Основные эргономические требования при проектировании рабочих мест

Соответствие параметров рабочего места размерам моторного пространства, антропометрическим данным человека, удобству его рабочей позы, рациональным и эффективным рабочим дви­жениям способствует снижению величины статистической и ди­намической нагрузок при работе, уменьшению вероятности воз­никновения заболеваний (остеохондроз, радикулит и т. д.) и по­зволяет сохранить высокую и устойчивую работоспособность и производительность труда.

К факторам, определяющим организацию рабочего места, отно­сятся положение тела, рабочая поза, рабочие движения, макси­мальный темп движений, зоны деятельности.

Положение тела, прежде всего, влияет на пространственную компоновку рабочего места (табл. 1). Величина усилий на орга­ны управления, параметры обзорности определяются, прежде всего, положением тела работающего.

Наиболее распространены положения, стоя и сидя, реже — лежа. Каждое положение харак­теризуется определенными условиями равновесия, степенью на­пряжения мышц, состоянием дыхательной и кровеносной сис­темы, расходом энергии и т. д. Так, положение стоя характери­зуется неустойчивым равновесием, но в то же время ему свойст­венно более естественное состояние позвоночного столба и грудной клетки, хорошие условия для зрительного обзора и пе­ремещения. Однако оно более утомительно по сравнению с другими положениями, так как требует значительной работы мышц по удержанию равновесия тела. Поэтому в положении стоя следует избегать фиксированных поз, рекомендуется делать перерывы для отдыха в положении сидя.

Рабочая поза.Термин «рабочая поза» обозначает наиболее частое и предпочтительное взаиморасположение звеньев тела при выполнении трудовых операций. Сохранение той или иной позы происходит при активном участии нервно-мышечной сис­темы, состояние которой характеризуется, прежде всего величи­ной тонуса, суставных углов и т. п. В процессе проектирования алгоритмов трудовой деятельности, в выполнении которых пре­обладают моторные компоненты и требуется длительное под­держание определенной рабочей позы, особое внимание следует уделять проектированию оптимальной рабочей позы и условий ее поддержания (табл. 2). При этом следует исходить из поло­жения, что наиболее вредным является не столько сама поза, сколько время, в течение которого человек в ней находится. Оп­тимальная рабочая поза должна служить исходным моментом при расчетах размеров досягаемости для рук и ног в пределах моторного пространства.

Рабочие движения.В каждом рабочем движении выделяются четыре формы: механическая, физиологическая, психическая и функциональная. Механическая форма рабочих движений опре­деляется следующими параметрами: пространственными (длиной, формой, направлением); временными (скоростью, ус­корением, темпом); силовыми (направлением и величиной уси­лий) и точностными (во времени, пространстве и т. п.).

Физиологические рабочие движения обеспечиваются двумя простейшими формами мышечной активности: динамической (собственно движение) и статической (поддержание рабочей по­зы). В конкретных рабочих ситуациях двигательная деятельность более сложна, так как она включает элементы статики и дина­мики в качественных различных и количественных соотношени­ях и координациях движения.

Психические формы рабочих движений классифицируются по функциям в трудовом процессе, по решаемой в движении зада­че, по степени контроля за выполнением движений.

Функциональная форма рабочих движений означает деление всего комплекса движений в рабочем процессе на основные и вспомогательные.

Максимальный темп движений.Он зависит от типа движения: вращательного (об/с); нажимного для ведущей и не ведущей ру­ки (наж/с); ударного для среднего и оптимального темпа (уд/с) и от усилий, развиваемых при различных движениях и точности движений рук.

Зоны досягаемости.Различают зоны максимальной, оптималь­ной и легкой досягаемости. При организации рабочего места не­обходимо обеспечить выполнение трудовых операций в пределах зоны максимальной досягаемости моторного поля, а операций «часто» выполняемых (менее двух операций в минуту) и «очень часто» — в пределах зоны легкой досягаемости и оптимальной зоны моторного поля. На рис.1 и 2 показаны зоны досягаемо­сти в положении сидя в вертикальной и горизонтальной плоско­стях. В положении сидя зоны досягаемости определяются при выпрямленном и фиксированном относительно спинки стула корпуса, а испытуемый описывает выпрямленной правой и левой рукой дуги в вертикальной или горизонтальной плоскости.

Площадь, ограниченная дугой, и является зоной досягаемо­сти данной руки.

С учетом факторов, определяющих организацию рабочего места, производится расчет его параметров.

Параметры рабочего местаизмеряются в различных положениях тела (стоя, лежа, сидя) и позах (руки вытянуты в стороны, вверх и т. д.), имитирующих рабочие позы и движения. При измерении этих параметров в качестве баз отсчета чаще всего используются ограничительные плоскости. Эргономические антропометрические, параметры по способам измерений и в зависимости от сферы ис­пользования делятся на статические и динамические. Они в свою очередь делятся на габаритные и размеры отдельных звеньев тела, а также на линейные, периметровые и угловые.

Перцентилемназывается сотая доля объема всей совокупности людей, подвергавшихся антропометрическим исследованиям.

Каждая группа характеризуется определенными свойствен­ными ей значениями антропометрических признаков.

Если площадь, ограниченную кривой нормального распределения, отражающую всю совокупность наблюдений, разделить на 100 равных частей (процентов), то получим 99 перцентилей.

Каждый перцентиль имеет свой порядковый номер. 1-й перцентиль отсекает в распределении частоты наименьших значе­ний антропометрического признака, составляющие 1% от суммы всех частей, 2-й перцентиль значения, составляющие 2% и т. д. 50-й перцентиль в нормальном распределении соответствует средней арифметической величине, моде и медиане.

Перцентиль, мода и медиана являются структурными харак­теристиками вариационного ряда значений антропометрических признаков.

40Общие правила расчета параметров рабочих местсостоят в следующем:

1. Определяют характер контингента работающих, для кото­рых предназначено рабочее место и проектируемое оборудова­ние (мужчины или женщины, национальность, возраст и т. д.).

2. Определяют объем (в %) совокупности работающих, раз­мерам тела которых должно соответствовать проектируемое обо­рудование, а затем его верхнюю и нижнюю границу. Если уста­навливают, например, размеры рабочего места водителя тракто­ра, то они должны обеспечивать легкость и удобство эксплуата­ции для 90—95% работающих. Одновременно учитывают, что для группы людей, которые могут принадлежать к этой профес­сии, минимальной (нижней) и максимальной (верхней) грани­цами распределения, включающими 90% численности работаю­щих, являются 5-й и 95-й перцентили. При этом остаются не­удовлетворенные 5% работающих с наибольшими и 5% с наименьшими размерами тела (рис. 3).

Минимальные и максимальные границы 95%-ного объема бу­дут ограничены или 5-м перцентилем, с одной стороны, или 95-м — с другой для соответствующих групп населения. Эти границы используют для расчета нерегулируемых параметров рабочих мест. В первом случае остаются неудовлетворенными 5% работающих с наименьшими размерами тела; во втором случае — 5% работаю­щих с наибольшими размерами тела (рис. 4). Выбор границ свя­зан с конкретными параметрами оборудования.

3. Выбирают антропометрический признак, который будет служить основой для расчетов тех или иных параметров рабо­чего места, будет учитывать функциональное значение парамет­ра производственного оборудования, рабочее положение тела работающего и позы, пол, возраст, национальность и т. д.

4. Выбирают границы (верхнюю или нижнюю) объема обсле­дуемой совокупности работающих, достаточные для надежного определения параметра рабочего места.

5. При расчете различных параметров оборудования и рабо­чих мест используют пороговые значения антропометрических признаков, соответствующих верхней и нижней границе или обеим одновременно выбранного объема численности обследуе­мых работающих — чаще 5 или 95 — перцентилям. Так, боль­шинство нерегулируемых параметров рабочих мест по высоте рассчитывают исходя из значений антропометрических призна­ков, соответствующих 95-му перцентилю той группы работаю­щих, у которой используемый для расчетов размер тела имеет наибольшее значение и т. д.

6. Находят числовое выражение порогового значения антро­пометрического признака, характерного для выборочной сово­купности. Числовые значения антропометрических признаков, соответствующие 1, 5, 50, 95, 99-му перцентилям, приводятся в антропометрических атласах и нормативных документах.

7. За базы отсчета при измерении габаритных параметров ра­бочего места в целом принимают воображаемые ограничитель­ные плоскости, касательные к наиболее выступающим внутрь свободного рабочего пространства точкам элементов рабочего места, ограничивающим размах движений и проходов (органы управления, щиток и т.

8. Измерения и расчеты компоновочных параметров следует проводить, различая среди них следующие группы: параметры досягаемости в моторном пространстве; высота рабочей поверх­ности, сиденья и подставки для ног и их соотношения; параметры группирования органов управления на панелях пультов, щитков, параметры проходов и т. п. Так, базами отсчета для оп­ределения оптимальных расстояний между приводными элемен­тами органов управления следует считать наиболее выступаю­щие точки краев двух соседних приводных элементов при их нейтральном и рабочем положении и т. д.

Понятие тяжести труда

Условия труда как совокупность санитарно-гигиенических, психофизиологических, социальных и эстетических элементов производственной среды оказывают непосредственное воздейст­вие на здоровье и работоспособность человека.

Наряду с производственными процессами и работами, харак­теризующимися относительным комфортом, есть еще и такие, где человеку приходится работать в неблагоприятных условиях. Такого рода работы чаще других рассматриваются как непривле­кательные, на них отмечается повышенная текучесть кадров. Среди причин текучести одно из первых мест занимают небла­гоприятные условия труда и низкий уровень его организации.

Чтобы устранить производственные вредности или разрабо­тать мероприятия, позволяющие предотвратить резкое снижение работоспособности, возникновение профессиональных заболе­ваний и случаев производственного травматизма, нужно объек­тивно оценить влияние условий труда на человека.

В связи с этим необходимо было найти такие способы каче­ственной и количественной оценки, которые бы позволили c достаточной объективностью и точностью определить степень влияния неблагоприятных условий труда на организм человека. Наиболее полно характеризует это влияние категория тяжести работы, которая отражает совокупное воздействие на работаю­щего человека самых различных факторов в самом разнообраз­ном их сочетании,

Под тяжестью работы понимается степень совокупного воздей­ствия всех факторов условий труда — санитарно-гигиенических, социально-психологических и прочих — на работоспособность че­ловека и его здоровье.Это понятие применительно и к физиче­скому, и к умственному труду. Другими словами, под тяжестью работы подразумевается функциональное напряжение организма работающих, возникающее под влиянием как физической, так и психической (нервно-эмоциональной) нагрузки и внешних про­изводственных условий.

Степень тяжести работы характеризуется теми реакциями и изменениями, которые происходят в организме человека под воздействием производственной среды. Одни из них формиру­ются непосредственно в течение смены или недели. Так, при благоприятных (здоровых и безопасных) условиях труда функ­циональные возможности организма улучшаются в результате приобретения человеком профессиональных навыков, что спо­собствует повышению работоспособности и производительности труда, а влияние утомления на работоспособность будет незна­чительным. Напротив, при неблагоприятных условиях повы­шенное производственное утомление или переутомление приво­дит к снижению работоспособности и производительности тру­да, а также повышает возможность производственного травма­тизма.

Поиск по сайту: