Эргономический расчёт параметров рабочего места

Трудовая активность человека во многом определяется условиями, в которых он работает. К ним, прежде всего, относятся рабочее пространство и рабочее место. Та часть рабочего пространства, где располагается производственное оборудование, с которым взаимодействует человек в рабочей среде, называется рабочим местом.*.

Организация рабочего места — это результат проведения системы мероприятий по функционированию и пространственному размещению основных и вспомогательных средств труда для обеспечения оптимальных условий трудового процесса. Оснащение рабочего места включает все элементы, необходимые работающим для решения поставленных производственных задач. К ним относятся основные и вспомогательные средства труда и техническая документация.

Рабочее место, хорошо приспособленное к человеку к его трудовой деятельности, правильно и целесообразно организованное в отношении пространства, формы и размера, обеспечивает ему удобное положение при работе и высокую производительность труда при наименьшем физическом и психологическом напряжении. Рабочее место влияет непосредственно на безопасность труда, сохранение здоровья, повышает культуру и эффективность труда.

Эргономическое проектирование рабочих пространств и рабочих мест производится для конкретных рабочих задач и видов деятельности с учетом антропологических, биомеханических, психофизиологических и психических возможностей и особенностей работающих людей.

ПРИМЕР: В условиях производства для одного работника требуемая оптимальная площадь составляет 4 мІ; в учебной аудитории — 2,5 мІ; в классе для уроков масляной живописью из расчёта 3,5 мІ на человека, который оборудован механической вытяжной вентиляцией.

! При проектировании рабочих мест должны быть соблюдены основные эргономические требования:

• * размещения работающего человека с учетом рабочих движений и перемещений в соответствии с требованиями технологического процесса;
• * выполнения основных и вспомогательных операций в удобном рабочем положении, соответствующем специфике трудового процесса, и с применением наиболее эффективных приемов труда;
• * расположения средств управления в пределах максимальных и минимальных границ пространства движений человека (по ширине, глубине и высоте);
• * оптимального обзора источников визуальной информации, смены рабочей позы и рабочего положения;
• * свободного доступа к местам профилактических осмотров, ремонта и наладки, удобства их выполнения;
• * рационального размещения основных и вспомогательных средств труда (оборудования-компьютера, оргтехники), безопасности работающих;
• * обеспечение оптимальных санитарно-гигиенических условий труда

Размеры проходов между элементами рабочего места рассчитываются в зависимости от частоты их использования и числа работающих людей, рациональных маршрутов их движения, необходимых размеров транспортных проездов, требований техники безопасности и санитарно-гигиенических норм (например, в учебной аудитории между рядами двухместных столов — должно быть не менее 60см). А размеры транспортных проездов должны быть не менее ширины транспортного средства плюс пространство, занимаемое телом стоящего человека в спецодежде.

Базы отсчёта При расчете параметров рабочих мест необходимо использовать базы отсчета, которые соотносятся с базами, взятыми при измерении размеров тела (см. рисунок № 9). Для расчета компоновочных параметров рабочих мест нулевыми следует считать точки, имеющие нижеследующее расположение (см. рисунок № 21).

В положении стоя:

• * на плоскости пола или горизонтальной плоскости, параллельной полу (подиум, пол в транспорте, кабине лифта);
• * на фронтальной плоскости, параллельной переднему краю оборудования;
• * на срединно-сагитальной плоскости.

В положении сидя:

• * на плоскости пола, сиденья или горизонтальной плоскости, параллельной полу;
• * на фронтальной плоскости, касательной к наиболее выступающим точкам спины.

Конечными точками измерений будут те элементы оборудования, которые работающий человек может свободно, без напряжения достать, не меняя положения тела и позы.

ПРИМЕР: 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.

Рабочие положения, позы и движения Рабочее пространство и организация рабочего места, досягаемость и величина усилий на органы управления, а также характеристики обзорности обуславливаются, прежде всего положением тела работающего. Наиболее распространены рабочие положения: стоя и сидя, реже — лежа. Каждое из положений характеризуется определенными условиями равновесия, степенью напряжения мышц, состоянием кровеносной и дыхательной систем, расположением внутренних органов и, следовательно, расходом энергии.

ПРИМЕР: Наиболее эффективна с точки зрения организации труда переменная поза «стоя — сидя», так как дает возможность сменить группы напряженных мышц, поддерживающих рабочую позу, восстанавливает работоспособность (например, библиотекарь, учитель). Самая утомительная поза «стоя», так как требуется значительная работа мышц по балансированию и удержанию равновесия тела, увеличивается давление на стенки сосудов, наблюдается застой крови в мышцах нижних конечностях.

Выбор рабочего положения связан с размерами пространства движений человека, величиной и характером (статическая, динамическая) рабочей нагрузки, объемом и темпом рабочих движений, требуемой степенью точности выполнения операций, особенностями предметно-пространственного окружения.

Термин «рабочая поза» обозначает наиболее частое и предпочтительное взаиморасположение частей тела при выполнении трудовых операций.

Рациональная рабочая поза — это та, которая поддерживается за счет минимума активных напряжений мышц.

Зарисовать в тетрадь: рисунок № 10 Усреднённые параметры мужского и женского тела для антропометрических расчётов среды и оборудования.

БЕСЕДА: Изучив метод процентилей, основные эргономические требования при проектировании рабочих мест, параметры рабочего места, давайте попробуем определить необходимый для исследований комплекс антропологических параметров для проектирования автомобиля, учитывая выбор процентиля. Перечисляем (см. рисунок 1−7): рост, сидя прямо — 95-й; максимальная ширина тела — 95-й; высота колена — 95-й; высота подколенной ямки — 95-й; высота бедра в положении сидя — 95-й; расстояние от ягодицы до подколенной ямки — 95-й; расстояние от ягодицы до колена — 95-й; расстояние от ягодицы до пятки, когда нога максимально вытянута вперёд — 95-й; досягаемость большого пальца руки — 95-й.

• *Эргономический анализ рабочего места
• (нарисовать схему «Человек — Машина — Рабочее пространство — Окружающая Среда» на доске с комментариями)

При эргономическим подходе на уровне системы человек — машина необходимо изучить задачу и последовательность операций, которые должен выполнять человек, для того, чтобы оптимизировать его взаимодействие с машиной, затем с непосредственным рабочим пространством и, наконец, с общей средой, в которой должны работать человек и машина. При совершенствовании существующего рабочего места, а также при проектировании принципиально новой машины необходимо оценить на месте предложенные решения.

Анализ состоит в постановке целого ряда вопросов и определении этапов, ведущих обычно к составлению последовательных записей или письменного отчета, с целью формулирования и уточнения данной ситуации. Это создает базу для следующего этапа, результатом которого могут быть рекомендации, какие-то проектные идеи и предложения или полный проект для первоначальной его оценки.

Человек. Прежде всего следует определить границы возможного диапазона лиц, которым предстоит пользоваться анализируемым рабочим местом. Необходимо определить диапазон и возрастные границы, пол, различные размеры тела, интеллект, опыт, подготовку и т. д., которую должны иметь потенциальные потребители.

Когда эти аспекты будут окончательно определены, следует рассмотреть область машины (оборудования или орудия труда) и сделать предварительный анализ последовательности выполнения операций на ней.

Затем следует проанализировать, как функционируют рассматриваемые машины во взаимодействии с человеком (например, если мы анализируем рабочее место студента за компьютером).

При рассмотрении взаимодействия человека и машины полезно представить его в виде замкнутого информационного контура (см. рисунок — схемы анализа рабочего места), все части которого должны функционировать соответствующим образом, не вызывая никаких задержек в потоке информации, чтобы обеспечить успешную, безопасную и эффективную работу.

Выстраивается схема: «информация — решение — действие» (см. рисунок) Комментарий к схеме: Концепция схемы «информация — решение — действие» позволяет поставить вопрос по каждой схеме:

• — получает ли оператор необходимую ему информацию для принятия решения
• — достаточно ли адекватно она предъявляется ему на средствах отображения информации;
• — может ли он легко и эффективно передать сигнал о принятых решениях или необходимо усовершенствовать органы управления;
• — совместимы ли друг с другом средства отображения?
• — информации и органы управления и хорошо ли они скомпонованы на панели управления машиной и соответствуют ли компоновке самой машины.

Таким образом, правильный подход (когда за основу взят человек) и деление процесса исследования на информацию (сенсорный вход), решение и действие (моторный выход) удачно сочетается с другим подходом (когда за основу взята машина) и делением процесса на средства отображения информации, органы; управления и компоновку панелей и машины.

Сенсорный — связанный с работой органов чувств.

Проанализировав работу машины, следует рассмотреть взаимодействие человека с его непосредственным окружением (рабочее пространство). Необходимо изучить все, что может повлиять на положение, позу и зоны досягаемости потенциальных потребителей, а также комфорт и эффективность их работы. В нашем примере это расположение рабочего оборудования: столов, стульев, ПК, периферийных устройств к компьютеру, площадь помещения, ширина проходов, наличие интерактивной доски, демонстрационный стол преподавателя на подиуме.

Проанализировав работу оборудования, рассмотрим взаимосвязи человека с окружающей средой. При этом необходимо изучить физические факторы среды (например, освещение, шум, микроклимат, вентиляция), химические, биологические и психологические факторы (например, рабочая группа, структура команды, социально-психологические факторы и т. д.). Измеренные характеристики изучаемой фактической среды, а также расчетные или заданные характеристики нового проекта определяются и сравниваются с нормативными требованиями.

! Зарисовать технологическую карту анализа рабочего места (мин 15−20).

Пояснение: Специальные вопросы в схеме анализа рабочего места Здесь должны специально рассматриваться вопросы о том, что может функционировать неправильно, какие могут возникнуть ошибки и чрезвычайные обстоятельства, какие последовательности операций нерегулярны (например, неожиданное выключение какого-либо звена), какие противоаварийные условия и процедуры требуется предусмотреть и т. д. Ставится непрерывно вопрос «что произойдет, если…» для того, чтобы продумать и предусмотреть устранение нежелательных ситуаций, если они возникнут.

Закрепление материала. Конструкция рабочего места и взаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления, средства отображения информации и т. д.) должны соответствовать антропометрическим, физиологическим и психологическим требованиям, а также характеру работы.

Рабочее место должно быть организовано в соответствии с требованиями стандартов, технических условий и (или) методических указаний по безопасности труда. Соблюдая эти правила и нормы, мы не только сохраним свое здоровье, повысим работоспособность, но и получим психологический комфорт и удовлетворение от работы.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: Рабочее место в офисе, основные принципиальные решения проектирования офисов, эргономичность офиса.