Человеческий фактор. Том 4 - Сальвенди Г.
ISBN 5-03-001814-Х
Скачать (прямая ссылка):
б) поднимай как можно меньший груз;
в) используй вес или инерцию своего тела в качестве противодействующей силы;
г) никогда не бросай на пол детали, которые затем должны быть вновь собраны;
д) передавай детали, по крайней мере, на высоте 0,5 м и т. д.
Эксперименты по переноске груза посредством мышечной силы показали возможность увеличения в 2 раза дневной выработки за счет уменьшения наполовину энергозатрат при формировании штабеля (например, кирпичей).
На основе разработанных правил появился ряд предложений по механизации труда в промышленности. Более того, знания об энергетических потребностях организма и эффективности питания служат важной основой для проведения климато-физи-ологических расчетов.
5.3.3. Понятие «адекватного уровня ежедневных энергозатрат»
Несмотря на кажущуюся целесообразность применения инженерных методов расчета энергетических потребностей или степени эффективности питания с целью решения производственных проблем, все же здесь существует несколько важных ограничений. Логично предположить, что для группы сходных людей адекватный уровень энергозатрат должен иметь какую-то определенную максимальную величину. Следовательно, было бы интересно выявить, насколько данная конкретная работа, будь то в промышленности, лесном или сельском хозяйстве, вызывает превышение такой величины. Однако ошибочно полагать, что любое повышение энергозатрат благоприятно сказывается на выполнении работы; это справедливо лишь (и то в определенных пределах) в отношении работы машины. На основании анализа многочисленных экспериментов и обширного опыта прове-
178 Глава 5
дения работ, сопровождающихся высоким расходом энергии, была установлена максимальная величина энергозатрат человека для 8-часовой рабочей смены, равная 2000 ккал [47].
Полученная цифра очень заинтересовала инженеров. Они пришли к выводу, что целесообразность прекращения работы по энергетическим соображениям состоит в том, что организм человека может расходовать на протяжении длительных периодов времени не более ~2000 ккал при выполнении тяжелой физической работы, когда задействованы большие группы мышц. Повышение производительности труда возможно только за счет лучшего усвоения пищи, но эта проблема вряд ли может быть решена применительно к производственным условиям. Исходя из указанного энергетического лимита, можно рассчитать время отдыха для операций, требующих повышенного расхода энергии. Кроме того, это время должно быть распределено на протяжении рабочего дня, и суммарные энергозатраты, естественно, не должны превышать 2000 ккал [35].
Однако новые исследования [12, 41] показали, что соблюдение приведенного выше лимита дневного превращения энергии на самом деле не исключает развития усталости при любом продленном периоде работы. Следовательно, рабочие нормы, исходящие из ограничения дневного расхода энергии, не следует рассчитывать аналогично нормам энергозатрат для отдыха. Поэтому Федерация исследований труда ФРГ REFA в последних изданиях REFA-Buch исключила формулу, ранее предназначавшуюся для расчета времени отдыха в течение рабочей смены.
Решающим условием физиологической приемлемости мышечной работы служит адекватное снабжение мышц кислородом на протяжении всего рабочего периода. Поэтому не удивительно, что статическая мышечная работа никогда не вписывалась в рамки концепции о максимальном адекватном пределе энер-
Рис. 5.4. Газоанализатор, разработанный в Институте физиологии труда им. Макса Планка (г. Дортмунд) и предназначенный для определения энергозатрат работника.
Измерение и анализ рабочих нагрузок
179-
Т а б л и ц а 5.6. Приемлемая интенсивность работы при разных видах деятельности
Вид работы
Велоэргометрия (60 об/мин)
Вращение кривошипа (обеими руками, 45 об/мин)
Нажатие на педаль (одной ступней, 60 раз в минуту)
Работа легкой лопатой (22 движения в минуту с грузом 4 кг)
Работа тяжелой лопатой (4 движения в минуту с грузом 11 кг)
8-часовая работа
К. п. д., % Общий объ- Энергозатра-ем работы, ты, ккал кГ-м
23,5 200 000 2000
19,5 100 000 1200
23,0 57 000 600
5,0 43 000 2000
3,0 22 000 1700
гозатрат организма. Всякая профессиональная деятельность включает в себя статическое напряжение мышц, которое вызывает развитие их усталости при очень низких уровнях энергетических затрат. В прошлом, чтобы преодолеть эту проблему, специалисты в области физиологии труда проделали со статической мышечной нагрузкой то же самое, что и с умственной, а именно, исключили ее из рассмотрения. Понадобилось 50 лет, чтобы исправить эту ошибку [28, 39, 48].
В работах [18, 31] для определения адекватной интенсивности работы предложена концепция предела выносливости. Данный показатель представляет собой физиологический предел, который характеризует возможности человеческого организма при физической нагрузке поддерживать внутреннее равновесие таким образом, чтобы достичь максимально возможного «установившегося режима» выполнения мышечной работы. Предел выносливости можно выразить через предел продолжительности выполнения работы, уровень энергозатрат, частоту сердечных сокращений или другие физиологические величины. После многочисленных исследований было доказано, что динамика частоты сердечных сокращений в периоды работы и отдыха на протяжении рабочего дня служит самым надежным показателем предела выносливости (см. также [29]). Из проведенных исследований, касающихся частоты сердечных сокращений человека во время работы, выяснилось, что усталость и адекватная интенсивность работы, безусловно, не связаны с установленным пределом энергозатрат 2000 ккал в смену. Это наглядно показано в табл. 5.6, где концепция адекватной интенсивности работы изложена более подробно.
