Інженерна психологія - Трофімов Ю.Л. - 5.4. Фактори виробничого середовища

Проектування виробничого середовища базується на знанні фізичних, фізіологічних і психологічних механізмів впливу факторів цього середовища на організм і діяльність оператора. Врахування цих факторів дає можливість створити нормальні умови праці, підтримувати працездатність оператора та ефективність його діяльності.

Умовно елементи виробничого середовища складаються з чотирьох груп факторів:

o психофізіологічних, до яких належать фізичні навантаження, нервово-психічне напруження, елементи робочого місця (робоча поза, засоби відображення інформації, органи управління тощо), котрі залежать від умов праці;

o соціально-психологічних, які породжуються соціально-економічними відносинами в суспільстві, на виробництві,

міжособистісними стосунками і створюють певний соціально-психологічний клімат;

o естетичних, що зумовлюють естетичне відношення до процесу виробництва і самої праці;

o санітарно-гігієнічних, які характеризують зовнішнє середовище і впливають на працездатність людини.

Зовнішнє середовище робочого місця оператора залежить від таких факторів:

/ метеорологічних умов різних кліматичних зон, у яких відбувається професійна діяльність оператора (на півдні чи на півночі, в долині чи в горах і т.п.);

/ мікроклімату і газового складу повітря у приміщенні (температура, вологість і швидкість переміщення повітря, вміст кисню і вуглекислоти тощо);

/ використання і експлуатації різних технічних засобів, пристроїв, агрегатів і т.п. (шуми, вібрація, випромінювання, токсичні домішки тощо).

Для раціонального врахування цих факторів у розробці СЛМ суттєве значення має їхня класифікація (табл. 21). Зовнішнє середовище робочого місця оператора визначається дією двох груп факторів - фізичних і хімічних.

У проектуванні СЛМ слід ураховувати і нормувати всі групи факторів, оскільки в певних умовах вони можуть викликати функціональні відхилення в організмі людини і - як наслідок - негативно вплинути на її здоров'я та ефективність діяльності.

У нормуванні впливу факторів виробничого середовища виділяють чотири рівні:

o оптимальний рівень роботи людини за довготривалої дії факторів;

o експлуатаційний, розрахований на певний час перебування людини в даних умовах (зміна, чергування тощо);

o гранично допустимий, коли людина короткочасно, епізодично перебуває в певних умовах і коли допускається певне зниження її працездатності;

o гранично витримуваний, при якому забезпечується життєдіяльність людини за мінімальної працездатності. Цей рівень характеризує аварійні ситуації.

Способи захисту оператора від негативного впливу факторів залежно від конкретної ситуації можуть бути активними або пасивними. Активний захист пов'язаний з ліквіда-

цією негативно діючих факторів. Якщо це неможливо, то розробляються заходи, котрі запобігали б діям цих факторів. Це - методи пасивного захисту, які можуть бути спрямовані на захист певних приміщень або кожної людини чи можуть поєднувати групові та індивідуальні форми захисту.

Фактори виробничого середовища можуть впливати на стан і ефективність діяльності оператора не тільки безпосередньо, а і опосередковано. Наприклад, шум може впливати на сприймання мовленнєвих повідомлень і в цей самий час знижувати швидкість сенсорних реакцій, координацію рухів, концентрацію уваги, "провокувати" виникнення негативних емоцій (роздратування).

Найповніший перелік нормованих факторів зовнішнього середовища й конкретні значення норм містяться у санітарно-гігієнічних вимогах і документах. Зараз діють понад 40 держстандартів інженерно-психологічного і ергономічного спрямування [138; 139; 164]. Створюючи певний мікроклімат у робочих приміщеннях, необхідно враховувати, що джерелом тепла, крім обладнання, є також люди. При важкій фізичній роботі людина виділяє 300 ккал за годину, більше ніж 2000 ккал за зміну.

Цікавим є той факт, що людський організм виділяє 22 ккал на одиницю ваги за добу, а Сонце - всього 4,4 ккал. Для свого теплообміну людський організм використовує фізичні властивості самого середовища: конвенція - ЗО %, випромінювання - 45 % і випаровування - 25 %. Але це співвідношення у теплорегуляції залежить від вологості і швидкості переміщення повітря. Так, вологе холодне повітря є більш теплопровідним, ніж сухе, і тому сприяє інтенсивнішій віддачі тепла. За підвищеної температури і вологості повітря (80...90 %) утруднюється потовиділення, що суттєво порушує терморегуляцію і, відповідно, знижує працездатність. Підвищення температури негативно впливає на психологічні функції людини, зокрема зменшується обсяг оперативної пам'яті і погіршується здатність до побудови асоціацій, виконання розрахункових операцій.

Встановлено, що температура повітря має бути 18-23* для робіт, які не потребують фізичних зусиль, 10-16* - при фізичних зусиллях і 8-9° - якщо в приміщенні є інфрачервоне випромінювання. Вологість повітря не може бути нижчою ніж 30 % і вищою 50-60 %. Швидкість переміщення повітря у теплий період повинна бути - 0,1-0,5 м/с, а в холодний - 0,1-0,3 м/с.

Результати роботи оператора значною мірою залежать від освітлення робочих місць. Освітлення робочих приміщень слід забезпечувати відповідно до встановлених норм і вимог [138; 139).

За відсутності необхідних вимог освітлюваність має дорівнювати:

o робочі приміщення, де використовуються ЕОМ і обладнання конторського типу, 1000-500 лк;

o робочі приміщення, де встановлене вимірювальне обладнання, прилади для спостереження за процесами, 500-300 лк;

o приміщення, де здійснюють ремонтні роботи:

- загальні - 500-300 лк;

- для приладів - 2000-1000 лк;

- для виконання запису - 700-500 лк.

Крім освітлення, мають значення колір стін, спектральний склад самого світла, а також вид контрасту пред'явлення інформації, що використовується. Від кольорового рішення інформаційної панелі також залежить надійність приймання інформації оператором.

На ефективність роботи оператора впливає і рівень шуму. Вплив шумів призводить до збільшення кількості помилок і до зниження продуктивності вирішення творчих завдань, швидкості й точності сенсомоторних процесів. Крім цього, шум може суттєво впливати на емоційну сферу оператора, спричиняючи виникнення таких негативних емоцій, як роздратованість, невдоволення. Особливо небезпечні високочастотні й переривчасті шуми.

Залежно від характеру шумів і їхнього впливу на організм оператора розроблені норми звукового тиску. Доведено, що шум понад 95 дБ знижує ефективність праці на 25 %. Якщо дія шуму інтенсивністю 120 дБ триватиме одну годину, то після цього необхідно п'ять годин відпочинку, щоб повернулася нормальна гострота слуху. Шум може викликати певні професійні захворювання. Основними засобами боротьби з шумом є ізоляція джерела шумів, застосування засобів індивідуального захисту, раціональне планування приміщень, використання шумопоглинальних матеріалів і покриттів.

Серед механічних факторів виробничого середовища основним вважається вібрація.

При вібраціях знижується гострота зору, порушується константність як властивість сприймання, відбуваються навіть загальні розлади життєдіяльності людини (нервові розлади, атрофія м'язів кінцівок, головний біль). Найшкідливішою є вібрація з частотою 6-8 Гц, оскільки в цьому діапазоні знаходиться власна частота тіла людини.

Серед основних заходів зменшення дії вібрації - застосування віброзагашувальних матеріалів і пристроїв, дистанційного управління, спеціальних конструктивних рішень.

Останнім часом до факторів, що негативно впливають на здоров'я операторів, дедалі частіше відносять електромагнітні поля (ЕМП) високих частот. Експериментальні дані свідчать: характер впливу ЕМП залежить від типу нервової системи. Наприклад, для людей із сильним типом нервової системи цей вплив буде меншим, ніж для слабкого типу нервової системи [138]. Максимально можливими рівнями ЕМП вважаються:

o для СВЧ - діапазону - 10 мквт/см2;

o до 300 Мгц: електрична складова - 5 в/м, магнітна складова - 5 а/м.

Ці рівні можливі за безперервної роботи людини протягом усього робочого дня, а якщо вони вищі, то потрібно скорочувати час роботи людини. Так, наприклад, зі збільшенням інтенсивності СВЧ з 10 до 100 мквт/см2 дозволено працювати не більше двох годин на добу. Для запобігання впливу ЕМП використовують екрани, шити, сітки, спеціальні камери, а також засоби індивідуального захисту.

На життєдіяльність людини впливає склад повітря. Нормальними вважаються умови, коли частка кисню становить 19-20 %, а вуглекислого газу - близько 1 %. Зниження вмісту кисню до 16 % і менше та збільшення частки вуглекислого газу до 3 % і більше можуть призвести до дуже поганих наслідків.

У повітрі виробничих приміщень містяться різних розмірів і походження частки органічного і неорганічного пилу, а також інші токсичні домішки, з яких найбільш шкідливим є окис вуглецю. Для зменшення впливу токсичних домішок застосовують захисні плівки на поверхні рідини, герметизацію і кондиціювання приміщень, індивідуальні засоби захисту.

При проектуванні технологічних процесів, за здійснення яких виділяються дуже небезпечні токсичні домішки, необхідно закладати дистанційне управління;

зони і місця виділення токсичних домішок слід обладнати спеціальними укриттями з відбором повітря;

із даних зон належить постійно отримувати інформацію про стан зовнішнього середовища.

В цілому ж треба розглядати у взаємозв'язку інженерно-психологічні параметри фізичного середовища на виробництві і відповідні характеристики технічних засобів діяльності оператора - це і буде реалізацією комплексного підходу до оптимізації трудової діяльності.