8.3 Розрахунок ергономічних показників робочого місця

оператора

Робоче місце людини-оператора – це місце, оснащене засобами відображення інформації та органами управління, при посередництві яких здійснюється взаємодія між людиною та пристроями. Від того, наскільки конструкція та організація пульту управління враховує антропометричні характеристики та психологічно-фізичні можливості оператора залежить ефективність роботи системи "людина - машина" в цілому.

Ергономічне проектування робочого місця оператора виконується по наступним етапам:

- організація робочого місця у відповідності з антропометричними характеристиками оператора;

- вибір та оцінка засобів відображення інформації з точки зору можливостей оператора по сприйняттю зорової інформації;

- вибір та оцінка органів управління з точки зору надійності функціонування системи;

- компонування засобів відображення інформації на пульті у відповідності ергономічним вимогам;

- проектування зовнішнього виробничого середовища з урахуванням впливу його на оператора.

Антропометричні характеристики визначаються розмірами статі людини та її окремих частин.

Всі вони є випадковими елементами, які відповідають нормальному закону розподілення та характеризуються такими параметрами як математичне очікування – М, середньоквадратичне відхилення σ.

Робоче місце оператора наведено на рисунку 8.1 у схематичному вигляді.

1

Рисунок 8.1 – Робоче місце оператора

1 – секторне поле;

2 – моторне поле;

h₁ – висота робочої поверхні;

h₂ – висота лінії зору;

m₁, m₂ – мінімальна та максимальна та максимальна зони досяжності;

a, b, c – розміри робочого крісла;

e, d – простір для ніг.

Робоче місце повинно бути зручним для оператора із середніми розмірами тіла та доступним для операторів з мінімальними та максимальними розмірами тіла із заданого контингенту.

Перевірка здійснюється методом накладання плоских манекенів на креслення, мінімальні та максимальні значення визначаються по формулам:

М_min = М_с – аσ_т , (8.1)

М_max = М_с + аσ_т , (8.2)

де М_с, σ_т – середній зріст стоячи жителя України та його

середньоквадратичне відхилення;

а – коефіцієнт охоплення, приймаємо а = 2.

Максимальні та мінімальні значення антропометричних характеристик визначаються розрахунковим шляхом. Базовими даними є середні значення антропометричних характеристик, наведених в таблиці 8.1.

Таблиця 8.1 – Статичні антропометричні характеристики населення

України

Найменування розміру	Чоловіки		Жінки
	Мті, см	σті	Мт, см	σт
Зріст "стоячи" (Х1)	168,8	5,8	156,7	5,7
Зріст "сидячи" (Х2)	88,7	3,1	84,1	3,0
Висота очей над кріслом (Х3)	77	3	72,5	2,8
Висота плечової точки сидячи від крісла (Х4)	58,6	2,7	56	2,7
Довжина плеча (Х5)	32,7	1,7	30,2	1,6
Довжина передпліччя та кисті (Х6)	46,5	2	42,7	1,8
Довжина стегна (Х7)	59	2,7	56,8	2,8
Висота коліна (Х8)	50,6	2,4	46,7	2,4
Довжина ступні (Х9)	26	1,8	24	1,8
Ширина плечей (Х10)	38,0	1,8	34,9	1,6

Для розрахунків знаходимо коефіцієнт верхнього К1 та нижнього К2 відхилень, які ув’язують між собою антропометричні характеристики жителів України.

, (8.3)

, (8.4)

де , - середній зріст стоячи жителів України та його

середньоквадратичне відхилення;

, - максимальний та мінімальний зріст стоячи заданого

контингенту.

Максимальні та мінімальні значення решти характеристик визначаємо за формулою

, (8.5)

, (8.6)

де , - максимальні та мінімальні значення i-ої антропометричної характеристики;

, - середнє значення та середньоквадратичне відхилення

антропометричної характеристики для жителів України.

Максимальний та мінімальний зріст стоячи буде рівним:

;

Знаходимо коефіцієнт верхнього та нижнього відхилення:

;

.

Максимальне та мінімальне значення решти характеристик для жителів України:

а) зріст сидячи від крісла Х₂:

X_max = 88,7 + (2∙3,1) = 94,9 см;

X_min = 88,7 - (2∙3,1) = 82,5 см;

б) висота очей над кріслом Х₃:

X_max = 77 + (2∙3) = 83 см;

X_min = 77 - (2∙3) = 71 см;

в) висота плечової точки сидячи від крісла Х₄:

X_max = 58,6 + (2∙2,7) = 64 см;

X_min = 58,6 - (2∙2,7) = 53,2 см;

г) довжина плеча Х₅:

X_max = 32,7 + (2∙1,7) = 36,1 см;

X_min = 32,7 - (2∙1,7) = 29,3 см;

д) довжина передпліччя та кисті Х₆:

X_max = 46,5 + (2∙2) = 50,5 см;

X_min = 46,5 - (2∙2) = 42,5 см;

е) довжина стегна Х₇:

X_max = 59 + (2∙2,7) = 64,4 см;

X_min = 59 - (2∙2,7) = 53,6 см;

є) висота коліна Х₈:

X_max = 50,6 + (2∙2,4) = 55,4 см;

X_min = 50,6 - (2∙2,4) = 45,8 см;

ж) довжина стопи Х₉:

X_max = 26 + (2∙1,8) = 29,6 см;

X_min = 26 - (2∙1,8) = 22,4 см;

з) ширина плечей Х₁₀:

X_max = 38 + (2∙1,8) = 41,6 см;

X_min = 38 - (2∙1,8) = 34,4 см;

Робоче місце оператора сортувальної гірки необхідно запроектувати так, щоб воно було зручним для оператора (жителя України) з середніми розмірами тіла та дозволяло без перешкод виконувати свої посадові обов’язки операторам, чиї антропометричні параметри мають відхилення від середніх розмірів.