Поскольку человек - главное звено производственного процесса и для него необходимы безопасные и комфортные условия в рабочей зоне, на рабочем месте, то нужно знать о нем все или почти все.
В физиологии труда важнейшими являются понятия работоспособности и утомления.
Под работоспособностью понимают потенциальную возможность человека выполнять на протяжении заданного времени и с достаточной эффективностью работу определенного объема и качества. Под влиянием множества факторов работоспособность изменяется во времени и условно подразделяется на следующие фазы:
1 фаза - врабатываемости. В этот период повышается активность центральной нервной системы (ЦНС), возрастает уровень обменных процессов, усиливается деятельность сердечно-сосудистой системы, что приводит к возрастанию работоспособности;
2 фаза относительно устойчивой работоспособности. В этот период отмечается оптимальный уровень функционирования ЦНС, эффективность труда максимальная;
3 фаза снижения работоспособности связана с развитием утомления.
Продолжительность каждой из этих фаз зависит как от индивидуальных особенностей ЦНС, так и от условий среды и характера деятельности, от эмоционального и физического состояния.
Понимание процессов изменения работоспособности позволяет предупредить или отдалить наступление утомления.
Под утомлением п онимают особое физиологическое состояние организма, возникающее после проделанной работы и выражающееся во временном понижении работоспособности.
При длительном воздействии на организм вредных факторов производственной среды может развиться переутомление, называемое иногда хроническим утомлением, когда ночной отдых полностью не восстанавливает снизившуюся за день работоспособность.
|
|
Переутомление - это патологическое состояние, болезнь, которая не исчезает после обычного отдыха, требует специального лечения.
Симптомы переутомления - различные нарушения со стороны нервно-психической сферы, например ослабление внимания и памяти. Наряду с этим у переутомленных людей наблюдаются головные боли, расстройства сна (бессонница), ухудшение аппетита и повышенная раздражительность.
Кроме того, хроническое переутомление обычно вызывает ослабление организма, снижение его сопротивляемости внешним воздействиям, что выражается в повышении заболеваемости и травматизма. Довольно часто это состояние предрасполагает к развитию неврастении и истерии.
Мероприятия по профилактике утомления:
1) физиологическая рационализация труда по экономии и ограничению движений при работе;
2) равномерное распределение нагрузки между различными мышечными группами;
3) соответствие производственных движений привычным движениям человека;
4) освобождение от излишних подсобных операций;
5) правильная организация перерывов в работе;
6) механизация и автоматизация производства, санитарное благоустройство производственных помещений (кубатура, микроклиматические условия, вентиляция, освещенность, эстетическое оформление ).
Важное место в вопросах физиологии труда занимают понятия тяжести и напряженности труда.
Понятие «тяжесть » чаще всего относят к работам, при выполнении которых преобладают мышечные усилия.
Понятие «напряженность » труда чаще относится к работам с преобладанием нервно-эмоционального напряжения. Критериями напряженности труда являются:
|
|
- напряжение внимания (число производственно-важных объектов наблюдения, длительность сосредоточенного наблюдения в процентах от общего времени смены, плотность сигналов или сообщений в среднем в 1 час);
-эмоциональное напряжение;
-напряжение анализаторов;
-объем оперативной памяти;
-интеллектуальное напряжение;
-монотонность работы.
Напряженность труда в каждом конкретном случае зависит как от тяжести (будь то умственный или физический труд), так и от индивидуальных особенностей работника. Труд одинаковой тяжести может вызвать у разных людей разную степень напряженности.
При физической работе важное значение имеет правильная организация рабочих движений, чередование статических и динамических усилий. Статические мышечные усилия характеризуются преобладанием напряжения над расслаблением. При этом работа мышц осуществляется в бескислородных (анаэробных) условиях. Клетки и ткани мышц получают энергию в результате диссимиляции, расщепления сложных органических веществ (до СО2 и Н2). Примером может служить гликолиз - расщепление глюкозы, которое протекает в 2 основных этапа - бескислородный и кислородный.
На бескислородном этапе молекула глюкозы расщепляется до молочной кислоты, причем выделяется наибольшее количество энергии и образуется всего две молекулы АТФ.
АТФ - основное энергетическое вещество клетки, единица измерения энергии в клетке, все процессы превращения энергии сопровождаются синтезом или распадом АТФ.
|
|
При статических усилиях, когда мышцы сжаты, кровеносные сосуды сдавлены, в клетки не поступает кислород, гликолиз останавливается на бескислородном этапе, энергия не образуется, в клетках накапливается молочная кислота (С3Н6О3), появляется чувство утомления, боль в мышцах. При чередовании напряжения мышц и расслабления гликолиз идет в два этапа - молочная кислота расщепляется до СО2 и Н2О и при этом клетка получает почти в 20 раз больше энергии - 38 молекул АТФ.
Таким образом, при правильном чередовании статических и динамических усилий можно добиться преобладания кислородного расщепления над бескислородным, что способствует более длительному сохранению работоспособности. В этой связи исключительно важной является физиологическая рационализация, основными направлениями которой являются:
-рациональная организация трудового процесса;
-создание условий для быстрого овладения трудовыми навыками;
-рациональная организация труда и отдыха.
Решению этих задач служит эргономика - научная дисциплина, изучающая трудовые процессы с целью оптимизации орудий и условий труда, повышения эффективности трудовой деятельности и сохранения здоровья работающих.
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, техники и производственной среды. При этом решаются определенные задачи безопасности, и в этом случае эргономика выступает как средство решения. Однако, не следует отождествлять эти области знаний. Эргономика стремится приспособить технику к человеку. Но это не всегда разрешимая задача. Безопасность рассматривает и проблемы приспособления человека к технике [9].
Выделяют пять видов совместимостей, обеспечение которых гарантирует успешное функционирование системы: информационная, биофизическая, энергетическая, пространственно-антропометрическая, технико-эстетическая.
1. Информационная совместимость. В сложных системах оператор, обычно, непосредственно не управляет технологическими процессами. Зачастую он удален от места их выполнения на значительные расстояния. Объекты управления могут быть невидимы, неосязаемы, неслышимы. Оператор видит показания приборов, экранов, 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, позволила оператору безошибочно принимать и перерабатывать информацию, не перегружая его внимание и память. Эта задача очень сложная. От ее решения зависят безопасность, точность, качество, производительность труда оператора. Иначе говоря, информационная модель должна соответствовать психофизиологическим возможностям человека. В этом и заключается требование информационной совместимости.
2. Биофизическая совместимость. Подразумевает создание такой окружающей среды, которая обеспечивает приемлемую работоспособность и нормальное физиологическое состояние оператора. Эта задача стыкуется с требованиями безопасности труда. Предельные значения для многих факторов окружающей среды установлены законодательством, но они не всегда увязаны с функциональными задачами оператора. Поэтому при работе машин или технологических процессов появляется необходимость специального исследования параметров шума, вибрации, освещенности, воздушной среды.
3. Энергетическая совместимость. Предусматривает согласование органов управления машиной с оптимальными возможностями оператора в отношении прилагаемых усилий, затрачиваемой мощности, скорости и точности движений. Силовые и энергетические параметры человека имеют определенные границы. Для приведения в действие сенсомоторных устройств (рычагов, кнопок, переключателей) 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 - возможно снижение точности работы системы, так как оператор не почувствует сопротивление рычагов.