Стадниченко Л.И. Эргономика: Учебное пособие

Подождите немного. Документ загружается.

Интенсивность протекания восстановительных процессов и сро-

ки восполнения энергетических запасов организма зависят от интен-

сивности их распределения во время выполнения работы . Интенсифи-

кация процессов восстановления приводит к тому, что в определен-

ный момент отдыха после работы запасы энергетических веществ

превышают их дорабочий уровень. Это явление получило название

суперкомпенсации, или сверхвосстановления. Протяженность фазы

суперкомпенсации во времени зависит от общей продолжительности

выполнения работы и глубины вызываемых ею биохимических сдви-

гов в организме.

В практике применяют меры , дающие устойчивое и длительное

повышение работоспособности , и меры , применяемые для временной

её стимуляции. Меры , дающие длительное повышение работоспособ-

ности решаются в широком социальном плане. Во-первых, важное

значение имеет рационализация трудовых процессов . Сюда относят

механизацию и автоматизацию работ, введение поточно- конвейерной

системы , совершенствование движений и условий их выполнения (по-

за, рабочее место и прочие). Во-вторых, снижение утомительности

труда обеспечивается улучшением санитарно- гигиенических условий

производственной среды . Устранение неблагоприятных условий труда

(запылённость, загазованность, шум , вибрация, перегревающий мик-

роклимат и т.д .), широкое внедрение принципов технической эстетики

способствуют повышению работоспособности .

Длительное повышение работоспособности обеспечивается

также специальными физиологическими мерами , среди которых ос-

новное место занимают тренировки или упражнения в трудовой дея -

тельности , т.е. правильное производственное обучение, ведущее к бы -

строму и более эффективному овладению трудовым процессом.

Повышение работоспособности обеспечивается также путем ра-

циональной организации режима труда и отдыха.

Меры временной или срочной стимуляции работоспособности .

Повышение работоспособности нервных центров при утомительной

деятельности достижимо в принципе двумя путями :

− усилением восстановительного процесса по ходу работы ;

− ослаблением охранительного торможения.

Роль эмоций в повышении работоспособности . Значительное

влияние на работоспособность оказывает эмоциональное состояние.

Работа, выполняемая с интересом, менее утомительна, чем скучная и

малоинтересная. Повышение работоспособности обусловлено двумя

факторами : активизирующее влияния на кору мозга оказывает рети -

кулярная формация, повышающая работоспособность корковых кле-

ток, и влияние положительных эмоций, повышающих активность

симпатической нервной системы , которая, с одной стороны , повышает

адаптационно - трофические функции, а с другой , стимулирует выде-

ление адреналина. Адреналин и трофическое действие симпатической

нервной системы повышает работоспособность периферических аппа-

ратов и корковых центров . Действие ретикулярной формации и сим-

патоадреналовые влияния тесно переплетаются между собой . Однако

при эмоциональном воздействии возбудительные процессы получают

перевес, и охранительное торможение появляется позже, при более

глубоком снижении функционального потенциала . Эта сторона воз-

действий эмоций заставляет учитывать возможность нежелательных

последствий при злоупотреблении эмоциональными стимулами . Уме-

ренное эмоциональное возбуждение содействует истинному повыше-

нию работоспособности .

Там где эмоциональный фактор является чрезмерно интенсив-

ным и длительным во времени это мешает охранительному торможе-

нию вовремя прекратить работу, могут возникнуть серьёзные рас-

стройства. Не исключено, что в патогинезе этих расстройств важную

роль играют нарушения эндокринной регуляции.

Однако в обычных условиях наличие эмоциональных стимулов

играет положительную роль. Эмоциональные факторы повышают ра-

ботоспособность чисто физиологическим путём и поэтому должны

широко использоваться на производстве, а также и при обучении.

Влияние афферентных раздражений.

Повышение работоспособности может быть достигнуто также

путём раздражения определённых органов чувств . На работоспособ-

ность оказывают влияние воздействия на кожные и мышечные рецеп-

торы . Этот фактор был впервые показан в начале 90-х годов прошлого

века сотрудниками профессора И . Р. Тарханова. Было установлено,

что массаж утомлённой руки ускоряет отдых. В дальнейшем оказа-

лось, что работоспособность утомлённой руки восстанавливается да-

же при массировании другой руки . В настоящее время в литературе

имеется обширный материал, подтверждающий, что воздействие на

экстеро- и интерорецепторы может повышать работоспособность.

Стимулирующий эффект обеспечивается по механизму доминанты .

Посторонние раздражения притягиваются к доминантному очагу и

усиливают его деятельность. Механизм доминанты является основ -

ным, определяющим повышение работоспособности под влиянием

посторонних раздражений.

Нельзя исключить также роли активирующих восходящих

влияний ретикулярной формации. Любые афферентные импульсы на

своём пути к высшим нервным центрам оказывают влияние на рети -

кулярную формацию, которая в свою очередь регулирует работоспо -

собность корковых клеток.

На работоспособность влияет симпатическая нервная система.

Посторонние раздражители часто бывают связаны с вовлечением в

процесс эмоций, что также может оказывать влияние на работоспо -

собность.

Но следует учитывать, что дополнительные раздражения не все-

гда и не при всех условиях оказывают стимулирующее действие. При

этом имеет большое значение характер выполняемой работы ; послед -

няя должна быть достаточно интенсивной , т.е. создающей доминанту.

В противном случае посторонние раздражения могут не только акти -

визировать, но даже затормозить рабочие центры по принципу обрат-

ной индукции.

Особо выраженный эффект даёт раздражение холодовых рецеп-

торов . Механизм их воздействия связан с повышением тонуса симпа-

тической нервной системы .

Имеет стимулирующее значение также сила раздражителя . Сла-

бые воздействия мало эффективны , более сильные дают более выра-

женный эффект, а чрезмерно сильные могут либо дать хороший эф -

фект, либо, наоборот, затормозить рабочие аппараты , если возбужде-

ние, созданное посторонним раздражением , превосходит силу возбу-

ждения в работающих центрах .

Одним из важных практических применений влияния аффе-

рентной стимуляции является использование кратковременных музы -

кальных воздействий, получивших на производстве название функ-

циональной музыки . Механизм положительного влияния музыки ха-

рактеризуется помимо общих моментов воздействия афферентных

стимулов двумя существенными особенностями :

− выраженной ролью эмоционального фактора;

− влиянием ритма, повышающего лабильность нервных

центров .

Афферентные раздражения часто применяются для борьбы с

сонливостью при скучной работе. Здесь речь идёт не столько о стиму-

ляции работоспособности , сколько об иррадиации возбуждения из то-

го пункта, где оно возникло при используемом раздражении, на ос-

тальные центры которые были охвачены торможением .

Влияние одновременной или предшествующей работе других

мышц. На мышечную работоспособность оказывают влияние возбуж -

дения, возникшие при работе других мышц, которые не участвуют в

выполнении оснований работы . Исследованиями было установлено,

что при включении в работу других мышц можно нередко получить

повышение работоспособности работающей мышечной группы . При -

мером работы других мышц может быть производственная гимнасти -

ка.

При выполнении производственной гимнастики возникает очаг

возбуждения, который по закону доминанты формирует процесс тор-

можения в работающих центрах и тем самым способствует восстанов -

лению работоспособности .

Более эффективное влияние оказывает работа других мышц в

том случае, когда она предшествует основной трудовой деятельности .

Это имеет прямое отношение к обоснованию вводимой гимнастики на

производстве.

8. Эргономические требования к проектированию рабочих

мест

8.1. Рабочее место и принципы его организации

8.2. Основные эргономические требования при организации ра-

бочего места

8.3. Рабочая поза

8.4. Анализ трудовых операций

8.5. Оптимизация рабочих движений

8.1. Рабочее место и принципы его организации

Комментарии к 8.1

Рабочее место – это самостоятельная производственно -

хозяйственная единица, на которой выполняются отдельные фазы

производственного процесса или вспомогательные функции.

Рабочее место – это часть пространства, в котором человек осу-

ществляет трудовую деятельность [15].

Организация рабочего места предполагает наряду со знаниями

технических дисциплин глубокие знания в эргономике. Необходимо

располагать не только антропометрическими данными человеческого

тела , но и знать все, что связано с функциональными особенностями

человека, с его психологическими возможностями в процессе труда и

структурой рабочей зоны .

Рабочее место, хорошо приспособленное к человеку и его тру-

довой деятельности , правильно и целесообразно организованное в от-

Рабочее место - это часть пространства, в

котором человек осуществляет трудовую

деятельность.

- исследование отношений в системе «человек – машина» , чтобы

исключить негативные воздействия труда на человека;

- приспособление труда к человеку;

- приспособление машин к человеку;

- разработка и внедрение наиболее рациональных методов работы и

условий труда;

- использование комплексного подхода: конструкторских и техно -

логических разработок, антропометрических, физиологических и

психологических данных

Основные принципы организации рабочего места

ношении пространства, формы и размера, обеспечивает ему удобное

положение при работе и высокую производительность труда при наи -

меньшем физическом и психологическом напряжении. Рабочее место

влияет непосредственно на безопасность труда, сохранение здоровья ,

повышает культуру и эффективность труда.

До недавнего времени основное внимание уделялось прежде

всего подготовке людей к выполнению работы на определенном рабо-

чем месте. При этом использовались широко известные методы про-

фессионального отбора и обучения. Поворотным моментом в тради -

ционном понимании взаимного приспособления человека и труда ста-

ло изменение самой цели , которая теперь определяется как «приспо -

собление труда к человеку» . При этом можно выделить три этапа:

1. Приспособление машины к человеку. Конструкция машины

должна облегчить её обслуживание и контроль.

2. Использование наиболее рациональных методов обработки

материала и организации условий труда, при которых снижаются рас-

ходы энергии работника и сводится к минимуму утомление.

3. Исследование отношений между человеком и средствами

производства с целью приспособления труда к человеку при полном

ограждении его от отрицательных последствий труда.

8.2. Основные эргономические требования к организации

рабочего места

Проектирование рабочих мест

соответствие планировки рабоч

е-

го места санитарным и противопо -

жарным нормам и требованиям;

- достаточное рабочее пространст -

во;

- оптимальные условия, обеспечи -

вающие зрительные и слуховые

связи ;

- обеспечение безопасности работ;

- средства защиты работающих от

действия опасных и вредных про-

изводственных факторов .

оценить состояние р

абочего места:

составить перечень средств труда,

органов управления, технологиче -

ской оснастки ;

- определить задачи , выполняемые

человеком в системе «человек – тех -

ника» ;

- определить уровень трудовой на -

грузки ;

- на основании результатов анализа

разрабатываются предложения по

организации рабочих мест .

Основные эргономич

е-

ские требования

Последовательность

проектирования

Комментарии к 8.2

Для удобства эргономического анализа и проектирования рабо-

чие места классифицируют в зависимости от характера выполняемых

на них трудовых операций. Различают следующие группы рабочих

мест : по отношению к созданию продукта – основные, вспомогатель-

ные и обслуживающие; по категориям работающих в системе произ-

водства – рабочие места рабочих, служащих, специалистов и руково-

дителей ; по взаимоотношениям в трудовом процессе – индивидуаль-

ные и коллективные; по характеру размещения и степени изоляции –

изолированные и неизолированные. [18]

При проектировании рабочих мест должны быть соблюдены

следующие основные требования:

- достаточное рабочее пространство для работающего человека,

позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемеще-

ния при эксплуатации и техническом обследовании оборудования;

- оптимальные условия, обеспечивающие зрительные и слухо-

вые связи между человеком и оборудованием , а также между людьми ,

выполняющими общие задания;

- оптимальное размещение рабочих мест в производственных

помещениях для обеспечения безопасности ;

- обеспечение оптимальных санитарно - гигиенических условий

труда;

- должны быть предусмотрены средства защиты работающих от

действия опасных и вредных производственных факторов (физиче -

ских, химических, биологических и психофизиологических)

Организация рабочих мест определяется :

− функцией и конструкцией оборудования;

− особенностями деятельности человека;

− экономичностью .

С точки зрения эргономики рекомендуется следующая последо-

вательность проектирования рабочего места.

− оценить имеющееся состояние – выявить в максимальном

объеме информацию о техническом оборудовании, его составных час-

тей и их функциональную зависимость. Изучить операции, совершае-

мые при нормальных условиях работы и в аварийных ситуациях , все

операции, выполняемые человеком по обеспечению управления и

функционирования оборудования.

− определить задачи человека в системе «человек – маши-

на» , выполнение каких операций следует поручить человеку, а какие –

машине. При этом следует исходить из следующих положений: чело-

век лучше, чем машина, различает слабые сигналы , приспосабливает -

ся к особым ситуациям, принимает незапрограммированные решения,

предвидит, обобщает и формулирует задачи , принимает решения в

сложных ситуациях . Машина лучше, чем человек, осуществляет под-

счет , дифференцирование, интегрирование, многократные действия с

высокой точностью , выше скорость действий [15].

− установить уровень трудовой нагрузки на человека (физи -

ческой , умственной , сенсорной );

− определить вид и характер деятельности (управление,

контроль, манипулирование);

− определить рабочее положение, характер рабочих движе-

ний, их объем и силу;

− на основе анализа трудовой деятельности разработать

предложения по организации рабочего места.

Кроме того, определяются размеры и форма рабочего места.

В условиях производства для одного работника требуемая оп-

тимальная площадь составляет 4 м

(мин. 2 м

), оптимальный объем –

13-15 м

(мин. 10м

Сужение границ рабочей зоны и ограничение возможностей

двигательной активности работника является характерной тенденцией

в современной организации труда. Под наименьшим пространством,

обеспечивающим работоспособность человека, принимается про-

странство цилиндра радиусом 0,5м, которого достаточно для того,

чтобы человек мог повернуться на 360º , не коснувшись окружающих

его предметов . Данное пространство предусматривается при опреде-

лении размера кабин, лифтов , транспортных средств и т. д., где люди

стоят недолго в свободной позе рядом друг с другом.

Особенности деятельности человека. В этом блоке рассматри -

ваются : зоны досягаемости подвижности тела и конечностей , опти -

мальное рабочее положение, физиологические и психологические на-

грузки .

Зоны досягаемости определяются на основе антропометриче -

ских данных.

Антропометрия – это данные о размерах тела человека (рис. 8).

Рис. 8. Основные размеры человеческого тела.

Размеры человеческого тела , имеющие решающее значение при

эргономическом проектировании машин и рабочих мест .

Антропометрические данные используются специалистами , за-

нимающимися в области эргономики , конструирования и проектиро-

вания.

Эргономика, используя основные антропометрические данные

человеческого тела, способствует тому, чтобы размеры технического

оборудования строго соответствовали размерам тела человека, что

создает условия для максимальной эффективности труда, повышения

качества безопасности работы и снижения травматизма на производ-

стве.

По данным Института антропологии, средние антропометриче-

ские данные русских в возрасте от 20 до 59 лет приведены в табл. 6.

100

Таблица 6

Средние антропометрические показатели человеческого тела

Рост человека, мм Антропометрические

показатели

низкий средний высокий

Рост

Мужчины

Женщины

Длина руки (от плече-

вого сустава до середи -

ны ладони )

Мужчины

Женщины

Длина ноги

Мужчины

Женщины

Расстояние от подошвы

до колена

Мужчины

Женщины

1630-1520

1520-1420

550-570

450-470

840-880

640-730

менее 450

менее 390

1631-1690

1521-1570

571-650

471-530

881-940

731-820

451-520

390-450

1691-1900

1571-1800

651-680

531-550

941-1100

821-840

более 520

более 450

В соответствии с основными антропометрическими показателя -

ми определяется оптимальная величина рабочей зоны и высота рабо-

чей поверхности . (табл. 7)

Таблица 7

Зоны оптимальной досягаемости рук (в мм) при работе стоя

Рост человека

низкий средний высокий

Границы зоны

досягаемости

мужчины женщи-

ны

мужчи -

ны

женщины мужчи -

ны

женщины

По глубине

По высоте

По фронту для

одной руки

По фронту для

обеих рук

Нижняя граница от

пола

540

1180

470

1400

610

440

980

460

1200

550

600

1200

480

1600

700

500

1000

470

1300

625

660

1220

550

1800

780

550

1020

480

1400

720

Соблюдение параметров зоны досягаемости при организации

рабочего места обеспечивает возможность работать без лишних на-

клонов , поворотов , приседаний и других движений, вызывающих

утомление и дополнительные затраты энергии. Наименее утомительна

работа в пределах оптимальной рабочей зоны , которая определяется