Методы обеспечения безопасности
Гомосфера (homo - человек) - пространство, где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности.
Ноксосфера (нокос - опасность) - пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.
С позиции безопасности совмещение гомосферы и ноксосферы недопустимо.
Обеспечение безопасности достигается тремя основными методами.
Метод А – пространственное и (или) временное разделение гомосферы и ноксосферы. Это достигается автоматизацией, роботизацией, телеуправлением и т.д.
Метод Б – нормализация ноксосферы путем исключения или уменьшения до минимума опасностей. Это совокупность мероприятий, уменьшающих или исключающих влияние на человека шума, пыли и т.д.
Метод В - приемы и средства, направленные на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению его защищенности с учетом психофизиологических особенностей. Данный метод реализует возможности профотбора, обучения, инструктажа, обеспечение нормального психологического состояния человека в процессе труда.
Средства обеспечения безопасности делятся на средства индивидуальной (СИЗ) и коллективной защиты (СКЗ).
В свою очередь СИЗ и СКЗ делятся на классы. При этом СКЗ классифицируют в зависимости от ОВПФ (средства защиты от шума, вибрации, электростатических зарядов и т.д.), а СИЗ, в основном – в зависимости от защищаемых органов (средства защиты органов дыхания, рук, головы, лица, глаз и т.д.).
По техническому исполнению СКЗ подразделяются на: ограждающие, блокировочные, тормозные, предохранительные устройства, световая и звуковая сигнализация, приборы безопасности, цвета сигнальные, знаки безопасности, устройства автоматического контроля, дистанционного управления, заземление, зануление, вентиляция, отопление, освещение, изолирующие, герметизирующие средства и др.
К СИЗ относятся противогазы, респираторы, спецодежда и обувь, рукавицы, перчатки, каски, шлемы, противошумные наушники, защитные очки, вкладыши, предохранительные пояса, дерматологические средства и др. СИЗ рассматривают как вспомогательные и временные меры защиты от ОВПФ.
2. Человек в системе "человек-среда"
2.1. Основные формы деятельности
Деятельность человека по характеру выполняемых функций можно разделить на три основные группы (рис 2.1).
Рис. 2.1. Основные формы деятельности человека
Физическим трудом называют выполнение человеком энергетических функций в системе "человек – орудие труда".
Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на: динамическую и статическую.
Динамическая физическая работа, при которой в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, называется общей, от 2/3 до 1/3 – региональной, менее 1/3 мышц - локальной (например, набор текста на компьютере).
Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами и подразделяется на легкую Iа (выполняемую в основном сидя и связанную с незначительными усилиями) - энергозатраты до 139 Вт и Iб (проводимую сидя, стоя и связанную с ходьбой) с энергозатратами 140 –174 Вт; средней тяжести IIа (работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий в положении стоя или сидя и стоя) с затратой энергии 175 –232 Вт; IIб (работа, связанная с ходьбой и перемещением тяжестей до 10 кг) – затраты энергии 233 –290 Вт и тяжелую III (связанную с постоянной ходьбой и перемещением тяжестей свыше 10 км и требующую больших усилий) – затраты энергии более 290 Вт.
Механизированные формы физического труда в системе "человек-машина". Человек выполняет умственные и физические функции. Деятельность человека происходит по одному из процессов:
детерминированному – по заранее известным правилам, инструкциям, алгоритму, жесткому технологическому графику и т.п.;
недетерминированному – когда возможны неожиданные события в выполняемом технологическом процессе, неожиданное появление сигналов, при этом известны правила и инструкции для их выполнения.
Различают несколько типов операторской деятельности в зависимости от функций и доли мыслительной и физической загрузки, включенных в операторскую работу.
Оператор – технолог работает в режиме немедленного обслуживания, руководствуясь инструкциями, содержащими полный набор ситуационных решений (операторы технологических процессов, автоматических линий и т.п.).
Оператор – манипулятор (машинист). К числу его функций относится управление отдельными машинами и механизмами.
Оператор – наблюдатель, контролер (диспетчер технологической линии или транспортной системы). Оператор работает в режиме как немедленного, так и отсроченного обслуживания. В его деятельности используются понятия и опыт, заложенные в образно-концептуальных моделях.
Операторский труд – отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением.
Умственный труд (интеллектуальная деятельность) – связана с приемом и переработкой информации и требует напряжения внимания, сенсорного аппарата, памяти, мышления, эмоций (управление, творчество, преподавание, наука, учеба и т.п.).
Управленческий труд характеризуется большим объемом информации, дефицитом времени для ее переработки, личной ответственностью за принятие решений, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.
Творческий труд требует значительного объема памяти, напряжения внимания, нервно-эмоционального напряжения.
Труд преподавателя включает постоянный конфликт с людьми, повышенную ответственность, дефицит времени и информации для принятия решения, это обуславливает высокую степень нервно-эмоционального напряжения.
Труд учащегося требует памяти, внимания, восприятия информации и характеризуется наличием стрессовых ситуаций.
При интенсивной интеллектуальной деятельности потребность мозга в энергии повышается, составляя (15 -20%) от общего объема в организме. Суточный расход энергии составляет (10,5 - 12,5) МДж. Так, при чтении вслух расход энергии повышается на 48 %, при выступлении с публичной лекцией - на 94 %, у операторов вычислительных машин - на 60-100 %.
При выполнении человеком умственной работы при нервно-эмоциональном напряжении имеют место сдвиги в вегетативных функциях человека: повышается кровяное давление, изменяется ЭКГ, увеличивается легочная вентиляция и потребление кислорода, повышается температура тела. По окончании умственной работы утомление остается дольше, чем после физической.
Тяжесть и напряженность труда. Тяжесть является количественной характеристикой физического труда, а напряженность - умственного, она определяется величиной эмоциональной нагрузки.
На производстве различают четыре уровня воздействия факторов условий труда на человека:
комфортные условия труда, обеспечивающие оптимальную работоспособность и сохранение здоровья;
относительно дискомфортные условия труда, обеспечивающие заданную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывающие субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы нормы;
экстремальные условия, приводящие к снижению работоспособности, вызывая функциональные изменения, но не приводящие к патологическим изменениям;
сверхэкстремальные условия труда, приводящие к патологическим изменениям и потере трудоспособности.
При оценке тяжести физического труда используют показатели динамической и статической нагрузки.
Показатели динамической нагрузки:
масса поднимаемого и перемещаемого груза вручную;
расстояние перемещения груза;
мощность выполняемой работы: при работе с участием мышц нижних конечностей и туловища, с преимущественным участием мышц плечевого пояса;
мелкие стереотипные движения кистей и пальцев рук (количество за смену);
перемещение в пространстве (переходы, обусловленные технологическим процессом), км.
Показатели статической нагрузки:
масса удерживаемого груза, кг;
продолжительность удерживания груза, с;
статическая нагрузка за рабочую смену, Н. (при удержании груза одной рукой, двумя руками, с участием мышц корпуса и ног);
рабочая поза, нахождение в наклонном положении, процент сменного времени;
вынужденные наклоны корпуса (более 30о), количество за смену;
линейный пространственный компоновочный параметр рабочего места и производственного оборудования, мм;
угловой пространственно-компоновочный параметр элементов производственного оборудования и рабочего места (угол обзора);
сопротивление органов управления, Н (усилия, необходимые для их перемещения).