Фізіологічні принципи раціоналізації трудових процесів

Проектування раціональних трудових процесів є важливим на­прямком удосконалення організації і підвищення продуктивності праці. Під трудовим процесом розуміють сукупність дій працівника, спрямованих на створення певного виду продукції або надання по­слуги. Зміст трудового процесу характеризується складним поєд­нанням моторних, перцептивних і мнемічних дій. Основним елемен­том трудового процесу є операція. Під операцією розуміють закінчену частину виробничого процесу з обробки предмета праці на одному робочому місці одним або групою робітників. Елементарною одини­цею операції є рух — одноразове переміщення робочого органа вико­навця (руки, ноги, корпуса, очей) у процесі праці. Сукупність трудо­вих рухів, які виконуються без перерви одним або кількома робо­чими органами працівника, називається трудовою дією. Сукупність трудових дій, об'єднаних одним цільовим призначенням, називаєть­ся трудовим прийомом. Завдання раціоналізації полягає у виборі найбільш економних трудових прийомів і рухів, тобто таких, що вимагають найменших затрат часу, нервової енергії і фізичних зу­силь працівника при їх виконанні.

Фізіологічні передумови раціонального трудового процесу такі:

• величина механічної роботи повинна бути пропорційна до м'язової маси, яка бере участь у виконанні цієї роботи;

• робочі рухи і прийоми не повинні супроводжуватися великими зусиллями окремих груп м'язів;

• робота має виконуватися у зручному положенні корпуса і кін­цівок працівника;

• максимальна точність і швидкість рухів обернено пропорційна до навантаження;

• необхідна раціональна організація трудових рухів;

• переносити вантажі слід на невелику відстань, у горизонталь­ній площині.

Важливою умовою проектування раціональних трудових проце­сів є визначення кількості і структурного складу операцій, з яких він складається, залежно від рівня механізації, технології, спеціалізації і поділу праці. Проектування і раціоналізація самих трудових опе­рацій полягає не в механічному поєднанні елементарних робочих рухів і дій з метою скорочення часу на їх виконання, а в злитті їх в єдину систему за законами виробничої доцільності і рефлектор­ної саморегуляції. Доведено, що не всяка мінімізація часу на ви­конання трудових рухів вигідна, оскільки часто призводить до не­виправданого збільшення затрат енергії працівника і, зрештою, до зниження ефективності праці. З огляду на це саме раціоналізацію трудових рухів покладено в основу раціоналізації трудових операцій і процесів.

У процесі вивчення трудових рухів вирішуються такі основні за­вдання:

• встановлюється доцільність рухів з погляду фізіології, економії затрат часу, відповідності передовим методам і прийомам праці;

• виключаються зайві рухи і виявляються можливості суміщення окремих рухів у часі;

• встановлюється раціональна послідовність рухів та їх коорди­нація;

• розробляються нормативи трудових рухів.

Всякий трудовий рух може бути охарактеризований з механічно­го, психологічного і фізіологічного боку.

З механічного боку рухи характеризуються траєкторією, швидкіс­тю, темпом, силою. Ці показники відзначаються великою варіативніс­тю залежно від характеру трудового процесу. Так, траєкторія рухів у складальника точних приладів мінімальна, у коваля — максимальна.

Швидкість рухів пальців при тонкому регулюванні становить 0,01 см/с, а швидкість кисті при метанні — 8000 см/с. Відмінності в силі рухів також значні: вантажник розвиває зусилля до 100кг, а диригент — близько 10 г.

З психологічної сторони трудові рухи класифікуються залежно від мети, яка досягається в результаті їх виконання. Виокремлюють такі трудові рухи:

• основні — мінімально необхідні для досягнення мети трудової діяльності;

• коригуючі — уточнюють основні рухи;

• додаткові — не стосуються до основного завдання, але необ­хідні в зв'язку з побічними факторами;

• аварійні — додаткові, необхідні для ліквідації аварійної ситуа­ції, дуже важливі;

• зайві — заважають виконанню перших чотирьох груп рухів;

• помилкові — виконуються замість перших чотирьох груп ру­хів, але не досягають мети.

З фізіологічного боку трудовий рух є руховим умовним рефлек­сом, а трудова операція як сукупність рухів і дій є системою умов­них рефлексів — динамічним робочим стереотипом. Рухова дія — це цілісна сукупність взаємопов'язаних компонентів рухових реак­цій, що вимагає динамічних і статичних зусиль.

Рухи окремих частин тіла людини характеризуються певними швидкісними параметрами, тобто для кожної групи м'язів є свій оп­тимум швидкості та величини зусиль, який дає найбільший трудо­вий ефект.

Недовантаження м'язів, як і перевантаження їх, негативно впли­ває на функціонування рухового апарату людини. Швидкість рухів залежить від силових резервів організму. Найбільші зусилля можуть розвивати ноги. М'язова сила, яку людина розвиває у процесі праці, не повинна перевищувати третини максимальних величин. Макси­мальні зусилля можуть бути лише короткочасними, у разі крайньої потреби. У позі стоячи найбільші зусилля руки розвивають на рівні плеча, а сидячи — на рівні ліктя.

Швидкість рухів залежить від протяжності та їх характеру. Так, при протяжності руху в 25 мм час руху становить 0,072 с, при 50 мм — 0,145 с, при 300 мм — 0,108 с.

Швидкість рухів залежить також від їх напряму і траєкторії. Швидше виконуються рухи до себе і справа наліво. Швидкість го­ризонтальних рухів більша, ніж вертикальних. Проте дуже короткі вертикальні рухи (5,0...7,5 см) від себе виконуються швидше, ніж горизонтальні до себе. У горизонтальній площині права рука рухає­ться швидше проти годинникової стрілки, а ліва — за годиннико­вою стрілкою. Кругові рухи мають в 1,5—2 рази більшу швидкість, ніж поступальні. Якщо рух виконується однією рукою, то найбільша швидкість досягається за умови його виконання під кутом 60° до се­редньої лінії, якщо двома руками — то під кутом 30°.

Важливими характеристиками рухів є їх ритм і темп. Під рит­мом розуміють закономірне чергування в часі окремих рухів і пауз між ними. Під темпом розуміють кількість робочих рухів за одини­цю часу.

Ритми скорочення скелетних м'язів і серцевого м'яза тісно пов'язані. Якщо ритми скорочення м'язів рук і ніг збігаються з рит­мом дихання і серця, то м'язова робота менш утомлива.

Темп рухів неоднаковий для різних ланок рухового апарату. Ма­ксимальна частота рухів за хвилину становить для пальця руки 204—406, кисті — 360—431, передпліччя — 190—392, ступні — 300—378, будучи різною у працівників різного віку, темпераменту, стану здоров'я і т. п.

Частота трудових рухів становить ЗО—40% від максимальної. Темп рухів, які людина вибирає як найзручніший у роботі, назива­ється звичним, або природним темпом.

Затрати енергії на виконання рухів в різних площинах і різними ланками рухового апарату неоднакові. Так, найменша кількість енер­гії витрачається на рухи пальців. При виконанні рухів пальцями і кистю затрати енергії збільшуються вдвічі, пальцями, кистю і пе­редпліччям — утричі, а при повному розмаху руки — в 5 раз порів­няно з затратами енергії на рухи пальців.

Точність рухів найбільша в оптимальній зоні. Тому рухи необ­хідно обмежувати в просторі, щоб вони виконувалися в межах оптимальної фізіологічної рухливості кінцівок. Трудові рухи мають виконуватися в межах поля зору. Одночасні рухи обох рук мають бути симетричними, а окремі елементи рухів — плавно пов'язаними між собою. Економічність трудових рухів досягається за рахунок симетричного розміщення рук і ніг працівника відносно вертикаль­ної осі тіла. Будь-яке зміщення траєкторії рухів вимагає додаткового напруження м'язів для підтримання робочої пози.

Фізіологічними принципами раціоналізації трудових рухів є:

• правильне використання активних і пасивних сил;

• плавність рухів;

• безперервність рухів;

• овальність траєкторії рухових ланок;

• помірний діапазон рухів;

• поєднання роботи обох рук;

• виключення зайвих рухів, економія рухів;

• ритмічність рухів;

• обмеження статичних навантажень;

• рівномірний розподіл навантаження на аналізатори.

Фізіологічні принципи раціоналізації трудових рухів лежать в основі проектування раціональних трудових процесів, операцій і прийомів. Для цього вибирається робоча поза, яка відповідає харак­теру виконуваної роботи, вимогам фізіології і антропометричним даним працівника, визначається стійкість положення стоячи і сидя­чи, нахили і повороти корпуса і голови, статичні напруження, зруч­ність і безпека праці; визначаються траєкторії і відстань переміщен­ня робочих органів працівника, швидкість рухів і можливість заміни одних рухових ланок іншими, можливості суміщення рухів, темп і ритм роботи.

КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

1. Що таке руховий апарат людини та які функції виконують його елементи?

2. Яке значення в роботі рухового апарату мають різні рухові одиниці?

3. У чому виявляються особливості використання різних рухових ланок при виконанні рухів?

4. Поясніть суть фізіологічного закону середніх навантажень.

5. Як взаємопов'язані м'язова сила і м'язова витривалість праців­ника?

6. Обгрунтуйте фізіологічні відмінності між статичною та дина­мічною роботою.

7. Який вплив справляє науково-технічний прогрес на зміст робо­ти і м'язові навантаження?

8. Що таке робоча поза та які критерії визначають її раціональність?

9. Назвіть переваги і недоліки основних робочих поз.

10. Що таке робоче місце та які фізіологічні вимоги лежать в ос­нові його організації і планування?

11. Назвіть фізіологічні вимоги до раціоналізації трудових проце­сів і операцій.

12. Як класифікуються трудові рухи та які фізіологічні принципи їх раціоналізації?