2.2. Работоспособность человека

Работоспособность - это поддержание заданного уровня деятельности в течение определенного времени, обусловленная внешними и внутренними факторами.

Внешние – количество и форма представления информации, характеристика рабочей среды (удобство рабочего места, освещенность, температура и т.д.), взаимоотношения в коллективе.

Внутренние – уровень подготовки, тренированность, эмоциональная устойчивость. Предел работоспособности называют динамикой.

В ся трудовая деятельность протекает по фазам (см. рис. 2.2).

I. Предрабочее состояние (фаза мобилизации).

II. Врабатываемость или стадия нарастающей трудоспособности. Длительность периода врабатываемости может быть разной (от нескольких минут до двух - трех часов), в зависимости от опыта, возраста, интенсивности работы, тренированности, отношения к работе.

III. Период устойчивой работоспособности, его длительность составляет 2/3 времени работы. Эффективность труда в это время максимальная.

IV. Период утомления – снижение продуктивности, замедление скорости реакции, появление ошибок, физиологическая усталость.

V. Период возрастания продуктивности за счет эмоционально-волевого напряжения.

VI. Период прогрессивного снижения работоспособности и эмоционально–волевого напряжения.

VII. Период восстановления. Продолжительность его определяется тяжестью проделанной работы, величиной кислородного голодания, величиной сдвигов в нервно-мышечной системе (от 5 минут до нескольких дней).

В течение суток работоспособность также изменяется (рис. 2.3). В ней можно выделить три интервала. 1 - с 6 до 15 ч, во время которого работоспособность постепенно повышается и достигает максимума к 10 - 12 часам; во 2-м – с 15 до 22 часов, работоспособность повышается, достигая максимума к 18 часам, а затем уменьшается до 22 ч. В 3-й интервал (22- 6 ч) работоспособность существенно снижается, достигая минимума около 3 часов утра, затем начинает возрастать, оставаясь при этом ниже среднего уровня.

Работоспособность меняется также и по дням недели. Понедельник - врабатывание, вторник, среда, четверг - высокая работоспособность, пятница и особенно суббота - развивающееся утомление (рис 2.4).

Р ис. 2.3. Колебания работоспособности в течение суток

Р ис. 2.4. Колебания работоспособности в течение недели

2.3. Эргономические основы бжд

БЖД — комплексная дисциплина, опирающаяся на данные смежных наук. Одной из таких наук является эргономика. Термин "эргономика" предложен польским ученым Ястшембовским, опубликовавшим в 1875г. работу "Черты эргономики, то есть науки о труде".

Эргономика изучает функциональные возможности человека в процессе деятельности с целью создания таких условий, которые делают деятельность эффективной и обеспечивают комфорт для человека. Другими словами, речь идет об определенных совместимостях характеристик человека, машины и среды.

Специалисты в области эргономики выделяют пять видов совместимостей, обеспечение которых гарантирует успешное функционирование системы: информационную, биофизическую, энергетическую, пространственно-антропометрическую и технико-эстетическую.

Информационная совместимость. В сложных системах оператор обычно непосредственно не управляет физическими процессами. Зачастую он удален от места их выполнения на значительные расстояния, и оператор видит показания приборов, экранов, мнемосхем, слышит сигналы, свидетельствующие о ходе процесса. Все эти устройства называют средствами отображения информации (СОИ). При необходимости оператор пользуется рычагами, ручками, кнопками, выключателями и другими органами управления, в совокупности образующими сенсомоторное поле. СОИ и сенсомоторные устройства - так называемая информационная модель машины (комплекса). Через нее оператор и осуществляет управление самыми сложными системами.

Задача эргономики состоит в том, чтобы обеспечить создание такой информационной модели, которая отражала бы все нужные характеристики машины в данный момент и в то же время позволяла бы оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию, не перегружая его внимание и память. Иначе говоря, информационная модель должна соответствовать психофизиологическим возможностям человека.

Биофизическая совместимость подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние оператора. Предельные значения для многих факторов окружающей среды установлены законодательством, но они не всегда увязаны с функциональными задачами оператора. Поэтому при разработке машин появляется необходимость специального исследования параметров шума, вибрации, освещенности, воздушной среды и т.д.

Силовые и энергетические параметры человека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсомоторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей и т.п.) могут потребоваться очень большие или чрезвычайно малые усилия. И то и другое плохо. В первом случае человек будет уставать, что может привести к нежелательным последствиям в управляемой системе. Во втором случае возможно снижение точности работы системы, так как оператор не почувствует сопротивления рычагов.

Энергетическая совместимость предусматривает согласование органов управления машиной с оптимальными возможностями оператора в отношении прилагаемых усилий, затрачиваемой мощности, скорости и точности движения.

Пространственно-антропометрическая совместимость предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в процессе работы. При решении этой задачи определяют объем рабочего места, зоны досягаемости для конечностей оператора, расстояние от оператора до приборного пульта и др. Некоторая сложность обеспечения этой совместимости заключается в том, что антропометрические показатели у людей разные. Сиденье, удовлетворяющее человека среднего роста, может оказаться крайне неудобным для человека низкого или очень высокого. Как поступать в таких случаях? Ответ на этот вопрос дает эргономика.

Технико-эстетическая совместимость заключается в обеспечении удовлетворенности человека от общения с машиной, от процесса труда. Всем знакомо положительное ощущение при пользовании изящно выполненным прибором или устройством. Для решения многочисленных и чрезвычайно важных технико-эстетических задач эргономика привлекает художников-конструкторов, дизайнеров.