
- •Предисловие
- •1.Теоретические основы эргономики
- •1.1. Объективные причины возникновения эргономики
- •1.2. Основные цели и задачи, структура эргономики
- •1.3. Эргономическая система "человек – машина – среда"
- •1.4. Эргономика и дизайн
- •1.5. Два направления развития эргономики
- •2.Физиология труда
- •2.1. Производительность труда
- •2.2. Оптимальная производительность труда и ее колебания
- •2.3. Физиологические предпосылки целесообразной организации труда
- •2.4.Статическая работа
- •2.5. Основные принципы использования статической работы
- •2.6. Режим работы и отдыха
- •3.Психофизиологические характеристики деятельности оператора
- •3.1. Общие сведения об анализаторах
- •3.2. Зрительный анализатор
- •3.2.1. Пространственные характеристики зрительного анализатора
- •3.2.2. Энергетические характеристики
- •3.2.3. Цветоощущение
- •3.3 Слуховой анализатор
- •3.4. Тактильные и кинестетические анализаторы
- •3.5. Память и мышление
- •4.Классификация деятельности в системе "ч–м–с"
- •4.1. Классификация систем "ч–м–с"
- •4.2. Этапы и временные параметры операторской деятельности
- •Тц Тлим,
- •4.3. Количественная оценка информации
- •4.4. Критерии напряжённости работы оператора
- •5.Эргономические требования к средствам отображения информации
- •5.1. Общие положения. Информационные модели
- •«Коналог»
- •5.2. Стрелочные (шкальные) сои
- •5.3. Сои экранного типа на электронно-лучевых трубках
- •5.4. Жидкокристаллические (жки) сои
- •5.5. Мнемосхемы
- •5.6. Способы кодирование зрительной информации
- •5.7. Компоновка сои на информационной панели
- •6.Антропологическое соответствие техники человеку
- •6.1. Антропометрические данные
- •6.2. Методы построения моторных полей
- •7.Эргономические принципы построения рабочих мест
- •7.1. Эргономические требования к рабочим местам
- •7.2. Положение тела во время работы
- •7.2. Работа стоя
- •7.3. Работа сидя
- •7.4. Рабочее сиденье
- •7.5.Определение оптимальных параметров и формы рабочих мест
- •8.Рабочие движения
- •8.1. Организация движений
- •8.2. Скорость и точность движений
- •8.3. Рабочий ритм
- •8.4. Скорость работы
- •9.Физическое напряжение
- •9.1. Рабочая нагрузка
- •9.2. Мышечная сила
- •9.3. Манипулирование с грузами
- •9.4. Подъем и переноска грузов
- •10.Ручные приспособления и захватные части инструментов
- •11.Органы управления
- •11.1. Рычаги
- •11.2. Кривошипные рукоятки
- •11.3. Ручные колеса
- •11.4. Поворотные кнопки
- •11.5. Рычажные переключатели
- •11.6. Нажимные кнопки
- •11.7. Перекидные рычажные переключатели
- •11.8. Педали
- •Приложение 1.
- •Психическая нагрузка
- •1. Органы зрения
- •2. Органы слуха
- •3. Другие органы чувств
- •4. Приборы, средства сигнализации
- •Методы работы Физическая нагрузка
- •Психическая нагрузка
- •Окружающая среда Микроклимат
- •3. Другие вредные факторы
- •Организация труда
- •Рабочая и полная нагрузка
- •Производительность системы
- •Приложение 2. Человек в цифрах Антропометрия
- •Психофизиология
- •Литература
- •Оглавление
6.1. Антропометрические данные
Рост человека колеблется в пределах порядка 150 — 200 см. Люди, рост которых превышает 200 см или не достигает 150 см, считаются либо очень высокими, либо низкорослыми. При определении зоны рабочего места на промышленном предприятии принимается во внимание в большинстве случаев средний (нормальный) рост человеческой фигуры. Для мужчины выбирают средний рост 175 см, для женщины — 165 (рис. 3, табл. 6.1). Такие значения чаще всего приводятся в отечественной и зарубежной литературе. Средние размеры тела (антропометрические данные) большинства мужчин и женщин стран Европейской части России, Средней и Западной Европы примерно одинаковы. Рост человека является исходным параметром при определении остальных характерных размеров тела. Путем сравнения размеров физически нормальных человеческих фигур найдено, что размеры отдельных частей тела у большинства людей пропорциональны их росту, например длина руки составляет 49% роста человека.
Р
абочее
место (рабочая зона и размеры составных
компонентов рабочего места), приспособленное
для человека среднего роста, пригодно
и для тех, рост которых имеет отклонения
от средних в допустимых значениях.
Например, рабочее место, спроектированное
с учетом роста мужской фигуры 175 см,
может быть использовано до известной
степени всеми мужчинами, рост которых
больше или меньше на 12 см, т. е. 95% мужчин,
занятых в настоящее время в промышленности
страны. Данное рабочее место не будет
удовлетворять лишь 5% мужчин, рост которых
более 187 см или менее 163 см.
В
некоторых случаях при проектировании
рабочего места конструктор должен
учитывать минимальный и максимальный
рост человека, а также отклонения от
средних значений основных размеров
человеческого тела, чтобы, например,
низкорослому оператору обеспечить
удобную досягаемость самых удаленных
органов управления, а высокорослому —
удобную рабочую зону в кабине управления.
Необходимо всегда иметь в виду соответствие
заданного параметра основным размерам
человеческой фигуры высокого (низкого)
роста, учет при разработке конструкции
больших или меньших допустимых значений
(
или
обоих вместе).
Таблица 6.2.
Средний рост мужчин в различных странах (в см)
Шотландия |
179 |
Англия |
174 |
Новая Зеландия |
178 |
Бельгия |
173 |
США |
178 |
Австрия |
171,5 |
Швеция |
178 |
Польша |
170 |
Канада |
177 |
Россия |
169 |
Исландия |
177 |
Италия |
166 |
Южная Африка |
177 |
Испания |
163 |
Чехия |
175 |
Венгрия |
163 |
Франция |
175 |
Япония |
162 |
Германия |
175 |
|
|
Примечание: Приведенные данные носят лишь информативный характер; они собраны по материалам популярной литературы. В специальной литературе нет полного обзора антропометрических данных населения зарубежных стран, занятого в промышленности.
Размеры кисти руки человека и возможности ее движения учитываются при проектировании, например, рукояток инструментов и приспособлений, ручек, безопасных отверстий в решетках и других изделиях, с которыми соприкасается кисть руки. Приведены основные размеры кисти (верхние — для мужской, нижние — для женской руки). Отклонения от средних размеров кисти руки: максимальная длина кисти у мужчин 21 см (у женщин 20, 5 см), длина от запястья до середины кисти 10 (9,3) см. минимальная длина кисти 17 (15,9) см и длина от запястья до середины кисти 7,6 (7) см. Для отдельных пальцев руки приведены следующие максимальные значения (l—длина пальца, а — ширина пальца).
Таблица 6.3.
Размеры пальцев руки (см)
|
l |
а |
Большой палец |
7.8 |
2,4 |
Средний палец |
9,6 |
2,1 |
Мизинец |
7,4 |
1.8 |
Размах кисти, сжатой в кулак, составляет 133°, при вытянутых пальцах 170°.
Рекомендуемые углы сгибания руки в локтевом суставе или предплечье обеспечивают физиологически правильное направление движения руки при манипуляции, например, рычажной рукояткой. При сгибании и разгибании рук в пределах выше рекомендуемого уровня необходимо дополнительное усилие.
Т
аблица
6.4.
Особенности пропорций мужской фигуры среднего
роста 175 см
Части тела |
Ширина, см |
||
нормальная |
очень маленькая |
очень большая |
|
Плечи |
46 |
39 |
52 |
Грудь |
31 |
27 |
39 |
Пояс |
26 |
22,5 |
33 |
Бедра |
32 |
28 |
38 |
Ягодицы |
35 |
30 |
42 |
Пропорции ноги и пределы ее сгибания являются основополагающими при разработке ножных органов управления. Размерам и динамике ноги соответствует конструкция велосипеда. От длины ступни зависит глубина следа. Пространственные зоны под столом или пультами управления зависят от размеров и положения ног сидящего оператора. Высота локтя (над полом) определяет оптимальную высоту сиденья. Размеры ноги (в обуви и без нее) характерны для мужчин, рост которых составляет 175 см. На практике необходимо учитывать высоту каблуков мужской (2,5—3,0 см)и женской (3,0 — 7,0 см) обуви.
Размеры ступни:
длина — мин. 23,0, макс. 29,0
ширина — мин. 7,8, макс. 10,5
А — площадь ступни, соприкасающаяся с педалью.
В
тех случаях, когда нужно определить
параметры специфических рабочих мест
(например, место пилота в кабине самолета),
необходимо знать основные размеры
человеческой фигуры у 90 — 95% работающих
по данной специальности (например, у
пилотов).
При проектировании рабочего места, на котором поочередно будут работать мужчины и женщины, следует учитывать физические и антропометрические различия между мужской и женской фигурами.
Используя антропометрические данные, необходимо знать основные статические размеры человеческого тела; необходимо также понимать функциональные взаимосвязи отдельных параметров, влияющих, например, на разработку рабочего места. Необходимо учитывать рабочие движения человека на рабочем месте, пространство для его естественных физических движений, досягаемость конечностей, положение туловища и т. д. Антропометрические данные должны всегда использоваться в эргономике с учетом функционального назначения оборудования, органов управления и размеров обслуживающего их человека.