Трансформация охраны труда: новые подходы применения высокотехнологичных средств индивидуальной защиты работников в условиях цифровой среды

Городнова Н.В., Самарская Н.А.

Статья в журнале

Экономика труда (РИНЦ, ВАК)
опубликовать статью | оформить подписку

Том 10, Номер 3 (Март 2023)

Цитировать:
Городнова Н.В., Самарская Н.А. Трансформация охраны труда: новые подходы применения высокотехнологичных средств индивидуальной защиты работников в условиях цифровой среды // Экономика труда. – 2023. – Том 10. – № 3. – doi: 10.18334/et.10.3.117121.



Введение

Актуальность темы исследования.

Процессы цифровизации и цифровой трансформации российской экономики – это новое социально-экономическое явление, проникающее во все сферы жизнедеятельности современного общества, в том числе в систему охраны труда. В этой связи необходима трансформация подходов и инструментов охраны труда в цифровой среде, а также повсеместное внедрение сквозных цифровых технологий в систему управления охраной труда.

Государство на законодательном уровне обязывает работодателей использовать современные цифровые технологии, позволяющие повысить уровень безопасности и эффективность контроля, способствуя сохранению жизни и здоровья работников в условиях цифровой среды. Непосредственно процесс цифровой трансформации российской экономики получил бурное развитие в 2020 году, после распространения новой коронавирусной инфекции и необходимости решения проблем создания принципиально новых условий труда с применением инновационных, информационных и «умных» технологий.

Полученный технологический импульс стал причиной неизбежных изменений в промышленных отраслях, потребовал от промышленных предприятий цифровой трансформации и скорейшего внедрения новейших предметов и средств труда, позволяющих повышать производительность труда работников, а также эффективность деятельности предприятия и промышленных отраслей в целом.

Магистральным направлением цифровой трансформации предприятия является внедрение электронного документооборота, организация объективного контроля, геопозиционирование персонала, проведение обучения и проверки знания требований охраны труда, обеспечение работников новейшими, «умными» средствами индивидуальной защиты (СИЗ), организация и проведении обязательных медицинских осмотров и т.д. Кроме того, внедрение Единой цифровой платформы позволит вносить в электронной форме юридически значимые записи, осуществлять оперативный мониторинг, проводить анализ и прогнозирование принятия управленческих решений, направленных на сохранение жизни и здоровья работников. В связи с этим тема исследования признается актуальной.

Цель работы – обосновать новый подход и систему критериев отнесения средств индивидуальной защиты к инновационным и высокотехнологичным в условиях цифровой трансформации промышленного предприятия.

В процессе достижения указанной цели были поставлены и решены следующие задачи:

1) осуществлены систематизация и разграничение понятий автоматизации, цифровизации и цифровой трансформации;

2) разработана и обоснована система критериев отнесения средств индивидуальной защиты (СИЗ) к инновационным и высокотехнологичным;

3) систематизированы результаты инновационных разработок в области средств индивидуальной защиты (СИЗ), даны практические рекомендации по внедрению инновационных «умных» СИЗ.

Научная гипотеза исследования: в процессе цифровой трансформации промышленного предприятия необходимо применять такие новые подходы и современные инструменты, обеспечивающие безопасность и охрану труда работников, как Интернет вещей, аналитические инструменты интерпретации полученной информации, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), видео-аналитику, машинное обучение, виртуальные тренажеры, а также «умные» средства индивидуальной защиты.

Научная новизна:

1) в статье представлены анализ инновационных элементов и выполнено прогнозирование положительных эффектов осуществления цифровой трансформации и цифрового инжиниринга промышленного предприятия, обоснована важность применения инновационных «умных» средств индивидуальной защиты в рамках совершенствования системы охраны труда, определены требования и разработана авторская система критериев отнесения средств индивидуальной защиты к инновационным и высокотехнологичным;

2) развиты теоретические основы и понятийно-категориальный аппарат системы охраны труда в цифровой среде, в частности, введены такие новые понятия, как инновационные и высокотехнологичные средства индивидуальной защиты, осуществлено моделирование цифровой трансформации и подчеркнута важность применения инновационных и информационных решений в системе охраны труда, что позволило обосновать новую классификацию средств индивидуальной защиты.

Практическая значимость результатов состоит в систематизации новейших технологических решений в сфере производства специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты в целях обеспечения безопасности, сохранения здоровья и защиты от воздействия на работников производственных факторов.

Сделан вывод о том, что порядок и критерии высокотехнологичных и «умных» средств индивидуальной зашиты от сильных загрязнений и повышенных механических нагрузок, токсичных и агрессивных веществ, а также в экстремальных климатических условиях должны быть включены в систему управления профессиональными рисками в целях повышения безопасности промышленного производства.

Основная часть. Разграничение смежных понятий «автоматизация», «цифровизация» и «цифровая трансформация»

Современные процессы цифровизации промышленности и реализация проектов цифрового инжиниринга включают разработку, поставку, настройку и адаптацию программного обеспечения, выполнение различного рода инженерных работ, использующихся при осуществлении реконструкции или модернизации действующего производственного процесса, а также при создании нового «умного» производства, мехатроники и иного автоматизированного и роботизированного оборудования, логистических центров и умных лабораторий, а также алгоритмов искусственного интеллекта. Развитие цифровых технологий приводит к многообразию взаимосвязей между промышленными предприятиями, социально-экономическими системами, социальными платформами, экосистемами и человеком (обществом) [1]. Это сопровождается экспоненциальным ростом количества взаимодействий, накапливанию гигантских объёмов данных и информации, что приводит к усложнению интеграционных связей, последствия которого человечеству ещё только предстоит оценить. Указанные последствия требуют от промышленного предприятия высокой скорости адаптации в цифровой среде производства и труда [1, 2].

В таблице 1 приведено разграничение смежных понятий автоматизации, цифровизации и цифровой трансформации предприятия.

Таблица 1 – Разграничение понятий автоматизации, цифровизации и цифровой трансформации промышленного предприятия [1]

Автоматизация
Цифровизация
Цифровая трансформация
Внедрение информационных технологий в повторяющиеся технологические процессы
Модернизация существующих технологий с помощью IT-решений
Резкое снижение транзакционных издержек с помощью цифровых платформ
Реинжиниринг процессов (цифровой инжиниринг)
Интеграция возможностей цифровых технологий и традиционных сфер деятельности – появление новой продукции и процессов с принципиально новыми качествами
Анализ больших данных для принятия решений

Государство на законодательном уровне обязывает работодателей использовать современные цифровые технологии, позволяющие повысить уровень безопасности, эффективность контроля, способствуя сохранению жизни и здоровья работников в процессе модернизации промышленных предприятия в цифровой среде и реализации проектов цифрового инжиниринга [1, 2, 3]. Основные элементы цифрового инжиниринга, потенциала рынка и прогнозирование возможных эффектов приведено в таблице 2.

Таблица 2 – Основные элементы концепции цифрового инжиниринга [2]

Возможности
рынка
Применение инновационных технологий
Ожидаемые эффекты
Интеграция рынка труда и IT-технологий
Искусственный интеллект
Самообучающиеся, меняющиеся алгоритмы и системы
Подключенные «умные» устройства
Машинное обучение и
нейронные сети
Промышленный Интернет вещей
Самостоятельный обмен информацией
Оптимизация охраны труда
Формирование больших баз данных (Big Data)
Система эффективного управления
Создание цифровых двойников
Аддитивные технологии
Компьютерное
проектирование
Сверхбыстрые изменения рынка
Роботизация
Адаптация к изменениям
Оптимизация промышленных и бизнес- процессов
Блокчейн
Хранение информации
Быстрая беспроводная связь нового поколения
Сбор и обмен большими данными

Модель цифровой трансформации промышленного предприятия позволяет реализовать процесс модернизации производства благодаря включению в стратегию развития перечня необходимых элементов [4, 5]. Элементы цифровой трансформации промышленного предприятия, возможное применение сквозных технологий и ожидаемые последствия приведены в таблице 3.

Таблица 3 – Элементы цифровой трансформации производственного процесса [3]

Элементы цифровой трансформации
Применение новых
сквозных технологий
Ожидаемые
эффекты
Модели
Широкомасштабное развитие инновационной среды
Непрерывный инновационный процесс
Технологические процессы
Оптимизация процессов (бережливое производство, дизайн мышления)
Мониторинг в соответствии с инновационными трендами
Люди
Новые информационно-коммуникационные технологии
Быстрое обучение новым навыкам
Данные
Стратегический подход к эффективному управлению данными
Всесторонний доступ к данным в режиме реального времени
Безопасность данных
IT-инфраструктура
Мощные, надежные, гибкие системы и инструменты
Эффективное содействие цифровой трансформации
Культура
Эффективное взаимодействие между государством, производством, бизнесом, обществом
Принципы прозрачного взаимодействия
Охрана труда
Применение Интернета вещей, IT-технологий, смарт-оборудования и высокотехнологических решений
Средства индивидуальной защиты (СИЗ) в экстремальных условиях, уникальные защитные характеристики

Под цифровой трансформацией понимается процесс построения принципиально новой экосистемы в промышленности, базирующейся на инновационных принципах и эффективных IT-технологиях, позволяющие выявить качественно новые возможности по интеграции промышленного производства в цифровую среду и развитию цифровой экономики. Направлениями цифровой трансформации безопасности труда являются интеграция сквозных технологий в производственные процессы, электронного документооборота, организация объективного контроля, проведение обучения и проверки знания требований охраны труда, обеспечение работников предприятий средствами индивидуальной защиты (СИЗ), принятия управленческих решений, направленных на сохранение жизни и здоровья работников в цифровой среде и т.п. [1, 2].

В процессе цифровой трансформации промышленности применяются такие новые подходы и современные инструменты, обеспечивающие безопасность труда работников, как Интернет вещей – системы интегрирующей специальные датчики, сенсоры и контроллеры, средства передачи данных и их визуализации, аналитические инструменты интерпретации полученной информации, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), видео-аналитику, машинное обучение, виртуальные тренажеры и т.п. Кроме того, применяются «умные» (СИЗ), оборудованные специальными IT-решениями и средствами связи.

Ключевыми направлениями в сфере охраны труда, где использование цифровых технологий может быть наиболее эффективным, являются следующие:

• система контроля безопасности производства работ и условий труда;

• система контроля состояния здоровья работников;

• электронные платформы и документирование процедур в сфере охраны труда;

• система контроля и разрешительной деятельности оценки соответствия средств индивидуальной защиты (СИЗ);

• применение современных технологий обучения и контроля знаний работников по охране труда;

• цифровизация проведения инструктажей по охране труда;

• автоматизация разработки и внедрения типовых норм средств индивидуальной защиты;

• внедрение IT-платформ для определения производственных рисков;

• внедрение электронной системы медицинских осмотров работников;

• внедрение «умных», высокотехнологичных средств индивидуальной защиты.

Разработка системы критериев отнесения средств индивидуальной защиты к инновационным и высокотехнологичным

Обеспечение работников качественными средствами индивидуальной защиты (СИЗ) является одним из шагов к повышению безопасности труда, а в последующем и экономического положения промышленного предприятия. В целях повышения безопасности труда необходимо использование инновационных СИЗ. На сегодняшний день отсутствуют единый понятийно-категориальный аппарат в сфере инновационных средств индивидуальной защиты, а также четкая нормативно-правовая база, регулирующая производство и использование инновационных и высокотехнологичных средств индивидуальной защиты. По мнению авторов, признаки инновационных и высокотехнологичных СИЗ заключаются в следующем и должны [6]: значительно облегчать труд и сохранять здоровье работника; обладать уникальным набором качеств; быть удобными в использовании, практичными и эргономичными; быть произведены с использованием цифровых технологий, IТ-наработок; быть выполнены из новейших (инновационных) материалов; оптимизировать рабочий процесс; быть экономически эффективными; требовать минимум затрат на уход и техническое обслуживание; иметь срок службы в соответствии с подтверждающими документами; иметь уникальный дизайн; иметь наивысший уровень (коэффициент) защиты.

Исходя из выявленных характеристик, сформулируем следующие новые определения: инновационные СИЗ – это новые или подвергнувшиеся значительным технологическим изменениям и усовершенствованию средства индивидуальной защиты, при производстве которых используются новые материалы, методы и технологии изготовления [7].

Высокотехнологичные СИЗ – это средства индивидуальной защиты, производимые на основе новых и высоких технологий (цифровые технологии, промышленный интернет, робототехника и сенсорика, технологии беспроводной связи, технологии виртуальной и дополненной реальностей, нано-технологии и иные приоритетные технологические направления, утвержденные федеральным законодательством Российской Федерации), и (или) с использованием высокотехнологичных производств [7].

Инновационные и высокотехнологичные СИЗ – это продукт индивидуальной защиты работника, обладающий расширенной функциональностью (дополнительными защитными качествами), предназначенный для безопасного выполнения потенциально опасных и травматичных производственных процессов и операций, обладающий уникальным набором качеств и произведенный с использованием современных технологий и инновационных решений [7].

На основе проведенного анализа, авторами исследования сформирован перечень критериев, в соответствии с которыми СИЗ следует отнести к инновационным и высокотехнологичным [6]:

1) научно-техническая новизна средств индивидуальной защиты – СИЗ является принципиально новым или потребительские свойства СИЗ являются улучшенными по сравнению с имеющимися аналогами: использование сложных технологий при изготовлении средств индивидуальной защиты – необходимость изготовления СИЗ в соответствии с приоритетными направлениями развития науки, техники и технологий в Российской Федерации: изготавливается организациями высокотехнологичных и наукоемких отраслей, с использованием новейших образцов технологического оборудования, технологических процессов и технологий, результатов интеллектуальной деятельности, при участии высококвалифицированного, специально подготовленного персонала;

2) экономическая эффективность – применение нового СИЗ обеспечивает снижение затрат на достижение целевого эффекта относительно затрат на достижение такого эффекта без применения такого средства индивидуальной защиты; изготовление нового СИЗ сокращает совокупные издержки на производство и реализацию этого средства индивидуальной защиты.

3) применение новых СИЗ обеспечивает превышение основных параметров или характеристик аналогичных СИЗ лучших отечественных или зарубежных образцов: улучшение функциональных характеристик; повышение надежности средства индивидуальной защиты; увеличение срока эксплуатации; улучшение эргономических характеристик; повышение уровня безопасности работников; снижение производственного травматизма и профессиональной заболеваемости работников; улучшение условий труда работников; применение новых высококачественных материалов, изготовление которых основано на новейших технологиях и разработках; использование впервые внедренных результатов научно-исследовательских и опытно-конструкторских решений.

4) внедрение новых средств индивидуальной защиты в деятельность предприятий и организаций – СИЗ имеет практическое применение, внедрено в одной или нескольких отраслях промышленности.

В рамках данного исследования разработана следующая авторская классификация инновационных и высокотехнологичных средств индивидуальной защиты:

1) по отраслям (нефтегазовая, сельскохозяйственная, угольная, металлургическое производство, химическое производство и др.);

2) по видам работ (сварочные работы, пожарно-взрывные работы, работы при пониженных температурах, работы при повышенных температурах и др.);

3) по видам вредных и опасных факторов производства (химические факторы, биологические факторы и др.);

4) по видам средств индивидуальной защиты (одежда, обувь, перчатки, очки, маски, шлемы, респираторы, противогазы, новые смывающие и обеззараживающие средства, средства от падения с высоты, диэлектрические защитные средства и др.);

5) по видам новых технологий (цифровые технологии, информационные технологии), применяемых при производстве средств индивидуальной защиты;

6) по видам новых (инновационных) материалов, используемых при производстве средств индивидуальной защиты;

7) по развитию новых (дополнительных) защитных качеств.

Таким образом, полученные в ходе исследования определения, критерии и классификации, а также положения, выводы и рекомендации могут быть использованы при разработке документов нормативного и правового характера, определяющих направления по совершенствованию государственной политики в области охраны труда в части идентификации и внедрения в производственную деятельность инновационных и высокотехнологичных средств индивидуальной защиты.

Практическое применение инновационных и высокотехнологичных средств индивидуальной защиты

Пунктом 1 статьи 3 Федерального закона от 28 декабря 2013 г. № 426-ФЗ «О специальной оценке условий труда» [8] закреплена норма, согласно которой оценка уровня воздействия вредных и (или) опасных факторов производственной среды и трудового процесса на работника производится с учётом отклонения их фактических значений от нормативов (гигиенических нормативов) условий труда и применения средств индивидуальной и коллективной защиты работников. Таким образом, качество применяемых средств индивидуальной и коллективной защиты определяется эффективностью их защитных свойств (см. таблицу 4).

Таблица 4 – Современные инновационные технологии в сфере производства специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты [4]

Виды
СИЗ
Технические характеристики / условия применения
Результат

Специальная защитная одежда
Ткань Epic, технология инкапсуляции, ультратонкий слой кремнийорганических полимеров
Максимальные защитные характеристики
Морозостойкая мембрана LT-membrane (10 000 мм водяного столба на 1 м 2 за 24 часа); ветронепродуваемость; морозостойкость (сохраняет эластичность и мягкость при t до -55°С); паропроницаемость (8 000 г/м 2 за 24 часа)
Защита в экстремальных климатических условиях, уникальные характеристики водонепроницаемости морозостойкости и паронепроницаемости
Утеплитель нового поколения Thinsulate,
широкий диапазон температур (до – 60°C)
Защита от низких температур, снижение общего веса на 25%
Специальная отделка Teflon, устойчива к стирке и химической чистке, не вызывает аллергических реакций
Водоотталкивающие и пятнозащитные свойства
Прочный, легкий и мягкий материал Tyvek, защита от частиц (от 3 мкм), кислоты и щелочи водооснованные до 30 %
Защита от мелкодисперсной пыли, выплесков воды и многих жидких химикатов
Применение ткани Foreman, разрывная нагрузка превышает требования нормативов (по основе 1 400 Н, по утку 1 300 Н)
Защита от сильных загрязнений и повышенных механических нагрузок
Применение материалов Tychem С (выдерживает давление водяного столба до 2 бар) и Tychem F (стойкостью к выбросам жидкостей под давлением до 5 бар)
Защита от токсичных и агрессивных веществ
Огнестойкая ткань с отделкой Proban, применение огнестойких нитей
Защита от воздействия огня
Применение ткани «Союз Антистат» в условиях опасности воспламенения окружающей воздушной среды в результате разряда статического электричества
Защита от общепромышленных загрязнений
Антистатическая двухкомпонентная волоконная нить Negа-Stat
Не требуется обязательного заземления СИЗ
Запатентованная технология «умных швов»
Усиленная защита
Защитные очки
Применение специального покрытия Scotchgard, масса изделия: 18, 21, 23, 24, 26, 36 гр.
Защита от запотевания, обеспечение оптимизации поля зрения
Линзы
Применением рамки для вставки корригирующих линз на СИЗ глаз;
использование моделей СИЗ глаз, наносимых поверх корригирующих очков
Обеспечение боковой защиты органов зрения
Использование людьми с ослабленным зрением
Противошумные вкладыши (беруши) и наушники
Накладные звукоизолирующие чаши, системы пассивной и активной защиты; коммуникационные гарнитуры и наушники со встроенной рацией
SNR – sounds noise reduction –
понижение звукового шума
Шлемы
Сочетание геля и вспененного пластика, встроенные активные микрофоны и рации,
Защита от звукового шума более 120 дБ
Специальная обувь нового поколения
Работа на поверхности, имеющей температуру от -40 ºС до 300 ºС; работа на поверхности, имеющей температуру от -40 ºС до 150 ºС с кратковременным температурным воздействием (60 с) 300 ºС
Защита от высоких температур, окалины, брызг расплавленного металла, обеспечивающий комфорт во время всего дня
Промышленные экзоскелеты
Механическое устройство, конструкция которых отражает структуру конечностей, суставов и мускулов оператора, используется как усилитель возможностей, редуктор [11]
Эффективная защита опорно-двигательного аппарата работника от чрезмерных физических нагрузок

Важнейшее требование, предъявляемое к материалам специальной одежды – регулирование теплового сопротивления специальной одежды в соответствии с возможными изменениями метеорологических условий и уровня энергозатрат организма работника. Внедрение современных СИЗ является неотъемлемой частью и непременным условием обеспечения безопасности труда, сохранения жизни и здоровья работников, а также защиты работников от воздействия вредных и (или) опасных производственных факторов.

Основные выводы:

Подводя итоги проведенного исследования, можно сделать следующие выводы:

1) цифровая трансформация в сфере охраны труда позволит автоматизировать процессы охраны труда, роботизировать наиболее опасные участки работы, а также снизить вероятность возникновения несчастных случаев [12].

2) применение цифровых технологий при обеспечении безопасности труда – это новейшие цифровые технологии и решения, машинное зрение, «умные» средства индивидуальной защиты, IT-разработки для проведения обучения в сфере охраны труда и обеспечения безопасности производства [13].

3) представлен перечень «умных» разработок в сфере производства специальной одежды, специальной обуви и других средств индивидуальной защиты в целях обеспечения безопасности труда, сохранения жизни и здоровья работников, а также защиты работников от воздействия вредных и (или) опасных производственных факторов [5].

В процессе исследования нашла свое подтверждение гипотеза о том, что цифровая трансформация промышленных предприятий требует применения новых подходов и современного инструментария, обеспечивающих безопасность и охрану труда и здоровья работников, а также таких сквозных технологий, как Интернет вещей, аналитические инструменты интерпретации полученной информации, беспилотные летательные аппараты (БПЛА), технологии видео-аналитики, машинное обучение с применением нейронных сетей, виртуальные тренажеры, «умные» средства индивидуальной защиты (СИЗ) и т.п.

[1]Составлено авторами по: [1, 2].

[2]Составлено авторами по: [1, 2, 3].

[3]Составлено авторами по: [4, 5].

[4]Составлено авторами по: [9, 10].

[5]Система менеджмента качества. Положение о системе управления охраной труда. ФГБОУ ВО «СибАДИ» [Электронный ресурс] // URL: https://sibadi.org/upload/iblock/485/положение охрана труда.pdf. (дата обращения 21.11.2022).


Страница обновлена: 20.01.2023 в 10:38:30