Реферат: Разработать оптимальное рабочее место инженера-программиста, расчет освещенности, расчет информационной нагрузки

Охрана Труда

Тема: «Разработать оптимальное рабочее место инженера-программиста,расчет освещенности, расчет информационной нагрузки»

Дипломант: Рыбина М.А.

Группа АИ-1-93

ОХРАНА ТРУДА НА РАБОЧЕМ МЕСТЕ ПРОГРАММИСТА

Охранатруда — система законодательных актов, социально-экономических, организационных,  технических, гигиенических илечебно-профилактических мероприятий  исредств,  обеспечивающих безопасность,сохранение здоровья и работоспособности человека в процессе труда.Научно-технический прогресс внес серьезные изменения в  условия производственной  деятельности работников умственного труда. Их труд стал более интенсивным,напряженным, требующим значительных затрат умственной,  эмоциональной ифизической энергии.  Это потребовалокомплексного решения проблем эргономики,  гигиены  и организации труда, регламентации режимовтруда и отдыха.

Охрана здоровья трудящихся, обеспечение безопасности условийтруда, ликвидация профессиональных заболеваний и производственного травматизмасоставляет одну из главных забот человеческого общества. Обращается внимание нанеобходимость широкого применения прогрессивных форм научной организации труда,сведения к минимуму ручного, малоквалифицированного труда, создания обстановки,исключающей профессиональные заболевания и производственный травматизм.

Данный раздел дипломного проекта  посвящен рассмотрениюследующих вопросов:

·<span Times New Roman"">     

организация рабочего места программиста;

·<span Times New Roman"">     

определение оптимальных условий труда программиста. Описание рабочего места программиста

Рабочее место — это часть пространства, в котором инженеросуществляет трудовую деятельность, и проводит большую часть рабочего времени.Рабочее место, хорошо приспособленное к трудовой деятельности инженера,правильно и целесообразно организованное, в отношении пространства, формы,размера обеспечивает ему удобное положение при работе и высокуюпроизводительность труда при наименьшем физическом и психическом напряжении.

При правильной организации рабочего места производительностьтруда инженера возрастает с 8 до 20 процентов.

Согласно ГОСТ 12.2.032-78 конструкция рабочего места ивзаимное расположение всех его элементов должно соответствоватьантропометрическим, физическим и психологическим требованиям. Большое значениеимеет также характер работы. В частности, при организации рабочего местапрограммиста должны быть соблюдены следующие основные условия:

·<span Times New Roman"">     

оптимальное размещение оборудования, входящего всостав рабочего места;

·<span Times New Roman"">     

достаточное рабочее пространство, позволяющееосуществлять все необходимые движения и перемещения;

·<span Times New Roman"">     

необходимо естественное и искусственное освещение длявыполнения поставленных задач;

·<span Times New Roman"">     

уровень акустического шума не должен превышатьдопустимого значения.

Главными элементами рабочего места программиста являютсяписьменный стол и кресло. Основным рабочим положением является положение сидя.Рабочее место для выполнения работ в положении сидя организуется в соответствиис ГОСТ 12.2.032-78.

Рабочая поза сидя вызывает минимальное утомлениепрограммиста. Рациональная планировка рабочего места предусматривает четкийпорядок и постоянство размещения предметов, средств труда и документации. То,что требуется для выполнения работ чаще, расположено в зоне легкой досягаемостирабочего пространства.

Моторное поле — пространство рабочего места, в котором могутосуществляться двигательные действия человека.

Максимальная зона досягаемости рук — это часть моторного полярабочего места, ограниченного дугами, описываемыми максимально вытянутымируками при движении их в плечевом суставе.

Оптимальная зона — часть моторного поля рабочего места,ограниченного дугами, описываемыми предплечьями при движении в локтевыхсуставах с опорой в точке локтя и с относительно неподвижным плечом.

<img src="/cache/referats/1522/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

Зоны досягаемости рук вгоризонтальной плоскости.

а — зона максимальной досягаемости;

б — зона досягаемостипальцев при вытянутой руке;

в — зона легкой досягаемостиладони;

г — оптимальное пространство для грубой ручной работы;

д — оптимальное пространство для тонкойручной работы.

Рассмотрим оптимальное размещение предметов труда идокументации в зонах досягаемости рук:

ДИСПЛЕЙ размещается в зоне а (в центре);

КЛАВИАТУРА — в зоне г/д;

СИСТЕМНЫЙБЛОК размещается в зоне б (слева);

ПРИНТЕРнаходится в зоне а (справа);

ДОКУМЕНТАЦИЯ

1)<span Times New Roman"">     

в зоне легкой досягаемости ладони — в (слева) — литература и документация,необходимая при работе;

2)<span Times New Roman"">     

 в выдвижныхящиках стола — литература, неиспользуемая постоянно.

Припроектировании письменного стола следует учитывать следующее:

·<span Times New Roman"">     

высота стола должна быть выбрана с учетом возможностисидеть свободно, в удобной позе, при необходимости опираясь на подлокотники;

·<span Times New Roman"">     

нижняя часть стола должна быть сконструирована так,чтобы программист мог удобно сидеть, не был вынужден поджимать ноги;

·<span Times New Roman"">     

поверхность стола должна обладать свойствами,исключающими появление бликов в поле зрения программиста;

·<span Times New Roman"">     

конструкция стола должна предусматривать наличиевыдвижных ящиков (не менее 3 для хранения документации, листингов, канцелярскихпринадлежностей, личных вещей).

Параметры рабочего места выбираются в соответствии сантропометрическими характеристиками. При использовании этих данных в расчетахследует исходить из максимальных антропометрических характеристик (М+2).

При работе в положении сидя рекомендуются следующие параметрырабочего пространства:

·<span Times New Roman"">     

 ширина не менее700 мм;

·<span Times New Roman"">     

 глубина неменее 400 мм;

·<span Times New Roman"">     

 высота рабочейповерхности стола над полом 700-750 мм.

Оптимальными размерами столаявляются:

·<span Times New Roman"">     

 высота 710 мм;

·<span Times New Roman"">     

 длина стола1300 мм;

·<span Times New Roman"">     

 ширина стола650 мм.

Поверхность для письма должна иметь не менее 40 мм в глубинуи не менее 600 мм в ширину.

Под рабочей поверхностью должно быть предусмотренопространство для ног:

·<span Times New Roman"">     

 высота не менее600 мм;

·<span Times New Roman"">     

 ширина не менее500 мм;

·<span Times New Roman"">     

 глубина неменее 400 мм.

Важным элементом рабочего места программиста является кресло.Оно выполняется в соответствии с ГОСТ 21.889-76. При проектировании креслаисходят из того, что при любом рабочем положении программиста его поза должнабыть физиологически правильно обоснованной, т.е. положение частей тела должнобыть оптимальным. Для удовлетворения требований физиологии, вытекающих изанализа положения тела человека в положении сидя, конструкция рабочего сидениядолжна удовлетворять следующим основным требованиям:

·<span Times New Roman"">     

допускать возможность изменения положения тела, т.е.обеспечивать свободное перемещение корпуса и конечностей тела друг относительнодруга;

·<span Times New Roman"">     

допускать регулирование высоты в зависимости от ростаработающего человека ( в пределах от 400 до 550 мм );

·<span Times New Roman"">     

иметь слегка вогнутую поверхность,

·<span Times New Roman"">     

иметь небольшой наклон назад.

Исходя из вышесказанного, приведем параметры столапрограммиста:

·<span Times New Roman"">     

высота стола 710 мм;

·<span Times New Roman"">     

длина стола 1300 мм;

·<span Times New Roman"">     

ширина стола 650 мм;

·<span Times New Roman"">     

глубина стола 400 мм.

Поверхность для письма:

·<span Times New Roman"">     

в глубину 40 мм;

·<span Times New Roman"">     

в ширину 600 мм.

Важным моментом является также рациональное размещение нарабочем месте документации, канцелярских принадлежностей, что должно обеспечитьработающему удобную рабочую позу, наиболее экономичные движения и минимальныетраектории перемещения работающего и предмета труда на данном рабочем месте.

Создание благоприятных условий труда и правильноеэстетическое оформление рабочих мест на производстве имеет большое значение какдля облегчения труда, так и для повышения его привлекательности, положительновлияющей на производительность труда. Окраска помещений и мебели должнаспособствовать созданию благоприятных условий для зрительного восприятия,хорошего настроения. В служебных помещениях, в которых выполняется однообразнаяумственная работа, требующая значительного нервного напряжения и большогососредоточения, окраска должна быть спокойных тонов — малонасыщенные оттенкихолодного зеленого или голубого цветов

Приразработке оптимальных условий труда программиста необходимо учитыватьосвещенность, шум и микроклимат.

Освещенность рабочего места

Рациональное освещение рабочего места является одним изважнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека,предупреждающих травматизм и профессиональные заболевания. Правильно организованное освещение создает благоприятныеусловия труда, повышает работоспособность и производительность труда. Освещениена рабочем месте программиста должно быть таким, чтобы работник мог безнапряжения зрения выполнять свою работу. Утомляемость органов зрения зависит отряда причин:

·<span Times New Roman"">     

недостаточность освещенности;

·<span Times New Roman"">     

чрезмерная освещенность;

·<span Times New Roman"">     

неправильное направление света.

Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения,ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности. Чрезмернояркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильноенаправление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики,дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастномуслучаю или профзаболеваниям, поэтому столь важен правильный расчетосвещенности.

Расчет освещенности рабочего места сводится к выбору системыосвещения, определению необходимого числа светильников, их типа и размещения.Процесс работы программиста в таких условиях, когда естественное освещениенедостаточно или отсутствует. Исходя из этого, рассчитаем параметрыискусственного освещения.

Искусственное освещение выполняется посредством электрическихисточников света двух видов: ламп накаливания и люминесцентных ламп. Будемиспользовать люминесцентные лампы, которые по сравнению с лампами накаливанияимеют существенные преимущества:

·<span Times New Roman"">     

по спектральному составу света они близки к дневному,естественному освещению;

·<span Times New Roman"">     

обладают более высоким КПД (в 1.5-2 раза выше, чем КПД ламп накаливания);

·<span Times New Roman"">     

обладают повышенной светоотдачей (в 3-4 раза выше, чему ламп накаливания);

·<span Times New Roman"">     

более длительный срок службы.

Расчет освещения производится для комнаты площадью 36 м2, ширина которой 4.9 м, высота — 4.2 м. Воспользуемся методом светового потока.

 Для определенияколичества светильников определим световой поток, падающий на поверхность поформуле:

<img src="/cache/referats/1522/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">  , где

F — рассчитываемый световой поток, Лм;

Е — нормированная минимальная освещенность, Лк (определяется по таблице). Работупрограммиста, в соответствии с этой таблицей, можно отнести к разряду точныхработ, следовательно, минимальная освещенность будет Е = 300 Лк при газоразрядных лампах;

S — площадь освещаемого помещения ( в нашем случае S = 36 м2 );

Z — отношение средней освещенности к минимальной (обычнопринимается равным 1.1-1.2, пусть Z =1.1);

К — коэффициент запаса, учитывающий уменьшениесветового потока лампы в результате загрязнения светильников в процессеэксплуатации (его значение определяется по таблице коэффициентов запаса дляразличных помещений  и в нашем случае К = 1.5);

n — коэффициент использования, (выражается отношением светового потока, падающегона расчетную поверхность, к суммарному потоку всех ламп и исчисляется в доляхединицы; зависит от характеристик светильника, размеров помещения, окраски стени потолка, характеризуемых коэффициентами отражения от стен (Рс) и потолка (Рп)),значение коэффициентов Рс и Рп определим по таблице зависимостей коэффициентовотражения от характера поверхности: Рс=30%, Рп=50%. Значение n определим по таблице коэффициентовиспользования различных светильников. Для этого вычислим индекс помещения поформуле:

<img src="/cache/referats/1522/image006.gif" v:shapes="_x0000_i1027">   , где

S — площадь помещения, S = 36 м2;

h — расчетная высота подвеса, h = 3.39 м;

A — ширина помещения, А = 4.9 м;

В — длина помещения, В = 7.35 м.

Подставивзначения получим:

<img src="/cache/referats/1522/image008.gif" v:shapes="_x0000_i1028">

Зная индекспомещения I, Рс и Рп, по таблиценаходим n = 0.28

Подставим все значения в формулу для определения светового

потока F:

<img src="/cache/referats/1522/image010.gif" v:shapes="_x0000_i1029"> Лм

Для освещения выбираем люминесцентные лампы типа ЛБ40-1,световой поток которых  F = 4320 Лк.

Рассчитаем необходимое количество ламп по формуле:

<img src="/cache/referats/1522/image012.gif" v:shapes="_x0000_i1030"> , где

N — определяемое число ламп;

F — световой поток, F = 63642,857 Лм;

Fл — световой поток лампы, Fл = 4320 Лм.

<img src="/cache/referats/1522/image014.gif" v:shapes="_x0000_i1031"> шт.

При выборе осветительных приборов используем светильники типаОД. Каждый светильник комплектуется двумя лампами. Размещаются светильникидвумя рядами, по четыре в каждом ряду.

Параметры микроклимата на рабочем месте

Параметрымикроклимата могут меняться в широких пределах,  в то время  как необходимым условием жизнедеятельностичеловека является поддержание  постоянства   температуры   тела  благодаря свойству терморегуляции, т.е. способности организма регулировать отдачу тепла в окружающую среду.

Основнойпринцип  нормирования  микроклимата — создание оптимальных условийдля теплообмена тела человека с окружающей  средой. В  санитарных нормах СН-245/71 установлены величиныпараметров микроклимата,  создающиекомфортные условия.  Эти нормыустанавливаются в  зависимости  от времени года,  характера трудового процесса и характера  производственного  помещения (значительные или незначительные тепловыделения). Для рабочих помещенийс избыточным тепловыделением до  20  ккал/м3  допустимые и  оптимальные значения параметровмикроклимата приведены в таблице:

Таблица 1.

Время года

Зона

Температура

воздуха, 0C

Относительная

влажность, %

Скорость

движения

воздуха, м/с

Холодный

период

Оптимальная

18 — 21

60 — 40

< 0.2

Переходный

период

Допустимая

17 — 21

< 75

< 0.3

Теплый пе-

риод года

(t > 100 C)

Оптимальная

20 — 25

60 — 40

< 0.3

Допустимая

< 28 в 13

часов самого

жаркого мес.

< 75

< 0.5

Внастоящее  время для обеспечениякомфортных условий используются как организационные методы,  так и технические средства. К числуорганизационных относятся рациональная организация проведения работ взависимости от времени года и суток,  атакже организация правильного чередования труда и отдыха.  В связи с этим рекомендуется на территориипредприятия организовывать зеленую зону со скамейками для отдыха и водоемом(бассейны,  фонтаны). Техническиесредства включают вентиляцию, кондиционирование  воздуха,отопительную систему.

Нормирование шума

Установлено, что шум ухудшает условия труда, оказывая вредноевоздействие на организм человека. При длительном воздействии шума на человекапроисходят нежелательные явления: снижается острота зрения, слуха, повышаетсякровяное давление, понижается внимание. Сильный продолжительный шум может статьпричиной  функциональных измененийсердечно-сосудистой и нервной систем.

Согласно ГОСТ 12.1.003-88 («Шум. Общие требованиябезопасности») характеристикой постоянного шума на рабочих местах являютсясреднеквадратичные уровни давлений в октавных полосах частот  со среднегеометрическими стандартнымичастотами: 63, 125, 250, 500, 1000, 2000, 4000 и 8000 Гц. В этом ГОСТе указанызначения предельно допустимых уровней шума на рабочих местах предприятий. Дляпомещении конструкторских бюро, расчетчиков и программистов уровни шума недолжны превышать соответственно: 71, 61, 54, 49, 45, 42, 40, 38 дБ. Этасовокупность восьми нормативных уровней звукового давления называетсяпредельным спектром.

Методы защиты от шума

Строительно-акустическиеметоды защиты от шума предусмотрены строительными нормами и правилами(СНиП-II-12-77). это:

·<span Times New Roman"">

звукоизоляцияограждающих конструкции, уплотнение по периметру притворов окон и дверей;

·<span Times New Roman"">

   звукопоглощающие конструкции и экраны;

·<span Times New Roman"">

   глушители шума, звукопоглощающие облицовки.

На рабочем месте программиста источниками шума, как правило,являются технические средства, как то — компьютер, принтер, вентиляционноеоборудование, а также внешний шум. Они издают довольно незначительный шум, поэтомув помещении достаточно использовать звукопоглощение. Уменьшение шума,проникающего в помещение извне, достигается уплотнением по периметру притворовокон и дверей. Под звукопоглощением понимают свойство акустически обработанныхповерхностей уменьшать интенсивность отраженных ими волн за счет преобразованиязвуковой энергии в тепловую. Звукопоглощение является достаточно эффективныммероприятием по уменьшению шума. Наиболее выраженными звукопоглощающимисвойствами обладают волокнисто-пористые материалы: фибролитовые плиты,стекловолокно, минеральная вата, полиуретановый поропласт, пористыйполивинилхлорид и др. К звукопоглощающим материалам относятся лишь те,коэффициент звукопоглощения которых не ниже 0.2.

 Звукопоглощающиеоблицовки из указанных материалов (например, маты из супертонкого стекловолокнас оболочкой из стеклоткани нужно разместить на потолке и верхних частях стен).Максимальное звукопоглощение будет достигнуто при облицовке не менее 60% общейплощади ограждающих поверхностей помещения.

Вентиляция

Системы отопления и системы кондиционирования следуетустанавливать так, чтобы ни теплый, ни холодный воздух не направлялся на людей.На производстве рекомендуется создавать динамический климат с определеннымиперепадами показателей. Температура воздуха у поверхности пола и на уровнеголовы не должна отличаться более, чем на 5 градусов. В производственныхпомещениях помимо естественной вентиляции предусматривают приточно-вытяжнуювентиляцию. Основным параметром, определяющим характеристики вентиляционнойсистемы, является кратность обмена, т.е. сколько раз в час сменится воздух впомещении.

Расчет информационной нагрузкипрограммиста

Программист,в зависимости от подготовки и опыта, решает задачи разной сложности, но в общемслучае работа программиста строится по следующему алгоритму:

                                                                    Таблица 2

Этап

Содержание

Затрата времени, %

I

II

Постановка задачи

Изучение материала по поставленной задаче

6.25

III

Определение метода решения задачи

6.25

IV

Составление алгоритма решения задачи

12.5

V

Программирование

25

VI

Отладка программы, составление отчета

50

Данный алгоритм отражаетобщие действия программиста при решении поставленной задачи независимо от еесложности.

                                                                                                         Таблица3

Этап

Член алго-ритма

Содержание работы

Буквенное обозначение

I

1

Получение первого варианта технического задания

A1

2

Составление и уточнение технического задания

B1

3

Получение окончательного варианта технического задания

C1j1 ↑2

4

Составление перечня материалов, существующих по тематике задачи

H1j2

5

Изучение материалов по тематике задачи

A2

6

Выбор метода решения

C2J3

7

Уточнение и согласование выбранного метода

B2 ↑ 6

8

Окончательный выбор метода решения

C3j4

9

Анализ входной и выходной информации, обрабатываемой задачей

H2

10

Выбор языка программирования

C4j5

11

Определение структуры программы

H3C5q1

12

Составление блок-схемы программы

C6q2

13

Составление текстов программы

C7w1

14

Логический анализ программы и корректирование ее

F1H4w2

15

Компиляция программы

F2 ↓ 18

16

Исправление ошибок

D1w3

17

Редактирование программы в единый загрузочный модуль

F2H5B3w4

18

Выполнение программы

F3

19

Анализ результатов выполнения

H6w5 ↑ 15

20

Nестирование

C8w6 ↑ 15

21

Подготовка отчета о работе

F4

Подсчитаемколичество членов алгоритма и их частоту (вероятность) относительно общегочисла, принятого за единицу. Вероятность повторения i-ой ситуации определяется по формуле:

pi = k/n,

где k – количество повторений каждого элемента одного типа.

      n – суммарноеколичество повторений от источника информации, одного типа.

Результатырасчета сведем в таблицу 4:

Таблица 4.

Источник информации

Члены алгоритма

Символ

Количество

членов

Частота повторений

pi

1

Афферентные – всего (n),

в том числе (к):

6

1,00

Изучение технической документации и литературы

A

2

0,33

Наблюдение полученных результатов

F

4

0, 67

2

Эфферентные – всего,

В том числе:

18

1,00

Уточнение и согласование полученных материалов

B

3

0,17

Выбор наилучшего варианта из нескольких

C

8

0,44

Исправление ошибок

D

1

0,06

Анализ полученных результатов

H

6

0,33

Выполнение механических действий

K

3

Логические условия – всего

в том числе

13

1,00

Принятие решений на основе изучения технической литературы

j

5

0,39

Графического материала

q

2

0,15

Полученного текста программы

w

6

0,46

Всего:

37

Количественныехарактеристики алгоритма (Табл.4) позволяют рассчитать информационную нагрузкупрограммиста. Энтропия информации элементов каждого источника информациирассчитывается по формуле, бит/сигн:

<img src="/cache/referats/1522/image016.gif" v:shapes="_x0000_i1032">

где m – число однотипных членов алгоритма рассматриваемогоисточника информации.

H1 = 2 * 2 + 2 * 4 = 10

H2 = 3 * 1,585 + 8 * 3 + 0 + 6 * 2,585 =44, 265

H3 = 5 * 2,323 + 2 * 1 + 6 + 2,585 = 29,125

Затемопределяется общая энтропия информации, бит/сигн:

HΣ = H1 + H2 + H3,

где H1, H2, H3 – энтропия афферентных,эфферентных элементов и логических условий соответственно.

HΣ = 10 + 44,265 + 29,125 = 83,39

Далее определяется поток информационной нагрузкибит/мин,

<img src="/cache/referats/1522/image018.gif" v:shapes="_x0000_i1033">

где N – суммарное число всех членов алгоритма;

t – длительностьвыполнения всей работы, мин.

От каждого источника винформации (члена алгоритма) в среднем поступает 3 информационных сигнала в час,время работы — 225 часов,

Ф = <img src="/cache/referats/1522/image020.gif" v:shapes="_x0000_i1034"> = 2,6 бит/с

Рассчитаннаяинформационная нагрузка сравнивается с допустимой. При необходимостипринимается решение об изменениях в трудовом процессе.

Условиянормальной работы выполняются при соблюдении соотношения:

<img src="/cache/referats/1522/image022.gif" v:shapes="_x0000_i1035"><img src="/cache/referats/1522/image024.gif" v:shapes="_x0000_i1036">

где Фдоп.мин.и Фдоп.макс. – минимальный и максимальный допустимые уровниинформационных нагрузок (0,8 и 3,2 бит/с соответственно);

Фрасч.– расчетная информационная нагрузка

0,8 < 2,6 <3,2

Выводы

Вэтой части дипломной работы были изложены требования к рабочему меступрограммиста (пользователя). Созданные условия должны обеспечивать комфортнуюработу. На основании изученной литературы по данной проблеме, были указаныоптимальные размеры рабочего стола и кресла, рабочей поверхности, а такжепроведен выбор системы и расчет оптимального освещения производственногопомещения, а также расчет информационной нагрузки. Соблюдение условий,определяющих оптимальную организацию рабочего места программиста, позволитсохранить хорошую работоспособность в течение всего рабочего дня, повысит, какв количественном, так и в качественном отношениях производительность труда программиста.

еще рефераты
Еще работы по здоровью