politechnika lubelska

PODSTAWY ERGONOMII

ZASTOSOWANIE CHRONOMETRAŻOWO - TABELARYCZNYCH METOD OCENY OBCIĄŻENIA PRACĄ DO OKREŚLENIA WYDATKU ENERGETYCZNEGO NA WYBRANYM STANOWISKU ROBOCZYM.

Lublin , dn. 98.04.27

Wykonał : Adam Skórniewski

grupa ED 4.2 Ocena :

................

1. Celem ćwiczenia jest:

-zapoznanie się z metodami określania kosztu energetycznego pracy na stanowiskach roboczych;

-zapoznanie się ze sposobami przeprowadzania obliczeń wydatku energetycznego przy zastosowaniu chronometrażowo-tabelarycznych metod oceny obciążenia pracą na podstawie: szczegółowych tablic wydatku energetycznego oraz metody uproszczonej wg Lehmanna;

-dokonanie oceny stopnia ciężkości pracy na podstawie obliczonego wydatku energetycznego.

2.Badane stanowisko robocze.

-miejsce pracy blacharza-dekarza, w firmie budowlanej;

-zmiana robocza trwa 8 godzin (480 min.);

-pracownikiem jest mężczyzna w wieku 25 lat;

-zakres robót obejmuje kładzenie nowych dachów, systematyczność pracy uzależniona jest od warunków atmosferycznych;

-system pracy jedno zmianowy;

-dodatkowym obciążeniem pracownika jest praca na wysokościach.

3. Harmonogram czynności na stanowisku roboczym.

Numer czyn ności	Czas trwania czynności od godz. do godz.	Metoda szczegółowych tablic wydatku energetycznego			Uproszczona metoda wg Lehmanna
		Nazwa czynności	Rodzaj czynności	Warunki pracy	Pozycja ciała A	Rodzaj pracy B
1.	7­­­­­­­­.00-7.10	Przebieranie się			Stojąca	Praca jednego ramienia-lekka
2.	7.10-7.30	Cięcie bednarki	Piłowanie bednarki	Pozycja stojąca przy 42 ruchach/min	Stojąca pochylona	Praca jednego ramienia-ciężka
3.	7.30-7.50	Formowanie haków rynnowych	Praca młotkiem	Ciężar młotka 4.4kG, 15 uderzeń/min, uderzenia zwykłe	Stojąca pochylona	Praca obu ramion- ciężka
4.	7.50-8.00	Formowanie renajz	Wiercenie przy użyciu wiertarki		Stojąca pochylona	Praca obu ramion- ciężka
5.	8.00-8.10	Załadunek narzędzi i materiałów	Podnoszenie ciężarów, oburącz	Ciężar 10kG, 10 podniesień na min	Chodzenie	Praca mięśni kończyn i tułowia-ciężka
6.	8.10-8.20	Dojazd do miejsca pracy	Prowadzenie ciężarówki jedno tonowej		Siedząca	Praca obu ramion-lekka
7.	8.20-8.30	Rozładunek narzędzi i materiałów	Chodzenie z ciężarem niesionym oburącz	Równa, twarda droga z ciężarem 10kG, przy V=4km/h	Chodzenie	Praca mięśni kończyn i tułowia-ciężka

Numer czyn ności	Czas trwania czynności od godz. do godz.	Metoda szczegółowych tablic wydatku energetycznego			Uproszczona metoda wg Lehmanna
		Nazwa czynności	Rodzaj czynności	Warunki pracy	Pozycja ciała A	Rodzaj pracy B
8.	8.30-8.45	Wnoszenie narzędzi i materiałów na dach	Wchodzenie po drabinie	Przy pochyleniu drabiny 70*, z V=11,2m/min, z obciążeniem 20kG	Chodzenie	Praca mięśni kończyn i tułowia-bardzo ciężka
9.	8.45-9.45	Pasowanie łat drewnianych	Piłowanie drzewa ręcznie	W pozycji klęczącej 60 podwójnych posuwów/min	Na kolanach	Praca mięśni kończyn i tułowia-ciężka
10.	9.45-10.45	Przybijanie łat	Praca młotkiem	Ciężar młotka 4,4kG, 15 uderzeń/min, uderzenia zwykłe	W kucki	Praca mięśni kończyn i tułowia-ciężka
11.	10.45-11.00	Przerwa na posiłek			Siedząca	Palce dłoni-lekka
12.	11.00-11.30	Noszenie blachy	Chodzenie z ciężarem na plecach	Równa, twarda droga z ciężarem 10kG, przy V=4km/h	Chodzenie	Praca mięśni kończyn i tułowia-ciężka
13.	11.30-12.10	Wnoszenie blachy na dach	Wchodzenie pod górę	Po drabinie przy pochyleniu 50*,odstęp szczebli 17cm, V=9,12m/min z obciążeniem 20kG	Chodzenie	Praca mięśni kończyn i tułowia-bardzo ciężka
14.	12.10-12.50	Mocowanie haków rynnowych i rynny	Praca młotkiem	Ciężar młotka 4,4kG, 15 uderzeń/min, uderzenia zwykłe	Na kolanach	Praca mięśni kończyn i tułowia-średnia
15.	12.50-13.50	Formowanie felców w blasze	Obróbka blach młotkiem		Stojąca pochylona	Praca obu ramion-ciężka
16.	13.50-14.20	Mocowanie blachy	Wbijanie nitów młotkiem nitowniczym, elektrycznym		W kucki	Praca jednego ramienia-ciężka
17.	14.20-14.30	Sprzątanie narzędzi	Chodzenie z ciężarem na plecach	Równa, twarda droga z ciężarem 10kG, przy V=4km/h	Chodzenie	Praca mięśni kończyn i tułowia-średnia
18.	14.30-14.40	Powrót do warsztatu	Prowadzenie ciężarówki jedno tonowej		Siedząca	Praca obu ramion-lekka
19.	14.40-15.00	Przebieranie się			Stojąca	Praca jednego ramienia-lekka

4.Obliczenia wydatku energetycznego.

Numer czynności	Czas trwania czynności	Szczegółowe tablice		Metoda uproszczona wg Lehmanna
	min	kcal/min	kcal/czynność	A kcal/min	B kcal/min	A+B kcal/min	kcal/czynność
1.	10	0,7	7	0,6	0,7	1,3	13
2.	20	2	40	0,8	1,7	2,5	50
3.	20	7,3	146	0,8	2,5	3,3	66
4.	10	2	20	0,8	2,5	3,3	33
5.	10	5,7	57	2	6	8	80
6.	10	1,3	13	0,3	1,5	1,8	18
7.	10	3,2	32	2	6	8	80
8.	15	10,2	153	2	8,5	10,5	157,5
9.	60	12	720	0,5	6	6,5	390
10.	60	7,3	438	0,5	6	6,5	390
11.	30	0,3	4,5	0,3	0,3	0,6	9
12.	30	3,6	108	2	6	8	240
13.	40	8,4	336	2	9,5	11,5	460
14.	40	7,3	292	0,5	4	4,5	180
15.	60	2,3	138	0,8	2,5	3,3	198
16.	30	2,9	87	0,5	1,7	2,2	66
17.	10	3,6	36	1,7	4	5,7	57
18.	10	1,3	13	0,3	1,5	1,8	18
19.	20	0,7	14	0,6	0,7	1,3	34
Razem	480		2654,5				2539,5

5. Przebieg ćwiczenia.

Jednym z podstawowych procesów życiowych człowieka jest przemiana energii chemicznej, dostarczonej pod postacią żywności w ciepło i energię chemiczną. Całość tego procesu nazywa się przemianą materii i można go porównać do wolno przebiegającego spalania.

Z pomiarów zużycia tlenu wynika, że człowiek w stanie spoczynku wykazuje stałą przemianę energii zależną tylko od wagi i wielkości ciała oraz płci, jest to przemiana podstawowa. U mężczyzny ważącego 70kg wynosi ona ok. 1700kcal, a u kobiety o wadze 60kg-ok. 1400kcal na dobę

W czasie pracy fizycznej zużycie energii wzrasta i jest tym większe im wyższe wymagania stawiane są mięśniom. Zwiększone zużycie energii w czasie pracy fizycznej określa w kaloriach pracy. Kalorie pracy uzyskuje się, mierząc u osoby poddającej się doświadczeniu przemianę spoczynkową i przemianę w czasie czynności zawodowych. Różnica tych przemian stanowi kalorie pracy-kalorie efektywne. Zapotrzebowanie na energię zwiększa się o ok. 600-700kcal na dobę przez wszystkie czynności pozazawodowe. W związku z tym dorosły mężczyzna zużywa od 2300 do 2400kcal na dobę, a kobieta od 2000 do 2100kcal na dobę (bez kalorii zawodowych).

Przy wykonywaniu ciężkiej pracy fizycznej przeciętna wartość wydatku energetycznego może wynosić 5000kcal dziennie, ale większość fizjologów pracy uważa, że zużycie energii w wysokości 4880kcal w ciągu dnia pracy powinno być dopuszczalną wartością maksymalną dla pracy ciężkiej. Przeciętna roczna wydatku energetycznego w takich warunkach odpowiada 2500kcal pracy zawodowej na dzień pracy. Wartość 4800kcal na dzień pracy jest przeciętną wartością roczną, która odnosi się tylko do osób zdrowych w miarę stale wykonujących prace ciężkie. Od wartości tej mogą występować znaczne odstępstwa zależne w znacznym stopniu od wieku pracownika.

Do obliczania wielkości wydatku energetycznego na pracę stosuje się następujące metody:

-chronometrażowo-tabelaryczne,

-gazometryczne (kalorymetrii pośredniej lub bezpośredniej),

-telemetryczną (opartą na pomiarze częstości skurczów serca).

5.1. Metody chronometrażowo-tabelaryczne.

Podstawowym celem pomiaru wydatku energetycznego człowieka podczas wykonywania zadań roboczych na podstawie techniki chronometrażowo-tabelarycznej jest określenie uciążliwości pracy na wybranym stanowisku. technika ta posiada wiele zalet:

-może być stosowana w każdych warunkach,

-nie stosuje się w niej żadnej aparatury,

-dokonywanie oceny nie ma wpływu na przebieg czynności zawodowych pracownika,

- jest prosta w stosowaniu, a błąd z reguły nie przekracza 10%,

-może być stosowana w odniesieniu do stanowisk już istniejących jak również w celu oceny stanowisk nowo projektowanych.

Ocena wydatku energetycznego na podstawie metod chronometrażowo-tabelarycznych wymaga przeprowadzenia dokładnego chronometreżu czynności wykonywanych przez badanego pracownika. Aby dokonać tego, konieczne jest wyodrębnienie czynności jednolitych pod względem energetycznym oraz ustalenie czasu trwania każdej z nich z osobna. Warunkiem koniecznym na otrzymanie poprawnych wyników jest dokonanie szczegółowych i dokładnych pomiarów, m.in. zwrócenie uwagi na szczegółowe warunki pracy w jakich wykonywana jest dana czynność. Na podstawie tak wykonanych pomiarów jesteśmy w stanie określić poprawnie jednostkowy wydatek energetyczny dla danej czynności ( na podstawie tablic ) a w następstwie tego, obliczyć wydatek energetyczny dla zmiany roboczej osoby badanej.

Metoda chronometrażowo-tabelaryczna na podstawie szczegółowych tablic wydatku energetycznego wykorzystuje wartości jednostkowego zużycia energii przy wykonywaniu różnych czynności zawodowych. Obliczenie efektywnego wydatku energetycznego wg tej metody polega na wyszukaniu w tablicach wartości jednostkowych wydatków energetycznych [kcal/min] odpowiadających poszczególnym pozycjom chronometrażu analizowanego stanowiska pracy. Następnie mnoży się ustalony w chronometrażu czas wykonywania poszczególnych czynności [min] przez odpowiadający czynności jednostkowy wydatek energetyczny [kcal/min] otrzymując w ten sposób wartość efektywnego wydatku energetycznego przypadającego na daną czynność. W celu uzyskania wartości efektywnego wydatku energetycznego dla ustalonego w chronometrażu dnia pracy ( zmiany roboczej ) sumujemy poszczególne iloczyny wyrażające wydatki w kcal/czynność.

W uproszczonej metodzie wg Lehmanna jednostkowe wydatki energetyczne dla poszczególnych czynności ustalane są inaczej niż w metodzie bazującej na szczegółowych tablicach wydatku energetycznego. W oparciu o dostępne tablice wg metody Lehmanna, dla każdej czynności określa się wartość jednostkowego wydatku energetycznego (kcal/min) wynikającego z pozycji ciała przy pracy ( część A ) oraz rodzaju pracy ( część B ). Na podstawie ich sumy otrzymujemy wartość jednostkowego wydatku energetycznego dla czynności roboczej wg chronometrażu, ujętej do metody Lehmanna. Następnie, mnożąc ustalony w chronometrażu czasu trwania czynności wg Lehmanna [min] przez jednostkowy wydatek energetyczny [kcal/min] otrzymujemy wartość efektywnego wydatku energetycznego przypadającego na daną czynność [kcal/czynność]. Sumowanie wydatków energetycznych wszystkich czynności chronometrażu pozwala nam uzyskać wartość efektywną wydatku energetycznego dla dnia pracy ( zmiany roboczej ) w kcal wg metody Lehmanna.

6. Podsumowanie.

Na podstawie otrzymanych wyników wydatku energetycznego związanego z wykonywaniem poszczególnych czynności roboczych można określić stopień ciężkości pracy. Praca w zawodzie blacharz-dekarz według moich obliczeń wymaga wydatku energetycznego, przypadającego na ośmiogodzinną zmianę roboczą, rzędu:

-2654,5kcal/zmianę-metoda szczegółowych tablic,

-2539,5kcal/zmianę-metoda uproszczona wg Lehmanna.

Wyniki otrzymane dwoma metodami różnią się o 4,3%. Na ich podstawie czynności wykonywane przez pracownika blacharstwa budowlanego można zaliczyć do kategorii „praca ciężka”, gdyż wydatek energetyczny wyniósł więcej niż 2000kcal/zmianę.

Chronometraż czynności pracownika blacharstwa budowlanego charakteryzuje się stałością wykonywanych czynności, niektóre czynności wykonywane są niezmiennie przez dłuższy czas, starałem się wybrać jak najwięcej czynności charakterystycznych. W niektórych przypadkach wartości wydatku energetycznego obliczone dwoma metodami dla poszczególnych czynności różnią się dość znacznie. Wynikać to może z braku doświadczenia w dokonywaniu analizy środowiska pracy pod kątem obliczania wydatku energetycznego.

Obie metody nie uwzględniają dodatkowych obciążeń wynikających ze zmiennych warunków pracy: hałas, wysoka temperatura, prace na wysokości, a także obciążeń wynikających z zaangażowania umysłowego: konieczność utrzymywania wysokiego stopnia koncentracji, uwagi i zręczności. Można więc stwierdzić, że miara zużycia kalorii służy wyłącznie do oceny wyczerpujących prac fizycznych. Nie należy jej stosować jako kryterium oceny ciężkości pracy umysłowej lub wymagającej zręczności.

5

---