Co to znaczy bezpieczna maszyna? Ogólnie o bezpieczeństwie w systemach sterowania

Ktoś mógłby zadać proste pytanie – co to znaczy bezpieczna maszyna? Próbując na nie odpowiedzieć przychodzi nam na myśl słowo – przewidywalna. Oznacza to, że jest pozbawiona niekontrolowanych ruchów, nie włączy się samoczynnie, nie spali się, nie wybuchnie, nie odjedzie itd. itp. Właśnie to pojęcie – przewidywalność – staje się cechą jakości bezpieczeństwa maszyn i urządzeń. A co to znaczy, że maszyna musi być bezpieczna przez cały okres swojego istnienia? Oznacza to, że zapewnienie bezpieczeństwa musi być brane pod uwagę już na etapie projektu (czyli wówczas, gdy jeszcze fizycznie maszyna nie została zbudowana) i obejmować wszystkie etapy „życia” maszyny, począwszy od budowy, poprzez eksploatację na złomowaniu skończywszy.

Bezpieczeństwo w systemach sterowania jest zagadnieniem trudnym, zwłaszcza gdy od wiedzy projektanta zależy zdrowie lub życie człowieka. Dlatego nie podlega dyskusji to, że jest zagadnieniem najważniejszym. Oprócz tego, że maszyna ma wykonywać ściśle określone zadania, musi być przez cały okres swojego istnienia bezpieczna. Nie zawsze jest to zapewnione. Na Internecie aż roi się od drastycznych zdjęć z dramatycznych wypadków przy pracy z maszynami.

Niestety wypadkowość w pracy przy maszynach jest bardzo duża. Jeśli chcielibyśmy znaleźć możliwe przyczyny wystąpienia wypadku, moglibyśmy wymienić trzy podstawowe:

Przyczyny wypadków z winy człowieka mogą być różne, lecz najczęstsze to takie, jak słabe zrozumienie projektu maszyny, lekceważenie sytuacji niebezpiecznych, zmęczenie, stres oraz niepewność zatrudnienia, które może doprowadzić do niedostatecznego wyszkolenia.

Z winy maszyny to takie, jak nieodpowiednie zabezpieczenia, skomplikowana idea działania systemów sterowania i nadzoru, „wrodzone” niebezpieczeństwa maszyny (nagłe uruchamianie, niepewne zatrzymanie) lub niedostosowanie do otoczenia (alarmy tłumione przez hałas otaczających maszyn).

Z winy instalacji przyczyny wypadków są związane z ruchem personelu lub przepływem materiałów lub produktów pomiędzy maszynami, czyli takie dotyczące sfery ogólnej organizacji pracy.

Wg np. badań PIP dokonanych w 2009 r. dominującymi były tzw. przyczyny ludzkie (w tym przede wszystkim — nieprawidłowe zachowanie się pracownika spowodowane zaskoczeniem niespodziewanym zdarzeniem) — 49% wszystkich ustalonych przyczyn wypadków. Przyczyny określone jako organizacyjne stanowiły 40% wszystkich wypadków, a przyczyny techniczne stanowiły 11% ogółu ustalonych przyczyn wypadków przy pracy.

Z wypadkami z powodu organizacji pracy związane były takie przyczyny, jak brak nadzoru nad pracownikami, tolerowanie przez nadzór odstępstw od przepisów i zasad bezpiecznej i higienicznej pracy, brak lub niewłaściwe instrukcje bezpiecznej pracy, niedostateczne przygotowanie zawodowe pracowników, w tym brak wymaganych uprawnień kwalifikacyjnych itp.

Z przyczyn z winy człowieka można wymienić nieprawidłowe zachowanie się pracowników, stan psychofizyczny pracowników, niezapewniający bezpiecznego wykonywania pracy, brak lub niewłaściwe posługiwanie się czynnikiem materialnym przez pracownika.

Do przyczyn technicznych można zaliczyć brak, niewłaściwy dobór i stan osłon oraz urządzeń zabezpieczających (zabezpieczenia m.in. przed zetknięciem się z ruchomymi elementami maszyn, urządzeń i narzędzi; uderzeniem przez wyrzucane materiały i przedmioty), brak lub niewłaściwe układy sterowania, elementy sterownicze, a także urządzenia sygnalizujące, wady konstrukcyjne lub niewłaściwa struktura przestrzenna oraz nieodpowiednia wytrzymałość czynnika materialnego.

A teraz dokonajmy analizy powyższego wykresu. Wypadki z przyczyn technicznych stanowiły 11% ogółu. Czy to dużo czy mało? Mogłoby się wydawać, że w stosunku do całej reszty to mało, ale zastanówmy się – 11% to ponad 1/10 wszystkich przypadków, a to oznacza, że wypadki z przyczyn technicznych spowodowane były złym stanem konstrukcyjnym maszyn, co oznacza również to, że zostały one skonstruowane z niedostatecznym (lub z nieaktualnym, o czym będę jeszcze pisał) stanem wiedzy technicznej! A ile jeszcze na rynku jest maszyn mogących stanowić zagrożenie dla obsługujących? Można śmiało wnioskować, że znacznie więcej.

Podczas wypadku należy liczyć się z ich poważnymi konsekwencjami i znacznymi kosztami. Konsekwencją może być wstrzymanie produkcji z powodu uszkodzenia maszyny, zatrzymanie podobnych maszyn w celu kontroli, np. przez Inspekcję Pracy, dostosowanie maszyn w razie potrzeby do istniejących przepisów, zmiany personalne i konieczność przeszkolenia nowych pracowników, a wszystko to może doprowadzić do pogorszenia wizerunku firmy. Koszty, jakie musi ponieść zakład pracy są związane z absencją personelu, ze wzrostem płaconych składek ubezpieczeniowych, karami i odszkodowaniami, kosztami dostosowania maszyn do norm i stratami produkcji, co może doprowadzić do utraty klientów.

Analizując skutki wypadków nasuwa się bardzo ważny wniosek: bezpieczeństwo musi być brane pod uwagę już na etapie projektowania i utrzymane w następnych etapach życia maszyny:  produkcji, instalacji, ustawiania, działania, konserwacji itd.Na ile możemy wycenić kończynę lub życie? Nie zastanawiając się nad odpowiedzią stwierdzamy, że nie wolno nam myśleć w takich kategoriach. Maszyna musi być tak skonstruowana, aby nie stanowiła zagrożenia dla obsługi. Oprócz przestoju maszyn wskutek wypadku i związanymi z tym kosztami powypadkowymi, największą stratą może okazać się ból fizyczny i cierpienie emocjonalne pracowników ulegających wypadkom i ich rodzin. Nikt i nic nie zrekompensuje utraty zdrowia lub życia człowieka, który uległ wypadkowi. Straty produkcji da się wycenić, lecz ludzkie zdrowie jest bezcenne. Produkcję można nadrobić, lecz zdrowia w niektórych przypadkach i życia nie da się przywrócić. Dlatego tak ważne jest zapewnienie bezpieczeństwa pracy. Celem bezpieczeństwa pracy jest ograniczyć ryzyko, zatrzymać maszyny w przypadku zagrożenia ludzkiego zdrowia i życia, zabezpieczyć pracowników nie ograniczając produkcji, uczynić środowisko pracy bardziej przyjaznym i bezpiecznym.