Учебная дисциплина Безопасность жизнедеятельности Кафедры инженерная

ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ
ОСНОВЫ БЕЗОПАСНОСТИ
Сибирский государственный университет науки и технологий
имени академика М.Ф. Решетнева

(СибГУ)

Классификация эргономических методов;
3. Общие эргономические требования к организации рабочего

места;
4. Учет факторов среды при оптимизации системы «человек – машина»;
5. Основные психологические причины ошибок и создания опасных ситуаций.

«закон работы»)
– область знаний, которая комплексно изучает трудовую деятельность

человека в системе «человек – техника – среда» с целью обеспечения эффективности, безопасности и комфорта трудовой деятельности.

В задачу эргономики входит разработка методов учета человеческих факторов при модернизации действующей и создании новой техники и технологии, а также соответствующих условий труда (деятельности).

Понятие эргономики

процессы, свойства, состояния и закономерности работы психики человека, связанные с

трудовой деятельностью; 
физиология труда, поскольку решает задачи по изучению изменений функционального состояния организма человека под влиянием его рабочей деятельности и физиологическому обоснованию научной организации его трудового процесса, способствующей длительному поддержанию работоспособности человека на высоком уровне;
гигиена труда, т.к. использует данные о влияние производственной среды и трудовой деятельности на организм человека и разрабатывает санитарно-гигиенические мероприятия по созданию здоровых условий труда;
системотехника, поскольку использует оценку надежности, точности и стабильности работы оператора, исследует влияние психологической напряженности, утомления, эмоциональных факторов и особенностей нервно-психической организации оператора на эффективность его деятельности в системе «человек – машина».

Понятие эргономики

между отдельными дисциплинами и показать путь обобщения их результатов.
Эмпирические методы

получения научных данных. Наблюдение и самонаблюдение; экспериментальные методы, диагностические методики (различного рода тесты, анкеты, социометрия, интервью и беседы); методы анализа процессов и продуктов деятельности (профессиографическое описание, хронометрия, оценка изделий и т. д.), моделирование и др.
Методы обработки (количественного и качественного описания) данных.
Методы интерпретации данных.

Классификация эргономических методов

– измерение динамики различных психофизиологических функций.
Характерным для эргономики является широкое

использование электрофизиологических методов: электроэнцефалографии, кожно-гальванической реакции, электрокардиографии и др.:

1) электроэнцефалография (ЭЭГ) – запись электрической активности мозга с поверхности головы. ЭЭГ дает возможность качественного и количественного анализа функционального состояния собственной активности мозга и его реакций при действии раздражителей;

Классификация эргономических методов

яблока, использующаяся в эргономике как объективный показатель перемещения взора человека

при рассматривании какого-либо объекта;

Классификация эргономических методов

3) электромиография (ЭМГ) – запись электрической активности мышц (чувствительный показатель включения в двигательную активность или статическую работу определенных мышечных групп), которая играет важную роль при оценке состояния мышечного тонуса и незаменима при исследовании позы и рабочих движений;

(показатель электропроводимости кожи) – весьма чувствительный индикатор эмоционального состояния человека;
5)

электрокардиография (ЭКГ) – запись электрической активности сердца – индикатор состояния сердечно-сосудистой системы, позволяющий выявить, например, характер зависимости частоты сердечных сокращений от величины физической нагрузки при работе;

Классификация эргономических методов

движения), электрическая тензометрия (измерение электрических свойств датчиков, положенных на деформируемые

человеком части технических средств).
С их помощью дается характеристика двигательной активности человека с точки зрения эффективности работы различных звеньев опорно-мышечного аппарата.

Классификация эргономических методов

и изменения рабочей позы человека, соотношения размеров человека и машины.

Результаты этого анализа обычно представляются в графической форме.

Соматография позволяет
- рассчитывать зоны легкой и оптимальной досягаемости,
- находить оптимальные способы организации рабочего
места с учетом пропорциональных отношений между элементами оборудования и человеком.

Классификация эргономических методов

статике и динамике для различных рабочих положений.
Классификация эргономических методов
Изображая человеческую

фигуру в различных рабочих положениях с учетом главных контурных и функциональных размеров,
конструктор может проверить физиологически оптимальную зону
досягаемости рук и ног при рабочих движениях, соответствие высоты сиденья рабочей позе, правильное расположение органов
ручного и ножного управления и т.д.

места

которой совершается трудовая деятельность исполнителя или группы исполнителей, совместно выполняющих

одну работу или операцию.

Организацией рабочего места называется система мероприятий по оснащению рабочего места средствами и предметами труда и их размещению в определенном порядке.

Общие эргономические требования
к организации рабочего места

наличие достаточного рабочего пространства для осуществления трудовой деятельности (с учетом

антропометрических характеристик);
2) наличие основного и вспомогательного производственного оборудования;
3) обеспечение достаточных физических, зрительных и слуховых связей между сотрудниками производства;
4) наличие удобных подходов к оборудованию;
5) соблюдение техники безопасности (наличие средств защиты от опасных производственных факторов);
6) проведение мероприятий, направленных на поддержание тонуса работника;
7) соответствие нормам рабочей среды (допустимый уровень шума, загрязнения воздушной среды, температурный режим и пр.).

- вниз – 65-72°
- по горизонту –120-160°


ОПТИМАЛЬНЫЕ

- вверх – 25°; вниз – 35°;
по горизонтали –
влево - вправо – по 32°

Зрительный анализатор, сложная нейрорецепторная система, обеспечивающая у человека восприятие и анализ зрительных раздражений, состоит из фоторецепторов и связанных с ними нейронов глаза, проводящих путей (зрительный нерв, зрительный тракт и др.) и нервных клеток, расположенных на разных уровнях центральной нервной системы.

Общие эргономические требования
к организации рабочего места

самый низкий – 12–24 Гц. Дети имеют более высокую верхнюю

границу слуха – 22 000 Гц; у пожилых людей она около 15000 Гц.

Слуховой анализатор - совокупность механических, рецепторных и нервных структур, деятельность которых обеспечивает восприятие человеком звуковых колебаний.
Острота слуха определяется наименьшей силой звука, вызывающей звуковое ощущение. Это так называемый порог слышимости.

Общие эргономические требования
к организации рабочего места

У взрослого человека порог слышимости составляет 10–12 дБ, у детей 6–9 лет он равен 17–24 дБ, у детей 10–12 лет – 14–19 дБ. Наибольшая острота слуха достигается к 14–19 годам.

эргономические требования
к организации рабочего места

вызывает
Применяют для лечения
Общие эргономические требования
к организации рабочего места

катаракты

Усталость
СИНИЙ
Воздействуя, вызывает
Применяют для лечения
Общие эргономические требования
к организации рабочего места

радостное
и сексуальное настроение,
очищает кожу, кишечник
ЖЕЛТЫЙ
Воздействуя, вызывает
Применяют для лечения
Сетчатки глаза
Диабета
Общие

эргономические требования
к организации рабочего места

легкость, приближение
Успокоение, прохлада, удаление
Успокоение, прохлада, удаление, легкость
Возбуждение, тепло, тяжесть, приближение
Эти

цвета наиболее безопасны
в любом количестве

при оптимизации
системы «человек – машина»

выбор номинальных и предельных значений воздействий на организм человека, с

целью обеспечения минимального уровня опасности и максимальной производительности;
энергетическая – создание органов управления системы и подбор оператора таким образом, чтобы они гармонировали в отношении затрачиваемой мощности, скорости, точности, оптимальной загрузки конечностей оператора;
пространственно-антропометрическая;
технико-эстетическая;
информационная – соответствие возможностям человека по приему и переработке потока информации и эффективному положению управляющих воздействий в системе.

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

среды – явление неоднозначное, представляющее собой интегральное (неразрывно связанное) целое.

Факторы могут либо нивелироваться, взаимно компенсироваться с точки зрения физиологии и психологии, либо накладываться один на другой, взаимно усиливая друг друга. Чаще всего трудно выделить факторы, имеющие решающее значение для оптимального состояния человека.

Классификация факторов, воздействующих на формирование условий труда:
Санитарно-гигиенические элементы;
Психофизиологические элементы;
Эстетические элементы;
Социально-психологические элементы.

санитарно-гигиенические элементы, составляющие характеристики внешней среды рабочей зоны, создающейся под

воздействием функционирования орудий и предметов труда, а также технологических процессов. Элементы оцениваются количественно и нормируются. Их отрицательное влияние может корректироваться при помощи различных мер защиты.
Элементы гигиенических факторов можно сгруппировать в функциональные блоки:
– микроклимат (состояние воздушной среды);
– освещенность (естественная и искусственная);
– вредные вещества (пары, газы, аэрозоли);
– механические колебания (шум, ультразвук, вибрация);
– излучения (электромагнитное, инфракрасное, ультрафиолетовое, ионизирующее, радиационное);
– биологические агенты (микроорганизмы, макроорганизмы).

психофизиологические элементы (физическая нагрузка, нервно-психические напряжения, рабочая поза и др.),

обусловленные условиями труда; элементы данной группы, кроме динамической работы, являющейся составной частью физической нагрузки, не нормируются. Для них еще нет стандартных общепринятых единиц измерения.

Третья группа – эстетические элементы, раскрывающие, какие элементы процесса производства и труда могут вызывать эстетическое отношение и в каких единицах оно может измеряться. Полный перечень эстетических элементов и их параметров выражает общую эстетическую составляющую условий труда, которая, будучи измеренной, позволяет в дальнейшем более полно оценивать количественное состояние условий труда.

социально-психологические элементы, составляющие характеристики так называемого психологического климата, в котором

протекает процесс труда, а также некоторые социальные характеристики трудового процесса. Эта группа порождается общей для всех групп причиной – социально-экономическими отношениями в обществе, в том числе отношением к труду.
Элементы этой группы не имеют единиц измерения, для них нет норм и стандартов.

Большинство элементов оценивается количественно и нормируется. Их отрицательное влияние может корректироваться при помощи различных мер и средств защиты.

—  это область психологии, изучающая психические процессы, состояния и закономерности

работы психики человека, связанные с трудовой деятельностью. 

Психические процессы - познавательные, эмоциональные и волевые психологические процессы (ощущения, восприятия, память и др.).

Психические свойства (качества личности) – это ее существенные особенности (характер, темперамент). Среди качеств личности выделяют интеллектуальные, эмоциональные, волевые, моральные, трудовые. Свойства устойчивы и постоянны.

Психические состояния отличаются разнообразием и временным характером, определяют особенности психической деятельности в конкретный момент(период) и могут положительно или отрицательно сказываться в течение всех психических процессов.

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

личности, связанных с динамическими, а не содержательными аспектами деятельности. Темперамент

составляет основу развития характера; вообще, с физиологической точки зрения темперамент — тип высшей нервной деятельности человека. Основные компоненты – общая активность индивида, его моторика (двигательные проявления) и эмоциональность.

Основные результаты исследований темперамента в отечественной и зарубежной психологии изложены В.М. Русаловым. Заданный от природы определенный индивидуальный уровень энергодинамических возможностей (уровень обмена, особенности нервных процессов, активность гормональной сферы и др.), включается в деятельность помимо мотивов и целей и контролирует расходование человеком своих энергетических возможностей. Темперамент задает границы возможностей, остерегает организм от чрезвычайно большого или чрезвычайно малого расходования энергии.

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

исследуются природные предпосылки способностей. Полученные данные имеют непосредственное отношение к

темпераменту.

Люди с правополушарным доминированием обладают сильной нервной системой, мобильностью, высокой активированностью. Они лучше учатся, успешнее работают при дефиците времени (это - сангвиники, холерики).
Левополушарные и низкоактивированные люди лучше успевают по гуманитарным предметам, успешнее планируют деятельность, точнее выполняют работу. У них развита саморегуляция; они обладают слабой нервной системой, более инертны (это - меланхолики, флегматики).

Холерик - импульсивный, «горячий»;
Флегматик - спокойный и медлительный; 
Сангвиник - подвижный и весёлый; 
Меланхолик - грустный и боязливый. 

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

её поведении (в отношениях к миру и людям).
Статику характера

определяет тип нервной деятельности,
его динамику — окружающая среда.
В системе отношений личности выделяют четыре группы черт характера:
- отношение человека к другим людям, к коллективу, к обществу (общительность, чуткость и отзывчивость, уважение к другим — людям и противоположенные черты — замкнутость, черствость, грубость, презрение к людям);
- отношение человека к труду, к своему делу (трудолюбие, склонность к творчеству, добросовестность в работе, ответственное отношение к делу, инициативность, настойчивость и противоположные им черты — лень, склонность к рутинной работе, недобросовестность в работе, безответственное отношение к делу, пассивность);
- отношение человека к самому себе (чувство собственного достоинства, самокритичность, скромность и противоположные ей черты: наглость, тщеславие, заносчивость, обидчивость, эгоцентризм как склонность рассматривать в центре событий себя и свои переживания, эгоизм — склонность заботиться преимущественно о своем личном благе);
- отношение человека к вещам (аккуратность или неряшливость, бережное или небрежное обращение с вещами).

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

любое предъявление ему требования. Это не более чем состояние мобилизации

организма, "готовность номер один" всех органов и систем. Негативные последствия возможны лишь тогда, когда происходит неправильная разрядка или это состояние становится хроническим.
Эустресс. Понятие имеет два значения — «стресс, вызванный положительными эмоциями» и «несильный стресс, мобилизующий организм»;
Дистресс. Негативный тип стресса, с которым организм не в силах справиться. Он разрушает здоровье человека и может привести к тяжелым заболеваниям.

- запредельные формы психического напряжения:
- тормозной тип поведения;
- возбудимый тип поведения;
- пароксизмальные расстройства сознания (органические заболевания головного мозга, эпилепсия, обмороки);
- психогенные изменения настроения;
- аффектные состояния (психогенное сужение объема сознания);
- состояния, связанные с приемом психически активных средств.

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

– машина»

оптимизации
системы «человек – машина»

раздражителя Е (сигнал, информация);
2 – рецептор; 3, 5 –

нервные волокна; 4 – ЦНС;
6 – исполнительный орган; 7 – путь безусловного рефлекса;
8 – обратная связь.

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

через мозг и его память. И только в случае, если

там не найдено адекватной программы реакции на сигнал, подключается сознание, прежде всего проявляя стереотипность мышления.

Стереотип – устойчиво сформировавшаяся в прежнем осознанном опыте рефлекторная дуга, выводимая в пограничную зону «сознание-подсознание».

Аксиома: реакция человека на внешние раздражения может быть ошибочной и сопровождаться антропогенной опасностью

Учет факторов среды при оптимизации
системы «человек – машина»

создания опасных ситуаций

опасности несчастных случаев, могут быть разделены на две большие группы:

устойчиво повышающие подверженность работника опасности;
временно повышающие подверженность работника опасности.

К факторам, устойчиво повышающим подверженность работника опасности, относят:
функциональные изменения в нервной системе или других органах, имеющие болезненный характер, которые хотя и не вызывают полной нетрудоспособности, но воздействуют на поведение человека (сердечные заболевания, сахарный диабет, периодические приступы слабости, недомогания, головные боли, бессонница, подавленность, депрессия, раздражительность и т. п.)

подверженность работника опасности, относят:
различные изъяны органов чувств, например, частичная потеря

зрения, глухота и т. п.;
нарушение связи между сенсорными и двигательными центрами высших отделов нервной системы;
слабость и инертность нервной системы.
Слабая нервная система характеризуется повышенной восприимчивостью к раздражителям и утомляемостью, снижением работоспособности в напряженных ситуациях, повышенной эмоциональной неустойчивостью и склонностью к растерянности и страху.
Инертная нервная система характеризуется малой скоростью протекания психических, мыслительных процессов, замедленностью переключения внимания, вследствие чего, человек в сложных ситуациях не успевает сориентироваться, принять решение и выполнить нужные действия;

подверженность работника опасности, относят:
пристрастие к алкоголю, наркотикам, которые отрицательно влияют

на мышление, поведение и другие сферы психической жизни человека, а также неудовлетворенность человека своей работой, в этом случае работник не способен психологически сосредоточить свое внимание на точном выполнении трудовых действий, что увеличивает вероятность неверных действий.

К факторам, временно повышающим подверженность работника опасности, относят: неопытность, недостаточную профессиональную подготовленность работника, что приводит к повышению вероятности ошибок, вызывающих несчастные случаи, к переживанию неуверенности, тревоги вследствие осознания того, что могут произойти ошибки. Это постоянное нервное напряжение приводит к быстрому утомлению и появлению новых ошибок.

когда действуют следующие внешние неблагоприятные факторы:
1. информационные помехи и

информационная перегрузка (человек не смог верно принять нужную информацию, и это привело к ошибке) либо информационная недогрузка (информация отсутствовала или была недостаточна для выбора правильного действия; человек потерял бдительность в монотонных условиях отсутствия значимой информации);
2. риск при обработке информации (неадекватность восприятия, отрицательные установки, предубеждения и др.);
3. риск при принятии решений и их реализации (недостаток информации, лимит времени на принятие решения, неадекватность сенсомоторных реакций, затрудненность действий вследствие неудобного оборудования, неудобного рабочего места и т. д.).

снятие состояния переутомления, зависят от степени переутомления.
Для начинающегося переутомления

эти мероприятия включают упорядочение отдыха, сна, занятия физкультурой, культурные развлечения. В случае легкого переутомления полезен очередной отпуск и отдых.
При выраженном переутомлении необходимо перенести очередной отпуск на ближайший возможный срок.
При тяжелом переутомлении требуется лечение.

На снижение безопасности труда значительное влияние оказывает состояние хронического утомления, для которого характерно снижение умственной работоспособности: трудно сосредоточиться, временами наступает забывчивость, замедленность и порой неадекватность мышления. Все это повышает опасность несчастных случаев.

ситуациям монотонии более устойчивы люди со слабой нервной системой, они

дольше сохраняют бдительность по сравнению с лицами, обладающими сильной нервной системой.

Вероятность возникновения несчастного случая повышается, когда человек находится в состоянии монотонии вследствие отсутствия значимых информационных сигналов (сенсорный голод) либо вследствие однообразного повторения похожих раздражителей.
При монотонии возникает ощущение однообразности, скуки, оцепенелости, заторможенности, засыпания, отключения от окружающей обстановки. В результате этого человек не в состоянии своевременно заметить внезапно возникший раздражитель и адекватно отреагировать на него, что в конечном счете и приводит к ошибке в действиях, к несчастным случаям.

последствий, обусловленных психологическими факторами риска, следующие:
1) проведение профилактических и охранных

мероприятий;
2) эргономическая оптимизация оборудования, рабочего места, информационной нагрузки в соответствии с психологическими возможностями людей по приему и обработке информации, принятию решений и реализации действий;
3) профотбор и отсев профессионально непригодных лиц для тех или иных профессий;
4) устранение несоответствия структуры деятельности психофизиологическому состоянию человека (профилактика зрительных и психоэмоциональных перенапряжений; профилактика переутомлений; профилактика монотонии);

последствий, обусловленных психологическими факторами риска, следующие:
5) совершенствование структуры личности работников

(повышение профессиональной компетентности и опыта, в том числе тренировка профессионального поведения в аварийных и экстремальных ситуациях (на тренажерах);
6) повышение эмоциональной устойчивости и способности к самоуправлению, саморегуляции своего эмоционального состояния и поведения (соответствующая психологическая тренировка и овладение аутотренингом и другими методами саморегуляции);
7) повышение ответственности, дисциплинированности, готовности выполнять требования безопасности труда; тренировка внимания, памяти, мышления и др.).