Приложение 4

к Р 2.2.3969-23

ПРИМЕР
ОЦЕНКИ КАТЕГОРИИ ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО РИСКА С ПРИМЕНЕНИЕМ
ТЕОРИИ НЕЧЕТКИХ МНОЖЕСТВ (НЕЧЕТКОЙ ЛОГИКИ)

1. Для условий многофакторного сочетанного воздействия факторов рабочей среды и трудового процесса, способных быть причиной развития как ПЗ, так и болезней, связанных с условиями труда, рассмотрена возможность использования методических подходов к оценкам категории ПР с применением теории нечетких множеств (нечеткой логики). Основным инструментом реализации данного метода является определение принадлежности детерминированных оценок риска к определенным трапециевидным нечетким интервалам, характеризующим категории риска. Трапециевидный нечеткий интервал рассматривается как нормальный нечеткий интервал, функция принадлежности которого задана трапециевидной функцией.

Расчет уровня ПР в условиях воздействия исследуемого комплекса производственных факторов, обусловленного ПЗ и болезнями, связанными с условиями труда , производится с учетом дополнительной вероятности их развития и тяжести (g_{ПЗ(БСУТ)}) по формуле (36):

(36)

Расчет уровня ПР в условиях воздействия исследуемого комплекса производственных факторов, обусловленного одновременным развитием ПЗ и болезней, связанных с условиями труда , производится с учетом дополнительной вероятности их одновременного развития и совместной тяжести (g_{ПЗ,БСУТ}) по формуле (37):

(37)

Совместная тяжесть ПЗ и болезней, связанных с условиями труда, при их одновременном развитии (g_{ПЗ,БСУТ}) рассчитывается по формуле (38):

g_{ПЗ.БСУТ} = g_ПЗ + g_БСУТ - g_ПЗ · g_БСУТ, (38)

где: g_ПЗ - тяжесть ПЗ;

g_БСУТ - тяжесть болезней, связанных с условиями труда.

Для задач уточнения принадлежности детерминированных величин ПР к его категориям используется шкала трапециевидных нечетких чисел, построенная на основе детерминированной шкалы оценки уровней ПР (табл. П 4.1, рис. П 4.1).

Таблица П 4.1

Шкала трапециевидных нечетких чисел для оценки уровней

профессионального риска

Рис. П 4.1. Графическое представление шкалы трапециевидных

нечетких чисел для оценки уровней профессионального риска

Трапециевидные нечеткие числа используются для уточнения принадлежности величины риска к категориям риска, причем если значение величины риска принадлежит меньшему основанию трапециевидного числа, то его степень принадлежности к соответствующему классу равна 1, в других случаях степень принадлежности определяется функцией принадлежности.

Реализация данного метода осуществляется с помощью определения функции принадлежности трапециевидного нечеткого числа, являющегося оценкой принадлежности детерминированных оценок риска к определенной категории риска, которая в общем виде имеет вид (39):

(39)

С учетом полученных оценок функций принадлежности трапециевидного нечеткого числа (при значении функции ) производится определение уточненных уровней риска (SR_k) по формуле (40):

, (40)

где: q_i - весовой вклад риска категории i в общий уровень риска;

k - степень значимости категории риска;

- значение функции принадлежности , для каждого значения риска

Весовой вклад риска категории i в общий уровень риска (q_i) рассчитывается с помощью формулы Фишберна (41):

q_i = 2 (n - i + 1) / (n - 1) n'

i = 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, (41)

где: n - количество категорий риска.

Для уточнения категории риска используется шкала трапециевидных нечетких чисел, представленная в таблице П 4.2.

Таблица П 4.2

Шкала трапециевидных нечетких чисел для уточнения категории

профессионального риска по значению функции

Предложенные подходы апробированы на примере оценки ПР работников нефтедобывающей промышленности.

В группу наблюдения вошли операторы по добыче нефти и газа с уровнем шума на рабочих местах 80 - 85 дБА (173 человека, средний возраст - 39,7 лет; средний стаж - 12,7 лет; средний уровень шума - (81,8 0,1) дБА). В группу наблюдения вошли операторы по добыче нефти и газа и инженерно-технологический персонал с уровнем шума на рабочих местах менее 80 дБА (259 человек, средний возраст - 46,8 года; средний стаж - 12,6 лет; средний уровень шума - (72,5 0,3) дБА).

По результатам априорной оценки ПР в соответствии с классом условий труда по фактору шум, риск для работников группы наблюдения относятся к категории - "малый (умеренный) риск"; риск для работников группы сравнения относятся к категории - "пренебрежимо малый (переносимый) риск".

В ходе медицинского осмотра и анализа актов по результатам проведения ПМО среди работников группы наблюдения было выявлено 7 случаев нейросенсорной тугоухости, 40 случаев артериальной гипертензии, 1 случай мигрени, 52 случая нарушений функций вегетативной нервной системы. В группе сравнения выявлены: 1 случай нейросенсорной тугоухости, 66 случаев артериальной гипертензии, 1 случай мигрени, 145 случаев нарушений функций вегетативной нервной системы.

Достоверных причинно-следственных связей болезней, вероятно связанных с условиями труда (артериальной гипертензии, мигрени, нарушений функций вегетативной нервной системы) с экспозицией шумового фактора не выявлено, поэтому дальнейшая оценка уровней ПР проводилась в отношении установленных центром профессиональной патологии случаев нейросенсорной тугоухости.

Вероятность развития нейросенсорной тугоухости составила 3,91 x 10^-2 в группе наблюдения и 3,86 x 10^-3 в группе сравнения. Дополнительная вероятность развития нейросенсорной тугоухости составила 3,52 x 10^-2.

Уровень группового риска с учетом тяжести нейросенсорной тугоухости (0,3) составил 1,13 x 10^-2 (категория риска - "средний"), полученный уровень незначительно отличается от малого риска, в связи с чем проведен дальнейший расчет персональных уровней риска и уточнение категории полученных значений риска.

В ходе оценки зависимости "экспозиция - ответ" получены параметры математической модели, отражающие вероятность развития нейросенсорной тугоухости в зависимости от уровня шума, стажа и возраста работников: b₀ = 7.35, b₁ = 0.00014, b₂ = 0.074.

Уровни персонального риска в группе наблюдения, рассчитанные с использованием полученных параметров модели, составили от 1,06 x 10^-4 до 1,47 x 10^-2. Неприемлемые уровни ПР (выше 1 x 10^-3, "умеренный риск" и выше) отмечались у 139 работников из 173 (80,35% от общего числа лиц, находящихся под воздействием шума выше 80 дБА).

Результаты оценки степени принадлежности уровней ПР к определенной категории риска с использованием значений функции принадлежности и представлены в таблице П 4.3. В строке "значение рассчитанного уровня риска" представлено распределение работников по результатам оценки персональных уровней риска без использования функций принадлежности и . В строке "итог уточнения категории риска" представлен результат уточнения категории персональных уровней риска; к той или иной категории риска отнесены работники со значением функций принадлежности от 0,5 до 1 (степень принадлежности к категории риска 50 - 100%).

Таблица П 4.3

Результаты оценки степени принадлежности уровней

профессионального риска к определенной категории риска

Выраженность степени принадлежности значений персонального риска к определенной категории с использованием значений функции принадлежности и представлена в таблице П 4.4.

Уточненные уровни риска рассматриваются как базис для обоснования действий по управлению ПР в соответствии с его категорией.

Таблица П 4.4

Выраженность степени принадлежности

значений персонального риска к определенной категории

с использованием значений функции принадлежности

и

В результате применения предложенного алгоритма по результатам оценки персонального ПР установлено:

- ПР категорирован как "малый" для 34 работников, 11 из которых находятся на границе с "умеренным риском";

- ПР категорирован как "умеренный" для 121 работника, 26 из которых находятся на границе с "малым" уровнем риска, а 19 на границе со "средним" уровнем риска;

- ПР категорирован как "средний" для 18 работников, 13 из которых находятся на границе с "умеренным" уровнем риска.