Систолическое диастолическое

•*Qr-4r~*fr

Рис. 10. Измерение антропометрических параметров человека (а — средневековая гравюра). Многоканальная регистрация основных видов биоэлектрической активности человека (б)

51

Рис. 11. Пропорции фигуры человека: каноны Витрувия (а) и Леонардо да Винчи (б); пропорции мужской (в) и женской (г) фигур по Готфриду Шадову, «Модулор» Л. Корбюзье (д)

52

Эргономические антропометрические признаки делятся на статические и динамические.

Статические признакиопределяются при неизменном положении человека. Они включают размеры отдельных частей тела, а также габаритные,т.е. наибольшие, размеры в разных положениях и позах человека. Эти размеры используются при проектировании изделий, определении минимальных проходов и т.п. (см. Проектирование рабочих мест). Их значения, определяемые для разных полов и национальностей, приведены на рис. 12 и 13, а также в табл. 8 и табл. 9.

Рис. 12 (А). Антропометрические параметры взрослого человека (по ALvin R. Tilley); данные сгруппированы

по трем перцентилям: верхнее значение — 95-й перцентиль, среднее — 50-й перцентиль,

нижнее — 5-й перцентиль (90-е годы XX века)

Рис. 12 (Б). Антропометрические параметры взрослого человека (по Alvin R. Tilley); данные сгруппированы

по трем перцентилям: верхнее значение — 95-й перцентиль, среднее — 50-й перцентиль,

нижнее — 5-й перцентиль (90-е годы XX века)

54

s

&

ф

о

С о

&

1700-1750

Рис. 13. Основные размеры тела взрослого человека (усредненные значения)

Таблица 8. Антропометрические признаки русских мужчин (возраст 18—21 год)*

Динамические антропометрическиепризнаки — это размеры, измеряемые при перемещении тела в пространстве. Они характеризуются угловыми и линейными перемещениями (углы вращения в суставах, угол поворота головы, линейные измерения длины руки при ее перемещении вверх, в сторону и т.д.) Эти признаки используются при определении угла поворота рукояток, педалей, определении зоны видимости и т.п.

Числовые значения антропометрических данных чаще всего представляют в виде таблиц, в которых приводятся среднее арифметическое значение признака М, среднее квадратичное отклонение а и значения признака, соответствующие 5-му и 95-му перцентилям.

Перцентиль— это сотая доля объема измеренной совокупности, выраженная в процентах, которой соответствует определенное значение признака.

Площадь, ограниченная кривой нормального распределения значений признака, делится на 100 равных частей, или перцентилей, каждый из которых имеет свой порядковый номер. Так, 5-й перцентиль ограничивает слева на кривой нормального распределения 5% численности людей с наименьшими значениями признака, 95-й перцентиль — 5% справа — численность людей с наибольшим значением признака, а 50-й соответствует среднему арифметическому значению признака Af. Числовые значения антропометрического признака, соответствующие верхней или

* Табл. 8, 9 — Приведенные в таблицах 8 и 9 данные основаны на измерениях начала 1990-х гг. §6

Таблица 9. Антропометрические признаки русских женщин (возраст 18—21 год)*

нижней его границе, называются пороговыми. Они являются антропометрическими критериями при

расчете параметров рабочих мест на основе метода перцентилей.

■

Систему перцентилей используют для определения необходимых границ, минимальных и максимальных значений антропометрических признаков. Зная Af и а, можно установить значения признаков, которые соответствуют границам заданного интервала (табл. 10, рис. 14).

Таблица 10. Диапазоны измерения антропометрических признаков

57

Перцентильная кривая (кумулята) для длины тела (рост)

Перцентильная кривая для высоты глаз над сиденьем

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

перцентили

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

перцентили

148 150 15Z 154 15в 158 160 162 164 166 168 170 172

значение признака

Перцентильная кривая для наибольшего поперечного диаметра тела

66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 78 77 78 79 80 81 (2 83

значение признака Перцентильная кривая для размаха рук

мужчины

100 90 80 70

во

50 40 30 20 10

перцентили

40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57

Значение признака

148 150 152 154 156 158 160 162 *64 166 168 170 172

значение признака

Рис. 14. Примеры перцентильных кривых (кумулят) для ряда параметров человеческого тела Числовые значения антропометрических признаков, соответствующие другим перцентилям, находятся двумя путями:

1) по формуле: А = М + а К, где

А — искомое числовое значение антропометрического признака;

Af — среднее арифметическое значение признака;

о — среднее квадратичное отклонение;

К — коэффициент, который находят по стандартным таблицам площадей кривой нормального распределения (характеризует степень

изменчивости признака);

2) по перцентильным кривым (кумулятам) распределения. По оси х откладывается значение признака, по оси у — перцентили.

Необходимо помнить, что наибольшие различия в размерах тела — индивидуальные (внутригрупповые), а затем межгрупповые (половые, возрастные, этнические).

При расчете параметров рабочих мест необходимо предусматривать возможность комфортной деятельности для основной массы людей, размеры которых находятся в границах от 5 до 95 перцентиля, а не проектировать, ориентируясь только на 50-й перцентиль, который соответствует размерам тела в покое.

При проектировании изделий, оборудования, организации интерьеров и рабочих мест необходимо помнить, что удобство их эксплуатации должно обеспечиваться для 90% работающих или отдыхающих. Поэтому в практике проектирования чаще используют значения антропометрических признаков, соответствующих 5-му и 95-му перцентилям, а также 50-му.

Например, если необходимо определить высоту или ширину прохода, высоту пространства под крышкой стола (для размещения ног сидящего), то надо принимать значения соответствующих признаков, равные 95-му перцентилю, а при определении высоты сиденья — значения, соответствующие 50-му перцентилю. В таком случае габаритные размеры пространства или изделия будут удовлетворять максимальное количество людей.

Казалось бы, совершенно излишне говорить о необходимости общей компоновки оборудования и расположении органов управления таким образом, чтобы было удобно работать, не меняя

58

ее

Рис. 15. Органы управления токарного станка трудно доступны для условного среднего мужчины и пригодны

лишь для «идеального» оператора

положения тела. Но на практике об этом часто как бы забывают. Например, органы управления серийного токарного станка расположены так, что они трудно доступны для условного среднего мужчины без глубоких наклонов вперед и в стороны, перемещений вдоль станка влево и вправо. Английские специалисты по этому поводу шутят, что за таким станком может оперативно работать только некий «идеальный» оператор с сильно деформированными пропорциями (рис. 15): рост

1 372 мм (усредненное значение 1 740 мм), ширина плеч 610 мм (470—500 мм), размах рук

2 348 мм (1830 мм).

Для определения размеров элементов и изделий для детей пользуются антропометрическими признаками, сгруппированными по ростовым группам.

При использовании числовых значений антропометрических признаков, приведенных в табл. 8, 9 и на рис. 12, необходимо иметь в виду, что они даны для обнаженного тела. Поправки на одежду и обувь приведены в табл. 11.

Таблица 11. Поправки на одежду и обувь для некоторых размеров тела

Антропометрические признаки определяются с учетом возрастных, половых, территориальных и других факторов, так как они существенно от них зависят. При использовании числовых значений антропометрических признаков следует учитывать их особенности, обусловленные полом, возрастом и этнической принадлежностью {рис. 16). Наиболее ярко выражены различия по половому признаку (табл. 12).

59

CM

200 180 160 140 120 100

0 ^x

145,7 147,1 147,1 147,4 149,7 151,0 151,0 151,1 174,4 178,6 180,9 181,9 181,9 182,7 184,0 184,1 185,9 188,9 191,7

Япония Япония

Турция

Италия

Россия

Англия

Канада

Франция

Германия

США

Норвегия Судан

Рис. 16. Рост женщин 5-го и мужчин 95-го перцентилей различных государств (данные 1980-х гг.)

Таблица 12. Антропометрические различия, обусловленные половым признаком

Эти различия велики как в положении сидя, так и стоя.

Этнические различия по группам размеров меньше, но значительны в продольном направлении (положение стоя) (табл. 13).

Таблица 13. Антропометрические различия, обусловленные этническим признаком

Возрастные различия антропометрических признаков выражены нерезко.

"~6<Г

L

У молодых людей (20—30 лет) все продольные размеры на 5 см больше.

У лиц старшего возраста (30—50 лет) поперечные, передне-задние и охватные размеры больше на 5 см.

Наибольшие половые, этнические и возрастные различия наблюдаются в продольных размерах в положении стоя. В положении сидя эти размеры уменьшаются или вовсе исчезают, т.к. в положение стоя входит сильно варьирующийся признак длины ноги, во втором случае — длина туловища — признак слабо варьирующийся, мало изменившийся в процессе акселерации.

Так, расчет минимального свободного пространства для размещения тела человека должен ориентироваться на антропометрические данные людей с наибольшими продольными, поперечными и передне-задними размерами тела. А расчет части рабочего пространства, связанного с досягаемостью, должен проводиться на основе антропометрических данных людей, характеризующихся наименьшими продольными, поперечными и передне-задними размерами тела. При измерении эргономических антропометрических признаков пользуются базами отсчета,в качестве которых используются следующие ограничительные плоскости: в положении стоя:

• плоскость пола (для измерения высот точек над полом);

• вертикальная стенка стенда для измерения поперечных и передне-задних размеров тела;
в положении сидя:

• плоскость пола;

• плоскость сиденья;

• спинка сиденья, перпендикулярная заднему краю сиденья.

Нулевые точки отсчета расположены в неподвижных плоскостях (пола, края оборудования и т.п.) {рис. 17).

Re a n

Рис. 17. Минимальное пространство (в миллиметрах), необходимое для выполнения работы при различных положениях: по данным Моргана и др. — (а); по данным Э. Нойферта — (б)

61

ГЛАВА 4.

Поиск по сайту: