И.В. Анциферова, А.И. Зенков, Н.В.Иванова
Иванова Прогнозирование, как инструмент управления качеством и безопасностью процессов и продукции
В статье рассмотрены варианты анализа и измерения для осуществления оптимального контроля качества и безопасности процесса. Это позволит определить стандарты для охраны труда и контроля качества конечных продуктов. Предложены мероприятия, позволяющие управлять рисками от использования нанопорошков для здоровья человека.
Прогнозирование одна из основных составляющих управленческого процесса. В основе прогнозирования лежит ориентация на предоставляющие возможности установление тенденций развития ситуации на основании имеющейся информации.
В некоторых исследованиях предполагается, что сама по себе человеческая деятельность предполагает риск. Переход на оценку потенциальных факторов риска снижения показателей качества и экологичности и разработка на этой основе оптимальных профилактических мероприятий является ключевой проблемой управления.
Из приведенных литературных данных следует, что получение сплавов на основе хромаля и использование их для создания новых материалов и изделий связано с потерями качества при несоблюдении критериев и методов, позволяющих эффективно контролировать процесс. Также соблюдение безопасности процесса является необходимым фактором оценки технологии.[1]
Поэтому целью работы является проанализировать качество и безопасность процесса получения высокопористого проницаемого ячеистого материала на основе хромаля, улучшение показателей качества процессов получения на основе процессного подхода, разработать информационную процессно-ориентированную модель поддержки системы управления качеством процесса получения высокопористого проницаемого ячеистого материала на основе хромаля, разработать комплекс методов, взаимодополняющих друг друга для детектирования ультрадисперсных и наночастиц и исследование их влияния на организм человека, а также разработка комплекса инженерных, технических и административных мероприятий по усовершенствованию технологического процесса получения высокопористого проницаемого материала на основе хромаля.
Проведена идентификация качественных аспектов технологического процесса при получении высокопористого проницаемого материала на основе хромаля методом функционального моделирования. С помощью функционального моделирования произвели детальный учет всех причин воздействующих на качество продукции.[2]
Проведено ранжирование причин по важности на основе экспертных оценок с использованием методов парного сравнения и Парето.На основе анализа критериев качества технологического процесса и на основе FME-анализа разрабатываются корректировочные мероприятия.
Показатели экологичности продукции – одно из основных свойств, обусловливающих уровень ее качества Так как наночастицы имеют совершенно особые физико-химические и биологические свойства по сравнению с традиционными материалами, то необходим строжайший контроль над технологией производства наночастициц.
В порошковой металлургии применяют металлические порошки самой разнообразной формы (сферические, игольчатые, пластинчатые, дендритные, губчатые) с размером частиц от долей микрона до 1 мм и более [3]
Однако для получения ВПЯМ могут быть использованы далеко не все из них, а только те, которые способны образовывать седиментационно-устойчивые суспензии и максимально плотно укладываться на поверхности перемычек ППУ. Для получения качественных заготовок ВПЯМ необходимо использовать порошки округлой формы со средним диаметром частиц не более 5-10 мкм и пористостью в состоянии утряски порядка 0,45 – 0,50 [4].
При разработке технологии получения шликерных ВПЯМ возникла необходимость исследования добавок активаторов спекания, так как они представляют интерес с точки зрения их вредного влияния на организм человека, а они напрямую влияют на свойства шихты, суспензии.
Действие кобальта на организм сопровождается раздражением кожи или слизистой оболочки, иногда с образованием язв. Главным образом кобальт опасен тем, что поражаются верхние дыхательные пути, легкие, глаза
В тоже время использование нанопорошков кобальта в исследованиях и производстве связано с рисками, которое определяется влиянием целого ряда физических и химических (абиотических) факторов [5]. Малые размеры, высокое значение химического потенциала и обуславливают повышенную реакционную, каталитическую активность, а также проникающую способность наночастиц.
C помощью методов анализа и измерения наночастиц осуществли оптимальный контроля за поведением наночастиц.
Такая оценка должна представлять собой непрерывный циклический процесс, обеспечивающий выявление источников потенциального воздействия и определения возможностей решения связанных с этим проблем. [6] Это позволило определить стандарты для охраны труда и контроля качества конечных продуктов. Предложены мероприятия, позволяющие управлять рисками от использования нанопорошков и их оксидов.
Для обеспечения качества и безопасности при производстве нанопродуктов рекомендовано:
Новое эффективное оборудование, чтобы сделать его менее опасным. Высокоэнергетическое оборудование –. Вибрационная мельница позволяет исключить воспламенение порошка, а разработанные оптимальные режимы - регулировать дисперсность порошка с уменьшением пылеобразования Следует учитывать, что при дроблении до крупных частиц расход энергии пропорционален объему разрушающего тела, а при получении наночастиц работа измельчения
Для снижения экологической нагрузки разработаны процессы по использованию дисперсной фракции лигатурвы без присутствия кобальтовой составляющей. Высокоэнергетическое оборудование позволит получать покрытие с такими же характеристиками, как без активирующей кобальтовой добавки.
Также для контроля безопасного воздействия наночастиц можно использовать технологию создания чистых помещений[7].
Местная вентиляция по сравнению с общеобменной требует значительно меньших затрат на устройство и эксплуатацию.
Организованная естественная вентиляция осуществляется аэрацией и дефлекторами и поддается регулировке.
При осуществлении производственных процессов в лабораториях в небольших количествах используются вытяжные шкафы.
Для предотвращения влияния нанопорошков важнейшей защитой, требующей особого рассмотрения, является защита органов дыхания и средства защиты кожи.
Чтобы улучшить защиту работников, необходимо определить угрозы безопасности, как-то: взрывы и возгорания частиц, а также снижение вероятности их возникновения и уменьшение последствий.
Необходимо применять некоторые административные меры. Административные меры должны дополнять технические методы в тех случаях, когда указанные методы неосуществимы или не позволяют полностью взять под контроль факторы риска,
Так же показано, что безопасность труда зависит: а) от восприятия работниками того, что и как делает организация в области охраны труда – ожидания и выполненные организацией обязательства, б) как сами работники воспринимают свои явные и неявные обязательства в данной области по отношению к организации.
Также разработаны лечебно-профилактические мероприятия, направленные для сохранения здоровья работников.[8]
Таким образом, управление рисками представляет собой поэтапную процедуру, основанную на прогнозировании, логической последовательности, позволяющей постоянно повышать эффективность принятия решений, одновременно постоянно способствуя улучшению качества работы. Организации, эффективно управляющие своими рисками, имеют больше шансов достичь своих целей, притом с меньшими издержками.
Работа поддержана РФФИ «Оценка потенциальных рисков воздействия нанодисперсных порошков металлических и неметаллических соединений на окружающую среду и персонал» (проект №11-08-00374)
Литература:
1, Роик В.Д. Профессиональный риск: оценка и управление. – М: Анкел. 2004.-224с.
2.Анциферова И.В., Вайсман Я.И. Экологические аспекты в порошковой металлургии титана. М.: ГНУ «НЦ ПМ»- 2004.- 128 с.
3.Теплухин Г.Н. Порошковые материалы. Л.: Судпромгиз, 2004. 648 с.
4.Храмцов В.Д., Кощеев О.П. Технология, структура и свойства высокопористых ячеистых жаростойких материалов // Известия ВУЗов. Цветная металлургия. − 1999. − № 2. − С. 50−56.
5. Методологические проблемы изучения и оценки био-и нанотехнологии( нановолны, частицы, структуры, процессы, биообъекты) в экологии и человека и гигиене окружающей среды./Материалы пленума Научного совета по экологии человека и окружающей среды РАМН и Миндравсоцразвития Российской Федерации. Под редакцией академика РАМН Ю.А.Рахманина. Москва 2009г
6. IRSST – руководство по управлению рисками. www.ipsst.qe.ea.
7.Чистые помещения. www comfortzone.ru
8.Мышкин В. А., Ерохин А. А., Бикбулатов. Антиоксиданты и вопросы резистентности организма к экстремальным воздействиям. Токсикология и фармакология антиоксидантов. Сб трудов, Уфа, 1983, С30-31.
1. Анциферова Ирина Владимировна – д.т.н., проф. каф. «МиМ», «Порошкового материаловедения» ПГТУ
E-mail: iranciferova@yandex.ru
2.Зенков Алексей Игоревич – аспирант ПГТУ.
E-mail zenkov362@mail.ru
3.Иванова Наталья Владимировна-к.мен. н.,зав. Отделением функциональной диагностики Пермской мед. Академии им. Вагнера.