Эргономическое проектирование рабочей системы

Под рабочим местом понимается зона, оснащенная необходимыми техническими средствами, в которой совершается трудовая дея­тельность исполнителя или группы исполнителей, совместно вы­полняющих одну работу или операцию. Организацией рабочего места называется система мероприятий по оснащению рабочего места средствами и предметами труда и их размещению в опреде­ленном порядке.

По уровню механизации рабочие места делятся на автоматизи­рованные, механизированные и рабочие места, где выполняются ручные работы. Рабочие места подразделяются на индивидуальные и коллективные. В зависимости от специализации рабочие места могут быть: универсальными, специализированными и специальны­ми {4].

Под рабочим местом человека-оператора автоматизированной системы управления понимается место в системе «человек — маши­на», оснащенное средствами отображения информации, органами управления и вспомогательным оборудованием, где осуществляет­ся трудовая деятельность указанного специалиста.

Рабочее место должно быть приспособлено для конкретного ви­да труда и для работников определенной квалификации с учетом их физических и психических возможностей и особенностей. Для некоторых групп рабочих мест можно определить общие требова­ния [1].При проектировании рабочего места необходимо исходить из конкретного анализа трудового процесса человека на данном обо­рудовании и учитывать антропометрические данные, физиологичес­кие и психологические характеристики трудового процесса, сани­тарно-гигиенические условия работы.

Пространственная организация рабочего места включает в свой состав учет антропометрических данных, выбор рационального расположения рабочих зон, рабочих поверхностей, физиологически рациональной рабочей позы, а также проектирование рациональ­ных конструкций оргоснастки.

При конструировании рабочих мест должны быть соблюдены следующие основные условия:

— достаточное рабочее пространство для работающего челове­ка, позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемещения при эксплуатации и техническом обслужива­нии оборудования;

— достаточные физические, зрительные и слуховые связи между работающим человеком и оборудованием, а также между людьми в процессе выполнения общей трудовой задачи;

— оптимальное размещение рабочих мест в производственных помещениях, а также безопасные и достаточные проходы для работающих людей;

— необходимое естественное и искусственное освещение для выполнения трудовых задач, технического обслуживания;

— допустимый уровень акустического шума и вибрации, созда­ваемых оборудованием рабочего места или другими источ­никами шума и вибрации;

— должны быть предусмотрены необходимые средства защиты работающих от действия опасных и вредных производствен­ных факторов (физических, химических, биологических и психофизиологических).

При конструировании и размещении рабочих мест следует пре­дусматривать меры, предупреждающие или снижающие преждевре­менное утомление работающего человека, предотвращающие воз­никновение у него психофизиологического стресса, а также появле­ние ошибочных действий.

Конструкция рабочего места должна обеспечивать быстроту, безопасность, простоту и экономичность технического обслужива­ния в нормальных и аварийных условиях; полностью отвечать функциональным требованиям и предполагаемым условиям эксплуатации.

При конструировании необходимо обеспечивать зоны оптималь­ной и легкой досягаемости моторного поля рабочего места. Мотор­ное поле — пространство рабочего места с размещенными органа­ми управления и другими техническими средствами, в котором осу­ществляются двигательные действия человека по выполнению рабочего задания. Различают зоны досягаемости, оптимальной и легкой досягаемости.

Зона досягаемости — это часть моторного поля рабочего места, ограниченная дугами, описываемыми максимально вытянутыми руками при движении их в плечевом суставе.

Зона легкой досягаемости — часть моторного поля рабочего мес­та, ограниченная дугами, описываемыми расслабленными руками при движении их в плечевом суставе.

Оптимальная зона досягаемости — часть моторного поля рабо­чего места, ограниченная дугами, описываемыми предплечьями при движении в локтевых суставах с опорой.

При конструировании необходимо также обеспечивать опти­мальную зону информационного поля рабочего места. Под инфор­мационным полем понимают пространство рабочего места с раз­мещенными средствами отображения информации и другими ис­точниками сведений, используемых человеком в процессе трудовой деятельности. Оптимальная зона — часть информационного поля рабочего места, обеспечивающая наилучшее восприятие информа­ции. Важным критерием при организации рабочего места является угол обзора. По отношению к горизонтали он должен составлять 30—40°, а в вертикальной плоскости 0—30° по отношению к гори­зонтали (15° вверх и 15° вниз от нормальной линии взора).

При проектировании оборудования необходимо предусматри­вать рациональное положение тела («стоя», «сидя», «лежа»), ко­торое должно быть удобным и свободным. По данным биомеха­ники «положение тела» определяется его ориентацией и местопо­ложением в пространстве, а также отношением к опоре. Каждое из положений характеризуется определенными условиями равно­весия, которые определяются в основном величиной площади опо­ры, положением общего центра тяжести по отношению к площади опоры. Кроме того, каждое из этих положений характеризуется определенным взаиморасположением звеньев опорного аппарата, степенью напряжения мышц, положением внутренних органов, со­стоянием кровеносной и дыхательной систем и, следовательно, расходом энергии.

Выбор рабочего положения обычно определяется величиной усилий, которые затрачивает человек при выполнении той или иной операции, размахом движений, необходимостью переходить с места на место или возможностью сосредоточить свою работу на од­ном месте, точностью и темпом выполнения трудовых операций. В каждом из положений можно различать бесчисленное коли­чество поз. Поза — взаимоотносительное расположение звеньев тела, независимое от ориентации и местоположения тела в прост­ранстве и его отношения к опоре. Когда речь идет о трудовой деятельности, термин «рабочая поза» употребляется как наиболее частое и предпочтительное взаиморасположение частей тела при выполнении трудовых операций. Ниже приводится характеристика некоторых положений тела.

 

В соответствии со статьей 209 Трудового кодекса РФ «рабочее место – место, где работник должен находиться или куда ему необходимо прибыть в связи с его работой и которое прямо или косвенно находится под контролем работодателя».

Прежде всего, рабочее место должно отвечать требованиями безопасности труда. Кроме того, оно должно быть удобным, то есть соответствовать антропометрическим, физиологическим и психологическим требованиям, а также типу работы.

В связи с этим при проектировании рабочего места необходимо учитывать:

1) рабочую позу;

2) пространство для размещения работника;

3) возможность охватить взглядом все элементы рабочего места и пространство за его пределами;

4) возможность вести записи, размещать документацию и материалы, необходимые для работы.

Рабочее место следует организовать так, чтобы работник мог легко перемещаться в процессе трудовой деятельности, совершать все движения, необходимые для обслуживания оборудования, хорошо воспринимать звуковую и зрительную информацию.

Работника нужно защитить от воздействия опасных и вредных факторов, при этом спецодежда и средства индивидуальной защиты, если они используются, не должны мешать работе. Помимо всего прочего работник должен иметь возможность экстренно покинуть рабочее место в случае, например, аварийной ситуации. Условия для экстренного ухода с рабочего места также необходимо предусмотреть.

При проектировании оборудования и организации рабочего места следует учитывать антропометрические показатели женщин (если работают только женщины) и мужчин (если работают только мужчины); если же оборудование обслуживают и женщины, и мужчины – учитываются общие средние показатели для тех и других.

Форма рабочей поверхности зависит от характера выполняемой работы. Она может быть прямоугольной, иметь вырез для корпуса работника или углубление для настольного оборудования и т.д. При необходимости на рабочую поверхность устанавливаются подлокотники.

 

 

Таблица 3 - Эргономические требования к размещению органов управления

При выполнении работ сидя	При выполнении работ стоя
в горизонтальной плоскости	в вертикальной плоскости
Очень часто используемые и наиболее важные органы управления должны быть расположены в зоне 1 1. Часто используемые и менее важные органы управления не допускается располагать за пределами зоны 2. Редко используемые органы управления не допускается располагать за пределами зоны 3	При размещении органов управления в вертикальной плоскости следует руководствоваться вышеприведенными данными высоты рабочей поверхности. Выше 1100 мм органы управления допускается размещать в случае, если по техническим причинам расположить их до указанного уровня невозможно. Такие органы управления должны использоваться редко	При размещении органов управления следует руководствоваться вышеприведенными данными высоты рабочей поверхности: 1) очень часто используемые и наиболее важные органы управления должны быть расположены в зоне 1; 2) часто используемые и менее важные органы управления не допускается располагать за пределами зоны 2, а при тяжелой работе – выше 1000 мм от площадки, на которой стоит рабочий; 3) редко используемые органы управления не допускается располагать за пределами зоны 3. Органы управления, используемые до 5 раз в смену, допускается располагать за пределами зоны досягаемости моторного поля.

 

При работе двумя руками органы управления размещают с таким расчетом, чтобы не происходило перекрещивания рук. Операции, не требующие точности и быстроты выполнения, можно «доверить» ножным органам управления. Аварийные органы управления следует располагать в пределах зоны досягаемости моторного поля.

Чтобы исключить возможность их самопроизвольного включения, необходимо предусмотреть специальные блокировки и выключатели. Важный элемент рабочего места – средства отображения информации, то есть табло, часы, дисплеи, мониторы и т.д. К их расположению также предъявляются конкретные требования.

На повышение эффективности труда, безусловно, повлияет правильное распределение функций между работником и техническими средствами. Этому же будут способствовать такой отбор работников и такая их подготовка, которые позволят им точно, быстро, согласованно и качественно выполнять необходимые задачи. Вместе с тем работник должен получать достаточную и достоверную информацию обо всех происходящих процессах.

 

Рисунок 2 – Идеальное рабочее место

 

Чтобы сделать работу комфортной, необходимо предусмотреть такое положение тела работника в процессе деятельности, которое позволяет экономить физические силы, равномерно распределять физическую нагрузку (Рисунок 2). Акустические, визуальные и другие сигналы должны легко опознаваться, органы управления легко перемещаться, инструменты обязаны быть удобными, расположение элементов рабочего места – соответствовать логике действий работника. Во избежание ошибок документация, регламентирующая деятельность работника, должна быть наглядной и доступной восприятию. И наконец, необходимо создать такие условия труда, при которых работники могли бы взаимодействовать друг с другом.

При проектировании стеллажей и шкафов важно предусмотреть: их оптимальные размеры по высоте в зависимости от способа обслуживания (вручную без подставок и стремянок, с их помощью, а также с помощью штабелеров); ширину стеллажей в зависимости от габаритов тары и изделий, удобства их установки и снятия; удобство поиска необходимых изделий, тары и возможность учета хранимых изделий.

При проектировании организационной оснастки следует уделить также внимание соблюдению санитарно - гигиенических требований: устройству отсосов на работах с выделением токсических газов или пыли; облицовке сидений, спинок и подлокотников материалами малой теплопроводности; обеспечению легкости и бесшумности перемещения отдельных элементов (ящиков, полок, спинок и сидений стульев и т. д.); изготовлению крышек столов, верстаков из дерева с отделкой синтетическими и другими материалами в зависимости от характера выполняемых работ.

Эргономическим требованием является обеспечение эстетического восприятия конструируемой организационной оснастки. Прежде всего она должна иметь рациональное цветовое оформление в соответствии с функциональным назначением, психофизиологическим воздействием и производственными условиями. Окраска производится с учетом характера освещенности, уровня производственного шума, климатических условий, количества работающих, их состава по полу и возрасту и ряда других факторов.