Рабочее место (РМ) – это пространство, оснащенное необходимыми техническими средствами (средствами отображения информации, органов управления, вспомогательным оборудованием), в котором осуществляется деятельность исполнителя или группы исполнителей. Конструктивные свойства технических средств деятельности должны быть согласованы с возможностями человека выполнять рабочие операции в нормальных и аварийных условиях [5, с.25].
С учетом характеристик деятельности оператора РМ классифицируются по ряду признаков:
а) от количества работающих на индивидуальные и коллективные;
б) по характеру управления средствами труда на РМ с ручным управлением, механизированным и автоматизированным;
в) по отношению к конечному продукту на основные, вспомогательные и обслуживающие;
г) по категориям работающих для рабочих, служащих, инженерно–технических работников и руководящего персонала;
д) по степени специализации на универсальные, специализированные, специальные;
е) по степени подвижности рабочего места на стационарные и подвижные;
ж) по положению тела рабочего – РМ для работы стоя, сидя, стоя–сидя и лежа.
Правильная организация РМ предполагает решение следующих задач:
– выбор целесообразного рабочего положения (сидя,стоя);
– рациональное размещение индикаторов и органов управления в соответствии с важностью и частотой их использования в пределах поля зрения и зоны досягаемости;
– обеспечение оптимального обзора элементов РМ;
– соответствие конструкции РМ антропометрическим, физиологическим и психологическим характеристикам оператора;
– соответствие информационных потоков возможностям оператора по приему и переработке информации;
– обеспечение условий для кратковременного отдыха операторов в процессе работы.
Особое место при решении эргономических задач на транспорте занимает организация РМ с автоматизированным управлением. В зависимости от основных функций, выполняемых человеком в системе выделяют:
– РМ оперативного управления (например, дежурного диспетчера);
– информационно–справочное РМ (руководящих работников);
– РМ ручного ввода информации (например, оператор, техконтор);
– РМ функционально–технологического контроля (например, маневрового диспетчера, дежурного по отделению, диспетчер порта);
– рабочее место оператора ЭВМ;
– рабочее место управления подвижным транспортным средством (например, автомобилем, локомотивом).
Под пространственной организацией РМ понимается размещение в определенном порядке элементов основного и вспомогательного оборудования относительно работающего человека и друг друга.
С эргономической точки зрения пространственная компоновка элементов РМ должна обеспечивать: размещение работающего человека с учетом рабочих движений и перемещений, согласно технологическому процессу; расположения средств управления в пределах максимальных и минимальных границ моторного поля (на ширине, глубине и высоте); оптимальный обзор источников визуальной информации; смену рабочей позы и рабочего положения; свободного доступа к местам профилактических осмотров, ремонтов, накладки; рациональное размещение основных и вспомогательных средств труда; оптимальную ширину проходов между элементами РМ.
Компоновка РМ в пространстве определяется параметрами РМ в целом и его элементов. Габаритные параметры характеризуют предельные размеры внешних очертаний РМ и его элементов.
Габаритный объем определяется как сумма объемов основного и вспомогательного оборудования, моторного и сенсомоторного пространства, проход к элементам рабочего места. Главная задача при компоновке РМ состоит в ликвидации мертвого пространства.
Компоновочные параметры характеризуют положение отдельных элементов РМ относительно друг друга и работающего. Главная задача компоновки РМ состоит в обеспечении оптимальной досигаемости ОУ и оптимального обзора СОИ из различных рабочих положений оператора.
Свободные параметры отдельных элементов РМ – элементы РМ могут изменять базу отсчета (сиденья, подставки для ног). Главная задача – оптимальное расположение оператора с учетом его антропометрических характеристик.
Пространственная компоновка РМ зависит от расположения оператора и в первую очередь от таких факторов как: положения тела, рабочей позы и рабочих движений.
Положение тела – это способ расположения тела для выполнения установленной деятельности оператора. Наиболее распространенными являются положения сидя и стоя. Выбор рабочего положения в основном связан с характером деятельности: размерами моторного пространства, объемом и темпом рабочих движений, точностью выполняемых операций.
Каждое из положений тела имеет отрицательные и положительные характеристики. К отрицательным характеристикам положения стоя относят:
– неустойчивое равновесие тела во время работы (площадь опоры – поверхность стоп) и утомительность работы, т.к. значительна работа мышц по удержанию равновесия и выпрямленной позы. Необходимы частая смена положения и кратковременный отдых сидя для уменьшения давления на ноги.
К положительным характеристикам работы стоя относят: возможность большего обзора, большего перемещения и высокой зрительно–моторной координации.
К отрицательным характеристикам работы в положении сидя относят:
– возникновение патологических явлений (сутулость, расслабление мышц живота, радикулит и т.п.), ограничивается возможность перемещения, сокращается зона досягаемости, уменьшаются силовые возможности. К положительным характеристикам относят: разгрузку мышц ног, увеличивается моторная производительность при работе с ОУ и при записи текста.
Для повышения эффективности работы в положении сидя необходимо решать задачи по подбору стула, предусматривать изменения положения тела и оптимально располагать ОУ и СОИ на РМ.
Под рабочей позой понимается наиболее частое и предпочтительное взаиморасположение кинематических звеньев тела при выполнении трудовых операций в пространстве рабочего места. Рабочая поза различна, поэтому основным фактором характеризующим рабочую позу является время, в течении которого человек находится (может находится) в одной позе. Необходимо при проектировании создавать условия для поддержания оптимальной рабочей позы, переключение поз для обеспечения мышечной разгрузки. В эргономическом проектировании используется соматография – это технико–антропометрический анализ статики и динамики рабочих поз человека,заключающийся в совместном изображении человеческого тела и элементов технического устройства в ортоганальных плоскостях методами технического черчения.
Рабочие движения являются компонентом деятельности оператора и носят конкретный предметно–целевой характер. В эргономике каждое рабочее движение рассматривается в виде трех форм: механическое, физиологическое и психическое.
Механическая форма характеризуется параметрами:
– пространственными (амплитуда, траектория, направление, степень симметричности);
– временными (скорость, ускорение, темп, ритм, цикличность); силовыми (величина и направление усилий групп рабочих мышц);
– точностными (во времени, пространстве, по силе и др.).
С физиологической точки зрения рабочие движения обеспечиваются двумя простейшими формами мышечной активности: динамической (собственно движение), статической (поддержание рабочей позы).
Психические формы рабочих движений классифицируются по таким признакам:
а) функции в трудовом процессе – основные, поправочные, дополнительные, лишние;
б) по решаемой в движении задаче:
– исследовательские (ощущения, измерения);
– приспособительные (установочные, корректирующие, компенсаторные);
– рабочие или исполнительские.
в) по степени выраженности сознательного контроля за выполнением движений: неавтоматизированного (сознательный контроль явный) и автоматизированные (сознательный контроль свернут). Такая подробная классификация позволяет учесть на каждом конкретном месте характер рабочих движений и разработать конкретные практические рекомендации с учетом всех факторов.
Рассмотрим организацию элементов рабочего места.
К основным элементам РМ относится: рабочая поверхность, рабочее сидение и пульты управления.
Рабочая поверхность – это элемент оборудования РМ, на котором оператор осуществляет различного рода операции своей деятельности.
Конструктивные характеристики рабочей поверхности определяются спецификой деятельности, характером решаемых задач, технологическими требованиями, положением тела, антропометрическими данными, числом и размерами средств труда. Исходя из этих условий производятся эргономические расчеты габаритных размеров рабочей поверхности, максимальных и минимальных границ досягаемости, по высоте, ширине и глубине, размеры пространства для ног, а также оптимальный обзор элементов РМ на рабочей поверхности.
Рабочее сидение – это элемент РМ, который обеспечивает поддержание рабочей позы в положении сидя [5, с.30].
Рабочие сидения для работников транспорта должны удовлетворять следующим требованиям:
– обеспечить такое положение тела, при котором нагрузка на мышцы будет оптимальной;
– создать условия для изменения рабочей позы для снятия нагрузки;
– обеспечить удобства усаживания и вставания (особенно, если оператор пользуются двумя положениями);
– обеспечить свободное перемещение рук и ног;
– свободно перемещаться относительно рабочей поверхности и фиксироваться при вращениях;
– иметь регулируемые параметры.
Основным параметром рабочего сидения является его соотношение с рабочей поверхностью по высоте. Расстояние от рабочей поверхности до сидения – 270–280 мм.
Пульт управления (ПУ) является основным функциональным элементом РМ при автоматизированном управлении или при управлении с автоматизированными элементами. Например, на железнодорожном транспорте ПУ применяются для опосредствованного управления технологическими процессами на станциях и участках. В системах оперативного управления обычно ПУ разделен с объектом управления и находится в специальном оперативном зале или отдельном помещении. Используется также и совмещенное (редко) расположение ПУ и ОУ (например, маневровые колонки для составителя при управлении группой стрелок горловины станции).
Общие эргономические требования к ПУ заключаются в следующем:
– поверхность ПУ должна обеспечивать отражение света, исключающее появление бликов в поле зрения оператора;
– на ПУ, предназначенных для управления однотипными объектами должны соблюдаться одни и те же правила размещения СОИ и ОУ;
– пульты управления должны оборудоваться выдвижными ящиками и иметь свободную поверхность для записей;
– пульты управления должны иметь свободное пространство для ног;
– графическое оформление пульта управления должно иметь стандартизированные знаки.