Понятие материального производства 9 страница

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 — 5% справа, а 50-й соответствует среднему арифметическому значению при­знака М. Систему перцентилей используют для определения необходимых границ интервалов, минимальных и максималь­ных значений антропометрических признаков. Зная М и о, можно установить значения признаков, которые соответствуют значениям его заданного интервала (приложение 5).

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, соответствующие 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 принятые габаритные размеры пространства или изделия будут удовлетворять максимальное число людей.

Антропометрические признаки определяются с. учетом возрастных, половых, этнических (территориальных) и дру­гих факторов, так как существенно от них зависят. Для опре­деления размеров элементов и изделий для детей пользуются антропометрическими признаками, сгруппированными по ро­стовым группам.

При использовании числовых значений антропометриче­ских признаков, приведенных в приложении 4, необходимо иметь в виду, что они даны для обнаженного тела. Поправки на одежду и обувь приведены в приложении 6.

8.4. Факторы окружающей среды

Активность жизнедеятельности человека, его работоспо­собность и состояние здоровья во многом определяются фак­торами окружающей среды. В этом подразделе рассматрива­ются гигиенические факторы, которые определяют характеристики среды обитания, создающиеся под воздейст­вием климатических условий, функционирования орудий и

предметов труда и отдыха, технологических процессов на производстве или в быту, а также влияния строительно-отде­лочных материалов интерьеров.

Элементы гигиенических факторов можно сгруппировать в функциональные блоки. Основные из них следующие:

микроклимат (состояние воздушной среды); освещенность (естественная и искусственная); вредные вещества (пары, газы, аэрозоли); механические, колебания (шум, ультразвук, вибрация); излучения (электромагнитные, инфракрасные, ультрафиолетовые, ионизирующие, радиационные); биологи­ческие агенты (микроорганизмы, макроорган иэмы) и др.

Большинство элементов оценивается количественно и нормируется. Их отрицательное влияние может корректиро­ваться при помощи различных мер и средств защиты.

На рис. 376 показаны зоны допустимых условий (комфорт­ные условия), которые приемлемы и мало влияют на работо­способность человека, а также невыносимая зона, при которой происходят существенные физиологические изменения орга­низма.

Более 80% информации об окружающей среде человек по­лучает визуально. Свет— возбудитель органа зрения, первич­ного чувствительного канала для получения этой информа­ции.

При проектировании среды обитания и особенно рабочих зон (мест) должна быть решена проблема освещения как есте­ственным (дневным), так и искусственным светом. Освеще­ние не только необходимо для выполнения процессов жизне­деятельности, но оно также имеет значительное влияние на психическое состояние и физическое здоровье вообще.

В эргономике обычно пользуются следующими фотомет­рическими понятиями:

• световой поток, измеряемый в люменах (лм);

• освещенность — мера количества света, падающего на поверхность от окружающей среды и локальных источников, измеряется в люксах, один люкс (лк) равен 1 лм/м² освещае­мой поверхности; ^k

• яркость — фотометрическая величина, соответствую­щая психологическому ощущению светимости, определяется освещенностью умноженной на коэффициент отражения, ко­торый является отношением отраженного светового потока к падающему световому потоку.

Основные цели организации освещения в помещениях:

• обеспечение оптимальных зрительных условий для раз­личных видов деятельности;

• содействие достижению целостности восприятия среды и эмоциональной выразительности интерьера.

Освещение может быть общим, местным и комбинирован­ным, а также рассеянным, направленным, отраженным (рис.42).

Независимо от способа освещения уровень необходимой освещенности определяется следующими параметрами:

• точность зрительной работы — наивысшая, очень высо­кая, средняя и т. д.;

• наименьший размер объекта различения в мм — от 0,15 ДО 5;

• разряд зрительной работы от 1 -го до 9-го;

• контраст объекта различения с фоном — малый, сред­ний, большой;

• характеристика фона.— темный, средний, светлый. На рабочих местах освещение играет следующие роли:

• физиологическую (дает возможность человеку видеть, работать, творить);

• эксплуатационную (позволяет считывать, распознавать визуальную информацию всевозможного вида);

• психологическую (создает благоприятные стимулы и на­строение);

• обеспечение безопасности (создает предпосылки к боль­шей безопасности работы);,_..-

• гигиеническую, стимулирует поддержание чистоты. Основные параметры оптимального освещения приведены на рис.42,

Расчет необходимого количества светильников общего освещения в помещениях производится по формуле

п=

а х b x. £„, х k Ф

где

п — количество светильников, шт.;

а — длина помещения, м;

b — ширина помещения, м;

En,— -заданная освещенность, лк;

Ф — световой поток источников света одного светильни­ка, лм

k— коэффициент, учитывающий цвет и тон стен потолка и пола (1,5—2,5).

Минимальные требования к освещенности помещений и рабочих мест (освещенность в лк и цвет света) приведены в приложении 7.

Сведения о различных источникахсвета (световой поток в лм, соотнесенный с мощностью в ваттах, ориентировочный срок службы) даны в приложении 8.

8.5. Методы эргономических исследований

Методической базой эргономики служит системный под­ход. На его основе в эргономических исследованиях использу­ются методы различных наук и техники, на стыке которых возникают и решаются качественно новые проблемы изуче­ния системы «человек—машина(предмет)—-среда». При этом происходит определенная трансформация используемых ме­тодов, приводящая к созданию новых приемов исследования.

Специфика эргономического подхода обусловлена его на­правленностью на проектирование и необходимостью одно­временного учета комплекса свойств и параметров системы и ее компонентов.

Любое эргономическое исследование должно начинаться с анализа деятельности человека и функционирования системы «человек—машина (предмет)».

Эргономический анализ не может основываться только на здравом смысле и интуиции, а требует системы, которая позволит проектировщику грамотно осуществлять такой анализ. Особое значение имеет эргономический анализ тру­довой деятельности, в ходе которого составляется ее харак­теристика— профессиограмма. Профессиограмма включает в себя те требования, которые предъявляет деятельность к техническим средствам и психофизиологическим свойствам человека.

В науках о труде сложились два метода получения исход­ной информации, необходимой для составления профессиог-раммы: описательное и инструментальное профессиографи-рование.

Описательное профессиографирование включает:

• анализ технической и эксплуатационной документа­ции;

• эргономическое и инженерно — психологическое обсле­дование оборудования.сопоставление результатов обследова­ния с руководящими и нормативными документами по эрго­номике;

• наблюдение за ходом рабочего процесса и поведением человека;

• беседу с работающим человеком;

• самоотчет человека в процессе деятельности;

• анкетирование и экспертную оценку;

• хронометраж отчетливо различимых составляющих ра­бочего процесса;

• количественную оценку эффективности деятельности. Инструментальное профессиографирование предпола­гает:

• измерение показателей факторов среды;

• регистрацию и последующий анализ ошибок. Сбор и анализ данных об ошибочных действиях человека является одним из важных путей анализа и получения оценки эргоно­мических характеристик системы «человек—машина»;

• объективную регистрацию энергетических, затрат и функционального состояния организма работающего челове­ка. Для этих целей используется комплекс медико-биологиче­ских показателей: частота пульса, кровяное давление, частота дыхания, кожно-гальваническая реакция и др. (рис. 436);

• объективную регистрацию и измерение трудноразличи-мых (в обычных условиях) составляющих рабочего процес­са, таких, как направление и переключение внимания, опери­рование органами управления и др. Для регистрации этих составляющих используются киновидеосъемка направления взгляда оператора и показаний приборов с последующим на­ложением траектории взгляда на приборную панель, цикло­графия или кинорегистрация движений рук, измерение силы сопротивления органов управления, магнитофонная регист­рация речевых сообщений. Подобные средства регистрации используются непосредственно в процессе деятельности, а регистрируемые параметры соотносятся с хронограммой трудового процесса;

• объективную регистрацию и измерение показателей фи­зиологических функциональных систем, обеспечивающих процессы обнаружения сигналов, выделения информативных признаков, информационного поиска, оперирования исходны-

ми данными для принятия решений, а также исполнительные (двигательные или речевые) действия.

К числу таких показателей относится, например, состоя­ние периферического и центрального звеньев зрительной сис­темы, речевого и двигательного аппаратов. Регистрации под­лежат движения глаз наблюдателя, рабочие движения и тремор рук, электрическая активность зрительной, речевой и двигательной областей коры головного мозга, а также громкая и внутренняя речь (мысленная речь). Эти показатели регист­рируются с помощью довольно сложного электрофизиологи­ческого оборудования, результаты требуют трудоемкой мате­матической обработки. Поэтому исследования подобного типа проводятся, как правило, в лабораторных условиях, где возможна имитация некоторых существенных составляющих деятельности человека.

Перечисленные методы профессиографического исследо­вания используются в зависимости от степени сложности изу­чаемой деятельности и требуемой полноты ее описания. Во многих случаях достаточно использовать метод описательно­го профессиографирования.

Соматографические и Экспериментальные (макетные) методы решения эргономических задач используются для вы­бора оптимальных соотношений между пропорциями челове­ческой фигуры и формой, размерами машины (предмета), ее элементов.

Соматография [от греч. soma (somatos) -—тело и... гра-фия] — метод схематического изображения человеческого тела в технической или иной документации й1я?Мзи с пробле­мами выбора соотношений между пропорциям^Учеловеческой фигуры, формой и размерами рабочего места.® инженерной графике используются все нормы и приемы технического чер­чения и начертательной геометрии (рис. 44). Большая трудо­емкость затрудняет эффективное использование классической соматографии. Менее трудоемок и более эффективен метод плоских манекенов (шаблонов-моделей), тела с шарнирными сочленениями (рис. 45).

С помощью схематического изображения (шаблона) мож­но проверить(рис.46):

• соотношение пропорций человеческой фигуры, разме­ров и формы рабочего места;

• досягаемость органов управления и удобство их разме­щения;

• оптимальные и максимальные границы зоны досягаемо­сти конечностей;

• обзор с рабочего места и условия зрительного восприя­тия, например/при слежении за объектом наблюдения (инди­каторами) и т. д.;

• удобство формы рабочего места, пространства для мани­пулирования, сиденья, пульта и т. д.;

• удобство подхода к рабочему месту или ухода с него, оп­тимальные размеры проходов, коммуникаций.

Экспериментальные (макетные) методы основаны на применении макетирования проектируемого оборудования в различном масштабе и с разной степенью деталировки. При этом используются объемные антропоманекены; один из ви­дов таких манекенов получил название «мультмены» (рис. 47) [40].

Методы с использованием манекенов позволяют решать ряд задач:

• увязывать сложно структурные конструкции оборудова­ния между собой;

• достигать общей и детальной соразмерности оборудова­ния человеку;

" испытывать еще проектируемое оборудование на удоб­ство работы с ним; '

• отрабатывать пространственные параметры рабочего места и ряд других задач, связанных с учетом антропометри­ческих особенностей пользователей проектируемого оборудо­вания.

Пример использования манекенов при отработке высоты рабочей поверхности приведен на рис. 48. Параллельно с при­менением манекенов обычно проводят ряд расчетных процедур и геометрических построений на схемах и чертежах, связанных с закономерностями учета антропометрических данных.

Описанные выше методы непосредственно смыкаются, пе­реплетаются с дизайн-проектированием, особенно в методе сценарного моделирования (проектного инсценирования). Вне зависимости от конкретного содержания и форм проект^ ных ситуаций суть сценарного метода остается одной и той же. Дизайнер сначала представляет ситуацию мысленно, за­тем все более опредмеченно отображает ее в серии графиче­ских эскизов, потом — в трехмерных макетах, муляжах и ма­некенах, наконец — в действенном • натурном воспроизведении. При необходимости ведется фиксирование фото- или видеоспособом (ранее — киносъемка).

В последнее время приемы инженерной графики и методы моделирования («ручные») дополняются и нередко заменяют­ся компьютерной графикой за счет использования техниче­ских средств и программного обеспечения.

8-б.Рекомемдации по эргономическому обеспечению проектирования

Под эргономическим обеспечением проектирования пони­мается установление эргономических требований и формиро­вание эргономических свойств системы «человек—машина (предмет)», в частном случае, и «человек—машина (пред­мет)—окружающая среда» в общем виде на стадиях ее разра­ботки и использования.

Основные прикладные задачи, решаемые эргономикой,

следующие.

Во-первых, придание изделиям, технике свойств для наи­более эффективного функционирования системы при минима­льном расходе ресурсов человека (количество персонала, время профессиональной подготовки, вероятность професси­ональных заболеваний или травм, уровень физиологического, психологического и психофизиологического напряжения) и максимальной удовлетворенности содержанием и условиями жизнедеятельности (труда, отдыха и т. д.). Одновременно ве­дется разработка средств профессиональной подготовки и си­стемы отбора персонала для работы с техникой.

Следующая задача включает в себя разработку требовании к инструкциям по эксплуатации и обслуживанию изделий и техники, облегчающих их освоение. Это не только серьезная научная проблема, но и искусство, по словам английского эр-

гономиста Д. Оборна.

Особо надо подчеркнуть, что разработка ведется с учетом профессиональных, половых, возрастных и прочих моментов, в том числе особенностей женского организма, детей, подро­стков и пожилых людей. Актуальнейшая проблема— проек­тирование изделий, оборудования и всей среды жизнедеятель­ности для лиц с пониженной трудоспособностью и особенно инвалидов. Этому посвящены специальные довольно много­численные исследования, выработаны рекомендации и нор­мы.

Использование эргономики в проектной практике позво­ляет перейти от техники безопасности к безопасной технике, надежной и удобной в эксплуатации и обслуживании.

Рабочие места. К рабочему месту относится часть про­странства, в котором человек преимущественно осуществляет трудовую деятельность и проводит большую часть рабочего времени. Это пространство оснащается необходимыми техни­ческими средствами (органами управления^ средствами ото­бражения информации, вспомогательным оборудованием). В нем осуществляется деятельность одного исполнителя или группы исполнителей. Рабочее место — наименьшая целост­ная единица производства, жизнедеятельности, в котором присутствуют три основных элемента: предмет, средство и субъект труда (деятельности).

Рабочее место включает как основные, так и вспомогатель­ные средства труда. Специфика организации рабочего места зависит от характера решаемых задач и особенностей пред­метно-пространственного окружения.

Рабочее место у станка—это место, с которого осуществ­ляется управление и контроль его функционирования (рис. 49,50), на подвижных технических средствах—это ка­бина или место водителя, в технологической линии — может быть место перед пультом управления (рис. 51), в энергосис­темах, диспетчерских авиапортов и пр. — пункт управления. [42]

Довольно простым объектом (с точки зрения эргономики) является письменный стол в доме или на службе — рабочее место для умственного труда. Оснащение же рабочих мест в жилых помещениях, а тем более офисах, банках, учреждениях компьютером и другой оргтехникой требует учета комплекса эргономических факторов и является более сложной задачей (рис.52).

Офисное оборудование. Изменения в организации интел­лектуального труда, тесно связанные с социальными процес­сами и развитием техники, существенно изменили офисное оборудование. В недавнем прошлом рабочие места руководи­теля и служащих олицетворял конторский (двухтумбовый или однотумбовый) стол, а символом статуса были стул или крес­ло. Традиционное решение конторской мебели во многом дик­товалось функцией хранения в ее емкостях различных предме­тов, главным образом деловых бумаг. Теперь решение офисной мебели в основном определяется количеством и ви­дом используемой техники. Среди многих реалий современ­ной практики функционирования административных зданий выделяется главная: массовая оснащенность рабочих мест разнообразными машинами, ускоряющими сбор, обработку и передачу информации. Современное управление деятельно-

стью фирмы, банковские операции, творчество дизайнеров и даже писателей немыслимы без компьютерного оснащения и использования телекоммуникационных сетей.

Современный уровень инженерного оснащения позволяет достаточно успешно решать задачи по созданию физиологи­ческого комфорта (искусственное освещение, акустика, кон­диционирование воздуха). Однако проблемы психологическо­го климата, связанные с обеспечением эффективной работы в одном помещении одновременно нескольких человек, а то и десятков человек не потеряли актуальности.

Определенный успех в этом плане достигнут благодаря со­зданию индивидуальных микропространств, с использовани­ем специальных экранов, боковых перегородок, шкафов и пр. (рис. 53) непосредственно на рабочих местах. Широкие воз­можности открывает применение современных по конструк­ции и используемым материалам системы офисных перегоро­док. Они позволяют в короткие сроки без значительных затрат на капитальное строительство производить перепланировку и создавать рабочие места в помещениях любой конфигурации в соответствии с изменениями функциональных требований к рабочему пространству. Перегородки существенно снижают шум, содействуют необходимому уровню психологического комфорта,

Возможность в соответствии с конкретными условиями легко изменять планировку помещения, организацию функци­ональных зон, т. е. свободно варьировать пространство офиса, предопределяют разнообразие компоновки рабочих зон (рис.536),

В Последнее десятилетие при проектировании офисов, оборудования для них произошло «врастание» эргономики внутрь творческой деятельности дизайнеров, обозначаемое термином «эргодизайн». Движение «эргодизайн» возникло в связи с электронной революцией в офисе; первый междуна­родный симпозиум и выставка под этим девизом состоялись в Швейцарии в 1984 г. Основу движения положило понимание, что традиционная форма «учета» эргономических норм и ре­комендаций не дает необходимого эффекта при проектирова­нии технизированной среды конторы и электронных (компью­терных) рабочих мест.

Особая роль в современном офисе отводится креслу. Необ­ходимость работать и с компьютером, и с телефоном, и с фак­сом, и просто с бумагами, а также требования физиологиче­ского комфорта предопределяют его конструкцию, форму, используемые материалы и отделку.

И2

щ

Применительно к креслу говорят о пассивном и актив­ном комфорте. Активный комфорт охватывает различные механизмы и системы регулировки. Главные из них показа­ны на рис. 54. Обычная регулировка: пневматическое ^/ устройство регулировки высоты сидения, высоты и наклона спинки для оптимальной поддержки поясницы. Регулиров­ка глубины сидения с шагом от 50 до 70 мм. Механизм по­стоянного контакта: спинка в постоянном контакте со спи­ной, фиксация в любом положении либо в нескольких запрограммированных положениях. Синхронный меха­низм: согласованное изменение положения спинки и сиде­ния в зависимости от позы человека, регулировка интенсив­ности давления по желанию. Механизм наклона с центральной осью: наклоны кресла вперед и назад, регули­ровка интенсивности в зависимости от веса человека. Меха­низм наклона со смещенным центром.

Восприятие визуальной информации. Качество воспри­ятия информации обусловлено (рис. 55):

• характеристиками зрительного аппарата человека, поро­говыми и др. значениями ощущений (формой поля зрения, ви­димым спектром, разрешающей способностью и т. п.);

• угловыми размерами элементов информации, ее формой и положением в пространстве, движением (статичные сигна­лы, динамичные дискретные и непрерывные).

Поле зрения обоими глазами (бинокулярное зрение) огра­ничено угловыми размерами и предельными расстояниями от глаза до наблюдаемого предмета при нормальной освещенно­сти последнего. Диаграмма (рис. 55А) показывает обзор без напряжения для глаз, т. е. для длительного и точного наблюде­ния при фиксированном положении головы и всего корпуса. Точность восприятия изображения предмета зависит от того, под каким углом оно рассматривается. При рассматривании изображения сбоку допустимый угол обзора не должен превы­шать 45° к нормали экрана, так как при больших углах изобра­жение значительно искажается.

Видимые размеры объектов, в том числе знаков определя­ются в угловых величинах (рис. 55В). Угловые размеры (в гра­дусах, минутах и секундах) определяются по формуле

где а — угол зрения;

S— линейный размер объекта (знака);

/— расстояние до объекта (знака) по линии взора.

\ Линейные размеры буквенно-цифровых знаков для боль­ших индикаторных устройств приведены в таблице на рис. 56. Для обеспечения читаемости цифр необходимо выдерживать оптимальные соотношения основных параметров знака: высо­та, ширина, толщина линии. Для знаков прямого контраста толщина линии должна составлять '/<,—'/s высоты знака, для знаков обратного контраста —; /ю.

Наибольшего внимания и напряжения требует работа че­ловека-оператора при эксплуатации сложного оборудования и большой долей ответственности (в частности, диспетчеров воздушного сообщения, операторов атомных электростанций и пр.). При этом оператор, чаще всего, вынужден переносить взгляд с одних объектов на другие, отвлекаться от наблюдения для выполнения манипуляций с органами управления и дру­гих моторных функций.

На перенесение взгляда, а также на последующие процес­сы конвергенции —дивергенции (сведение и разведение зри­тельных осей глаз), аккомодации и адаптации, какследствие изменения расстояний до точки фиксации взгляда, освещен­ности зон наблюдения, требуется определенное время (от 0,2

Объектами зрительного поиска оператора служат устройства отображения информации. Особую, наиболее перспективную группу устройств отображения информа­ции, составляют мнемосхемы (рис. 56). Они представляют собой наглядное графическое изображение функциональ­ной схемы объекта или системы, технологического процес­са, включают в себя цифровые и стрелочные приборы, ви­деотерминалы и пр. При компоновке мнемосхем стараются использовать привычные ассоциации и стереотипы. Так схема может ассоциироваться с пространственным распо­ложением обозначаемых объектов, отдельные символы — с функциональной схемой объектов, либо с внешним видом агрегатов, либо с общепринятыми значками для их обозна­чения, буквами.

Цвет в средовых объектах. Пространство и формы объек­тов среды жизнедеятельности воспринимаются человеком че­рез освещение, а также благодаря различиям в цвете. Понятия

«свет» и «цвет» неразделимы как в физике, так и психофизио­логии.

Естественный свет, считаемый белым, по физическому за­кону преломления раскладывается с помощью стеклянной призмы на цвета спектра от красного (длина волны 700—620 нм) до фиолетового (450—400 нм, нанометр = 10" метра). Эти определенные цвета называются спектраль­ными или хроматическими. Поверхности объектов по-разно­му отражают излучения: одни лучи отражаются в большей степени, другие—в меньшей. Лучи, отраженные главным об­разом, определяют цвет поверхности. Если поверхности отра­жают все лучи спектра примерно в одинаковом соотношении (так, как они присутствуют в не разложенном призмой белом свете), то их называют ахроматическими (бесцветными). Это белый, черный,и различные градации серого цвета. Цвет, как один из важнейших компонентов среды обитания человека, в проектной практике организуется в соответствии с конкрет­ными условиями и учетом психофизиологии, психологии и эс­тетики. Задачи, решаемые с помощью цвета можно разделить на три группы (рис. 57):

• цвет как фактор психбфизиологического комфорта;

• цвет как фактор эмоционально-эстетического воздейст­вия;

• цвет в системесредств визуальной информации. Для случая производственной среды в классификации факторов и задач можно выделить следующие подгруппы. Участие цвета в создании психофизиологического комфорта:

• создание комфортных условий для определенной зрите­льной работы (оптимальное освещение, использование физио­логически оптимальных цветов и т. д.);

• создание комфортных условий для функционирования организма (в т.ч. компенсация с помощью цвета неблагопри­ятных воздействий трудового процесса, климатических и мик­роклиматических условий),

Задачи второй группы (эстетические аспекты цвета), неот­делимые от проблем первой, подразделяются на самостояте­льное эстетическое воздействие цвета и цветовых гармоний на человека, а также использование цвета как средства компози­ции (увязка цветового решения с объемно-пространственной композицией, интерьером в целом и т. д.).

Участие цвета в организации системы средств производст­венной информации:

• информация об особенностях техники безопасности (с учетом четкого разграничения знаков и цветов по функциям);

• информация о технологии и процессе труда облегчение ориентации в производственном оборудовании;

• информация об организации производства и улучшении ориентации в производственной среде в целом.

Дата добавления: 2014-10-22