рисками, а организация избегает рисков негативных последствий, которые могут привести к ее банкротству, а также позволяет организации быстро развиваться и добиваться наилучших результатов. Здесь можно сказать, что FMEA по своим характеристикам способствует укреплению системы управления рисками и позволяет организации получать хорошие показатели и лучшие результаты на всех уровнях.

Список литературы

1. Govindan K., Chaudhuri A. Interrelationships of risks faced by third party logistics service providers: A DEMATEL based approach // Transp. Res. Part E Logist. Transp. Rev. Elsevier, 2016. Vol. 90. P. 177–195.
2. ATRI. Sustainable Freight Practices for the Trucking Industry [Electronic resource]. 2021. URL: https://truckingresearch.org/2021/10/20/sustainable-freight-transportation-practices/.
3. Szkoda M., Kaczor G. Application of the FMEA method for the risk assessment in raliway transport according to the requirements of PN-EN IEC 60812: 2018-12 standard // J. KONBiN. De Gruyter Poland, 2020. Vol. 50, № 2. P. 1–17.
4. Kardos P., Lahuta P., Hudakova M. Risk Assessment Using the FMEA method in the Organization of Running Events // Transp. Res. Procedia. Elsevier, 2021. Vol. 55. P. 1538–1546.
5. Liu H. et al. Failure mode and effects analysis for proactive healthcare risk evaluation: a systematic literature review // J. Eval. Clin. Pract. Wiley Online Library, 2020. Vol. 26, № 4. P. 1320–1337.
6. Feili H.R. et al. Risk analysis of geothermal power plants using Failure Modes and Effects Analysis (FMEA) technique // Energy Convers. Manag. Elsevier, 2013. Vol. 72. P. 69–76.
7. Huang W. et al. A systematic railway dangerous goods transportation system risk analysis approach: The 24 model // J. Loss Prev. Process Ind. Elsevier, 2019. Vol. 61. P. 94–103.
8. Tsai M.-C. Constructing a logistics tracking system for preventing smuggling risk of transit containers // Transp. Res. Part A Policy Pract. Elsevier, 2006. Vol. 40, № 6. P. 526–536.
9. Liu H.-C., Liu L., Liu N. Risk evaluation approaches in failure mode and effects analysis: A literature review // Expert Syst. Appl. Elsevier, 2013. Vol. 40, № 2. P. 828–838.
10. Oturakci M., Dagsuyu C. Integrated environmental risk assessment approach for transportation modes // Hum. Ecol. Risk Assess. An Int. J. Taylor & Francis, 2020. Vol. 26, № 2. P. 384–393.
11. Jiménez M.D.A., Ferre G., Álvarez-Ude F. Strategies to increase patient safety in haemodialysis: Application of the modal analysis system of errors and effects (FEMA system) // Nefrol. (English Ed. Elsevier, 2017. Vol. 37, № 6. P. 608–621.
12. Mutlu N.G., Altuntas S. Risk analysis for occupational safety and health in the textile industry: Integration of FMEA, FTA, and BIFPET methods // Int. J. Ind. Ergon. Elsevier, 2019. Vol. 72. P. 222–240.
13. Stamatis D.H. Failure mode and effect analysis: FMEA from theory to execution. Quality Press, 2003.
14. Qu L., Chen Y., Mu X. A transport mode selection method for multimodal transportation based on an adaptive ANN system // 2008 Fourth International Conference on Natural Computation. IEEE, 2008. Vol. 3. P. 436–440.
15. Biwer B.M., Butler J.P. Vehicle emission unit risk factors for transportation risk assessments // Risk Anal. Springer, 1999. Vol. 19, № 6. P. 1157–1171.
16. Tuzkaya U.R. Evaluating the environmental effects of transportation modes using an integrated methodology and an application // Int. J. Environ. Sci. Technol. Springer, 2009. Vol. 6, № 2. P. 277–290.
17. Balaraju J., Govinda Raj M., Murthy C.S. Fuzzy-FMEA risk evaluation approach for LHD machine – A case study // J. Sustain. Min. 2019. Vol. 18, № 4. P. 257–268.