Системы позиционирования в горнодобывающей отрасли

Производители и системные интеграторы оборудования для обеспечения безопасности ежегодно сталкиваются с одной и той же проблемой: вступают в силу все новые правки к законам Российской Федерации, которые необходимо учитывать в работе. Проявляют интерес к безопасности и вышестоящие органы власти – в 2019 г. на День шахтера Владимир Путин призвал повысить уровень безопасности в шахтах для того, чтобы амбициозные планы по добыче сопровождались улучшением уровня жизни горняков.

Взаимодействуя с компаниями угольной и горной промышленности, мы с уверенностью можем сказать, что абсолютное большинство из них осознает, насколько опасно и убыточно игнорировать требования законодательства. В этой статье мы поговорим о наиболее значимой составляющей многофункциональных систем безопасности (МФСБ) – системах позиционирования на объектах горнодобывающей промышленности, а также о том, что необходимо знать о законодательстве в области промышленной безопасности, чтобы избежать убытков и человеческих жертв.

Главное о требованиях законодательства

Системы позиционирования имеют огромное значение для повышения уровня безопасности на объектах горнодобывающей промышленности, их наличие в шахте зафиксировано в законах Российской Федерации:

1. МФСБ предусмотрена действующими федеральными нормами и правилами (ФНиП) – "Правилами безопасности в угольных шахтах", где сформулировано требование по наличию на каждой угольной шахте действующей многофункциональной системы безопасности.
2. Приказ Ростехнадзора № 599 от 11 декабря 2013 г. "Об утверждении федеральных норм и правил в области промышленной безопасности "Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твердых полезных ископаемых" гласит: "Шахты должны быть оборудованы системами позиционирования работников, позволяющими контролировать их местонахождение, с выводом информации диспетчеру шахты". Это основной документ, на который стоит ориентироваться в вопросе безопасности в горной промышленности.

Хронология законов в области горнодобывающей промышленности

Большинство предприятий, осознавая меру ответственности перед шахтерами и законодательством, эти и другие требования соблюдают, но часто в силу вступают новые правки к законам.

Горнодобывающие компании заинтересованы во внедрении новых технологий, однако, как это свойственно российским производственным реалиям, все зависит от материальных возможностей предприятия – руководство не может или не желает тратить внушительные суммы на внедрение инноваций. А ведь окупаемость, вопрос о которой встает в первую очередь, зачастую состоит просто в предотвращении человеческих жертв и серьезных финансовых потерь от простоя предприятия. К тому же необходимо создание современной инфраструктуры рудника для реализации программы "Индустрия 4.0".

Современные системы обеспечивают не просто удаленный контроль  местонахождения, они дают возможность анализировать действия сотрудников и выявлять нарушения в работе с помощью различных программных инструментов. Это будет достигаться при условии, что система технически хорошо оснащена и включает комплекс необходимого оборудования (теги позиционирования, точки доступа, устройства подвижной голосовой связи, средства аварийного оповещения и т.д.).

Точность определения местонахождения в шахте жизненно важна

При аварийных ситуациях жизненно необходима точная система позиционирования, которая позволит определить, где находится человек. Установленная в законодательных нормативах погрешность систем позиционирования на сегодняшний день составляет 20 м. Добиться таких показателей сложно, а на устаревшем оборудовании – практически невозможно.

К счастью, определенные разработчики действуют на опережение нового ужесточения законодательства. Они заранее позаботились о соблюдении новых норм с более высокими показателями, если требования законодательства вновь возрастут (а это ожидаемо). Как известно, возможна организация зонального и точного позиционирования:

1. Зональное используется в рамках систем контроля и управления доступом, определения нахождения объектов в различных зонах и учета рабочего времени. Дополнительно может быть интегрировано с системами видеонаблюдения для повышения уровня контроля.
2. Точное обеспечивает определение местоположения персонала в подземных выработках с точностью до ±20 м, хотя в настоящее время разработчики добились и более высоких показателей. На современном оборудовании точность позиционирования уже может составлять от 5 м.

Современные требования к определению местоположения персонала и техники в шахтах ведут к созданию цифровых систем позиционирования следующего поколения. Это позволяет решить целый ряд других задач, подробнее о которых поговорим дальше.

Зональное и точное позиционирование

Автономность работы системы позиционирования

Согласно приказу Ростехнадзора № 580 от 21 ноября 2018 г., п. 75 приказа Ростехнадзора № 599 был дополнен требованием к автономности работы системы позиционирования, что позволит обеспечить дополнительную безопасность работников и техники горнодобывающей промышленности при отсутствии электроэнергии. Изменения вступили в силу 14 марта 2019 г.

Однако проблему обеспечения автономности при ЧС уже давно можно решить при помощи коммуникационного кабеля, в состав которого входят трансиверы, снабженные резервными батареями для поддержки питания. В непредвиденных ситуациях, например в случае обрыва кабеля или перебоя питания, устройство продолжит свою работу и считываемые данные сохранятся в памяти. После проведения восстановительного ремонта информация автоматически поступит в сервер для дальнейшего анализа.

В случаях, когда не используются подобные решения, после обрыва кабеля считывающее устройство станет нефункциональным: оно не будет считывать информацию, а находящиеся под наблюдением люди смогут покинуть данное место или, наоборот, войти внутрь, но это не будет зафиксировано. После возобновления функции потребуется не менее одной смены для того, чтобы система определила точное количество человек, находящихся в наблюдаемой зоне. Неосведомлённость о точном количестве людей на объекте в случае чрезвычайной ситуации может привести к необратимым последствиям.

Индивидуальная безопасность

При помощи встроенных датчиков движения (в персональных метках) система позиционирования сможет обеспечить индивидуальную безопасность для каждого работника, находящегося в подземных выработках.

При этом если рабочий намеренно оставил фонарь в вертикальном положении, система не подаст сигнала тревоги. Это возможно благодаря умным датчикам движения, которые запрограммированы только на случай нештатных ситуаций.

Так, при помощи системы позиционирования становится возможной передача данных, необходимых для предотвращения опасных для жизни ситуаций, а именно:

• автоматическая подача сигнала тревоги в случае обнаружения неподвижного или перевернутого фонаря;
• поиск людей, находящихся под завалами в бессознательном состоянии, путем информирования о неподвижности индивидуального фонаря и его месторасположении.

Оповещение об опасных зонах

Допустим, человек вошел в потенциально опасную зону. Логично предположить, что должна сработать сигнализация, однако подобных требований пока не введено.

С точки зрения Министерства труда РФ система охраны труда несовершенна, а проблема аварий на производствах в глобальном смысле кроется в том, что система базируется на "реактивном" подходе. Поэтому, возможно, требование оповещения об опасных зонах в скором времени еще будет закреплено на законодательном уровне.

Мы рекомендуем заранее позаботиться об установке высокотехнологичных решений, чтобы, предвидя новые правки, всесторонне заниматься профилактикой несчастных случаев и снижать негативное влияние человеческого фактора. То есть необходимо использовать превентивный подход – профилактическую модель управления системами безопасности.

Надзор над ламповой

Должен быть предусмотрен автоматизированный надзор над ламповой. К примеру, необходимо контролировать уровень заряда каждого фонаря во избежание его выхода из строя в шахте. Важны также автоматическое считывание заряжаемых в данный момент фонарей и оценка степени износа аккумулятора каждого фонаря.

Самодиагностика системы

Современная система позиционирования должна работать независимо от людей и осуществлять непрерывную самодиагностику. Отметим наиболее важный функционал, который должен входить в самодиагностику системы:

• распознавание обрыва кабеля к считывающему устройству (отдельно обрыв питающей и коммуникационной пары);
• распознавание короткого замыкания в кабеле к считывающему устройству (отдельно обрыв питающей и коммуникационной пары);
• состояние аккумулятора в считывающем устройстве;
• состояние считывающего устройства;
• состояние интерфейсного модуля.

Внедрение систем позиционирования – это долгосрочное вложение

Чем чаще выходят существенные поправки к законодательству, тем больнее это бьет по бюджету предприятий, обновляющих системы только из страха перед материальными санкциями. Поэтому лучше предпочесть производителей, действующих на опережение, чтобы избежать необходимости замены или модернизации системы, как только выходит новая поправка.

Оборудование, опережающее нормы, следует выбирать не только из-за предотвращения новых затрат, но и ориентируясь на безопасность рабочих.

Ведь ключевая функция любой системы безопасности – это сохранение жизней при аварийной ситуации, сбоях и неполадках.

"Контроль и учет рабочего времени на предприятиях. Обзор решений" читать >>>

Но это позволит закрыть лишь технические задачи. Мы рекомендуем подходить к решению проблемы травматизма и аварийности на производстве комплексно на всех уровнях, а именно – за счет:

• организации инструктажей и разъяснительных бесед;
• соблюдения правил и введения санкций за их игнорирование, а также премий за соблюдения;
• поощрения рациональных инициатив обычных рабочих и т.д.

Системы промышленной связи и позиционирования становятся более надежными и точными. И мы надеемся, что уровень самосознания сотрудников промышленных предприятий также достигнет высокого уровня,  при котором аварийные ситуации будут практически исключены.

Редакция советует

При аварийных ситуациях на шахтах, рудниках, критически важных объектах необходима точная система позиционирования, которая позволит определить, где находится человек и спасти ему жизнь. Для этих целей эффективны браслеты компании АРГУС-СПЕКТР – мирового лидера в сфере разработки и производства беспроводных систем безопасности.