Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Проектирование рабочего пространства и рабочего места
Трудовая активность человека во многом определяется условиями, в которых он работает. К ним, прежде всего, относятся рабочее пространство и рабочее место.
Эргономическое проектирование рабочих пространств и рабочих мест производится для конкретных рабочих задач и видов деятельности с учетом
антропометрических,
биомеханических,
психофизиологических и
психических возможностей и особенностей работающих людей.
Оно должно создать наилучшие условия для:
Размеры проходов между элементами рабочего места рассчитываются в зависимости от частоты их использования и числа работающих людей, рациональных маршрутов их движения, необходимых размеров транспортных проездов, требований техники безопасности и санитарно-гигиенических норм. Размеры транспортных проездов должны быть не менее ширины транспортного средства плюс пространство, занимаемое телом стоящего человека в спецодежде.
Рабочее пространство и организация рабочего места, досягаемость и величина усилий на органы управления, а также характеристики обзорности обусловливаются, прежде всего, положением тела работающего.
Наиболее распространены рабочие положения: стоя и сидя.
Каждое из положений характеризуется определенными условиями равновесия, степенью напряжения мышц, состоянием кровеносной и дыхательной систем, расположением внутренних органов и, следовательно, расходом энергии.
Выбор рабочего положения связан с размерами пространства движений человека, величиной и характером (статическая, динамическая) рабочей нагрузки, объемом и темпом рабочих движений, требуемой степенью точности выполнения операций, особенностями предметно-пространственного окружения.
Методика анализа пространственной компоновки рабочего места
Параметры производственного оборудования и рабочего места условно делят на три группы:
габаритные,
свободные и
компоновочные (сопряженные).
Анализ пространственной компоновки рабочего места складывается из двух этапов: подготовительного и основного.
Схема проведения подготовительного этапа:
Моторное пространство, зоны досягаемости
Рис. 1 Зоны досягаемости в горизонтальной плоскости
Рис. 2 Зоны досягаемости в вертикальной плоскости
Как в горизонтальной, так и в вертикальной плоскостях наиболее удобной, т.е. оптимальной, является зона 1 (рис. 1 и 2). В пределах этой зоны могут выполняться наиболее точные и очень частые движения и размещаться наиболее важные и очень часто используемые органы управления.
В зоне 2 - зона легкой досягаемости (рис. 1 и 2) могут выполняться достаточно точные и частые движения и размещаться важные и часто используемые органы управления.
В пределах зоны 3 - зона досягаемости (рис. 1 и 2)могут выполняться менее точные и редкие движения, так как в следствие увеличения амплитуды движения на их выполнение затрачивается больше времени и при высокой частоте такие движения становятся энергетически невыгодными.
В зоне 3 могут размещаться менее важные и редко используемые органы управления.
Наиболее редкими должны быть движения рук сзади от нулевой линии (рис. 2 требующие поворота туловища.
Схема проведения основного этапа:
При расчете компоновочных и свободных параметров используют антропометрические данные.
Антропометрические данные по способам измерений и в зависимости от сферы использования разделяют на статические и динамические.
Расчеты и измерения компоновочных параметров рабочего места следует проводить в ортогональной системе координат с внешней относительно тела человека базой отсчета.
Базы отсчета для измерения параметров рабочих мест
Для расчетов эргономических параметров рабочих мест и производственного оборудования на основе антропометрических данных при проектировании, а также для их измерений на рабочем месте с целью проведения эргономического анализа и оценки, следует использовать унифицированные базы отсчета, которые не требовали бы при их нахождении сложных перерасчетов или применения специальных устройств.
Базы отсчета для измерений и расчетов габаритных, свободных и компоновочных параметров рабочих мест различны.
Для расчетов и измерений внутренних габаритных параметров рабочего места за базы отсчета принимаются воображаемые ограничительные плоскости, касательные к наиболее выступающим внутрь рабочего пространства точкам элементов рабочего места, ограничивающим размах движений и прохождение работающего (приводные элементы органов управления, щиток, отопитель, плафон, оградительное устройство и т.п.).
Например, ширина кабины экскаватора измеряется как проекционное расстояние между выступающими внутрь элементами, расположенными на правой и левой ее стенках на уровне плечевого пояса машиниста в положении сидя.
Базами отсчета для расчетов и измерений габаритных параметров отдельных элементов рабочего места (сиденья, щитка, кнопки и т.п.) будут наиболее выступающие по высоте, ширине и глубине точки, края и т.п. измеряемого элемента рабочего места.
Например, общая высота рабочего сиденья рассматривается как высота над полом верхнего края спинки в самом ее высоком положении (и при самой большой высоте сиденья).
Базы отсчета свободных параметров рабочего места находят в пределах измеряемого элемента рабочего места. Для каждого параметра они будут различны.
Например, ширина сиденья измеряется как прямое расстояние между его правым и левым краями. Длина педали — расстояние между центральными точками переднего и заднего края и т.п. Часто размеры, являющиеся для рабочего места в целом свободными, для измеряемого элемента являются габаритными.
Базы отсчета для расчетов компоновочных параметров различны, и выбор их зависит от выбора параметра, но, как правило, ими являются ограничительные плоскости.
Так как в современной научной и справочной литературе представлены в основном статические антропометрические признаки, то и предлагаемая система отсчета границ моторного пространства выбрана с условием использования только этой группы признаков.
Измерения и расчеты границ досягаемости на рабочем месте производят в основных ортогональных плоскостях: горизонтальной, фронтальной и сагиттальной (профильной), используя внешнюю систему отсчета, вне тела.
Нулевые точки отсчета располагаются на следующих плоскостях (рис. 3).
Рис.3 Системы координат, используемые при расчетах эргономических параметров рабочих мест: а - в положении стоя; б - в положении сидя
В положении стоя:
В положении сидя:
а) касательной к переднему краю оборудования (ВD), если сиденье свободно-подвижно;
б) касательной к наиболее выступающим точкам спины, или спинки сиденья (ВD), при закрепленном сиденье или при наличии его подвижности по направляющей вперед-назад;
Следует заметить, что многие из этих плоскостей, кроме фронтальной плоскости, параллельной переднему краю оборудования, были использованы как базы отсчета при измерениях антропометрических признаков.
Поэтому в качестве конечных точек расчетов будут наиболее удаленные от этих плоскостей точки тела (верхушечная; III пальцевая точка вытянутой вперед руки; надколенная чашечка; конечная точка стопы и т. п.) и соответственно те элементы оборудования, которые работающий человек может (или не может) свободно, без напряжения, достать, не меняя положения тела и позы. На каждом рабочем месте в каждом участке моторного пространства конечные точки будут различны (центр кнопки, лобовое стекло и т.п.).
Опорные поверхности могут быть первичными – базовыми (уровень пола), и вторичными – определяемыми относительно уровня пола (подставка для ног, педаль, сиденье, подлокотник, рабочая поверхность).
Высота органов управления и средств индикации может измеряться как относительно первичной, так и относительно вторичных поверхностей.
Выбор поверхности отсчета производится исходя из конкретных условий. Высота вторичной поверхности всегда должна быть определена относительно базовой.
Передним краем оборудования следует считать передний (ближний к работающему) край столешницы, панели пульта, станины станка или выступающие за эти края приводные элементы органов управления (рычаги, маховики, педали и т.п.), т.е. те элементы оборудования, положение которых не позволяет рабочему подойти ближе к оборудованию.
Для расчетов соотношений между высотой рабочей поверхности, высотой сиденья и высотой подставки для ног основной базой отсчета служит пол.
Базами отсчета для расчетов оптимальных расстояний или оценки уже рассчитанных расстояний между приводными элементами органов управления (параметры группирования органов управления) следует считать наиболее выступающие точки краев двух соседних приводных элементов при их нейтральном рабочем положении.
Принятые в техдокументации расстояния между осями (центрами) приводных элементов не являются эргономическими параметрами, так как не рассчитываются на основе размеров пальцев и кисти, а являются производными: сначала рассчитывают диаметр или ширину и длину приводного элемента, затем расстояние между краями соседних элементов, в результате чего получают расстояние между продольными осями. Расстояния между продольными осями кнопок и клавиш измеряют и оценивают в тех случаях, когда их края смыкаются.