dr in. Magdalena ROZMUS Instytut Techniki Górniczej KOMAG Listy kontrolne wspomagajce uytkowanie i utrzymanie ruchu maszyn górniczych S t r e s z c z e n i e W artykule przedstawiono koncepcj repozytorium list kontrolnych dla wspomagania uytkowania i utrzymania ruchu maszyn górniczych, dostarczajcych wiedz na temat poprawnego i bezpiecznego wykonywania czynnoci, bezporednio w miejscu i czasie ich realizacji. S u m m a r y A concept of repository of checklists developed to aid mining machines maintenance is presented in the article. This solution provides knowledge about correct and safe performing of activities, directly at the relevant place and time. 1. Wprowadzenie Maszyny górnicze charakteryzuj si coraz bardziej złoon budow, wysokim zaawansowaniem technologicznym, a take indywidualn konstrukcj poszczególnych egzemplarzy. Właciwe uytkowanie maszyn oraz poprawne realizowanie czynnoci z zakresu utrzymania ruchu wymaga wiedzy o szerokim zakresie, której przyswojenie jest trudne i czasochłonne. Podstawowym ródłem informacji na temat zalecanego sposobu wykonywania czynnoci uytkowania i utrzymania ruchu maszyn górniczych, wykorzystywanym w kopalniach, s dokumentacje techniczno-ruchowe (DTR) maszyn oraz instrukcje stanowiskowe (opracowane midzy innymi na podstawie DTR). Powysze dokumenty, z uwagi na sposób opracowania oraz form uytkowania, nie s jednak przystosowane do uywania w warunkach kopal, jak równie nie sprzyjaj skutecznemu zapoznaniu si z ich treci. S z reguły opracowywane jako dokumenty elektroniczne i udostpniane w wersji wydrukowanej. Zasadnym stało si zatem opracowanie informacji niezbdnych dla wykonywania czynnoci uytkowania i utrzymania ruchu maszyn górniczych w postaci przyjaznej dla uytkowników i moliwej do stosowania w warunkach kopal [9]. Zakres podjtych prac obejmował zarówno selekcj i sposób uporzdkowania treci, jak i sposób jej udostpniania [12]. Przykładem nowoczesnego rozwizania wspomagajcego kopalnie w zakresie uytkowania i utrzymania ruchu maszyn górniczych, a konkretnie wybranych typów kombajnów cianowych, jest opracowany w ITG KOMAG System Interaktywnych Instrukcji Obsługi INSTO. Zasoby wiedzy INSTO to przede wszystkim interaktywne procedury opracowane z zastosowaniem technologii wirtualnej rzeczywistoci oraz Augmented Reality [6]. Prezentuj one kolejne kroki, jakie trzeba wykona w ramach czynnoci uytkowania lub utrzymania ruchu kombajnu cianowego [7]. Kady krok opisany jest słownie i zademonstrowany za pomoc komputerowej animacji. INSTO dostpne jest w wersjach przeznaczonych do stosowania na tradycyjnych komputerach osobistych (PC, laptop), na komputerach pokładowych maszyn oraz na urzdzeniach mobilnych, takich jak: tablety, PDA (Personal Digital Assistant), czy smartfony rysunek 1. Charakterystyk oraz zastosowania INSTO przedstawiono w [8]. Rys.1. Przykłady ekranów interaktywnych procedur INSTO: a) wersja na tablet, b) wersja na PDA [ródło: opracowanie własne] MASZYNY GÓRNICZE 4/2013 63
Prostym narzdziem wspomagajcym poprawne wykonywanie powierzonych czynnoci s listy kontrolne. Moliwo ich skutecznego zastosowania potwierdzono w wielu dziedzinach (przykłady przedstawiono w: [1 1, 10, 11, 14, 15]). Elementami listy kontrolnej mog by: kolejne kroki, jakie naley wykona, zasoby, które naley zapewni oraz warunki lub wymagania, których naley dopełni. Istotno porzdku przedstawienia elementów listy kontrolnej ma znaczenie w zalenoci od jej treci. Pojedyncze listy kontrolne lub repozytoria list kontrolnych mog pełni rol podrcznego asystenta dostarczajcego informacji niezbdnych dla poprawnego wykonania czynnoci. 2. Wybrane techniki prezentacji list kontrolnych Listy kontrolne s tworzone i uywane w rónych formach. Najpowszechniej stosowane s listy kontrolne w formie papierowej. Jest to rozwizanie tanie w wytworzeniu i utylizacji. Łatwo je przechowywa, ale te łatwo zagubi w miejscu uytkowania. S one proste w uyciu, ale s te podatne na zuycie: cierane, targanie, zabrudzenie. Mog by kłopotliwe w uyciu przy słabym wietle. Naley równie mie kontrol nad tym, które elementy listy dopełniono (powinna by jednorazowego uytku). Jej uytkowanie polega wówczas na biecym zaznaczaniu dopełnionych elementów. Rys.2. Przykład laminowanych list kontrolnych stosowanych w lotnictwie [17] Rys.3. Narzdzie ForeFlight's Checklist Pro: a) ekran przegldania wykazu list kontrolnych, b) stan realizacji listy kontrolnej [16] 64 MASZYNY GÓRNICZE 4/2013
Rys.4. Narzdzie ForeFlight's Checklist Pro: a) ekran tworzenia listy kontrolnej, b) ekran przegldania listy kontrolnej z opcj przypisanej notatki [18] Odmian mog by laminowane listy kontrolne [13] rysunek 2, które wykazuj wiksz odporno na zniszczenie ni papierowe listy kontrolne, ale ich wytworzenie jest kosztowniejsze, a zebrane w postaci pliku zajmuj wicej miejsca. Pomimo tego łatwo je przechowywa. Nowoczesne komputerowe listy kontrolne zaproponowała np. firma ForeFlight LLC. Narzdzie ForeFlight's Checklist Pro jest przeznaczone dla pilotów. Pozwala na tworzenie i stosowanie inteligentnych list kontrolnych na przenonych komputerach, takich jak iphone lub ipod. Cało repozytorium list kontrolnych osadzona jest w aplikacji o przemylanym i przyjaznym interfejsie uytkownika. Listy kontrolne wybierane s z katalogu/spisu - rysunek 3a. Przy kadej z nich za pomoc stopnia wypełnienia koła - pokazany jest stan realizacji listy - rysunek 3b. Stan realizacji zostaje wyzerowany po upływie 24 godzin. Istnieje moliwo przełczania si midzy wykazami list kontrolnych: standardowych, niestandardowych i awaryjnych. Lista wybrana w katalogu zostaje wywietlona - rysunek 4a. Moliwe jest zaznaczanie lub pominicie jej poszczególnych pozycji, jak równie odwieanie całej listy. Moliwe jest take tworzenie nowych i edytowanie istniejcych list. Narzdzie to wyposaono w zestaw szablonów list kontrolnych dla poszczególnych modeli samolotów. Pozycje listy kontrolnej mog zosta rozbudowane o dodatkowe informacje - rysunek 4b. 3. Listy kontrolne wspomagajce uytkowanie i utrzymanie ruchu maszyn górniczych Elektroniczne listy kontrolne wspomagajce uytkowanie i utrzymanie ruchu maszyn górniczych s przeznaczone s do stosowania na przenonym komputerze PDA, spełniajcym wymogi Dyrektywy ATEX rysunek 5. rodowisko programowe PDA nakłada szereg ogranicze w zakresie technologicznych moliwoci utworzenia repozytorium list kontrolnych, dlatego nie jest moliwe utworzenie narzdzia tak zaawansowanego, jak w przypadku wspomnianego wyej ForeFlight's Checklist Pro. Rys.5. PDA spełniajcy wymogi Dyrektywy ATEX [ródło: opracowanie własne] Repozytorium list kontrolnych uwzgldnia ograniczenia rodowiska programowego PDA oraz opiera si na prezentowanych w literaturze zaleceniach dotyczcych opracowywania list kontrolnych [3, 13]. W celu zapewnienia kompatybilnoci z oprogramowaniem dostpnym w PDA, listy kontrolne utworzono tak, by moliwe było ich obsłuenie przez przegldark internetow oraz wtyczk Flash Player 7 (wysza wersja Flash Player nie jest obsługiwana przez PDA). Kada lista kontrolna opisuje zadanie, które dotyczy utrzymania ruchu lub uytkowania maszyny. Struktur MASZYNY GÓRNICZE 4/2013 65
list kontrolnych zidentyfikowano na podstawie instrukcji stanowiskowych. Pozycje wyszczególnione w licie kontrolnej podzielono na trzy grupy - rysunek 6: charakteryzujce faz przygotowania s to informacje na temat czynnoci wykonywanych przed rozpoczciem realizacji zadania, charakteryzujce faz realizacji s to informacje na temat czynnoci wykonywanych w ramach danego zadania, charakteryzujce faz zakoczenia s to informacje na temat czynnoci wykonywanych po realizacji zadania. W licie kontrolnej zamieszczono ponadto informacj o przedmiocie danej listy tytuł listy kontrolnej oraz informacj identyfikujc uytkownika listy. Uytkownik listy Czynnoci przed rozpoczciem pracy Czynnoci podczas wykonywania pracy Czynnoci po zakoczeniu pracy Rys.6. Rodzaje informacji w ramach listy kontrolnej [ródło: opracowanie własne] Czynnoci przedstawiono w postaci kroków (rys. 7). Przyjto, e: kady krok jest opisany za pomoc tekstu i moe by zilustrowany materiałem graficznym, kady krok moe zosta rozpisany na operacje, kada operacja opisana jest za pomoc tekstu, który moe zosta uzupełniony materiałem graficznym. Tre list kontrolnych w wersji elektronicznej przedstawiono z uwzgldnieniem rozmiaru wywietlacza komputera i sposobu jego uytkowania, w tym przypadku PDA (wywietlacz 240x320 px, nawigacja rysikiem rysunek 5). Lista kontrolna ma posta zagniedon - rysunek 8. Na odrbnych stronach listy kontrolnej s przedstawione informacje na temat czynnoci przed, w trakcie i po realizacji zadania. Opis kadego kroku i operacji moe zosta rozszerzony o dodatkowy komentarz oraz materiał graficzny. Kada faza procesu realizacji zadania opisanego list kontroln, tj. faza przygotowania, realizacji oraz zakoczenia, moe zosta opisana jedn lub kilkoma stronami. W pierwszym przypadku dostp do stron, z których złoona jest lista kontrolna odbywa si bezporednio z poziomu strony głównej. Strona główna listy kontrolnej (rys. 9) zawiera: 66 MASZYNY GÓRNICZE 4/2013 informacj na temat zakresu listy kontrolnej (tytuł), identyfikacj uytkownika listy kontrolnej, odsyłacze do czstkowych stron listy kontrolnej obejmujcych informacje na temat czynnoci wykonywanych w ramach przygotowania, realizacji oraz zakoczenia zadania, odsyłacz do strony internetowej zawierajcej wykaz list kontrolnych (opisano j w dalszej czci artykułu). Odsyłacze s utworzone jako przyciski oprogramowane. Ich przycinicie otwiera czstkow stron listy kontrolnej przypisan do danego przycisku. W przypadku listy kontrolnej, w której jedn lub wicej faz realizacji opisano na kilku stronach, dostp do tych stron odbywa si w sposób poredni rysunek 10. W takiej sytuacji odsyłacz w stronie głównej powoduje otwarcie zagniedonej strony głównej. Zawiera ona: tytuł listy kontrolnej, identyfikacj uytkownika listy kontrolnej, odsyłacze do czstkowych stron rozbudowanej listy kontrolnej, odsyłacz do strony internetowej zawierajcej wykaz list kontrolnych. Odsyłacze maj posta odpowiednio oprogramowanych przycisków, których wybranie powoduje otwarcie przypisanych do nich stron. W przykładzie zamieszczonym na rysunku 10 lista kontrolna obejmuje nastpujce czstkowe strony: jedn stron opisujc czynnoci wykonywane w ramach przygotowania realizacji zadania, trzy strony opisujce czynnoci wykonywane w ramach realizacji zadania, jedn stron opisujc czynnoci wykonywane po zrealizowaniu zadania. Odsyłacze do procedur opisujcych czynnoci wykonywane w ramach realizacji zadania opisane s poprzez ich tytuły (a wic podtytuły listy kontrolnej). Struktura czstkowej strony listy kontrolnej uwzgldnia nastpujce elementy: pasek nawigacyjny - rysunek 11, rysunek 12, który obejmuje informacj na temat tego, których czynnoci dotyczy bieca strona listy kontrolnej oraz odsyłacze do stron opisujcych pozostałe czynnoci. Czynnoci wykonywane w ramach przygotowania realizacji zadania identyfikowane s tekstem PRZED, czynnoci wykonywane w ramach realizacji zadania - tekstem W TRAKCIE, a czynnoci wykonywane po zrealizowaniu zadania - tekstem PO. tytuł i podtytuł listy kontrolnej - rysunek 12. pozycje listy kontrolnej w postaci kroków, czynnoci, warunków - rysunek 12.
Uytkownik listy operacja 1.1 Czynnoci przed rozpoczciem pracy KROK 2 tekst materiał graficzny tekst materiał graficzny operacja 1.m KROK n tekst Rys.7. Dwa warianty struktury opisu kroku [ródło: opracowanie własne] materiał graficzny tytuł rysunku PRZED rysunek fotografia schemat KROK 2 Uytkownik listy W TRAKCIE Czynnoci przed rozpoczciem pracy KROK n Czynnoci podczas wykonywania pracy Czynnoci po zakoczeniu pracy KROK 2 KROK n PO dodatkowe informacje KROK 2 KROK n Rys.8. Uporzdkowanie treci w elektronicznych listach kontrolnych [ródło: opracowanie własne] Uytkownik listy kontrolnej Odsyłacze do czstkowych stron listy kontrolnej Odsyłacz do wykazu list kontrolnych Rys.9. Charakterystyka głównej strony listy kontrolnej [ródło: opracowanie własne] MASZYNY GÓRNICZE 4/2013 67
ZAGNIE D ONA STRONA GŁÓWNA STRONA GŁÓWNA Uytkownik listy kontrolnej Odsyłacz do strony z informacjami o czynnociach przygotowania zadania Odsyłacz do zagniedonej strony głównej Odsyłacz do strony z informacjami o czynnociach po wykonaniu zadania Odsyłacz do strony z wykazem list kontrolnych Uytkownik listy kontrolnej Odsyłacz do strony zawierajcej informacje o czynnociach przed realizacj zadania Odsyłacze do stron zawierajcych informacje o czynnociach podczas realizacji zadania Odsyłacz do strony zawierajcej informacje o czynnociach po wykonaniu zadania Odsyłacz do strony z wykazem list kontrolnych Rys.10. Charakterystyka strony głównej oraz zagniedonej strony głównej w rozbudowanej licie kontrolnej [ródło: opracowanie własne] Oznaczenie, których czynnoci dotyczy bieca strona listy kontrolnej Odsyłacz do strony głównej danej listy kontrolnej Odsyłacze do pozostałych stron listy kontrolnej LUB do zagniedonej strony głównej, w przypadku gdy dla danej fazy, tj. przygotowania, realizacji, zakoczenia zadania, opracowano wicej ni jedn procedur Rys.11. Pasek nawigacyjny listy kontrolnej [ródło: opracowanie własne] Pasek nawigacyjny Podtytuł listy kontrolnej Kroki Warunki Warunki Rys.12. Ogólna struktura strony listy kontrolnej [ródło: opracowanie własne] 68 MASZYNY GÓRNICZE 4/2013
Rys.13. Zamieszczanie dodatkowych informacji otwieranych na yczenie uytkownika listy kontrolnej [ródło: opracowanie własne] Kroki zrealizowane Kroki przed realizacj Kroki przed realizacj Rys.14. Oznaczanie stanu realizacji listy kontrolnej [ródło: opracowanie własne] Rys.15. Menu główne repozytorium list kontrolnych [ródło: opracowanie własne] MASZYNY GÓRNICZE 4/2013 69
Dla kadego kroku, czynnoci czy warunku, mona zamieci dodatkow informacj - rysunek 13, która wywietla si na yczenie uytkownika. Informacja zapisana jest w pliku graficznym. Jej wywietlenie lub zamknicie realizowane jest poprzez przyciski Poka i Ukryj. Przyciski oprogramowano w taki sposób, by wczytywa lub chowa przypisany do nich plik graficzny. Dla zachowania kontroli nad realizacj listy kontrolnej wprowadzono moliwo interaktywnego zaznaczania poszczególnych elementów treci - rysunek 14, takich jak kroki, czynnoci, warunki. Kady z tych elementów zawiera w sobie odpowiednio oprogramowany przycisk, który po uruchomieniu zmienia kolor. Przełczanie realizowane jest midzy kolorem zielonym a czerwonym. Kolor zielony ustawiono jako wyjciowy. Oznaczenie danego elementu na czerwono wskazuje, e został on zrealizowany. Interfejsem umoliwiajcym dostp do wszystkich list kontrolnych jest menu główne - rysunek 15. Listy kontrolne pogrupowano według rodzajów maszyn, których dotycz. Wykaz rodzajów maszyn utworzono w taki sposób, e wybranie nazwy danego rodzaju maszyny powoduje otwarcie wykazu przypisanych do niego list kontrolnych. Pod kadym wykazem list kontrolnych zamieszczono odsyłacz pozwalajcy wróci do wykazu rodzajów maszyn. W zamieszczonym przykładzie menu głównego zastosowano pogrupowanie list kontrolnych według rodzajów maszyn. Rodzaje maszyn uporzdkowano alfabetycznie. Istnieje jednak moliwo utworzenia dowolnej iloci wykazów list kontrolnych, które porzdkuj je według dowolnych kryteriów, zgodnie z oczekiwaniami uytkownika list kontrolnych. 4. Podsumowanie Dla właciwej realizacji procesów uytkowania oraz utrzymania ruchu maszyn górniczych niezbdne jest dysponowanie odpowiedni wiedz. Jednak powszechnie obecnie stosowane ródła wiedzy nie s przystosowane do warunków panujcych w miejscu wykonywania czynnoci przez uytkowników maszyn górniczych oraz słuby utrzymania ruchu kopal. Rol podrcznego asystenta wspomagajcego realizacj rónego rodzaju zada, w tym zwizanych z uytkowaniem i utrzymaniem ruchu maszyn i urzdze, mog pełni listy kontrolne. Na podstawie przegldu literatury, zidentyfikowano elektroniczne repozytorium list kontrolnych, jako t form udostpniania list kontrolnych, któr mona zaimplementowa w warunkach kopal. Przykład takiej implementacji przedstawiono w niniejszym artykule. Opracowane repozytorium list kontrolnych jest kompatybilne z przenonym komputerem PDA, spełniajcym wymogi dyrektywy ATEX. Zatem dostp do wiedzy jest moliwy w dowolnym miejscu i czasie, co zwiksza prawdopodobiestwo realizacji czynnoci uytkowania oraz utrzymania ruchu maszyn górniczych w sposób poprawny i bezpieczny. Istotn zalet list kontrolnych jest moliwo zaznaczenia, które pozycje zostały dopełnione. Znacznie zwiksza to czytelno i łatwo uytkowania listy kontrolnej, oraz zapobiega pominiciu jej pozycji. Jednak z uwagi na ograniczenia programowe komputera PDA, nie ma moliwoci zapisania listy kontrolnej wraz z biecymi zaznaczeniami dopełnionych pozycji. W chwili zamknicia listy kontrolnej, wszelkie dokonane w niej zaznaczenia zostaj utracone. Szybkiemu przyswojeniu sposobu nawigacji w repozytorium list kontrolnych, a co za tym idzie łatwoci uytkowania tego narzdzia, sprzyja przyjazny uytkownikowi, konsekwentnie stosowany interfejs. Literatura 1. Audit Checklists. Audit Of Local Authority Assessment Of HACCP Compliance In Food Business Establishments, Food Standards Agency, grudzie 2009, http://www.food.gov.uk/multimedia/ pdfs/enforcement/haccpcompliancechecklist.pdf 2. Boorman DJ. Today s electronic checklists reduce likehood of crew errors and help prevent mishaps. ICAO Journal 2001; 1:17-36. 3. Collins McLaughlin A., What Makes a Good Checklist, http://www.webmm.ahrq.gov/perspective.aspx?per spectiveid=92 4. Eye Safety CHECKLIST, NIOSH, http://www.cdc.gov/niosh/topics/eye/pdfs/eyesafety Checklist.pdf 5. I.M S.A.F.E Checklist, http://www.ampl.ma/attachements/publication/509.p df 6. Jaszczyk Ł., Michalak D.: Zastosowanie Technologii Rozszerzonej Rzeczywistoci w szkoleniach pracowników podziemnych zakładów górniczych. Mechanik 2011 nr 7 s. 301-310. 7. Jaszczyk Ł., Michalak D., Rozmus M.: Methods and tools supporting maintenance of mining machines. Implementation of IETM Concept. Innovative Mechanization Techniques and Technologies, Monograph No. 10, Scientific editorial staff of the monograph: Magdalena Rozmus, Dariusz Michalak, KOMAG Institute of Mining Technology, Gliwice 2011 s. 43-55. 8. Jaszczyk Ł., Michalak D., Rozmus M., Suiski R.: System interaktywnych instrukcji obsługi INSTO jako narzdzie wspomagajce utrzymanie ruchu maszyn górniczych. W: Innowacyjne techniki i technologie dla górnictwa. Bezpieczestwo 70 MASZYNY GÓRNICZE 4/2013
Efektywno Niezawodno. KOMTECH 2011. Instytut Techniki Górniczej KOMAG, Gliwice 2011 s. 273-280. 9. Lesisz R., Michalak D.: Zastosowanie interaktywnych aplikacji w szkoleniach pracowników górniczych zakładów podziemnych. Mechanik 2011 nr 7 s. 485-492. 10. Lista kontrolna Doskonalenie oceny ryzyka zawodowego, CIOP, http://www.ciop.pl/22087.html 11. Lista kontrolna Zalecenia dotyczce doboru rodków ochrony indywidualnej w pralniach, CIOP, http://www.ciop.lodz.pl/new/l01.html 12. Michalak D.: Upowszechnianie informacji o bezpiecznych metodach pracy. Maszyny Górnicze, 2013 nr 1, s. 34-37. 13. Richard L. Gross R. L: Studies Suggest Methods for Optimizing Checklist Design and Crew Performance, http://www.mtc.gob.pe/portal/transportes/aereo/aero nauticacivil/alar_tool_kit/pdf/fsd_may95.pdf 14. Women s health in prison: Action guidance and checklists to review current policies and practices, WHO 2011, http://www.euro.who.int/ data/assets/pdf_file/0015/ 151053/e95760.pdf 15. World Alliance for Patient Safety. Implementation Manual Surgical Safety Checklist. World Health Organization, http://www.who.int/patientsafety/safesurgery/tools_ resources/sssl_manual_finaljun08.pdf 16. www.iosnoops.com/appinfo/foreflight-checklist-profor-iphone/292603727 17. www.marvgolden.com/piper-arrow-iii-pa-28r-201- qref-book.html 18. http://blog.foreflight.com/category/foreflightchecklist/ Artykuł wpłynł do redakcji w listopadzie 2013 r. MASZYNY GÓRNICZE 4/2013 71