Интегральная оценка условий и тяжести труда

Классификация работ по категориям тяжести, а также интегральная оценка тяжести труда, рассчитанная в зависимости от среднего значения элементов условий труда на рабочем месте для каждой категории тяжести труда, имеют большое практическое значение и должны использоваться в оперативной работе по эргономике и охране труда. При оценке тяжести труда учитываются санитарно-гигиенические и психофизиологические производственные элементы условий труда (рис.1 и. табл.3).

Первые включают: температуру воздуха на рабочем месте, атмосферное давление, наличие токсических веществ, пыли, вибрации, шума, ультразвука, теплового излучения, электромагнитных полей, ионизирующих излучений, а также биологические (микро- и макроорганизмы) факторы.

Ко вторым относятся: физическая динамическая и статическая нагрузка, рабочая поза и перемещения в пространстве, сменность, продолжительность непрерывной работы в течение суток, точность зрительных работ, число заданных объектов наблюдения, темп работы, монотонность работы, объем получаемой и перерабатываемой информации, режим труда и отдыха, нервно-эмоциональная нагрузка, интеллектуальная нагрузка.

При определении интегрального показателя тяжести труда в расчет принимаются биологически значимые элементы условий труда, которые реально воздействуют на работника на конкретном рабочем месте. При этом каждый элемент условий труда получает количественную оценку в баллах от 1 до 6 (табл.3).

При одновременном воздействии ряда элементов условий труда интегральный показатель тяжести труда U_т в баллах определяется по выражению:

, (1)

где X_max – элемент условий труда, получивший наивысшую оценку в баллах; – сумма количественной оценки в баллах, учитываемых (активных) элементов условий труда без X_max; n – количество элементов условий труда; i – номер элемента условий труда.

Оценка условий труда на рабочих местах

Таблица 3

а) по санитарно-гигиеническим факторам

Оценка условий труда, баллы

Температура воздуха на рабочем месте, °С

Относительная влажность воздуха, %

Скорость движения воздуха, м/с

Токсичные вещества (кратность превышения ПДК)

Промышленная пыль (кратность превышения ПДК)

Вибрация, уровень колебательной скорости (кратность превышения ПДУ)

Шум, уровень звука, дБ

Освещенность по СНиП

Теплый период года в помещении

Холодный период года в помещении

Теплый период года на открытом воздухе

Холодный период года на открытом воздухе

Теплый период года

Холодный период года

18…20

20…22

23…26

7..10

40…54

Ниже 0,2

Ниже 0,1

Ниже 0,8

Ниже 0,8

Ниже 1,0

Ниже 68

1,3…1,5 выше нормы

21…22

17…19

18…22

1…6

55…60

0,2…0,3

0,2…0,3

0,8…1,0

0,8…1,0

1,000…1,075

68…85

0,8…1,2 нормы

23…28

15…16

27…35

0…-9

61…75

0,6…0,7

0,4…0,5

1,0…2,5

До 5

1,075…1,170

86…90

В 2 раза меньше нормы

29…32

13…14

36…39

-10…-14

76…85

0,8…1,2

0,6…1,0

2,5…4

До 10

1,170…1,230

91…99

В 3 раза меньше нормы

33…35

8…12

40…45

-15…-20

Выше 85

1,3…1,7

1,1…1,5

4…6

До 50

1,230…1,440

100…110

В 5 раз меньше нормы

6

Выше 35

Выше 45

Ниже –20

–

Выше 1,7

Выше 1,5

Более 6

Более 50

Более 1,44

Свыше 110

В 10 раз меньше нормы

Продолжение таблицы 3

б) по психофизиологическим факторам

Оценка условий труда в баллах

Величина физической нагрузки

Величина нервно-психической нагрузки

Напряжение зрения

Монотонность

Общая, выполняемая мышцами корпуса и ног за смену, кГс×м

Региональная, выполняемая мышцами плечевого пояса за смену, кГс×м

Рабочая поза, рабочее место (характеристика)*

Длительность сосредоточенного наблюдения в % от рабочего времени за смену при освещенности, соответствующей норме

Число важных объектов наблюдения

Количество движений в час

Количество сигналов в час

Размер объекта различения, мм

Точность зрительных работ

Разряд зрительных работ по СНиП**

Число приемов (элементов и операций)

Длительность повторяющихся операций, с

До 42000

До 21000

До 25

До 5

До 250

До 75

Более 5,0

Грубая

VI-IX

Более 10

Более 100

42000…

21000…

2; 3

25…50

5…10

250…500

75…175

1,0…5,0

Малой точности

V

6…10

31…100

83000…

42000…

4,1; 4,2; 4,3; 5

50…75

10…25

500…750

175…300

0,5…1,0

Средней точности

IV

20…30

125000…

62000…

6,1; 6,2; 6,3; 6,4; 7,1; 7,2

75…85

Св. 25

750…180

Св. 300

0,3…0,5

Высокой точности

III

3…4

10…19

Св. 170000

Св. 83000

8,1; 8,2; 8,3; 8,4; 9,1; 9,2

85…90

–

Св. 1800

От 0,15 до 0,3

Очень высокой точности

II

5…9

–

–

10,1; 10,2; 10,3; 11

Св. 90

–

Менее 0,15

Наивысшей точности

I

1…4

* Цифрами в данной главе обозначены:

1. Рабочее место стационарное, поза свободная, корпус и конечности находятся в удобном положении. Масса перемещаемых предметов труда менее 5 кг.

2. Рабочее место стационарное, поза свободная, корпус и конечности находятся в удобном положении. Масса перемещаемых предметов труда до 5 кг.

3. Рабочее место нестационарное – ходьба без груза до 4 км за смену.

4. Рабочее место стационарное:

4.1. Поза несвободная (сидя или стоя). До 25% рабочего времени рабочий находится в наклонном положении под углом 30°.

4.2. Наклоны корпуса под углом 30° 50…100 раз за смену.

4.3. Рабочее место расположено на конвейере высотой более 1,5 м и обработке подлежат детали массой менее 5 кг.

5. Рабочее место нестационарное. Ходьба без груза от 5 до 7 км за смену.

6. Рабочее место стационарное:

6.1. Поза вынужденная, неудобная. До 50% рабочего времени рабочий находится под углом 30°.

6.2. Наклоны корпуса под углом 30° 100…300 раз в смену или под углом 60° – 100 раз в смену.

6.3. Рабочее место расположено на конвейере высотой более 1,5 м при обработке деталей массой более 5 кг.

6.4. Работа в тесном ограниченном пространстве при удобном положении корпуса и конечностей.

7. Рабочее место нестационарное:

7.1. Поза вынужденная, неудобная в течение до 50% времени смены.

7.2. Ходьба без груза от 8 до 10 км в смену.

8. Рабочее место стационарное:

8.1. Поза вынужденная, неудобная, в наклонном положении под углом более 30° в течение свыше 50% времени смены.

8.2. Наклоны корпуса под углом до 30° более 300 раз в смену или до 90° до 100 раз в смену.

8.3. Работа в тесном ограниченном пространстве в неудобной вынужденной позе.

8.4. Работа на высоте более 5 м без груза.

9. Рабочее место нестационарное:

9.1. Поза вынужденная, неудобная более 50% времени смены.

9.2. Ходьба без груза от 10 до 17 км в смену.

10. Рабочее место стационарное:

10.1. Поза вынужденная, неудобная. Наклоны корпуса под углом до 60° свыше 300 раз или под углом до 90° до 300 раз в смену.

10.2. Работа в тесном ограниченном пространстве в неудобной вынужденной позе с грузом 5 кг и более свыше 50% времени смены.

10.3. Работа на высоте более 5 м с грузом более 5 кг.

11. Рабочее место нестационарное. Ходьба свыше 17 км в смену.

**Разряды зрительных работ:

I – наивысшей точности с объектом различения размерами менее 0,15 мм.

II – очень высокой точности с объектом различения размерами 0,15…0,3 мм.

III – высокой точности с объектом различения размерами менее 0,31…0,5 мм.

IV – средней точности с объектом различения размерами 0,51…1,0 мм.

V – малой точности с объектом различения размерами 1,01…5,0 мм.

VI – грубая (очень малой точности) с объектом различения размерами более 5 мм.

VII – Работа со светящимися материалами и объектами различения размерами более 0,5 мм и изделиями в горячих цехах.

VIII – общее наблюдение за производственными процессами.

IX – работа на складах громоздких и сыпучих материалов.

Таблица 4

Зависимость категории тяжести труда (КТТ) от интегральной оценки условий U_у и тяжести труда U_т

Категория тяжести труда, j
Интегральная оценка элементов условий Uу и тяжести Uт труда, баллы	До 18	18,1…33	33,1…45	45,1…53	53,1…59	59,1…60

При дифференциации оплаты количественная оценка элементов условий труда корректируется X_{i кор} в зависимости от длительности их воздействия на работника в течение смены:

, (2)

где X_{i д} и – количественная оценка i-го элемента условий труда в баллах до и после внедрения мероприятий соответственно; t_i – фактическая длительность действия исходного элемента условий труда, мин; t_см – продолжительность смены, мин.

В соответствии с величиной интегральной оценки факторов условий труда U_у присваивается та или иная категория тяжести труда (КТТ) (табл.4). Для обозначения категории тяжести труда введем индекс j.

Интегральная оценка условий труда U_у в баллах определяется по формуле, совпадающей с выражением (1) для определения интегрального показателя тяжести труда, т.е. U_т = U_у.

На рис.4 представлена зависимость интегрального показателя тяжести труда U_т от интегральной оценки условий труда U_у с учетом их предельных значений в баллах для всех категорий тяжести труда j = 1, 2, 3, 4, 5, 6.

По интегральному показателю тяжести труда можно определить степень утомления У в условных единицах [7]:

, (3)

где 15,6 и 0,64 – коэффициенты регрессии.

Зная степень утомления, можно определить уровень работоспособности R как величину, противоположную утомлению, в процентах [5]

R = 100 – У. (4)

Соответственно можно определить, как изменился уровень работоспособности при изменении тяжести труда и как это повлияло на его производительность (прирост производительности труда П_пт):

, (5)

где R_д и R_п – уровень работоспособности в условных единицах до и после внедрения мероприятий, понизивших тяжесть труда; 0,2 – эмпирический коэффициент, показывающий степень влияния роста уровня работоспособности на производительность труда.

Рост производственного травматизма на автоматических и автоматизированных линиях определяется по выражению [7]:

, (6)

где Y – рост производственного травматизма, количество раз; U_т – интегральный показатель тяжести (условий труда U_у) в баллах.

Это выражение показывает, что степень активной адаптации человека к производственной обстановке ограничивается третьей категорией тяжести работ (U_у3 = 40) и в дальнейшем, с ростом категории, происходит резкое увеличение количества несчастных случаев, особенно на автоматизированных линиях (рис.5).

При проектировании производственного процесса и оборудования предусматривается создание оптимальной производственной среды и достижение условий труда, соответствующих первой категории тяжести труда. Если оборудование имеет завершенность конструктивных разработок, то величина производственного травматизма принимается равной единице, т.е. Y = 1, что характеризует проектную травмоопасность производственного процесса. При улучшении условий труда (уменьшении значения интегральной оценки элементов условий труда менее 16,2 балла, т.е. U_у1 < 16,2) происходит снижение роста травматизма относительно проектной травмоопасности процесса.

Определим, как изменяется относительная продолжительность смены при изменении условий труда U_уj с ростом категории тяжести труда . Иными словами, определим, какую долю сменного времени человек-оператор может работать при сохранении нормального функционального состояния, соответствующего базовым условиям: интегральная оценка условий труда U_у1 = 18 для первой категории тяжести труда j = 1, интегральный показатель тяжести труда изменяется в пределах от = 16,2 до = 33, что соответствует относительной продолжительности смены , где t₁ – рекомендуемая продолжительность работы (при j = 1) в течение рабочей смены t_см. Максимальное приращение DU_т1 интегрального показателя тяжести труда для указанных условий определим по формуле

.

и примем в качестве константы полученное значение приращения тяжести труда, т.е. DU_т1 = 16,8, что отражает наиболее благоприятные условия работы и нормальное функциональное состояние работающего человека в течение смены (к₁ = 1).

Тогда для j-ой категории тяжести труда относительная продолжительность смены к_j примет вид

, (7)

где , DU_т1 = 16,8.

Для j = 6 формула (7) примет вид

. (8)

В табл.5 представлены исходные данные и значения искомого параметра к_j, а на рис.6 – график зависимости относительной продолжительности смены от категории тяжести труда при сохранении нормального функционального состояния работающего, соответствующего первой категории тяжести труда.

Таблица 5

Категория тяжести труда, j	Интегральная оценка условий труда, в баллах	Интегральный показатель тяжести труда, Uт	Приращение тяжести труда, DUт j	Относительная продолжительность смены кj
			16,2	16,8	1,00
			18,1	26,9	1,60
			33,1	19,9	1,18
			45,1	13,9	0.83
			53,1	6,9	0,41
			59,1	0,9	0,05

Из графика следует, что для второй категории тяжести труда j = 2 сменность работы можно увеличить в 1,6 раза, не рискуя ухудшить нормальное функциональное состояние работающего. Начиная с третьей категории тяжести труда, т.е. j = 3, относительная продолжительность смены (к₃ = 1,18) сопоставима с аналогичным показателем для первой категории, т.е. к₁ = 1, а при последующем возрастании категории тяжести труда (j = 4, 5, 6) к_j резко падает.

Следует отметить, что при условиях, соответствующих первой категории тяжести труда, утомление в течение смены наступает быстрее, чем для второй категории. Представленная на рис.6 зависимость коррелируется с графиком зависимости, приведенным на рис.5, т.е., начиная с условий труда, соответствующих третьей и выше категориям тяжести (j =3, 4, 5, 6), резко повышается производственный травматизм на автоматических и автоматизированных линиях.