КУРС ЛЕКЦИЙ эргономика. Эргономика предмет и задачи курса. Основные понятия дисциплины Эргономика
 Скачать 0.82 Mb.
|
|
7. Сфера применения эргономики Инженерная психология - научная дисциплина, изучающая закономерности информационного взаимодействия человека и техники для проектирования, создания и эксплуатации СЧМ. Инженерная психология исследует процессы приема, хранения, переработки и реализации информации человеком. На основании закономерностей психических, психофизиологических процессов и свойств человека она определяет требования к техническим устройствам и построению СЧМ, а также требования к свойствам человека-оператора. В инженерной психологии главный субъект труда - это "оператор" - человек, взаимодействующий со сложной техникой через информационные процессы. Традиционно выделяются следующие основные задачи инженерной психологии [1,стр.13]: 1. Методологические задачи: определение предмета и задач исследования (все-таки уточнение предмета…); разработка новых методов исследования; разработка принципов исследования; установление инженерной психологии в системе наук о человеке (и в науке вообще). 2. Психофизиологические задачи: изучение характеристик оператора; анализ деятельности оператора; оценка характеристик выполнения отдельных действий; изучение состояний оператора. 3. Системотехнические задачи: разработка принципов построения элементов СЧМ; проектирование и оценка СЧМ; разработка принципов организации СЧМ; оценка надежности и эффективности СЧМ. 4. Эксплуатационные задачи: профессиональная подготовка операторов; организация групповой деятельности операторов; разработка методов повышения работоспособности операторов. Отдельно можно выделить задачу укрепления связей инженерных психологов со смежными науками: управлением, техническим конструированием, психогигиеной труда, кибернетикой, эргономикой. Основными методологическими принципами инженерной психологии являются [1,стр.18]: - принцип гуманизации труда (важно исходить из особенностей и интересов работника; ориентироваться на творческий характер труда); - принцип активности оператора (предполагается, что оператор не просто перерабатывает информацию, а именно действует); - принцип проектирования деятельности (предполагается, что сначала необходимо спроектировать деятельность самого человека, а затем и технические устройства); - принцип последовательности (работа инженерного психолога важна на всех этапах: проектирования, производства и эксплуатации СЧМ); - принцип комплексности (необходимость развития междисциплинарных связей с другими науками). Общие рекомендации по организации труда и проектированию технических средств для лиц с пониженной трудоспособностью Направления эргономической работы по организации труда инвалидов и престарелых определяются двумя принципами:
Для реализации этой работы необходимо квалифицировать дефект и оценить степень утраты той или иной функции организма. Анализ структуры деятельности позволяет оценить степень участия тех или иных функций в ее выполнении. Сопоставление этих результатов дает возможность оценить в каждом конкретном случае возможность трудовой реабилитации и выбора конкретных для этого мер. Наряду с противопоказаниями к той или иной деятельности существуют показания при определенных дефектах к определенным видам профессионального труда (например, слепые или слабослышащие могут быть прекрасными массажистами). Важнейшим направлением в эргономике является разработка технических средств корреляции ослабленных функций – коррективная эргономика. Средства коррекции предусматривают повышение возможностей ослабленной функции путем специальных мер (зрения – линзами, корректировка слуха – применением слухового аппарата и т.п.). Эти средства универсальны, но не связаны с особенностями конкретной деятельности. Для многих других видов нарушений используются специальные средства – различного рода приспособления на рабочих местах, корректирующие ту или иную ослабленную функцию. К специальным средствам корректировки ослабленного зрения относится изменение освещения и цветовой гаммы на рабочем месте, яркости источников света, окраски помещения и др. Подобное коррективное направление не требует существенных преобразований средств труда, делая процесс труда и без его коренной перестройки доступным для человека. Другое направление связано с коренной перестройкой самого процесса труда и с проективным эргономическим подходом организации самой деятельности для лиц с ограниченными трудовыми возможностями. Проективный подход предполагает перестройку всего процесса труда, сохраняя лишь его цель и результаты деятельности. Так, ручное управление автомобилем для инвалида влечет за собой радикальную перестройку органов управления и их компоновки. Основным направлением в организации труда инвалидов является проектирование новых технических средств компенсации различных дефектов на основе замещения утраченных функций при опоре на сохраненные функции. Кроме проектирования подобных средств необходимо организовать систему обучения инвалидов по их использованию. Сервисная эргономика Работа в сфере сервиса связана с различными рабочими позами, ходьбой, переносом грузов. Наиболее часто используемыми при работе позами является положение сидя и стоя. Идеальными являются рабочие места, на которых можно работать и сидя и стоя. Преимущество работы в положении сидя определяется:
Положение тела Положение туловища в пространстве называется позой. Для ее поддержания в работу включается множество мышц. В тех случаях, когда условия работы требуют длительного сохранения определенной позы, необходимо принимать во внимание, что длительно выполняемая работа мышц, в статическом режиме вызывает у человека чувство утомления и усталости. Скорость утомления зависит от приложенного усилия. Универсальных мест для сидения, пригодных для всех видов работ не существует. Конструкция мест для сидения влияет на производительность труда, поэтому стул (кресло) надо рассматривать как важный рабочий "инструмент". Когда человек сидит правильно, между седалищным бугром и сиденьем находится только кожа и подкожная жировая клетчатка. При неправильной позе в зону давления попадают мышечные волокна, что приносит с собой болевые ощущения. Удобство сидения влияет также на кровоток в нижних конечностях, который может нарушаться из-за пережатия кровеносных сосудов. Наиболее часто это бывает, когда создается избыточно большое давление в нижней части бедра при отсутствии касания стоп пола. В положении сидя без поддерживающей спинки силы, действующие на таз человека при расслаблении мышц, приводят к развороту таза назад. Для противодействия этому моменту сил человек вынужден наклонить туловище за счет уменьшения величины физиологического лордоза в поясничном отделе позвоночника. Такая поза кажется человеку более приемлемой, но при этом резко повышается давление в межпозвонковых дисках, что приводит к ранней их дегенерации. Действие этого момента общения может быть до некоторой степени нейтрализовано опорой на спинку и подбором материала для сидения с большим коэффициентом трения. Эта поза помимо эстетических моментов сохраняет физиологический лордоз. В случае необходимости фиксации взгляда на низко расположенных предметах человек изменяет свою позу и туловище, наклоняется вперед. При этом возрастают нагрузки на мышцы разгибатели головы и спины, что приводит к их быстрому утомлению. Хроническое утомление определенных мышечных групп, которое повторяется каждый рабочий день, в течение месяцев и лет, может привести к ряду заболеваний. Исследования показали, что человек может выдержать в течение дня рабочую позу, при которой наклон туловища не превышает 20о. Любое дополнительное сгибание вперед вызывает быстрое утомление и субъективно тяжело переносится. Степень сохранения поясничного лордоза в положении сидя зависит и от положения ног. Для удобного размещения ног во время работы необходимо определенное пространство. Неудобная поза, вызванная недостатком пространства для ног при работе сидя, приводит к значительному снижению точности тонких ручных операций. Пространство для ног Оптимальная высота пространства для ног определяется суммой высоты сидения, толщины бедра и величиной Х - расстояние от бедра до крышки стола. При Х=0 бёдра упираются в крышку стола, что вызывает массу неудобств. Минимальное значение Х – 150 мм, что обеспечивает возможность свободно закинуть ногу на ногу. Ширина пространства для ног должна быть не менее 400 мм, что позволяет свободно передвигать ноги в боковых направлениях. Глубина пространства для ног должна составлять 650 мм. Рабочее пространство Рабочее пространство характеризуется досягаемостью органов управления, их расположением и обзором. Многое зависит и от расположения органов управления. Если орган управления или предметы труда расположены слишком далеко впереди (вблизи зоны досягаемости), то это чрезмерно увеличивает нагрузки на мышцы верхнего плечевого пояса и межпозвонковые диски за счет увеличения момента сил (М=Р*L). Поэтому расположение органов управления и предметов труда должно быть таковым, чтобы операции руками производились вблизи от тела при минимальном отклонении плеча от вертикали, как во фронтальной, так и в сагиттальной плоскости. Действие руками Приближенно границы досягаемости можно определить на основе данных об антропометрических размерах частей тела и их статистическом распределении в соответствующих группах населения. Это можно сделать, однако, только приблизительно. Одна из главных причин этого состоит в том, что люди отличаются друг от друга не только общими размерами тела, но и соотношением этих размеров (т.е. пропорциями и конституцией тела). Например, при одной и той же длине тела два человека могут иметь разную длину ног и туловища. В результате для одного из них какой-либо элемент обстановки, скажем окно, может оказаться расположенным чрезмерно высоко или, наоборот, низко. Наиболее совершенный подход в компоновке рабочего пространства связан с использованием моделей, реализуемых на ЭВМ. Расположение органов управления. Положение тела. При расположении органов управления необходимо учитывать общие эргономические требования, устанавливаемые ГОСТами, а также предпочитаемые направления движения и силовые возможности работающих в разных точках рабочего пространства. Отметим также, что часто практикуемое расположение органов управления таким образом, чтобы направление их движения совпадало с сагиттальной или фронтальной плоскостями тела сидящего оператора, является неудачным. В первом приближении можно рекомендовать сферическую компоновку органов управления в «полярных координатах»: если представить себе сферу с центром в плечевом суставе работающего, то предпочитаемые направления движения рабочих органов управления – либо радиальные (к себе и от себя), либо движения по дуге сферы. В тех случаях, когда условия работы требуют длительного сохранения определенного положения туловища или рук, необходимо принимать во внимание нагрузку, приходящуюся на мышечные группы, обеспечивающие поддержание позы. Неудобная поза приводит к быстрому утомлению. Скорость наступления утомления зависит от величины прилагаемого усилия. Наиболее распространенные варианты ошибок при организации рабочего места состоят в следующем:
При планировании рабочего места надо стремиться к тому, что бы операции руками выполнялись близко от тела – при минимальном отклонении плеч от вертикали. Там где возможно, следует оборудовать рабочие места подлокотниками или подставками для рук. Это приводит к снижению утомления мышц плечевого пояса. В случае необходимости фиксации взгляда на низко расположенных объектах и вызванной этим позе сидя с наклоном вперед возникают моменты силы тяжести: головы относительно шейных позвонков; верхней части тела относительно поясничной области. При этом нагрузка, которую несут мышцы – разгибатели шеи и позвоночного столба, может достигать существенных доли от максимальных силовых показателей данной мышечной группы, что приводит к ее утомлению. Хроническое утомление определенных мышечных групп, которое повторяется каждый рабочий день в течение месяцев и лет, может привести к ряду заболеваний. Поэтому, если работающие жалуются на боли в области шеи, вызванные утомлением мышц ее задней поверхности, следует ознакомиться с их рабочей позой. В случае если угол наклона головы в течение рабочего дня длительное время превышает 25…30о, рабочее место должно быть реконструировано (либо изменен регламент работы, в которой следует ввести увеличенные паузы отдыха). Последнее особенно важно, если работа носит интеллектуальный характер: умственная или эмоционально напряженная работа сопровождается увеличенной активностью мышц шеи. Что касается наклона туловища вперед, то было выявлено, что субъективное ощущение дискомфорта высоко коррелирует с моментом силы относительно тазобедренных суставов. Время до наступления утомления мышц-разгибателей позвоночника быстро сокращается, если проявляемая ими сила превышает 30% максимальной. ГОСТы в эргономике 1. ГОСТ 12.2.130-91 Система стандартов безопасности труда. Экскаваторы одноковшовые. Общие требования безопасности и эргономики к рабочему месту машиниста и методы их контроля 2. ГОСТ 12.2.049-80 Система стандартов безопасности труда. Оборудование производственное. Общие эргономические требования 3. ГОСТ 12.2.033-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования 4. ГОСТ 12.2.032-78 Система стандартов безопасности труда. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования 5. ГОСТ иСО 8995-2002 Принципы зрительной эргономики. Освещение рабочих систем внутри помещений 6. ГОСТ Р 50949-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерения и оценки эргономических параметров и параметров безопасности 7. ГОСТ Р 50948-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности 8. ГОСТ Р 50949-2001 Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности 9. ГОСТ Р 50948-2001 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности 10. ГОСТ 29.05.006-85 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Трубки электронно-лучевые приемные. Общие эргономические требования 11. ГОСТ 29.05.002-82 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. индикаторы цифровые знакосинтезирующие. Общие эргономические требования 12. ГОСТ 22902-78 Система 'Человек-машина'. Отсчетные устройства индикаторов визуальных. Общие эргономические требования 13. ГОСТ 22615-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели типа 'Тумблер'. Общие эргономические требования 14. ГОСТ 22614-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели клавишные и кнопочные. Общие эргономические требования 15. ГОСТ 22613-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели поворотные. Общие эргономические требования 16. ГОСТ Р иСО 9241-3-2003 Эргономические требования при выполнении офисных работ с использованием видеодисплейных терминалов (ВДТ). Часть 3. Требования к визуальному отображению информации 17. ГОСТ Р иСО 15534-3-2007 Эргономическое проектирование машин для обеспечения безопасности. Часть 3. Антропометрические данные 18. ГОСТ Р иСО 11399-2007 Эргономика тепловой окружающей среды. Принципы и применение признанных международных стандартов 19. ГОСТ Р иСО 10551-2007 Эргономика тепловой окружающей среды. Определение влияния тепловой окружающей среды с использованием шкал субъективной оценки 20. ГОСТ Р 52324-2005 Эргономические требования к работе с визуальными дисплеями, основанными на плоских панелях. Часть 2. Эргономические требования к дисплеям с плоскими панелями 21. ГОСТ Р 51341-99 Безопасность машин. Эргономические требования по конструированию средств отображения информации и органов управления. Часть 2. Средства отображения информации 22. ГОСТ Р 51337-99 Безопасность машин. Температуры касаемых поверхностей. Эргономические данные для установления предельных величин горячих поверхностей 23. ГОСТ Р 50949-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерения и оценки эргономических параметров и параметров безопасности 24. ГОСТ Р 50949-2001 Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности 25. ГОСТ Р 50948-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности 26. ГОСТ Р 50948-2001 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности 27. ГОСТ Р 50923-96 Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения 28. ГОСТ Р 50570-93 Машины напольного безрельсового электрифицированного транспорта. Рабочее место водителя. Общие эргономические требования 29. ГОСТ Р 29.08.004-96 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Рабочее место диспетчера служб управления воздушным движением. Методы оценки соответствия общим эргономическим требованиям 30. ГОСТ Р 29.05.008-96 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Рабочее место диспетчера служб управления воздушным движением. Общие эргономические требования 31. ГОСТ иСО 8995-2002 Принципы зрительной эргономики. Освещение рабочих систем внутри помещений 32. ГОСТ 30.001-83 Система стандартов эргономики и технической эстетики. Основные положения 33. ГОСТ 29.05.006-85 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Трубки электронно-лучевые приемные. Общие эргономические требования 34. ГОСТ 29.05.002-82 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. индикаторы цифровые знакосинтезирующие. Общие эргономические требования 35. ГОСТ 28392-89 Мнемосхемы авиационные. Общие эргономические требования 36. ГОСТ 27626-88 Лицевые части авиационных индикаторов и приборов. Общие эргономические требования 37. ГОСТ 27472-87 Средства автотранспортные специализированные. Охрана труда, эргономика. Требования 38. ГОСТ 23000-78 Система 'Человек-машина'. Пульты управления. Общие эргономические требования 39. ГОСТ 22902-78 Система 'Человек-машина'. Отсчетные устройства индикаторов визуальных. Общие эргономические требования 40. ГОСТ 22615-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели типа 'Тумблер'. Общие эргономические требования 41. ГОСТ 22614-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели клавишные и кнопочные. Общие эргономические требования 42. ГОСТ 22613-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели поворотные. Общие эргономические требования 43. ГОСТ 22269-76 Система 'Человек-машина'. Рабочее место оператора. Взаимное расположение элементов рабочего места. Общие эргономические требования 44. ГОСТ 21958-76 Система 'Человек-машина'. Зал и кабины операторов. Взаимное расположение рабочих мест. Общие эргономические требования 45. ГОСТ 21889-76 Система 'Человек-машина'. Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования 46. ГОСТ 21829-76 Система 'Человек-машина'. Кодирование зрительной информации. Общие эргономические требования 47. ГОСТ 21786-76 Система 'Человек-машина'. Сигнализаторы звуковые неречевых сообщений. Общие эргономические требования 48. ГОСТ 21753-76 Система 'Человек-машина'. Рычаги управления. Общие эргономические требования 49. ГОСТ 21752-76 Система 'Человек-машина'. Маховики управления и штурвалы. Общие эргономические требования 50. ГОСТ 21480-76 Система 'Человек-машина'. Мнемосхемы. Общие эргономические требования 51. ГОСТ 20.39.108-85 Комплексная система общих технических требований. Требования по эргономике, обитаемости и технической эстетике. Номенклатура и порядок выбора 52. ГОСТ 21480-76 Система 'Человек-машина'. Мнемосхемы. Общие эргономические требования 53. ГОСТ Р иСО 9241-3-2003 Эргономические требования при выполнении офисных работ с использованием видеодисплейных терминалов (ВДТ). Часть 3. Требования к визуальному отображению информации 54. ГОСТ Р 52324-2005 Эргономические требования к работе с визуальными дисплеями, основанными на плоских панелях. Часть 2. Эргономические требования к дисплеям с плоскими панелями 55. ГОСТ Р 50948-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности 56. ГОСТ Р 50923-96 Дисплеи. Рабочее место оператора. Общие эргономические требования и требования к производственной среде. Методы измерения 57. ГОСТ Р иСО 15534-3-2007 Эргономическое проектирование машин для обеспечения безопасности. Часть 3. Антропометрические данные 58. ГОСТ Р иСО 11399-2007 Эргономика тепловой окружающей среды. Принципы и применение признанных международных стандартов 59. ГОСТ Р иСО 10551-2007 Эргономика тепловой окружающей среды. Определение влияния тепловой окружающей среды с использованием шкал субъективной оценки 60. ГОСТ Р 50949-96 Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерения и оценки эргономических параметров и параметров безопасности 61. ГОСТ Р 50949-2001 Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности 62. ГОСТ Р 50948-2001 Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности 63. ГОСТ Р 29.08.004-96 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Рабочее место диспетчера служб управления воздушным движением. Методы оценки соответствия общим эргономическим требованиям 64. ГОСТ Р 29.05.008-96 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Рабочее место диспетчера служб управления воздушным движением. Общие эргономические требования 65. ГОСТ 30.001-83 Система стандартов эргономики и технической эстетики. Основные положения 66. ГОСТ 29.05.006-85 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. Трубки электронно-лучевые приемные. Общие эргономические требования 67. ГОСТ 29.05.002-82 Система стандартов эргономических требований и эргономического обеспечения. индикаторы цифровые знакосинтезирующие. Общие эргономические требования 68. ГОСТ 23000-78 Система 'Человек-машина'. Пульты управления. Общие эргономические требования 69. ГОСТ 22902-78 Система 'Человек-машина'. Отсчетные устройства индикаторов визуальных. Общие эргономические требования 70. ГОСТ 22615-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели типа 'Тумблер'. Общие эргономические требования 71. ГОСТ 22614-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели клавишные и кнопочные. Общие эргономические требования 72. ГОСТ 22613-77 Система 'Человек-машина'. Выключатели и переключатели поворотные. Общие эргономические требования 73. ГОСТ 22269-76 Система 'Человек-машина'. Рабочее место оператора. Взаимное расположение элементов рабочего места. Общие эргономические требования 74. ГОСТ 21958-76 Система 'Человек-машина'. Зал и кабины операторов. Взаимное расположение рабочих мест. Общие эргономические требования 75. ГОСТ 21889-76 Система 'Человек-машина'. Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования 76. ГОСТ 21829-76 Система 'Человек-машина'. Кодирование зрительной информации. Общие эргономические требования 77. ГОСТ 21786-76 Система 'Человек-машина'. Сигнализаторы звуковые неречевых сообщений. Общие эргономические требования 78. ГОСТ 21753-76 Система 'Человек-машина'. Рычаги управления. Общие эргономические требования 79. ГОСТ 21752-76 Система 'Человек-машина'. Маховики управления и штурвалы. Общие эргономические требования 80. ГОСТ 21480-76 Система 'Человек-машина'. Мнемосхемы. Общие эргономические требования 81. ГОСТ 20.39.108-85 Комплексная система общих технических требований. Требования по эргономике, обитаемости и технической эстетике. Номенклатура и порядок выбора 82. ГОСТ 27472-87 Средства автотранспортные специализированные. Охрана труда, эргономика. Требования 83. ГОСТ 27626-88 Лицевые части авиационных индикаторов и приборов. Общие эргономические требования 84. ГОСТ 28392-89 Мнемосхемы авиационные. Общие эргономические требования 85. ГОСТ Р 50570-93 Машины напольного безрельсового электрифицированного транспорта. Рабочее место водителя. Общие эргономические требования 86. ГОСТ Р 51341-99 Безопасность машин. Эргономические требования по конструированию средств отображения информации и органов управления. Часть 2. Средства отображения информации 87. ГОСТ Р 51337-99 Безопасность машин. Температуры касаемых поверхностей. Эргономические данные для установления предельных величин горячих поверхностей 88. ГОСТ и СО 8995-2002 Принципы зрительной эргономики. Освещение рабочих систем внутри помещений 1 В последующем изложении ради краткости мы будем говорить о системе «человек—машина» (СЧМ) |