🗊Презентация Эргономика. Освещение

Эргономика

Освещение Более 80% информации об окружающей среде человек получает визуально. Свет — возбудитель органа зрения, первичного чувствительного канала для получения этой информации. При проектировании среды обитания и особенно рабочих зон (мест) должна быть решена проблема освещения как естественным (дневным), так и искусственным светом. Освещение не только необходимо для выполнения процессов жизнедеятельности, но оно также имеет значительное влияние на психическое состояние и физическое здоровье вообще. 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/м2 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.

Основные цели организации освещения в помещениях • обеспечение оптимальных зрительных условий для различных видов деятельности; • содействие достижению целостности восприятия среды и эмоциональной выразительности интерьера. Освещение может быть общим, местным и комбинированным, а также рассеянным, направленным, отраженным. Независимо от способа освещения уровень необходимой освещенности определяется следующими параметрами: • точность зрительной работы — наивысшая, очень высокая, средняя и т. д.; • наименьший размер объекта различения в мм — от 0,15 до 5; • разряд зрительной работы от 1 -го до 9-го; • контраст объекта различения с фоном — малый, средний, большой; • характеристика фона — темный, средний, светлый. На рабочих местах освещение играет следующие роли: • физиологическую (дает возможность человеку видеть, работать, творить); • эксплуатационную (позволяет считывать, распознавать визуальную информацию всевозможного вида); • психологическую (создает благоприятные стимулы и настроение); • обеспечение безопасности (создает предпосылки к большей безопасности работы); • гигиеническую, стимулирует поддержание чистоты. Основные параметры оптимального освещения приведены на рис. 42.

Основные параметры оптимального освещения

типы светильников искусственного света

Расчет необходимого количества светильников общего освещения в помещениях производится по формуле а х b х Eт x k п = __________ Ф где п — количество светильников, шт.; а — длина помещения, м; b — ширина помещения, м; Ет — заданная освещенность, люксы; Ф — световой поток источников света одного светильни­ка, люмены k — коэффициент, учитывающий цвет и тон стен потолка и пола (1,5 — 2,5).

Методы эргономических исследований Методической базой эргономики служит системный подход. На его основе в эргономических исследованиях используются методы различных наук и техники, на стыке которых возникают и решаются качественно новые проблемы изучения системы «человек — машина (предмет) — среда». При этом происходит определенная трансформация используемых методов, приводящая к созданию новых приемов исследования. Специфика эргономического подхода обусловлена его направленностью на проектирование и необходимостью одновременного учета комплекса свойств и параметров системы и ее компонентов. Любое эргономическое исследование должно начинаться с анализа деятельности человека и функционирования системы «человек — машина (предмет)». Эргономический анализ не может основываться только на здравом смысле и интуиции, а требует системы, которая позволит проектировщику грамотно осуществлять такой анализ. Особое значение имеет эргономический анализ трудовой деятельности, в ходе которого составляется ее характеристика — профессиограмма.

Профессиограмма Профессиограмма включает в себя те требования, которые предъявляет деятельность к техническим средствам и психофизиологическим свойствам человека. В науках о труде сложились два метода получения исходной информации, необходимой для составления профессиограммы: описательное и инструментальное профессиографирование.

Описательное профессиографирование включает: • анализ технической и эксплуатационной документации; • эргономическое и инженерно — психологическое обследование оборудования, сопоставление результатов обследования с руководящими и нормативными документами по эргономике; • наблюдение за ходом рабочего процесса и поведением человека; • беседу с работающим человеком; • самоотчет человека в процессе деятельности; • анкетирование и экспертную оценку; • хронометраж отчетливо различимых составляющих рабочего процесса; • количественную оценку эффективности деятельности.

Инструментальное профессиографирование Инструментальное профессиографирование предполагает: • измерение показателей факторов среды; • регистрацию и последующий анализ ошибок. Сбор и анализ данных об ошибочных действиях человека является одним из важных путей анализа и получения оценки эргономических характеристик системы «человек — машина»; • объективную регистрацию энергетических, затрат и функционального состояния организма работающего человека. Для этих целей используется комплекс медико-биологических показателей: частота пульса, кровяное давление, частота дыхания, кожно-гальваническая реакция и др.

Инструментальное профессиографирование • объективную регистрацию и измерение трудноразличимых (в обычных условиях) составляющих рабочего процесса, таких, как направление и переключение внимания, оперирование органами управления и др. Для регистрации этих составляющих используются видеосъемка направления взгляда оператора и показаний приборов с последующим наложением траектории взгляда на приборную панель, циклография или кинорегистрация движений рук, измерение силы сопротивления органов управления, магнитофонная регистрация речевых сообщений. Подобные средства регистрации используются непосредственно в процессе деятельности, а регистрируемые параметры соотносятся с хронограммой трудового процесса;

Инструментальное профессиографирование Объективную регистрацию и измерение показателей физиологических функциональных систем, обеспечивающих процессы обнаружения сигналов, выделения информативных признаков, информационного поиска, оперирования исходными данными для принятия решений, а также исполнительные (двигательные или речевые) действия. К числу таких показателей относится, например, состояние периферического и центрального звеньев зрительной системы, речевого и двигательного аппаратов. Регистрации подлежат движения глаз наблюдателя, рабочие движения и тремор рук, электрическая активность зрительной, речевой и двигательной областей коры головного мозга, а также громкая и внутренняя речь (мысленная речь). Эти показатели регистрируются с помощью довольно сложного электрофизиологического оборудования, результаты требуют трудоемкой математической обработки. Поэтому исследования подобного типа проводятся, как правило, в лабораторных условиях, где возможна имитация некоторых существенных составляющих деятельности человека.

а). Измерение антропометрических параметров человека (средневековая гравюра. б) Многоканальная регистрация основных видов биоэлектрической активности человека

Соматографические и экспериментальные (макетные) методы Соматографические и экспериментальные (макетные) методы решения эргономических задач используются для выбора оптимальных соотношений между пропорциями человеческой фигуры и формой, размерами машины (предмета), ее элементов.

Соматография Соматография [от греч. soma (somatos) — тело и ... графия] - метод схематического изображения человеческого тела в технической или иной документации в связи с проблемами выбора соотношений между пропорциями человеческой фигуры формой и размерами рабочего места. В инженерной графике используются все нормы и приемы технического черчения и начертательной геометрии

Метод соматографии (а) Человеческая фигура изображается в трех проекциях с учетом главных контурных и функциональных размеров (б) Упрощенные изображения фигуры человека

Большая трудоемкость затрудняет эффективное использование классической соматографии. Менее трудоемок и более эффективен метод плоских манекенов

Примеры соматографического анализа с использованием плоского шаблона фигуры

С помощью шаблона можно проверить • обзор с рабочего места и условия зрительного восприятия, например, при слежении за объектом наблюдения (индикаторами) и т. д.; • удобство формы рабочего места, пространства для манипулирования, сиденья, пульта и т. д.; • удобство подхода к рабочему месту или ухода с него, оптимальные размеры проходов, коммуникаций

С помощью схематического изображения (шаблона) можно проверить: • соотношение пропорций человеческой фигуры и размеров и формы рабочего места; • досягаемость органов управления и удобство их размещения; • оптимальные и максимальные границы зоны досягаемости конечностей

Экспериментальные (макетные) методы Экспериментальные (макетные) методы основаны на применении макетирования проектируемого оборудования в различном масштабе и с разной степенью деталировки. При этом используются объемные антропоманекены; один из видов таких манекенов получил название «мультмены»

Объемные антропоманекены «Мультмены» 5-го и 95-го перцентелей: общий вид

Объемные антропоманекены «Мультмены» 5-го и 95-го перцентелей: сечения составных частей

Методы с использованием манекенов позволяют решать ряд задач: • увязывать сложно структурные конструкции оборудования между собой; • достигать общей и детальной соразмерности оборудования человеку; • испытывать еще проектируемое оборудование на удобство работы с ним; • отрабатывать пространственные параметры рабочего места и ряд других задач, связанных с учетом антропометрических особенностей пользователей проектируемого оборудования.

Использование манекенов при отработке высоты рабочей поверхности (антропометрические признаки 5-го и 95-го перцентнлей)

Использование манекенов и шаблонов при отработке габаритов рабочих мест

Описанные выше методы непосредственно смыкаются, переплетаются с дизайн-проектированием, особенно в методе сценарного моделирования (проектного инсценирования). Вне зависимости от конкретного содержания и форм проектных ситуаций суть сценарного метода остается одной и той же: Описанные выше методы непосредственно смыкаются, переплетаются с дизайн-проектированием, особенно в методе сценарного моделирования (проектного инсценирования). Вне зависимости от конкретного содержания и форм проектных ситуаций суть сценарного метода остается одной и той же: Дизайнер сначала представляет ситуацию мысленно, затем все более опредмеченно отображает ее в серии графических эскизов, потом — в трехмерных макетах, муляжах и манекенах, наконец в действенном натурном воспроизведении. При необходимости ведется фиксирование фото- или видеоспособом. В последнее время приемы инженерной графики и методы моделирования («ручные») дополняются или заменяются компьютерной графикой за счет использования технических средств и программного обеспечения.