ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ ЭРГОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ДОРОЖНО-СТРОИТЕЛЬНЫХ МАШИН
Вахрушев С.И., Гуриков А.О., Маковецкая К.О. (ПГТУ, г. Пермь, РФ)
The general data and classification of ergonomic properties and parameters of building machines are considered.
В наше время интерес к системам «человек - машина» обусловлен тем, что в качестве объектов технического проектирования и конструирования стали все чаще выступать различного рода сложные системы управления производством, транспортом, строительством, эффективность функционирования которых во многом определяется деятельностью человека, включаемого в них в качестве ведущего звена.
Предметом эргономики является конкретная деятельность человека использующего машины, а объектом исследования – система «человек- машина - среда». Цель эргономики как техники – оптимизация условий туда.
Собственно эргономика возникла в середине XX века, однако можно считать, что ее истоки восходят к временам первобытного общества, которое научилось сознательно изготовлять орудия труда, придавая им удобную для определенной работы форму и расширяя, тем самым, возможности человеческих органов.
Впервые термин «эргономия» был предложен в 1857 году польским естествоиспытателем Войтехом Ястшембовским, который опубликовал в еженедельнике «Природа и промышленность» статью под названием «Очерки по эргономии, или науке о труде, основанной на закономерностях науки о природе».
Решение прикладных проблем эргономики предполагает движение одновременно в двух направлениях – от требований человека к технике и условиям ее функционирования и от требований техники и условий ее функционирования к человеку.
Эргономичность дорожно-строительных машин является целостной характеристикой, которая вырастает из ряда эргономических свойств техники: управляемости, обслуживаемости, освояемости и обитаемости. Первые три характеризует включения дорожно-строительной машины в технологический процесс строительства. Обитаемость дорожно-строительной машины характеризует приближение условий среды ее функционирования к биологически оптимальным параметрам внешней среды, при которых машинисту обеспечиваются нормальные условия труда, хорошее здоровье и высокая работоспособность, а также достигается уменьшение или ликвидация вредных последствий эксплуатации дорожно-строительной машины для окружающей среды. Каждое эргономическое свойство машины, в свою очередь, вырастает из ряда комплексных показателей, которые представляют разные, но взаимосвязанные стороны этих свойств. Комплексные эргономические показатели формируются на основе групповых показателей, которые представляют собой совокупность однородных эргономических показателей: социально-психологических, физиологических, психологических и психофизиологических, антропометрических и гигиенических.
|
|
|
Управляемость |
|
Обслуживаемость |
|
Усвояемость |
|
Обитаемость |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
Комплексные показатели эргономических свойств: - антропометрические; - гигиенические; - психологические; - психофизиологические и физиологические; - социально-психологические. |
|
||||||||||
Рисунок 1 – Целостная эргономическая характеристика дорожно- строительных машин
Антропометрические показатели определяются соответствием дорожно- строительной машины размерам и форме тела машиниста, распределению его веса.
В состав гигиенических показателей входят такие показатели, как освещенность, вентилируемость, температура, влажность, давление, напряженность магнитного и электрического полей, запыленность, радиация, токсичность, шум, вибрация, гравитационная перегрузка и ускорение.
Психологические показатели определяются соответствием дорожно- строительной машины возможностям и особенностям восприятия, памяти, мышления, психомоторики, закрепленным и вновь формируемым навыкам машиниста.
Психофизиологические и физиологические показатели определяются соответствием дорожно-строительной машины силовым, скоростным, энергетическим, зрительным, слуховым, осязательным, обонятельным возможностям водителя.
Социально-психологические показатели определяются такими показателями, как соответствие конструкции технического объекта и организации рабочих мест характеру, а также степени группового взаимодействия и степени опосредования межличностных отношений содержанием совместной деятельности по управлению техникой.
До определенного периода степень совершенства технических объектов определялась эмпирическим путем, так как практическое использование процессов и материалов природы определило формулирование основных законов, в соответствии с которыми люди добивались необходимых технических решений.
Технический прогресс и развитие строительного производства поставили на повестку дня проблему профессионального отбора, т.е. выбора лиц, от которых можно ожидать с наибольшей вероятностью успешного выполнения определенной работы.
Многогранность и сложность изучения организации трудовой деятельности человека с целью решения триединой задачи – повышения производительности труда, сохранения здоровья и развития личности трудящихся – требуют комплексного подхода.
Методологической базой эргономики является системный подход. Методы исследования в эргономике условно могут быть разделены на две группы: аналитические (или описательные) и экспериментальные. В большинстве исследований они тесно переплетены между собой и применяются одновременно, дополняя и обогащая друг друга.
Усовершенствование конструкции дорожно-строительной машины с целью наиболее полного учета в ней возможностей и особенностей машиниста предполагает, во-первых, точное знание причин неудовлетворенности существующей конструкцией с точки зрения эргономики, во-вторых, ясное представление о том, в каком направлении следует ее модифицировать. Ответы на эти вопросы можно получить, если в ходе предварительного анализа деятельности вскрыть недостатки в организации взаимодействия человека и машины и определить требования, которые данный вид деятельности человека предъявляет к реализующим ее техническим средствам и психофизиологическим свойствам.
До настоящего времени четкая классификация методов исследования в эргономике дорожно-строительных машин отсутствует. Сложность разработки такой классификации связана с тем, что она должна охватить все сферы исследований эргономики, которые еще окончательно не оформились и продолжают достаточно быстро расширятся.
Тем самым, получение новых знаний в сфере отношения «человек- машина - среда» крайне важно, особенно для нашей страны. Дорожно-строительная техника отечественного производства не уступает технике, произведенной в зарубежных странах, прежде всего: по главным и основным параметрам, по технико-эксплуатационным и технико-экономическим показателям, по номенклатуре рабочего органа и ходового устройства. Но во многих развитых странах, в частности: Германии, США, Финляндии, Японии вопросам эргономики рабочего места машиниста-оператора дорожно-строительных машин уделяют большое внимание. К сожалению, в России проблема, связанная с эргономичностью рабочего места машиниста дорожно-строительных машин, пока не решена.
В настоящее время в Пермском государственном техническом университете проводятся исследования комплексных эргономических показателей рабочего места машиниста-оператора дорожно-строительных машин. Разработаны технические предложения, связанные с оптимизацией рабочих движений и органов управления, исследованы характеристики факторов среды, выполнена классификация элементов, составляющих условия труда: санитарно-гигиенических, психофизических и эстетических.