Шпаргалка: Физиология труда

40.Принципы и методы рационализации (экономии) движений

1) Принцип оптимального содержания и построения трудового процесса: в состав прудового процесса должны включаться элементы, обеспечивающие наиболее благоприятное для человека сочетание умственной и физической деятельности, равномерную нагрузку на различные органы и ритмичность трудового процесса. Руки работника должны освобождаться от неэффективной работы (например, использование их в качестве поддержки). Такие виды работ могут быть произведены с помощью специальных приспособлений или механизмов, в том числе при использовании механизмов, приводимых в действие ногой.

2) Принцип одновременности: трудовые приемы должны быть такими, чтобы обе руки начинали и завершали движение одновременно, и движения совершались в оптимальной зоне.

3) Принцип параллельности: должны быть обеспечена одновременная работа человека и машины, одновременная работа нескольких машин и участие в трудовом процессе обеих рук рабочего, а если требуется, одновременная работа рук и ног. Соблюдение принципа параллельности сокращает затраты времени на выполнение операций. С точки зрения физиологии, параллельные действия различных органов человека не повышают его утомления, а при частичном совмещении действий и наличии некоторых микропауз способствуют его снижению.

4) Принцип экономии мускульной и нервной энергии: следует предусматривать исключение из трудового процесса лишних приемов, трудовых движений и действий.

5) Принцип непрерывности: трудовой процесс должен быть построен таким образом, чтобы каждый последующий прием, трудовое действие или движение естественно продолжали предшествующие им элементы трудового процесса; порядок выполнения движений должен быть таким, чтобы последнее движение одного действия плавно переходило в начало движения следующего действия.

6) Принцип синхронности: необходимо установить содержание и последовательность выполнения трудовых и технологических процессов, обеспечивающие наиболее полную загрузку во времени рабочих и оборудования. Соблюдение этого принципа имеет особенно большое значение для коллективных трудовых процессов, на поточных и автоматических линиях.

7) Принцип ритмичности: для меньшей утомляемости работника трудовые приемы должны обеспечивать ритмичность движений. Ритм и автоматизм легко вырабатываются, если движения рук происходят одновременно, в противоположных направлениях, при симметричном размахе.

8) Принцип привычности: новый метод работы необходимо проектировать с учетом прежней последовательности выполнения движений. Это помогает быстрее вырабатывать и закреплять новые движения при новом методе работы, снижает утомляемость и напряженность в процессе труда.

9) Принцип плановости и предупредительности обслуживания рабочих мест.

10) Принцип выбора благоприятной рабочей позы и траектории движения рабочего.

11) Принцип соответствия работника выполняемой работе: работники по своим психологическим и физиологическим данным и профессиональной подготовке должны в наибольшей мере соответствовать характеру и содержанию выполняемой работы.

12) Принцип оптимальной интенсивности труда, работы оборудования и инструментов.

13) Принцип оптимального режима труда и отдыха.

41. Принципы и методы экономии усилий

Любая работа должна выполняться возможно меньшим числом простых и коротких движений, которые должны быть плавными, закругленными, с рациональном использовании активных и пассивных сил. Экономия усилий обеспечивается рациональным расположением органов управления оборудованием, предметов и средств труда на рабочем месте, использованием обратных движений после перемещения предметов, соблюдением постоянства расположения предметов труда и инструментов. Предметы постоянного пользования должны располагаться в пределах оптимальной рабочей зоны по возможности на уровне его рук. Предметы, которые рабочий берет правой рукой, следует располагать справа, а левой - соответственно слева. Одновременность движения различных органов тела. Заключается в необходимости обеспечения одновременности участия в трудовом процессе обеих рук рабочего, параллельного действия различных органов, например, рук и ног. Если одна рука работает, другая не должна бездействовать. Необходимо, чтобы обе руки не только выполняли полезную работу, но и совместить их работу во времени. Это легко достигается, если обе руки выполняют однородную работу. В тех случаях, когда невозможно двумя руками выполнить однородную работу с одним предметом, необходимо загрузить обе руки различной работой. Такой подход не только приведет к сокращению затрат времени, но и позволит снизить утомление за счет облегчения двигательных реакций, включения в действия более сильных групп мышц и разгрузки других. Кроме того, одновременность движений обеих рук снижает статические усилия для поддержания равновесия корпуса.

42. Рабочие зоны стоя,сидя

Пространство рабочего места, в котором осуществляются трудовые процессы, может быть разделено на рабочие зоны. Рабочая поза будет наименее утомительна только при условии, если рабочая зона сконструирована правильно. Правильное конструирование рабочих зон определяется соответствием их с оптимальным полем зрения рабочего и определяется дугами, которые может описать рука, поворачивающаяся в плече или в локте на уровне рабочей поверхности (т.е. учитывая динамические АХ), а движением рук управляет мозг человека в соответствии с коррекцией глаз. Поэтому рабочую зону, удобную для действия обеих рук, нужно обязательно совмещать с зоной, удобной для охвата человеческим взором. На рис. представлены структурные схемы рабочих зон: а - при позе "сидя" в горизонтальной плоскости; б - при позе "стоя" в вертикальной плоскости.

При производственном процессе для позы "сидя" (так же, как и для позы "стоя") каждая зона может быть оценена следующим образом: Зона 1 является самой благоприятной, поскольку она наиболее применима для точных и мелких сборочных работ, так как в ней работают обе руки и хорошо осуществляется зрительный контроль. В случае оперативной работы в этой зоне следует разместить органы управления и индикаторы, которыми оператору придется пользоваться наиболее часто, интенсивно и быстро. Зоны 2 и 3 хорошо доступны для одной и мало доступны для другой руки; зрительный контроль осложнен. В этих зонах удобно размещать инструменты и материалы, которые рабочий часто берет правой (левой) рукой, или органы управления, зрительный контроль за которыми не требуется постоянно. Зона 4 (запасная) - труднодоступная зона; в ней могут быть размещены инструменты и материалы, которые не поместились в зонах 2 и 3. Зона 5 (зона 6) доступна только для правой (левой) руки; здесь можно разместить инструменты и материалы, которые употребляются изредка (например, измерительные инструменты), или органы управления, которыми пользуются "не глядя".

В соответствии с рабочими зонами и антропометрическими данными проектируются рабочие места в любом производственном процессе и любые машины и механизмы, обслуживаемые человеком.

43. Средние значения произвольной изометрической силы некоторых мышечных групп в зависимости от возраста и пола

Силой мышц обозначают максимальное проявление произвольного усилия, которое может развивать группа мышц в определенных условиях. Эти условия в большой степени определяются заинтересованностью обследуемого лица или возможностью выполнить максимальное усилие. Обычно одновременно сокращается определенная группа мышц, поэтому трудно точно определить работу каждой мышцы в суммарном проявлении силы. Кроме того, в действии мышц участвуют костные рычаги.

Измерение изометрической силы не требует много времени и не утомляет обследуемого. Здесь сила проявляется в одном циклическом максимальном сокращении. Однако на результат измерения могут повлиять несколько факторов. Так, изометрическое напряжение, развиваемое каждым мышечным волокном, зависит от его относительной длины и продолжительности стимуляции. При измерении положения суставов, кроме того меняются параметры костных рычагов, передающих мышечную силу. Наконец, после изменения взаимного расположения частей тела, в акт сокращения дополнительно включаются волокна других мышц. Учитывая эти обстоятельства, при измерении изометрической силы необходимо строго соблюдать определенные позиции тела и угол соответствующих суставов. Несоблюдение этого правила может привести к значительным ошибкам. Сила идентичных групп мышц у разных людей неодинакова. Во- первых, изометрическая сила пропорциональна площади поперечного сечения мышцы. Если исходить из того, что геометрическая форма мышц у людей разного оста одинакова, то сила измеряется пропорционально квадрату линейной дименсии (роста). Следовательно, увеличение роста на 20% дает увеличение силы на 44 %. Это дает определенные преимущества высокорослым людям при перемещении тяжестей руками, метании спортивных снарядов и т.п. Однако при преодолении веса собственного тела (например, при подтягивании на перекладине и т.п.) у них преимущества нет, так как масса тела увеличивается пропорционально кубу роста. Во- вторых, изометрическая сила зависит от пола и возраста. Половые различия мало выражены до полового созревания. Однако показатели силы у взрослых женщин ниже на 30- 35 % по сравнению с мужчинами. Частично это объясняется различием роста. Но после соответствующей коррекции силовые показатели у женщин в среднем составляют только 80 % от показателей мышечной силы у мужчин. Взрослые мужчины достигают максимума изометрической силы в возрасте около 30 лет, потом сила уменьшается. Этот процесс быстрее идет в крупных мышцах нижних конечностей и туловища. Сила рук сохраняется дольше.

Средние значения изометрической силы ( в кг) некоторых мышечных групп в зависимости от возраста

44. Оптимальные усилия на органах управления

Значения усилий, прилагаемых к органам управления, не должны превышать допустимые динамические и (или) статические нагрузки на двигательный аппарат человека. Органы управления, связанные с определенной последовательностью их применения, должны группироваться таким образом, чтобы действия работающего осуществлялись слева направо и сверху вниз. В процессе управления человек обязательно должен прилагать некоторые усилия, так как отсутствие их (что может быть, например, при кнопочном управлении) дезориентирует человека, лишает его уверенности в правильности своих действий, а излишние усилия приводят к биомеханической перегрузке. Например, для предотвращения дрожания руки и повышения точности движений требуется момент сопротивления рукоятки в пределах З...16,7 Н•м. Форма и размеры органов управления должны быть согласованы с размерами и биомеханическими особенностями руки оператора. Органы управления могут быть ручными и ножными. Ножные органы управления используют тогда, когда требуются большие усилия и небольшая точность: включение -- выключение, грубая регулировка напряжения или тока и т.п. При ручном управлении максимальные усилия прилагаются к рычагам, которые захватываются стоящим оператором на уровне плеча, а сидящим -- на уровне локтя (рисунок), поэтому органы управления, которые используются наиболее часто, следует располагать на высоте между локтем и плечом. Оптимальные усилия на органы управления: для рукояток 20...40 Н (100 Н --максимальное); для кнопок, тумблеров, переключателей легкого типа 1400...1600 мН, тяжелого - 6...12 Н; для ножных педалей управления от 20...50 (используемых часто) до 300 Н (используемых редко); для рычажного управления от 20...40 (используемых часто) до 120... 160 Н (используемых редко).

45. Основные положения рациональной организации рабочих мест

Рациональная организация рабочего места осуществляется с учетом требований производственной санитарии и требований ГОСТ Системы стандартов безопасности труда (ССБТ).

Для безопасности работающих не следует располагать рабочие места на расстояниях, меньших установленных правилами и нормами, у огневых, взрывоопасных и других действующих установок, являющихся источниками повышенной опасности.

Рабочая поза. Правильное расположение оборудования и оснастки в рабочей зоне позволяет обеспечить удобную рабочую позу. На рациональную рабочую позу влияют следующие факторы: