Ergonomia i bhp w informatyce
Fizjologia pracy zajmuje się badaniami:
nad podstawowymi procesami fizjologicznymi, które zachodzą w organizmie człowieka podczas wysiłku i oceną czynników kształtujących zdolność organizmu ludzkiego do pracy
Ergonomia koncepcyjna i korekcyjna
Ergonomia koncepcyjna - już często na etapie projektu ogranicza się lub likwiduje występujące zagrożenia środowiskowe z powodu nieodpowiednich warunków pracy, a także dostosowuje do możliwości psychofizycznych pracownika kształtu i wymiarów maszyn, urządzeń oraz elementów kontrolno - sterujących.
Ergonomia korekcyjna - prowadzi się analizę istniejących struktur technicznych m.in. stanowisk pracy i organizacyjnych oraz ogranicza lub likwiduje występujące zagrożenia środowiskowe w procesie pracy.
Pojęcie i charakterystyka pracy statycznej i dynamicznej
Praca statyczna występuje gdy na zewnątrz nie można zaobserwować żadnego ruchu, a mimo tego mięśnie pozostają w stałym napięciu np. podczas stania, siedzenia, czy podpierania. Nie stanowi ona zatem pracy mechanicznej, jednak często może powodować duże obciążenie dla organizmu człowieka (np. podczas długotrwałego stania wzrasta ciśnienie hydrostatyczne nóg, co sprzyja obrzękom i bardzo często prowadzi do powstawania żylaków).
Podczas pracy statycznej wskutek długotrwałego napięcia mięśni wzrasta ciśnienie krwi, skurcze mięśni powodują zacieśnienie naczyń włosowatych, a tym samym wpływają na wzrost oporu stawianego przepływowi krwi. W rezultacie tkanka mięśniowa otrzymuje coraz mniej tlenu, a przez to jej zdolność do pracy maleje. Nawet krótkotrwałe zmniejszenie napięcia mięśniowego powoduje szybkie wyrównanie niedoboru tlenu, jednak mięśnie potrzebują dłuższego wypoczynku niż np. w przypadku wykonywania pracy dynamicznej. Ważną cechą pracy statycznej jest to, że pomimo swojej uciążliwości powoduje ona stosunkowo małe zużycie energii, dlatego jej koszt fizjologiczny nie może być mierzony w kaloriach. Pomimo małego zapotrzebowania energetycznego w mięśniu pracującym w takich warunkach powstają idealne warunki do powstania wspomnianego już długu tlenowego. Jego następstwem jest poczucie dyskomfortu i osłabienia mięśniu, co w dłuższym okresie czasu prowadzi do zmęczenia.
Praca dynamiczna - wysiłek przebiega w warunkach ruchu, w związku z przemieszczaniem ciała ludzkiego lub jego części w przestrzeni i zachodzi przy udziale izotonicznych skurczów mięśni, podczas których następuje skrócenie włókien-okresy skurczu i rozkurczu mięśni.
Praca dynamiczna jest podstawowym czynnikiem, który powoduje podwyższenie poziomu przemiany materii. Związana z nią wielkość wydatku energetycznego jest proporcjonalna do wskaźników fizjologicznych, takich jak:
ilość zużytego tlenu (szybkość oddechu- poziom zużytego tlenu lub wydychanego dwutlenku węgla),
częstość skurczów serca,
ciśnienie krwi,
temperatura ciała i skóry.
Wydatek energetyczny
Całkowity wydatek energetyczny organizmu składa się z dwóch części. Pierwsza z nich to wydatek związany z czynnościami poza pracą zawodową- wykonywanymi w ciągu doby(przez całe życie). Druga wartość określa wydatek energetyczny związany z pracą zawodową, wzrasta ona wraz ze wzrostem wysiłku fizycznego.
Podczas wykonywania pracy o określonym wysiłku fizycznym organizm ludzki osiąga stan równowagi pomiędzy powstawaniem i wydalaniem produktów przemiany materii towarzyszącej przemianom metabolicznym.
Podczas wykonywania pracy umiarkowanej dostarczana ilość tlenu jest całkowicie wystarczająca dla mięśni biorących udział w procesie pracy, a występująca oszczędność kosztów energii umożliwia znaczne wydłużenie efektywnego czasu pracy. Natomiast w czasie wykonywania pracy dynamicznej często następuje spadek wydajności energetycznej, którego regeneracja nie jest możliwa w czasie stosowanych przerw w pracy.
W krótkich odstępach czasu, podczas wykonywania pracy dynamicznej, może występować wysiłek większy od maksymalnego, powodując na początku wysiłku niedobór tlenu, a następnie wystąpienie długu tlenowego, który musi być uzupełniony po zakończeniu wysiłku. Pokrycie wydatku energetycznego organizmu w fazie beztlenowej trwającej 20-30 sekund powoduje tworzenie się kwasu mlekowego.
Skutki pracy dynamicznej
Wysiłek fizyczny dynamiczny może zaburzyć normalne funkcjonowanie organizmu człowieka między innymi poprzez:
wywołanie hamowania wydzielania soków trawiennych( w przypadku ciężkich i długotrwałych wysiłków),
zmniejszenie ilości wody ustrojowej(poprzez pocenie się),
zmniejszenie objętości krwi bieżącej, zarazem zwiększenie prędkości jej przepływu,
zwiększenie stężenia potasu i noradrenaliny we krwi,
zwiększenie aktywności układu współczulnego i rdzenia nadnerczy,
powodowanie pojawienia się tzw. białkomoczu wysiłkowego(około pół godziny po zakończeniu wysiłku).
Wymień parametry hemodynamiczne
Frakcja wyrzutowa (objętość wyrzutowa serca)
rzut serca
systemowy opór naczyniowy
Wymagania stawiane monitorom ekranowym
Monitor ekranowy powinien spełniać następujące wymagania:
- znaki na ekranie powinny być wyraźne i czytelne
- jaskrawość i kontrast znaków na ekranie powinny być łatwe do regulowania w zależności od warunków oświetlenia stanowiska pracy
- obraz na ekranie powinien być stabilny, bez tętnienia lub innych form niestabilności
- regulacja ustawienia monitora powinna umożliwiać pochylenie ekranu co najmniej 20° do tyłu i 5° do przodu oraz obrót co najmniej o 120° (po 60° w obu kierunkach)
- ekran monitora powinien być pokryty warstwą antyodbiciową lub wyposażony w odpowiedni filtr.
Wymagania stawiane ergonomiczności oprogramowania
a) oprogramowanie powinno odpowiadać zadaniu przewidzianemu do wykonania,
b) oprogramowanie powinno być łatwe w użyciu oraz dostosowane do poziomu wiedzy i (lub) doświadczenia pracownika,
c) systemy komputerowe muszą zapewniać przekazywanie pracownikom informacji zwrotnej o ich działaniu,
d) systemy komputerowe muszą gwarantować wyświetlanie informacji w formie i tempie odpowiednich dla pracownika,
e) bez wiedzy pracownika nie można dokonywać kontroli jakościowej i ilościowej jego pracy,
f) przy tworzeniu oprogramowania i przetwarzaniu danych powinny być stosowane zasady ergonomii.
Warunki środowiska pracy na stanowiskach komputerowych
W szczególności stanowisko pracy powinno charakteryzować się:
uniwersalnością i elastycznością, tj. możliwością wykonywania na stanowisku wielu zadań, co jest szczególnie istotne w przypadku stanowiska sekretarki;
możliwością dostosowania do indywidualnej sylwetki i potrzeb użytkownika, co powinno być uwzględnione w momencie zakupu wyposażenia a także przy zatrudnianiu nowego pracownika; w ramach tego punktu należy uwzględnić różnice w budowie ciała i zasięgu ramion oraz stóp mężczyzn i kobiet;
możliwością zmiany pozycji, aby ograniczyć obciążenie statyczne podczas pracy ze względu na różnorodność czynności ten aspekt samoistnie spełniony jest na stanowisku sekretarskim pod warunkiem właściwego doboru mebli;
łatwością konserwacji i utrzymywaniem w stanie gotowości eksploatacyjnej;
jasnością zasad użytkowania przez pracownika i możliwie pełną informacją nt. zagrożeń oraz wskazówkami o możliwości ich ograniczenia - w pracy sekretarskiej dotyczy to w szczególności obsługi komputera i urządzeń elektrycznych.
Fazy projektowania ergonomicznego
Założenie ergonomiczne
Ergonomiczny projekt koncepcyjny
Ergonomiczny projekt techniczny
Program badań ergonomicznych
Badania ergonomiczne prototypu
Przestrzeń pracy na stanowisku komputerowym
Stanowiska komputerowe powinny być tak usytuowane, aby zapewniały uczniowi swobodny dostęp do tego stanowiska. Odległości między sąsiednimi monitorami powinny wynosić co najmniej 60 cm, zaś między użytkownikiem a tyłem sąsiedniego monitora - co najmniej 80 cm (rys.9). Zapewniona powinna być swoboda dostępu do miejsca pracy, do szaf, urządzeń, okien itp., przy czym szerokość przejścia na całej długości powinna być nie mniejsza niż 60 cm.
Powierzchnia i wysokość pomieszczeń pracy powinny zapewniać spełnianie wymagań określonych przez przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy. W pomieszczeniu pracy z monitorami ekranowymi na każdego ucznia powinno przypadać 13 m3 wolnej objętości pomieszczenia. Na każdego ucznia w pomieszczeniu powinny ponadto przypadać co najmniej 2 m2 wolnej powierzchni podłogi, a wysokość pomieszczenia powinna wynosić przynajmniej 300 cm. Powierzchnia przypadająca na jedno stanowisko pracy (wliczając powierzchnię zajętą przez meble) powinna wynosić przynajmniej 8 m2. Należy zapewnić odpowiednią
szerokość przejść. Kable, przedłużacze i listwy zasilające nie mogą się znajdować w przejściach. Powinny one być ułożone pod podłogą lub na ścianie w specjalnych rynienkach w taki sposób, aby nie utrudniały pracy ani przechodzenia pomiędzy stanowiskami pracy.
Zasady projektowania nośników informacji - wymień:
Prosty w obsłudze
Tani i niezawodny
Pojemna pamięć
Uniwersalny (można podłączyć do rożnych urządzeń)
Wytrzymały
Uwagi praktyczne dotyczące projektowania systemów informacyjnych z uwzględnieniem zasad ergonomii
Sprawdź, czy system daje się łatwo modyfikować i dostosowywać do wymagań użytkownika - dotyczy to przede wszystkim zmian prezentacji w obrębie systemu informatycznego.
Sprawdź, czy w wielu miejscach nie występuje ten sam lub bardzo podobny kod.
Sprawdź, czy kod jest napisany i udokumentowany tak, aby inne (nowe) osoby mogły przystąpić do projektu bez większych problemów.
Sprawdź, czy optymalnie dobrano narzędzia, biblioteki wykorzystywane w projekcie. Sprawdź, czy nie wyważasz otwartych drzwi pisząc od nowa coś, co ktoś już dawno zrobił.
Sprawdź, czy prawidłowo stosujesz dziedziczenie, polimorfizm i delegację wywołań. Czy metody w klasach są tak zdefiniowane, aby łatwo można było przedefiniować w razie potrzeby pewne zachowania obiektów, nie pisząc całej klasy od nowa. Te fragmenty algorytmu, które mogą podlegać zmianom obowiązkowo umieszczaj w osobnych metodach.
Sprawdź, czy liczba klas nie jest zbyt duża - jeśli dwie klasy są podobne, to może wystarczy jedna klasa, a różnice można wyrazić na poziomie obiektów. Usuwaj zbędne byty, nie twórz nadmiarowej dokumentacji (przykład: rozwodzenie się nad stylem GUI, podczas gdy stosując odpowiednie rozwiązania można łatwo zmieniać wygląd interfejsu o czym była mowa wcześniej). Dokumenty projektowe, które są niezbędne w wybranej metodologii twórz starannie i zgodnie z zasadami tej metodologii.
Pisząc kod a szczególnie biblioteki, zadbaj o obsługę błędów i sytuacji wyjątkowych. Sprawdzaj wartości argumentów przekazywanych do metod.
Używaj gotowych lub własnych narzędzi do tworzenia logów - są bardzo pomocne przy szukaniu błędów. Używaj tych mechanizmów zamiast zwykłego wyjścia do standardowego strumienia wyjścia.
Pytaj o opinię potencjalnych użytkowników systemu i przeprowadzaj testy z ich udziałem.
Unikaj rozwiązań prowizorycznych. Wprowadź jasne zasady prowadzenia przedsięwzięcia, informowania o błędach, tworzenia wersji, archiwizowania itp.
Wymień elementy organizacji stanowisk pracy wyposażonych w monitory ekranowe
Wyposażenie stanowiska pracy oraz sposób rozmieszczenia elementów tego wyposażenia nie może powodować podczas pracy nadmiernego obciążenia układu mięśniowo-szkieletowego i wzroku oraz być źródłem zagrożeń dla pracownika.
Monitor ekranowy powinien spełniać następujące wymagania:
znaki na ekranie powinny być wyraźne i czytelne,
obraz na ekranie powinien być stabilny, bez tętnienia lub innych form niestabilności
jaskrawość i kontrast znaku na ekranie powinny być łatwe do regulowania w zależności od warunków oświetlenia stanowiska pracy
regulacje ustawienia monitora powinny umożliwiać pochylenie ekranu co najmniej 200 do tyłu i 50 do przodu oraz obrót wokół własnej osi co najmniej o 1200 - po 600 w obu kierunkach,
ekran monitora powinien być pokryty warstwą antyodbiciową lub wyposażony w odpowiedni filtr (nowoczesne monitory posiadają febrycznie takie wyposażenie).
ustawienie ekranu monitora względem źródeł światła powinno ograniczać olśnienie i odbicia światła
Klawiatura powinna stanowić osobny element wyposażenia podstawowego stanowiska pracy, a jej konstrukcja powinna umożliwiać użytkownikowi przyjęcie pozycji, która nie powodowałaby zmęczenia mięśni kończyn górnych podczas pracy. Powierzchnia klawiatury powinna być matowa, a znaki na klawiaturze powinny być kontrastowe i czytelne.
Konstrukcja stołu powinna umożliwiać dogodne ustawienie elementów wyposażenia stanowiska pracy, w tym zróżnicowana wysokość ustawienia monitora i klawiatury.
Szerokość i głębokość stołu powinna zapewniać:
wystarczającą powierzchnie do łatwego posługiwania się elementami wyposażenia i wykonywania czynności związanych z rodzajem pracy
ustawienie klawiatury z zachowaniem odległości nie mniejszej niż 100 mm między klawiaturą a przednia krawędzią stołu
ustawienie elementów wyposażenia w odpowiedniej odległości od pracownika, to jest w zasięgu jego kończyn górnych, bez konieczności przyjmowania wymuszonych pozycji.
Wysokość stołu oraz siedziska powinna być taka, aby zapewniała naturalne położenie kończyn górnych przy obsłudze klawiatury (z zachowaniem co najmniej kąta prostego miedzy ramieniem i przedramieniem), odpowiedni kąt obserwacji ekranu monitora, odpowiednia przestrzeń do umieszczenia nóg pod blatem stołu.
Powierzchnia blatu powinna być matowa, najlepiej barwy jasnej.
Krzesło stanowiące wyposażenie stanowiska pracy powinno posiadać:
dostateczna stabilność, przez wyposażenie go w podstawę co najmniej pięciopodporową z kółkami jezdnymi
wymiary oparcia i siedziska, zapewniające wygodną pozycję ciała i swobodę ruchów
regulacje wysokości siedziska i oparcia
wyprofilowanie płyty siedziska i oparcia odpowiednie do naturalnego wygięcia kręgosłupa i odcinka udowego kończyn dolnych
możliwość obrotu wokół osi pionowej o 3600
podłokietniki
Stanowisko pracy powinno być tak zaprojektowane, aby pracownik miał zapewniona dostateczną przestrzeń pracy, pozwalającą na umieszczenie wszystkich elementów obsługiwanych ręcznie w zasięgu kończyn górnych.
Stanowisko pracy wyposażone w monitor ekranowy powinno być tak usytuowane w pomieszczeniu, aby zapewniało pracownikowi swobodny dostęp do tego stanowiska. Odległości między sąsiednimi monitorami powinny wynosić co najmniej 0,6 m, a między pracownikiem i tyłem sąsiedniego monitora - co najmniej 0,8 m.
Odległość oczu pracownika od ekranu monitora powinna wynosić 400-750 mm.
Oświetlenie powinno zapewniać komfort pracy wzrokowej, a szczególnie:
poziom natężenia oświetlenia powinien spełniać wymagania określone w Polskich Normach, (PN-84/E-02033)
należy ograniczyć olśnienie bezpośrednie od opraw, okien, przezroczystych lub półprzezroczystych ścian albo jasnych płaszczyzn pomieszczenia oraz olśnienie odbiciowe od ekranu monitora, w szczególności przez stosowanie odpowiednich opraw oświetleniowych, instalowanie żaluzji lub zasłon w oknach.
Wilgotność względna powietrza w pomieszczeniach przeznaczonych do pracy z monitorami nie powinna być mniejsza niż 40%.
Aspekty psychologiczne pracy przy monitorach ekranowych:
praca przy monitorze może być odbierana jako
stres, gdy towarzyszy jej presja intelektualna, wymuszony rytm pracy, wytężona uwaga, lub też jako
monotonia, wywołana przez powtarzalność operacji, ograniczenie indywidualnej inicjatywy, uzależnienie od systemu operacyjnego.
Negatywne skutki psychologiczne mogą z kolei wzmagać się wskutek dyskomfortu widzenia i na zasadzie błędnego koła wpływać ujemnie na zdolność przystosowawczą układu wzrokowego.
Zasady rozmieszczania urządzeń sygnalizacyjnych i sterujących
Rozmieszczenie przestrzeni roboczej takie, by zapewniała łatwość wyszukiwania i manipulowania urządzeniami sterującymi, rozumiana jest jako dostępność. Szczególne znaczenie ma gdy: zachodzi konieczność jednoczesnej obsługi większej ilości U. St., - dodatkowo wymagane jest śledzenie wskazań U.S.
Zasady rozmieszczenia urządzeń sterujących i pomiarowych:
grupowania według ważności (najważniejsze powinny być w strefach łatwo dostępnych i najlepiej widocznych; awaryjne - łatwo dostępne, wyraźnie oddzielone i oznakowane, w obrębie kąta 20 od centralnej linii wzroku),
kolejności użycia (rozmieszczone w takiej kolejności w jakiej będą używane, aby zachować ruch ciągły i płynny, ze strony lewej do prawej),
częstości użytkowania (najczęściej używane powinny być w strefach optymalnych pod względem dostępności i widoczności),
grupowania według funkcji:
ogólna sygnalizacja, informująca, jedynie, że w ogóle się coś dzieje,
wskazania jakościowe,
wskazania ilościowe.
Według kryterium złożoności informacji zawartej w sygnale wyróżnia się:
- przetwarzanie rodzaju sygnału,
- przetwarzanie wartości sygnału,
- przetwarzanie formy sygnału
Do zasad ergonomii należy:
optymalne kształtowanie systemu pracy, zarówno poszczególnych jego elementów jak i relacji między nimi. Oznacza ono zapewnienie wydajności pracy wykonywanej w warunkach nie tylko pełnego bezpieczeństwa, ale pozwalających na wszechstronny rozwój pracownika - intelektualny, psychiczny i społeczny. Te optymalne warunki pracy stwarzają możliwości i motywację u pracownika do zwiększania wydajności. Trzeba pamiętać także o tym, że optymalizacja warunków pracy to nie tylko dobre projektowanie, ale także nieustanne korygowanie i uwzględnianie zmian zachodzących w organizacji, czy wyposażeniu stanowiska. Powinien być to proces ustawicznej analizy i oceny warunków pracy, dokonywanej w oparciu o kryteria systemowe. Tylko wówczas, kiedy ten proces ma charakter ciągły, będzie można stworzyć ergonomiczne miejsce pracy.
8