1857 Prof. Wojciech Jastrzębowski po raz pierwszy użył słowa ergonomia w art. pt. Rys ergonomii czyli nauki o pracy opartej na prawach zaczerpniętych z Nauki Przyrody.
1949 Powstanie ergonomicznego Towarzystwa Naukowego w Anglii
1959 Powstanie Międzynarodowego Stowarzyszenia Ergonomicznego (IEA)
1961 Pierwszy Kongres IEA w Sztokholmie
Polska
1964 Powstała Sekcja Ergonomii przy Naczelnej Organizacji Technicznej
1967 Polski Komitet Ergonomii i Ochrony Pracy NOT
1972 Komisja Ergonomiczna przy oddziale PAN w Krakowie
1973 Komitet Ergonomii przy Prezydium PAN
1977 Powstanie Polskiego Towarzystwa Ergonomicznego z siedzibą w Warszawie
1991 Ergonomia oficjalnie zyskała status nauki w Polsce
2003 Rada Ochrony Pracy wystąpiła z wnioskiem do Ministerstwa Edukacji Narodowej i Sportu o:
- wprowadzenie Ergonomii jako kierunku studiów
- wprowadzenie przedmiotu Ergonomia i bezpieczeństwo pracy do programów nauczania na uczelniach
GENEZA ERGONOMII
Lata 40-te i 50-te ubiegłego wieku – okres ergonomii militarnej
Koniec lat 50-tych i lata 60-te – okres ergonomii przemysłowej
Koniec lat 60-tych i lata 70-te – ergonomia konsumpcyjna lub produktu
Lata 80-te – ergonomia komputerów i nowoczesnej technologii (high technology)
Lata 90-te – okres ergonomii informatycznej
Ostatnie lata to ergonomia zdrowia i bezpieczeństwa
Nazwiskiem ERGONOMII, wziętym od wyrazu greckiego ergon (praca) i nomos (prawo, zasada), oznaczamy Naukę o pracy, czyli o używaniu nadanych człowiekowi od Stwórcy sił i zdolności.
Wojciech Jastrzębowski
ERGONOMIA:
Jest nauką stosowaną, która zajmuje się dostosowaniem pracy do fizjologicznych i psychicznych możliwości człowieka dla zapewnienia prazy możliwie sprawnej, nie zagrażającej zdrowiu i wykonywanej możliwie niskim kosztem biologicznym (Stefan Filipkowski)
Czynnik ludzki określa stosunki powstające między człowiekiem a jego zajęciem, sprzętem i środowiskiem w najszerszym tego słowa znaczeniu, włączając w to sytuacje związane z pracą, zabawą, rekreację i podróżą (Status Międzynarodowego Stowarzyszenia Ergonomicznego)
Zmierza do dostosowania narzędzi, maszyn i urządzeń technologii i materialnego środowiska pracy i życia oraz przedmiotów powszechnego użytku do wymogów fizycznych i psychicznych człowieka (Statut Polskiego Stowarzyszenia Ergonomicznego)
Dąży do optymalnego przystosowania stanowisk, procesów i środowiska pracy do możliwości psychofizycznych człowieka tak, aby nie tylko uchronić życie i zdrowie człowieka lecz dać mu możliwość jak najpełniejszego rozwoju osobowości.
Do najnowszych trendów w ergonomii należą aspekty ergonomiczne związane z :
- robotyzacją
- telekomunikacją
- sieciami neuronowymi
- nanotechnologią
Ergonomia zajmuje się nawet takimi problemami jak roboty dla osób niepełnosprawnych, które mogą rozweselać, śpiewać czy wykonywać proste czynności.
Równowaga organizmu a wysiłek fizyczny
Homeostaza – to względnie stały stan równowagi składu chemicznego organizmu i procesów życiowych w nim zachodzących na stosunkowo wysokim poziomie uporządkowania.
Organizm człowieka dąży zawsze do równowagi czynnościowej.
Etapy procesu pracy
Percepcja – uzyskiwanie informacji
Poprzez bezpośrednią obserwację procesu produkcyjnego lub poprzez śledzenie aparatów pomiarowych informujących o przebiegu procesu. Percepcja dokonuje się za pomocą receptorów i przekazaniu informacji do układu nerwowego.
Ta faza podlega głównie badaniom psychologii oraz fizjologii.
Z cybernetycznego punktu widzenia jest to informacja przebiegająca od wyjścia maszyny do wejścia na receptorze.
Przetwarzanie – transformacja
Przetwarzanie informacji w ośrodkowym układzie nerwowym i doprowadzenie do podjęcia decyzji.
Na ten proces wpływają elementy z zewnątrz jak i stan wewnętrzny człowieka (wcześniej utrwalone informacje, umiejętności sprawnego kojarzenia, wykorzystanie wcześniejszych spostrzeżeń, stresy, strach).
Sterowanie
Przekazanie podjętej decyzji efektorom oraz wykonanie tej decyzji.
Działanie człowieka na maszynę w celu wywołania pożądanych zmian w procesie pracy.
Sygnały
Informacja jest przekazywana do człowieka przy pomocy różnych sygnałów
Aby sygnał mógł być odebrany przez człowieka musi posiadać odpowiednia formę fizyczną, która może być zarejestrowana przez nasz system nerwowy w postaci wrażeń zmysłowych.
Cechy sygnałów
* JAKOŚĆ np. barwa
*SIŁA - Konieczne jest nadanie bodźcom pewnego minimum intensywności jest o tzw. Próg wrażliwości
* WIELKOŚĆ - Cecha ta dotyczy głównie wymiarów przestrzennych i związana jest z ostrożnością wzroku. Określa się ja za pomocą minimalnej odległości miedzy dwoma punktami, przy której możliwe jest uzyskanie wrażenia rozdzielczości punktów.
* KSZTAŁT - Kształt rozpoznawalny jest zarówno wzrokiem jak i dotykiem. Wzrokowo najłatwiej rozpoznaje się kształty regularne; kropki, kreski, trójkąty, kwadraty o wiele trudniej jest zidentyfikować kształty nieregularne.
* POŁOŻENIE - Określenie miejsca sygnału może być dokonywane za pomocą różnych zmysłów, głównie jednak za pomocą wzroku słuchu i czucia kinestetycznego.
* RUCH - Rozróżniamy;
1. Sygnały nieruchome - pojawiające się stale w jednym i tym samym punkcie miejsca pracy
2. Sygnały ruchome - zmieniają swoje miejsce w polu orientacji podmiotu
* CZAS JAWIENIA SIĘ, TRWANIA - aby jakikolwiek bodziec został spostrzeżony musi on działać przez minimalny okres, który możemy nazwać okresem progowym. Potrzebny jest również pewien minimalny czas dzielący bodziec następujący po sobie, aby dało się rozróżnić i nie zlewały się w jeden.
Sygnały dzielą się na:
Przerywane dyskretne (pojawiają się i znikają w określonych odstępach czasu regularnie lub nieregularnie)
Ciągłe (pojawiają się w polu orientacji lub przesuwają się w polu widzenia)
WARUNKI STOSOWANIA SYGNALIZACJI WZROKOWEJ ALBO SLUCHOWEJ ( WG C MORGANA)
Sygnalizacje wzrokowa, gdy;
- wiadomość jest złożona
- wiadomość jest długa
- wiadomość musi być wykorzystana później
- wiadomość nie wymaga natychmiastowego działania
- narząd słuchu jest przeciążony
- otoczenie jest zbyt hałaśliwe
- praca na wymaga zmian usytuowania operatora
Sygnalizacje słuchowa, gdy;
- wiadomość jest prosta
- wiadomość jest krótka
- wiadomo nie musi być wykorzystana później
- wiadomość wymaga natychmiastowego działania
- narząd wzroku jest przeciążony
- otoczenie nie sprzyja odbieraniu sygnałów wzrokowych
Ręczny podział powiązania - gdy człowiek wykonuje swoje czynności robocze używając prostych narzędzi np. młotka lub łopaty i jest jedynym źródłem energii, wykonując jednocześnie funkcje kontrolne
Mechaniczny rodzaj powiazania - maszyna jest źródłem energii zaś człowiek kontroluje przebieg procesu produkcyjnego obserwując zachowanie się urządzenia bądź aparatury kontrolno-pomiarowej
Istotną cechą automatu jest to, że ma on własny system sprzężeń zwrotnych, na które operator nie wywiera wpływu.
Trzy grupy czynników działających obciążająco na organizm człowieka w procesie pracy:
Sama praca
Warunki jej wykonywania
Czas jej świadczenia
Praca będzie zorganziwaoan w sposób racjonalny wtedy kiedy wszystkie te czynniki będą zoptymalizowane.
Odżywianie a praca
1. Krzywa gotowości do pracy
Rozporządzenie RM z 28 maja 1996 w sprawie profilaktycznych posiłków i na pokojów. Obowiązek zapewnienia posiłków i napojów należy do grupy podstawowych obowiązków pracodawcy zwianych z profilaktyczna ochrona zdrowia pracowników. Jeśli z jakiś powodów nie może dać tego jedzenia to pracodawca musi dać ekwiwalent pienieni pracownikowi, zaś pracownik nie możne zrezygnować z posiłków na rzecz pieniędzy.
Pracodawca zapewnia posiłki pracownikom wykonującym prace:
1) związane z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 2000 kcal (8374 kJ) u mężczyzn i powyżej 1100 kcal (4605 kJ) u kobiet,
2) związane z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 1500 kcal (6280 kJ) u mężczyzn i powyżej 1000 kcal (4187 kJ) u kobiet, wykonywane w pomieszczeniach zamkniętych, w których ze względów technologicznych utrzymuje się stale temperatura poniżej 10°C lub wskaźnik obciążenia termicznego (WBGT) wynosi powyżej 25°C,
3) związane z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 1500 kcal (6280 kJ) u mężczyzn i powyżej 1000 kcal (4187 kJ) u kobiet, wykonywane na otwartej przestrzeni w okresie zimowym; za okres zimowy uważa się okres od dnia 1 listopada do dnia 31 marca,
4) pod ziemią.
2. Pracodawca zapewnia posiłki pracownikom zatrudnionym przy usuwaniu skutków klęsk żywiołowych i innych zdarzeń losowych.
§ 4. 1. Pracodawca zapewnia napoje pracownikom zatrudnionym:
1) w warunkach gorącego mikroklimatu, charakteryzującego się wartością wskaźnika obciążenia termicznego (WBGT) powyżej 25°C,
2) w warunkach mikroklimatu zimnego, charakteryzującego się wartością wskaźnika siły chłodzącej powietrza (WCI) powyżej 1000,
3) przy pracach na otwartej przestrzeni przy temperaturze otoczenia poniżej 10°C lub powyżej 25°C,
4) przy pracach związanych z wysiłkiem fizycznym, powodującym w ciągu zmiany roboczej efektywny wydatek energetyczny organizmu powyżej 1500 kcal (6280 kJ) u mężczyzn i 1000 kcal (4187 kJ) u kobiet,
5) na stanowiskach pracy, na których temperatura spowodowana warunkami atmosferycznymi przekracza 28°C.
Stanowisko pracy – rys.1 Układ człowiek - maszyna
1 2 4
5
6
A B
Maszyna Człowiek
C D
6 7
Rys.1
Zasilenie maszyny w energie <elektryczna, siła mięśni >
Zasilenie maszyny w surowiec < kawałek drewna>
Gotowy projekt
Zasilanie człowieka w energie < pożywienie> człowiek zużywa energie zawsze, maszyna nie zawsze
Oddziaływanie czynników materialnego środowiska na człowieka < czynniki: fizyczne, chemiczne<substancje>, biologiczne <bakterie,grzyby, wirusy, toksyny przez nie wytwarzane>>
Oddziaływanie innych ludzi na nas , stosunki między ludzkie
Stosunki międzyludzkie, oddziaływanie nas na innych ludzi
Trzy grupy czynników działających obciążająco na organizm człowieka w procesie pracy:
praca <ciężka praca fizyczna- zużycie energii powyżej 2000 kcal na zmianę roboczą u mężczyzn , powyżej 1300 kcal na zmianę roboczą (8h) u kobiet; intensywna praca umysłowa>
warunki wykonywania pracy <temperatura>
czas jej świadczenia
Praca będzie zorganizowana w sposób racjonalny wtedy kiedy wszystkie te czynniki będą zoptymalizowane.
Jest to trudne ale nie niemożliwe .
Trzy sposoby łączenia człowiek –maszyna
-ręczne < my jesteśmy energią dla tego narzędzia, my pełnimy funkcje kontrolną>
-automatyczny – np. pralka , urządzenie który ma własny system
Rys. model struktury ergonomii
Grupa A Grupa B
Antropometria Urbanistyka
Medycyna Inż. budownictwa
Fizjologia Inż. transportu
Psychologia Inż. maszyn
Prakseologia Technologia
Pedagogika Organizacja i ekonomika
Socjologia Estetyka
Prawo
Antropometria- nauka o sposobach i metodach pomiarów ciała ludzkiego
Fizjologia pracy – bada funkcjonowanie naszego organizmu w warunkach pracy
Zawsze służyła zadaniom normatywnym.
Normatywnym zadaniem fizjologii pracy jest wykazanie:
- w jaki sposób powinno się pracować
- jakim założeniom psychofizycznym winien odpowiadać pełnowartościowy odpoczynek po pracy
Prakseologia- nauka o skutecznym działaniu , autor- Kotarbiński :]
BHP- to zespół minimalnych warunków określonych przepisami prawnymi , mających na celu zabezpieczenie pracowników przed zagrożeniami dla ich życia i zdrowia występującymi podczas pracy.
Definicje pracy
Praca – świadoma społeczna i celowa działalność człowieka <A.Smith i D.Ricardo>
Praca- jest to społecznie zorganizowany zespół czynności, którego efektem jest wytwarzanie wartości <materialnych i idealnych > zaspokajających istotne potrzeby ludzkie, który na bazie istniejących stosunków społecznych wyznacza jednostkom lub grupom je wykonującym określoną pozycję w społeczeństwie <Szczepański>
Praca – w sensie psychofizjologicznym jest to świadome wykonywanie przez ustrój ludzki dowolnych czynności wymagających wydatkowania sił, wydatkowania i przemiany energii, więcej niż jest to niezbędne dla spoczynkowej przemiany materii ustroju co dzieje się nawet wówczas, gdy nie ma ruchu w sensie fizykalnym < np. trzymany w ręku ciężar )
PRACA – świadome wykonywanie przez ustrój ludzki dowolnych czynności wymagających wydatkowania sił; wydatkowania i użycia energii więcej niż jest to niezbędne dla spoczynkowej przemiany materii ustroju.
Pracę, ze względu na wydatkowanie energii, można podzielić na dynamiczną oraz fizyczną.
PRACA DYNAMICZNA odbywa się przy udziale skurczów izotonicznych; mięsień kurcząc się i rozkurczając, umożliwia przepływ krwi oraz przemieszczanie ciała lub jego części względem siebie.
Podczas pracy dynamicznej, na przemian skurcze i rozkurcze umożliwiają przepływ krwi, dostarczając tlen.
PRACA STATYCZNA odbywa się przy udziale skurczu izometrycznego, mięśnia, który nie zmienia swojej długości, zwiększa tylko stopniowo swoje napięcie (np. trzymanie ciężaru na wyciągniętej ręce).
Praca statyczna – oparta na napięciu mięśniowym i na bezruchu.
Jedną z metod szacunkowych służących do mierzenia obciążenia statycznego jest Tabela Kirschnera (ocena stopnia obciążenia statycznego wg Kirschnera).
Bierzemy pod uwagę rodzaj pracy (pozycja – siedząca, stojąca...), wymuszenie zajmowanej pozycji oraz możliwość zmiany tej pozycji po wykonaniu czynności.
Na tyle, na ile jest to możliwe przy organizacji pracy należy unikać obciążenia statycznego.
Drugą metodą szacunkową służącą do mierzenia obciążenia statycznego jest ocena stopnia monotypowości ruchów wg Kirschnera i Filipkowskiego.
Wpływ dożywiania na wydajność pracy w fabryce tenisówek [wg Haggarda i Greenberga]
wyżywienie | produkcja w sztukach przed południem | ogólna produkcja dziennie |
---|---|---|
1 h | 4 h | |
robotnicy bez śniadania | 144 | 156 |
przy 3 posiłkach zasadniczych | 192 | 168 |
przy 3 posiłkach zasadniczych i dwóch regenerujących | 193 | 186 |
Praca :
Fizyczna
- statyczna = podtrzymująca – w warunkach bezruchu np.: trzymanie ciężaru na wyciągniętej ręce
- dynamiczna=rytmiczna np.: kręcenie kołem,
umysłowa
Wysiłek fizyczny oznacza pracę mięśni oraz całokształt towarzyszących jej zmian czynnościowych w organizmie.
Rodzaje wysiłku fizycznego
W zależności od rodzaju skurczów mięśni
Wysiłki dynamiczne
Wysiłki statyczne
Spoczynek | Praca dynamiczna | Praca statyczna |
---|---|---|
Zapotrzebowanie na krew | Utlenienie | Zapotrzebowanie na krew |
Zapotrzebowanie na krew oraz stopień pokrycia podczas pracy dynamicznej i wysiłku statycznego mięśni.
Wysiłek dzielimy:
W zależności od wielkości zaangrażowanych grup mięśniowych
Wysiłek ogólny – pracuje więcej niż 30% całej masy mięśni
Wysiłek miejscowy – pracuje mniej niż 30% masy mięśni
W zależności od czasu trwania
Wysiłki trótkotrwałe – wykonywane nie dłużej niż kilkanaście minut
Wysiłek o średnim czasie trwania – od 40 do 60 min
Wysiłki długotrwałe – wykonywane dłużej niż 60 min
Zapotrzebowanie na energię(glikogen z mięśni, glukoza z krwi) – zapotrzebowanie na tlen (spalanie w mięśniach związków które dostarczają energię – potrzeba usuwania z mięśni potrzebnych wartości.
Sprawność pracy mięśni
Tylko część wyzwalającej się w mięśniu energii chemicznej zostaje zmieniona na pracę mechaniczną, reszta zmienia się w ciepło. W zależności od ilości energii chemicznej zmienianej na pracę mechaniczną, podobnie jak w silnikach, możemy mówić o sprawności pracy mięśnia.
Sprawność izolowanego mięśnia wynosi około 30%, tj., nie przekracza sprawności silnika Diesla. Jednak straty przy przekazywaniu poprzez układu dźwigni kostnych w ustroju są tak duże, że dostatecznie spółczynnik pracy użytecznej w większości procesów roboczych spada nawet poniżej 10% - bardzo mała.
Paliwo drogie – sprawność mała -> marnotractwo.
Z punku widzenia ekonomiki i rachunku gospodarczego jest to niezmiernie ważna przesłanka celowości zastępowania pracy fizycznej człowieka przez mechanizmy
Proces ten natomiast wymaga zużycia przez mięśni najdroższego paliwa – środków spożywczych
Wg Lehmana koszt uzyskania 1000kcal ze środków spożywczych jest ok. 110 razy większy od uzyskania ich węgla
Tak więc wykorzystywanie pracy mięśni do wykorzystywania ciężkich, prymitywnych prac fizycznych stanowi z ogólnospołecznego punku widzenia marnotractwo.
Proces przemiany materii można porównać z wolno odbywającym się spalaniem tym bardziej, że w nim zostaje zużyty również tlen doprowadzany przez narządy oddechowe do krwi.
Jednostko użycia energii to:
Kaloria (cal) 1 kaloria jest to ilość energii jaka jest potrzebna do podgrzania 1 grama wody o 1st.C (od 14,5st. C do 15,5 st. C)
1 kilokaloria (1kcal) – 1000 kalorii
Joul (1J =0,239 cal)
1kilojoul =1000 joul
1 kcal = 4, 183 kJ
Dobowy czynnościowy wydatek energetyczny:
Elementy całkowitego dobowego wydatku energetycznego | Kcal |
---|---|
PPM | 1400 - 1700 |
Dynamiczne działanie pożywienia | 140 – 170 10%PPM |
CPM – czynnościowa przemiana materii | 500 – 600 |
RWE – roboczy wydatek energetyczny – kalorie pracy zawodowe | Zależy od rodzaju wykonywanej pracy |
1Kcal x waga ciała x 24h
Czynniki wpływające na podstawową przemianę materii
Czynnikami tymi są:
1. wzrost
2. ogólna waga ciała
3. wiek
4. płeć
5. pora roku
6. cykl dobowy
Im człowiek jest wyższy oraz cięższy, tym więcej potrzebuje kalorii i jego PPM jest wyższa. Podstawowa przemiana materii jest największa u osobników rosnących (czyli osób do 20roku życia), a następnie wraz z wiekiem obniża się. U dorosłego mężczyzny wynosi ona średnio 1700 kcal/24h, a u kobiety 1560 kcal/24h
Podstawowa przemiana materii wykazuje rytm dobowy i sezonowy; w nocy jest mniejsza niż w dzień, zimą jest większa niż latem. Wpływ ma również temperatura, najniższy poziom podstawowej przemiany materii zaobserwowano w temp, ok. 30 st. C.
U dorosłego zdrowego człowieka PPM wynosi:
4,184 kJ (1 Kcal) *kg wagi ciała * godzina
W Polsce za pracę ciężką uznaje się wydatek 8 368 kJ (2000 kcal) dla M, dla K 5 439 (1300 kcal)/8h
Klasyfikacja pracy wg. Lehmana:
Rodzaje pracy | Wydatek (kcal)/zmianę |
---|---|
Lekka | 0 – 500 |
Umiarkowana | 500 – 1000 |
Średnia | 1000 – 1500 |
Ciężka | 1500 – 2000 |
Bardzo ciężka | 2000 – 2500 |
Jako ciekawostkę możemy przetoczyć fakt, że wydatek ergonomiczny u krótkodystansowców (100m)osiąga niekiedy wprost zaskakująca wartość 37 – 45 kcal/min, a podczas pływania na tym samym dystansie – nawet 50 – 60 kcal/min.
Metody wyznaczania wydatku energetycznego:
Kalorymetria pośrednia (gazometryczna). Wydatek energetyczny oblicza się na podstawie ilości zużytego tlenu korzystając z zależności że ze spalania 1l tlenu powstaje 5kcal
Metoda pomiaru częstotliwości skurczów serca za pomocą liczników tętna – kardiotachometrów. Częstość skurczów serca wzrasta proporcjonalnie do obciążenia pracą
Metoda chromonemtrażowo – tabelaryczna Spitzera - Hettingera. Wymaga kilkudniowych obserwacji elementów obserwacji elementarnych czynności dnia roboczego i zmierzenia czasu ich trwania.
Uproszczona metoda Lehmanna. Jest to uproszczona metoda chronometrażowo – tabelaryczna
Tabela. Uproszczona metoda szacowania wydatku energetycznego
Pozycja ciała | Wydatek energetyczny |
---|---|
Kcal/min | |
Siedząca | 0,3 |
Na kolanach | 0,5 |
Kuczna | 0,5 |
Stojąca | 0,6 |
Stojąca pochylona | 0,8 |
Chodzenie | 1,7 + 3,5 |
Czynniki które wpływają na nadmierne i długotrwałe obciążenie układu ruchu:
Pozycja ciała przyjmowana podczas wykonywania czynności przy pracy
Siła wymagana do wykonania danej czynności
Czas utrzymania pozycji
Częstość powtórzeń czynności podczas pracy
Zastosowanie metody Owas
Metoda Owas (Ovako Working Posture Analysis System) bierze pod uwagę obciążenie pochodzące od czterech czynników.
Pozycja pleców
Położenie ramion
Praca nóg
Wielkość obciążenia zewnętrznego
Nie uwzględnia częstości zmiany pozycji oraz rytmu pracy
Metodyka badań z zastosowaniem metody OWAS:
Rejestracja pozycji ciała zajmowana podczas pracy
Rejestracja czasu trwania poszczególnych czynności
Określenie kodu pozycji
Ocena stanu obciążenia układu mięśniowo-szkieletowego
Zagrożenia występujące w pracy biurowej
Zwyrodnienia w rejonie szyjno-barkowym
Zwyrodnienia palcach i nadgarstkach, a także w okolicach ud i krzyża
Częste bóle mięśni
Pogarszanie się wzroku
Dolegliwości związane z dog rogami oddechowymi, wywołane niewłaściwym stosowaniem klimatyzacji w miejscu pracy
Długotrwały brak aktywności fizycznej powoduje również spowolnienie krążenia i spłycenie oddechu powodujące niedotlenienie, co prowadzi do zmniejszenia wydolności fizycznej i umysłowej
91% pracowników skarży się na bóle pleców i barku
62% cierpi na bóle nadgarstków
57% stanowisk biurowych nie spełnia wymagań ergonomii
41% pracowników skarży się na dolegliwości narządu wzroku
20% uskarża się na notoryczne mrowienie w stopach, drętwienie łydek i opuchlizny nóg
Tabela. Uproszczona metoda szacowania wydatku energetycznego
Pozycja ciała | Wydatek energetyczny |
---|---|
Kcal/min | |
Siedząca | 0,3 |
Na kolanach | 0,5 |
Kuczna | 0,5 |
Stojąca | 0,6 |
Stojąca pochylona | 0,8 |
Chodzenie | 1,7 + 3,5 |
Czynniki które wpływają na nadmierne i długotrwałe obciążenie układu ruchu:
Pozycja ciała przyjmowana podczas wykonywania czynności przy pracy
Siła wymagana do wykonania danej czynności
Czas utrzymania pozycji
Częstość powtórzeń czynności podczas pracy
Zastosowanie metody Owas
Metoda Owas (Ovako Working Posture Analysis System) bierze pod uwagę obciążenie pochodzące od czterech czynników.
Pozycja pleców
Położenie ramion
Praca nóg
Wielkość obciążenia zewnętrznego
Nie uwzględnia częstości zmiany pozycji oraz rytmu pracy
Metodyka badań z zastosowaniem metody OWAS:
Rejestracja pozycji ciała zajmowana podczas pracy
Rejestracja czasu trwania poszczególnych czynności
Określenie kodu pozycji
Ocena stanu obciążenia układu mięśniowo-szkieletowego
Zagrożenia występujące w pracy biurowej
Zwyrodnienia w rejonie szyjno-barkowym
Zwyrodnienia palcach i nadgarstkach, a także w okolicach ud i krzyża
Częste bóle mięśni
Pogarszanie się wzroku
Dolegliwości związane z dog rogami oddechowymi, wywołane niewłaściwym stosowaniem klimatyzacji w miejscu pracy
Długotrwały brak aktywności fizycznej powoduje również spowolnienie krążenia i spłycenie oddechu powodujące niedotlenienie, co prowadzi do zmniejszenia wydolności fizycznej i umysłowej
91% pracowników skarży się na bóle pleców i barku
62% cierpi na bóle nadgarstków
57% stanowisk biurowych nie spełnia wymagań ergonomii
41% pracowników skarży się na dolegliwości narządu wzroku
20% uskarża się na notoryczne mrowienie w stopach, drętwienie łydek i opuchlizny nóg
Zagadnienia ekonomiczne, organizacyjne i społeczne w ergonomii
od 91.r obserwuje się skrócenie czasu pracy w UE
2005r. – zahamowanie tej tendencji
Polska na 4 msc. pod wzgl. l. osób pracujących powyżej 40h. tygodniowo
czas pracy – def. wg KP oraz dyrektyw Wspólnot Europejskich
Czas pracy – KP. art. 128 -czas w jakim pracownik pozostaje do dyspozycji pracodawcy w zakładzie lub miejscu wyznaczonym do wykonywania pracy. Bycie w dyspozycji pracodawcy Ne oznacza że cały czas pracownik musi przeznaczyć na pracę. Czas pozostawania do dyspozycji pracodawcy, choćby nie była wykonywana w tym czasie żadna praca wlicza się również do czasu pracy.
Wymiar czasu pracy – to maks. czas pozostawania do dyspozycji pracodawcy w okresie doby lub tygodnia, mierzona liczba godzin.
Norma czasu pracy – ustawowa norma czasu pracy wynosi obecnie 8h. na dobę i 0h tygodniowo przy pięciodniowym tygodniu pracy w przyjętym okresie rozliczeniowym nie przekraczającym 3-ech msc.
Aktem prawnym obecnie regulującym problematykę czasu pracy we Wspólnocie jest dyrektywa Rady nr 2003(88) WE z listopada 2003, dot. niektórych aspektów gospodarowania czasem pracy.
Zakres fizjologicznego snu – od 22 do 6 rano, spada gotowość do wysiłku (najniższa w godz. 2-4), w nocy potrzeba więcej energii na wykonanie tego samego zad. co np. rano – procesy anaboliczne, organizm jest bardziej wyczulony na szkodliwe substancje, uciążliwe warunki – hałas itp., spada ciśnienie, tętno ..
Ze względu na aspekty dot. zdrowia i bezpieczeństwa pracy ważne jest rozróżnienie podstawowych kategorii wymagań czasowych pracy:
-liczba godzin pracy
-rozkład tych godzin w ciągu dnia (pr. nocna, zmianowa)
Długi czas pracy a zdrowie fizyczne
dłuższy czas pracy niż ustawowy wpływa na układ krążenia
problemy z układem krążenia ( badania japońskie)
zjawisko karoshi polegające na nagłym, ostrym zawale serca („śmierć z przepracowania”) 203 osoby pracujące dłużej niż 60h. tygodniowo, które wykorzystywały jedynie połowę ustawowego czasu urlopowego w latach poprzedzających atak serca
praca przez 10h dziennie, przez 3 lata istotnie zwiększa ryzyko występowania nadciśnienia i znacząco wpływa na ryzyko zachorowania na zawał serca
wskaźniki immunologiczne:
praca powyżej 40h tyg.- częstsze występowanie h.pylori stanowiącej ryzyko choroby wrzodowej żołądka
u japońskich pracowników branży komputerowej pracujących dłużej niż 65h. tygodniowo stwierdzono zmniejszoną liczbę komórek odpornościowych
Wskaźniki zw. z dolegliwościami mięśniowo szkieletowymi:
wg duńskich badań prowadzonych przez 24 lata przez pracowników spędzających przy biurku więcej niż 8h dziennie stwierdzono dolegliwości górnego i dolnego odcinka kręgosłupa
wg badań amerykańskich u kobiet zatrudnionych przy sortowaniu owoców ryzyko zachorowania na syndrom cieśni nadgarstka wzrastało wraz z liczbą przepracowanych godzin
Unormowania prawne dot. pracy w porze nocnej
KP art. 151, Dyrektywa nr 2003/88/WE
Zgodnie z art. 151 pora nocna obejmuje osiem godzin przypadających w przedziale czasowym pomiędzy godziną 21 a 7.
Dopuszczalne jest ustanowienie różnych godzin pory nocnej dla różnych grup pracowników tego samego pracodawcy.
Ustawodawca określił stałe granice pory nocnej, bez możliwości przesunięcia w ramach przedziału czasowego, dla pracowników młodocianych (do 16 r.ż) pora nocna zawsze pomiędzy 22 a 6 rano.
Praca w porze nocnej rekompensowana jest wypłatą dodatku do wynagrodzenia (dodatek nocny), który przysługuje za każdą godzinę pracy świadczonej w tych warunkach. Wysokość tego dodatku to 20% stawki godzinowej wynikającej z minimalnego wynagrodzenia za pracę.
Zakaz pracy w nocy:
bezwzględny – pracownice w ciąży, pracownicy młodociani
względny – pracownicy opiekujący się dzieckiem do lat 4, gdy wyrażą na to zgodę
Stres pracy nocnej
W tym przypadku źródłem stresu jest przesunięcie fazy rytmu praca/odpoczynek w stosunku do rytmu aktywacji biologicznej, wyznaczającego pory czuwania i snu.
Praca w okresie nocnego zmniejszenia aktywacji wymaga dodatkowego wysiłku ze wzgl. na występujące o tej porze przewagę procesów anabolizmu, spadek temperatury wewnętrznej i metabolizmu energetycznego..
Patologia pracy zmianowej
Praca ta nie wywołuje żadnego specyficznego schorzenia.
Negatywne konsekwencje tego to tzw. syndrom nietolerancji pracy nocnej. (zaburzenia snu, dolegliwości ze strony układu trawiennego, zmęczenie chroniczne, zaburzenia sercowo-wieńcowe)
Zaburzenia snu zgłasza 10-95 % zatrudnionych w systemie zmianowych obejm. porę nocną i do 35-55% os. pracujących tylko w nocy, w porównaniu z 10-40% pracowników dziennych.
* Tolerancja pracy zmianowej/nocnej
Z amerykańskich badań wynikało że to młodzi mężczyźni, single wykazują się największą tolerancją tego rodzaju pracy.
G. Costa zaproponował następujący podział czynników wpływających na ową tolerancję:
1. cechy indywidualne:
wiek, płeć, stan zdrowia, staż pracy zmianowej, faza życia cechy behawioralne i osobowościowe, zwyczaje zw. ze snem i odżywianiem
2. sytuacja rodzinna:
stan cywilny, l. dzieci i ich wiek, poziom społ.-ekonom., praca zmianowa współmałżonka, warunki mieszkaniowe, postawy rodziny wobec pracy zmianowej
3. sytuacja pracy:
sektor gospodarki, środowisko pracy i obciążenie pracą, wysokość dochodu, charakterystyka zawodu, wymagane kwalifikacje, stosunki międzyludzkie, zadowolenie z pracy i możliwości awansu, ułatwienia socjalne (np. stołówki), czas dojazdu do pracy ( brak korków/autobus pracowniczy)
4. model/ system zmianowy:
ciągły/półciągły, rotacyjny/stały, długość trwania cyklu, liczba kolejnych nocy, liczba brygad, liczba wolnych weekendów w 1 cyklu, liczba godzin pracy w tyg., godziny rozpoczynania i kończenia zmian
5. warunki środowiskowe i społeczne:
rynek pracy, wsparcie społeczne, wielkość gminy, sposób spędzania czasu wolnego itd…
Program prewencyjny dla służb medycyny pracy
dobór pracowników do pracy w systemie zmianowym
wczesne rozpoznawanie zespołu nietolerancji pracy nocnej i zmianowej
czasowe lub stałe wycofywanie pracowników w razie wystąpienia problemów zdrowotnych, stanowiących przeciwwskazania do pracy nocnej i zmianowej
działania edukacyjne skierowanie do kadry kierowniczej, służby zdrowia itd.
Ergonomiczne kształtowanie systemów zmianowych
Wśród czynników warunkujących tolerancje pracy zmianowej najważniejszą rolę odgrywa model organizacji pracy. Specjaliści w dziedzinie organizacji pracy są zgodni co do tego ze nie istnieje żaden optymalny system pracy zmianowej skoro przy wyborze jego należy brać pod uwagę tak różne okoliczności.
Rodzaje przerw w pracy:
p. regulaminowa
p. dowolna
p. zamaskowana
p. uwarunkowana pracą
Zgodnie z art. 134 K.P.
jeżeli dobowy wymiar czasu pracy wynosi min. 6 h – przerwa 15 min. wliczana do czasu pracy
w przypadku pracowników młodocianych przerwa wynosi 30 min., już przy dobowym wymiarze min. 4,5 h.
za okres przerwy należy się wynagrodzenie
Płatną przerwą jest również:
czas na szkolenia bhp, na badania lekarskie, 5 min. po każdej godzinie pracy przy monitorze
Wartość wypoczynkowa przerwy
zazwyczaj największa na początku (powrót tętna na odpowiedni poziom) przy niskim zużyciu energii
Mikroklimat:
A) naturalny -
B) sztuczny: - zamierzony- np. w mieszkaniu, gdy jest zimno to próbujemy ogrzewać
-niezamierzony- mikroklimat chłodni
Czynniki mikroklimatu:
Ciśnienie atmosferyczne odgrywa istotna role tylko w poszczególnych warunkach działalności roboczej człowieka np. W lotnictwie, podczas prac kesonowych, nurkowania itd.
Temperatura powietrza jest wielkością pochodna jego ciepła, które można określić, jako całkowita energie kinetyczna cząstek.
Wilgotność powietrza jest to bezwiedny lub wzdęty wskaźnik odpowiadający ilością zawarte w nim pary wodnej. Zależnie od temp. Powietrza może wchłonąć różne ilości pary wodnej. Rozróżnia się w związku z tym podział wilgotności względnej i bezwzględnej. Wilgotność względna powinna być niższa niż 40%
Ruchem powietrza - nazywa się proces przemieszczenia się mas powietrza pod wpływem zmian ciśnienia i temperatury oraz w pomieszczeniach działania specjalnych urządzeń technicznych
Przędność ruchu powietrza tj. Stosunek drogi pokonywanej przez masę powietrza do czasu, wyraża sumie zazwyczaj w m/s 0,2 m/s norma
Termoregulacja a praca
. Człowiek, jako organizm stałocieplny utrzymuje stała temp. Wew. ciała. Każdy wiec nadmiar ciepła, który wytworzysz się w organizmie na przykład podczas wykonywania ciężkiej pracy fizycznej, musi być z organizmu wydalony.
Jest to bardzo ważne gdyż podczas pracy, szczególnie ciężkiej ilość wytworzonego ciepła może wzrosnąć nawet dwudziestokrotnie w porównaniu z podstawowa przemiana materii. Tolerancja organizmu na wzrost tę jest niewielka i wynosi 1-1,2 *C
Organizm człowieka dysponuje czterema sposobami oddawania ciepła;
- przewodzenie - skora, która styka się powietrzem oddaje niewiele ciepła, gdy powietrze wykazuje, ale przewodnictwo cieplne. Oddawanie ciepła znacznie wzrasta, gdy skora zetknie się np.. Z woda, metalem lub betonem, które są znacznie lepszymi przewodnikami i odbiorcami ciepła.
Właściwości te wykorzystuje się praktycznie przy wyborze materiału na podłogi, blaty, biurek oraz elementy urządzeń sterujących maszyn. Wszystkie one powinny być wykonane ze złotych przewodów ciepła, aby zapobiec miejscowej utracie ciepła u człowieka, która oprócz tego, co wywołuje nieprzyjemne uczcie może prowadzić do powstawania chorób takich jak np. zapalenie stawów
- unoszenie/ konwekcja - Konwekcja zależy przede wszystkim od różnic temperatury skory człowieka i otoczenia oraz od szybkości ruchu powietrza.
Kiedy skora styka się z chłodnym powietrzem, ulega ono ogrzaniu, przez co staje się lżejsze i unos się do góry. Na jego miejsce napływa, nowe chłodne powietrze i sytuacja się powtarza. Jeśli człowiekowi jest gorąco może wykorzystując ten proces ochłodzić ciało.
- promieniowanie cieplne - polega na wymianie ciepła miedzy ciałem ludzkiem a otoczeniem, które pochłania ciało lub samo nim promieniuje. Ilość wypromieniowanego ciepła zależy przede wszystkim od temperatury miedzy skora człowieka a przeciętna temperaturą otoczenia
- parowanie - odstawanie ciepła poprzez wparowanie potu na skórze. Człowiek normlanie wypaca dziennie litr wody tracąc tym sposobem około 600 kalorii..
02.04.2015r.
Gdyby człowiek, przebywający w spoczynku, utracił całkowicie zdolność do oddawania nadmiaru ciepła, to temperatura jego ciała wzrastałaby o:
$$\frac{293\text{kJx}\text{godz}^{- 1}}{243\text{kJx}{K}^{- 1}} = 1,2\text{Kx}\text{godz}^{- 1}$$
Podczas wysiłku, gdy metabolizm znacznie wzrasta, przyrost temperatury byłby znacznie szybszy. Na przykład przy wydatku energetycznym, towarzyszącym przerzucaniu węgla za pomocą łopaty, rzędu 33,5 kJ x min-1, tj.2010 kJ x godz-1. Gdyby robotnik nie oddawał bezustannie wyzwalanego w organizmie ciepła to temperatura jego ciała już po 15 minutach wzrosłaby do 39 st. C, czyli do wartości uniemożliwiającej kontynuowanie pracy.
Termin "mikroklimat gorący" odnosi się do środowiska termicznego pomieszczeń, w których -zgodnie z definicją - temperatura powietrza oraz względna wilgotność powietrza przekraczają odpowiednio 30 st. C i 65% wilgotności, lub też osoby przebywające w pomieszczeniu narażone są na bezpośrednie oddziaływanie otwartego źródła promieniowania cieplnego (piece hutnicze, odlewnicze itp.)
1. Mikroklimat gorący
Norma PN-EN 27243:2005; Środowiska gorące. Wyznaczanie obciążenia termicznego działającego na człowieka podczas pracy, oparte na wskaźniku WBGT (wet bult globe temperature, wyrażonego w stopniach Celsjusza)
Termin WBGT pochodzi od nazw czujników wykorzystywanych do wyznaczania wskaźnika, czyli czujnika do pomiaru temperatury wilgotnej naturalnej (Wet Buld) oraz czujnika do pomiaru temperatury poczernionej kuli (Glob Temperature)
2. Sposoby obniżenia obciążenie cieplnego
1) Zmiana parametrów środowiska cieplnego w pomieszczeniu pracy przez:
stosowanie procesów produkcyjnych, maszyn i urządzeń nie emitujących lub emitujących małe ilości ciepła oraz automatyzację procesów technologicznych
izolowanie pieców (oddzielenie pomieszczenia lub lokalizacja ich na zewnątrz budynków, chłodzenie lub ekranowanie - ekrany wodne, z materiałów izolacyjnych lub chłodzących)
zastosowanie miejscowej wentylacji nawiewnej lub klimatyzacji, zainstalowanie podwieszonych i wentylowanych stropów
**Różnica pomiędzy temp. powietrz na zewnątrz a klimatyzacją powinna być nie większa niż 5 st. C. Zbyt wysoka różnica powoduje zaburzenia trawienia i funkcjonowania narządów.
2) Zmiana czasu w cyklach pracy - odpoczynek
zmiana czasu ekspozycji pracownika na środowisko cieplne
zmiana czasu poszczególnych okresów w cyklu pracy - odpoczynek
praca wykonywania ze znacznie mniejszą intensywnością niż na podstawowym stanowisku pracy, np. wg schematów proponowanych w PN-EN 27243:2005 przestawiających procentowo czas pracy i odpoczynku w czasie zmiany roboczej 25/75,50/50,75/25
*Endogenne - ciepło ze środka
*Egzogenne - ciepło z zewnątrz
3) Aklimatyzacja pracownika - jest to proces adaptacji organizmu do stałego bądź powtarzającego się oddziaływania gorąca wywołujący korzystne zmiany fizjologiczne poszerzające granice tolerancji środowiska termicznego.
Przejawem aklimatyzacji jest:
zmniejszenie skórnego przepływu krwi
uruchamianie reakcji pocenia w niższej temperaturze otoczenia w porównaniu z osobami niezaaklimatyzowanymi
zmiana składu potu przejawiająca się oszczędzaniem jonów sodu
U osób zaaklimatyzowanych obserwuje sie również mniejsze o 0,5-0,8 st. C przyrosty temperatury wewnętrznej oraz mniejszy o 10-15 wzrost częstości skurczów serca niż u osób niezaaklimatyzowanych
Aklimatyzację powinno przeprowadzać się wg następujących schematów:
w 1. dniu czas przebywania w środowisku gorącym nie powinien przekraczać 50% zmiany roboczej, w następnych dniach ulega wydłużeniu o 10% do dnia 6, w którym pracę w mikroklimacie gorącym można kontynuować w czasie całej zmiany roboczej
w 1 i2 dniu czasu pracy w mikroklimacie gorącym wynosi 35% zmiany roboczej, w 3 i 4 - 50%, w 5 i 6 dniu - 65%, od 7 dnia czas pracy zostaje wydłużony do całej zmiany roboczej
Rodzaj pracy | Temperatura optymalna |
---|---|
Umysłowa siedząca | 20-21st. C |
Fizyczna lekka (siedząca) | 19 st. C |
Fizyczna lekka (stojąca) | 18 st. C |
Ciężka | 17 st. C |
Bardzo ciężka | 15-16 st. C |
Przyjmuje się, że ruch powietrza na stanowisku pracy nie powinien przekraczać 0,2 m/s (przy większym powstaje przeciąg). Przy wykonywaniu pracy siedzącej precyzyjnej ruch powietrza nie powinien przekraczać 0,1 m/s.
3. Nie tylko usuwanie nadmiaru ciepła z organizmu jest problemem. Problemem jest też utrzymanie wewnętrznego ciepła w niskich temperaturach. W środowisku zimnym ustrój dąży do zachowania równowagi poprzez zmniejszenie utraty ciepła i ewentualnie przez wzrost jego wytworzenia. Aby zmniejszyć utratę ciepła naczynia krwionośnego skóry kurczą się wskutek czego przepływ krwi znacznie się zmniejsza (podczas gdy w wysokich temperaturach rozszerzają się, aby pozbyć się nadmiaru ciepła.
Gdy człowiekowi jest zimno zmienia się jego zachowanie. Kuli się, aby zmniejszyć powierzchnię ciała, przez która oddaje ciepło, tupie nogami lub ma dreszcze (mięśniowe), które są mechanizmem zwiększającym wytwarzanie ciepła - powodują one wzmożone przemiany materii, a co za tym idzie zwiększenie produkcji ciepła.
Głównie jednak odzież chroni człowieka przed wyziębieniem. Wiadomym jest na przykład, ze bez nakrycia głowy przez tę część ciała w środowisku o temperaturze 4 st. C można utracić około 50% ilości ciepła uwalnianego z ustroju w stanie spoczynku.
Stojąc na przystanku produkujemy 10-15 razy mniej ciepła niż goniąc tramwaj. Praktycznie pozostaje nam jedynie odpowiednio się ubrać, czyli zaizolować przed zimnem, a właściwie przed utratą ciepła oraz unikać sytuacji sprzyjających nadmiernej utracie ciepła, a w wypadku odczuwania zimna więcej się ruszać i w ten sposób zwiększyć produkcję ciepła wewnątrz organizmu.
Przy stracie ok. 10% energii cieplnej organizmu w skali doby temperatura wewnętrzna może spaść poniżej 34 st. C i zapoczątkuje ciąg zdarzeń, które bez pomocy z zewnątrz mogą zakończyć się tragicznie, Na wychłodzenie szczególnie wrażliwi są ludzie starsi, mało ruchliwi, niedożywieni, biedni i bezdomni.
Jeżeli temperatura wnętrza naszego ciała spadnie poniżej 34 st. C możemy nie poradzić sobie sami bez pomocy innych osób. W takiej sytuacji człowiek staje się apatyczny, zmęczony, nie jest w stanie myśleć i zachowywać się racjonalnie - chce, aby mu dać święty spokój. Chce spać. W takim stanie może się już więcej nie obudzić.
Spadek temperatury skóry do 15-20 st. C może w znacznym stopniu upośledzić zręczność dłoni. Spadek do 8-10 st. C znacznie obniża możliwości czucia. W takiej sytuacji pracownik może mieć problemy z wykonywaniem najprostszych czynności. Upośledzenie czucia może sprzyjać powstawaniu urazów, które w dodatku mogą być przez pracownika nie zauważone.
W interesie przeżycia organizm gotów jest poświęcić ręce, nogi, uszy i nos. Na zimnie krążenie krwi w tych częściach ciała znacznie spada.
Zapewnij pracownikom narażonym na zimno odpowiednie ubranie ochronne, wysokokaloryczny posiłek, ciepłe napoje i możliwość częstych przerw w ogrzanym pomieszczeniu.
4.Środowisko zimne wg PN-EN ISO 11079:2008
Środowisko zimne - temperatura powietrza oraz względna wilgotność powietrza są niższe niż odpowiednio 14 st. C i 65%.
Dolna dopuszczalna wartość temperatury skóry w takich warunkach wynosi 20 st. C, zaś temperatury wewnętrznej 36 st. C.
5. Odpowiedź organizmu na obniżenie temperatury wewnętrznej
Temperatura wewnętrzna st. C | Reakcja organizmu |
---|---|
36 | Wzrost tempa metabolizmu |
35 | Silne dreszcze |
33 | Stan silnej hipotermii |
32 | Zaniki świadomości, ustąpienie dreszczy, obniżenie ciśnienia tętniczego krwi |
30 | Sztywnienie mięśni, zanik pulsu, dalsze obniżenie ciśnienia tętniczego |
28 | Nieregularny rytm pracy serca zagrażający życiu |
6. Sposoby zabezpieczenia organizmu człowieka przez oddziaływaniem zimna
Ochrona człowieka przed niekorzystnymi skutkami działania zimna wiąże się z:
zapewnieniem odzieży ciepłochronnej
organizm sam dysponuje również mechanizmami fizjologicznymi, które umożliwiają wytwarzanie ciepła, chociaż nie w każdej sytuacji są one jednakowo efektowne
7. Urządzenia klimatyzacyjne
Do typowych zanieczyszczeń biologicznych w systemach należą:
bakterie
wirusy
grzyby
spory lub strzępki grzybów
cząstki roztoczy
HAŁAS I WIBRACJE
- każdy przeszkadzający dźwięk
- rozchodzenie się fal
częstotliwość: Hz
natężenie: dB (decybel)
częstotliwość do 20Hz – infradźwięki – drgania, wibracje, niesłyszalne
20 Hz (basy) – 20kHz (soprany) - słyszalne
powyżej 20 000 Hz – ultradźwięki – niesłyszalne
Granica słyszenia niepokojącego – 96dB
Granica słyszenia bolesnego – 140 dB
Granica uszkodzenia słuchu – 150-160 dB
Hałas jest niebezpieczny powyżej 70-85 dB
Dźwięki poniżej 35 dB- nieszkodliwe
PN-N-01307:1994
Hałas uliczny – okna o większej izolacji akustycznej, specjalne ekrany oddzielające jezdnię o budynków mieszkalnych, ciche nawierzchnie asfaltowej, gęsta zieleń powoduje tłumienie hałasu
Redukcja hałasu u źródła - najbardziej efektywna sposób redukcji hałasu
Powinna być stosowana na etapie projektowania, gdyż późniejsze jego wprowadzenie narusza wymagania procesu wykonawczego i wymaga znaczniejszych nakładów finansowych, jednakże tam gdzie jest to możliwe zaleca się zastosowane redukcji u źródła, poprzez:
Wybór i stosowanie procesów technologicznych o małej emisji hałasu
Wybór i stosowanie maszyn<zarówno typów jak i egzemplarzy o malej emisji hałasu
Zmianę warunków pracy maszyn
Modernizacje lub wymianę części składowych maszyn
Odpowiednia konserwacja maszyn
Ochrony zbiorowe przed hałasem z zastosowaniem środków technicznych w postaci:
Urządzeń ograniczających hałas
Materiałów pochłaniających dźwięk
Konstrukcji i urządzeń ograniczających transmisje dźwięku powietrznego i materiałowego , oraz środków organizacyjno-administracyjnych polegających na :
Grupowaniu źródeł dźwięku w zależności od poziomu ciśnienia akustycznego emitowanego dźwięku
Odpowiednim usytuowaniu tych źródeł względem siebie i względem ścian pomieszczenia
Oddzieleniu obszarów prac o malej emisji hałasu od prac budowlanych powodujących znaczny hałas
Zastosowanie zdalnie sterowania i automatyzacji procesów produkcyjnych
Ochrony indywidualne przed hałasem w postaci nauszników lub wkładek przeciw hałasowych
Rozwiązanie to powinno być wykorzystywane w ostateczności gdy zastosowanie redukcji hałasu u źródła jego powstawania jest niemożliwe
Zgodnie z normą PN-87/B-02151/02 dopuszczalny poziom hałasu w pomieszczeniach mieszkalnych w budynkach mieszkalnych nie może przekraczać 40 dB od godz. 6-22 i 30 dB od 22- 6
Najwyższe dopuszczane stężenie w ciągu 8 godzinnego dnia pracy nie powinno spowodować ujemnych zmian w jego stanie zdrowia ani w stanie zdrowi jego potomstwa
Najwyższe dopuszczalne chwilowe stężenie nie dłużej niż 30 min w czasie zmiany roboczej
Najwyższe dopuszczalne stężenie progowe – nie mogą być przekroczone w żadnym momencie
NDS – wyrażone w miligramach na m sześcienny powietrza, którym oddychaja pracownicy
Drgania mechaniczne
Drgania mechaniczne przekazywane są do organizmu człowieka przez bezpośredni kontakt z drgającym ciałem stałym bez udziału środowiska powietrznego i jako takie mogą stanowić zagrożenie dla zdrowia a nawet życia ludzkiego
W zależności od ich intensywności i czasu ich odziaływania na pracownika mogą być
Czynnikiem uciążliwym utrudniającym prace lub obniżającym zdolność do jej wykonywania
Czynnikiem szkodliwym powodującym stopniowe pogarszanie stanu zdrowia prowadzące do choroby zawodowej
Lub tez w skrajnych przypadkach czynnikiem niebezpiecznym powodującym natychmiastowe pogorszenie stanu zdrowia, czyli uraz
Miejsce przekazywania drgań
Miejsce przekazywania drgań człowiekowi związane jest ściśle z przyjętą pozycją ciała oraz z rodzajem źródła
Do podstawowych przedsięwzięć profilaktycznych można zaliczyć:
Ograniczenie efektywnego czasu pracy zmechanizowanymi narzędziami’
Regularna weryfikacje i konserwacje rocznych narzędzi zmechanizowanych
Zmienne technologii likwidującą występowanie szkodliwej wibracji amortyzacje podłoża na którym stoi lub siedzi pracownik
Stwarzanie zatrudnianemu optymalnych warunków mikroklimatycznych w pracy i w miejscach wypoczynku podczas pracy
Regularną kontrolę lekarską stanu zdrowia pracowników narażonych na wibrację
Dopuszczalne wartości drgań odziaływujących na organizm człowieka są zamieszczone w rozporządzeniach Ministra pracy i Polityki Socjalnej oraz Polskich Normach
Promieniowanie świetlne
Prędkość rozchodzenia w próżni – 300 tys. /sek.
Różnią się pod względem długości fal i częstotliwości drgań
Światło – energii promieniowania zdolna pobudzić siatkówkę i wywołać wrażenie wzrokowe
Natężenie oświetlenia (lx) wielkość światła padającego na powierzchnie
Luminacja wielkość światła odbitego od powierzchni lub emitowanego z powierzchni (jaskrawość)
Oczko :
Akomodacja- inaczej nastawczość – zdolność ustawienia oka na ostrość <przedmiot z bliska i daleka> zawdzięczamy to soczewce oka które może zmieniać swą krzywiznę
Adaptacja – zdolność siatkówki do zmian natężenia oświetlenia
Siatkówka – silny wzrost wrażliwości w nocy a znaczne osłabienie w dzień
Siatkówka wykazuje silny wzrost wrażliwości w nocy, a znaczne osłanienie w dzień. Stąd np. w nocy oślepiają nas światła szosowe samochodu, które w dzień nie mJ tej własności, Adaptacji siatkówki odgrywa wielką rokę przy przechodzeniu od jasnego oświetlnenia do ciemne i odwrotnie. Jest ona rym wolniejsza, im, wieksza jest roznica w natężeniu oswietlneia, pena adaptacjaprzyprzehsciu ze swiatła dziennego do ciemności trwa około 1 godziny przy czym po ok. 25 mkin oko osogia 80 % ostatecznej werażlowissdic. Adaptacja ptrzy przechodzeniu z ciemnpści światła jest nieco szybsza ale trwa tez od 30 do 60 min. Umiejetnosc adaptacji siatkówki umozliwja dobre widzenie zarówno przy swiatle słonecznym, jak i podczas pełni księżyca, choć roznice natężenia swiatla jest 110000000.
MATERIALNE ŚRODOWISKO PRACY
Czynniki chemiczne
Trucizny przemysłowe - każdy związek chemiczny może działać niszcząco na procesy życiowe, działanie takie zależy wyłącznie od dawki i czasu eksplozji. Toksyczność poszczególnych związków chemicznych stosowanych w przemyśle może być bardzo rożna. Zależy ona od stopnia powinowactwa związku do tkanki i narządów ustrojowych oraz od sposobu ich działania na organizm
Wchłanianie - polega na wnikaniu substancji do organizmu w wyniku transportu przez błony ustrojowe lub wprowadzenie w inny sposób
Wchłanianie zachodzi następującym drogami:
- z przewodu pokarmowego
- przez skóre - terminalnie
- przez drogi oddechowe
- drogą pozajelitową
- przez jamę ciała - do spojówki, donosowo, doodbytniczo
DZIAŁANIE TRUCIZN
Działanie drażniące - przede wszystkim te substancje które są w postaci gazowej, zwłaszcza - amoniak, chlor, chlorytowo, tlenki azotu. Powodują one zmiany bezpośrednie w obrębie górnych lub niższych odmianach dróg oddechowych.
Działania narkotyczne - wszelkie trucizny układu nerwowego np. Dwusiarczek węgla/związki pochodnych benzenu i inne także alkohole
Głód tlenowy - trucizny blokujące drogi przenoszenia tlenu z płuc do tkanek, blokują lub niszczą fermenty oddechowe w tkankach i komórkach lub tez działania porażające ośrodek oddechowy w mózgu np. Tlenek węgla
Rodzaje zatruć - ostre, podostre, przewlekle. Zatrucia ostre należą do rzadkości w obecnych warunkach przemysłowych. Zdarzają się w czasie awarii, przekroczenia elementarnych zasad bezpieczeństwa i higieny pacy. Częściej zdarzają się zatrucia przewlekle, które są wynikiem stopniowego odkładania się toksyn w organizmie. Niedopuszczenie do wystąpienia wyraźnych objawów zatrucia należy od dokładności stosowanej metodyki band okresowych osób narażonych.
Pył - jest to zbiór cząsteczek ciała stałego zawieszonego w powietrzu o wymiarach poniżej 300 mikronów. Takie czystki zawieszone w powietrzu nazywam aerozolem
Źródłami pyłów są:
pylenie powstającego podczas wytwarzania produktów i przemieszczania materiałów wykorzystywanych w procesie technologicznym
pylenie powstające w wyniku stosowania materiałów pylistych w procesach technogennych gdzie pył jest czynnikiem roboczym
pylenie bezpośrednio nie związane w procesami technologicznymi
pylenie wtórne
MATERIALNE ŚRODOWISKO PRACY
Czynniki chemiczne
Trucizny przemysłowe – każdy związek chemiczny może działać niszcząco życiowe
WCHŁANIANIE
Szkodliwe oddziaływanie pyłów zależy od:
Stężenie pyłu powietrzu
Czasu ekspozycji im dłuższy czas ekspozycji tym większe narażenie stad przy wieloletnim działaniu występują choroby zawodowe
Składu chemicznego pyłu :
Właściwości fizyko-chemicznych
Wielkości cząstek
Kształtu cząsteczek
Rozpuszczalności w wodzie i płynach ustrojowych
Właściwości wybuchowych pyłów
Ładunku elektrostatycznego
Pyły w zależności od działania na organizm ludzki można podzielić na : drażniące, alergizujące, rakotwórcze, toksyczne
Drażniące – powodują podrażnieni błon śluzowych górnych dróg oddechowych
Alergizujących – pyły posiadające działanie alergizujące np. pyły bawełny, wełny, lnu, metali
Zwłókniające – pyły wywołujące swoim działaniem nieodwracalne uszkodzenie struktury pęcherzyków płucnych i bliznowate zmiany przypominajcie ceratę
Rakotwórcze – powodują powstawania chorób nowo twórczych
Toksyczne – pyły związków chemicznych, które mogą rozpuszczać się w płynach ustrojowych np. związki chromu, ołowiu, niklu
Ograniczenia zapylenia na stanowiskach pracy uzyskać można przede wszytkim stosując takie środki techniczne i organizacyjne jak :
Właściwe procesy technologiczne
Optymalne surowce i materia
Maszyny i urządzenia które nie emitują pyłu
Optymalne parametry pracy maszyn i urządzeń
Automatyzacja produkcji
Wydzielanie z pomieszczeń maszyn i urządzeń powodujących pylenie
Stosowanie bezpylnych sposobów usuwania pyłu osiadłego na powierzchniach podłóg, elementów konstrukcji budynków, instalacji oraz maszyn i urządzeń
OGÓLNE ZASADY ERGONOMII FIZYCZNEJ
CIAŁO LUDZKIE JAKO BRYŁA O ZMIENNYCH WYMIARACH I ZMIENNYM KSZTAŁCIE
Ciało dorosłego człowieka jest bryłą o objętości 1/20 – 1/17 m^3. Objętość ta odnosi się do zwłok ludzkich. Żywy człowiek zajmuje znacznie większa przestrzeń. Wynika to z faktu, że utrzymanie postawy ciała, podtrzymywanie kończyn o określonym położeniu, szczególnie zaś wykonywanie ruchów wymaga znacznie więcej miejsca niż wynikałoby to z podanej wyżej objętość. Przestrzeń ta zależy od wielu okoliczności.
Przystępując do rozpatrywana problematyki ergonomicznej z punktu widzenia kształtu i gabarytu ludzkiego ciała, masy, należy od razu zwrócić uwagę na dwa podstawowe fakty :
Ciała różnych osób różnią się między sobą wymiarami
Nie można projektować technicznych elementów środowiska na miarę. Potrzebne są zatem nie tylko wymiary ciała średniego człowieka, ale także zakres wymiarów populacji dla której produkuje się narzędzia, maszyny, pojazdy, uprzedzenia przemysłowe itp.
Organizacja czynności
Przy organizowaniu czynności należy przestrzegać następujących wytycznych:
Należy unikać wszelkiej silnie pochylonej u nienaturalnej pozycji ciała. Boczne pochylenie korpusu czy głowy jest bardziej męczące niż pochylenie do przodu. Lekko pochylona do przodu pozycja wymaga najmniejszej pracy statycznej i dlatego jest najdogodniejsza
Należy unikać pozycji z ramionami wciągniętymi do przodu lub w bok. Pozycje takie prowadza nie tylko do szybkiego zmęczenia, ale znacznie obniżają dokładność i ogólna zręczność rak i ramion
W miarę możliwości należy zawsze dążyć do siedzącej pozycji przy pracy. Warte polecenia są również stanowiska pracy umożliwiające na zmianę stanie lub siedzenie.
Ruch ramion powiewnie być wykonywany w kierunku przeciwległych bądź symetrycznych. Ruchy samych ramion zmuszają do pracy mięsnie korpusu co połączone jest ich z statycznym obciążeniem. Ruchy przeciwlegle lub symetryczne ułatwiają ponadto dokładne kierowanie czynnością przez ośrodki nerwowe.
Wysokość pola pracy musi umożliwiać optymalna odległość widzenia przy naturalnej pozycji ciała. Im mniejsza optymalna odległość widzenia tym wyżej położone musi być pole pracy
Uchwyty, dźwignie, narzędzia materiały do pracy musza być tak położone żeby większość ruchów można było wykonać blisko ciała i ze zgiętymi łokciami. Największą siłę i zręczność rąk osiąga się przy zachowaniu odległości 25-30 cm od ręki do oka przy łokciach opuszczonych i giętych pod katem prostym
Stosując podpórki pod łokcie przedramiona lub ręce można częściowo lub nawet całkowicie zlikwidować prace trzymania. Podpórki winny być obite filcem lub innym izolującym miękkim materiałem. Powinny być tez ruchome, aby można je było dostosować do indywidualnych wymiarów ciała.
PRAWIDŁOWA TECHNIKA PODNOSZENIA CIĘŻARÓW
Górna cześć ciała waży przeciętnie 45 kg a ramie dźwigni poziomo pochylonego korpusu ma około 35 cm długości, zaś uciska na tarczki międzykręgowe piątego kręgu lędźwiowego wywierany jest z silą 300 kg.
Aby uchronić grzbiet przed nadmiernym obciążeniem:
Przed podniesiemy ciężaru należy usunąć z drogi wszelkie przeszkody
Optymalna wysokość ujmowana ciężaru 40 cm nad ziemią
Podnosić należy możliwie blisko ciała
KSZTAŁTOWANIE INFORMACJI
Urządzenie sygnalizacyjne
Wśród powszechnie używanych urządzeń sygnalizacyjnych można rozróżnić trzy rodzaje
Okienko przez które odczytuje się bezpośrednio dane liczbowe
Okrągła skala z ruchoma wskazówka
Nieruchoma wskazówka na ruchomej skali
W zależności od sposobu zastosowania, wszystkie trzy rodzaje maja swoje szczególne zalety, które można ująć jak następuje:
Odczytywanie wartości – jeśli celem przyrządu wskazującego jest wyłącznie przekazanie wielkości liczbowej wówczas najdogodniejsza forma jest okienko pod warunkiem ze będzie się w nim zajmować jedynie liczba do odczytywania
Ocena odchyleń - jeśli chcemy śledzić przebieg procesu lub wychylenia ruchów wskakujących, to najlepiej nadaje się d tego okala skala z ruchoma wskazówka
Nastawienie na określoną wartość – jeśli chcemy za pomocą elementu obsługi nastawić urządzenie na określona wartość wówczas również nadaje się do tego najlepiej ruchoma wskazówka, gdyż umownie kontroluje się proces nastawienia i zbliżania się wskazówki do wybranej wartości.
Tarcze cyfrowe - Projektując tarcze cyfrową można w następujący sposób wpłynąć na bezbłędność szybkość odczytywania
Dokładność odczytywania musi odpowiadać rzeczywistym zadaniom. Większą dokładność odczytywania na tarczy cyfrowej niż potrzeba dokładność informacji utrudnia odczytywanie
Tarcza cyfrowa ma w sposób najprostszy informować obsługującego maszynę pracownika. Niepotrzebnych informacji należy unikać
Tarcza cyfrowa ma dostarczać
Na stałej skali liczby powinny stać prosto, natomiast na ruchomej umieścić je stycznie
Wielkość kresek na skali musi być dostoswana do przewidywanej odległości odczytywania. Jeżeli jest największa przewidywana odległości odczytywania, wyrażona w mm, wówczas musi być zachowany następujący stosunek do najmilejszych wymiarów
Koniec wskazówki nie powinien zakrywać
TEKSTY I CYFRY
Wielkość liter i cyfr, odległość i grubość kresek musza być dostosowane do spodziewanej odległości oczu od podawanej informacji
PODEJMOWANIE DECYZJI
Jest konieczne wtedy, gdy nie ma jednoznacznego przyporządkowania między sygnałem a reakcją, kiedy pracownik musi uwzględnić w działaniu więcej niż jeden sygnał, albo też gdy zachodzi możliwość więcej niż jednej reakcji na sygnał.
Najważniejsze sytuacje
Wyboru
Złożone
Preferencje
Probabilistyczne
Sytuacja wyboru
Sytuacja wyboru zachodzi wtedy, gdy istnieje możliwość pojawienia się więcej niż jednego sygnału
Sytuacja złożona
Sytuacje złożone są to sytuacje, w których pracujący musi uwzględniać równocześnie więcej niż jedno źródło informacji lub wykonać więcej niż jedną reakcję.
Sytuacja probabilistyczna
Są to sytuacje, w których czynności są wykonywane przy obniżonym poziomie informacji, kiedy sygnały odbierane przez człowieka zawierają informacje niepełne lub niepewne, mniej lub bardziej prawdopodobne. Informacje na których człowiek opiera w tego rodzaju sytuacjach swoje decyzje mają jedynie wartość przybliżoną, zachodzi więc możliwość błędu nawet przy prawidłowym wykonywaniu przewidzianych czynności.
PREFERENCJE
O preferencjach mówimy wtedy, gdy różne możliwości reagowania mają dla człowieka niejednakową wartość, gdy z jakiegokolwiek powodu woli on jedne od drugich, np. gdy jedne są dla niego przyjemne a inne przykre, jedne trudne, inne łatwe.
Przetwarzanie informacji, które prowadzi do podjęcia decyzji jest z psychologicznego punktu widzenia procesem bardziej skomplikowanych.
Podstawowe czynności ruchowe
Ruchy:
Powtarzalne
Ciągłe
Seryjne
Faza wykonywania czynności
Faza ta polega na:
Sterowaniu maszyną czyli uruchamianiu, regulowaniu biegu lub zatrzymaniu przez oddziaływanie człowieka na urządzenia sterujące (pokrętła, przyciski, itd..)
Manipulowaniu przedmiotem obróbki czyli przemieszczaniu materiału lub przedmiotu (łączenie, zszywanie…)
Komunikowanie się z innymi pracownikami za pomocą słów lub gestów
Wysiłek człowieka w tej fazie głównie ma charakter wysiłku fizycznego. Niemniej jednak może mówić o większym lub mniejszym obciążeniu układu nerwowego, zależnie od złożoności wykonywanej pracy, typowości lub nietypowości ruchów, stopnia trudności identyfikacji narzędzi a przede wszystkim od stopnia skutków danego ruchu.
Cechy ruchów: szybkość, dokładność, siła
Błędy związane z czynnościami motorycznymi człowieka powstają przede wszystkim z niedostosowania urządzeń sterujących do cech i budowy organizmu ludzkiego. Narzędzia źle dostosowane do rodzaju wykonywanej pracy, niewygodne w użyciu wywołują bowiem zbędne ruchy o nadmiernym zasięgu, dźwignie z trudem przesuwane zmuszają człowieka do dużego wysiłku, co wiąże się z utratą precyzji ruchów lub wyłączniki
W przypadku czynności motorycznych należy zwrócić uwagę na zawodność uwagi człowieka, a zwłaszcza jego koncentracji na ewentualnych zagrożeniach. Wskazuje to na konieczność stosowania osłon i zabezpieczeń na maszynach, urządzeniach i narzędziach, chroniących człowieka przed nieuwagą. Działania takie pozwalają na minimalizowanie prawdopodobieństwa wystąpienia wypadków połączonych z urazami.
ELEMENTY URZĄDZEŃ STERUJĄCYCH
Większość procesów zachodzących w maszynach lub urządzeniach jest wyłowywana i sterowana za pomocą przycisków (guzików), dźwigi włączających ręcznych kół lub pedałów.
Należy wybrać takie oprzyrządowanie, które będzie dostosowane do funkcji anatomicznych rozmiarów kończyn, to znaczy do szybkich i wymagających dokładności operacji palców i dłoni oraz do wymagających siły rąk i nóg.
Przyrządy obsługiwane rękami należy umieścić w łatwo dostępnej odległości uchwytu na wysokości między łokciem a barkiem i pod korzystnym kątem widzenia.
ERGONOMIA LUDZI STARSZYCH – SKALA PROBLEMU
W krajach uprzemysłowionych zmniejsza się wskaźnik urodzeń przy wzroście długości życia. W rezultacie w krajach UE co piąta osoba ma powyżej 60 lat. ( w PL co szósta)
Należy rozróżnić:
Wiek chronologiczny – dotyczy upływu czasu kalendarzowego;
Wiek biologiczny – łączy się ze stanem funkcjonalnym
Starzenie się – to zmiany zachodzące w organizmie z upływem wieku, będące jego funkcją.
Światowa organizacja zdrowia (WHO) za początek starości uznaje 60 rok życia. Wyróżnia się 3 zasadnicze etapy:
60-75 lat – wiek podeszły (wczesna starość)
75-90 lat – wiek starczy (tzw. Późna starość)
90 lat i powyżej – wiek sędziwy długowieczność
Proces starzenia się zależy od:
Odziedziczonych genów
Sposobu i warunku życia
Płci (odmiennie przebiega u mężczyzn i u kobiet)
Inaczej przebiega na wsi i w mieście
Zależna od wieku jest:
Sprawność i koordynacja ruchowa
Wydolność układu krążenia i oddechowego (wydolność tych układów zależy od treningu)
Akomodacja (nastawczość)
Wraz z wiekiem następuje też:
Osłabienie zmysłu słuchu
Osłabienie odbioru innych wrażeń zmysłowych
Spowolnienie procesów percepcyjnych i decyzyjnych
Osłabienie uwagi i pamięci
Osłabienie tolerancji gorąca oraz pracy w gorącym środowisku
Szybsze zmęczenie i dłuższy okres regeneracji
Zmniejszanie się zdolności uczenia i zrywania z nabytymi przyzwyczajeniami
U starszych pracowników mogą nasilać się także obawy o:
Brak przydatności zawodowej
Utratę pracy
Pozytywne aspekty wieku starszego:
Mądrość
Ostrożność
Zdolność strategicznego myślenia
Poczucie odpowiedzialności i wzbudzanie zaufania
Dojrzałość i pozytywne podejście do pracy
Poprawne zarządzanie wiekiem winno opierać się na podkreśleniu tych pozytywnych cech nabytych w procesie starzenia się i zmniejszaniu znaczenia występujących ubytków funkcji.
Kilka zasad racjonalnego zatrudnienia starszych pracowników:
Zmiana natężenia oraz rozmiaru pracy (praca na jednaj zmianie, zmniejszenie wymiaru godzin)
Przesuwanie do innej lżejszej pracy
Dostarczenie różnego rodzaju ułatwień
Szkolenia
Przekazywanie informacji w sposób jasny i łatwy do przyswojenia