Методика количественной оценки комфорта оператора техники

При разработке и исследовании машин или отдельных узлов обычно рассматривают технические данные, изложенные в задании, техническом описании или рекламе. А вот об условиях работы оператора, о его рабочем месте вы вряд ли найдете подробную информацию. Однако управляет машиной человек, и именно он должен реализовать все технические возможности, поэтому внимание комфорту и эргономичности рабочего места оператора должно быть также важным

При разработке и исследовании машин или отдельных узлов обычно рассматривают технические данные, изложенные в задании, техническом описании или рекламе. А вот об условиях работы оператора, о его рабочем месте вы вряд ли найдете подробную информацию. Однако управляет машиной человек, и именно он должен реализовать все технические возможности, поэтому внимание комфорту и эргономичности рабочего места оператора должно быть также важным.

Рассмотрим в настоящей работе такое важное свойство машин, как обеспечение комфорта для человека-оператора на примере водительского сиденья в транспортных производственных машинах. Это понятие возникает при эксплуатации машины, но закладывается оно на более ранних этапах создания машины. Комфорт в первую очередь –это чувство человека-оператора при его управлении машиной. Дружественная к человеку конструкция кабины создает у него положительную эмоцию – комфортность рабочего места. Очевидно, что конструкция кабины и ее расположение, устройство водительского сиденья и органов управления должны обеспечивать оператору возможность наблюдать, не вставая с сиденья, за крюком или другим грузозахватным органом при любом расположении груза. Конструкции кабины и пульта управления оказывают существенное влияние на производительность техники и на работоспособность оператора. Должна быть предусмотрена возможность регулирования положения сидения по высоте и в горизонтальной плоскости для удобства работы и обслуживания аппаратов управления. При необходимости сидение оператора с пультом управления или кабины в целом могут выполняться поворотными. Как и другие узлы, связанные с работой оператора, оно должно быть устроено и размещено так, чтобы можно было сидя управлять аппаратом и вести наблюдение за грузом. Непродуманное размещение, неудобная конструкция кресла неизбежно приводят к падению производительности труда и к недовольству персонала. Зарубежные производители уже давно осознали важность данной детали кабины и уделяют ей значительное внимание.

В качестве примера процитируем отрывок из рекламы дорожных тягачей Iveco Stralis: «Рабочее место проектировалось таким образом, чтобы обеспечить идеальную посадку любого водителя. Сиденье устанавливается на пневматической подвеске и регулируется по продольному положению, высоте и углу наклона. Сиденье обито велюром и имеет целый ряд регулировок глубины посадки и поддержки поясничной области. Кроме этого, сиденье оборудовано системой подогрева, подголовником и ремнем безопасности. Для облегчения высадки водителя из автомобиля можно выпускать воздух из пневмоподвески». А вот пример из нашей практики - комбинированная машина на базе серийных колесных тракторов. У такой машины впереди установлен нож бульдозера, а сзади - стрела с ковшом экскаватора. Из соображений экономии на таких машинах до сих пор чаще всего используется штатное «тракторное» сиденье. Поэтому водитель, работая стрелой, вынужден сидеть в пол-оборота. На какую производительность можно рассчитывать в этом случае? В Европе поворотное сиденье для аналогичной машины уже давно стало стандартом отрасли. Что заставляет производителей техники в промышленно-развитых странах вкладывать средства, и немалые, в разработку новых, более совершенных моделей сидений для водителей (операторов) строительно-дорожной техники? Ответ на этот вопрос один: раскрыть весь потенциал машины, обеспечить максимум производительности может только водитель, работающий в комфортных условиях. Широко известно, что водители грузового автотранспорта, а в еще большей степени операторы строительно-дорожной техники, страдают от заболеваний спины. Профилактика профессиональных заболеваний необходима и в социально-психологическом, и в материальном плане. Уже одни только издержки, связанные с пропуском рабочих дней и лечением сотрудников, делают оправданным приобретение ортопедического сиденья для водителя грузового автомобиля. Если исходить из принципа, что человек – оператор – главное звено машины, то в первую очередь требуется обеспечить ему на рабочем месте удобные (комфортабельные) условия.

При разработке или покупке машины желательно иметь не только мнения рекламных материалов и отдельных, даже очень авторитетных экспертов, а некоторую достоверную количественную оценку комфорта, получаемую самостоятельно. В Большой Советской энциклопедии комфорт определен как совокупность бытовых удобств: благоустроенность и уют жилищ, общественных учреждений, средств сообщения и пр. Комфорт для водителя-оператора зачастую рассматривается поверхностно. Словесных определений комфорта намного больше, чем разновидностей рабочих мест. И это понятно – условия работы человека-оператора предопределяют его чувства. Комфорт (англ. comfort) - комплекс максимально благоприятных для субъекта условий внешней и внутренней среды. В состоянии комфорта отсутствуют напряжения психических и физиологических функций организма. О субъективных ощущениях комфорта, говорят как о чувстве. Мы предлагаем собственную классификацию качеств, обеспечивающих комфорт на рабочем месте оператора транспортных средств. Сам подход или методология могут быть распространены и для других машин и условий работы.

Рабочее место (РМ) предназначено для выполнения производственных операций. РМ должно обеспечивать наличие следующих общих факторов:

    - высокая производительности труда человека;
    - безопасность работника во время работы;
    - сохранение здоровья работника;
    - кратковременный отдых работника;
    - удовлетворение работой.

Далее, комфорт может быть выражен в количественных показателях. Попытаться ввести количественное определение комфорта на рабочем месте - одна из главных задач настоящей статьи. Понятие комфорта можно определить из общих соображений безотносительно РМ и специальных условий работы РМ. Комфорт как интегральное понятие состоит из отдельных свойств рабочего места. В перечень свойств и объектов рабочего места, предопределяющих комфорт, входят:

    1. Температура воздуха.
    2. Состав воздуха.
    3. Обстановка кабины.
    4. Шум.
    5. Вибрации.
    6. Технические параметры удобства рабочего места.
Кроме того, все эти точки зрения находятся под субъективным влиянием «сторон процесса» - изготовителя продукции, потребителя, независимого эксперта. Сложность в измерении комфорта и в том, что он состоит из двух частей - субъективного восприятия человека и объективных параметров. Оценка комфортабельности сидений может быть произведена следующими методами:
    1. Субъективная словесная оценка (в рекламе только указывается, что продукт комфортный, как правило, без раскрытия этого понятия)
    2. Описание отдельных свойств товара (качественно и количественно)
    3. Субъективная оценка на основе свойств
    4. Интегральная оценка на базе математической модели в некоторой шкале

Если оценку комфорта производится по п.п. 1-3, то на её оценку сильно влияет принадлежность эксперта к виду субъекта рынка. При этом возможны следующие взгляды. Взгляд изготовителя. Для отечественного изготовителя понятие комфортности предопределено личными взглядами, вкусами конструктора и требованием минимизировать дополнительные затраты. Изготовитель на первое место выдвигает технические параметры машины – мощность двигателя, скорость, плавность, грузоподъемность и т.д. Как показывает наш опыт общения с изготовителями, все конструкторы стремятся сделать машину более дешевой. Давно очевидно, что в погоне за дешевизной наши производители забывают о конкурентоспособности товара. Взгляд покупателя. При выборе товара покупатель выбирает для себя товар с наивысшей для себя ценностью. Под потребительской ценностью понимается мнение потребителя о способности товара удовлетворять его потребности. Что является ценностью для покупателя - зависит от видов покупателя машины: посредник, руководитель государственного учреждения, руководитель частного учреждения, оператор машины, У покупателя машины четыре класса критериев выбора машины: технические свойства, эксплуатационные характеристики, стоимость, личные выгоды. Рассмотрим один из элементов обеспечения комфорта на рабочем месте для позы сидя. Современные исследования по эргономике предлагают ряд параметров, которые должны обеспечиваться конструкцией сиденья. На основе этих параметров и на примере сиденья фирмы Grammer (Германия) введем интегральную количественную оценку комфорта, показанную в следующей таблице.

 Таблица 1

 

Перечень свойств

Градации

Число баллов

Примечание

1.

  Защита водителя от ударов и вибрации

1 класс – оптимальные условия труда;

10

Руководство

Р 2.2.013-94 "Гигиенические критерии оценки условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса".

Эти сидения нам неизвестны

2 класс – допустимые условия труда;

6

3 класс – вредные условия труда:

 

- стойкие функциональные нарушения

0

- появление признаков профессиональной патологии;

- 4

- профессиональные легкие патология

-10

- высокие уровни заболеваемости

 -8

4-й класс - создает угрозу для жизни, высокий риск возникновения тяжелых форм заболеваний.

 - 20

2.

  Регулировка удобного положения тела

Нет

По весу

Подголовник

Профиль спинки

Профиль подушки

0

2

1

2

2

 

3.

Создание удобства для рук

Без подлокотника

Подлокотник

Подлокотник с регулировками

0

1

2

 

4.

Создание удобства для ног с учетом антропологических параметров водителя

Без регулировок

Регулировка по высоте

Регулировка по длине

0

1

1

 

5.

Ремни безопасности и безопасная конструкция сиденья

Нет

Ремни 2-х точечные

Ремни 3-х точечные

0

2

3

 

6.

Время настройки параметров сиденья под водителя

1 - 2 мин

2 - 4

5 - 10

более 10

3

2

1

0

 

7.

Создание удобств для обзора и управления

Поворотное сиденье

Без поворота

2

0

 

8.

Совмещение органов управления машиной с конструкцией кресла

Есть

Нет

2

0

Место для джойстиков

9.

Защита водителя от потоотделения (подушки, спинки и ткань)

Нет

Специальная ткань

Ткань и вентиляция

0

1

2

 

10.

Подогрев сидения

Нет

Есть

0

1

Для условий Севера – 3 балла

11.

Оптимальная форма подушки

Нет

Да

0

1

 

12.

Выделения вредных веществ

Есть

Нет

-2

1

 

13.

Система управления сиденьем

Механическая, неудобная

Механическая, удобная

Пневматическая

Электронная

0

1

2

3

 

14.

Экспертное мнение о комфортности водителя после его испытаний

Плохое

Нормальное

Отличное

0

1

3

Эксперт – водитель, профессионал или расчетчик

15.

Красивый внешний вид (дизайн)

Не красивый

Нормальный

Красивый

0

1

2

Оценивает эксперт

 

Приведенная таблица может быть использована как основа для создания стандарта для оценки комфорта в кабине и полной оценки качества сиденья с учетом его комфортности, долговечности и стоимости. Мы установили баллы, исходя из главной цели - сохранения здоровья водителя и высокой производительности труда.

Оценка комфортабельности сиденья в баллах рассчитывается как сумма оценок по каждому из пятнадцати приведенных в таблице оценочных признаков. По Пунктам 1, 3, 5-15 в расчет принимается только одно значение, соответствующее значению признака. По пунктам 2 и 4 баллы для всех свойств суммируются по всем признакам. Чем больше сумма баллов, тем комфортнее сиденье.

Введение субъективного мнения водителя ( п.14) позволит более объективно оценивать комфорт. Водители могут по-разному оценивать одно и тоже сиденье. Просто оно не соответствует запросам данного конкретного человека. Подвески с электронным управлением позволяют настроить сидение и в значительной степени разрешить это противоречие. Но такая подвеска, естественно, значительно дороже, сложнее и менее надежна.

При сравнении сидений по критерию комфортности следует сравнивать сиденья, предназначенные для одного класса машин. В таблице 2 приведены данные по комфортности для сидений . В качестве примера взяты сиденья для вилочных погрузчиков В-12 (рис.1) и для экскаваторов Actimo-M (рис.2). Оценивались сидения с механической, а не пневматической подвеской. Значения показателей, не используемых для указанных классов машин, в таблицах не приводятся.

Для расчета комфортности любых других сидений можно воспользоваться программой в среде Excel, которую можно скачать с сайта http://www.vibris.ru

Таблица 2

 

Свойства

B-12

Actimo-M

1

Защита водителя от ударов и вибрации (здоровье водителя)

6

10

2

Регулировка удобного положения тела

 

2

2

2

2

3

Создание удобства для рук

1

2

4

Создание удобства для ног для индивидуальных антропологических параметров водителя

0

1

1

5

Защита водителя при аварии (ремни безопасности и безопасная конструкция сиденья)

2

2

6

Время на настройки параметров сиденья

3

3

7

Защита водителя от потоотделения (конструкция подушки, спинки и ткань)

1

2

 8

Совмещение органов управления машиной с конструкцией кресла

0

2

9

Оптимальная форма подушки

1

1

10

Система управления сиденьем

0

1

 11

Подогрев сидения

0

1

 

ИТОГО:

16

32

 

Недостаток внимания к проблемам комфорта с точки зрения отдельного пользователя привел к качественному разрыву между стандартными для отрасли рабочими местами оператора землеройной и грузоподъемной техники и системами для оснащения рабочего места, которые могут предложить производители. Какое же водительское кресло устраивает покупателя, производителя или посредника? На этот вопрос может ответить только покупатель. Но облегчить ему выбор на рынке - задача настоящей статьи. Кроме этого, использование количественной шкалы комфортности облегчит сертификацию и аттестацию данной продукции. Установка комфортного сиденья на отечественных машинах при незначительных затратах - существенный вклад в повышение конкурентоспособности отечественной продукции.

Бобров Б. Ф., Соловьев В.С.


Наши группы в Telegram, Viber. Присоединяйтесь!

Быстрая связь с редакцией в WhatsApp!

При перепечатке текста и использовании фотографий обязательна активная ссылка на exkavator.ru

Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
Заметили ошибку? Выделите участок текста и нажмите Ctrl+Enter, чтобы оповестить редакцию сайта.
Оцените, пожалуйста, статью:
Оценивших: 8, оценка: 5 из 5
Нам очень важно ваше мнение
5
5
5
8
Подписаться на новости
рынка спецтехники
Подписаться