Ергономіка праці
Ергономіка (від грец. Ergon - робота, nomos - закон) як науковий напрям в області охорони праці виникла на стику технічних і медико-біологічних наук. Метою її розробок є створення рекомендацій для проектування машин, органів управління, пультів і робочих місць з урахуванням гігієнічних, антропометричних, психофізіологічних і психологічних показників людини, що сприяють оптимізації його взаємодії з машиною і виробничим середовищем в трудовому процесі.
Гігієнічні показники встановлюють вимоги, що виключають при експлуатації обладнання можливість виникнення несприятливих умов праці. До них відносять: недостатню освітленість; наднормативні показники мікроклімату і чистоти повітря робочої зони; наявність магнітного і електричного полів, їх напруженість; значний рівень звукового тиску і вібрації.
Антропометричні показники визначають вимоги до машин і елементів їх конструкцій, що забезпечують раціональну робочу позу і правильну поставу людського тіла. Якщо розміщення органів управління не відповідає фізичним можливостям оператора, то виконувана робота стає важкою і стомлюючої.
Психофізіологічні показники містять вимоги до виробничих процесів, що включають силові, швидкісні, енергетичні, зорові, слухові і відчутні можливості людини.
Психологічні нормативи встановлюють вимоги до машин і їх елементів, які впливають на легкість і швидкість навичок людини, обсяг і швидкість сприйняття і переробки інформації. Наприклад, переміщення органів управління повинні бути логічними і простими, з достатнім опором. Командам «Пуск», «Включити», «Збільшити» зазвичай відповідає переміщення важеля «від себе» або обертання маховика за годинниковою стрілкою, при командах «Вимкнути», «Зупинити», «Зменшити» важіль переміщують «на себе», маховик обертають проти годинникової стрілки.
Висока працездатність людини, продуктивність і безпеку його праці неможливі без раціональної організації робочого місця. Постійним робочим місцем вважають місце, на якому працiвник перебуває більшу частину свого часу, -більш 50% або більше 2 год безперервно. Якщо обслуговування процесів виробництва здійснюється в різних пунктах робочої зони, то постійним робочим місцем вважається вся робоча зона.
Робочою зоною є простір висотою до 2 м над рівнем підлоги або майданчика, на яких знаходяться робочі місця.
Організація робочого місця полягає у виборі робочої пози, визначенні оптимальних робочих зон і розміщенні органів управління, інструментів і матеріалів.
При проектуванні та оснащенні місць слід враховувати, що в порівнянні з прямою позою сидячи м'язова робота при прямій позі стоячи зростає в 1,6 рази, при похилій позі сидячи - в 4 рази, а при похилій позі стоячи - майже в 10 разів.
Отже, положення сидячи є найкращим в роботі. При роботі сидячи енерговитрати організму на 10% менше, ніж при роботі стоячи.
Робоче місце повинно забезпечувати виконання трудових операцій в межах зони досяжності моторного поля у вертикальній і горизонтальній площинах. Залежно від частоти виконання операцій встановлені розміри та межі зон досяжності. Частота виконання операцій може бути наступною: дуже часто - дві і більше операції в 1 хв, часто - менше двох в 1 хв, рідко - не більше двох в 1 ч.
Робоче місце для виконання робіт сидячи організують при легкій роботі, що не вимагає вільного пересування людини, а також для деяких робіт середньої тяжкості. Оптимальне положення працюючого в залежності від його зростання і характеру роботи досягається регулюванням висоти робочої поверхні або робочого сидіння, розмірів простору і підставки для ніг. Висоту нерегульованих сидінь приймають в межах 400. 500 мм. Висота простору для ніг повинна бути на 200. 250 мм більше висоти поверхні робочого сидіння; глибину простору встановлюють не менше 650 мм, ширину - не менше 500 мм.
Робоче місце для виконання робіт стоячи організовують при роботах середньої важкості і важкої. Під час роботи стоячи необхідно забезпечити пряме і вільне положення корпусу тіла або нахил його вперед не більше ніж на 15 °. При підході до столу або машині передбачають простір для стоп розміром по глибині і висоті не менше 150 мм і по ширині 530 мм.
У табл. наведені значення висот робочих поверхонь, регламентованих Системою стандартів безпеки праці.
Дотримання вимог інженерної психології при розміщенні приладів і органів управління знижує стомлюваність оператора, підвищує швидкість і точність його роботи.
Основні принципи розміщення інформаційних пристроїв і органів управління на робочому місці можна згрупувати за чотирма позиціями.
1. Черговість використання, прилади і органи управління слід розташовувати в тій послідовності, в якій вони зазвичай використовуються.
2. Частота використання: прилади та органи управління повинні бути розташовані з урахуванням частоти користування ними.
3. Функціональність: прилади та органи управління, які виконують однакові функції, слід розташовувати близько один до одного (наприклад, амперметри, вольтметри та ін.).
4. Значимість: найбільш важливі прилади й органи керування повинні бути розташовані в місцях, зручних для спостереження і обслуговування.
Застосування цих принципів вимагає індивідуального рішення в кожному випадку, однак в першу чергу повинні бути дотримані принципи 1 і 2. Крім того, при угрупованню приладів слід враховувати, що в одній групі не рекомендується мати більше 5. 6 горизонтальних і 5. 6 вертикальних рядів. При числі приладів на панелі більше 20 їх слід розбивати на кілька візуально помітних груп. При визначенні розмірів приладової панелі пульта і розміщенні на ній органів управління слід враховувати також параметри робочих зон.
При розташуванні приладів, а також органів управління необхідно враховувати, що кут огляду без повороту голови становить в горизонтальній площині 120 °, з поворотом - 225 °, у вертикальній площині - 120 °. Так, кошти відображення інформації, які використовуються дуже часто і вимагають точного і швидкого зчитування показань, мають у своєму розпорядженні в секторі огляду з кутом 30 °, часто і рідко використовуються - відповідно в секторах 60 і 120 °. При цьому слід враховувати, що в горизонтальній площині оптимальний кут огляду без повороту голови становить 30. 40 °, а у вертикальній площині кут огляду становить 0. 30 °.
Найбільш важливі органи управління розміщують в оптимальній зоні моторного поля і, як правило, на висоті не більше 1100 мм. Аварійні органи управління повинні мати спеціальні засоби розпізнавання і пристрої, що запобігають випадкове включення.
Органи, якими можна керувати вручну, використовують в тому випадку, якщо потрібні висока точність і швидкість управління. Органи, керовані за допомогою ніг, застосовують для швидкого маневрування при великих зусиллях, а також якщо руки при цьому зайняті виконанням іншої роботи. Для впливу на органи управління з великими зусиллями використовують важелі і поворотні рукоятки, при невеликих зусиллях - кнопки, клавіші, тумблери. Зусилля при роботі на будь-яких органах управління регламентовані стандартами ССБТ. Наприклад, величини тисків на ручних органах управління пневмоприводами не повинні перевищувати при роботі пензлем руки 10 Па, всією рукою - 150 Па, двома руками -250 Па. Допустимі тиску на педалі в положенні сидячи при частоті натиснень від 120 до 2 разів на 1 ч встановлені: стопою -30. 120 Па, всієї ногою - 40. 200 Па.
Органи управління повинні бути виконані або зблоковані так, щоб виключалася неправильна послідовність операцій, або повинні мати схеми і написи, наочно вказують правильну послідовність операцій.
Типи органів управління та їх характеристики наведено в табл.
Характеристики органів управління