Тема 1.1. Основные этапы развития проблемы обеспечения
Тема 1.1. Основные этапы развития проблемы обеспечения
Безопасности жизнедеятельности человека
Основные термины темы
концепция , несчастный случай , объект БЖД , предмет БЖД , человек
Основные этапы развития проблемы обеспечения
Безопасности жизнедеятельности человека
Человек всегда существовал в окружении различных опасностей. На заре цивилизации эти опасности были обусловлены природного характера, их негативного воздействия. Источниками естественных негативных воздействий являются стихийные процессы: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п. Эти природные опасности вызывали у древних людей панический ужас, разоряли их жилища, приводили к гибели целых племен. Со временем человек понял сущность этих явлений, но они не перестали представлять для него опасность. Мы и сейчас постоянно узнаем о гибели людей в результате оползней, циклонов, паводков, цунами, землетрясений...
К опасностям необходимо отнести недостаточный уровень питания первобытного человека, добывание пищи.
Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от негативного воздействия окружающей среды. Появление жилища, применение огня и других средств защиты, совершенствование способов получения пищи - все это не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на окружающую среду. Повышение безопасности, т.е. совершенствование защиты от опасностей природного характера становится деятельностью людей с первых шагов цивилизации. Это достигалось развитием экономики, использованием достижений науки и техники, и, соответственно повышением качества жизни. Недостаток в продуктах питания ликвидировался индустриализацией сельскохозяйственной деятельности, созданием удобрений почвы, средств борьбы с вредителями сельскохозяйственных культур. В процессе защиты от неблагоприятных природных условий человек освоил строительное дело, появилась потребность в новых материалах и энерго источниках. Рост численности населения и повышение плотности размещения в отдельных регионах создали необходимость улучшения санитарно-гигиенических условий быта, развитие фармакологии.
Таким образом, человек на протяжении всей истории развивал экономику, создавал социально-экономическую систему безопасности, т.е. систему защиты от опасного воздействия факторов, обусловленных естественной средой обитания человека - биосферой. Как следствие, уровень безопасности человека по мере развития цивилизации постоянно возрастал.
Человек стремился к повышению комфортности, к росту коммуникабельности, к защите от естественных воздействий. Все это благоприятно отразилось на условиях жизни и в совокупности с другими факторами сказалось на продолжительности жизни людей (таблица 1).
Таблица 1
| ВЕК | ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ЖИЗНИ ЧЕЛОВЕКА, ЛЕТ |
| Медный, бронзовый, железный | |
| К началу XIX в. | 35 - 40 |
| В конце XX в. | 60 - 63 |
Однако научно-технический прогресс, обусловленный потребностью развития экономики, повышая социально-экономическую безопасность общества, привел к появлению новых видов опасностей, как для здоровья населения, так и для окружающей среды. Эти опасности вызваны поступлением в окружающую среду отходов промышленного производства и промышленных продуктов, из употребления; необходимостью участия человека в профессиональной деятельности и столкновение его с разнообразными источниками неблагоприятного воздействия на его здоровье.
Человек, вторгаясь в природу, законы которой еще не познал, стал формировать новую, искусственную среду обитания, - техносферу, закономерности функционирования которой ему недостаточно известны. Следует также учитывать, что нравственное и общекультурное развитие цивилизации отстает от темпов научно-технического прогресса, поэтому становится очевидным возрастание риска для здоровья и жизни современного человека. Количество несчастных случаев на дорогах, производстве и быту заметно увеличилось, нередки взрывы и пожары, разливы нефтепродуктов, токсических веществ и др. человеку приходится считаться и с природными катастрофами, и с аномальным поведением людей, ростом преступности.
По данным Всемирной организации здравоохранении смертность от несчастных случаев занимает третье место после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. От заболеваний умирают в основном люди старших возрастов, а от несчастных случаев гибнут в возрасте от 2 до 41 года.
Изменения в жизни нашей страны, а это появление частных предприятий, приватизация, кооперация, становление рыночных отношений, инфляция и т.д., способны заострить проблемы жизнедеятельности человека. Сокращаются масштабы научных исследований по проблемам охраны окружающей среды, уменьшается количество инспекторов, служб охраны груда. Чрезвычайные ситуации в Украине сегодня возникают в 5-8 раз чаще, чем в других промышленно развитых странах. На производстве гибнет ежегодно около 2 тыс. человек (для сравнения: в Германии при приблизительно том же количестве населения - 200 чел.). Вне производства гибнет ежегодно близко 80 тыс. человек, т.е. в 40 раз больше чем на производстве (в Германии - около 30 тыс. чел.). В результате этого потери промышленного потенциала ежегодно составляют в среднем 100 тыс. человек, из 70-80% - в возрасте 30-50 лет. Приведенные цифры являются одним из доказательств значительного снижения среднего уровня продолжительности жизни граждан Украины в сравнении со странами Запада. По индексу человеческого развития, который также зависит от уровня травматизма людей, Украина занимает место в конце первой сотни стран мира.
Страна и общество несут огромные потери. Для того чтобы избежать опасность или хотя бы ослабить ее действие, необходимо знать как состояние проблемы, так и пути решения этой чрезвычайно сложной и многоплановой задачи.
2. Цель и основные задачи курса "БЖД"
Цель изучения данной дисциплины - обеспечить в соответствии с современными требованиями студентов знаниями об общих закономерностях возникновения и развития опасностей, чрезвычайных ситуаций, в первую очередь, техногенного характера, их свойства, возможное влияние на жизнь и здоровье человека; а также формирование необходимых в будущей практической деятельности специалиста умение и привычки для их предотвращения и ликвидации, защиты людей и окружающей среды.
Задачи дисциплины - научить студентов:
1. идентифицировать потенциальные опасности, т.е. распознавать их вид, определять пространственные и временные координаты, величину и вероятность их появления;
2. выявлять опасные, вредные и поражающие факторы, источники этих опасностей;
3. прогнозировать возможность и последствия влияния опасных и вредных факторов на организм человека, а поражающих факторов на безопасность системы "человек - жизненная среда";
4. использовать нормативно-правовую базу защиты личности и окружающей среды, прав личности на труд, медицинское обеспечение, защиту при чрезвычайных ситуациях и др.;
5. разрабатывать мероприятия и применять способы защиты от действия опасных, вредных и поражающих факторов;
6. предупреждать возникновение чрезвычайных ситуаций, а в случае их возникновения принимать адекватные решения и выполнять действия, направленные на их ликвидацию;
7. использовать в своей практической деятельности гражданско-политические, социально-экономические, правовые, технические, природоохранные, медико-профилактические и просветительно-воспитательные мероприятия, направленные на обеспечение здоровых и безопасных условий существования человека в современной окружающей среде;
8. планировать мероприятия по созданию здоровых и безопасных условий жизни и деятельности в системе "человек - окружающая среда".
1. Связь курса "БЖД" с учебными дисциплинами
Рисунок 1. Структура наук о безопасности
Наука о безопасности имеет отдельные и специальные части: специальные темы (например, происшествие, катастрофа, риск, повреждение, убыток) с компонентами, которые являются следствием соединения с другими объектами:
· гуманитарные науки - философия, теология, лингвистика;
· естественные науки - математика, физика, химия, биология;
· инженерные науки - технические конструкции, инженерное дело, электроника;
· наука о человеке - медицина, психология, эргономика, педагогика;
· наука об обществе - социология, экономика, право.
(Из материалов Европейской программы обучения в сфере наук рисков "FORM-OSE")
Выводы
Таким образом, БЖД - это дисциплина гуманитарно-технического направления, которая обобщает данные соответствующей научно-практической деятельности, формирует теоретический и методологический аппарат, необходимый для изучения впоследствии других дисциплин, которые изучают конкретные опасности и способы защиты от них.
БЖД ( самостоятельное изучение)
Рисунок 1. Функциональная схема анализатора
Не следует смешивать понятия "орган чувств" и "рецептор", например, глаз - это орган зрения, а сетчатка - фоторецептор, один из компонентов органа зрения. Помимо сетчатки в состав органа зрения входят преломляющие среды, различные оболочки, мышечный аппарат. Понятие "орган чувств" в значительной мере условно, т.к. сам по себе он не может обеспечить ощущение. Для этого необходимо, чтобы возбуждение, возникшее в рецепторах, поступило в центральную нервную систему - специальные отделы коры больших полушарий, т.к. именно с деятельностью высших отделов головного мозга связано возникновение субъективных отношений. Посредством зрения человек познает форму, величину, цвет предмета, направление и расстояние, на котором он находится. Зрительный анализатор - это глаза, зрительные нервы и зрительный центр, расположенный в затылочной доле коре головного мозга.
Глаз представляет собой сложную оптическую систему (рис. 2):
Рисунок 2.
· 1 - радужная оболочка;
· 2 - зрачок;
· 3 - роговица;
· 4 - хрусталик;
· 5 - сетчатка.
Лучи света, попадая в глаз, проходят через роговицу, хрусталик и стекловидное тело, т.е. через три преломляющие прозрачные среды, и попадают на внутреннюю оболочку глаза - сетчатку; в ней находятся светочувствительные рецепторы - палочки (130 млн.) и колбочки (7 млн.). Распределение рецепторов по площади сетчатки представлено на рис. 3
Рисунок 3. Распределение рецепторов по площади сетчатки
Функции палочек и колбочек различны: колбочки обеспечивают так называемое дневное зрение, "ночное" же зрение осуществляется с помощью палочек. Колбочки позволяют четко различать мелкие детали. Цветное зрение осуществляется через колбочковый аппарат, палочки цвета не воспринимают.
Чтобы видеть форму предмета, надо четко различать его границы, очертания. Эта способность глаза характеризуется остротой зрения. Острота зрения измеряется минимальным углом (от 0.5 до 10°), при котором две точки на расстоянии 5 м еще воспринимаются отдельно. Глаз чувствителен к видимому диапазону спектра электромагнитных колебаний (380 - 770 нм).
Слух - способность организма воспринимать и различать звуковые колебания. Эта способность осуществляется слуховым анализатором. Человеческому уху доступна область звуков (механических колебаний) с частотой 16...20 000 Гц.
Механизм защиты слухового анализатора от повреждения при воздействии интенсивных звуков предусмотрен анатомическим строением среднего уха, системой слуховых косточек и мышечных волокон, которые являются механическим передаточным звеном, ответственным за появление акустического рефлекса блокировки звука в ответ на интенсивный звуковой раздражитель. Возникновение акустического рефлекса обеспечивает защиту чувствительных структур улитки внутреннего уха от разрушения.
Орган слуха - ухо - представляет собой воспринимающую часть звукового анализатора. Оно имеет 3 отдела: наружное, среднее и внутреннее ухо. Они служат для передачи звуковых колебаний в головной мозг, в котором синтезируется соответствующее слуховое представление.
Орган слуха воспринимает далеко не все многочисленные звуки окружающей среды. Частоты, близкие к верхнему и нижнему пределам слышимости, вызывают слуховое ощущение лишь при большой интенсивности и по этой причине обычно не слышны. Очень интенсивные звуки слышимого диапазона могут вызвать боль в ухе и даже повредить слух (рис. 4).
Рисунок 4. Область слухового восприятия человека:
1 - порог слышимости; 2 - порог болевого ощущения; 3 - область восприятия речи.
С возрастом слуховая чувствительность теряется (рис. 5). Таким образом, орган слуха выполняет два задания: снабжает организм информацией и обеспечивает самосохранение, противостоит повреждающему действию акустического сигнала.
Рисунок 5. Потеря слуховой чувствительности
В зависимости от возраста
Обоняние - способность воспринимать запахи, осуществляется посредством обонятельного анализатора, рецептором которого являются нервные клетки, расположенные в слизистой оболочке верхнего и, отчасти, среднего носовых ходов. Человек обладает различной чувствительностью к пахучим веществам, а к некоторым веществам особенно высокой. Например, этилмеркаптан ощущается при его содержании, равном 0.00019 мг в 1 л воздуха.
Снижение обоняния часто возникает при воспалительных процессах в слизистой оболочке носа. В некоторых случаях нарушение обоняния является одним из существенных симптомов поражения ЦНС.
Запахи способны вызывать отвращение к пище, обострять чувствительность нервной системы, способствовать состоянию подавленности, повышенной раздражительности. Так, сероводород, бензин могут вызывать различные отрицательные реакции вплоть до тошноты, рвоты, обморока. Запах бензола обостряет слух, индол - притупляет слуховое восприятие, запахи пиридина и толуола обостряют зрительную функцию в сумерках, запах камфары повышает чувствительность зрительной рецепции зеленого цвета и снижает - красного.
Вкус - ощущение, возникающее при воздействии раздражителей на специфические рецепторы, расположенные на различных участках языка. Вкусовое ощущение складывается из восприятия кислого, соленого, сладкого и горького.
Вариации вкуса являются результатом комбинации основных перечисленных ощущений. Разные участки языка имеют неодинаковую чувствительность к вкусовым веществам: кончик языка более чувствителен к сладкому, края языка - к кислому, кончик и края к соленому и корень языка наиболее чувствителен к горькому.
Механизм восприятия вкусовых веществ связывают с химическими реакциями на границе "вещество - вкусовой рецептор". Предполагают, что каждый рецептор содержит высокочувствительные белковые вещества, распадающиеся при воздействии определенных вкусовых веществ. Возбуждение от вкусовых рецепторов передается в ЦНС по специфическим проводящим путям.
Осязание - сложное ощущение, возникающее при раздражении рецепторов кожи, слизистых оболочек и мышечно-суставного аппарата. Основная роль в формировании осязания принадлежит кожному анализатору, который осуществляет восприятие внешних механических, температурных, химических и др. раздражителей. Осязание складывается из тактильных, температурных, болевых и двигательных ощущений. Основная роль в ощущении принадлежит тактильной рецепции - прикосновению и давлению.
Кожа - внешний покров тела - представляет собой орган с весьма сложным строением, выполняющий ряд важных жизненных функций.
Одна из основных функций кожи - защитная, кожа - орган защиты. Так, растяжение, давление, ушибы обезвреживаются упругой жировой подстилкой и эластичностью кожи. Нормальный роговой слой предохраняет глубокие слои кожи от высыхания и весьма устойчив по отношению к различным химическим веществам.
Пигмент меланин, поглощающий ультрафиолетовые лучи, предохраняет кожу от воздействия солнечного света. Большое значение имеют стерилизующие свойства кожи и устойчивость ее к различным микробам; неповрежденный роговой слой непроницаем для болезнетворных микроорганизмов, а кожное сало и пот создают кислую среду, неблагоприятную для многих микробов. Эта спасительная кислотность - результат деятельности потовых и сальных желез, доставляющих необходимые жирные кислоты. Окисление происходит в роговом веществе, поэтому так важен достаточный приток кислорода для профилактики кожных заболеваний. Кожа "дышит"; если покрыть человека лаком, он начнет задыхаться. Важной функцией кожи является ее участие в терморегуляции (поддержание нормальной температуры тела), 80% всей теплоотдачи организма осуществляется кожей.
Секреторная функция обеспечивается сальными и потовыми железами. С кожным салом могут выделяться некоторые лекарственные вещества (йод, бром), продукты промежуточного обмена веществ, микробных токсинов и ядов. Функция сальных и потовых желез регулируется вегетативной нервной системой.
Обменная функция кожи заключается в участии ее в процессах регуляции общего обмена веществ в организме, особенно водного, минерального и углеводного. Считают, что кожу можно условно рассматривать как железу внутренней и внешней секреции, с обширной поверхностью, богато снабженной сосудами и тесно связанной со всеми внутренними органами. Кожа - это "периферийный мозг", неутомимый сторож, который всегда начеку, постоянно извещает центральный мозг о каждой агрессии и опасности.
С помощью анализаторов человек получает обширную информацию об окружающем мире. Количество информации принято измерять в двоичных знаках - битах. Например, поток информации через зрительный рецептор человека составляет 108 - 109 бит/с, нервные пути пропускают 2 * 106 бит/с, в памяти прочно задерживается только 1 бит/с, следовательно, в коре головного мозга анализируется и оценивается не вся поступающая информация, а наиболее важная. Информация, получаемая из внешней и внутренней среды, определяет работу функциональных систем организма и поведение человека.
При оценке воздействия негативных факторов на человека следует учитывать степень влияния их на здоровье и жизнь человека, уровень и характер изменений функционального состояния и возможностей организма, его потенциальных резервов адаптивных способностей и возможности развития последних.
БЖД( самостоятельное изучение)
| Тема 2.2. Рациональные условия жизнедеятельности человека |
1. Основные психологические особенности человека с точки зрения безопасности жизнедеятельности
2. Биоритмы и их роль в жизнедеятельности человека
3. Промышленный труд
4. Непосредственное воздействие на продукт
5. Опосредованное воздействие на продукт
6. Предмет эргономики и ее задачи
7. Надежность работы оператора
8. Выводы
Основные термины темы
биоритмы , внимание , воля , мышление , надежность , оператор , память , техника , эмоции , эргономика
Рисунок 9. График зависимости сохранения объема информации от времени
Мышление - это процесс познания. Последствием мышления есть мысль. Умение мыслить - особенность человека. Таким образом, мышление - процесс воспроизведения общих особенностей предметов и явлений, нахождение закономерных связей и отношений между ними.
Внимание - психологическое состояние, которое характеризуется интенсивностью познавательной деятельности и мерой сосредоточенности на относительно небольшом участке, который становится усвоенным и концентрирует на себе психологические и физические усилия человека на протяжении определенного времени.
Сенсомоторные реакции - ответные действия человека на различные ощущения, которые воспринимаются органами чувств. Время реакции увеличивается с возрастом, хотя со временем растет опыт и умение прогнозировать ситуации: время реакции водителя - 0.75 с; за городом - 2.5 с; реакция зависит от скорости автомобиля, от возраста водителя, его профессионализма. Более профессиональная реакция 0.5...1.5 с, с меньшим опытом - 1...2 с.
Воля - это способность человека управлять своими действиями и поступками. Волевыми качествами являются дисциплинированность, самообладание, решительность, терпение, настойчивость, упрямство. Волю можно развивать и воспитывать.
Если рассматривать причины несчастных случаев, то исследователи пришли к заключению, что эти причины вытекают из целого ряда психофизиологических качеств человека. К таким качествам следует отнести эмоциональные свойства и качества темперамента.
Эмоции - это переживание человеком своего отношения к тому, что он узнает, что делает. Они находят выражение в чувствах, настроении, аффектах человека.
Эмоции подразделяются на положительные, отрицательные и нейтральные, их различают по интенсивности и моменту (произведению интенсивности на время действия).
В мозгу человека (подкорке) имеются специальные центры положительных и отрицательных эмоций. Проведенные эксперименты над животными показали, что раздражение электрическим током этих центров вызывает соответствующие реакции гнева или удовольствия, которые не снимаются никакими сигналами других анализаторов. Это означает, что в таком состоянии и человек готов совершить все, что угодно, для того чтобы удовлетворить свои потребности [5].
Механизм возникновения эмоций связан с накоплением в крови адреналина, который обеспечивает закономерный комплекс изменений. Для эмоций характерно учащение сердечной деятельности, дыхание, подъем кровяного давления, усиление потовыделения, увеличение тонуса мышц, дрожь, расширение зрачков и др.
Особенно выражены эти признаки при отрицательных эмоциях.
При эмоциях нарушается четкость восприятия, возникают ошибки за счет тормозных процессов, неправильной зрительной оценки (расширение зрачков) и т.п. Возникновение эмоций непроизвольно, но в какой-то мере определяется типом нервной системы. Положительные эмоции оказывают благоприятное влияние на организм, а отрицательные приводят к ошибочным действиям, угнетению психики, ступору (оцепенею). Важным фактором в подавлении отрицательных эмоций является воля, т.е. усилие, направленное на выполнение акта при наличии препятствий. Для борьбы с эмоциями необходимы владение полной информацией, тренированность в экстремальных ситуациях и облегчение деятельности человека в системе управления.
Снятие эмоций может быть осуществлено медикаментозным способом, с помощью препаратов, угнетающих эмоциональные центры (андаксин, триоксазин и др.).
Человеческие темпераменты подразделяются в зависимости от свойств мозга и способностей к развитию возбудительных и тормозных процессов.
Учет типа людей необходим при профотборе к ряду профессий, при воспитании, обучении и оптимизации взаимоотношений в коллективе и т.д.
В основу классификации (по И.П. Павлову) положены 3 критерия: сила, уравновешенность, подвижность нервных процессов. Различают 4 типа человеческих характеров: сангвиник, холерик, флегматик, меланхолик.
Следует отметить, что в полной мере достоверной методики по определению типа нет в силу невозможности распределения всего разнообразия людей только по 4 категориям.
Конкретнее, подверженности несчастным случаям способствуют: низкое качество внимания, малая наблюдательность, недостаточная сенсорная координация, низкая выносливость, чрезмерно высокая (или низкая) склонность к риску.
В результате исследований выявлен тип человека, склонного к авариям и несчастным случаям.
Некоторые авторы, оценивая личность "травматика - неудачника", подчеркивают его неприспособленность, недружелюбие, желание произвести впечатление (часто рискованным поведением), стремление к высокому положению и популярности, порой чрезмерную заботу о собственном здоровье.
Как было сказано выше, снять эмоции и изменить психологическое состояние можно лекарственными веществами, приемом тонизирующих напитков и др.; употребление легких стимуляторов (чая, кофе) помогает в борьбе с сонливостью и может способствовать повышению работоспособности на небольшой период времени. Употребление же активных стимуляторов на ответственных работах способно вызвать негативный эффект - ухудшение самочувствия, уменьшение быстроты реакции. Использование транквилизаторов, которые действуют успокаивающе и предупреждают развитие неврозов, могут снижать психическую активность, уменьшать реакцию, вызывать апатию и сонливость.
Среди особенных психических состояний психологи выделяют пароксизмальные расстройства сознания, связанные с употреблением психически активных средств (стимуляторов, транквилизаторов, алкогольных напитков).
Пароксизмальное состояние - разлад, который характеризуется кратковременной (от нескольких секунд до минуты) потерей сознания - заболевания головного мозга, эпилепсия. Современные методики позволяют своевременно определить личности со склонностью к такому состоянию. Таким людям противопоказана работа на высоте, водителем и др.
Особенно следует подчеркнуть влияние на безопасность деятельности алкогольных напитков. По разным данным, автомобильный травматизм в 40 - 60% случаях связан с употреблением алкоголя. Установлено, что 4% смертельных случаев на производстве вызвано употреблением алкоголя и ошибочными действиями погибших [7].
Алкоголь быстро всасывается в кровь и разносится по всему телу. Примерно через 5 минут после употребления он достигает головного мозга. Проникая внутрь живых клеток, алкоголь замедляет, ослабляет и даже останавливает их деятельность, нарушает работу органов и тканей. Особенно пагубно действует алкоголь на нервные клетки. Он имеет все признаки наркотического вещества. Под влиянием алкоголя период высокой работоспособности сокращается в 2 - 3 раза, соответственно удлиняется период утомления. Опьянение снижает сопротивляемость организма действию опасных и вредных производственных факторов. Доказано, что даже в трезвом состоянии человек, злоупотребляющий алкоголем, больше подвержен опасностям, чем непьющий.
Промышленный труд
Если прежде производственный труд человека имел преимущественно физический, мускульный характер, то сейчас в связи с достижениями научно-технического прогресса он все более интеллектуализируется. Техника оказывается настолько сложной, что ею становится трудно управлять. Возникает задача согласования конструкции машин с психологическими и физиологическими характеристиками человека. Как бы ни была совершенна техника, ее эффективное применение в конечном итоге зависит от действий людей, управляющих этой техникой. В работе [50] классифицированы виды промышленного труда, обладающие общими психологическими особенностями (рис. 10).
Рисунок 10. Психологическая классификация промышленного труда
1 - обслуживание полуавтоматов; 2 - работа на станках;3 - брокераж, контроль; 4 - регулировка и настройка готовой продукции; 5 - слесарные работы.
Труд рабочих промышленности по характеру воздействия на продукт труда делится на две категории: непосредственное воздействие на изготовляемое изделие и опосредованное.
Надежностъ работы оператора
Надежность работы человека определяется как вероятность успешного выполнения работы или поставленной задачи на определенном этапе в течение заданного интервала времени при определенных требованиях. Можно также сказать, что это риск невыполнения работы по самым различным причинам. Кроме того, там, где работает человек, появляются ошибки. Они возникают независимо от уровня подготовки, квалификации или опыта. Поэтому невозможно прогнозирование надежности оборудования без учета надежности человека.
Рабочий приходит в цех и садится за пульт контроля и управления производственными процессами. Это новая, обусловленная техническим прогрессом профессия оператора. Перед ним приборы и органы управления. Чтобы не вызвать никаких задержек в потоке информации, обеспечить успешную, безопасную и эффективную работу, взаимодействия человека и машины, полезно представить в виде замкнутого информационного контура (рисунке 12). Оператор должен быть все время напряжен, чтобы не пропустить ни одного сигнала.
Рисунок 12. Коммуникацию между человеком и машиной можно рассматривать как замкнутый поток информации в замкнутом контуре, соединяющем их входы и выходы.
Если при оценке надежности системы "человек-машина" учитывать только факторы, характеризующие отказы аппаратуры, не связанные с действиями персонала, то предполагается, что характеристики работы оператора приняты как оптимальные (вероятность безотказной работы оператора, г = 1.00). Так как известно, что в действительности надежность работы оператора безусловно, ниже, чем это могло бы быть в идеальном случае, то следует учитывать в своих оценках характеристики оператора. В противном случае оценки окажутся грубо ошибочными. О влиянии оператора на надежность свидетельствует большое число отказов аппаратуры, возникающих по вине человека. Частота отказов по вине человека составляет обычно от 20 до 95 % всех случившихся отказов. На работу человека оказывает влияние столько случайных факторов, что эффективная реакция человека может соответствовать надежности, которая изменяется от 0 до 0.9999 [6].
Любое управляющее движение складывается из массы элементарных движений, объединяемых механизмом центральной регуляции в целостную структуру. Управляющие движения человека имеют три группы характеристик: пространственные, скоростные, силовые. Минимальное время человек тратит на движения, осуществляемые пальцами. Если среднее время движения пальцев принять за единицу, то на движение кисти и пальцев нужно две единицы времени; предплечья, кисти и пальцев - три; руки в плечевом суставе -четыре; на наклон корпуса и подъем его из этого положения - семнадцать единиц.
Скорость движения зависит также от направления. Более быстрые движения: к телу, в вертикальной плоскости, сверху вниз, справа налево, вращательные, с большой амплитудой. Менее быстрые движения: от тела, в горизонтальной плоскости или под углом, снизу вверх, слева направо, поступательные, с малой амплитудой. Из траекторий движения наиболее выгодными являются эллиптические и круговые.
Силовые характеристики определяются усилием, развиваемым в процессе движения. Важнейшей из них является сила рук. При моторной деятельности оператора необходимо учитывать также силовые характеристики других частей тела, например, ног (рис. 13). Следует также учитывать, что силовые характеристики изменяются с возрастом человека, достигая максимума в 28-30 лет (рис. 14).
Рисунок 13. Сила, развиваемая ногой человека при различных положениях
Рисунок 14. Изменение силы рук с возрастом:
1 - мужчины; 2 – женщины
Точностные характеристики движения оператора имеют большое значение при отсутствии зрительного контроля (например, работа с органами управления при необходимости зрительного наблюдения за другими приборами и др.) Средняя ошибка попадания в заданное место показана на рисунке 15. Условно она изображена с помощью окружностей различных диаметров: диаметр окружности пропорционален значению допускаемой ошибки. Как видно на рисунке, ошибка обнаружения меньше для объектов, расположенных в центре. Объекты, расположенные выше плечевой точки, определяются менее точно, чем объекты, расположенные ниже ее. Более близкие объекты (15 - 35 см от тела) и объекты, расположенные прямо над головой, определяются наиболее точно.
Рисунок 15. Точность действий оператора в различных точках пространства
Для человека большое значение имеет рабочая одежда и влияние факторов рабочей среды на характеристики надежности и скорости работы оператора (табл. 4).
Таблица 4
| Характеристики | Оптимальные | Допустимые | Опасные | Чрезвычайно опасные |
| 1. Вероятность безошибочно выполнения операции | 1.0 | 0.95 - 0.9 | 0.9 | Менее 0.7 |
| 2. Ошибка рассогласования (по точности), % | - | 10 - 30 | 30 - 50 | 50 - 80 |
| 3. Вероятность своевременного выполнения операции | 1.0 | 0.95 - 0.8 | 0.8 - 0.6 | 0.3 |
Временные характеристики определяют время выполнения человеком отдельных действий. Временные затраты при работе за пультом управления приведены в таблице 5.
Таблица 5
Таблица 6
Выводы
Таким образом, человек обладает такими свойствами, которые обеспечивают его определенную психологическую надежность с точки зрения БЖД, внутренние свойства организма следует учитывать при организации режима работы и отдыха. Однако следует согласовывать характеристики человека с конструкцией машины, которая управляется человеком, и учитывать надежность работы человека в зависимости от психологической сущности и места работы.
БЖД ( самостоятельное изучение )
Терроризм. Вандализм
За последние 25 лет в мире наметилась стойкая тенденция к росту числа актов терроризма. За период с 1970 но 1980 гг. терроризм количественно увеличился в два раза. В 1996 г. было совершено более 2500 актов терроризма. Количество погибших постоянно увеличивается: 1995 -177 чел., 1996 - 331 чел., 1997 - 221 чел. Больше всего актов терроризма было осуществлено на Среднем востоке - 440, в Азии - 334, Латинской Америке - 128, Европе - 52. В 1998 г. в России был осуществлен 21 акт терроризма. Проблему актуализирует и тот факт, что в будущем обоснованно прогнозируется увеличение числа актов терроризма в связи с существованием нелегального рынка оружия, взрывчатых веществ, также имеет место существование большого количества террористических организаций (по данным Всемирной сети Internet - около 200).
Терроризм как социальное явление известен давно. Итак, терроризм - это осуществление или угроза осуществления общеопасных действий, которые направлены на создание обстановки страха, беспокойства с целью запугивания населения, влияния на принятие любых решений или отказ от них в интересах террористов. Существует некоторое разграничение понятий "террор" и "терроризм", оба эти понятия от лат. La terreur - ужас, однако более правильным будет относить понятие "террор" к силам, находящимся при власти, опирающим на властные структуры и репрессивный аппарат принуждения, армию, т.е. к тем, которые объективно являются более сильной стороной в конфликте, понятие "терроризм" следует относить к оппозиционным силам, объективно являющимся более слабой стороной. Разграничение видов терроризма можно провести по его мотивации, т.е. на криминологическом или политическом уровне.
Вандализм также выступает как один из видов недоброкачественной агрессии. Под вандализмом понимают бессмыс