Эргономика_методичка

исключительных случаях допускается для работы. Положение тела лежа обеспечивает более устойчивое равновесие тела, так как создается наибольшая

площадь опоры и общий центр тяжести располагается очень низко (рис. 19). Она

сопровождается незначительной мышечной активностью позных мышц и более выраженной активностью мышц, непосредственно соприкасающихся с опорной поверхностью При слишком мягком и жестком основании позвоночник искривлен, тело

неестественно вытянуто, что способствует расстройству нервной системы. Подвесные опорные поверхносги в виде гамака являются источником сглаживания лордозною изгиба позвоночного столба, ведущего к выдавливанию межпозвоночных дисков, ущемлению нервных окончаний.

Удобная поза лежа обусловливается положением физиологического покоя для позвоночного столба, таза и мышечной системы и обеспечивается опорной поверхностью за счет деформации мягких элементов. Опорная поверхность должна позволятьчеловекулегкоменятьположениетела,незатрачиваябольшихмышечных усилий, обеспечивать в положении тела лежа на боку горизонтальное положение позвоночника. Для удержания головы в положении тела лежа удобны подкладки под голову в виде самостоятельной подушки или подвижного подголовника. Однако для детей их применение приводит к нежелательным искривлениям позвоночника

Выполнение рабочих операций лежа сопровождается напряжением шейных мышц и плечевого пояса при удержании головы и рук, поэтому следует предусматривать специальные приспособления — опоры, позволяющие уменьшить статические

Рациональное положение тела при отдыхе, выполнении рабочих операций лежа, моделирование продольного и поперечного профиля опорной поверхности, установление функциональных параметров проводят на специальных стендах и установках Удобно положение тела лежа на спине или боку с согнутыми ногами. При вытянутых

ногах растягиваются сгибатели бедра и голени и тело до некоторой степени утомляется. В положении лежа на спине положением физиологического покоя для углом 35° в тазобедренном суставе и отведенное на 35° бедро и согнутое под углом 145° колено

РАБОЧЕЕ МЕСТО Одна из первичных средовых ячеек, где начинает действовать система “человек-

предмет (объект)-среда“ является рабочее место

К рабочему месту относится часть пространства, в котором человек преимущественно осуществляет трудовую деятельность и проводит большую

Рис. 20 Исходные габариты человека

часть рабочего времени. Рабочее место-наименьшая целостная единица прои зводства,жизнедеятельности, в котором присутствуют три основные элемента:

предмет,средство и субъект труда (деятельность). Рабочее место включает

как основные, так и вспомогательные средства труда. Основным элементом рабочего места является мебель. Проблема размерообразования мебели требует знания габаритов и пропорций тела нормального физически развитого человека, размеров частей тела в различных положениях, в покое и в движении. Изучением этих вопросов занимается антропометрия

Измерения проходят по характерным точкам ( антропометрическим), на специальных

устройствах—стендах, снабженных трансформирующимися опорными элементами и измерительными приборами. Для получения достоверных результатов измерениям

подвергается значительная группа населения (не менее 300 объектов). Дальнейшее

увеличение числа объектов не оказывает влияния па среднестатистическую величину признака в связи с повторяемостью вариантов. Обработка результатов измерений проводится методами вариационной статистики. Установлено, что характер изменчивости большинства антропометрических признаков подчиняется

закону нормальных распределений (Гаусса—Ляпунова), что позволяет установить

рациональную величину признака, обеспечивающую комфортные условия при эксплуатации изделий данного размера для исследуемой группы населения. При

Рис. 1. Основные размеры мужчины (женщины)

не только при прямом, но и под несколько тупым углом; пространство под стулом; должно быть свободным, чтобы мышцы ног могли расслабляться и легче было бы вставать; высота сиденья обусловлена длиной голени со стопой с добавлением на

высоту каблука (если сиденье стула будет высоким, ноги будут висеть, уменьшится

площадь опоры, увеличится нагрузка на бедра; при меньшей высоте стула колени человека будут приподняты над сиденьем, образуя острый угол между голенью

и бедром, уменьшится площадь опоры бедра и затруднится кровообращение ног);

жесткое сиденье проектируется с углублением в 12—15 мм, что затрудняет скольжение человека вперед; горизонтальное сиденье создает избыточное давление в области таза, поэтому допускается изготовление непрофилированного сиденья с наклоном в сторону спинки 3—5°

б) ввиду различного телосложения людей и периодической смены положения тела

ширина сиденья должна быть несколько более нормативной в) глубина стула должна составлять 3/4 длины бедра, чтобы обеспечить

достаточную опору; при большой глубине передний край стула будет сдавливать подколенные сосуды и нарушать кровообращение нижних конечностей, менее глубокое сиденье не обеспечивает человеку достаточной площади опоры, из-за чего посадка становится менее устойчивой и больше его утомляет г) сиденье стула должны обеспечивать опору туловища в пояснично-

Рис. 3. I-схема профиля сиденья (по Б. Акерблому), а-стула, б- кресла; II-взаимоположение стола и стула.а-дистанция сиденья, б-отрицателтная, в-нулевая, г-положительная

крестцовой и в подлопаточной областях (рис. 16); нижняя часть спинки, на

которую опирается поясница, должна иметь наклон 3—5° от вертикали и подпирать туловище в месте поясничного искривления; верхняя часть спинки, на которую опирается спина должна достигать нижних углов лопаток и быть

наклонена на 12—18° спинка может быть вогнутой (радиус кривизны не менее 300 мм), чтобы спина не скользила в горизонтальном направлении. Превращение

отрицательной дистанции в положительную при ответе учащегося с места и выходе его из-за парты обеспечивается откидыванием крышки, за счет откидного или поворачивающегося сиденья При проектировании учебной мебели необходимо учитывать следующее

а - высота заднего края крышки стола должна позволять свободно, без поднимания или опускания плеч, класть предплечья на крышку б - при письме и чтении крышка стола должна находиться в наклонном положении

под углом 12—15°, а крышка с изменяющимся углом 7—15°. Органы зрения формируются у детей до 12 лет, поэтому наклон крышки стола в этот период обязателен; наклон стола для старшекласников не так важен, хотя условия видимости при

в - полки, ящики или другие приспособления для хранения различных предметов должны располагаться таким образом, чтобы не мешать человеку свободно

г - подножка стола должна располагаться таким образом, чтобы была опора вытянутым ногам, иметь наклон 20—25” и ширину не менее 80 мм Работа стоя значительно утомляет человека. По данным физиологов она требует в 1,6 раза больше мышечной энергии, чем работа сидя

Оптимальная высота рабочей поверхности при работе стоя за верстаком или

станком соответствует расстоянию от уровня пола до локтя согнутой руки (рис. 22). По данным исследований в 83 % случаев высота слесарных тисков должна

находиться в пределах 91—110 см В учебных мастерских, где работают стоя, мебель и оборудование должны

соответствовать ростовым показателям. Рабочие места, высота которых больше этой нормы, регулируются в соответствии с ростом каждого человека при помощи изменения высоты верстаков, станков или мебели. Подгонка оборудования под рост человека при помощи различных подставок нежелательна Для достижения оптимальных результатов труда следует чередовать позу «стоя»

— «сидя» везде, где это возможно, оборудовать рабочие места специальной

мебелью (трансформирующимися и поворотными стульями, подставками для ног и др.)

Проектирование мебели для положения человека полусидя и полулежа зависит от специфических требований эксплуатации и времени пребывания человека в данной

позе (например, производственная мебель, кресло космонавта)

Важный этап в художественном конструировании рабочих мест и мебели

— определение рабочей зоны, связанной с комплексом рациональных трудовых движений человека, зон эксплуатации и видимости. Это дает возможность более точно определить параметры рабочих мест, мебели, рациональную компоновку их

впомещении. Рабочая зона рук определяется действиями их на рабочем месте

втрех измерениях и должна ограничиваться движениями пальцев, запястья, предплечья и плеча. Движения корпуса выходят за пределы нормальной рабочей зоны, приводят к более быстрому утомлению. Рабочая зона ног характеризуется действием их в трех измерениях и имеет максимальные размеры свободного пространства по высоте 63 см, ширине 50 см и глубине 45 см Удобная подставка для ног предупреждает возможное нарушение кровообращения

и связанные с этим расстройства чувствительности и координации движений. Проектирование рабочих мест связано с обеспечением условий для нормального зрительного восприятия в пределах рабочей зоны, поэтому дизайнеру необходимо

знать границы и основные зоны зрительного поля человека (рис.24 )

Зона наилучшей видимости при положении тела сидя и стоя определяется верхним вертикальным углом в 0° и нижним углом в 40° вниз от линии зрения. Эту зону увеличивает движение глазного яблока вверх до 50—60° и вниз до 7080°, а также поворот головы до 45° в горизонтальной плоскости и расчитаны так, чтобы угол между голенью и бедром, а также между голенью и стопой был

несколько больше прямого. При неправильном размещении ног рабочего точность движений снижается до 5 % Знание границ зрительного поля и зон обзора необходимо дизайнеру при

проектировании мебели и интерьера в целом

МЕТОДЫ ЭРГОНОМИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Методической базой эргономики служит системный подход. На его основе в эргономических исследованиях используются методы различных наук и техники, на стыке которых возникают и решаются качественно новые проблемы изучения

системы «человек — машина (предмет) — среда». При этом происходит определенная

трансформация используемых методов, приводящая к созданию новых приемов исследования Специфика эргономического подхода обусловлена его направленностью на

проектирование и необходимостью одновременного учета комплекса свойств и параметров системы и ее компонентов Любое эргономическое исследование должно начинаться с анализа деятельности

человека и функционирования системы «человек — машина (предмет)»

Эргономический анализ не может основываться только на здравом смысле и

Рис. 5. Зоны досягаемости в горизонтальной плоскости

интуиции, он требует системы, которая позволит проектировщику грамотно осуществлять такой анализ. Особое значение имеет эргономический анализ трудовой деятельности, в ходе которого составляется ее характеристика — профессиограмма. Про-фессиограмма включает в себя те требования, которые предъявляет деятельность к техническим средствам и психофизиологическим свойствам человека В науках о труде сложились два метода получения исходной информации,

необходимой для составления профессиограммы: описательное и инструментальное профессиографирование Описательное профессиографирование включает

-анализ технической и эксплуатационной документации

-эргономическое и инженерно-психологическое обследование оборудования, сопоставление результатов обследования с руководящими и нормативными документами по эргономике

-наблюдение за ходом рабочего процесса и поведением человека

-беседу с работающим человеком

-самоотчет человека в процессе деятельности

-анкетирование и экспертную оценку

-хронометраж отчетливо различимых составляющих рабочего процесса

-количественную оценку эффективности деятельности

Инструментальное профессиографирование предполагает

-измерение показателей факторов среды

-регистрацию и последующий анализ ошибок (сбор и анализ данных об ошибочных

действиях человека является одним из важных путей анализа и получения оценки

эргономических характеристик системы «человек — машина»);

-объективную регистрацию энергетических затрат и функционального состояния организма работающего человека. Для этих целей используется комплекс медикобиологических показателей: частота пульса, кровяное давление, частота дыхания, кожно-гальваническая реакция и др.

-объективную регистрацию и измерение трудноразличимых (в обычных условиях)

составляющих рабочего процесса, таких как направление и переключение внимания, оперирование органами управления и др. Для регистрации этих составляющих используются кино- и видеосъемка направления взгляда оператора и показаний приборов с последующим наложением траектории взгляда на приборную панель, циклография или кинорегистрация движений рук, измерение силы сопротивления органов управления, магнитофонная регистрация речевых сообщений. Подобные средства регистрации используются непосредственно в процессе деятельности, а регистрируемые параметры соотносятся с хронограммой трудового процесса - объективную регистрацию и измерение показателей физиологических

функциональных систем, обеспечивающих процессы обнаружения сигналов, выделения информативных признаков, информационного поиска, оперирования