Основы эргономики

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция №1

Этапы развития эргономики

Эргономика (происходит от двух греческих слов Ergo-работа + nomos-закон) - это научная дисциплина, комплексно изучающая функциональные возможности человека в конкретных условиях его трудовой деятельности в целях оптимизации механизмов, изделий и рабочих мест, наиболее удобных для работника.

Человек является ведущим звеном в системе “человек - машина - среда” (СЧМС), однако при создании технического и технологического оборудования уделяется внимание, прежде всего конструкционным и функциональным параметрам и не всегда учитываются возможности и особенности человека.

Работы эргономического направления относятся к категории прикладных исследований, которые обеспечивают связь науки с производством. Основное содержание эргономики состоит в создании предметной среды, в условиях которой трудовой процесс происходит с наименьшей затратой сил и при условиях наиболее достойных человека. Выполнение этой задачи возможно лишь при опоре на систему знаний о человеке, его анатомо-физиологических и психологических особенностей.

Новые формы развития промышленного производства, с одной стороны, снижают физическое напряжение человека, а с другой - предъявляют все новые требования к его психической, интеллектуальной деятельности, к его чувственному восприятию, требуют от него все более высокого проявления способностей, знаний и умений принимать решения. Современное производство, оснащённое сложными техническими системами, предъявляет к человеку повышенные требования, вынуждающие его работать в экстремальных условиях на пределе психологических возможностей.

ПРИМЕР: Когда мы слышим в средствах массовых информаций о каких-то катастрофах, то причиной становится сбой в системе или человеческий фактор. Причина крупнейшей аварии конца XX века - Чернобыльской АЭС в 1986 - комбинация недостатков проектирования, ошибок операторов, организационных и административных просчетов. Игнорирование проблем взаимодействия между человеческими (персональными и организационными) и техническими подсистемами при проектировании крупных промышленных предприятий.

С развитием новой техники возникла необходимость привести в соответствие конструкцию изделий, их производство и функции с трудовыми характеристиками человека. Эргономика решает вопросы, возникающие при взаимоотношениях между человеком, орудием производства, техническим оборудованием и производственными условиями. Её назначение состоит в гуманизации техники (приспособления техники к психологическим свойствам людей), создании оптимальных условий труда человека.

Тенденция развития эргономики приводит к необходимости применения ее разработок к любой сфере человеческой деятельности. Формы приложения принципов и установок эргономики к дизайну среды сводится к проектному формированию трех составляющих средовых объектов и систем: протекающим здесь процессам, предназначенному им пространству и его предметному наполнению.

Предметное наполнение -- орудия труда, вещи, изделия, инструменты, приборы, механизмы, машины, пространственное окружение - комплекс габаритных и физических условий бытия.

Проектируя архитектурную среду, в которой человек живёт, работает и отдыхает, нельзя забывать о таких понятиях как: функциональность, комфорт, удобство и безопасность, то есть максимально учитывать человеческие факторы.

Под человеческими факторами в эргономике понимается совокупность анатомических, физиологических, психологических и психофизических особенностей человека, а также социально-психологических моментов, оказывающих влияние на эффективность его жизнедеятельности в контакте с машинами и средой.

ПРИМЕР: Известный испанский архитектор Антонио Гауди при строительстве парка Гуэль в Барселоне, спроектировал змеевидную скамейку, выложенную цветной керамической мозаикой. Эта скамья - первая в мире анатомическая скамейка. На ней очень удобно сидеть, спина отдыхает, мышцы расслабляются. Чтобы добиться этого, Гауди сажал своих рабочих в ещё не застывший цемент, и по слепку сделал такую невероятно удобную скамью (см. рисунок).

История эргономических исследований

Предпосылками возникновения и развития эргономики и инженерной психологии явились:

1. недостаточная эффективность СЧМС, их высокая аварийность в связи с неудовлетворительным учётом в конструкции этих систем функциональных возможностей человека и психологических закономерностей;

2. рост травматизма людей, взаимодействующих с техническими системами на производстве и в быту;

3. большая текучесть кадров в связи с неудовлетворительностью людей тяжелой, опасной или недостаточно продуктивной работой;

4. рост числа заболеваний, связанных с функциональным перенапряжением организма и психики из-за нерациональных условий труда, высоких рабочих нагрузок и т.д.

До 1940-х годов проектированием и созданием техники, оборудования и промышленных предприятий занимались инженеры и конструкторы. Они руководствовались законами механики и электротехники, практически не думая о людях, которые будут управлять машинами. Человеку приходилось приспосабливаться к технике, соответствовать предъявляемым требованиям. Адаптации человека к машине, способствовало изучение рутинных операций.

В связи с развитием науки, техники, экономики, большое внимание уделяется военной эргономике. Только после Второй мировой войны учёт человеческих факторов вылился в самостоятельную научную дисциплину. Итоги и опыт войны, дали импульс для исследования путей повышения эффективности боевой деятельности, созданию безопасности и комфорта солдата в полевых условиях, предотвращения травматизма. Начались работы по обобщению достигнутого опыта и применению его к решению индустриальных проблем.

В конце 40-х -- начале 50-х годов на основе накопленных знаний возникла потребность в целостной системе представлений о работающем человеке, о его взаимоотношениях с техникой и с окружающей средой и важным шагом в этом направлении было образование в 1949 г. в Англии Эргономического научно-исследовательского общества. Так возникло объединение ученых смежных научных дисциплин для совместной работы по решению общих проблем в проектировании эффективной трудовой деятельности человека, использующего в процессе работы технические средства и системы. Для обозначения новой научной области был использован термин “эргономика” впервые предложенный еще в 1857 г. польским естествоиспытателем Войтехом Ястшембовским, опубликовавшим работу “Очерки по эргономии, или науке о труде, основанной на закономерностях науки о природе”.

Английский учёный-эргономист Брайан Шеккел предложил следующую периодизацию этапов развития эргономики в XX веке:

50-е годы - военная эргономика - модернизация военной техники;

60-е годы - промышленная эргономика - проектирование средств транспорта и оборудования производственной среды и космической техники;

70-е годы - эргономика потребительских товаров и услуг - безопасное пользование бытовыми изделиями, предотвращение бытового травматизма;

80-е годы - эргономика компьютеров - от простейших видов - формы мониторов и клавиатур-до проблем разработки понятного для пользователя языка и адаптивных обучающих и диалоговых систем, проектирование рабочих мест;

90-е годы - когнитивная эргономика, эргономика информатизации (новые информационные технологии).

В СССР эргономика как самостоятельная научная дисциплина начала развиваться в 50-е годы.

Становление и развитие этой науки было вызвано изменениями условий трудовой деятельности, которые произошли в результате бурного развития техники, механизации и автоматизации труда, появления интенсифицированных методов работы и нового оборудования, а также необходимостью научной организации труда (НОТ). Надежность и эффективность усложнявшейся техники в значительной мере стала определяться «человеческими факторами». Если бы в сложных орудиях труда они не учитывались, пользоваться ими стало бы почти невозможно. Технический прогресс, таким образом, не мог не поставить проблему «человек и машина». В 1962 г. был образован Всесоюзный научно-исследовательский институт технической эстетики (ВНИИТЭ). В структуре этого института впервые в стране создан отдел эргономики. С участием института и его филиалов подготовлены многие государственные и отраслевые эргономические стандарты.

Эргономика опирается на комплекс базовых дисциплин (зарисовать в тетрадь)

Системотехника - научно-техническая дисциплина, охватывающая вопросы проектирования, создания, испытания и эксплуатации сложных систем



Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1. Взаимосвязь эргономики с другими дисциплинами

Предмет, цели и задачи эргономики

*Первая цель - повышение эффективности и качества деятельности человека в системе “человек-машина-среда” (или “человек - орудие труда - среда”)

Вторая цель - безопасность труда. К системе техники безопасности относятся службы техники безопасности и производственной санитарии во всех отраслях. Надзор и контроль за соблюдением правил по ОТ осуществляют специально уполномоченные государственные органы.

Третья цель - обеспечение условий (рабочей среды) для развития личности человека в процессе труда.

ВЫВОД: Главная цель эргономики формулируется как единство трех аспектов исследования и проектирования: 1) повышение эффективности деятельности и соответственно функционирования человеко-машинных систем; 2) охраны здоровья людей; 3) всестороннего развития личности людей, участвующих в трудовом процессе. Принятие тезиса о триедином характере главной цели эргономики позволяет избежать отрыва эргономических исследований от конкретных задач развития производства.

Система - совокупность элементов - человек (оператор), машина и среда.

Среда - внешние факторы, оказывающие влияние на работу оператора и машины.

Предмет эргономики - конкретная трудовая деятельность человека, использующего машины.

Объектом исследования эргономики является система “человек - машина - среда” (СЧМС). Эргономика рассматривает СЧМС как сложное функционирующее целое, в котором ведущая роль принадлежит человеку.

Человек - оператор - любой человек, управляющий машиной: диспетчер аэропорта, рабочий-станочник, домохозяйка с пылесосом. Для эргономиста они все являются операторами.

*Задачей эргономики как сферы практической деятельности является проектирование и совершенствование процессов (способов, алгоритмов, приёмов) выполнения деятельности и способов специальной подготовки (обучения, тренировки, адаптации) к ней, а также тех характеристик средств и условий, которые непосредственно влияют на эффективность и качество деятельности, и психофизиологическое состояние человека.

Проектирование системы «человек-машина-среда» должно проходить в совместной деятельности конструктора и эргономиста.

ПРИМЕР: Проектирование бытового холодильника конструкторами-дизайнерами и эргономистами.

Конструкторы-дизайнеры занимаются разработкой технической части: холодильная камера, морозильная камера, теплоизоляция, компрессор, вентилятор, освещение, звуковой сигнал, конденсатор, таймер. Формой, структурой и фактурой материала - это ударопрочный полистирол, графические символы. Функциональное наполнение объёма - регулируемые по высоте полки, полки - барьеры для напитков, выдвижная камера-контейнер для хранения овощей и фруктов, легко снимаются, что облегчает чистку холодильника.

Задача - над чем работает эргономист?

Эргономисты - разработкой алгоритма эксплуатации холодильников-морозильников, измеряют габариты техники (глубину, ширину, высоту) в зависимости от антропометрических характеристик человека и площади помещения, исследования на функциональном макете, оценка опытного образца. Исследования проводят три человека, характеризующиеся средними и пороговыми, т.е. низкими и высокими размерами тела.

Модернизация современного холодильника - морозильная камера переместилась сверху вниз, полочки из ударопрочного стекла расположились на уровне глаз, что позволяет безопасно извлекать продукты и кастрюли, предусмотрена перенавеска дверей.

А духовой шкаф на кухне наоборот снизу переместился вверх на уровень груди, что облегчает хозяйкам готовить пищу и следить за тепловой обработкой.

Лекция №2

Эргономические требования

эргономика комфортный освещение

Эргономические требования - это требования, которые предъявляются к системе ЧМС в целях оптимизации деятельности человека-оператора с учётом его социально-психологических, психофизических, психологических, антропометрических, физиологических и других объективных характеристик и возможностей. Эргономические требования являются основой при формировании конструкции машины, дизайнерской разработке пространственно-композиционных решений системы в целом и отдельных её элементов.

Оптимизация -- в наиболее общем случае: выбор наилучшего (оптимального) варианта из множества возможных.

Основные эргономические требования к оборудованию - рассмотреть СЧМС на рисунке

(записать требования в тетради рис. СЧМС_СНиП)

Комментарий к требованиям и рисунку:

-Конструкция производственного оборудования должна обеспечивать выполнение трудовых операций в оптимальных зонах моторного поля рук и ног в зависимости от требуемой точности и частоты действий. При проектировании оборудования следует обеспечить возможность чередования рабочих поз «стоя» - «сидя».

-Рабочие зоны оборудования должны иметь достаточную освещенность соответственно характеру и условиям выполнения работы. Уровень производственного шума не должен превышать допустимых значений в соответствии с санитарными нормами. Параметры воздушной среды с учетом работ производственного оборудования должен удовлетворять требованиям СанПиН 2.2.4. «Физические факторы производственной среды».

-Средства отображения информации должны быть размещены в зонах информационного поля с учетом частоты и значимости поступающей информации, типа средств отображения информации, точности и скорости слежения и считывания.

-Органы управления следует размешать на оборудовании с учетом их функционального назначения, частоты применения, последовательности использования функциональной связи с соответствующими средствами отображения информации (Сан П и Н 2.2.2. 540-96).

-Все движущиеся и вращающиеся элементы оборудования должны быть надежно ограждены, иметь блокировки для исключения травматизма. Возможную опасность следует обозначить сигнальными цветами и знаками безопасности.

-Цветовое решение оборудования должно соответствовать требованиям эргономики и технической эстетики.

-Расстояния между оборудованием должны обеспечить безопасное передвижение работающих и транспортных средств.

-Для привлечения внимания сигнал следует модулировать (прерывистые трели, биения - 1 -2 ударов в секунду). Звуковые сигнализаторы рекомендуется комбинировать с визуальными. Например, звуковой сигнал включается при возникновении неполадок в оборудовании, а световой сигнал информирует о месте, где они произошли.

Все виды труда условно делятся на три группы: физический труд, где преобладает мышечная деятельность, сенсорный (пример - оператор, диспетчер), где нагрузка приходится на рецепторные системы (обоняние, осязание, слуховые и зрительные органы, т.е. задействованы органы чувств), и умственный труд. Условность деления на группы объясняется тем, что ни один из видов труда не может выполняться без участия нервной системы.

Эргономические исследования преимущественно включают виды трудовой деятельности, которые связаны с использованием технических средств.

Эргономические свойства - свойства изделий (машин, предметов или их совокупностей), которые проявляются в системе “человек-машина-среда” в результате реализации эргономических требований.

Эргономичность -- это целостность эргономических свойств, к которым относятся управляемость, обслуживаемость, освояемость и обитаемость.

Записать определения из структурной схемы ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА И ПОКАЗАТЕЛИ ТЕХНИКИ.

Управляемость - (несколько определений) - соответствие распределения функций между человеком (или группой людей) и техникой оптимальной структуре их взаимодействия при достижении поставленных целей.

БЕСЕДА: Садишься в любую японскую машину и через 5 минут ты в ней все знаешь, а сядешь в немецкую, и будешь целый месяц изучать. Так и с любой техникой: телевизоры, стиральные машины, плиты, и т.д.

Обслуживаемость - соответствие конструкции технического объекта (или отдельных его элементов) оптимальной психофизиологической структуре (зрительные, слуховые, осязательные и обонятельные возможности) деятельности по его эксплуатации, обслуживанию и ремонту.

БЕСЕДА: Для наглядности взять примеры "дружеского" или ещё так называемого интуитивно-понятного интерфейса (удобство использования оборудования без дополнительного использования инструкции по применению - смотришь на оборудование и по маркировке понимаешь куда нажать). Почему берёшь телефон Самсунг любой модели и через пару минут ты знаешь куда нажать, а берёшь Нокио и целый вечер знакомишься с ней.

Освояемость - заложенные в технике возможности быстрейшего его освоения (приобретения необходимых знаний, умений и навыков управления). Задаваемые техникой требования к уровню развития профессионально значимых психофизиологических и психологических функций человека.

БЕСЕДА: Примером может служить операционная система Виста. Когда люди её протестировали, то стали опять к ХР возвращаться. Неудобная оболочка оказалась. Корпорация Майкрософт не отбила вложенных в разработку денег и стала быстренько новую операционку разрабатывать, некий симбиоз ХР и Висты.

Обитаемость - соответствие условий функционирования техники биологически оптимальным параметрам рабочей среды, обеспечивающим человеку нормальное развитие, хорошее здоровье и высокую работоспособность. Возможность уменьшения и ликвидация вредных для природной среды условий функционирования техники.

БЕСЕДА: Насколько соответствуют кабинеты в колледже Санитарно-гигиеническим требованиям к помещениям: к классу - на 1 чел -2,5мІ, в компьютерном классе - 4, 5мІ, в мастерской по масляной живописи - 3,5мІ+вытяжка; освещённость, температура, влажность, запылённость, шум, радиация.

Эргономическая норма - функциональный оптимум, под которым принимают протекание всех процессов в системе с наиболее возможной слаженностью, надёжностью, экономичностью и эффективностью. Оптимальное состояние - это наилучшее и наиболее адекватное из реально возможных однородных состояний, более всего соответствующее определённым условиям и задачам функционирования систем.

Эргономика в строительстве, архитектуре и дизайне оборудования зданий и помещений пока мало изучена и нуждается в эргономических исследованиях и разработках. Большинство исследований связано с изучением вредных и опасных факторов в строительстве, где еще крайне высока физическая нагрузка работающих по сравнению с другими отраслями производства. Подъем и перенос грузов во многих случаях осуществляются вручную. Превышение предельно допустимых концентраций пыли в воздухе, высокий уровень шума, вибрации, плохое освещение, особенно в зимнее время года, работа в неблагоприятных климатических условиях.

БЕСЕДА: В период прохождения учебной практики на втором курсе вы использовали для перемешивания сухих сыпучих смесей ручной миксер. На рис.3 можно увидеть современные модели ручных строительных миксеров, отвечающим эргономическим требованиям. Это небольшой вес, удобная боковая рукоятка, регулировка частоты вращения, инструменты выполнены из ударопрочных материалов.

Эргономические требования на стадиях проектирования, строительства и эксплуатации сооружений - это эксплуатационно-технические свойства, т.е. жизнедеятельность в системе ЧС (учёт протекающих внутри функциональных процессов); вопросы охраны труда; взаимосвязь строительного материала (гипсокартон, природный или искусственный камень, древесина, металл, ж/б, кирпич, лакокрасочные материалы, материалы на основе полимеров), конструктивных систем и архитектурной формы; рациональный выбор, опыт применения для проектирования несущих и ограждающих конструкций, наружной и внутренней отделки зданий и сооружений (интерьер, экстерьер).

Архитектурное проектирование и дизайн интерьера сталкиваются с эргономическими проблемами при решении следующих задач:

1) размеры, форма и другие общие свойства пространства;

2) организация маршрутов передвижений, отвечающих требованиям выполнения деятельности и ее эффективности, охраны труда и безопасности;

3) совместимость деятельности людей и окружающей среды;

4) основные типы мебели, принадлежностей, оборудования и их конструктивные характеристики, влияющие на выполнение деятельности, ее результаты и получаемое от нее удовлетворение;

5) расположение мебели, приспособлений и оборудования;

6) группы людей и виды деятельности, требующие специальных мебели, принадлежностей и их размещения, а также те аспекты охраны труда и безопасности;

7) отделка поверхностей, если она может оказывать влияние на восприятие и деятельность человека;

8) влияние температуры, движения воздуха, влажности, звука, шума, освещения и климатических условий на работоспособность человека и создание комфортных условий деятельности;

9) влияние новой продукции и развивающейся технологии на характеристики традиционного типа здания.

*Основные структурные элементы эргономики - последовательные этапы эргономических методологических исследований (начертить структурную схему, рис.2.)

1. теория, методология (система принципов, приёмов и способов),

2. научные знания об объекте исследования,

3. блок оперативных средств и методов исследования охватывает три важнейших направления эргономических исследований: анализ деятельности человека с исследованием факторов её протекания, синтез (моделирование) и оценка объекта, разработка эргономических требований и показателей,

4. объект исследования “человек-предмет-среда

5. результаты эргономического исследования -- научно и экспериментально обоснованные данные, необходимые для проектной разработки системы (эргономическая оценка и аттестация объекта)

Эргономика органично связана с дизайном, одной из главных целей которого является формирование гармоничной предметной среды, отвечающей материальным и духовным потребностям. При этом отрабатываются не только свойства внешнего вида предметов, но, главным образом структурные связи, которые придают системе функциональное и композиционное единство.

Понятие *эргодизайн объединяет в себе научные эргономические исследования “человеческого фактора” с проектными дизайнерскими разработками.

ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ: подготовить материал по психологическим процессам (явлениям): внимание, мышление, память, наблюдение.

Лекция №3

Факторы, определяющие эргономические требования

Цели урока:

В эргономических исследованиях занят коллектив специалистов: психологов, физиологов, гигиенистов, архитекторов, дизайнеров, инженеров и т.д.

*Ближайшие для эргономики отрасли науки:

* инженерная психология (изучение конструкций инструментов, машин, приборов и особенностей производственных операций с точки зрения психологических свойств человека);

* психология труда (изучение взаимосвязи личности с условиями, процессом и орудиями труда);

* физиология труда (изучение изменений в организме во время трудовой деятельности);

* гигиена труда (создание благоприятных условий труда, обеспечение здоровья и трудоспособности человека).

Гигиена -- раздел профилактической медицины, изучающий влияние внешней среды на здоровье и работоспособность человека; практическая область применения гигиены -- санитария - разработка санитарных норм и требований.

В эргономике ведутся поиски обоюдного приспособления техники и человека: с одной стороны адаптация техники к человеческим возможностям, с другой -- приспособление человека к условиям труда.

Эргономический подход к решению задачи оптимизации жизнедеятельности человека определяется комплексом факторов. Главные из них, обусловленные индивидуальными особенностями человека:

Социально-психологические факторы предполагают соответствие конструкции машины (оборудования, оснащения) и организации рабочих мест характеру и степени группового взаимодействия, а также устанавливают характер межличностных отношений, зависящий от содержания совместной деятельности по управлению объектом (удовлетворение работой, оплатой, социальное обеспечение, режим работы).

ПРИМЕР: Условия, в которых происходит взаимодействие членов рабочей группы, влияют на успешность их совместной деятельности, на удовлетворенность процессом и результатами труда. Можно провести аналогию с природно-климатическими условиями, в которых живет и развивается растение. В одном климате оно может расцвести, в другом -- зачахнуть. То же самое можно сказать и о социально-психологическом климате: в одних условиях люди чувствуют себя некомфортно, стремятся покинуть группу, проводят в ней меньше времени, их личностный рост замедляется, в других группа функционирует оптимально и ее члены получают возможность максимально полно реализовать свой потенциал.

Психологические факторы предопределяют соответствие оборудования, технологических процессов и среды возможностям и особенностям восприятия, памяти, мышления, психомоторики закрепленных и вновь формируемых навыков работающего человека

Антропометрические факторы обуславливают соответствие структуры, размеров оборудования оснащения и их элементов структуре, форме, размерам и массе человеческого тела, соответствие характера форм изделия анатомической пластике человеческого тела.

Психофизиологические факторы обуславливают соответствие оборудования зрительным, слуховым и другим возможностям человека, условиям визуального комфорта и ориентирования в предметной среде.

Физиологические факторы призваны обеспечить соответствие оборудования физиологическим свойствам человека, его силовым, скоростным, биомеханическим и энергетическим возможностям.

Гигиенические (гигиена -- греч. Hyhieinos -- приносящий здоровье) факторы предопределяют требования к освещенности, газовому составу воздушной среды, влажности, температуре, давлению, запыленности, вентилируемости, токсичности, напряженности электромагнитных полей, различным видам излучений, в т.ч. радиации, шуму (звуку), ультразвуку, вибрациям, гравитационной перегрузке и ускорению (микроклимату)

Если говорить о психологических моментах, то они связаны, прежде всего, с психологией труда: психологические особенности личности; психологические особенности внимания; роль психологического климата в коллективе.

Психологические особенности личности -- совокупность существенных и более или менее постоянных особенностей личности. Они не остаются неизменными на протяжении всей жизни, а меняются с развитием личности и во многом зависят от окружающих условий (социальных, культурных, материальных и пр.).

К основным психологическим особенностям личности относятся:

* мировоззрение, т.е. система взглядов на окружающие явления в природе и обществе;

* интересы личности (жизненные ценности и цели, духовные запросы, вещизм и пр.);

* черты характера личности, т.е. совокупность стержневых психологических свойств,

накладывающая отпечаток на поступки, всю жизнедеятельность (инициативность,

добросовестность, нерешительность и пр.);

* способности и одаренность, т.е. предрасположенность к более успешному выполнению какого-либо вида деятельности;

* сила нервной системы (её работоспособность) и тип нервной системы личности, который предопределяет скорость перехода от одной деятельности к другой.

Основных характерных типов нервной системы четыре:

1. Слабый (меланхолик) -- характеризуется слабостью процессов возбуждения и торможения. Такой работник не отличается высокой работоспособностью, зато способен реагировать на более тонкие сигналы, склонен к тонкой, тщательной работе.

2. Сильный неуравновешенный тип (холерик). У него процессы возбуждения преобладают над процессами торможения. Такого человека вряд ли следует занимать монотонной или требующей длительной концентрации внимания работой. Однако он способен на быстрое переключение внимания, проявление инициативы.

3. Сильный уравновешенный подвижный тип (сангвиник). Сильная нервная система со сбалансированными и легко переключаемыми процессами.

4. Сильный уравновешенный инертный тип (флегматик). Спокойный, стрессоустойчивый, маловозбудимый тип незаменим для педантичной, скрупулезной, требующей усидчивости работы.

В “чистом” виде характерные типы нервной системы, как правило, не встречаются. Реальные конкретные люди обладают смешанными чертами с преобладанием того или иного типа.

Психологические особенности личности влияют как на выбор профессии, степень овладения ею, так и во многом определяют психологическую совместимость с коллегами (психология профессий - определение выбора до 30 лет)

В процессе жизнедеятельности (на производстве, при вождении автомобиля, в простых, на первый взгляд, бытовых ситуациях и т.д.) большую роль играет внимание -- сложное психологическое явление, тесно связанное с мышлением.

Внимание - это способность человека целенаправленно сосредоточивать своё сознание на определенном объекте, определённых мыслях и одновременное отвлечение от других. В силу этой особенности психической деятельности одни объекты могут восприниматься ярко и отчетливо, другие выпадают из поля зрения, удаляются на второстепенный план.

Качественная сторона внимания, имеющая профессиональную значимость, определяется его направлением, концентрацией, устойчивостью, объемом, глубиной, скоростью переключения.

Направление внимания характеризуется уровнем сосредоточенности психической деятельности человека на объектах внимания, которые могут быть внешними и внутренними.

Объем внимания характеризуется количеством объектов внимания и, в зависимости от свойств личности и конкретных условий труда, может значительно различаться. Наиболее плодотворно можно работать, имея не более 5 объектов внимания (максимум -- до 7).

Устойчивость внимания характеризуется продолжительностью его концентрации на объектах внимания.

ПРИМЕР: Как показывают специальные исследования, для работ, где требуется высокая концентрация внимания в производственных условиях, человек может удержать его на определенном объекте 15--20 мин, после чего внимание ослабевает.

На устойчивость внимания в процессе труда влияет глубина знания работником объекта внимания; состояние объекта (человеку легче концентрировать внимание на динамичных, а не статичных объектах).

Процесс распределения внимания тесно связан с процессом переключения внимания (т.е. намеренного его переноса с одного объекта на другой).

Мышление - процесс познавательной деятельности, который характеризуется обощением и опосредованным отражением действительности. Мыслительные операции: анализ (разложение) - синтез (восстановление целого); сравнение (сопоставление); абстрагирование (мысленное отвлечение); обобщение (объединение по признаку).

Формы мышления:

Понятие - это отражение в сознании человека общих и существенных свойств предмета или явления.

Суждение - это основная форма мышления в процессе которой утверждается или отрицается связи между предметами или явлениями.

Умозаключение - сложная мыслительная деятельность, в процессе которой человек, сопоставляя и анализируя различные суждения, приходит к новым общим и частным выводам. Человек пользуется двумя видами умозаключений - индуктивным (способ рассуждений от частных суждений к общему) и дедуктивным (способ рассуждений от общего суждения к частному)

Виды мышления:

Наглядно - деятельностное, образное, отвлеченное

Память - психический процесс, без которого невозможна нормальная жизнедеятельность человека. Заключается в запоминании, сохранении и последующем воспроизведении или узнавании ранее воспринятого, пережитого или сделанного.

Благодаря памяти человек может овладеть опытом, накопленным предшествующими поколениями людей; успешно применять свой личный опыт в практической деятельности; непрерывно расширять свои знания, навыки и умения.

Любое проявление памяти требует, прежде всего, запоминания, т. е. запечатления воспринятого материала, затем сохранения этого запомненного материала в сознании в течение какого-то (нередко очень длительного) времени; а о том, сохранился ли в сознании этот материал или нет, можно сказать только в случае попытки его узнавания или воспроизведения. Каждому из этих четырех этапов памяти присущи свои особенности.

Наблюдение -- это целенаправленное и планомерное восприятие явлений, результаты которого фиксируются наблюдателем. В деятельности педагога могут применяться различные виды объективного наблюдения.

Виды наблюдений

Непосредственное - проводит сам исследователь, непосредственно наблюдая за изучаемым явлением и процессом

Опосредованное - используются готовые результаты наблюдений, подготовленные другими людьми: сообщение

Открытое (явное) - наблюдение, протекающее в условиях осознанного педагогом и детьми факта присутствия посторонних лиц.

Скрытое - наблюдение через стеклянную стену, которая пропускает свет в одном направлении. Использование скрытых камер и т.д.

Включенное (причастное) - Наблюдатель включается в определенную социальную ситуацию и анализирует событие «изнутри».

Психические процессы: наблюдение, восприятие, ощущение, воображение, речь.

Все эти процессы и свойства человеческой психики зависят от природных способностей и склонностей человека к определенному виду деятельности, а также от тренировки (производственной практики) и созданных производственных условий.

Провести ТЕСТ НА ТИП ТЕМПЕРАМЕНТА (стандартный, который проводят психологи) или ТЕСТ на внимание, мышление, память

Лекция №4

Комфортное пребывание человека в архитектурной среде

В процессе жизнедеятельности человек находится под сложным влиянием материальных условий окружающей среды, которые во многом определяют его активность, работоспособность и состояние здоровья. Педагог немецкой школы дизайна - Баухауз - Оскар Шлеммер говорил, что человек -- центр мироздания, хозяин положения и управляет нитями-связями окружающей среды по своему желанию (рисунок 4а)

В действительности все обстоит совсем не так, и сегодня человек все чаще оказывается не хозяином положения -- паучком, а жертвой-мухой, попавшей в густую паутину неблагоприятных факторов.

Активность жизнедеятельности человека, его работоспособность и состояние здоровья во многом определяются свойствами окружающей среды, воздействия неблагоприятных факторов естественного и техногенного происхождения. Особую опасность представляют так называемые «тихие» факторы окружающей среды, которые не воспринимаются непосредственно органами чувств, но весьма активно влияют на состояние человека

ПРИМЕР: Печи СВЧ - приготовление пищи в них очень удобно, быстро, они экономичны с точки зрения потребления энергии. Исследования показывают, что термическая обработка еды в СВЧ не полезна для нашего здоровья, особенно при использовании одноразовой посуды из полистирола. При нагревании в пищу попадают вредные токсины.

Чаще всего трудно выделить факторы, имеющие решающее значение для оптимального состояния человека.

Дополнительные трудности при оценке среды создают значительные различия и индивидуальные особенности человеческого организма. Разные люди весьма различно реагируют на влияние одних и тех же раздражителей, действующих с одинаковой интенсивностью. Индивидуальная восприимчивость и зависящий от нее уровень сопротивляемости организма по отношению к физическим и химическим воздействиям изменяются под влиянием внешних условий и внутренних факторов.

ПРИМЕР: Профессиональные заболевания, кумулятивная травма (накопляемая) - развивается постепенно в течение долгого времени в результате трудовой деятельности

Реальные технические возможности мониторинга (контроля) окружающей среды и регистрации физиологического состояния организма диктуют необходимость введения некоторых условностей с их дифференциацией (разделением, расчленением целого) по группам и элементам.

Например, прямое воздействие климата на организм человека определяет его тепловое состояние, поведение, заболеваемость и т.д. Климат оказывает непосредственное влияние на принятие того или иного объемно-пространственного решения в архитектурном проектировании, выбор конструктивных и отделочных материалов и т.д.

Состояние среды, т.е. экологическая обстановка в жилище, общественных зданиях (в первую очередь медицинских, дошкольных и школьных) требует к себе пристального внимания архитекторов и дизайнеров в связи с все большей электронизацией оборудования, использованием новых поколений синтетических материалов при строительстве, отделке, изготовлении мебели и пр.

Электромагнитные и электростатические поля, радиация -- эти так называемые «тихие» факторы, создаваемые техническим оборудованием и приборами, оказывают вредное воздействие на здоровье нынешнего поколения (особенно детей, пожилых и больных людей), но еще более пагубно могут сказаться на потомках.

ПРИМЕР: микроволновая печь, пылесос, компьютер, неправильное устройство “тёплого пола” могут представлять опасность из-за превышения допустимого уровня магнитного поля в десятки раз.

Сущность опасности применения синтетических (иногда естественных материалов) в интерьерах состоит в том, что строительные и отделочные материалы, материалы для изготовления мебели и оборудования в той или иной степени воздействуют на пространство помещений среды обитания и находящихся там людей.

Материалы как одно из главных средств решения задач, выдвигаемых архитектурой: осуществление творческого замысла, эстетическая выразительность, экономическая и функциональная целесообразность.

Различают три основных механизма такого воздействия.

Химическое воздействие возникает в результате выделения в воздух помещений химических веществ, способных испаряться или возгоняться через поверхность материала, элементы конструкций в воздух (формальдегид, фенол, винилхлорид, акрил и т.д.).

Физическое воздействие вызывается электризуемостью материалов и воздействием на человека поля статического электричества, проникновением через материал (перегородки) звуковых волн (шум) и их воздействием на слух и нервную систему, недостаточной теплоизолирующей способностью конструкций интерьеров и элементов оборудования; возможно и радиоактивное излучение из материалов.

Биологическое воздействие обусловлено возникновением грибковых колоний во влажных и теплых местах и, как следствие, -- аллергических заболеваний из-за попадания в воздух грибковых спор. Присутствие насекомых и мелких грызунов -- это тоже биологическое воздействие.

Комфорт пребывания человека в искусственной среде определяется следующими блоками данных, определяющих ее микроклимат:

- гигиенические характеристики (инженерно-техническое оборудование, кондиционирование, поддержание температуры, влажности, чистоты);

- психофизиологические факторы (источники света, цветовое решение интерьера, выбор отделки: камень, металл, дерево, текстиль, лакокрасочные покрытия, рулонные материалы);

- пространственно-антропометрические параметры (функциональное зонирование на бытовые зоны и зоны отдыха, предусмотреть удобство сообщения между зонами и оптимальные условия для выполнения каждого процесса).

Рассмотрим гигиенические факторы, которые определяют характеристики среды обитания, создающиеся под воздействием климатических условий, функционирования орудий и предметов труда и отдыха, технологических процессов на производстве или в быту, а также влияние строительно-отделочных материалов и колористических решений интерьеров.

На рис. 4 б показаны зона комфортных условий, которые приемлемы и мало влияют на работоспособность человека, а также зона предельно допустимых условий окружающей среды, при которых происходят существенные физиологические изменения организма.

Эти элементы гигиенических факторов можно сгруппировать в функциональные блоки.

Совместная работа со студентами: используя рис. 4 б - заполнить таблицу - *Объективные характеристики (элементы) среды обитания (табл. №1 изменить) + поясняя единицу измерения + дополнения под таблицей (мои комментарии)

Комментарий к заполненной таблице:

Оптимальной температурой воздуха в жилище является 20°С (± 2°С). Наиболее комфортной температурой можно считать 20--22°С, 18°С -- min. допустимая комнатная температура при температуре наружного воздуха минус 24°С и ниже. Измеряется жидкостным термометром.

Наиболее комфортной считается относительная влажность воздуха в комнате в пределах 30--70%. При очень низкой влажности ощущается сухость в носу и горле, особенно при высокой температуре окружающего воздуха. Слишком высокая влажность вызывает ощущение духоты в переполненной людьми и плохо вентилируемой комнате (психрометры, гигрометры).

Малозаметным, но важным компонентом микроклимата в помещении является скорость движения воздуха (проветривание) - она активно влияет на функциональную деятельность человека, поскольку движение воздуха стимулирует кожные, сосудистые рефлексы и улучшает терморегуляцию (анемометры).

Атмосферное давление -- давление атмосферы на все находящиеся в ней предметы и Земную поверхность. Измеряется датчиками давления, манометрами и барометрами (ат - атмосфера техническая, кгс/смІ - килограмм-сила на квадратный сантиметр, мм рт. ст. - миллиметров ртутного столба)

1 ат = 1 кгс/смІ = 735,56 мм рт. ст.

Различают Атмосферное давление:

- повышенное А. д.. - человек оказывается в условиях повышенного А. д. в процессе водолазных спусков и кессонных (строительство гидротехнических сооружений) работ, при подводном плавании в аквалангах, при лечении сжатым воздухом или кислородом в камерах повышенного давления и барокамерах, предназначенных для проведения хирургических операций. В кессоне (франц. caisson -- ящик) различают рабочую камеру, которая опускается на глубину не более 40 метров.

- пониженное А. д.- отмечается при выполнении различных работ в горной местности, а также туризм, альпинизм. На высоте выше 3000 м снижается как физическая, так и психическая работоспособность.

Окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: разговорная речь - 50...60 дБ А, автосирена - 100 дБ А, шум двигателя легкового автомобиля -80 дБ А, громкая музыка -70 дБ А, шум от движения трамвая -70...80 дБ А, шум в обычной квартире -30...40 дБ А.

Человеческое ухо воспринимает распространяющиеся в среде упругие волны частотой приблизительно до 16-20 кГц, т.е. 16 000 колебаний в секунду.

С увеличением уровней шума до 70 дБ и выше шум может оказывать определенное физиологическое воздействие на человека, приводя к видимым изменениям в его организме. Под воздействием шума, превышающего 85-90 дБ, в первую очередь снижается слуховая чувствительность на высоких частотах. Болевые ощущения возникают при 120-130дБ (шумомер).

Электромагнитное излучение -- это распространяющееся в пространстве возмущение взаимодействующих друг с другом электрического и магнитного полей. К электромагнитному излучению относятся радиоволны, инфракрасное излучение (ммк-миллимикроны), видимый свет, ультрафиолетовое, рентгеновское и жесткое гамма-излучение. Предельно допустимые уровни воздействия электромагнитных полей (ЭМП) диапазона частот 10--60 кГц

Электромагнитное излучение производят: трансформаторы, вышки сотовой связи, теле- и радиовышки, усилители сигналов, радары, линии электропередач, компьютеры.

Вредное влияние электромагнитного излучения на здоровье человека очень велико. Под действием излучения нарушается работа практически всего организма. Длительное воздействие даже слабого уровня может нарушить работу иммунной, нервной, сердечно-сосудистой, репродуктивной и эндокринной систем. Также возникают болезни Паркинсона и Альцгеймера, потери памяти, импотенция, опухоли мозга, гормональные заболевания, рак. Возрастает процент суицидальных попыток. Предельно допустимая доза (ПДД) ионизирующего излучения за календарный год от 5-15 бэр в год.

Большинство случаев профессиональных заболеваний и отравлений связано с поступлением токсических газов, паров и аэрозолей в организм человека главным образом через органы дыхания. Предельно допустимая концентрация вредных веществ в воздухе рабочей зоны 1,1-10,0 мг/мі

Биологические агенты - возбудители инфекционных болезней человека и животных: стафилококков, туберкулёза, энцефаломиелита.

Большинство факторов оценивается количественно и нормируется, а отрицательное влияние может корректироваться при помощи различных профилактических мер и средств защиты (рассмотреть).

Лекция №5

Освещение как объект комплексного эргономического анализа

Более 80% информации об окружающей среде человек получает визуально; свет -- возбудитель органа зрения, первичного чувствительного канала для получения этой информации.

Освещение помещений оказывает влияние на зрительную оценку интерьеров, восприятие его габаритов, деталей, колористического решения.

В эргономике обычно пользуются следующими фотометрическими понятиями:

- световой поток, измеряемый в люменах (лм);

- освещенность -- мера количества света, падающего на поверхность от окружающей среды и локальных источников, измеряется в люксах, один люкс (лк) равен 1 лм/мІ освещаемой поверхности;

- яркость -- фотометрическая величина, соответствующая психологическому ощущению светимости, определяется освещенностью, умноженной на коэффициент отражения, который является отношением отраженного светового потока к падающему световому потоку. Единица яркости кандела на квадратный метр (кд/мІ).

Основным энергетическим понятием Фотометрия является поток излучения Фе, имеющий физический смысл.

Эти понятия (категории), сведенные в эмпирические комбинации (приемы освещения), позволяют проектировщику реализовать основные цели организации освещения в помещениях:

* обеспечить оптимальные зрительные условия для различных видов деятельности;

* содействовать достижению целостности восприятия среды и эмоциональной выразительности интерьера.

Освещение не только необходимо для выполнения процессов жизнедеятельности, но оно также имеет значительное влияние на психическое состояние и физическое здоровье вообще.

Различают рабочее и декоративное освещение (см. рисунок №8)

Рабочее освещение ориентировано на определенную цель. Оно должно быть достаточно сильным, сконцентрированным, давая возможность читать, писать, работать на компьютере, готовить еду без напряжения и утомления зрения (лампа на столе, бра у кровати, светильники около зеркала, газовой плиты и пр.)

Декоративное освещение призвано подчеркнуть пропорции комнаты или какие-то декоративные детали. Слишком сильные световые акценты не создадут желаемого эффекта, а освещение помещения, зоны лишится дифференциации и сбалансированности. Многие светильники могут играть роль декоративных, если интенсивность их света регулируется (торшеры, поворотные подвесные светильники, настольные лампы и т.д.).

Свет оказывает на организм человека тонизирующий эффект, улучшает теплообмен, влияет на иммунобиологические процессы.

В современной среде обитания, мы делим освещение на естественное и искусственное, которое требует соблюдения ряда правил при формировании нашего окружения:

1) благоприятные условия для пребывания в помещении и для трудовых процессов создаются при естественном освещении, обеспечивающем связь с внешним пространством;

2) наиболее приемлем вариант, учитывающий смену времени суток. Он возникает при совмещенном освещении, включающем компонент естественного света при сохранении визуальной связи с внешним миром;

3) сокращение времени пребывания в помещении при искусственном «дневном» освещении, т.к. оно при длительном воздействии вызывает: большую напряженность в работе; ухудшение координации; ухудшение психомоторики; замедленную, вялую реакцию сердечно-сосудистой и дыхательной систем; снижение активности вегетативной нервной системы.

! При естественном освещении производительность труда на 10% выше, чем при искусственном. Однако сила естественного освещения непостоянна, т.к. зависит от времени года, суток, ориентации, высоты соседних зданий, чистоты стекол и т.д.

При использовании только искусственного освещения монотонность приводит к повышенной психоэмоциональной чувствительности, ощущению тоски, тревоги, сокращению производительности труда.

ПРИМЕР: В торговых учреждениях, размещенных в подземных зонах, обслуживающему персоналу рекомендуется проводить там не более 4 часов подряд.

Статичный характер освещения быстрее приводит к утомляемости.

Динамическое освещение -- изменение освещенности -- необходимо для нормального протекания процессов жизнедеятельности человека. Физиологические процессы протекают ритмично, в т.н. «околосуточном» режиме (пояснить д. о. - возможность переключать, изменять характер освещения).

Оптимальное освещение на рабочем месте характеризуется следующими основными параметрами (схему зарисовать на доске)

• уровень освещенности;

• распределение освещенности;

• отсутствие зон блескости (бликов);

• направление света (светового потока);

• распределение тени;

• цветопередача (точность восприятия цвета объекта в зависимости от цвета света);

• цвет света (светового потока)

Основные условия оптимального освещения помещения рабочих мест

На рабочих местах освещение дополнительно выполняет следующие задачи:

* физиологическую (дает возможность человеку видеть, работать, творить);

* эксплуатационную (позволяет считывать, распознавать визуальную информацию всевозможного вида);

* психологическую (создает благоприятные стимулы и настроение);

* обеспечивает безопасность (создает предпосылки к большей безопасности работы);

* гигиеническую -- стимулирует поддержание чистоты.

Освещение может быть общим, местным и комбинированным, а также существуют разновидности освещения: направленное, отраженное, рассеянное (пояснить).



Направленное (прямое) - наиболее распространенный тип освещения. Его обеспечивают осветительные приборы, световой поток которых полностью направлен на определенную поверхность. Объекты в этом случае визуально кажутся больше и объемнее. Направленный свет дают светильники-плафоны, настольные лампы, подвесные и некоторые встроенные модели.

Непрямое (отраженное) - световой поток направляется на стены и потолок, откуда он отражается, создавая равномерное освещение. Такой световой сценарий можно создать с помощью небольших потолочных светильников, размещенных по периметру помещения. Пространство будет казаться прозрачным и невесомым, а главное - очень комфортным.

Рассеянное - световой поток лампы, рассеиваясь сквозь плафон из полупрозрачного материала, создает равномерное освещение. Угол рассеивания при этом может достигать 360 градусов. Такой способ освещения имеет наибольший коэффициент полезного действия КПД и лучше всего подходит для общего освещения, которое создается с помощью люстр или подвесных светильников.

Смешанное - соединяет в себе три вышеперечисленных типа: свет одновременно распространяется вверх, вниз и сквозь полупрозрачные материалы. Такой свет дают некоторые настольные лампы, а также новейшие модели офисных подвесных светильников.

...