Szacowanie ryzyka – Metody i narzędzia

Szacowanie ryzyka: Bezpieczeństwo maszyn to jeden z fundamentalnych filarów nowoczesnej produkcji. Choć normy i przepisy prawa nakładają obowiązek przeprowadzenia oceny ryzyka, w praktyce ta procedura staje się istotna dla ochrony zdrowia i życia pracowników, a także dla optymalizacji procesów technologicznych. Właściwe oszacowanie ryzyka zapobiega wypadkom, minimalizuje nieplanowane przestoje i wspiera budowę pozytywnego wizerunku przedsiębiorstwa. Poniższy artykuł kompleksowo omawia:

• Dlaczego ocena ryzyka jest tak istotna.
• Które normy trzeba uwzględnić.
• Jak przebiega proces krok po kroku.
• Jakie istnieją metody – w tym podejście risk scoring, macierze ryzyka, analiza FMEA i inne.
• Jak powiązać wyniki oceny ryzyka z dokumentacją maszyn i szkoleniami pracowników.

Przytoczymy również praktyczne przykłady i najczęstsze błędy, na jakie natrafiają inżynierowie oraz specjaliści ds. BHP. Wszystko to w duchu norm PN-EN ISO 12100, PN-EN ISO 13849-1, PN-EN ISO 13850, PN-EN 62061 i innych standardów.

Szacowanie ryzyka: Dlaczego ocena ryzyka jest tak ważna?

Niektórzy inżynierowie podchodzą do oceny ryzyka wyłącznie jako do obowiązku wynikającego z Dyrektywy Maszynowej 2006/42/WE cz też Rozporządzenia Maszynowego 2023/1230/UE. Warto jednak pamiętać, że prawidłowo przeprowadzona ocena zapewnia wymierne korzyści:

1. Zmniejszenie liczby wypadków: Wskazanie zagrożeń i wdrożenie odpowiednich środków redukuje ryzyko urazów czy chorób zawodowych.
2. Zgodność z przepisami: Działania te spełniają wymagania prawne, co chroni firmę przed karami administracyjnymi i konsekwencjami cywilnoprawnymi.
3. Poprawa efektywności i jakości: Stabilność procesów i brak „awaryjnych” przestojów pozytywnie wpływa na wydajność oraz zadowolenie pracowników.
4. Budowanie kultury bezpieczeństwa: Świadomość zagrożeń sprawia, że pracownicy przykładają większą wagę do przestrzegania procedur i do samych działań zapobiegawczych.

Pamiętajmy, że ocena ryzyka nie jest jednorazową czynnością. Każda modyfikacja maszyny, zmiana procesu czy wprowadzenie nowej technologii może wytworzyć zupełnie nowe zagrożenia. Dlatego tak istotne staje się systematyczne i ciągłe aktualizowanie dokumentacji, przeprowadzanie audytów i szkoleń.

Podstawy prawne i normy

W europejskim obszarze prawnym najważniejszym aktem jest Rozporządzenie Maszynowe 2023/1230 (DM 2006/42/WE jest zastępowana). Zgodnie z nią producent (lub jego upoważniony przedstawiciel) musi przeprowadzić proces oceny ryzyka, wdrożyć środki bezpieczeństwa oraz udokumentować te działania. W Polsce zapisy Dyrektywy były transponowane do prawa krajowego poprzez stosowne rozporządzenia. Rozporządzenie 2023/1230 jest rozporządzeniem Rady UE, a więc jest stosowane od razu na całym obszarze UE.

Kluczową normą opisującą ogólne zasady projektowania bezpiecznych maszyn jest PN-EN ISO 12100. Wyjaśnia ona proces identyfikacji, analizy i oceny ryzyka, wprowadza wspólną terminologię, a także wskazuje na hierarchię środków zmniejszających ryzyko. Uzupełniają ją m.in.:

• PN-EN ISO 13849-1 – w kontekście układów sterowania związanych z bezpieczeństwem.
• PN-EN 62061 – w kwestii elektrycznych/elektronicznych systemów sterowania maszyn.
• PN-EN ISO 13850 – dotycząca zatrzymania awaryjnego i wyłączników awaryjnych.

Warto zapoznać się z wszystkimi tymi normami, ponieważ one wzajemnie się uzupełniają i tworzą spójne wytyczne dla projektowania, eksploatacji i modernizacji maszyn.

Szacowanie ryzyka: Etapy oceny ryzyka

1. Identyfikacja zagrożeń

Pierwszy i najważniejszy krok w procesie oceny ryzyka polega na skrupulatnym wskazaniu wszystkich potencjalnych punktów zapalnych, czyli źródeł zagrożeń. Najczęściej występują:

• Zagrożenia mechaniczne: ruchome części maszyn, obracające się wały, koła pasowe, elementy obrotowe, przenośniki taśmowe.
• Zagrożenia termiczne: rozgrzane elementy grzejne, piece, strefy spalania.
• Zagrożenia elektryczne: przewody, szafy sterownicze, elektryczność statyczna.
• Zagrożenia chemiczne: kontakt z substancjami szkodliwymi, oparami, wyciekami.
• Zagrożenia promieniowaniem: laser, UV, RTG wykorzystywane np. do kontroli jakości.
• Zagrożenia ergonomiczne: niewłaściwa postawa, powtarzalne ruchy, nadmierny wysiłek fizyczny.

Trzeba przeanalizować wszystkie fazy użytkowania: normalną eksploatację, rozruch, konserwację, czyszczenie, przezbrojenie, a nawet utylizację. O opinię warto zapytać zarówno projektantów, jak i operatorów, którzy najlepiej znają maszynę „od środka”.

Przykład: W zakładzie formowania tworzyw sztucznych zespół BHP zauważył, że pracownicy często przenoszą gorące półprodukty (ok. 180–200°C). Istniało ryzyko poparzenia dłoni i przedramion. Wcześniejsza analiza nie obejmowała tej fazy, bo skupiono się głównie na ryzyku mechanicznym wtryskarki. Dodanie tego zagrożenia do listy zmusiło firmę do wprowadzenia dodatkowych osłon termicznych i rękawic ochronnych o odpowiednich parametrach.

2. Analiza zagrożeń

Na tym etapie rozkładamy każdy zidentyfikowany czynnik na czynniki pierwsze:

• Jakie mogą być przyczyny jego wystąpienia?
• Jak może do niego dojść w praktyce?
• Jakie będą konsekwencje zdarzenia niepożądanego (od drobnych skaleczeń aż po utratę życia)?
• Czy operator może w jakiś sposób uniknąć lub ograniczyć to zagrożenie?

Warto bazować na już istniejących statystykach wypadków, raportach z inspekcji czy informacjach z serwisu maszyn. Gdy wprowadzamy prototyp, dobrze jest czerpać wiedzę z doświadczeń zbliżonych rozwiązań.

Przykład: W procesie pakowania produktów spożywczych operatorzy używali noży do rozcinania folii. Nikt nie zwracał uwagi, że dość często dochodziło do drobnych skaleczeń. Po bliższej analizie okazało się, że panuje tu „pośpiech”, a noże nie mają zabezpieczeń. Rozważono zakup noży z chowanym ostrzem i przeszkolenie operatorów z technik bezpiecznego cięcia, co znacząco obniżyło liczbę wypadków.

3. Szacowanie ryzyka

Szacowanie ryzyka to moment, w którym przypisujemy każdemu zagrożeniu „wagę” na podstawie m.in. prawdopodobieństwa jego wystąpienia i konsekwencji zdarzenia. Najczęściej stosuje się:

a) Macierz ryzyka (Risk Matrix)

Tworzymy tabelę, w kolumnach definiujemy kategorie skutków (np. drobny uraz, uraz wymagający hospitalizacji, trwałe kalectwo, śmierć), a w wierszach – kategorie prawdopodobieństwa (np. znikome, małe, umiarkowane, duże, bardzo duże). Na przecięciu tych kategorii odczytujemy poziom ryzyka (np. niski, średni, wysoki, nieakceptowalny).

Zalety: prosta i wizualnie czytelna, przydatna w dyskusjach z kadrą zarządzającą.
Wady: subiektywność doboru kategorii, czasem zbyt ogólnikowe podejście.

b) Risk Scoring (Ocena punktowa ryzyka)

Metoda punktowa jest rozwinięciem macierzy. Zamiast opisywać kategorie słownie, przypisujemy każdej kategorii liczbę punktów. Daje to precyzyjniejszy wynik zwany risk score. Przykładowy wzór: Risk Score=P×S×E

gdzie:

• P (Probability) – prawdopodobieństwo wystąpienia zagrożenia (np. skala 1–5).
• S (Severity) – ciężkość skutków (np. skala 1–5).
• E (Exposure) – częstotliwość lub czas narażenia (również skala 1–5).

Niekiedy zamiast E używa się innych czynników, takich jak możliwość uniknięcia zagrożenia (Avoidance) czy poziom wykrywalności (Detection). Sumaryczny wskaźnik (np. od 1 do 125) stanowi liczbową miarę ryzyka. Następnie firma ustala przedziały wartości (np. 1–20 = ryzyko niskie, 21–60 = średnie, >60 = wysokie), co ułatwia podejmowanie decyzji o inwestycjach w bezpieczeństwo.

Zalety:

• Większa precyzja niż zwykła macierz ryzyka.
• Jasne, punktowe reguły zmniejszają subiektywność.
• Dobre narzędzie porównawcze między różnymi zagrożeniami.

Wady:

• Konieczność opracowania klarownej skali punktowej i konsekwentnego stosowania jej w całej organizacji.
• Nadal pozostaje pewna doza subiektywizmu (ocena prawdopodobieństwa czy ekspozycji może się różnić w zależności od eksperta).

c) Wykres ryzyka (Risk Graph)

Często używany przy projektowaniu systemów sterowania zgodnych z PN-EN ISO 13849-1. Opiera się na logicznym diagramie, w którym oceniamy kolejno:

1. Skutki (S – severity).
2. Częstotliwość narażenia (F – frequency).
3. Możliwość uniknięcia (P – possibility to avoid).
4. Prawdopodobieństwo (W – probability).

W wyniku tej oceny otrzymujemy wymaganą Kategorę i Poziom Zdolności Funkcjonalnej (Performance Level, PL) lub SIL (Safety Integrity Level – w kontekście EN 62061).

4. Ocena akceptowalności ryzyka

Po określeniu poziomu ryzyka (w macierzy, punktach risk score czy poprzez kategorie PL/SIL) porównujemy go z kryteriami akceptowalności przyjętymi w firmie. Każda organizacja może stosować nieco inne kryteria. Przykładowo w niektórych zakładach każda sytuacja, która w najgorszym scenariuszu grozi śmiercią lub trwałym kalectwem, zostaje uznana za nieakceptowalną niezależnie od prawdopodobieństwa. W innych dopuszcza się pewne ryzyko (np. minimalne przy pracach konserwacyjnych), ale pod warunkiem wdrożenia określonych środków ochronnych.

Przykład: W firmie poligraficznej ustalono, że Risk Score powyżej 50 jest nieakceptowalny i należy natychmiast wdrożyć działania korygujące. Drobniejsze zagrożenia mieszczące się w przedziale 30–50 uznano za „tolerowane warunkowo”, co oznacza, że trzeba zaplanować ich redukcję w rozsądnym terminie, np. do końca kwartału.

5. Dobór i wdrożenie środków redukcji ryzyka

Po zidentyfikowaniu i oszacowaniu ryzyka przychodzi czas na praktyczne działania. Według PN-EN ISO 12100 obowiązuje hierarchia:

1. Projektowanie rozwiązań „bezpiecznych samych w sobie” (Inherently Safe Design) – wyeliminowanie zagrożenia już u podstaw, np. zrezygnowanie z wystających elementów, zmniejszenie prędkości części ruchomych, zastosowanie niskiego napięcia.
2. Środki ochrony technicznej – np. osłony stałe, kurtyny bezpieczeństwa, wyłączniki awaryjne, systemy blokad, czujniki.
3. Środki ochrony organizacyjnej i indywidualnej – instrukcje stanowiskowe, szkolenia, środki ochrony osobistej (rękawice, okulary, kombinezony).

Przykład: W zakładzie metalowym zastosowano osłony automatyczne z czujnikami magnetycznymi, które uniemożliwiają uruchomienie prasy krawędziowej, gdy osłona jest podniesiona. Dzięki temu zredukowano ryzyko zgniecenia rąk z poziomu wysokiego do poziomu niskiego (przy ponownym przeliczeniu risk score spadł on z 64 do 16, co zakwalifikowało zagrożenie jako akceptowalne).

Metody i narzędzia do szacowania ryzyka

1. Macierz ryzyka (Risk Matrix)

Zastosowanie: szybka i prosta metoda do wstępnej selekcji zagrożeń.
Procedura: definiujemy kategorie prawdopodobieństwa (np. A–E) i skutków (np. 1–4), a następnie sprawdzamy w tabeli poziom ryzyka (np. L – Low, M – Medium, H – High).

Przykład: Operator może włożyć rękę do strefy cięcia, co prowadzi do ciężkiego urazu. Prawdopodobieństwo określamy jako „umiarkowane”, skutki – „poważne”. Macierz wskazuje wysoki poziom ryzyka, co wymaga natychmiastowego działania w postaci osłon czy blokad.

2. Risk Score (Ocena punktowa)

Zastosowanie: w firmach, które preferują liczbową, bardziej szczegółową miarę ryzyka.

Przykładowy wzór: Risk Score=P (Probability)×S (Severity)×E (Exposure)

P, S i E określamy na skali np. 1–5, gdzie 1 oznacza najniższą wartość, 5 – najwyższą. Następnie sumaryczny wynik (1–125) dzielimy na przedziały ryzyka.

Przykład: Zagrożenie poparzeniem gorącym elementem. Przyjmujemy:

• P = 3 (średnia szansa dotknięcia, bo operator ma często kontakt z tym obszarem),
• S = 4 (uraz może być poważny – rozległe oparzenie),
• E = 3 (operator jest narażony kilka razy dziennie).

Z tego wynika Risk Score = 3 × 4 × 3 = 36. Jeśli przyjęta polityka firmy określa, że powyżej 30 wkraczamy w strefę średniego ryzyka (konieczne dodatkowe środki ochrony), to wiadomo, że tu trzeba je wdrożyć.

3. Wykres ryzyka (Risk Graph)

Zastosowanie: projektowanie systemów sterowania zgodnie z ISO 13849-1 lub EN 62061.
Procedura: odpowiadamy na pytania o ciężkość urazu (S), częstotliwość narażenia (F), możliwość uniknięcia (P) i prawdopodobieństwo (W). Diagram pokazuje wymaganą kategorię bezpieczeństwa (PL a, b, c, d, e) lub poziom nienaruszalności bezpieczeństwa (SIL1, SIL2, SIL3).

4. FMEA (Failure Mode and Effects Analysis)

Zastosowanie: analiza elementów układu w kontekście możliwych usterek i ich konsekwencji.
Procedura: dla każdej potencjalnej usterki określamy jej ciężkość (Severity), częstotliwość (Occurrence) i wykrywalność (Detection), tworząc tzw. RPN (Risk Priority Number). Wysoki RPN wskazuje obszary, którymi trzeba zająć się w pierwszej kolejności.

5. HAZOP (Hazard and Operability Study)

Zastosowanie: szczególnie w branży chemicznej i wszędzie tam, gdzie kluczowe parametry procesu (ciśnienie, przepływ, temperatura) muszą pozostać w określonych przedziałach.
Badanie HAZOP: zespół ekspertów rozważa różne odchylenia (za duże, za małe, brak, opóźnienie itp.) i analizuje, co może się stać w razie wystąpienia danej anomalii.

Dokumentacja i szkolenia jako integralny element oceny ryzyka

Ocena ryzyka przynosi korzyść tylko wtedy, gdy wyniki trafiają do dokumentacji i są znane pracownikom. Zalecenia normy PN-EN ISO 12100 wskazują, że producent maszyny powinien opracować instrukcje zawierające m.in.:

• Szczegółowe informacje o możliwych zagrożeniach.
• Opis zastosowanych środków bezpieczeństwa (osłony, wyłączniki awaryjne, sygnały ostrzegawcze).
• Procedury bezpiecznej obsługi, konserwacji i czyszczenia.
• Zalecenia dotyczące środków ochrony indywidualnej.

Kolejnym etapem jest szkolenie. Nawet najlepsza dokumentacja na niewiele się zda, jeśli operatorzy i personel utrzymania ruchu nie rozumieją czy nie znają wprowadzonych rozwiązań. Warto przeprowadzać:

• Szkolenia wdrożeniowe dla nowych pracowników.
• Okresowe aktualizacje dla wszystkich, gdy pojawiają się modyfikacje w procesie.
• Warsztaty praktyczne z obsługi przycisków awaryjnych, procedur LOTO (Lockout-Tagout), interpretacji sygnałów ostrzegawczych, użycia środków ochrony osobistej.

Przykład: W zakładzie produkującym napoje gazowane wprowadzono nowe roboty do paletyzacji. Menedżer produkcji zorganizował krótkie, praktyczne warsztaty, podczas których operatorzy uczyli się obsługi paneli sterowania, resetowania alarmów, a także awaryjnego zatrzymania. Dzięki temu zmniejszono liczbę błędów obsługi i potencjalnych incydentów przy robotach.

Szacowanie ryzyka: Przykładowy scenariusz oceny ryzyka z uwzględnieniem metod punktowych

Załóżmy, że w małej firmie meblarskiej szef zakupił nową pilarkę formatową. Postanowił przeprowadzić ocenę ryzyka, angażując specjalistę BHP i operatora z wieloletnim stażem. Chce też wprowadzić punktowe risk score.

1. Identyfikacja zagrożeń:
   • Kontakt ręki z tarczą tnącą.
   • Odrzut materiału.
   • Pył drzewny mogący powodować problemy z drogami oddechowymi.
   • Ryzyko porażenia prądem przy uszkodzonym przewodzie.
2. Analiza zagrożeń:
   • Podczas cięcia pracownik często przytrzymuje wąskie elementy blisko tarczy.
   • Maszyna nie ma systemu odciągu pyłu na odpowiednim poziomie.
   • Stan instalacji elektrycznej w hali nie był dawno kontrolowany.
3. Szacowanie ryzyka (Risk Score):
   • Zagrożenie przecięciem dłoni: P = 4 (dość duże, operator często styka się z tarczą), S = 5 (może dojść do amputacji), E = 4 (ekspozycja kilkadziesiąt razy dziennie). Risk Score = 4 × 5 × 4 = 80 (bardzo wysokie).
   • Odrzut materiału: P = 2 (rzadko, ale możliwe), S = 3 (stłuczenia, ewentualnie złamania), E = 3. Risk Score = 2 × 3 × 3 = 18 (średnie).
   • Pył drzewny: P = 3 (zależnie od rodzaju drewna i czasu ekspozycji), S = 2 (zazwyczaj podrażnienia, sporadycznie problemy astmatyczne), E = 4 (cały dzień). Score = 3 × 2 × 4 = 24 (średnie).
4. Ocena akceptowalności:
   • Firma uznaje, że wyniki powyżej 50 to wysokie ryzyko wymagające natychmiastowej reakcji.
   • Należy zatem skupić się na zagrożeniu przecięciem dłoni (score 80). Pył drzewny i odrzut mają scores rzędu 18–24, więc zaliczają się do kategorii średniej.
5. Wdrożenie środków redukcji ryzyka:
   • Montaż osłony nad tarczą z systemem blokującym (nie można zacząć cięcia bez zamkniętej osłony).
   • Wprowadzenie popychaczy i prowadnic, by ręce nie zbliżały się do tarczy.
   • Dodatkowy system odciągu pyłu i szkolenia o konieczności stosowania masek filtrujących.
6. Ponowna ocena (Risk Score):
   • Przecięcie dłoni: Teraz P = 2 (osłona + popychacze), S = 5, E = 3. Nowy score = 2 × 5 × 3 = 30 (spadek z 80 do 30).
   • Ryzyko uznano za średnie, a w polityce firmy to poziom akceptowalny po wdrożeniu instrukcji i dalszych zabezpieczeń.
7. Dokumentacja i szkolenia:
   • Szef firmy dokumentuje wprowadzone modyfikacje, opisuje je w instrukcji obsługi.
   • Operatorzy przechodzą szkolenie z nowych akcesoriów (popychacze, maski), a także z właściwego serwisowania instalacji odciągowej.

Szacowanie ryzyka: Dobre praktyki i najczęstsze błędy

Dobre praktyki:

1. Zaangażowanie interdyscyplinarne: w procesie oceny ryzyka biorą udział inżynierowie, specjaliści BHP, operatorzy i serwisanci.
2. Okresowa aktualizacja: zmienia się proces, modyfikujesz maszynę – zawsze aktualizuj ocenę ryzyka.
3. Kompletna dokumentacja: raport z oceny ryzyka zrozumiały dla wszystkich interesariuszy.
4. Regularne szkolenia: nie wystarczy jednorazowe przeszkolenie; ważne są też przypomnienia i warsztaty praktyczne.
5. Stosowanie hierarchii środków bezpieczeństwa: najpierw eliminacja zagrożeń przez projekt, potem środki techniczne i na końcu środki organizacyjne.

Najczęstsze błędy:

1. Traktowanie oceny ryzyka wyłącznie jako formalności: przy kopiowaniu zapisów z innych projektów łatwo pominąć specyficzne zagrożenia.
2. Niedoszacowanie prawdopodobieństwa: operatorzy często pracują w nieoptymalnych warunkach, co może drastycznie zwiększyć ryzyko.
3. Ignorowanie głosu praktyków: inżynier w biurze może nie mieć świadomości codziennych „patentów” operatorów, które stwarzają nieprzewidziane niebezpieczeństwa.
4. Brak kontroli nad wdrożonymi zabezpieczeniami: jeżeli osłona czy blokada utrudnia pracę, pracownicy mogą ją demontować lub obchodzić, co niweczy efekt.
5. Zaniechanie ponownej oceny po wypadku: każdy incydent to sygnał alarmowy. Warto wtedy ponownie spojrzeć na proces i wnioski z poprzednich analiz.

Ocena ryzyka to nie tylko formalny wymóg, lecz przede wszystkim realne narzędzie, które chroni ludzi, podnosi jakość i wydajność produkcji. Normy takie jak PN-EN ISO 12100, PN-EN ISO 13849-1, PN-EN ISO 13850, PN-EN 62061 czy same wymagania zasadnicze definiują ogólne ramy, natomiast każda organizacja musi dostosować je do własnej specyfiki. Wybór konkretnej metody (macierz ryzyka, Risk Score, Risk Graph, FMEA, HAZOP) zależy od złożoności procesu i preferencji zespołu oceniającego.

Potrzebujesz pomocy w ocenie ryzyka maszyn?

Oferujemy kompleksowe usługi oceny ryzyka i szkolenia z oceny ryzyka, bazujące na wieloletnim doświadczeniu oraz obowiązujących normach. Pomagamy w doborze optymalnych metod szacowania ryzyka (takich jak Risk Score, macierz ryzyka czy Risk Graph), wskazujemy praktyczne rozwiązania techniczne i doradzamy w tworzeniu dokumentacji, która spełnia wymogi obecnie obowiązujących przepisów.

Jeżeli chcesz usprawnić proces oceny ryzyka w swoim zakładzie, skontaktuj się z nami. Wspólnie wybierzemy strategię działania, zorganizujemy szkolenie i wdrożymy najlepsze praktyki. Naszym celem jest zapewnienie bezpieczeństwa na najwyższym poziomie – tak, aby ludzie pracowali w bezpiecznych warunkach, a firma uniknęła kosztownych konsekwencji ewentualnych zaniedbań.

FAQ: Szacowanie ryzyka

analiza ryzyka automatyka przemysłowa automatyzacja procesów produkcyjnych automatyzacja produkcji bezpieczeństwo maszyn dokumentacja techniczna dyrektywa ATEX dyrektywa EMC dyrektywa LVD dyrektywa maszynowa 2006/42/WE Instrukcja obsługi integrator automatyki przemysłowej maszyna nieukończona normy zharmonizowane oznakowanie CE Performence level projektowanie maszyn rozporządzenie w sprawie maszyn 2023/1230 zarządzanie projektami Znak CE