- •Учебно-методическое пособие
- •150400.62 Бакалавриат, направление «Технологические машины и оборудование»
- •1. Что такое эргономика как наука о человеческих факторах?
- •2. Основные области применения эргономики в технике.
- •3. Что такое - дизайн? Основные функции дизайна.
- •4. Роль дизайна в современной экономике и культуре.
- •5. Основные направления эргономики – антропометрия и биомеханика.
- •6. Основные направления эргономики – инженерная психология.
- •7. Особенности применения методов инженерной психологии в различных ситуациях.
- •8. Эргономика, как элемент системного подхода в проектировании. Эвристические методы в техническом проектировании, в дизайне и в эргономике.
- •9. Возможности эргономики в повышении качества жизни в жилище и других местах обитания.
- •10. Эргономические особенности организации среды для детей.
- •11. Возможности эргономики в улучшении условий труда в офисе.
- •12. Основные принципы эргономического проектирования мебели и бытовой техники. Структура эргономических свойств и показателей техники.
- •13. Основные принципы эргономического проектирования бытовой техники. Стандартизация. Эргономическая оценка качества промышленной продукции.
- •14. Взаимосвязь эргономики и экологии.
- •Литература
14. Взаимосвязь эргономики и экологии.
Учет факторов среды при оптимизации системы "человек-машина".
В эргономике, рассматривающей человека (группу людей), машину и среду как сложное, функционирующее целое, уделяется большое внимание изучению факторов среды. При. этом эргономика руководствуется положениями и использует данные гигиены труда, которая изучает влияние на организм человека трудовых процессов и окружающей человека производственной среды и разрабатывает гигиенические нормативы и мероприятия для обеспечения благоприятных условий труда и предупреждения профессиональных болезней. Проблемы, которые находятся в центре внимания эргономики при разработке стандартов на показатели окружающей производственной среды, могут быть рассмотрены на примере подготовки стандартов на шум. Шум оказывает значительное влияние на условия труда и может вызывать профессиональное поражение органов слуха. Он приводит к изменениям в функциональном состоянии организма. Вредное влияние шума существенно сказывается на реакции работающего человека, ведет к ослаблению его внимания. Шум воздействует на общее психическое состояние человека, вызывает ощущение плохого самочувствия, стесненности, тревоги и неуверенности. Шум является одним из главных факторов утомляемости, которая приводит к увеличению травматизма, снижению работоспособности и производительности труда.
К общим проблемам, которые необходимо решать при борьбе с шумом относятся:
- влияние разных типов шума на скорость и точность решения интеллектуальных задач;
- использование непрерывного тонового шума для маскировки импульсных шумов;
- специальные языки звуковой коммуникации в условиях шума; модификация разборчивости речи с помощью громких возгласов или усиливающих устройств;
- влияние временных пороговых сдвигов на речь и разборчивость акустических сигналов в условиях шума;
- проектирование акустических сигналов с учетом акустических характеристик среды.
В эпоху научно-технической революции происходят существенные изменения как условий жизни человека, так и представлений об оптимальности этих условий. Существуют различные толкования понятия и сущности условий труда. НИИ труда совместно с другими институтами разработали классификацию факторов, воздействующих на формирование условий труда, которая включает три аспекта: социально-экономический, технико-организационный и естественно-природный.
В стандарте на общие эргономические требования к системе «человек — машина» применяется термин «обитаемость», под которым понимают совокупность физических, химических, биологических и эстетических факторов внешней среды на рабочем месте, влияющих на функциональное состояние человека-оператора, его работоспособность и здоровье.
Комфортным называется состояние внешней среды на рабочем месте, обеспечивающее оптимальную динамику работоспособности, хорошее самочувствие и сохранение здоровья работающего человека. Относительно дискомфортным называется состояние внешней среды на рабочем месте, которое при воздействии в течение определенного интервала времени обеспечивает заданную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывает у человека неприятные субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы нормы. Экстремальным называется состояние внешней среды на рабочем месте, которое приводит к снижению работоспособности человека и вызывает функциональные изменения, выходящие за пределы нормы, но не ведущие к патологическим нарушениям. Сверхэкстремальным называется состояние внешней среды на рабочем месте, которое приводит к возникновению в организме человека патологических изменений (или невозможности выполнения работы).
Наряду с разработкой гигиенических стандартов и санитарных норм подчеркивается важность другого аспекта проблемы — проектирования техники с учетом минимума влияния ее на окружающую человека среду и, в частности, разработки технических средств обеспечения комфортных для человека значений параметров окружающей среды.
Эргономические характеристики вновь проектируемых машин должны учитывать влияние вибрации в сочетании с другими факторами обитания и деятельности человека на производительность труда, утомляемость и работоспособность, точность выполнения сложных рабочих операций, а также безопасность труда.
Общая характеристика факторов среды
Эргономика рассматривает среду системы «человек — машина» как интегральное целое и изучает ее влияние на функциональное состояние, работоспособность и здоровье человека, от которых во многом зависит эффективность функционирования системы в целом. Среда системы имеет сложное, многоуровневое строение. Выделяют санитарно-гигиенический, психофизиологический, эстетический и социально-психологический уровни формирования среды, для каждого из которых установлена определенная номенклатура элементов, его образующих. При проектировании систем «человек — машина» ориентируются на оптимальные для жизнедеятельности и работоспособности человека параметры элементов, составляющих условия труда.
Основными факторами, создающими дискомфортные метеорологические условия в производственных помещениях, являются повышенная или пониженная температура воздуха, лучистая энергия, часто в сочетании с высокой влажностью и интенсивным движением воздуха. Патогенетическим механизмом, определяющим всю картину изменений состояний человека при указанных дискомфортных условиях, является изменение теплообмена и возникающее в связи с этим охлаждение или перегревание организма. Наблюдается прямая зависимость между уровнем перегрева и степенью, нарушения деятельности, однако часто это нарушение значительно отстает во времени. При переохлаждении наблюдаются более линейные сдвиги, когда по мере нарастания выраженности вегетативных и мышечных реакций происходит постепенное ухудшение профессиональной деятельности.
Для большинства людей комфортными являются условия при температуре окружающей среды примерно на уровне 20—22СС, влажности в пределах 30—60% и скорости движения воздуха не более 0,2 м/с.
Системы отопления и системы кондиционирования следует устанавливать так, чтобы ни теплый, ни холодный воздух не направлялся на людей, работающих в помещении. На производстве рекомендуется создавать динамический климат с определенными перепадами показателей, тренирующий терморегуляционный аппарат и тонизирующий нервную систему. Установлено, что «щадящий температурный комфорт», «тепличные условия» могут действовать как монотонный раздражитель, вызывающий тормозное состояние. Однако температура воздуха у поверхности пола и на уровне головы не должна отличаться более чем на 5°.
В производственных помещениях, помимо естественной вентиляции, предусматривают приточно-вытяжную вентиляцию. Оптимальным вариантом является кондиционирование воздуха, т. е. автоматическое поддержание его состояния в производственных помещениях в соответствии с определенными требованиями (заданная температура, влажность, чистота) независимо от изменения состояния наружного воздуха и условий в самом помещении. Кондиционирование воздуха необходимо, если температура воздуха в помещении в течение длительного времени превышает 29°С. Выбор способов вентилирования определяется в значительной степени характером внешней среды, обусловленным в основном технологическими процессами производства.
Рациональное освещение производственных помещений — один из наиболее важных факторов, от которых зависит эффективность трудовой деятельности человека. Без рационального освещения не могут быть созданы оптимальные условия для общей работоспособности человека и тем более для эффективного функционирования зрительной системы. Последнее обстоятельство приобретает особую значимость для тех профессий, в которых зрительная система играет главную роль в трудовой деятельности, испытывает большие нагрузки и зачастую является источником ошибок.
Исследованиями, проведенными в лабораторных условиях и на производстве, доказано, что улучшение освещения приводит к повышению производительности труда. Причем происходит это благодаря совершенствованию условий труда, а не в результате его интенсификации.
Освещение производственного помещения должно отвечать ряду общих требований. Важно правильно выбрать источник света и систему освещения, а также предусмотреть меры защиты от слепящего действия света и устранения бликов. Необходим достаточный уровень освещенности рабочих поверхностей. Освещенность должна соответствовать характеру выполняемой работы (нельзя считать общее освещение удовлетворительным для всех работ).
Искусственное освещение может быть общим и комбинированным (когда к общему освещению добавляется местное освещение концентрирующее световой поток непосредственно на рабочих местах).
Общее освещение подразделяется на общее равномерное освещение (при равномерном распределении светового потока без учета расположения оборудования) и общее локализованное освещение (при распределении светового потока с учетом расположения рабочих мест).
Практическое занятие по теме:
Изучение материала по эргономике интерфейсов.
Время изучения материала – 1 ч.
Самостоятельная работа по теме:
Рекомендуемая литература по теме:
Основная:
1. Панеро Дж., Зелник М. Основы эргономики. Человек, пространство, интерьер. – М.: АСТ: Астрель, 2006.
Дополнительная:
1. Методика художественного конструирования. Дизайн-программа. М. ВНИИТЭ, 1987
2. Мунипов В.М., Зинченко В.П. Эргономика: человекоориентированное проектирование техники, программных средств и среды: Учебник. – М.: Логос, 2001.
Вопросы для самоконтроля.
1. Взаимосвязь эргономики и экологии.
2. Основные требования к эргономике интерфейсов.