Человек и техносфера

Размещено на http://www.allbest.ru/

177

ЧЕЛОВЕК И ТЕХНОСФЕРА



1. Физиология труда

Физиология труда -- это наука, изучающая изменения функционального состояния организма человека под влиянием его трудовой деятельности и обосновывающая методы и средства организации трудового процесса, направленные на поддержание высокой работоспособности и сохранение здоровья работающих.

Основные задачи физиологии труда:

* исследование физиологических параметров организма человека при различных видах работ;

* изучение физиологических закономерностей организма человека в процессе трудовой деятельности;

* разработка практических рекомендаций и мероприятий, направленных на оптимизацию трудового процесса, снижение утомляемости, сохранение здоровья и высокой работоспособности в течение продолжительного времени.

Любой вид трудовой деятельности представляет собой сложный комплекс физиологических процессов, в который вовлекаются все органы и системы человеческого организма. Огромную роль в этой работе играет центральная нервная система (ЦНС), обеспечивающая координацию функциональных изменений, развивающихся в организме при выполнении работы.

Нервная система человека имеет сложное строение. Различают центральную и периферическую нервную системы. ЦНС -- головной и спинной мозг. Эта система формирует и регулирует поведение и мыслительную деятельность человека. Периферическая нервная система -- нервы, по которым распространяются нервные импульсы с периферии в нервные центры и, наоборот, из нервных центров к периферическим органам. Кроме того, выделяют еще и вегетативную нервную систему, которая регулирует жизнь организма, деятельность его внутренних органов, выполняющих функции жизнеобеспечения.

Вся разнообразная деятельность клеток, тканей, органов и систем человеческого организма регулируется, управляется ЦНС, благодаря деятельности которой организм представляет собой единое целое. ЦНС осуществляет связь с окружающей средой.

Ответная реакция организма на поступление раздражения рецепторов, осуществляемая при участии и под контролем ЦНС, называется рефлексом. Вот наиболее типичный путь, который проходит волна возбуждения при осуществлении рефлекса: раздражение извне воздействует на соответствующие рецепторы, затем возбуждение идет по центростремительному нерву и передается в ЦНС, где оно подвергается переработке и передается на другой нейрон (нервную клетку), из которого исходят двигательные волны возбуждения по центробежным (или двигательным) нервным волокнам. Эти возбуждения поступают к мышцам (или другим рабочим органам) и вызывают их сокращение или расслабление.

Все рефлексы делятся на две большие группы: безусловные и условные. Рефлексы низших отделов ЦНС, которые передаются организму наследственно, получили название безусловных. Корковые рефлексы, возникающие под воздействием материальных условий среды, называются условными. Образование условных рефлексов есть функция коры головного мозга.

Наиболее общими особенностями условно-рефлекторной деятельности человеческого организма в процессе труда являются следующие:

* осознанность цели трудовой деятельности -- стремление к достижению цели выступает как раздражитель, способствующий формированию и закреплению условных рефлексов;

* в процессе трудовой деятельности на высшие отделы ЦНС воздействуют не только физические и химические раздражители, но и раздражители социального порядка, которые обусловлены общественным характером труда.

Огромное разнообразие проявлений жизнедеятельности организма как единого целого с окружающей средой осуществляется благодаря объединяющей, регулирующей и координирующей роли ЦНС и ее высших отделов. Поэтому различные движения, приемы, операции, совершаемые человеком во время трудовой деятельности, есть внешнее проявление сложнейших процессов, происходящих в отделах нервной системы.

Таким образом, нервная система выполняет две основные функции: а) обеспечивает нормальное взаимодействие организма с окружающей средой; б) объединяет и регулирует все функции жизнедеятельности всего организма, его органов, клеток.

Трудовая деятельность человека и окружающая среда постоянно меняются в процессе осуществления широких социально-экономических преобразований. Вместе с тем труд остается первым, основным и непременным условием существования человека.

1.1 Формы деятельности человека

Жизнедеятельность человека непрерывно связана с различными видами деятельности: трудом в производственной сфере и в быту, активным или пассивным отдыхом, туризмом и др. Деятельность человека в производственной сфере подразделяется на физический и умственный труд.

Физический труд характеризуется, в первую очередь, повышенной нагрузкой на опорно-двигательный аппарат и функциональные системы (сердечно-сосудистую, нервно-мышечную, дыхательную и др.), обеспечивающие его деятельность. Физический труд, развивая мышечную систему и стимулируя обменные процессы, имеет и ряд отрицательных последствий. Прежде всего, это социальная неэффективность физического труда, связанная с его низкой производительностью и длительным отдыхом (до 50 % рабочего времени).

В соответствии с существующей физиологической классификацией трудовой деятельности различают следующие виды физического труда: требующий значительной мышечной активности, механизированный, связанный с автоматическим и полуавтоматическим производством, групповой (работа на конвейере), связанный с дистанционным управлением.

Труд, требующий значительной мышечной активности, имеет место при отсутствии механизации. При полуавтоматическом производстве человек выключается из процесса непосредственной обработки предметов труда, который целиком выполняет механизм. Задача человека при обслуживании станка ограничивается выполнением простых операций: подать материал для обработки, пустить в ход механизм, извлечь обработанную деталь. Характерные черты такого труда -- монотонность, повышенный темп и ритм работы, утрата творческого начала.

Конвейерный труд состоит из операций, заданных ритмом, строгой последовательностью их выполнения, автоматической подачей деталей к каждому рабочему месту с помощью конвейера. При этом чем меньше интервал времени, затрачиваемый работающими на операцию, тем монотоннее работа, приводящая к преждевременной усталости и быстрому нервному истощению.

Труд, связанный с дистанционным управлением производственными процессами и механизмами, включает человека в системы управления как необходимое оперативное звено. В случаях, когда пульты управления требуют частых активных действий человека, внимание работника получает разрядку в многочисленных движениях или речедвигательных актах. В случаях редких активных действий работник находится в основном в состоянии готовности к действию, его реакции малочисленны.

В санитарно-гигиенических нормативах и нормативных актах по охране труда уровень физической нагрузки на организм работающего и затраты мышечной энергии на выполнение работы определяются как категории тяжести труда (работ). Различают следующие категории работ по _гпяжести труда: легкие, средней тяжести и тяжелые.

К легким физическим работам категории 1а относятся работы, выполняемые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим напряжением с энергозатратами до 139 Вт.

К легким физическим работам категории 16 относятся работы, выполняемые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся физическим напряжением, требующим энергозатрат не более 174 Вт.

К работам средней тяжести категории 2а относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенного физического напряжения (энергозатраты при выполнении работ не превышают 233 Вт).

К работам средней тяжести категории 26 относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением тяжестей до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим напряжением с энергозатратами до 290 Вт.

К тяжелым физическим работам категории 3 относятся работы с затратами энергии более 290 Вт, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переноской значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.

Умственный (интеллектуальный) труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующий преимущественного напряжения сенсорного мышления, эмоциональной сферы. Для данного вида труда характерна гипокинезия, т. е. значительное снижение двигательной активности человека, приводящая к повышению эмоционального напряжения. Гипокинезия является одним из условий формирования сердечно-сосудистой патологии. Длительная умственная нагрузка оказывает угнетающее влияние на психическую деятельность -- ухудшаются функции внимания (объем, концентрация, переключение), памяти (кратковременной и долговременной), восприятия (появляется большое число ошибок). Уровень психофизиологической нагрузки работника определяет напряженность труда.

Интеллектуальный труд подразделяют на операторский, управленческий, творческий, труд медицинских работников, преподавателей, учащихся, студентов. Эти виды интеллектуального труда различаются организацией трудового процесса, равномерностью нагрузки, степенью эмоционального напряжения.

Работа оператора отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением. Например, труд авиадиспетчера характеризуется переработкой за короткое время большого объема информации и повышенной нервно-эмоциональной напряженностью. Труд руководителей учреждений, предприятий (управленческий труд) определяется чрезмерным объемом информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышенной личной ответственностью за принятие решения, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.

Творческий труд -- наиболее сложный вид трудовой деятельности, требующий значительного объема памяти, напряжения, внимания. Труд научных работников, конструкторов, писателей, композиторов, художников, архитекторов приводит к значительному повышению нервно-эмоционального напряжения. При таком напряжении, связанном с умственной деятельностью, можно наблюдать тахикардию, повышение кровяного давления, увеличение потребляемого кислорода, повышение температуры тела человека и другие изменения естественных функций.

Совокупность факторов производственной среды и трудового процесса, оказывающих влияние на здоровье и работоспособность человека в процессе труда, называется условиями труда. В зависимости от того, насколько в действительности вредные и опасные факторы на рабочем месте превышают нормативные значения этих факторов, определяется класс условий труда (табл. 1).



Таблица 1 Классификация условий труда

Фактор производственной среды	Класс условий труда (уровень фактора)
	1. Оптимальный	2. Допустимый	3. Вредный	4. Опасный
			3.1	3.2	3.3	3.4
Вредные вещества 1--2-го класса опасности	До 0,3 ПДК	Не более ПДК (поГН 2.2.5.686-98)	От 1,1 до 3,0 пдк	От 3,1 ДО 6,0 пдк	От 6,1 до10,0 пдк	От 10,1 ДО 20,0 пдк	Свыше 20,0 пдк
Естественное освещение (коэффициент естественной освещенности)	Не нормируется	Не менее 0,6	От 0,1 до 0,6	Менее 0,1
Искусственное освещение для 1--4-го и 7-го разрядов зрительных работ (Е, л к)	Не нормируется	Јн (нормативное значение по СНиП 23-05-95)	От 0,5 Ен доЈн	Менее 0,5 Јн
Шум (эквива-	Не нормиру-	Не более ПДУ	Превы-	Превы-	Превы-	Превы-	Более
лентный	ется	(по СН2.2.4/	шение	шение	шение	шение	35
уровень звука,		2.1.8.562-96)	ПДУ	ПДУ	ПДУ	ПДУ
дБА)			до 5	до 15	ДО 25	ДО 35
Температура	18--20	17--23	От 14	От 12	От 10	От 8	__
в помещении,	(по СанПиН	(по СанПиН	ДО 17	до 14	ДО 12	до 10
ОС (холодный	2.2.4.548-96)	2.2.4.548-96)
период года,
категория
тяжести работ
-2а)

Примечание: «-» -- условия труда не классифицируются.



1.2. Системы восприятия человеком состояния внешней среды (естественные системы защиты человека)

Для нормального развития организма человека он должен взаимодействовать с окружающей средой. На развитие человека оказывает огромное влияние социальная среда, посредством которой закладываются поведенческие реакции, формулируется гармоничное развитие умственной и психологической деятельности.

Среди вопросов современной проблемы «человек--среда обитания» одним из фундаментальных является адаптация (приспособление) -- процесс приспособления организма к природным, производственным и бытовым условиям. Наряду с термином адаптация широкое распространение получил термин акклиматизация как частный случай адаптации. В более широком понимании адаптация определена как процесс установления соответствия. Это непрерывный процесс.

В безопасности жизнедеятельности человека рассматриваются вопросы медицинской адаптации -- приспособление организма человека к факторам среды обитания, в том числе и к производственным.

Общебиологическое явление адаптации заключается в динамическом взаимодействии организма с внешней средой, которым обеспечивается стабильность и в то же время адаптивность живых систем за счет гено- и фенотипически обусловленных норм реакции (генотип -- наследственная конституция организма, фенотип -- совокупность всех признаков и свойств организма, формировавшихся в процессе его индивидуального развития).

В процессе приспособления организма к среде обитания принимают участие все структурно-функциональные системы жизнеобеспечения, но основная роль отводится высшей нервной деятельности.

Функциональная система -- это такая динамическая организация процессов и механизмов, которая отвечает запросам данного момента, обеспечивает организму какой-либо приспособительный эффект и вместе с тем определяет потоки обратной, т. е. результативной, информации, информирующей центральную нервную систему о достаточности или недостаточности полученного приспособительного эффекта. Например, при изменении уровня освещенности зрачок глаза или расширяется, или сжимается; при изменении параметров температуры окружающей среды кровеносные сосуды расширяются, и происходит интенсивное потоотделение, или сжимаются для сохранения тепла и т. д. Таким образом, функциональная система (дыхательная, сердечно-сосудистая, пищеварительная, зрительная, слуховая, вестибулярная) составляет тот общий механизм физиологической адаптации, с помощью которого осуществляется приспособление организма к меняющимся условиям окружающей среды.

В современных условиях все чаще возникают ситуации, когда адаптационные механизмы испытывают большое напряжение, что может привести к перегрузке и, как следствие, появлению процессов дезадаптации. А это, в свою очередь, приведет к развитию предболезненных (преморбидных) состояний организма, которые отмечаются при недопустимом уровне воздействующего опасного фактора.

Организм человека получает информацию о внешнем мире и внутреннем состоянии организма за счет центральной нервной системы, которая имеет специализированные к восприятию раздражений органы рецепции (многие органы рецепции называют еще органами чувств).

Анализаторы представляют совокупность нервных клеток, проводящих нервных путей и специализированных нервных клеток (рецепторов) больших полушарий головного мозга. Рецепторы приспособлены к восприятию определенного вида раздражителей: светового, звукового, химического, теплового, холодового и др. Особенность их заключается в том, что они могут возбуждаться минимальным количеством энергии внешнего раздражения. Внутренние рецепторы посылают сигналы о состоянии внутренних органов, а внешние воспринимают раздражители из внешней среды. Некоторые рецепторы способны воспринимать раздражения, исходящие от предметов на значительном расстоянии от организма (дистанционные -- рецепторы зрения, обоняния, слуха). Другие называются контактными, воспринимающими раздражение при непосредственном соприкосновении -- тепловые, холодовые, вкусовые. Соответственно классификации рецепторов различают органы зрения, слуха, обоняния, осязания, восприятия тепла и холода, положения тела в пространстве, боли и т. д. За счет работы рецепторов, анализаторных систем человек познает мир и способен в нем ориентироваться, а организм человека в целом представляет собой сложную систему, способную поддерживать гомеостаз (внутреннюю саморегуляцию) и успешно функционировать в системе «человек--среда обитания».

Важнейшей предпосылкой правильной ориентации человека в окружающей среде является зрение. В процессе жизни и деятельности человек до 80 % всей информации получает через зрительный анализатор. Восприятие визуальной информации ограничено пределами так называемого поля зрения. Поле зрения -- это пространство, обозреваемое человеком при неподвижном состоянии глаз и головы, это та сфера, электромагнитные волны в которой возбуждают визуальные ощущения. В пределах угла зрения 30--40° условия для видения оптимальны. Основные носители информации целесообразно помещать в этом диапазоне, так как в нем воспринимаются и движения, и резкие контрасты.

Глаз, обеспечивая безопасность человека, и сам снабжен естественной защитой. Рефлекторно закрывающиеся веки защищают сетчатку глаз от сильного света, а роговицу -- от механических воздействий. Слезная жидкость смывает с поверхности глаз и век пылинки, а благодаря наличию в ней лизоцима (обеззараживающее вещество) убивает микробы. Защитную функцию выполняют и ресницы. Однако, несмотря на совершенство, естественная защита для глаз оказывается недостаточной. Поэтому при опасных для глаз условий следует обязательно применять искусственные средства защиты.

Звуки доставляют человеку информацию. Одни звуки приятны, другие звуки отрицательно влияют на здоровье человека. Некоторые играют роль сигналов, предупреждая об опасности. Оценить мир звуков человек может с помощью слухового анализатора {органа слуха).

Ухо человека состоит из трех основных частей: наружное ухо, среднее ухо и внутреннее ухо. Звуковые волны направляются в слуховую систему через наружное ухо к барабанной перепонке, колебания которой механическим путем через среднее ухо передаются внутреннему уху, где колебания барабанной перепонки преобразуются в колебания со значительно меньшей амплитудой, но с большим давлением. Возбуждение нервных окончаний слухового нерва доходит до коры головного мозга и вызывает восприятие звука.

Слуховой анализатор обладает высокой чувствительностью, позволяя человеку воспринимать широкий диапазон звуков окружающей среды и анализировать их по силе, высоте тона, окраске, отмечать изменения по интенсивности и частотному составу, определять направление прихода звука.

Вестибулярная система обеспечивает поддержание нужного положения тела и соответствующие глазодвигательные реакции. Равновесие поддерживается рефлекторно, без принципиального участия в этом сознания. Выделяют статические и статокинетические рефлексы. Статические рефлексы обеспечивают адекватное взаиморасположение конечностей, а также устойчивую ориентацию тела в пространстве, т. е. позные рефлексы. Статокинетические рефлексы -- это реакции на двигательные стимулы, самовыражающиеся в движениях, например движения человека, восстанавливающего равновесие после того, как он споткнулся.

Сильные движения раздражения вестибулярного аппарата часто вызывают неприятные ощущения: головокружение, рвоту, усиленное потоотделение, тахикардию т. д. Скорее всего, это результат воздействия необычных для организма раздражений: вращательного ускорения или расхождения между зрительными и вестибулярными сигналами. Возникающие вследствие этого сенсорные иллюзии часто приводят к авариям. Например, пилот перестает замечать вращение или его остановку, неправильно воспринимает его направление и соответственно неадекватно реагирует.

Труд современного человека становится все более умственным, а физическая доля неудержимо уменьшается, а сам человек все меньше передвигается. В этих условиях у работников умственного труда появляются явления гиподинамии и гипокинезии.

При нарушении функций вестибулярного аппарата в той или иной мере снижается работоспособность человека, следовательно, снижается и безопасность движения (у водителей). Пассажиры чувствуют дискомфорт, а при наличии у них заболеваний могут произойти тяжелые осложнения.

Тактильная, температурная, болевая системы. Важнейшим органом, защищающим внутреннюю среду человека от внешней, является кожа. Ощущения, обеспечиваемые кожей, создают связь с внешним миром. Посредством осязания (тактильных ощущений) мы узнаем о трехмерных особенностях нашего окружения; воспринимаем тепло и холод (терморецепция); ноцоцепция (чувство боли) служит для распознавания потенциально опасных стимулов.

Многочисленные рецепторы кожи воспринимают давление (прикосновение), холод и тепло, боль.

Кожа предохраняет глубже лежащие ткани от повреждений, высыхания, физических, химических и биологических воздействий, а также выполняет барьерную функцию. Вторая функция кожи связана с процессами терморегуляции, благодаря которым сохраняется постоянная температура тела. В коже человека находятся два вида анализаторов: одни реагируют только на холод (около 250 тыс.), другие -- только на тепло (около 30 тыс.). Температура кожи несколько ниже температуры тела и различна для отдельных участков. Продолжительное ощущение тепла при температуре 36 °С тем сильнее, чем выше эта температура. При температуре около 45 °С чувство тепла сменяется болью от горячего. Когда обширные области тела охлаждаются до температуры ниже 30 °С, возникает ощущение холода; боль от холода возникает при температуре кожи 17 °С и ниже. Если охлаждение очень медленно, человек может не заметить, как обширные участки кожи стали совсем холодными, особенно если его внимание отвлечено чем-то другим. Предположительно этот фактор действует, когда человек простужается.

Под тактильной чувствительностью понимают ощущение прикосновения и давления. В среднем на 1 см² кожи находится около 25 рецепторов. Наиболее развита чувствительность на дистальных частях тела (наиболее удаленных от оси тела). Характерной особенностью тактильного анализатора является быстрое развитие адаптации, т. е. исчезновение чувства прикосновения или давления. Благодаря адаптации мы не чувствуем прикосновения одежды к телу.

Ощущение боли воспринимается специальными рецепторами. Они рассеяны по всему нашему телу, на 1 см² кожи приходится около 100 таких рецепторов. Чувство боли возникает в результате раздражения не только кожи, но и ряда внутренних органов.

В отличие от других сенсорных систем боль дает мало сведений об окружающем нас мире, а скорее сообщает о внешних или внутренних опасностях, грозящих нашему телу. Тем самым она защищает нас от долговременного вреда и поэтому необходима для нормальной жизнедеятельности. Если бы боль не предостерегала, уже при самых обыденных действиях мы часто наносили бы себе повреждения.

Являясь сигналом опасности, она мобилизует организм на борьбу за самосохранение. Под влиянием болевого сигнала перестраивается работа всех систем организма и повышается его реактивность.



1.3 Режим труда и отдыха

В процессе труда работоспособность человека подвергается изменениям. Поддержание работоспособности на оптимальном уровне -- основная цель рационального режима труда и отдыха.

Резким труда и отдыха -- это устанавливаемый для каждого вида работ порядок чередования периодов работы и отдыха продолжительность. Рациональный режим -- такое соотношение и содержание периодов работы и отдыха, при которых высокая производительность труда сочетается с высокой и устойчивой работоспособностью человека без признаков чрезмерного утомления в течение длительного времени. Такое чередование периодов труда и отдыха соблюдается в различные отрезки времени: в течение рабочей смены, суток, недели года в соответствии с режимом работы предприятия. Вся трудовая деятельность человека протекает по фазам мобилизации, врабатывания, устойчивой высокой работоспособности, утомления.

Фаза мобилизации (предрабочее состояние) субъективно выражается в обдумывании предстоящей работы, вызывает определенные рабочие сдвиги в нервно-мышечной системе, соответствующие характеру предстоящей нагрузки.

Фаза врабатывания (нарастающая работоспособность) -- период, в течение которого совершается переход от состояния покоя к рабочему, т. е. преодоление инертности покоя системы и налаживания координации между участвующими в деятельности системами организма. Производительность труда в эти часы ниже. Период может занять от нескольких минут до 2--3 ч. Длительность зависит от интенсивности работы, возраста, опыта, тренированности, отношения к работе.

Фаза устойчивой высокой работоспособности -- устанавливается оптимальный режим работы систем организма, вырабатывается стабилизация показателей, а его длительность составляет примерно ²/₃ ко всему времени работы. Эффективность труда в этот период максимальная.

Фаза утомления характеризуется снижением продуктивности, замедляется скорость реакции, появляются ошибочные и несвоевременные действия, физиологическая усталость. Утомление может быть мышечным (физическим), умственным (психическим). Утомление -- временное снижение работоспособности из-за истощения энергетических ресурсов организма.

Динамика работоспособности за смену графически представляет собой кривую, нарастающую в первые часы, проходящую затем на достигнутом высоком уровне и убывающую к обеденному перерыву. Описанные фазы работоспособности повторяются и после обеда. При этом фаза врабатывания протекает быстрее, а фаза устойчивой работоспособности ниже по уровню и менее длительна, чем до обеда. Во второй половине смены снижение работоспособности наступает раньше и развивается сильнее в связи с более глубоким утомлением.

Для динамики работоспособности человека на протяжении суток, недели характерна та же закономерность, что и для работоспособности в течение смены. В различное время суток организм человека по-разному реагирует на физическую и нервно-психическую нагрузку. В соответствии с суточным циклом работоспособности наивысший ее уровень отмечается в утренние и дневные часы: с 10 до 12 ч первой половины дня, и с 16 до 18 ч второй. В вечерние часы работоспособность понижается, достигая своего минимума ночью. В дневное время наименьшая работоспособность, как правило, отмечается в период между 12 и 14 ч, в вечернее -- между 18 и 20 ч, а в ночное время -- с 3 до 4 ч.

По дням недели работоспособность также меняется. Врабатывание приходится на понедельник, высокая работоспособность на вторник, среду и четверг, а развивающееся утомление на пятницу и, особенно, субботу.

В годовом цикле, как правило, наиболее высокая работоспособность наблюдается в середине зимы, а в жаркое время года она снижается.

Годовые режимы труда и отдыха предусматривают рациональное чередование работы с периодами длительного отдыха. Такой отдых необходим, потому что ежедневный и недельный отдых не предотвращает полностью накопление утомления. Ежегодный отпуск устанавливается в законодательном порядке. Продолжительность его зависит от тяжести труда, но не может быть менее 15 календарных дней. Отпуск продолжительностью до 24 дней целесообразно использовать единовременно, а при большей длительности -- в два этапа.

Разрабатывать новые режимы труда и отдыха и совершенствовать существующие следует исходя из особенностей изменения работоспособности.

Режим работы предприятия предусматривает количество смен в сутки, длительность смены в часах, продолжительность рабочей недели и общее время работы предприятия, цеха в течение календарного периода (сутки, месяц, квартал, год). Исходя из этого, режимы труда и отдыха подразделяются на внутрисменные, суточные, недельные и годовые.

При разработке внутрисменного режима работы определяется общая величина времени на отдых и распределение этого времени на протяжении смены (перерывы в работе и их продолжительность), характер отдыха.

При определении продолжительности отдыха в течение рабочей смены необходимо учитывать следующие производственные факторы, вызывающие утомление: физические усилия, нервное напряжение, темп работы, рабочее положение, монотонность работы, микроклимат, загрязненность воздуха, производственный шум, вибрация, освещение. В зависимости от силы влияния каждого из этих факторов на организм человека устанавливается время на отдых.

Внутрисменный режим труда и отдыха должен включать в себя перерыв на обед и кратковременные перерывы на отдых.

При установлении обеденного перерыва рекомендуется руководствоваться следующими требованиями: предоставлять обеденный перерыв в середине рабочей смены или с отклонением до одного часа; продолжительность обеденного перерыва устанавливать в 40--60 мин, с тем чтобы работник использовал порядка 20 мин для приема пищи, а остальное время -- на отдых. Он складывается, с одной стороны, из количества времени, необходимого для восстановления физиологических функций до определенного уровня, обеспечивающего снятие утомления, а с другой стороны, из количества времени, необходимого для нормального приема пищи.

При непрерывных технологических процессах (химические, металлургические, хлебопекарные и другие предприятия), на подземных работах в угольной промышленности во время обеденного перерыва следует предусматривать подмену.

Кратковременные перерывы предназначены для уменьшения развивающегося в процессе труда утомления. В отличие от обеденного перерыва они являются частью рабочего времени и назначаются одновременно для коллектива всего цеха или участка.

Количество и длительность кратковременных перерывов определяют исходя из характера трудового процесса, степени интенсивности и тяжести труда. Ориентиром для установления начала перерывов на отдых служат моменты снижения работоспособности. Чтобы предупредить ее спад, перерыв на отдых назначается до наступления утомления организма.

При этом на работах, требующих большого напряжения и внимания, рекомендуются более частые, но короткие перерывы (5--10 мин); на тяжелых работах с большими физическими усилиями -- менее частые, но более длительные перерывы (до 10 мин), на особо тяжелых работах необходимо сочетать работу в течение 15--20 мин с отдыхом той же продолжительности. Перерывы длительностью более 20 мин нарушают уже сложившееся состояние врабатывания. Кратковременные перерывы позволяют не только предупреждать развитие утомления, но и сохранять рабочую установку.

Характер недельных и годовых режимов труда и отдыха определяется принятой системой графиков работы (графиков сменности). При односменном режиме работа должна начинаться не ранее 8--9 ч, при двухсменной -- не ранее 6 ч (первая смена), а оканчиваться не позднее 0 ч (вторая смена). При трехсменном режиме начало работы ночной смены должно быть не позднее 0 ч. Продолжительность ежедневного отдыха между окончанием работы и ее началом в следующий день (смену) не должна быть меньше 12 ч. Графики сменности, в которых продолжительность рабочих смен и отдыха имеет отклонения от нормальной, должны предусматривать в пределах месяца дополнительные дни отдыха и отработки. Продолжительность рабочего времени рабочих и служащих на объектах, в организациях и учреждениях не может превышать 40 ч в неделю.

Основные вопросы режима рабочего времени на объектах, в организациях и учреждениях регламентируются правилами внутреннего трудового распорядка, которые утверждаются трудовыми коллективами по представлению администрации и профсоюзного комитета.

На некоторых объектах, в организациях и учреждениях применяются нестандартные режимы труда и отдыха, в частности ненормированный рабочий день (НРД). Их особенностью и ценностью является то, что они способствуют оптимальному сочетанию общественных и личных интересов, повышению содержательности и улучшению условий труда, более полной реализации резервов роста эффективности производства. Режим ненормированного рабочего дня -- это такая форма организации рабочего дня, при которой для отдельных работников или коллективов подразделений устанавливают единое время ежедневного обязательного их присутствия на своих рабочих местах и интервалы рабочего времени, продолжительность которых работник определяет по своему усмотрению. Вместе с тем обязательным условием является полная отработка установленного законом суммарного количества рабочих часов в течение определенного учетного периода (дня, недели, месяца и др.). Особенностью НРД является предоставление работающим определенной самостоятельности в регулировании времени начала, окончания и общей продолжительности рабочего дня при одновременном обеспечении нормального хода производства. Непременным условием эффективного использования ненормированного рабочего дня является точный учет отработанного времени и действенный контроль за наиболее полным и рациональным использованием рабочего времени каждого работника.

Таким образом, при выборе рационального режима труда и отдыха нужен комплексный социально-экономический подход. Целью подобного подхода является полная и всесторонняя оценка его оптимизации с точки зрения учета личных и общественных интересов, интересов производства и физиологических возможностей человека.

1.4. Мероприятия по повышению работоспособности и профилактике утомления

Знание физиологических основ трудовых процессов, условий, влияющих на работоспособность, и причин утомляемости позволяет научно обоснованно подойти к рационализации труда, разработке мероприятий по повышению работоспособности, профилактике утомления как отдельных мышечных групп, органов и систем, так и организма в целом.

Основное место среди этих мероприятий принадлежит механизации и автоматизации производственных процессов, направленных на освобождение рабочих от выполнения трудоемких и напряженных ручных операций. Необходимо иметь в виду, что механизировать следует не только тяжелые работы, но и работы средней тяжести и даже легкие, если они связаны с частыми и точными движениями, вызывающими быстрое утомление. Нельзя забывать также о так называемой малой механизации и вспомогательных устройствах для облегчения всевозможных вспомогательных работ, подвешивания или удержания на месте тяжестей или свободно перемещающихся предметов (устранение статического напряжения рабочих). Следует предусматривать механизацию не отдельных операций, а всего процесса, в противном случае совмещение ручного труда с машинным потребует работы в вынужденном темпе, задаваемом производительностью машины. При разработке мероприятии по механизации нужно добиваться, чтобы обслуживание машин, и особенно сложных агрегатов, не вызывало чрезмерного нервно-психического и умственного напряжения, а также частых однообразных движений.

Все перечисленные требования к механизации еще в большей степени относятся и к автоматизации производственных процессов. Пульты управления автоматическими линиями и процессами не должны перегружать оператора информацией. Целесообразно иметь различные виды хорошо отличающихся друг от друга сигналов (сочетание различных световых, звуковых и других сигналов). Рычаги и другие приборы управления на пультах следует располагать с таким расчетом, чтобы манипуляции ими не вызывали неудобств для операторов (частых и резких движений, поворотов). Весьма важно предусмотреть хорошую сигнализацию о различных повреждениях автоматический линии, об изменениях в ее работе, отклонениях от установленного режима с указанием локализации и характера этих неполадок, что в значительной степени облегчит труд наладчиков автоматических линий.

Одной из форм механизации является конвейерное производство, которое получило широкое распространение в современной промышленности. Ввиду того что трудовые операции на конвейере характеризуются ритмичным однообразием движений, при которых работоспособность на протяжении рабочего дня изменяется по описанной выше закономерности, целесообразно в соответствии с изменением работоспособности менять скорость движения конвейера. Для этой цели разработаны специальные вариаторы, которые меняют скорость движения конвейера по заданной программе.

При рациональной организации трудовых процессов следует предусматривать по возможности равномерное чередование разнообразных операций как по своему характеру, так и по тяжести или напряженности их, сохраняя при этом определенный ритм работы. Особенно важно соблюдать это правило при дробном разделении труда на поточных и конвейерных линиях, где каждый рабочий выполняет одни и те же подчас мелкие операции. В этих случаях целесообразно чередовать основные операции со вспомогательными или периодически менять операции между рабочими. Необходимо следить, чтобы имеющиеся в работе кратковременные перерывы равномерно распределялись на протяжении всей смены.

В отдельных случаях при планировании производства, и особенно при наращивании его производительности, труд рабочих уплотняется до такой степени, что кратковременные перерывы почти отсутствуют, что приводит к более быстрому утомлению рабочих и, следовательно, не способствует повышению их производительности труда. Увеличивать производительность труда следует лишь путем рационализации трудовых процессов, сокращения излишних непроизводительных движений, усовершенствования рабочего места, инструмента, оборудования и т. п., но не за счет его интенсификации. Надо стремиться сделать труд рабочих менее интенсивным, но производительным.

Не менее важную роль играет заполнение кратковременных перерывов. После выполнения тяжелых работ стоя или при передвижении, в котором участвуют различные мышечные группы, отдых целесообразно проводить в спокойном сидячем положении; работающим стоя во время перерыва необходимо двигаться, ходить. При многих видах работ, и особенно связанных со статическим напряжением и однообразными монотонными движениями, а также при напряженном умственном труде целесообразно отдохнуть, активно двигаясь, с участием тех мышечных групп, которые бездействуют во время труда. Для этих целей разработан целый комплекс производственной гимнастики, который рекомендуется выполнять во время перерывов.

Важную роль в профилактике утомления и повышения работоспособности играют рациональная организация рабочего места, конструкция оборудования и рабочего инструмента. Эти вопросы следует решать комплексно, создавать удобные условия для работы, не допускать ненужных движений, напряжений, сократить до минимума время выполнения отдельных операций, за счет чего увеличить кратковременные перерывы. Все инструменты, рычаги и другие приборы управления, заготовки и прочие материалы, применяемые во время работы, а также измерительные приборы, сигнализаторы необходимо удобно размещать перед рабочим, чтобы он мог их взять, не поворачивая головы. Инструменты, приборы, детали оборудования, т. е. все, что требуется брать руками, нужно размещать не далее чем на расстоянии вытянутой руки (без наклона туловища и тем более без подхода). Рабочий инструмент должен иметь приспособления для удобного и надежного захвата (рукоятки, ручки); тот, который берется правой рукой, кладется справа, а левой -- слева. Инструменты и приборы целесообразно располагать по видам или по назначению. Для каждого инструмента или прибора рекомендуется иметь специальное гнездо или постоянное место. Рычаги и приборы управления механизмами целесообразно располагать в той последовательности, в которой ими пользуются. Рабочее место должно быть хорошо освещено в соответствии с характером выполняемой работы и действующими нормами естественного и искусственного освещения и всегда содержаться в чистоте.

Удобство работы в значительной степени обеспечивается рациональной рабочей мебелью. Она должна соответствовать характеру выполняемой работы. Рациональное размещение инструментов и приборов во многом зависит от рабочей мебели: столов, верстаков, шкафчиков и т. д., их конструкции и размеров.

Существенное физиологическое значение имеет высота рабочей мебели. Необходимо обеспечить такую рабочую позу, чтобы рабочий не нагибался, не опускал слишком низко руки или не поднимал их высоко. Так как рост рабочих неодинаков, высота рабочей поверхности регулируется, как правило, подставками под ноги или, где это возможно, изменением высоты самой мебели (чертежные столы и т. п.). Наиболее рациональной высотой рабочей поверхности при работе стоя в большинстве случаев считается расстояние от пола или подставки до локтя; при такой высоте обеспечивается во время работы прямое положение туловища, опущенные в плечевых и согнутые под прямым углом в локтевых суставах руки. Это вызывает наименьшее статическое напряжение. При этой высоте сохраняется наиболее рациональное расстояние рабочей поверхности от глаз (при работах средней точности и нормальном зрении).

При работе в положении сидя предъявляются те же основные требования: наиболее рациональная сидячая поза (прямое туловище, согнутые под прямым углом ноги в тазобедренных и коленных суставах). Такая поза обеспечивается высотой сиденья, равной расстоянию от пола до коленного сустава. Для сокращения статического напряжения мышц туловища рабочий стул обязательно снабжается спинкой с опорой на нее на уровне верхних поясничных и нижних грудных позвонков. Если во время работы руки не опираются на стол, верстак или другую рабочую поверхность, то у стула целесообразно делать подлокотники на уровне локтевого сустава слегка отведенной вперед руки. Наиболее целесообразны для работы стулья с поднимающимися сиденьями, спинками и подлокотниками.

Важную роль в повышении работоспособности и профилактике утомления играют тренировки и упражнения. Подготовка к трудовой деятельности должна начинаться с раннего детского возраста. Тренировки следует продолжать на протяжении всей жизни человека, если не имеется противопоказаний по состоянию здоровья. Постепенная, систематическая подготовка организма к выполнению разнообразных по характеру и тяжести работ, выработка выносливости различных мышечных групп и организма в целом, а также эмоциональной готовности выполнить любую работу создают предпосылки высокой работоспособности. Люди творческого труда или профессий, не связанных с физической нагрузкой, в домашних условиях должны выполнять физическую работу, чтобы разнообразить этим применяемые мышечные усилия и приемы.

Физкультура и спорт хорошо и равномерно тренируют все мышечные группы, подготавливают все органы и системы к разнообразным нагрузкам, развивают выносливость организма. Утренняя зарядка подготавливает организм к труду, вселяет в него бодрость, хорошие эмоции. Занятие спортом в свободное время снимает усталость, так как деятельность центральной нервной системы переключается на решение совершенно иных задач и перераспределяет мышечные нагрузки.

Когда приступают к новой для себя работе, необходимо поупражняться в ее выполнении, найти и освоить рациональные приемы работы, выработать наиболее экономичные движения. Поэтому при приеме на работу или переводе рабочего на новую операцию нельзя сразу требовать от него выполнения установленного плана, ибо в стремлении его выполнить рабочий может привыкнуть к нерациональным или даже неправильным приемам, излишним движениям, что будет снижать его работоспособность и быстро приводить к утомлению. Переучить себя работать рационально всегда труднее, чем с самого начала постепенно освоить правильные приемы.

В заключение следует отметить, что ни одно из вышеперечисленных мероприятий само по себе не может радикально решить разнообразные вопросы повышения работоспособности и предупреждения утомляемости, вызванных работой; эти мероприятия должны проводиться комплексно и систематически, они дополняют друг друга и действуют не сразу, а в течение времени.



2.1 Комфортные условия жизнедеятельности (производственная санитария)

Одним из наиболее важных элементов обеспечения эффективности трудовой деятельности человека является оптимизация параметров производственной среды (микроклимат, освещение и др.).

Условия, в которых трудится человек, влияют на результаты производства -- производительность труда, качество и себестоимость выпускаемой продукции. Производительность труда повышается за счет сохранения здоровья человека, повышения уровня использования рабочего времени, продления периода активной трудовой деятельности человека.

Улучшение условий труда и его безопасности приводит к снижению производственного травматизма, профессиональных заболеваний, что сохраняет здоровье трудящихся и одновременно приводит к уменьшению затрат на оплату льгот и компенсаций за работу в неблагоприятных условиях труда, на оплату последствий такой работы (временной и постоянной нетрудоспособности), на лечение, переподготовку работников производства в связи с текучестью кадров по причинам, связанным с условиями труда.

Одним из необходимых условий здорового и высокопроизводительного труда является обеспечение оптимального микроклимата.

2.2 Оптимальный микроклимат

Нормы производственного микроклимата установлены системой стандартов безопасности труда ГОСТ 12.1.005--88 «Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны». Они едины для всех производств и всех климатических зон с некоторыми незначительными отступлениями. В этих нормах отдельно нормируется каждый компонент микроклимата в рабочей зоне производственного помещения.

Производственные помещения -- это замкнутые пространства производственной среды, в которых постоянно (по сменам) или периодически (в течение рабочего дня) осуществляется трудовая деятельность людей, связанная с участием в различных видах производства, в организации, контроле и управлении производством. Внутри производственных помещений находятся рабочая зона и рабочие места.

Рабочей зоной называется пространство (до 2 м) над уровнем пола или площадки, на котором находятся места постоянного или временного пребывания работающих. Часть рабочей зоны, представляющая собой место постоянного или временного пребывания работающих в процессе трудовой деятельности, называется рабочим местом.

Микроклимат производственных помещений -- это климат внутренней среды этих помещений, который определяется действующими на организм человека сочетаниями температуры, влажности и скорости движения воздуха, а также температуры окружающих поверхностей.

Главным фактором в создании оптимального микроклимата является температура воздуха (степень его нагретости, выраженная в градусах), которая в наибольшей степени определяет влияние окружающей среды на человека.

В естественных условиях поверхности Земли температура атмосферного воздуха изменяется от -88 до + 60 °С, в то время как температура внутренних органов человека за счет терморегуляции его организма сохраняется комфортной, близкой к 37 °С. При выполнении тяжелых работ и при высокой температуре окружающего воздуха температура тела человека может повышаться на несколько градусов. Наивысшая температура внутренних органов, которую выдерживает человек, -- 43 °С, минимальная -- 25 °С.

Влажность воздуха также оказывает значительное влияние на микроклимат.

Влажность воздуха характеризуется следующими понятиями:

* абсолютная влажность (А), которая выражается парциальным давлением водяных паров (Па), или в весовых единицах в определенном объеме воздуха (г/м³);

* максимальная влажность (F) -- количество влаги при полном насыщении воздуха при данной температуре (г/м³);

* относительная влажность (Р) выражается в %, Р = A/Fx\00 %.

Высокая относительная влажность (отношение содержания водяных паров в 1 м³ воздуха к их максимально возможному содержанию в этом объеме) при высокой температуре воздуха способствует перегреванию организма, при низкой же температуре она усиливает теплоотдачу с поверхности кожи, что ведет к переохлаждению организма. Низкая влажность приводит к интенсивному испарению влаги со слизистых оболочек, их пересыханию и растрескиванию, а затем и к загрязнению болезнетворными микробами.

Оптимальный микроклимат для конкретного человека определяется только на основе его субъективных оценок. Хорошо известно, что субъективное ощущение тепла или холода зависит не только от климатических условий, но и таких факторов, как конституция тела, возраст, пол, степень тяжести работы, одежда и т. д. Поэтому на практике речь идет, как правило, о диапазонах оптимальных температур и влажности воздуха.

Нормальное тепловое самочувствие имеет место, когда тепловыделение человека полностью воспринимается окружающей средой. Если теплопродукция организма не может быть полностью передана окружающей среде, происходит рост температуры внутренних органов, и такое тепловое самочувствие характеризуется понятием «жарко». В противном случае -- «холодно».

Таким образом, тепловое самочувствие человека, или тепловой баланс в системе «человек -- среда обитания», зависит от температуры среды, подвижности и относительной влажности воздуха, атмосферного давления, температуры окружающих предметов и интенсивности физической нагрузки.

Например, понижение температуры и повышение скорости движения воздуха способствуют усилению конвективного теплообмена и процесса теплоотдачи при испарении пота, что может привести к переохлаждению организма. Повышение скорости движения воздуха ухудшает самочувствие, так как способствует усилению конвективного теплообмена и процессу теплоотдачи при испарении пота.

При повышении температуры воздуха возникают обратные явления.

Параметры микроклимата воздушной среды, которые обусловливают оптимальный обмен веществ в организме и при которых нет неприятных ощущений и напряженности системы терморегуляции, называются комфортными или оптимальными. Зона, в которой окружающая среда полностью отводит теплоту, выделяемую организмом, и нет напряжения системы терморегуляции, называется зоной комфорта. Условия, при которых нормальное тепловое состояние человека нарушается, называются дискомфортными. При незначительной напряженности системы терморегуляции и небольшой дискомфортности устанавливаются допустимые метеорологические условия. Допустимые величины показателей микроклимата устанавливаются в случаях, когда по технологическим требованиям, техническим и экономическим принципам не обеспечиваются оптимальные нормы.

2.3 Освещение

Свет является естественным условием жизни человека, сохранения его здоровья. Сохранение зрения человека, состояния его центральной нервной системы и безопасность на производстве в значительной мере зависят от условий освещения. От освещения зависят также производительность труда и качество выпускаемой продукции. Свет представляет собой видимые глазом электромагнитные волны оптического диапазона длиной 380--760 нм, воспринимаемые сетчатой оболочкой зрительного анализатора.

...