Эргономические средства обеспечения безопасности труда

Эргономика – научная дисциплина, изучающая взаимодействие человека и других элементов системы «человек-машина» [1].

По мере перехода к комплексной автоматизации производства возросла роль человека как субъекта труда и управления. Человек несет ответственность за эффективную работу всей технической системы и допущенная им ошибка может привести в некоторых случаях к очень тяжелым последствиям.

Изучение и проектирование таких систем создали необходимые предпосылки для объединения технических дисциплин и наук о человеке и его трудовой деятельности, обусловили появление новых исследовательских задач.

Во-первых, это задачи, связанные с описанием характеристик человека как компонента автоматизированной системы. Речь идет о процессах восприятия информации, памяти, принятия решений , исследованиях движений и других эффекторных процессах, проблемах мотивации, готовности к деятельности, стресса, коллективной деятельности операторов. С точки зрения обеспечения эффективности деятельности человека, важное значение имеют такие факторы, как утомление, монотонность операций, перцептивная и интеллектуальная нагрузка, условия работы, физические факторы окружающей среды, биомеханические и физиологические факторы.

Во-вторых, это задачи проектирования новых средств деятельности, относящихся преимущественно к обеспечению взаимодействия человека и машины. К таким средствам относят визуальные и слуховые индикаторы, органы управления, специальные входные системы ЭВМ, новые инструменты и приборы.

В-третьих, это задачи системного характера, связанные с распределением функций между оператором и машиной, с организацией рабочего процесса, а также задачи подготовки, тренировки и отбора операторов [2].

На своем рабочем месте оператор наблюдает за панелью информации, перерабатывает полученную информацию и выполняет ответные действия на пульте управления. С развитием автоматики функции регулирования становятся значительно сложнее. Время цикла регулирования можно определить по следующей формуле:

где - время задержки сигнала в i-звене системы;

n – количество звеньев в системе управления;

T₀ – время задержки оператором в подаче сигнала.

Время T₀ может составлять доли секунды, секунды, а иногда даже минуты. На слуховой анализатор это время действует быстрее (120-180 мс), а на зрительный – несколько дольше (150-220 мс).

В общем случае время T₀ находится, как:

где k – количество приборов (стрелок, знаков);

Δt_i – время для оценки показаний прибора;

Δτ_i – время перевода глаз с одного прибора на другой;

t_c – длительность спонтанной (самопроизвольной) отвлекаемости оператора;

tm_i – время выполнения моторных действий по управлению регуляторов машин;

m – количество органов управления;

n_i – число наблюдений или переключений (i показывает однотипность приборов).

При решении этих вопросов необходимо «подогнать» машину человеку так, чтобы поступающая от машины информация и нуждающаяся в переработке соответствовала пропускной способности человека (2-7 бит/с). Бит – единица информации. Число битов равно числу независимых решений «да-нет» при равной возможности выбора. Оптимальное количество информации, при котором человек еще не ошибается, равно 0,1-6 бит/с.

Оператор должен работать безошибочно, так как при переработке информации ошибки ведут к браку, снижению производительности труда, а также могут быть причиной травмы, аварии, взрыва и пожара. Для исключения ошибок целесообразно предусматривать двух операторов, работающих параллельно. В этом случае ошибка маловероятна. Эта вероятность определяется по формуле:

где τ_S – время, затрачиваемое оператором на операцию;

P_1i – вероятность ошибки первого оператора;

P_2i – вероятность ошибки второго оператора;

N – число операций операторов;

n – число ошибок;

i – тип ошибки;

S – операция, при которой допущена ошибка типа i.

Безопасность и безошибочность работы может быть достигнута при оптимальном согласовании работы оператора с машиной, а также при соответствии параметров и габаритов оборудования анатомическим особенностям человека, его размерам, массе, пространственным возможностям движений и положений.

При организации рабочих мест должны быть учтены эргономические требования, приведенные в соответствующих нормативно-правовых документах, которые обеспечивают безопасные условия труда [3].

Поиск по сайту: