Шантарина В.Д. Безопасность жизнедеятельности и промышленная безопасность - файл n1.doc

приобрести
Шантарина В.Д. Безопасность жизнедеятельности и промышленная безопасность
скачать (2286.4 kb.)
Доступные файлы (1):
n1.doc6351kb.15.04.2010 19:32скачать

n1.doc

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Государственное образовательное учреждение высшего

профессионального образования
«ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ

УНИВЕРСИТЕТ»
БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

И ПРОМЫШЛЕННАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
Учебное пособие

Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по высшему нефтегазовому образованию в качестве учебного пособия для вузов нефтегазового профиля

Тюмень 2001
УДК 502 7 (571.1)

Безопасность жизнедеятельности и промышленная безопасность: Учебное пособие. Под ред. проф. В.Д. Шантарина - Тюмень: ТюмГНГУ, 2001. – 283с.
Рассмотрены основные понятия и определения в области безопасности жизнедеятельности, вопросы физиологии, психологии и эргономики, основные вопросы законодательства в области БЖД, вопросы обеспечения промышленной безопасности и деятельности в условиях чрезвычайных ситуаций. Приведены теоретические вопросы, нормативные материалы и методики выполнения лабораторных и практических работ по основным разделам курса "Безопасность жизнедеятельности и промышленная безопасность".

Автор и составитель Старикова Г.В. В пособии приведены лабораторные работы, проводимые на кафедре "ПромЭко" ТюмГНГУ, в составлении методических указаний которых принимали участие: В.А. Стариков п.п. 4.3, 7.2, 6,1; Э.Ф. Гурьев п.п. 2.7, 11.7, 15; В.П. Милевский п.9, 16.8; И.В. Шеломенцева п. 6.1; А.В. Двойникова п.8.

Пособие предназначено для студентов всех специальностей ТюмГНГУ и может быть использовано инженерно-техническими работниками, решающими вопросы производственной безопасности.

Ил. 67, табл. 116. Библ. 42 назв.


Рецензенты: начальник отдела охраны труда, государственной экспертизы и сертификации условий труда комитета по труду администрации Тюменской области Н.Г. Заварницын; кафедра «Безопасность жизнедеятельности» Тюменской государственной архитектурной академии профессор В. А. Сапега и старший преподаватель П.Г. Баранцев; заведующий кафедрой "Строительство и ремонт нефтегазовых объектов", профессор В.А. Иванов.


ISBN 5-88465-347-6


© Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"Тюменский государственный

нефтегазовый университет", 2001

ВВЕДЕНИЕ



Вся совокупность видов человеческой активности образует понятие деятельности. Именно она и отличает человека от всего живого. Деятельностью занимаются все — дети, взрослые, старики. Поэтому безопасность имеет прямое отношение ко всем живым людям.

Выполняя производственную деятельность на конкретном объекте, человек выпускает вредную для здоровья продукцию, производит отходы, может стать причиной аварии, от которой пострадает не только предприятие, но и большое количество людей, не связанных с производством (чернобыльская авария).

Условия труда на рабочих местах формируются задолго до их появления (при проектировании производств, изготовлении средств производства и орудий труда).

Современный человек живет в мире опасностей — природных, техногенных, антропогенных, экологических, социальных и др. Эти виды опасностей взаимодействуют между собой, усугубляя последствия. Число аварий, пожаров, катастроф увеличивается. В них гибнет гораздо больше людей, чем на производстве.

В интересах общества и отдельного человека необходимо рассматривать проблемы безопасности в неведомственной и профессиональной ограниченности. Этому и должны служить безопасность жизнедеятельности и промышленная безопасность, которые базируются на достижениях физиологии, психологии, эргономики, гигиены, охраны труда, экологии, технических дисциплинах, технологии производств и гражданской обороны, дополняя и расширяя их.

В центре внимания курса - человек как самая активная часть общества и его безопасность в процессе производственной деятельности.

В настоящем учебном пособии рассмотрены цели курса, его структура, основная терминология, нормативно-правовая база, изложены теоретические основы и приведены методические указания для проведения лабораторных и практических занятий.

  1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ КУРСА


1.1. Основные понятия и определения
Деятельность человека осуществляется в техносфере (производственной среде) и среде обитания. Человек имеет ценность не только как рабочая сила, которую нужно беречь в процессе трудовой деятельности, но и как индивидуум, сохраняющий свою непреходящую ценность независимо от выполняемых производственных, трудовых и творческих функций.

Деятельность - активное взаимодействие человека со средой обитания, необходимое для существования человеческого общества. Всякая деятельность включает в себя: цель, средство, результат и сам процесс деятельности.

Среда обитания - окружающая человека среда, содержащая физические, химические, биологические и социальные факторы, способные оказывать прямое или косвенное воздействие на деятельность человека, его здоровье и потомство.

Всякая деятельность происходит из определенных мотивов и направлена на достижение конкретных целей.

Мотив - это субъективное отражение потребностей человека.

Мотивация человека лежит в основе его деятельности.

Труд - целенаправленная деятельность человека в обеспечении своих жизненных потребностей. Как только деятельность приобретает цель, она становится трудом. Труд можно рассматривать как насущную необходимость при условии, что он не навязывается и соответствует возможностям и желаниям человека.

Работа - это труд по обязанности. Обязанности человек возлагает на себя по долгу и по выбору и рассчитывает на вознаграждение (самовознаграждение) - материальное или моральное. Если обязанности навязаны, и их выполнение не является добровольным, такой труд называется подневольным.

Модель процесса деятельности можно представить в виде взаимодействия двух составляющих: человек производство, имеющих прямые и обратные связи, будь то промышленное производство либо производство обеда на домашней кухне.

Человек создает производство для удовлетворения своих потребностей, влияет на технологический процесс, машины, оборудование, систему управления и т.д., но и производство влияет на человека через окружающую среду. Выбросы вредных веществ, шум, вибрация - эти и другие факторы негативно влияют на биологические системы людей.

Опасность - любое явление, угрожающее жизни и здоровью человека.

По своему происхождению опасности бывают природные, техногенные, антропогенные, экологические и смешанные.

По локализации: связанные с литосферой, гидросферой, атмосферой и сферой деятельности человека.

По приносимому ущербу: социальные, экономические и экологические.

По вызываемым последствиям: утомление, заболевание, травма и летальный исход.

Согласно ГОСТ 12.0.003 опасности (опасные и вредные производственные факторы ОВПФ) делятся на: физические, химические, биологические и психофизические (социальные).

Физические ОВПФ: движущиеся машины и механизмы, незащищенные подвижные части производственного оборудования, электрический ток, повышенная или пониженная температура поверхностей, повышенная или пониженная температура окружающей среды, повышенные уровни шума, вибрации, ультразвука, инфразвука, различные излучения запыленность, загазованность воздуха, недостаточная освещенность, пульсация светового потока, взрывы, пожары и многое другое.

Химические ОВПФ по характеру воздействия на организм подразделяются на: общетоксические, раздражающие, сенсибилизирующие (вызывающие аллергические заболевания), канцерогенные (вызывающие раковые опухоли), мутагенные (влияющие на генетический аппарат клетки), влияющие на репродуктивную функцию.

Биологические ОВПФ: микроорганизмы (бактерии, вирусы и т.д.) и макроорганизмы (растения и животные), воздействие которых вызывает травмы и заболевания.

Психофизиологические ОВПФ: физические перегрузки (статические и динамические) и нервно-психические перегрузки (умственное перенапряжение, перенапряжение анализаторов слуха, зрения и др.).

Опасности, создаваемые деятельностью человека, имеют два практических качества: они носят потенциальный характер (могут быть, но не приносить вреда) и имеют ограниченную зону воздействия.

Опасности реализуются вследствие различных причин.

Причина - событие, предшествующее и вызывающее другое событие, именуемое следствием.

Триада "опасность - причины - нежелательные последствия" - это логическая цепочка развития, реализующая потенциальную опасность в реальный ущерб (последствие). Как правило, этот процесс является многогранным, т.к. включает в себя несколько причин.

Причины, вызывающие необходимость изучения курса БЖД:

По данным Фонда социального страхования РФ в 2000 году выплаты по временной нетрудоспособности в связи с несчастными случаями и профзаболеваниями составили свыше 487 млн. руб.

Ни в одном виде деятельности невозможно достичь абсолютной безопасности. Следовательно, можно сформулировать заключение: любая деятельность потенциально опасна.
1. 2. Понятие риска
Риск – количественная характеристика действия опасностей, формируемых конкретной деятельностью человека (число смертельных случаев, заболеваний, случаев временной и стойкой нетрудоспособности (инвалидности). Значение риска конкретной опасности можно получить из статистики несчастных случаев, заболеваний, случаев насильственного действия на определенное количество людей за определенный промежуток времени: смена, сутки, неделя, квартал, год.

Квантификация - это введение количественных характеристик для оценки сложных качественно определяемых понятий. Применяются численные, балльные и другие приемы квантификации.

Риск можно выразить как отношение числа тех или иных неблагоприятных последствий (n) к их возможному числу (N).

Например, риск гибели человека на производстве можно определить исходя из того, что на производстве погибает ежегодно около 14 тысяч человек, а численность работающих примерно 138 млн. человек.
R = n / N = 14000 / 138000000 = 0,0001 =110 -4.
Различают индивидуальный, коллективный и социальный риск.

Индивидуальный риск характеризует реализацию опасности определенного вида деятельности для конкретного индивидуума. Для выражения индивидуального риска могут использоваться показатели травматизма и профессиональных заболеваний.

Коллективный риск – это травмирование или гибель двух и более человек от воздействия ОВПФ.

Социальный (групповой) риск – это зависимость между частотой событий и числом пораженных при этом людей.

Таблица 1.1

Индивидуальный риск фатального исхода в год для населения США


Причины

Риск, R

Автомобильный транспорт

3  10-4

Падения

9  10-5

Пожар и ожог

4  10-5

Утопление

3  10-5

Отравление

2  10-5

Огнестрельное оружие

1  10-5

Станочное оборудование

1  10-5

Воздушный транспорт

9  10-6

Водный транспорт

9  10-6

Падающие предметы

6  10-6

Электрический ток

6  10-6

Железная дорога

4  10-7

Молния

5  10-7

Все прочие

4  10-5

Общий риск

6  10-4

Ядерная энергия

2  10-10


Процедура определения риска весьма приблизительна. Выделяется четыре методических подхода к определению риска.

1. Инженерный - опирающийся на статистику.

2. Модельный, основанный на построении моделей воздействия вредных факторов на отдельного человека.

3. Экспертный, когда вероятность событий определяется на основе опроса опытных специалистов - экспертов.

4. Социологический, основанный на опросе населения.

Современный мир отверг концепцию абсолютной безопасности и пришел к концепции приемлемого (допустимого) риска, суть которой в стремлении к такой безопасности, которую приемлет общество в данный период времени.

Приемлемый риск – это такой уровень смертности, травматизма или инвалидности людей, который не влияет на экономические показатели предприятия, отрасли или государства.

Приемлемый риск сочетает в себе технические, экономические, социальные и политические аспекты и представляет некоторый компромисс между уровнями безопасности и возможностями его достижения. Экономические возможности повышения безопасности не безграничны. Затрачивая чрезмерные средства на повышение безопасности, можно нанести ущерб социальной сфере, например, ухудшить материальную помощь.

В настоящее время по международной договоренности принято считать, что действие техногенных опасностей (технический риск) должно находиться в пределах 10-7 – 10-6 максимально приемлемым уровнем индивидуального риска смертельных случаев на человека в год.
1.3. Понятие безопасности
Безопасность - это состояние деятельности, при которой с определенной вероятностью исключено проявление опасностей.

Под безопасностью понимают систему мер по защите человека от опасностей, формируемых конкретной деятельностью. Чем сложнее деятельность, тем более комплексна система защиты. Комплексная система защиты состоит из правовых, технических, санитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мер.

Для обеспечения безопасности должны быть выполнены три условия:


1.4. Принципы, методы и средства обеспечения безопасности
Принцип - это идея, мысль, основные положения.

Метод - это путь, способ достижения цели, исходящий из наиболее общих закономерностей.

Средства - это конструктивное, организационное, материальное воплощение, конкретная реализация принципов и методов.

Принципы, методы и средства - это логические этапы обеспечения безопасности.

Принципов обеспечения безопасности много, их можно классифицировать по нескольким признакам: ориентирующие, инженерно-технические, организационные и управленческие.


Ориентирующие:

- профориентация;

- ликвидация опасности;

- профотбор;

-снижение опасности;

- классификации;

- категорирование и т.д.

Инженерно-технические:

- блокировка;

- экранирование;

- вакуумирование;

- безотходные технологии;

- герметизация;

- утилизация;

- защита расстоянием;

- эргономичность;

- прочность;

- слабого звена

- изоляция

- экологизация; и т.д.

Организационные:

- защита временем;

- подбор кадров в группе;

- резервирование;

- установление последовательности;

- информирование;

- эстетичность;

- устранение несовместимости;

- обучение;

- нормирование;

- прогнозирование и т.д.

Управленческие:

- адекватность;

- плановость;

- контроль;

- стимулирование;

- информация;

-обучение;

- установление ответственности;

- законодательное обеспечение и т.д.


Рассмотрим некоторые принципы и дадим примеры их реализации.

Принцип нормирования заключается в установлении таких параметров, соблюдение которых обеспечивает защиту человека от соответствующей опасности: предельно допустимые концентрации вредных газов в воздухе рабочей зоны (ПДК, мг/м3), продолжительность трудовой деятельности (длительность смены).

Принцип слабого звена состоит в том, что в рассматриваемую систему (объект) в целях обеспечения безопасности вводится элемент, который воспринимает или реагирует на изменение соответствующего параметра, предотвращая опасные явления: предохранительные клапаны в сосудах, работающих под давлением, плавкие вставки в электрических сетях.

Принцип информации заключается в наличии у персонала в полном объеме необходимой информации, обеспечивающей соответствующий уровень безопасности: цвета и знаки безопасности, санитарно-технический паспорт предприятия, нормативно-правовые основы безопасности труда.

Принцип категорирования состоит в делении объектов на классы и категории по признакам, связанным с опасностями: санитарно-защитные зоны (5 классов), классификация помещений по электроопасности и т.д.


Методы обеспечения безопасности
Гомосфера (homo - человек) - пространство, где находится человек в процессе рассматриваемой деятельности.

Ноксосфера (нокос - опасность) - пространство, в котором постоянно существуют или периодически возникают опасности.

С позиции безопасности совмещение гомосферы и ноксосферы недопустимо.

Обеспечение безопасности достигается тремя основными методами.

Метод А пространственное и (или) временное разделение гомосферы и ноксосферы. Это достигается автоматизацией, роботизацией, телеуправлением и т.д.

Метод Б нормализация ноксосферы путем исключения или уменьшения до минимума опасностей. Это совокупность мероприятий, уменьшающих или исключающих влияние на человека шума, пыли и т.д.

Метод В - приемы и средства, направленные на адаптацию человека к соответствующей среде и повышению его защищенности с учетом психофизиологических особенностей. Данный метод реализует возможности профотбора, обучения, инструктажа, обеспечение нормального психологического состояния человека в процессе труда.

Средства обеспечения безопасности делятся на средства индивидуальной (СИЗ) и коллективной защиты (СКЗ).

В свою очередь СИЗ и СКЗ делятся на классы. При этом СКЗ классифицируют в зависимости от ОВПФ (средства защиты от шума, вибрации, электростатических зарядов и т.д.), а СИЗ, в основном – в зависимости от защищаемых органов (средства защиты органов дыхания, рук, головы, лица, глаз и т.д.).

По техническому исполнению СКЗ подразделяются на: ограждающие, блокировочные, тормозные, предохранительные устройства, световая и звуковая сигнализация, приборы безопасности, цвета сигнальные, знаки безопасности, устройства автоматического контроля, дистанционного управления, заземление, зануление, вентиляция, отопление, освещение, изолирующие, герметизирующие средства и др.

К СИЗ относятся противогазы, респираторы, спецодежда и обувь, рукавицы, перчатки, каски, шлемы, противошумные наушники, защитные очки, вкладыши, предохранительные пояса, дерматологические средства и др. СИЗ рассматривают как вспомогательные и временные меры защиты от ОВПФ.

2. ЧЕЛОВЕК В СИСТЕМЕ "ЧЕЛОВЕК-СРЕДА"

2.1. Основные формы деятельности
Деятельность человека по характеру выполняемых функций можно разделить на три основные группы (рис 2.1).

Рис. 2.1. Основные формы деятельности человека
Физическим трудом называют выполнение человеком энергетических функций в системе "человек – орудие труда".

Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на: динамическую и статическую.

Динамическая физическая работа, при которой в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, называется общей, от 2/3 до 1/3 – региональной, менее 1/3 мышц - локальной (например, набор текста на компьютере).

Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами и подразделяется на легкую Iа (выполняемую в основном сидя и связанную с незначительными усилиями) - энергозатраты до 139 Вт и (проводимую сидя, стоя и связанную с ходьбой) с энергозатратами 140 –174 Вт; средней тяжести IIа (работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий в положении стоя или сидя и стоя) с затратой энергии 175 –232 Вт; IIб (работа, связанная с ходьбой и перемещением тяжестей до 10 кг) – затраты энергии 233 –290 Вт и тяжелую III (связанную с постоянной ходьбой и перемещением тяжестей свыше 10 км и требующую больших усилий) – затраты энергии более 290 Вт.

Механизированные формы физического труда в системе "человек-машина". Человек выполняет умственные и физические функции. Деятельность человека происходит по одному из процессов:

детерминированному – по заранее известным правилам, инструкциям, алгоритму, жесткому технологическому графику и т.п.;

недетерминированному – когда возможны неожиданные события в выполняемом технологическом процессе, неожиданное появление сигналов, при этом известны правила и инструкции для их выполнения.

Различают несколько типов операторской деятельности в зависимости от функций и доли мыслительной и физической загрузки, включенных в операторскую работу.

Оператор – технолог работает в режиме немедленного обслуживания, руководствуясь инструкциями, содержащими полный набор ситуационных решений (операторы технологических процессов, автоматических линий и т.п.).

Оператор – манипулятор (машинист). К числу его функций относится управление отдельными машинами и механизмами.

Оператор – наблюдатель, контролер (диспетчер технологической линии или транспортной системы). Оператор работает в режиме как немедленного, так и отсроченного обслуживания. В его деятельности используются понятия и опыт, заложенные в образно-концептуальных моделях.

Операторский труд – отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением.

Умственный труд (интеллектуальная деятельность) – связана с приемом и переработкой информации и требует напряжения внимания, сенсорного аппарата, памяти, мышления, эмоций (управление, творчество, преподавание, наука, учеба и т.п.).

Управленческий труд характеризуется большим объемом информации, дефицитом времени для ее переработки, личной ответственностью за принятие решений, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Творческий труд требует значительного объема памяти, напряжения внимания, нервно-эмоционального напряжения.

Труд преподавателя включает постоянный конфликт с людьми, повышенную ответственность, дефицит времени и информации для принятия решения, это обуславливает высокую степень нервно-эмоционального напряжения.

Труд учащегося требует памяти, внимания, восприятия информации и характеризуется наличием стрессовых ситуаций.

При интенсивной интеллектуальной деятельности потребность мозга в энергии повышается, составляя (15 -20%) от общего объема в организме. Суточный расход энергии составляет (10,5 - 12,5) МДж. Так, при чтении вслух расход энергии повышается на 48 %, при выступлении с публичной лекцией - на 94 %, у операторов вычислительных машин - на 60-100 %.

При выполнении человеком умственной работы при нервно-эмоциональном напряжении имеют место сдвиги в вегетативных функциях человека: повышается кровяное давление, изменяется ЭКГ, увеличивается легочная вентиляция и потребление кислорода, повышается температура тела. По окончании умственной работы утомление остается дольше, чем после физической.

Тяжесть и напряженность труда. Тяжесть является количественной характеристикой физического труда, а напряженность - умственного, она определяется величиной эмоциональной нагрузки.

На производстве различают четыре уровня воздействия факторов условий труда на человека:

При оценке тяжести физического труда используют показатели динамической и статической нагрузки.

Показатели динамической нагрузки:

Показатели статической нагрузки:


2.2. Работоспособность человека
Работоспособность - это поддержание заданного уровня деятельности в течение определенного времени, обусловленная внешними и внутренними факторами.

Внешние количество и форма представления информации, характеристика рабочей среды (удобство рабочего места, освещенность, температура и т.д.), взаимоотношения в коллективе.

Внутренние – уровень подготовки, тренированность, эмоциональная устойчивость. Предел работоспособности называют динамикой.

В
ся трудовая деятельность протекает по фазам (см. рис. 2.2).
I. Предрабочее состояние (фаза мобилизации).

II. Врабатываемость или стадия нарастающей трудоспособности. Длительность периода врабатываемости может быть разной (от нескольких минут до двух - трех часов), в зависимости от опыта, возраста, интенсивности работы, тренированности, отношения к работе.

III. Период устойчивой работоспособности, его длительность составляет 2/3 времени работы. Эффективность труда в это время максимальная.

IV. Период утомления – снижение продуктивности, замедление скорости реакции, появление ошибок, физиологическая усталость.

V. Период возрастания продуктивности за счет эмоционально-волевого напряжения.

VI. Период прогрессивного снижения работоспособности и эмоционально–волевого напряжения.

VII. Период восстановления. Продолжительность его определяется тяжестью проделанной работы, величиной кислородного голодания, величиной сдвигов в нервно-мышечной системе (от 5 минут до нескольких дней).

В течение суток работоспособность также изменяется (рис. 2.3). В ней можно выделить три интервала. 1 - с 6 до 15 ч, во время которого работоспособность постепенно повышается и достигает максимума к 10 - 12 часам; во 2-м – с 15 до 22 часов, работоспособность повышается, достигая максимума к 18 часам, а затем уменьшается до 22 ч. В 3-й интервал (22- 6 ч) работоспособность существенно снижается, достигая минимума около 3 часов утра, затем начинает возрастать, оставаясь при этом ниже среднего уровня.

Работоспособность меняется также и по дням недели. Понедельник - врабатывание, вторник, среда, четверг - высокая работоспособность, пятница и особенно суббота - развивающееся утомление (рис 2.4).

Р

ис. 2.3. Колебания работоспособности в течение суток

Рис. 2.4. Колебания работоспособности в течение недели
2.3. Эргономические основы БЖД
БЖД — комплексная дисциплина, опирающаяся на данные смежных наук. Одной из таких наук является эргономика. Термин "эргономика" предложен польским ученым Ястшембовским, опубликовавшим в 1875г. работу "Черты эргономики, то есть науки о труде".

Эргономика изучает функциональные возможности человека в процессе деятельности с целью создания таких условий, которые делают деятельность эффективной и обеспечивают комфорт для человека. Другими словами, речь идет об определенных совместимостях характеристик человека, машины и среды.

Специалисты в области эргономики выделяют пять видов совместимостей, обеспечение которых гарантирует успешное функционирование системы: информационную, биофизическую, энергетическую, пространственно-антропометрическую и технико-эстетическую.

Информационная совместимость. В сложных системах оператор обычно непосредственно не управляет физическими процессами. Зачастую он удален от места их выполнения на значительные расстояния, и оператор видит показания приборов, экранов, мнемосхем, слышит сигналы, свидетельствующие о ходе процесса. Все эти устройства называют средствами отображения информации (СОИ). При необходимости оператор пользуется рычагами, ручками, кнопками, выключателями и другими органами управления, в совокупности образующими сенсомоторное поле. СОИ и сенсомоторные устройства - так называемая информационная модель машины (комплекса). Через нее оператор и осуществляет управление самыми сложными системами.

Задача эргономики состоит в том, чтобы обеспечить создание такой информационной модели, которая отражала бы все нужные характеристики машины в данный момент и в то же время позволяла бы оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию, не перегружая его внимание и память. Иначе говоря, информационная модель должна соответствовать психофизиологическим возможностям человека.

Биофизическая совместимость подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние оператора. Предельные значения для многих факторов окружающей среды установлены законодательством, но они не всегда увязаны с функциональными задачами оператора. Поэтому при разработке машин появляется необходимость специального исследования параметров шума, вибрации, освещенности, воздушной среды и т.д.

Силовые и энергетические параметры человека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсомоторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей и т.п.) могут потребоваться очень большие или чрезвычайно малые усилия. И то и другое плохо. В первом случае человек будет уставать, что может привести к нежелательным последствиям в управляемой системе. Во втором случае возможно снижение точности работы системы, так как оператор не почувствует сопротивления рычагов.

Энергетическая совместимость предусматривает согласование органов управления машиной с оптимальными возможностями оператора в отношении прилагаемых усилий, затрачиваемой мощности, скорости и точности движения.

Пространственно-антропометрическая совместимость предполагает учет размеров тела человека, возможности обзора внешнего пространства, положения (позы) оператора в процессе работы. При решении этой задачи определяют объем рабочего места, зоны досягаемости для конечностей оператора, расстояние от оператора до приборного пульта и др. Некоторая сложность обеспечения этой совместимости заключается в том, что антропометрические показатели у людей разные. Сиденье, удовлетворяющее человека среднего роста, может оказаться крайне неудобным для человека низкого или очень высокого. Как поступать в таких случаях? Ответ на этот вопрос дает эргономика.

Технико-эстетическая совместимость заключается в обеспечении удовлетворенности человека от общения с машиной, от процесса труда. Всем знакомо положительное ощущение при пользовании изящно выполненным прибором или устройством. Для решения многочисленных и чрезвычайно важных технико-эстетических задач эргономика привлекает художников-конструкторов, дизайнеров.
2.4. Антропометрические характеристики человека
При проектировании безопасных условий труда: пространственную организацию рабочего места, зоны досягаемости и видимости, конструктивные параметры - учитывают размеры тела человека и его отдельных частей.

Антропометрические характеристики (АХ) подразделяются на динамические и статические (рис 2.5).

Динамические АХ используются для определения объема рабочих движений, зон досягаемости (см. табл. 2.1 и рис. 2.6), по ним рассчитывают пространственную организацию рабочего места.

Статические АХ могут быть линейными и дуговыми.




Рис. 2.5. Классификация антропометрических характеристик


б)




Рис. 2.6. Зоны досягаемости (1-8) рук человека в вертикальной (а) и горизонтальной (б) плоскости

Таблица 2.1

Размеры зон досягаемости рук человека


Номер позиции на рис. 2.6

В вертикальной плоскости

В горизонтальной плоскости

для женщин

для мужчин

для женщин

для мужчин

1

1400

1550

1370

1550

2

1100

1350

1100

1350

3

730

800

660

720

4

430

500

200

240

5

630

700

200

240

6

1260

1400

300

335

7

680

770

480

550

8

720

800






Известно, что поза "стоя" требует больших энергетических затрат и менее устойчива из-за поднятого центра тяжести, поэтому быстрее наступает утомление (см. рис.2.7).

В позе "сидя" резко уменьшается высота центра тяжести над точкой опоры, поэтому возрастает устойчивость тела и сокращаются энергозатраты для ее поддержания, поэтому она менее утомительна (см. рис.2.7, поза б и г).





Рис. 2.7. Схема биомеханического анализа устойчивой (а и б) и неустойчивой

(в и г) рабочих поз; а, в - стоя; б, г - сидя.
Рабочая поза выбрана правильно, если проекция общего центра тяжести лежит в пределах площади опоры. Если центр тяжести выходит за границы площади опоры, то мышечные усилия возрастают.

Если в процессе работы действует небольшая группа мышц, то предпочтительнее поза "сидя", при работе большой группы мышц - поза "стоя".

Длительные статические напряжения мышц могут вызвать быстрое утомление, снижение работоспособности, профзаболевания (искривление позвоночника, расширение вен, плоскостопие) и травматизм.

Наиболее важными моментами в выборе позы являются:

– применяемые усилия в процессе работы;

– степень подвижности;

– величина рабочей зоны и соотношение антропометрических характеристик и рабочего пространства.

П
ространство рабочего места делится на рабочие зоны (см. рис. 2.8, а и б).
Рис. 2.8. Структурная схема рабочих зон
Конструирование рабочих зон определяется оптимальным полем зрения и дугами, которые может описывать рука, поворачивающаяся в плече или локте на уровне рабочей поверхности. Движением рук управляет мозг в соответствии с коррекцией глаз, поэтому пространство должно быть обозреваемо.

В соответствии с рабочими зонами и антропометрическими данными проектируются рабочие места в любом производственном процессе и любые механизмы и машины, обслуживаемые человеком.

Органы управления могут быть ручными и ножными, но предпочтительнее ручное управление. Движение рук к себе менее точно, но быстрее, от себя - медленнее, но точнее. Если органы управления не требуют усилий, то оператор не чувствует рукоятки и действует неточно. Поэтому момент сопротивления рукоятки должен быть (3,0 – 16,7) Н·м. Для ножных педалей при полном их нажатии момент сопротивления должен составлять (20 –80) Н·м. Ножные органы управления используют тогда, когда требуются большие усилия и небольшая точность.

П
ри ручном управлении максимальные усилия прилагаются к рычагам, расположенным на уровне плеча стоящим оператором и на уровне локтя - сидящим, поэтому часто используемые органы управления следует располагать между локтем и плечом.

Рис. 2.9. Зона размещения органов управления:

а - поза "стоя"; б - поза "сидя"
2.4. Физиологические характеристики человека
Анализаторы. Для поддержания системы "человек - производство" в безопасном состоянии необходим постоянный прием и анализ информации о характеристиках внешней среды и внутренних систем организма, согласованность действий человека с элементами среды. Человек осуществляет непосредственную связь с окружающей средой при помощи анализаторов - подсистем центральной нервной системы (ЦНС), обеспечивающих прием и анализ информационных сигналов. Информация, поступающая через анализаторы, называется сенсорной (от лат. sensus – чувство, ощущение), а процесс ее приема и первичной переработки - сенсорным восприятием.

Функциональная схема анализатора представлена на рис. 2.10.


Рис. 2.10. Функциональная схема анализатора
Сигналы воспринимаются рецепторами, находящимися в органах чувств, либо во внутренних системах и органах. Проводящие нервные пути соединяют рецепторы с соответствующими зонами головного мозга.

В зависимости от принимаемых сигналов анализаторы делятся на внешние и внутренние.

Внешние: зрительный (рецептор – глаз); слуховой (рецептор – ухо); тактильный, болевой, температурный (рецепторы кожи); обонятельный (рецептор в носовой полости); вкусовой (рецепторы на поверхности языка и неба).

Внутренние: анализатор давления; кинестатический (рецепторы в мышцах и сухожилиях; вестибулярный; специальные, расположенные во внутренних органах и полости тела.

Основной характеристикой анализатора является чувствительность- это способность живого организма воспринимать действие раздражителей, находящихся во внешней или внутренней среде. Она определяется величиной порога ощущения - чем ниже порог, тем выше чувствительность. Различают абсолютную и дифференциальную чувствительность и, соответственно, абсолютный и дифференциальный порог ощущения.

Абсолютный порог чувствительности - это минимальная сила раздражения, способная вызвать появление реакции.

Дифференциальный порог чувствительности - это минимальная величина, на которую нужно изменить раздражение, чтобы вызвать изменения ощущения. Психофизиологическими опытами установлено, что величина ощущений изменяется медленнее, чем сила раздражителя. Интенсивность ощущений выражается психофизиологическим законом Вебера-Фехнера, приближенно выражающимся формулой:

E = k lg J + C, (2.1)
где Е - интенсивность ощущений;

J - интенсивность раздражителя;

k и С - константы.

Время, проходящее от начала воздействия раздражителя до появления ощущений, называют латентным периодом.

Величина латентного периода (сек) для различных анализаторов следующая:

тактильный (прикосновение)………………………….0,09 –0,22

слуховой (звук)………………………………………….0,12 – 0,18

зрительный (свет)……………………………………… 0,15 – 0,22

обонятельный (запах)…………………………………..0,31 - 0,39

температурный (тепло, холод)……………………….…0,28 - 1,60

вестибулярный аппарат (при вращении) ……………..0,40

болевой (рана)……………………………………………0,13 – 0,89

Каждому типу анализаторов, в зависимости от времени действия, присуща адаптация (привыкание) и сенсибилизация (повышение чувствительности).

Функционирование разных анализаторов существенно изменяется под влиянием неблагоприятных условий (температура, вибрации, перегрузки, невесомость, утомление и др.).

Чтобы обеспечить надежность деятельности человека при приеме и анализе сигналов в любых условиях, рекомендуется использовать не абсолютные и дифференциальные пороги чувствительности анализаторов, а оперативные, характеризующие оптимальную различимость сигналов (обычно в 10 – 15 раз выше абсолютных и дифференциальных).

Зрительный анализатор. 90% информации о внешнем мире человек получает через зрительный анализатор. Прием и анализ информации происходит в световом диапазоне электромагнитных волн – 380 – 760 нм. Цветовое ощущение вызывается действием световых волн различной длины. Система зрения человека состоит из двух глаз, зрительного - нервного пути (нейроны) и центра в зрительной зоне затылочной области коры больших полушарий мозга.

Глаз различает семь основных цветов и более сотни оттенков.

Поле зрения состоит из центральной области бинокулярного зрения, обеспечивающего стереоскопичность изображения. Его границы у отдельных индивидуумов зависят от анатомических факторов (расстояния между зрачками). Оно охватывает угол 120 – 180о по горизонтали, по вертикали вверх 55 – 60о и вниз 65 – 72о. Опознание взаимного расположения и форм объектов возможно на границах: вверх – 25, вниз – 35, вправо и влево – по 32о от оси зрения. В поле бинокулярного зрения предметы обнаруживаются, но не распознаются. Точное распознание предмета и восприятие сигнала возможно только в поле зрения размером 3о от оси во все стороны.

Чувствительность к яркостному контрасту является основным показателем зрения. Его порог (наименьшая воспринимаемая яркость) зависит от среднего уровня яркости в поле зрения и ее равномерности. Оптимальный порог существует при естественном освещении.

Острота зрения или минимальная способность раздельного восприятия - это способность различать и воспринимать раздельно мелкие детали. Она характеризуется минимальным углом, под которым две точки видны как раздельные. Острота зрения зависит от освещенности, контрастности, формы объекта и других факторов. При оптимальной освещенности (100 - 700 люкс) порог разрешения составляет от 1о до 5 мин. Зависит от тех же условий, что и контрастное восприятие, и от угла зрения.

Цветовосприятие или хроматическое зрительное восприятие является способностью различать цвета предметов. Цветовое зрение - это одновременно физическое, физиологическое и психологическое явление, которые заключаются в способности глаза реагировать на воздействие излучений различной длины волны в специфическом восприятии этих излучений. Различаются ахроматические цвета (белый, состоящий из всех видимых длин волн, а также серый и черный) и хроматические цвета (включает семь простых цветов спектра).

Различные заболевания зрения или центральной нервной системы могут приводить к цветовой слепоте. Цветовое зрение обладает способностью меняться под воздействием применяемых химических веществ. Так, например, употребление табака приводит к дефектам цветоощущения в красно-зеленой зоне, адреналин усиливает чувствительность к зеленому цвету, ослабляет чувствительность к красному и оранжевому, антибиотики приводят к дефектам цветоощущения в синей, а затем зеленой зоне; кофеин, кофе, кока-кола ослабляют чувствительность к синему, усиливают красный цвет; наркологические анальгетики: опиум, морфин - приводят к дефекту в красно-зеленой зоне, усилению видения синего цвета.

Слуховой анализатор. С помощью звукового сигнала человек получает 10 % информации.

Слуховой анализатор способен:

Наиболее часто звуковые сигналы применяются для сосредоточения внимания человека (предупреждение об опасности).

С физической точки зрения звук представляет собой механические колебания упругих тел и акустические колебания при движении частиц твердой, газообразной или жидкой среды относительно занимаемого ими положения равновесия, способные восприниматься органами слуха. Частоты слышимого звука, находящиеся в диапазоне от 16 до 20000 Гц, т.е. выше верхнего предела восприятия для человека с нормальным слухом, называются ультразвуком, а звук в диапазоне ниже 16 Гц - инфразвуком.

Основными параметрами звуковых сигналов (колебаний) являются:

– интенсивность (амплитуда) - громкость;

– частота и форма, выражаются как высота и тембр.

Интенсивность (сила) звука (Вт/м2) определяется плотностью звуковой энергии и возникающим при этом давлением, Па.

Для характеристики величин, определяющих восприятие звука, как правило, используется не интенсивность звука (J) и звуковое давление Р, а их отношения к пороговым значениям (Jо = 10-12 Вт / м2 или Ро = 2·10-5 Па). В качестве таких относительных единиц используют децибелы (дБ).
L= 10 lg (J / Jo) = 20 Lg (P / Po), (2.2)
где J и Р – соответственно интенсивность и уровень звукового давления.

Интенсивность звука уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния; при удвоении расстояния (J) снижается на 6 дБ. Пользоваться шкалой децибел удобно, так как весь звуковой диапазон укладывается в шкалу 140 дБ.

Шум может мешать восприятию речи (эффект "маскировки"), вызывать раздражение, ослаблять внимание, способствовать увеличению выделения гормонов, следствием чего является снижение производительности, утомление и другие нарушения здоровья, не относящиеся непосредственно к воздействию на органы слуха (например, физиологическое воздействие шума вызывает нарушение сна и стрессовые реакции). Поэтому по рекомендации Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), для сохранения процесса восстановления слуха, уровень звука не должен превышать 35 дБ(А).

Для характеристик шума используют понятия: нижний предел чувствительности - порог слышимости на различных частотах - наименьший уровень звука, ощущаемый слуховым анализатором; верхний предел слышимости - порог болевого ощущения, при котором барабанные перепонки ощущают болевой эффект, составляющий 130 - 140 дБ.

Слышимость а следовательно, и обнаруживаемость звукового сигнала зависит от длительности его звучания. Сигнал должен длиться не менее 0,1 с. Важным условием восприятия является различие длительности и интенсивности отдельных звуков и их комбинаций. Восприятие речевых сообщений зависит от темпа их передачи и наличия интервалов между словами и фразами. Оптимальным считается темп 120 слов / мин. Интенсивность речевых сигналов должна превышать интенсивность шумов на

6,5 дБ.

Кожный анализатор. На коже расположены рецепторы для восприятия прикосновения, боли, тепла, холода, вибрации. Количество различных рецепторов на каждом участке кожи различно. Так, плотность размещения рецепторов на тыльной стороне кисти составляет: болевых – 188, осязательных – 144, холодовых – 7 и тепловых – 0,5 на см2 поверхности; на грудной клетке соответственно – 196; 29,9 и 0,3.

Тактильный анализатор воспринимает ощущения, возникающие при действии на кожную поверхность различных механических стимулов (прикосновение, давление). Абсолютный порог тактильной чувствительности определяется по тому минимальному давлению предмета на кожную поверхность, которое производит едва заметное ощущение прикосновения.

Примерные пороги ощущения: для кончиков пальцев руки - 3, на тыльной стороне пальца - 5, на тыльной стороне кисти - 12, на животе - 26 и на пятке - 250. Порог различения в среднем равен примерно 0,07 исходной величины давления. Наиболее высоко развита чувствительность на дистальных частях тела. Примерные пороги ощущений: для кончиков пальцев руки – 3 г/мм2; на тыльной стороне пальца – 5 г/мм2; на тыльной стороне кисти – 12 г/мм2; на пятке – 250 г/мм2.

Тактильный анализатор обладает высокой способностью к пространственной локализации. Временной порог тактильной чувствительности - менее 0,1 с. Характерной особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации, т.е. исчезновение чувства прикосновения или давления. Время адаптации зависит от силы раздражителя и для различных участков тела изменяется в пределах (2 ч 20) с. При ритмических прикосновениях к коже каждое из них воспринимается как раздельное, пока не достигает критической частоты в (5 ч20) Гц.

Вибрационная чувствительность обусловлена теми же рецепторами, что и тактильная. Вибрация высокой интенсивности при продолжительном воздействии приводит к серьезным изменениям деятельности всех систем организма и при определенных условиях может вызывать тяжелые заболевания. При небольшой интенсивности и длительности воздействия вибрация может быть полезна: уменьшает утомляемость, повышает обмен веществ, увеличивает мышечную силу. Диапазон ощущений вибрации высок: от 1 до 12000 Гц. Наиболее высока чувствительность к частоте

(200-250) Гц. При ее увеличении и уменьшении вибрационная чувствительность снижается. Пороги вибрационной чувствительности различны для различных участков тела. Наибольшей чувствительностью обладают участки тела, которые более удалены от жизненно важных органов (например, кисти рук).

Болевая чувствительность. Этот вид чувствительности обусловлен воздействием на поверхность кожи механических, тепловых, электрических и других раздражителей. В эпителиальном слое кожи имеются свободные нервные окончания, которые являются специализированными болевыми рецепторами. Между тактильными и болевыми рецепторами существуют противоречивые отношения. Проявляются они в том, что наименьшая плотность болевых рецепторов приходится на те участки кожи, которые наиболее богаты тактильными рецепторами, и наоборот. Противоречие обусловлено различием функций рецепторов в жизни организма. Болевые ощущения вызывают оборонительные рефлексы, в том числе, рефлекс удаления от раздражителя. Тактильная чувствительность интимно связана с ориентировочными рефлексами, в частности, это вызывает рефлекс сближения с раздражителем.

Биологический смысл боли в том, что она, являясь сигналом опасности, мобилизует организм на борьбу за самосохранение. Под влиянием болевого сигнала перестраивается работа всех систем организма и повышается его реактивность.

Порог болевой чувствительности кожи живота составляет 20, а кончиков пальцев - 300 г/мм2. Латентный период составляет около 370 мс, а критическая частота слияния дискретных болевых раздражителей ~3 Гц. В области боли основной психофизический закон не действует. Здесь наблюдается почти прямая зависимость между ощущением и раздражением в диапазоне до порога чувствительности.

Температурная чувствительность свойственна организмам, обладающим постоянной температурой тела, обеспечиваемой внутренней терморегуляцией. Температура кожи несколько ниже температуры тела и различна для отдельных участков (на лбу, например, 34-35; на лице 20-25; на животе – 34; на стопах ног – 25-27) оС. Средняя температура свободных от одежды участков кожи равна (30-32) оС.

В коже человека обнаружено два рода рецепторов. Одни реагируют только на холод, другие - только на тепло. Пространственные пороги зависят от стимулирующих факторов: при контактном воздействии, например, ощущение возникает уже на площади в 1 мм2, при лучевом - начиная с 700 мм2. Латентный период температурного ощущения равен примерно 250 мс. Абсолютный порог температурной области чувствительности определяется по минимальному ощущаемому изменению температуры участков кожи относительно физиологического нуля, т.е. собственной температуры данной области кожи. Для тепловых рецепторов он равен примерно 0,2 оС, для холодных - 0,4 оС. Порог различительной чувствительности - около 1 оС.

Кинестатический анализатор обеспечивает ощущение положений и движений тела и его частей. Имеется три вида рецепторов, воспринимающих:

1. Растяжение мышц и их расслабление – "мускульные веретена".

2. Сокращения мышц - сухожилия.

3. Положение суставов.

Возможности двигательного аппарата должны учитываться при конструировании защитных устройств и органов управления. Сила сокращения мышц колеблется от 450 до 650 Н, а при соответствующей тренировке может достигать 900 Н. Сила сжатия, в среднем равная 500 Н, а правой и левой руки 450 Н и может быть увеличена в 2 и более раз. Ниже приведены значения оптимальных усилий на органы управления.

Диапазон скоростей, развиваемых движущимися руками человека, находится в пределах (0,01 – 8000) см/с. Наиболее часто используют скорости порядка (5 – 800) см/с. Скорость зависит от направления движения: вертикальное движение рукой осуществляется быстрее, чем горизонтальное; движение к себе совершается быстрее, чем от себя. Скорость движения больше сверху вниз, чем снизу вверх; вперед-назад, чем вправо-влево; слева направо для правой руки и справа налево для левой. Вращательные движения в 1,5 раз быстрее поступательных.


Органы управления

Величина усилий, Н

Для рукояток




оптимальные

20-40

максимальные

100

Для кнопок, тумблеров, переключателей:




легкого типа

1400-1600

тяжелого типа

6000-12000

Для ножных педалей управления:




используемых периодически

до 300

используемых часто

10-50

Для рычагов ручного управления машиной:




используемых редко

120-160

используемых часто

20-40


Обонятельный анализатор может воспринимать до 400 наименований запахов. Рецепторы расположены на площади около 2,5 см2 слизистой оболочки носовой полости.

Условиями восприятия запахов являются: летучесть вещества (выделение его молекул в свободном виде); растворимость вещества в жирах; движение воздуха для его распространения.

Абсолютный порог обоняния у человека измеряется долями миллиграмма вещества на литр воздуха (10-2 мг/л). Но дифференциальный порог- в среднем 38 %. Запахи могут сигнализировать человеку о нарушениях в ходе технологических процессов и об опасностях.

Осязательный (вкусовой) анализатор. В физиологии и психологии распространена четырехкомпонентная теория вкуса, согласно которой существует четыре вида элементарных вкусовых ощущений: сладкого, горького, кислого и соленого. Все остальные вкусовые ощущения представляют их комбинации. Абсолютные пороги вкусового анализатора, выраженные в величинах концентраций раствора, примерно в 10 000 раз выше, чем обонятельного.

Вкусовые и обонятельные ощущения отражают не только свойства веществ, но и состояние самого организма. Различительная чувствительность вкусового анализатора довольно груба, в среднем она составляет 20%. Восстановление вкусовой чувствительности после воздействия различных раздражителей заканчивается через 10 – 15 мин. Под влиянием практической деятельности и специальных знаний чувствительность вкусового и обонятельного анализаторов может быть существенно развита.

Органическая чувствительность. Мозг человека получает информацию не только от окружающей среды, но и от самого организма. Чувствительные нервные аппараты имеются во всех внутренних органах, в них под влиянием внешних условий возникают определенные ощущения, которые порождают сигналы, вызывающие регуляцию деятельности внутренних органов. Перечисленные анализаторы функционируют в сложном взаимодействии. Ядром всего механизма взаимодействия анализаторов является рефлекторный путь: постоянные и временные нервные связи между их мозговыми окончаниями. В процессе развития человека на основе взаимодействия анализаторов формируются функциональные системы, являющиеся механизмом перцептивных действий.

Структура этих систем определяется условиями деятельности и жизни человека. Если человек попадает в необычные для него условия, то возможно возникновение конфликта между сложившимися функциональными системами и новыми требованиями. Чтобы предотвратить подобные нарушения, необходимо перестроить сложившиеся функциональные системы или формировать новые путем соответствующих тренировок. Это обстоятельство следует иметь в виду при создании безопасности систем.

В реальных условиях производства на каждый анализатор человека действуют одновременно несколько раздражителей, которые оказывают влияние на всю систему анализаторов. Следовательно, нужно учитывать не только возможности анализатора, но и те условия, в которых будет работать человек. Известно, что сильный шум изменяет чувствительность зрения. Чувствительность зрительного аппарата снижается при действии некоторых запахов, температуры, вибрации.

Определяя оптимальные условия функционирования, необходимо учитывать всю систему раздражителей, действующих на все анализаторы человека. Это требование на практике не всегда может быть реализовано полностью. Однако следует подчеркнуть важную методологическую направленность этого вопроса, сводящуюся к требованию в комплексе учитывать факторы окружающей среды.
2.5. Профессиография
Обеспечение безопасности человека в любой профессиональной деятельности требует учета его индивидуальных особенностей. Для ряда массовых профессий разработаны профессиограммы - описание социально-экономических, производственно-технических, санитарно-гигиенических, психологических и других особенностей профессии. Важнейшей частью профессиограммы является психограмма - характеристика требований, предъявляемых профессией к психике человека.

В соответствии с принципом комплексности профессиограмма должна включать в себя:

а) производственную характеристику профессии и ее специфику;

б) указание на экономическое значение профессии;

в) социологическую и психологическую характеристики (в том числе особенности межличностных отношений, особенности коллектива, престиж трудовой деятельности);

г) перечень объема знаний и умений, необходимых для успешного и безопасного труда, с особым выделением тех, которые определяют профессиональную безопасность;

д) гигиеническую характеристику условий труда с особым выделением "профвредностей" и "профопасностей";

е) перечень физиологических требований, предъявляемых к человеку, медицинских противопоказаний к работе по данной профессии;

ж) психограмму.

Спецификой профессиограммы является ориентация на изучение относительно устойчивых, стабильных биологических и психических характеристик человека, предъявляемых данной профессией. Например, наиболее значимыми компонентами в структуре требований к водительским профессиям считаются сенсорно-моторные свойства, большие возможности зрительного и двигательного анализаторов, широта распределения и высокая скорость переключения внимания. Диспетчерские профессии предъявляют высокие требования к пространственным представлениям, зрительному и слуховому анализаторам, оперативному мышлению, эмоциональной устойчивости.

Таким образом, разработка профессиограммы и психограммы для рационализации и безопасности взаимодействия системы "человек - среда" требует знания как биологических, так и психологических особенностей человека.
2.6. Психологические характеристики человека
Любая деятельность содержит ряд обязательных психических процессов и функций, необходимых для ее успеха.

Аттенционные свойства (внимание) – направление психической деятельности на определенные предметы или явления действительности. Непроизвольное внимание возникает без всякого намерения и не требует волевых усилий. Произвольное внимание возникает вследствие поставленной цели и требует определенных волевых усилий.

Наиболее значимые свойства внимания - интенсивность его концентрации, устойчивость, быстрота переключения, широта распределения - по-разному необходимы в различных видах деятельности.

Например, для профессий, связанных с контролем быстропротекающих процессов, необходимы распределения и переключения внимания (оператор-диспетчер на железной дороге); для других профессий, где главная цель - наблюдение, контроль, корректировка - наибольшее значение приобретает устойчивость внимания (оператор газокомпрессорной станции).

Все характеристики внимания в той или иной степени определяются типологическими особенностями нервной системы. Скорость переключения внимания зависит от подвижности нервных процессов. Устойчивость внимания определяется силой возбудительного процесса. Так, например, лицам со слабым возбудительным процессом (при прочих равных условиях) труднее, чем "сильным", справляться с задачами, требующими длительной сосредоточенности внимания, постоянного длительного наблюдения. В зависимости от условий труда характеристики внимания могут варьировать в широких пределах. Монотония, например, ослабляет внимание, а содержательность, ответственность, опасность выполнения задачи повышает ее устойчивость. Вместе с тем, никакие специальные тренировки в процессе профессиональной подготовки не могут дать значительного улучшения индивидуальных характеристик внимания, так как лежащие в их основе особенности нервных процессов изменяются чрезвычайно медленно.

В подавляющем большинстве случаев в процессе человеческой деятельности не предъявляются повышенные требования к вниманию для обеспечения безопасности. Однако с развитием техники и технологий высоких скоростей количество объектов наблюдения резко увеличивается, при этом, естественно, повышаются требования и к характеристикам внимания. Деятельность, протекающая в условиях дефицита времени при обслуживании техники, объектов технологических процессов, в аварийных и чрезвычайных ситуациях, также требует от человека неординарных аттенционных свойств.

Большое значение для обеспечения безопасности имеет на какое количество, и какие объекты может быть распределено внимание. Прежде всего, это зависит от того, сколько органов чувств участвуют в процессе восприятия. Чем больше органов чувств принимают участие в восприятии необходимой информации, тем большее количество объектов может находиться в поле внимания. Поэтому при организации деятельности важно определить, с помощью каких органов чувств следует контролировать возможные опасности и находить оптимальный темп переключения внимания в зависимости от значимости этих опасностей. Излишне быстрый темп утомляет человека. При слишком медленном переключении можно упустить важные изменения в обстановке. Например, темп переключения внимания в зависимости от вероятности появления препятствий на автомагистрали за городом один, а в городе другой.

При овладении новыми видами деятельности или изменении условий среды деятельности для обеспечения безопасности должна производиться перестройка системы организации внимания.

Ощущение - процесс восприятия материального мира в результате воздействия раздражителей на определенные рецепторы (зрительные, слуховые, кожные, кинестатические).

Восприятие - процесс отражения в сознании человека предметов или явлений при их непосредственном воздействии на органы чувств, в ходе которого происходит упорядочение и объединение отдельных ощущений в целостные образы предметов и явлений. Восприятие предметов не изменяется при изменении их освещенности, положения в пространстве, расстояния до него (константность восприятия). Восприятие зависит от особенностей личности человека, его прошлого опыта, профессии, интереса. Это называется аперцепцией. А целостное, планомерное восприятие называется наблюдением.

Мнемические свойства (память) – процесс запоминания, сохранения, последующего узнавания и воспроизведения того, что было в прошлом опыте.

Виды памяти:

Для безопасности трудовой деятельности имеют значение: объем памяти, скорость запоминания, прочность сохранения полученной информации, точность и скорость воспроизведения, готовность к быстрому извлечению информации. Профессиональная память может оперировать зрительными образами, слуховыми (гидроакустик), двигательными (наладчик), осязательными (врач), обонятельными и вкусовыми (повар, парфюмер). Это может быть память на лица, графический материал, цифры, художественные образы, слова, понятия, идеи.

Профессиональный опыт хранится в долговременной памяти. В основном же профессиональная деятельность опирается на память оперативную, которая органически включена в эту деятельность. Запоминание в оперативной памяти, будучи производительным, не является вместе с тем заучиванием. Наиболее типично для оперативной памяти удержание информации для использования ее в процессе принятия решения или какой-либо другой операции. Оперативная память использует часть информации, хранящейся в долговременной памяти; с другой стороны, она сама постоянно передает в долговременную память какую-то часть новой информации. По мере усвоения новых способов деятельности происходят изменения и сдвиги в характеристиках оперативной памяти. Успешная и безопасная деятельность, таким образом, возможна только тогда, когда способы запоминания (забывания) оперативной информации становятся автоматизированными.

Запоминание – процесс закрепления в сознании образов, впечатлений, понятий.

Существуют следующие способы запоминания:

а) направленность на прочность, б) преднамеренность, в) осмысленность, г) сочетание образа и слова.

Например, еще в школе известен способ запоминания цветов в спектре с помощью "волшебной" фразы: "Каждый Охотник Желает Знать, Где Сидит Фазан".

Воспроизведение оживление образов, закрепленных в памяти.

Узнавание процесс памяти, связанный с осознанием того, как данный объект воспринимался в прошлом.

Забывание – процесс "выпадения" того или иного материала из памяти.

Мышление - активный процесс отражения объективного мира в человеческом мозгу в форме суждений, понятий, умозаключений (процесс обобщенного и опосредованного отражения действительности).

Мышление осуществляется с помощью мыслительных операций: а) анализ, б) синтез, в) сравнение, г) абстрагирование, д) обобщение.

Анализ – мысленное расчленение предметов и явлений на образующие их части, выделение из них отдельных признаков и свойств.

Синтез – мысленное соединение отдельных элементов, частей и признаков в единое целое.

Абстрагирование – отвлечение от несущественных и единичных признаков и сохранение в мышлении признаков существенных и общих для данной группы предметов и явлений.

Обобщение - мысленное объединение предметов и явлений по общим и существенным признакам.

Таким образом, благодаря мышлению человек познает не только то, что непосредственно воспринято с помощью наших органов чувств, но и то, что может быть воспринято (познано) лишь в результате анализа, синтеза и т.д. Анализируя и сравнивая отдельные наблюдения, опираясь на результаты прошлого опыта, человек находит общее в отдельных объектах. Абстрагирование общего позволяет объединить эти объекты в различные системы.

Любой акт мышления направлен на решение определенной мыслительной задачи. Решение это происходит в 4 этапа: возникновение проблемы - построение гипотезы возможных решений - выбор гипотезы - осуществление решения.

Мышление подразделяется на: а) наглядно-действенное, б) наглядно-образное, в) словесно-логическое, г) теоретическое, д) оперативное.

Для различных видов деятельности и обеспечения безопасности требуются соответствующие виды мышления, но последовательность операций должна сохраняться.

Имажинитивные свойства (воображение) – процесс создания образов-представлений нового, т.е. того, что в прошлом данный человек не воспринимал, с чем не встречался. Непроизвольное (пассивное) воображение возникает без всякого намерения со стороны человека (сновидение). Творческое воображение позволяет на основе имеющейся информации, хранящейся в памяти, и мышления самостоятельно создавать новые образы. Воссоздающее (репродуктивное) воображение возникает на основе описаний или изображений, выполненных другими. Обычно это чертеж, технологическая карта, инструкция или схема процесса. Существует множество профессий, в которых основное содержание - умение оперировать образами воссоздающего воображения. Например, диспетчер аэропорта на основе информации о положении и движении воздушных судов, поступающей к нему по различным каналам, строит в своем воображении пространственно-временной зрительный образ воздушной ситуации, на основе которого принимаются решения, обеспечивающие безопасность. Кроме того, воздушная обстановка в той или иной мере отличается от графика. Поэтому воссоздающее воображение и способность к зрительно-пространственной экстраполяции образа являются гарантом безопасности людей.

Коммуникативные свойства (общение) – способ активного взаимодействия между людьми.

Существуют три вида общения:

1 простейшее – обмен незначащей информацией;

2 – интерактивное – общение для совместных действий и получения необходимой информации;

3 перцептивное общение – общение через взаимное восприятие одного другим (рукопожатие, прикосновение, взгляд, жест).

Человека, адресующего информацию, называют коммуникатором; человека, воспринимающего информацию – рецепиентом.

Общение с помощью языка и письма называется вербальной коммуникацией. Общение с помощью мимики, жестов, интонации, слез, смеха и др. - невербальной коммуникацией.

В процессе общения человек выполняет определенные ролевые функции. Под ролью понимается образец поведения, ожидаемый окружающими. Соответствие поведения ожиданиям окружающих называется тактом. Несоответствие ожидания в процессе общения называется бестактностью. Конфликтная ситуация называется фрустрацией.

Психомоторные свойства. В разных видах труда действия имеют различный характер (физический, умственный). Для них характерны: целесообразность, адекватность текущего построения действия текущему состоянию объекта преобразования, опосредованность действия орудиями труда, полиэффекторность трудовых действий, означающая возможность выполнения одного и того же действия с помощью различных групп мышц, общественная обусловленность действий, выражающаяся в том, что они регулируются не только выполняющим их человеком, но и другими людьми (или продуктами деятельности других людей).

Различают три основных параметра действий: силовой, пространственный, временной.

Индивидуально-типологические свойства. Основные характеристики нервных процессов: сила возбудительного и тормозного процесса, их уравновешенность, лабильность, типы нервной системы - накладывают свой отпечаток на безопасность деятельности в любой области, хотя категоричность требований к этим свойствам для каждого вида деятельности различна.

Индивидуально-типологические особенности мало изменяются на протяжении жизненного пути и относятся к наиболее стабильным свойствам. При этом следует помнить, что одно и то же типологическое свойство может быть как положительным, так и отрицательным, с точки зрения безопасности. Слабость нервных процессов (слабый тип нервной системы) определяет высокую чувствительность, большую скорость переключения, высокую реакцию на внешние проявления, но низкий предел работоспособности при однообразной деятельности. Инертность нервных процессов (сильный тип нервной системы) проявляется в малых показателях скорости нервной деятельности, в прочности временных связей, способности к монотонному труду. Таким образом, различные типы высшей нервной деятельности необходимо рассматривать не как разные типы совершенства нервной деятельности, а как разные способы уравновешивания организма со средой. Это важнейшее положение, сформулированное

Б.М. Тепловым, направлено на выявление именно тех свойств, благодаря которым люди с противоположными типологическими свойствами достигают равной безопасности и успешности в различных видах деятельности. Например, для профессии водителя такси, работающего в условиях быстро меняющейся обстановки, где требуется высокая реакция, наиболее желателен слабый тип нервной системы, а для водителя транспорта на междугородных перевозках, где труд на трассе монотонен и требуется высокая временная стабильность, более приемлем сильный тип нервной системы.

Обусловленная типологическими особенностями система способов, которая складывается у человека, стремящегося к осуществлению данного вида деятельности, получила название индивидуального стиля деятельности. С помощью этих способов, приемов человек сознательно или стихийно компенсирует слабые стороны своих типологических особенностей и наилучшим способом использует свои природные преимущества.

Если какого-то уровня безопасности можно добиться благодаря индивидуальному стилю при самых различных типологических свойствах индивидуума, то нередко более высокий уровень достижений становится возможным лишь при определенном специфическом симптомокомплексе свойств личности. Например, в области деятельности, где часто возникают экстремальные ситуации, предъявляющие повышенные требования к эмоциональной устойчивости (профессии, связанные с авиацией, ракетной техникой, работы, связанные с чрезвычайными ситуациями).

Сенсорные и перцептивные свойства (чувствительность). В любой деятельности находят применение практически все виды анализаторов - от зрительного и слухового до вкусового и обонятельного. Но было бы неверно подходить к индивиду как к случайному набору различных видов чувствительности, игнорируя структурный характер его сенсорной организации. Эта организация, называемая в психологии сенсетивностью, входит в структуру темперамента. Несмотря на большое разнообразие видов уровней чувствительности у одного и того же человека, сенсетивность является общей, относительно устойчивой особенностью личности, которая является защитной в различных условиях, при действии самых разных по своей природе внешних раздражителей.

Тип нервной системы конкретного человека влияет на общий характер чувствительности всех его анализаторов. У подвижного типа - большая скорость ощущений, у тормозного типа - более точная дифференцировка. У возбудимого типа обостренная чувствительность, у тормозного- инертная. При воздействии раздражителей на рецепторы эмоциональная реактивность большая - у слабого типа; наименьшая - у инертного.

Вследствие стабильности рассмотренной характеристики (sensitiving) для профессий, предъявляющих повышенные требования к безопасности, рекомендуется производить профессиональный отбор.

Наименьшей устойчивостью обладает уровень чувствительности анализаторов: у одного и того же человека может быть повышенная чувствительность в области речевого слуха и одновременная чувствительность цветового зрения или музыкального слуха. Эти особенности могут быть связаны с природным преобладанием одного из анализаторов или с его ведущей ролью, сформулированной в процессе жизненного опыта. Они определяют не только индивидуальные особенности приема информации, но и преобладание того или иного вида представлений в образном мышлении, памяти. Повышение эффективности решения сенсорных задач в этом случае достигается в процессе специальных тренировок - профессионального обучения. Такое получение сенсорных умений и навыков позволяет увеличить защищенность человека. Например, существование сложных перцептивных навыков - "технического слуха" для выявления неисправностей в различных механических устройствах - доказывает возможность их использования для предотвращения аварийных ситуаций и повышения безопасности технических систем.

2.7. Практическая работа
ИССЛЕДОВАНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНО-ПСИХОЛОГИЧЕСКИХ

СВОЙСТВ И ОТНОШЕНИЙ ЛИЧНОСТИ МЕТОДОМ ОБОБЩЕНИЯ

НЕЗАВИСИМЫХ ХАРАКТЕРИСТИК
Цель занятия:

1. Ов­ла­деть ме­то­дом обоб­щен­ных не­за­ви­си­мых ха­рак­те­ри­стик; по­стро­ить пси­хо­грам­му ка­ж­до­го ис­сле­дуе­мо­го субъ­ек­та.

2. Ис­сле­до­вать пред­став­ле­ния субъ­ек­та тру­да о зна­чи­мо­сти ин­ди­ви­ду­аль­но-психологических свойств данной профессии, построить психограмму профессии и сравнить ее с психограммой субъекта труда.

"Ме­тод обоб­щен­ных не­за­ви­си­мых ха­рак­те­ри­стик", раз­ра­бо­тан­ный К.К. Пла­то­но­вым, за­клю­ча­ет­ся в обоб­ще­нии су­ж­де­ний о лич­но­ст­ных свой­ст­вах изу­чае­мо­го че­ло­ве­ка. По это­му ме­то­ду ря­ду лиц, хо­ро­шо его знаю­щих – то­ва­ри­щам по ра­бо­те, уче­бе ста­вят­ся во­про­сы об осо­бен­но­стях дея­тель­но­сти, по­ве­де­ния, с опо­рой на ти­пич­ные слу­чаи из жиз­ни оце­ни­вае­мо­го ра­бот­ни­ка. Обоб­ще­ние оце­нок по­зво­ля­ет ней­тра­ли­зо­вать слу­чай­ные су­ж­де­ния, в то же вре­мя ус­той­чи­вые фор­мы по­ве­де­ния от­ра­жа­ют­ся в ста­биль­но­сти оце­нок. В ко­неч­ном сче­те здесь име­ет ме­сто спо­соб оцен­ки свойств "по жиз­нен­ным по­ка­за­те­лям", по­лу­чив­ший дав­нее при­зна­ние в пси­хо­ло­гии тру­да.
2.7.1. Определение индивидуально-психологических свойств личности

В исследовании используется "Модифицированная карта личности" (табл. 2.1), построенная по принципу полярных профилей, в которой отражены индивидуально-психологические профессионально важные свойства. Каждое свойство оценивается по десятибалльной шкале.

Проводящий исследование не предлагает эксперту "поставить оценку" за то или иное свойство личности, а выясняет, насколько выражено это свойство, как часто проявляется и на этом основании определяет место по шкале.

Одного человека оценивают несколько хорошо знающих его людей (обычно 5-7 человек). При этом уменьшается роль случайности, усредняются крайние оценки.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   24


Учебный материал
© nashaucheba.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации