Carte Ergonomie A Ergoinginerie [610524]
A. ELEMENTE DE ERGONOMIE
1. Conținutul ergonomiei
1.1. Ergonomia – știință interdisciplinară
Pe măsura dezvoltării forțelor de producție, omul fiind elementul hotărâtor în
cadrul acestora, a apărut necesară – în special în condițiile tehni cii moderne –
efectuarea de studii și cercetări referitoare la muncă, având ca scop menținerea la un
nivel cât mai înalt a stării fizice și psihice a acestuia, pentru a -l face să poată răspunde
în mod corespunzător cerințelor impuse de introducerea progres ului tehnic.
Alături de progresul tehnic, care a determinat schimbări fundamentale în
munca omenească, un rol deosebit în dezvoltarea acestor studii și cercetări a avut
evoluția concepției omului despre muncă și viață și în general, evoluția științelor ca re
au ca obiect munca.
Astfel, progresul tehnic materializat prin introducerea pe scară din ce în ce mai
largă a mecanizării și automatizării proceselor, a condus la schimbarea raportului între
munca fizică și cea intelectuală, în sensul că executantul dev ine tot mai mult un
operator și un conducător al procesului.
Pe de altă parte, echipamentele/instalațiile devin tot mai complexe, mai
scumpe, se uzează moral mai rapid și au astfel o viață mai scurtă în producție decât
executantul. De aceea, devine necesar ă concentrarea preocupărilor asupra omului, în
sensul adaptării lui la cerințele acestora, sub aspectul cunoștințelor profesionale și al
cerințelor fiziologice și psihologice necesare unei deserviri eficiente, precum și al
adaptării echipamentelor/instalaț iilor la caracteristicile biologice și psihologice ale
omului, pentru a solicita din partea acestuia un minimum de efort și pentru a asigura
funcționarea lor cu randament maxim și înlăturarea eventualelor pagube/accidente care
ar putea fi destul de costisi toare.
Totodată, oamenii au devenit mai exigenți în ce privește confortul, condițiile
de viață și de muncă, solicitând spații luminoase și bine aerisite, echipamente care să le
ușureze munca, transporturi mai confortabile, locuințe mai bune etc.
Realizarea acestor deziderate a dus la dezvoltarea științelor care studiază
diferitele laturi ale muncii omenești și anume igiena și securitatea muncii, fiziologia
muncii, psihologia muncii, economia muncii, precum și organizarea muncii, căreia îi
revine rolul de a sintetiza rezultatele cercetărilor specialiștilor din toate celelalte
domenii, precum și optimizarea relațiilor om -muncă -mediu.
Complexitatea mașinilor și a proceselor de producție a determinat însă din ce
în ce mai multe situații în care specialiștii ca re studiau diferitele laturi ale muncii
omenești să nu mai poată rezolva singuri întreaga gamă de probleme ridicate de
cerințele practice ale dezvoltării producției și au impus necesitatea conlucrării lor în
grup pentru a găsi soluțiile cele mai eficiente.
1. Conținutul ergonomiei
8
Necesitatea conlucrării în grup a specialiștilor a condus la apariția unei noi
discipline, respectiv a unei noi științe – denumită ergonomie – care studiază munca sub
toate aspectele ei, înmănunchind într -un tot unitar toate disciplinele și științele car e
aveau preocupări unilaterale în acest domeniu.
Ergonomia a fost definită ca o știință interdisciplinară care urmărește realizarea
unor raporturi optime între om – mijloc de muncă – mediu (fizic și social), cu efecte
deosebite în ce privește creșterea pro ductivității muncii și îmbunătățirea condițiilor de
muncă ale omului. Ea nu se confundă însă cu nici una din științele care participă la
definirea ei, nu se substituie acestora și nici nu le prejudiciază, ci, dimpotrivă, prin
concepția sa, creează premisel e valorificării datelor din științele respective, în scopul
optimizării raporturilor dintre om și munca sa.
Ergonomia nu constituie deci monopolul biologului, antropologului,
psihologului, sociologului, inginerului, economistului sau organizatorului, ci cu ea se
face apel la acești specialiști pentru a furniza organizatorului maximum de informații
privind posibilitățile optime ale omului de a se integra în procesul de muncă. (fig 1.1.)
Etimologic, denumirea de „ergonomie” provine din două cuvinte de origine
greacă: „ergon” – care înseamnă muncă, putere, forță – și „nomos” care înseamnă
știință, teorie, lege, regulă. Deci, ergonomia este considerată ca „știința muncii”, având
ca obiect de studiu relația „om-muncă”, sintetizând/corelând datele tuturor științel or
disciplinelor preocupate de acest domeniu, formulând principii, reguli proprii îndeosebi
cu caracter aplicativ, care să asigure adaptarea reciprocă dintre om și munca sa.
Ea este o știință multidisciplinară prin metode, unitară prin obiectivul său
care îl constituie optimizarea relației om -muncă, prin adaptarea muncii la om, a
omului la meseria sa, în scopul creșterii continue accentuate a productivității muncii
în condițiile unui consum rațional de energie umană.
Antropometrie Inginerie
Sociologie Biologie
Economie Psihologie Fiziologie
Design ERGONOMIE
Fig. 1. 1. Principalele domenii științifice la care apelează ergonomia
1.2. Scurt istoric
9
Ergonomia folosește în mo d integrat cunoștințele disciplinelor științelor bio –
psiho -medicale (fiziologia, psihologia, ecologia, antropologia, biomecanica, mecanica
muncii, igiena, etc.), tehnico -economice (știința conducerii, studiul muncii, estetica
industrială, ingineria tehnolo gică, economia industriei, cibernetica, ingineria
construcțiilor de mașini, tehnica securității muncii, etc.), sociala (sociologia muncii),
toate vizând menținerea îndelungată la nivel optim a capacității de muncă, a
promovării stării de sănătate a omului.
În figura 1.1 sunt prezentate sintetic principalele discipline/științe la care apelează
ergonomia care îi conferă caracterul de multidisciplinaritate/interdisciplinaritate.
Datorită acestui caracter, având în vedere complexitatea funcțiilor umane
marea di versitate a activităților de muncă, cercetările ergonomice, aplicative
fundamentale, presupun de regulă munca în echipă, în care, funcție de natura
importanța problemelor ce se ivesc se recomandă să participe inginerul, fiziologul (sau
medicul de medicina naturii), psihologul, economistul, sociologul, etc.
Datele obținute în urma cercetărilor fundamentale în diverse domenii de
activitate (prezentate sub forma de tabele, diagrame, standarde, etc.) sunt utilizate în
proiectarea/corectarea ergonomică a unor s ituații (condiții) de muncă existente.
Existența diferitelor ramuri ale ergonomiei (ergonomia informațională,
topoergonomia, bioergonomia, ergonomia activităților, ergonomia aerospațială,
ergonomia urbanistică, ergonomia școlară, ergonomia recuperării han dicapaților
mentali fizici, ergonomia casnică) este dictat tocmai de diversitatea mare a situațiilor
de muncă în care ergonomia intervine.
1.2. Scurt istoric
În SUA, ergonomia a apărut ca disciplină după cel de -al Doilea Război
Mondial. Apăruseră multe probleme în folosirea echipamentelor sofisticate precum
avioane, radare, sonare și tancuri. Uneori aceste probleme au cauzat erori umane cu
consecințe grave. De exemplu, în timpul războiului din Coreea, mai mulți piloți au fost
uciși în timpul antrenament elor decât în luptă (Nichols, 1976). Această constatare a
avut ca urmare creșterea interesului pentru crearea unor sisteme de control și afișaj în
avioane. De aceea, informațiile disponibile în manuale despre factori umani sunt în
mare parte influențate de aplicațiile militare în domeniul ergonomiei.
Unele agenții federale au sponsorizat cercetări ale aplicațiilor civile:
Administrația Federală a Autostrăzilor (design -ul autostrăzilor și a indicatoarelor
rutiere), NASA (capacitate și limitare umană în spaț iu, design -ul stațiilor spațiale),
Administrația Națională a Autostrăzilor pentru Siguranța Traficului (design -ul
mașinilor, efectele drogurilor și a alcoolului în timpul condusului), Comisia Nucleară
(planuri necesare pentru centrale nucleare), Administra ția Federală a Aviației
(siguranța aviației).
În SUA, aplicațiile în in domeniul civil sunt destul de recente. Eastman -Kodak
în Rochester, New York, a fost probabil prima companie care a implementat un
program substanțial în jurul anului 1965. La IBM, int eresul în ergonomie a început în
1. Conținutul ergonomiei
10
jurul anului 1980. La acea vreme, IBM avea numeroși experți în domeniul factorilor
umani, majoritatea lucrând însă la proiectarea produselor destinate consumatorilor.
Recent, aceștia și -au îndreptat interesul spre calculato are și programe.
În Europa, ergonomia este foarte bine implementata în special în Anglia,
Franța, Germania, Olanda, Italia și țările scandinave. În fosta URSS, la fel ca în SUA,
interesul a fost concentrat pe activitățile Departamentului de Apărare. Au f ost puține
aplicații în domeniul civil, dar interesul crește rapid.
Încă din Epoca de piatră omul a creat unelte necesare diferitelor operații
(Drillis, 1963). În timpul Revoluției Industriale s -a încercat aplicarea unui concept prin
care operatorul uman să primească sarcini interesante și să fie lăsată mașina să execute
operațiile repetitive (Rosenbrock, 1983). La începutul secolului 20, Frederick Taylor a
introdus studiul „științific” al muncii. Acesta a fost urmat de către Frank și Lillian
Gilbreth c are au dezvoltat studiul timp -mișcare și conceptul de a împărți munci
obișnuite în microelemente numite „therbligs” (Konz, 1990).
Abia în anii ’50 ergonomia a devenit o disciplină independentă. În Anglia,
Societatea Dezvoltării Ergonomice a fost înființat ă în 1950. În SUA, Societatea
Factorului Uman a fost înființată în 1957. În 1961 a avut loc prima întâlnire a
Asociației Ergonomice Internationale ținută la Stockholm, Suedia (Chapanis,1990). În
prezent asociația are aproximativ 15000 de ergonomiști din 40 de țari.
Ergonomia se practică atât în faza de proiectare și poartă numele de ergonomie
de concepție , cât și în faza de realizare a acestora – ergonomia de corectare .
Accentul trebuie, însă, pus pe aplicarea în faza de proiectare, corectarea
ulterioară f iind mai costisitoare. Tot datorită faptului că proiectantul nu dispune încă de
suficiente date (ne referim la datele obținute în urma cercetărilor ergonomice
fundamentale) apar necesități de corectare ergonomică ulterioare. Corectarea
ergonomică se execut ă pe baza studiilor efectuate de echipa ergonomică (care
urmărește de regulă ansamblul activităților din punct de vedere economic, tehnic,
social).
Privită din punct de vedere al obiectului preocupărilor, ergonomia poate căpăta
două forme: ergonomia aplica tă la proiectarea produselor(mijloace de muncă, bunuri
de larg consum), cunoscută sub denumirea de ergonomia produsului și ergonomia
aplicată la proiectarea produselor de producție, cunoscută sub denumirea de ergonomia
producției.
Ergonomia produsului urmă rește ca produsului realizat să îi fie conferite
valențe de ordin ergonomic, pe baza datelor obținute în urma cercetărilor
fundamentale, astfel ca aceste produse să solicite omul în limita posibilităților sale
normale, satisfăcând în totalitate cerințele b eneficiarului.
Precizarea nivelului ergonomic realizat al produsului se face cu ajutorul unui
certificat ergonomic care însoțește produsul care poartă denumirea de atestat
ergonomic.
Ergonomia producției studiază condițiile în care se desfășoară procesul d e
producție, complexul oameni – mașini în dinamica lui. Ținând seama că activitatea de
muncă se desfășoară într -un mediu ambiental fizic, psiho -social, ergonomia urmărește
1.3. Proiectare ergonomică
11
obținerea unor rezultate optime a desfășurării procesului de muncă privit în ansam blul
său, luând în considerare toți factorii de influență.
În țara noastră principiile ergonomice sunt precizate de normele generale de
protecția muncii elaborate de Institutul de Cercetări Științifice pentru Protecția Muncii
(I.C.S.P.M), în colaborare cu specialiști din cadrul M.M.P.S. și ai Institutului de Igienă
Sănătate Publică, Serviciul de Sănătate si Conducere. Astfel principiile ergonomice in
organizarea locului de muncă sunt date de articolele 143,…,153; principiile ergonomice
de proiectare a ech ipamentelor tehnice sunt reglementate prin articolele 302, 303, 304,
305; sistemele de comandă prin articolele 306,…,313; mediul de muncă prin:
(microclimat – articolele 403,…,409; ventilare – articolele 430,…,452; iluminat –
articolele 453,…,473; zgomotul, vibrațiile și ultrasunetele – articolele 474,…,490;
radiațiile electromagnetice neionizante – articolele 491,…,531; factorii biologici –
articolele 545,..,551), etc., conform standardelor naționale și europene. (Anexa I, II, …)
1. 3. Proie ctare ergonomică
La locul de muncă apar adesea probleme care necesită o abordare detaliată. În
ciuda diferențelor existente între factori umani și ergonomie, cele două științe
interacționează din ce în ce mai bine. De exemplu introducerea calculatoarelor la locul
de muncă a scos la iveală existența unor probleme de proiectare (tab. 1.1). Această
problemă este prezentată ca atare în figura 1.2. Un operator uman primește informații
pe un monitor urmând să le interpreteze și să selecteze operația corespunzăto are.
Mediul înconjurător poate de asemenea să afecteze operatorul uman. Cei mai
importanți factori cu influență negativă asupra performanțelor sunt factorii externi, de
exemplu zgomotul și vibrațiile, frigul și căldura excesivă, ciclurile muncă – odihnă,
factorii organizatorici.
Pentru a rezolva eficient o problemă legată de stații de muncă VDT (visual
display terminals), ergonomistul trebuie să fie capabil să recunoască și să analizeze o
varietate de probleme iar apoi să propună soluții. Aceasta ne conduc e la prima maximă:
scopul primar al ergonomiei este proiectarea .
Prin urmare, situația trebuie întâi analizată, trebuiesc generate soluții de
proiectare după care și acestea trebuie analizate (fig. 1.3).
Tabelul 1.1 Probleme apărute datorită introducerii calculatoarelor la locul de muncă
Problemă Cunoștințe necesare rezolvării problemei
Postura Biomecanică
Tastarea Biomecanică
Mărimea caracterelor monitorului Percepție, cercetare vizuală
Afișarea informațiilor pe monitor Psihologie și știință cognitivă
Proiectarea sistemelor noi Proiectarea sistemelor și cibernetică
Factorii mediului Gălăgie, căldură, frig
1. Conținutul ergonomiei
12
Procesarea
Informaților și
Luarea Deciziilor
Interfața Om-MașinăInformașie
PerceputăAfișaje
ControaleRăspunsurile Motoare
pentru Activarea
ControalelorStarea
Internă
Fig. 1.2 Analiza interfeței om -mașină necesită cunoștiințe interdisciplinare de bio -mecanică,
psihologie cognitivă și de metodologie a proiectării sistemelor
XFormulează Scopurile
SistemuluiEnumeră Necesitățile
Funcționale XEnumeră Necesitățile
Funcționale
Analizează SistemulImplementează Noul
Sistem
Necesitățile
Utilizatorului și a
PiețeiCunoștințele și
Experiența
Proiectantului
Fig. 1.3 Procedura de proiectare și reproiectare a unui sistem
Din figura 1.2 reiese că sunt necesare cunoștințe interdiscipl inare:
(1) formularea scopurilor sistemului; (2) înțelegerea cerințelor funcționale; (3)
proiectarea unui nou sistem; (4) analizarea sistemului și (5) implementarea sistemului.
Din schema prezentată în figura 1.3 reiese că proiectarea este o activitate ne întreruptă.
Există întotdeauna oportunități de îmbunătățire și modificare.
În reproiectarea unui sistem, ergonomistul trebuie să ia în considerare multe
constrângeri. Vor fi constrângeri legate de alocarea muncii (cine face ce), constrângeri
economice, con strângeri ale companiei, și uneori chiar și constrângeri venite din partea
sindicatelor muncitorești. Ergonomistul trebuie să obțină date de la cei ce vor utiliza
sistemul sau de la un sistem similar. Va fi necesară consultarea literaturii deInformație
Percepută
Procesarea
Informaț iilor și
Luarea Deciziilor
Proiectează
Noul Sistem
1.4. Productivitate, siguran ță, sănătate și confort prin ergonomie
13
specialitate , evaluarea mai multor variante de proiectare prin folosirea unor prototipuri
sau prin experimente care au drept subiecte testate pe utilizatori. Acest scenariu
conduce la cea de -a doua maximă: o abordare sistematică, interdisciplinară este
necesară în pr oiectarea și analiza unui sistem .
1.4. Productivitate, siguranță, sănătate și confort prin ergonomie
Ergonomia trebuie să aibă în vedere reducerea numărului mare de accidente
precum și a sumelor mari plătite pentru asigurare. În ultimii ani au existat n umeroase
accidentări datorate unor traume cumulative sau datorate unor factori psihologici,
sociologici și etici. Operatorii se adaptează adesea la condițiile improprii de muncă, dar
numărul de accidente crește și productivitatea scade.
Echipament
Mașini
Unelte
Calculatoare
Stații de LucruMEDIU DE PRODUCȚIE
Procese
Locație
Configurație
Flux
Utilizarea Materialelor
Factori de Mediu
Iluminat
Zgomot
Temperatură
Menaj
Estetică
Procedurile Postului
Instruire
Lucrul în Ture
Pauze de odihnă
Rotirea PostuluiOPERATOR
Fabricare/Asamblare
Controlul Calității
Monitorizarea ProceselorPercepere
Asamblare
Percepere
Luarea Decizilor
Percepere
Luarea Decizilor
Evaluare – Ergonomie:
Factori de Mediu
Antropometrie
Prezentarea Informațiilor
Biomecanică
Planul Stației de Lucru
Scopul PostuluiEvaluare – Ergonomie:
Satisfacția Postului
Accidentări
Comfort, Conveniență
Absenteism
Evaluare – Producție:
Analiza Producției
Siguranța Mașinii
Metodele de Producție
Echipamentele de ProducțieEvaluare – Calitate:
Materii Prime
Randament
Defecte
Refacere
Fig. 1. 4. Un sistem mediu de producție/operator. Sunt trei criterii pentru
evaluare: ergonomia, producția și calitatea
1. Conținutul ergonomiei
14
Ergonomia este de asemenea legată de siguranța muncii. Dacă operatorii pot
percepe pericolele, dacă există semne de avertiz are, dacă dispozitivele de comandă
sunt ușor de folosit, dacă postura de muncă este acceptabilă, dacă zgomotul și alte
elemente stresante ale mediului înconjurător sunt reduse, dacă există o bună cooperare
între aceștia și conducere bazată pe o înțelegere mutuală, și dacă există o bună
administrare, atunci siguranța va crește. Măsurile ergonomice privind siguranța sunt
diferite de cele convenționale. Ergonomia poate controla siguranța în muncă prin
atitudinea operatorilor, percepție, luarea deciziilor și comportamentul în situații de risc.
Figura 1.4 prezintă analiza sistemelor ergonomice prin: (1) percepție,
(2) producție, (3) calitatea muncii.
În proiectarea oricărui sistem complex este necesară aplicarea mai multor
criterii simultan. Nu poate fi accept ată o situație de muncă în care procesul de
producție, ergonomia sau calitatea sunt sub standard. Toate criteriile trebuie să fie la un
nivel minim de acceptabilitate.
Ergonomia contribuie la îmbunătățirea aspectelor performanței sistemului. Nu
există conflicte între ergonomie și productivitate, creându -se o așa numită situație
profit – profit.
2. Relația om – muncă
Munca este o activitate conștient îndreptată spre un anumit scop. Ea l -a ajutat
pe om și este sursa de creare a valorilor. Complexitatea ei crește pe măsura dezvoltării
societății deoarece „în calitate de creator de valori de întreb uințare, munca este o
condiție de existență a omului, independentă de orice formă socială, o necesitate
naturală în cursul căreia omul efectuează, reglementează și controlează prin acțiunea sa
schimbul de materii dintre el și natură; munca presupune deci c heltuială, consum de
forță de muncă”.
În procesul muncii, omul nu poate fi privit ca un simplu mecanism, ci ca un
factor activ conștient.
În acest context, omul nu poate fi înțeles și slujit fără a fi cunoscut, dar el nu
poate fi cunoscut decât dacă este p rivit ca un întreg – ca o totalitate dinamică ale cărei
elemente componente, chiar dacă sunt revendicate legitim de domenii diferite ale
științei, nu pot fi în nici un chip separate.
Munca și cunoașterea sunt virtuți originale ale omului, însușiri prin car e omul
a ieșit victorios în lupta cu natura. Ea poate fi considerată ca forma cea mai evoluată a
reacțiilor animale de adaptare la mediu și este în exclusivitate apanajul omului, o
caracteristică a inteligenței umane. Prezența permanentă și activă a omului în procesul
muncii a impus ca o necesitate obiectivă studierea relației de adaptare reciprocă
dintre om și munca sa.
Pe toate treptele dezvoltării umane, adaptarea dintre om și muncă a pus în
funcțiune două strategii complementare. Este vorba de „asimilar e”, prin care
organismul, fără să sufere modificări funcționale, transformă datele din exterior pentru
a le putea încorpora, „acomodare” , prin care organismul se adaptează la condițiile
impuse de mediu.
Ca proces gândit voluntar, munca are drept scop crear ea unui produs, a unei
valori, dar calea de atingere a acestui obiectiv nu este indiferentă.
Privită din punct de vedere ergonomic, munca, organizarea ei, trebuie să
satisfacă un anume echilibru, între posibilitatea omului și cerințele muncii sau pentru a
relua noțiunile amintite, între „asimilare” – care este puțin costisitoare (ca efort) și
„acomodare” – care impune un efort (fizic, psihic, etc.).
Pierre Cazamian reprezintă sugestiv natura solicitărilor care gravitează în jurul
omului în timpul realizăr ii activităților de muncă prin două poligoane ( fig. 2.1)
Poligonul ABCDEF cu semnificația unui tip de solicitare obiectivă, specifică
muncii desfășurată de om, măsurabilă prin diferite procedee (de exemplu: latura AB
reprezintă solicitarea dictată de pozi ția corpului în timpul muncii; BC – solicitarea
dictată de microclimat; CD – solicitarea fizică; DE – solicitarea dictată de diverse
manipulări; EF – solicitare generată de zgomot intens; FA – solicitarea intelectuală).
În această reprezentare, suprafața S a poligonului ar putea reprezenta
solicitarea globală obiectivă aferentă sarcinilor de muncă specifice diverselor activități.
Un al doilea poligon A’B’C’D’E’F’ în care fiecare latură are semnificația unui
tip de solicitare psihică, specifică muncii, de da ta acesta, subiectivă, adică resimțită de
executant și exprimată cu prilejul dialogului, interviului, chestionarelor, testelor etc.
2. Relația om – muncă
16
În această reprezentare, suprafața S’ indică solicitarea globală subiectivă
datorată condițiil or psiho – sociale existente în activitatea profesională.
Dacă pe inginer, fiziolog și economist îl interesează cu prioritate suprafața S,
iar pe psiholog și sociolog suprafața S’, pe ergonom îl interesează simultan atât S cât și
S’, pentru realizarea adap tării reciproce dintre om și muncă, adică abordarea
multidisciplinară a situațiilor de muncă în scopul obținerii condiției optime.
Poligonul S este necesar pentru a analiza condițiile de muncă existente și a le
perfecționa, pornind de la criterii obiective, iar poligonul S’, este necesar pentru a
aprecia, s -ar putea spune din interior, realitatea situațiilor de muncă, respectiv cum su nt
ele apreciate de către oameni pentru ca în final, criteriul de reușită al ergonomiei –
optimizarea relației om /muncă să fie realizat.
Toate „solicitările” elementare reprezentate de c ele două poligoane se
distribuie în jurul unei singure unități psiho – somatice – omul – și provoacă asupra lui
reacții fizice și psihice (suprafața S și S’) a căror sumă reprezintă ”costul uman global”
al relației om – muncă.
Evaluarea acestui „cost uman global” – în scopul optimizării – constituie unul
din obiectivele pri ncipale ale ergonomiei.
În practica cercetărilor ergonomice, evaluarea acestui „cost” presupune analiza
multidisciplinară a condițiilor de muncă privite din punct de vedere:
– tehnico -economic, care folosește criteriile de analiză obiective de evaluare
„exterioare” operatorului (de exemplu a concepției constructive a locului de muncă, a A B
E D C F S
A’ B’
E’ D’ C’ F’ S’ A B = solocitarea posturală
B C = solicitarea dictată de
microclimat
C D = solicitarea fizică
dictată de munca
propriu -zisă
D E = solicitarea dictată de
manipulări
E F = solicitarea dictată de
zgomot
F A = solicitarea intelectuală
etc.
A’ B’ = aptitudinile în muncă
B’ C’ = satisfacția în muncă
C’ D’ = interesul pentru munc ă
D’ E’ = formarea deprinderilor
E’ F’ = climatul de muncă
F’ A’ = relațiile de muncă
etc.
Fig. 2.1. Natura solicitărilor care gravitează în jurul omului
2. Relația om – muncă
17
parametrilor mediului fizic, a metodei, a condițiilor de securitate a muncii, a nivelului
productivității muncii, a costurilor de fabricație, etc .);
– fiziologic , care util izează criterii obiective de analiză și măsurări, capabile să
determine unele caracteristici ale operatorului în timpul muncii, cum ar fi consumul de
oxigen, accelerarea pulsului, creșterea pulsului, creștere a temperaturii corpului în
medii cu climatul c ald, consumul de energie dictat de solicitările gestual – posturale,
etc.
– psiho -social , realizat prin interviuri, chestionare, teste etc., care precizează
modul în care condițiile obiective(tehnice și filozofice) sunt resimțite subiectiv de către
om.
Analiza multidisciplinară a relației om – muncă conduce la evidențierea
factorilor de influență care trebuie optimizați, acțiune corelată în final cu cerințele
economice produse (de exemplu, nivelul productivității muncii ce urmează a fi atins).
În activități le automatizate, munca capătă alte valențe, deoarece, pe deoparte,
s-a modificat împărțirea prestației dintre cele două componente ale cuplului om –
mijloc de muncă, acordându -se o importanță sporită mijlocului de muncă, iar pe de altă
parte, s -a transform at activitatea umană care, din musculară inițial, a devenit
preponderent perceptivă și mentală. Ca atare, astăzi problema care se pune sub aspect
ergonomic nu este numai optimizarea efortului fizic, ci și a efortului neuropsihic,
pentru a evita apariția ra pidă și peste limitele fiziologice normale a oboselii mentale cu
implicații negative, (ca oboseala fizică) asupra stării de sănătate, a randamentului de
muncă.
În aceste condiții, relația om – muncă – în calitate de obiect de cercetare al
ergonomiei – presupune elaborarea unor modele care să direcționeze cercetările, să
ilustreze procesele de muncă complexe și să stabilească corelațiile elementelor care
definesc această relație.
3. Ergonomia ca sistem c ibernetic
Pornind de la cea mai generală definire a unui sistem: „un complex de
elemente în interacțiune care vizează un scop uman și care evolu ează în timp”,
abordarea sistem atică a unor activități la care concură mai multe eleme nte își are
rațiunea în faptul că acestea sunt studiate în interacțiune și nu separat, pu tându-se
stabili pentru fiecare element modul de efectu are a sarcinilor în așa fel încâ t întregul
sistem să -și realizeze în mod optim scopurile pentru care a fost crea t. Un sistem poate
fi mai simplu sau mai complicat, în funcție de numărul de elemente ce intră în ac țiune,
de complexitatea acestora și de scopul urmărit: lucrătorul manual și unealta de lucru;
muncitorul și utilajul cu care lucrează; operatorul ce comandă de la un pupitru o
întreagă instalație; sunt sisteme în care intră în interacțiune cele două elemente (omul și
mijlocul de muncă), dar cu grade de solicită ri diferite .
Bineînțeles că sistemul „operator – echipament tehnic ” pune mai multe
probleme de rezol vat decât sistemul ”lucrător manual și unealta sa de lucru” datorită
faptului că instalația are un grad de complexitate sporit .
Caracteristicile de limitare comune oricărui sistem sunt intrările și ieșirile din
sistem.
Intrările în sistem sunt formate din totalitatea mijloacelor materiale și
informaționale ce trebuie date sistemului pentru ca acesta să -și poată realiza obiectivele
propuse. Ele pot fi obiective fixe, materiale, diverse forme de energii, informații sau
acțiuni ale elementului uman asupra ech ipamentelor (acțiuni de pornire, reglare, oprire
etc.).
Ieșirile din sistem reprezintă rezultatul funcționării sistemului și sunt
materializate prin: produse, servicii sau acțiuni de comunicare sau motorii ale
elementului uman.
Intre „intrări” și „ieșiri” există o strânsă legătură, ieșirile dintr -un element al
sistemului condiționând intrările, totodată ele putând deveni intrări pentru un alt
element al aceluiași sistem.
Studierea fenomenelor sub formă de sistem, oferă soluțiilor noi valențe întrucât
sunt analizate și concepute elementele sistemului nu în forma lor independentă, ci
ținându -se seama de interacțiunea dintre ele, realizându -se astfel performanța optimă a
totului unitar (a sistemului).
Într-un sistem, de exemplu om – echipament tehnic , ceea ce este important în
final nu sunt nici caracteristicile de performanță ale utilajului folosit și nici
performanțele omului în general, ci rezultatul final al cuplului om – echipament sau cu
alte cuvinte, ce poate produce echipamentul tehnic sub conducerea omului.
În ce privește problematica ergonomiei, au fost elaborate diverse modele de
cercetare cibernetică sub formă de sistem, cum ar fi: „sistem muncă”, „sistem om –
mașin ă”, „sistem om – mașină – mediu”, „sistem om – producție”, „sistem om –
mijloc de muncă – mediu”, „sistem om / factor activ – echipament tehnic – om / factor
pasiv” în departamentele medicale, etc.
3. Ergonomia ca sistem cibernetic
19
Diferențiate ca mod de complexitate și de abordare, ele au insă o comportare
comună importantă: activitatea de muncă privită în relație inseparabilă cu omul, ca
subiect și scop al muncii, vizând crearea condiției optime între om și munca sa.
Sistemele amintite reprezintă un ansamblu organizat de funcții sau de ob iecte,
toate într -o anumită ambianță și făcând între ele schimburi energetice și funcționale.
Ele au un număr finit de elemente și subsisteme, pot să treacă printr -un număr finit de
stări, să fie deschise la intrare și ieșire (deci efectuare), atât în ansa mblu, cât și prin
fiecare element și subsistemele lor. De asemenea, pot avea priorități particulare ca de
exemplu: memorie, culegere de informații, transformări energetice, furnizare de
informații, elaborare de decizii, operații de control și supraveghere, etc.
În această viziune, fiecare loc de muncă, poate fi considerat că reprezintă unul
din sistemele amintite, dotate cu o dominanță economică, energetică, informațională,
organizatorică sau mixtă.
4. Sistemul ergonomic „ loc de muncă”
Pentru asigurarea realizării unui proces de muncă la un nivel superior de
organizare, este necesară o îmbinare armonioasă a tuturor activităților desfășurate în
compartimentele unităților. Datorită faptului că locul d e muncă este cel mai mic
compartiment productiv și că procesul de muncă se bazează în primul rând pe
interdependența care există între diversele locuri de muncă, se poate face afirmația că
el constituie „veriga de bază a oricărui proces de muncă” . Pe fieca re loc de muncă se
execută anumite operații de muncă la care participă forța de muncă, mijloacele de
muncă și obiectele muncii.
Forța de muncă, în calitate de subiect al sistemului, – respectiv omului –
inițiază acțiunea sistemului, execută o serie de acti vități, conduce, supraveghează,
corectează etc.
Obiectul sistemului reprezintă gama de materii prime, materiale semifabricate,
etc., ca și stocul de informații pe care omul le transformă la un moment dat, în funcție
de scopurile propuse. Mijloacele sistemu lui, materializate în diverse forme: tehnice,
tehnologice, constructive, etc. , determinate de evoluția tehnico – științifică,
influențează direct modul în care omul acționează pentru atingerea scopurilor propuse,
respectiv realizarea sarcinilor de muncă.
Elementele sistemului se intercondiționează reciproc și permanent stabilind
scopul sistemului . (fig. 4.1 și fig. 4.2)
Mijloace
de muncă
Mediul ambiant
psiho -social Mediul
ambiant fizic Muncă OM
Fig. 4.1. Interacțiunea dintre elementele sistemului
„om-mijloace de muncă -mediu”
4. Sistemul ergonomic „loc de muncă”
21
OM
Mijloace de muncă Intrări
Informații de
orice natură pentru
îndeplinirea
sarcinii de muncă.
Materie primă
sau semifabricate
Energie sub
diverse forme Ieșiri
Produse
Servicii
Acțiuni de
comunicație Mediul ambiant fizic și psiho -social
Fig. 4. 2. Schema locului de muncă privit ca sistem ergonomic
5. Omul în procesul muncii
5. 1. Capacitatea de muncă
Capacitatea de muncă poate fi înțeleasă ca totalitatea posibilităților omului,
(fizice, psihice, cerebrale) de a efectua o cantitate maximă de muncă.
În termeni generali, în munca propriu – zisă omul consumă o parte însemnată
din capacitatea sa de muncă, materializată în producția obținută sub diverse forme de
manifestare.
O cerință importantă în proiectarea ergonomică a muncii o constituie
cunoașterea posibilităților, limitelor, variația performanțelo r și capacităților în funcție
de structura anatomo – funcțională a organismului uman, de factorii de influență și de
specificul activității în care este utilizată.
În general, capacitatea de muncă se manifestă prin trei forme:
potențială: – totalizează res ursele umane condiționate de rezervele de energie ale
organismului de anumiți factori psihologici;
funcțională: – utilizată efectiv în procesul muncii;
de rezervă: – utilizată în scopul îndeplinirii obligațiilor sociale, familiale, culturale,
etc.
Capacita tea de muncă potențială este influențată de anumite „stări psihologice”
în care „voința”, „dispoziția de muncă”, au un rol dominant. Acești factori sunt în mare
măsură dependenți de tonusul general al organismului influențat în mod complex de
sistemul nerv os central, de sistemul neurosugestiv, hormonal, ca și de nivelul
conștiinței sociale a individului.
„Componența” capacității totale de muncă conține:
zona A – protejată autonom, la care organismul face apel instinctiv când existența
sa este amenințată;
zona B – la care organismul intervine când este nevoie de o activitate suplimentară;
zona C – capacitatea potențială din care se alimentează energia consumată pentru
activitatea zilnică profesională;
zona D – în care activitatea se desfășoară automat.
Activ itatea profesională asigură nivelul funcțional al întregului organism și din
acest punct de vedere capacitatea de muncă, privită în sens biologic, se manifestă ca
una din trăsăturile importante ale omului de adaptare la cerințele vieții în permanentă
evolu ție.
Factorii care determină capacitatea de muncă
În funcție de nivelul de preponderență al solicitărilor, de caracteristicile
acestora, deosebim: capacitatea de muncă cu efort fizic preponderent, capacitatea de
muncă preponderent intelectuală.
Factorii care condiționează capacitatea de muncă se pot grupa în:
factori biofiziologici,
factori psihologici,
5.1. Capacitatea de muncă
23
factori sociali – economici și tehnologici,
Dintre factorii biofiziologici un rol important au:
starea de sănătate,
alimentarea,
vârsta și sexul,
const ituția morfofuncțională.
Factorii psihologici condiționează capacitatea de muncă sub raportul
personalității omului – aptitudini, temperament și caracter, precum și a motivației
pentru muncă, exprimată prin atitudinea față de muncă.
1. Aptitudinile – ca latur ă a personalității reprezintă însușiri individuale ale omului
care condiționează execuția corespunzătoare a diferitelor activități.
2. Voința – deprinderile sunt dependente în mare măsură de voința omului care se
manifestă prin declanșarea, modificarea și înc heierea desfășurării activității în
funcție de obiectivele propuse.
3. Temperamentul – ca latură energetică a personalității interesează ergonomia în
ce pricește aspectele fiziologice care îl exprimă, al dinamicii activităților
nervoase superioare.
4. Interesul sau motivația – ca totalitate a resorturilor interne ale conduitei, are o
funcție importantă de activare precum și una de direcționare a activității omului.
5. Atitudinea față de muncă – este dependența de nivelul de conștiință bazată pe
convingerea că munca este o necesitate a omului față de care acesta trebuie să
aibă o atitudine constructivă, să o efectueze cu devoțiune și conștiințiozitate,
cunoscând că efectul muncii sale contribuie la realizarea bunei stări
individuale/sociale.
6. Factorii social -economici și tehnologici – condiționează capacitatea de muncă
acționând din exterior, spre deosebire de ceilalți factori biofiziologici și
psihologici care sunt intriseci omului.
7. Mijloacele de muncă – au drept scop să sporească randamentul omului, să -i
mărească sf era de acțiune în ce privește munca fizică și intelectuală.
8. Regimul de muncă – presupune în primul rând folosirea integrală și eficientă a
timpului de muncă, valorificarea la un randament ridicat a capacității de muncă
în timpul afectat. În acest context t rebuie avută în vedere alternarea efortului și a
odihnei ca o cerință a menținerii și promovării capacității de muncă.
9. Nivelul pregătirii profesionale și orizontul cultural – asigură permeabilitatea față
de conceptele teoretice și aplicative ale ergonomiei ca premise necesare obținerii
eficienței scontate .
10. Organizarea muncii – având ca scop raționalizarea metodei de muncă, întărirea
disciplinei față de programul de muncă.
11. Mediul fizic de muncă – respectiv asigurarea cerințelor ergonomice în ceea ce
privește iluminatul, cromatica, vibrațiile, microclimatul, nivelul noxelor, care
influențează nivelul capacității de muncă.
5. Omul în procesul munc ii
24
5. 2. Energetica organismului uman
Ca să trăiască, să se miște, să muncească, organismul uman trebuie să aibă
energie disponibilă.
În ter meni simpli, corpul uman acționează ca un ” motor ”, producând și oferind
energie sistemului locomotor.
5. 2. 1. Activitatea musculară
„Motorul ” uman este reprezentat de sistemul muscular, format dintr -o mulțime
de mușchi. Proprietatea cea mai importantă a țesutului muscular este contractibilitatea,
adică capacitatea de a dezvolta o forță interioară ce conduce la scurtarea fibrei, ca
urmare a unei excitații din mediul exterior. Există două tipuri de contractare musculară:
însoțită de scurtarea mușchiului (i zotomică) sau neînsoțită de scurtare(izometrică).
Capacitatea de efort a mușchiului se manifestă în două moduri: static și
dinamic , după cum avem de -a face cu contracții izometrice sau izotomice.
Efortul dinamic, în care contracția musculară este însoțită de o scurtare a
acestuia, este caracterizat printr -o succesiune de contradicții și relaxări, în timp ce
efortul static este caracterizat printr -o contracție fără scurtare a musculaturii. Într -o
contracție dinamică apare un lucru mecanic extern care poate f i măsurat, cu o oarecare
aproximație, prin produsul dintre greutatea manipulată și mișcarea acesteia. În cazul
efortului static, nu mai apare un lucru mecanic extern și nu putem defini efortul în
termeni de deplasare a forței. Efortul static are anumite pa rticularități fiziologice,
legate în primul rând de circulația sângelui în mușchi. În efortul dinamic asupra vaselor
de sânge care străbat mușchii se exercită o alternanță de compresii și relaxări ritmice
care împing sângele în direcția fluxului sau normal îl aspiră din amonte. Aceste
compresii și relaxări ritmice au un efect foarte favorabil asupra circulației, în special a
celei venoase, ajungându -se la creșteri de 10 -20 ori a irigației musculare. Această
creștere a irigației înseamnă atât un aport crescu t de oxigen și substanțe nutritive, care
joacă rolul de combustibil muscular, cât și o eliminare rapidă și totală a deșeurilor
datorate activității musculare. Ne găsim deci într -o situație de funcționalitate optimă,
de mare randament.
În efortul static în schimb, compresia permanentă asupra vaselor jenează fluxul
de sânge, deci aprovizionarea cu oxigen și substanțe nutritive și eliminarea deșeurilor
sunt blocate. Efectul este instalarea rapidă a durerilor musculare și a oboselii. În timp
ce efortul dinamic poate fi prestat mult timp fără apariția oboselii, cel static conduce
rapid la oboseală.
Trebuie menționat faptul că în timpul efortului static irigația sanguină scade
proporțional cu forța contracției musculare . În momentul în care mușchiul se contractă
cu 60% din forța sa maximă irigația este practic întreruptă, țesuturile respective fiind în
stare de asfixie. Numai o contracție statică de 15 -20% din forța maximă musculară
permite o irigație normală.
5. 2. Energetica organismului uman
25
Consumul energetic poate fi apreciat în Kcal/min. Fără a cuprinde
metabolismul bazal;
munca în poziția șezând: sub 2 Kcal/min;
munca ușoară în ortostatism: 1 – 3 Kcal/min;
munca medie în ortostatism: 3 – 6 Kcal/min;
munca grea în ortostatism: 6 – 11 Kcal/min;
5. 2. 2. Valori limită și valori normale pentru c onsumul de energie
Metabolismul bazal al unui adult se ridică la circa 1700 Kcal/24 ore și se
referă la energia necesară menținerii vieții. În plus, lăsând la o parte consumul
energetic profesional, un om consumă între 600 -700 Kcal/24 h pentru activități ca:
îmbrăcat, digestie, mersul de la domiciliu la locul de muncă și înapoi, diferite ocupații
în timpul liber etc. Deci, un adult consumă zilnic circa 2300 -2400 Kcal/24 ore în afara
muncii profesionale. Aceste valori sunt valabile și pentru munca intelect uală, efectuată
la birou, fără deplasări.
Prin adăugarea consumului energetic profesional se poate ajunge, în cazul
muncilor dificile până la 4800 -5000 Kcal/24 ore.
5. 2. 3. Solicitările în muncă
În limbaj informațional se poate afirma că sarcina de munc ă atribuită omului
reprezintă un mesaj adresat acestuia sub formă de solicitare, la care omul reacționează
printr -un efort dependent de capacitatea lui. Indiferent de natura sa, efortul mobilizează
întreaga personalitate a omului cu toate componentele lui.
În majoritatea cazurilor, sarcina de muncă la care componenta importantă este
cea fizică are întotdeauna o latură intelectuală, așa cum sarcina de muncă preponderent
intelectuală are rezonanțe fiziologice solicitând întregul ”biotip”, chiar dacă se acordă
importanța mai mare unora sau altora dintre formele de solicitare.
Referitor la solicitarea fizică, atunci când este dominantă, cerința ergonomică
de optimizare a relației om – muncă se traduce prin crearea condițiilor organizatorice
de așa manieră încât consumul energetic dictat de nivelul de dificultate al muncii,
posturalitatea și gestualitatea executantului în timpul muncii, eforturile depuse în
timpul diverselor manipulări de obiecte grele, nivelul factorilor care caracterizează
mediul fizic de muncă etc., să se încadreze în ”standardele” ergonomice.
Solicitările gestual posturale presupun:
a)gestualitatea – raportul direct dintre om și mijloacele de producție în activitățile cu
dominanță fizică și exprimă într -o anumită măsură nivelul solicitărilor fi zice.
b)posturalitatea în muncă exprimă constrângerea aparatului locomotor al omului și
circulația sanguină din membrele superioare și inferioare datorită poziției impuse
corpului în timpul activității
Solicitarea posturală se referă la:
5. Omul în procesul muncii
26
Contracțiile muscu lare izometrice dictate de munca statică care generează staza
vasculară pe anumite părți ale organismului uman care ”comutează” reacțiile
metabolice pe producerea de acid lactic, favorizând instaurarea rapidă a oboselii fizice
cu reducerea eficienței siste mului muscular.
Compresia vaselor de sânge cu jenarea circulației arteriale și venare.
Poziții vicioase ale corpului în general ale coloanei vertebrale, ceea ce poate
favoriza apariția tulburării statice a organismului.
Mișcări nefiziologice cu frecvență r idicată ale coloanei vertebrale care, atunci când
sunt combinate cu manipulări de greutăți peste limitele admise, conduc în timp la
leziuni până la hernie de disc.
Afecțiuni repetitive (Repetitive Motion Injury – RMI) . RMI a devenit un termen
important în ergonomie în ultimii 10 ani. Ace astă afecțiune a cunoscut multe alte
denumiri, cum ar fi: „tulburări musculoscheletale regionale”, „tulburări provocate la
locul de muncă”, „încordări repetate” sau „osteoartroză”. Acestea sunt cauzate de
mișcări repetitive, spre exemplu a mâinii, care au efect cumulativ, așadar acestea se
dezvoltă într -o perioadă lungă de timp. Tabelul 5.1 prezintă atât denumirea medicală,
cât și cea populară a acestora.
Tab. 5.1 Afecțiuni com une provocate de mișcări repetate
Numele tulburării Denumire populară
Sindromul tunelului carpial Încheietura telegrafistului
Sindromul tunelelui cubital Boala storcătorului de haine
Boala De Quervain Cotul jucătorului de tenis
Epicondita Cotul ju cătorului de golf
Ganglion Umflătură
Tendonita umărului Încheietura astronautului
Tendonita
Tenosinovita
Sindrom de expansiune toracică
Blocarea nervului ulnar
Sindromul tunelului carpial:
Tunelul carpial este un spațiu restrâns delimitat de oasele mâinii și
ligamentului tunelului carpial prin care trec tendoane, vase de sânge și nervul median.
Acest spațiu se reduce ca dimensiune și mai mult în cazul în care mâna sau degetele
sunt îndoite, întinse sau îndoite în lateral (fig. 5.1).
Nervul m edian comandă degetele arătător și mijlociu, și partea radială a
inelarului. Dacă apare o inflamație în interiorul tunelului carpial, sau în cazul unei
presiuni externe nervul median poate fi tasat, scăzând astfel eficiența transmiteri i
nervoase. Simptomel e sindromului tunelului carpial sunt amorțiri, furnicături, dureri,
neîndemânare (Tab. 5.2.).
5. 2. Energetica organismului uman
27
Fig. 5.1 (A) Secțiune transversală a încheieturii arătând tunelul carpian, care este format pe o
parte din cele cinci degete, iar pe cealaltă parte din lig amentul carpian transversal. (B) Căile a celor trei
nervi importanți care au originea în zona gâtului și care se întind în mână. (C) Enervația mâini i (nervul
median). Zonele hașurate indică unde va apărea amorțeala în cazul sindromului nervului carpian (ad aptare
după Putz -Anderson, 1988)
5. Omul în procesul muncii
28
Sindromul tunelului cubital: reprezintă o compresie a nervului ulnar din cot.
Acest ă comand ă degetul mic și partea ulnară a inelarului. Amorțelile și furnicăturile
apar în această zonă. Sindromul tunelului cubital poate fi cauzat de odihnirea cotului pe
suprafețele rigide sau margini ascuțite.
Tendonita este inflamația tendonului. Simptomele sunt dureri, senzații de
arsură și umflături (fig. 5.2.). Iritarea și umflarea tendonului umărului poate fi cauzat ă
de ținerea constan tă a brațelor în aer.
Fig. 5.2 O schemă a unității mușchi -tendon -os care ilustrează relația dintre
o bursă și un tendon în umăr
Tens inovita este inflamarea tendonului și a învelișului de tendon. Apare
frecvent în încheieturi și glezne, unde tendoa nele traversează ligamente întinse.
Învelișurile de tendon se umflă, ceea ce face ca tendonul să se miște mai greu în
interiorul învelișului. Ca oricare inflamare, se manifestă prin dureri, sen zații de arsură,
și umflare.
5. 2. Energetica organismului uman
29
Tab. 5.2.
Tipul serviciului Tipul tulburării Factori determinanți
1. Pielărit / măcinat Tensinovită
Expansiune toracică
Tunel carpial
Boala De Quervain Mișcări repetate ale
încheieturii, umeri încordați
pe timp îndelungat, vibrații,
deviații ulnare puternice,
înclinarea repetată a
ntebrațului
2. Operatori de clești Tendinita umerilor și a
încheieturii Extensii repetat e și puternice
ale încheieturii , încordarea
repetată a umărului,
pasivitatea antebrațului
3. Lucrări deasupra capului Boala De Quervain
Expansiune toracică
Tendinit a umerilor Deviații ulnare repetate,
menținerea în hiperextensie a
brațelor. Mâini deasupra
umerilor
4. Asamblare de transmisii Tendinita umerilor și a
încheieturii
Expansiune toracică
Tunel carpial Mâini extinse, îndoite mai
mult de 60°, mișcări repeta te
și puternice ale încheieturii
5. Operatorul VDT Tensiunea gâtului
Expansiune toracică
Tunel carpial Poyiție pasivă, restrânsă, brațe
încordate, mișcare rapidă a
degetelor, presiuni pe baza
palmei, deviații ulnare
6. Asamblare de componente
mici Tensiunea gâtului
Expansiune toracică
Tendinita încheieturii
Epicodita Poziție restrânsă pe timp
îndelungat, deviație ulnară
puternică și presiune pe
degetul mare, extensia și
înclinarea puternică a
încheieturii
7. Munca la panou Blocarea nervului ulnar Încordarea cotului cu presiune
pe șanțul ulnar
8. Împachetare Tendinita umerilor și a
încheieturii
Tensiunea gâtului
Tunel carpal
Boala De Quervain Sarcini îndelungate pe umeri,
mișcări repetate a încheieturii,
supraextensie, deviații ulnare
puternice
9. Șoferi Expansiune toracică
Îndoirea și încordarea
îndelungată a umerilor
10. Formatare Tendinita încheieturii Îndoirea și încordarea
îndelungată a umerilor.
Mișcarea repetată a
încheieturii
11. Depozitare, expeditori Expansiune toracică
Tendinita umerilor Întinderi deasupra capului.
Sarcini îndelungate pe umeri
în poziții neobișnuite
12. Manipulatori de materiale Expansiune toracică
Tendinita umerilor Greutăți mari pe umeri
5. Omul în procesul muncii
30
Boala lui de Quervain apare la tendonul degetului mare în încheietură.
Poate apare datorită strângerilor cu forță, sau răsucirii mâinii, ca de exemplu
manevrarea unei șurubelnițe. Se mai numește și „boala storcătorului de haine”. Un alt
caz aparte este „degetul trăgaci”, care afectează tendonul flexor al degetelor. Tendonul
poate fi aproape blocat, mișcarea degetului devenind bruscă și smucită.
Expansiunea toracică este o disfuncție ce rezultă din comprimarea celor trei
nervi ai brațului și a vaselor de sânge (fig. 5.1.). Debitul sângelui de la și spre braț este
redus și braț ul devine amorțit și dificil de mișcat.
Sunt multe motive care pot provoca apariția acestor tulburări. Adesea e chiar
imposibil să evidențiem o cauza primară. Acesta se referă nu numai la metode
necorespunzătoare sau agresive de lucru, ci la toate activi tățile întreprinse la locul de
muncă. Activitățile din timpul liber, cum ar fi tricotatul, jocurile de tenis, pot de
asemenea accelera dezvoltarea RMI.
Cauzele afecțiunilor provocate de mișc ări repetitive pot fi grupate astfel:
Metode de lucru necorespun zătoare:
Mișcări repetate cu mare forță a mâinilor
Strângerea și întinderea mâinii
Strângere cu mare forță
Poziții necon fortabile de lucru
Lipsa experienței în lucru manual:
Loc de muncă nou
Reîntoarcere din concediu
Activități din timpul liber nepotrivite :
Puțină odihnă din cauza unu i de-al doilea loc de muncă
Tricotat, cântat la instrumente muzicale, jocuri de tenis, bowling
Condiții preexistente:
Dureri de articulații
Tulburări circulatorii
Nivel scăzut de estrogen
Mărimi mici ale mâinii/ încheieturii
Umerii și mâinile sunt conectate prin trei nervi ( fig. 5.1), și este posibil, ca
etiologia tulburărilor să fie aceeași, cu toate că manifestările sunt diferite.
Oricare ar fi motivele disco nfortului operatorilor (fizice sau psihice), acestea
trebuiesc luate în serios. Deseori modificări simple la stațiile de lucru pot micșora
unele probleme. De exemplu, operatorii VDT deseori solicită suprafețe moi de odihnire
a încheieturilor, suprafețe mai joase pentru tastare, sau sprijin pentru picioare.
Designul ergonom ic pentru minimizarea RMI presupune:
îndrumări privind poziția mâinilor
Atenție la îndoirea și extensia bruscă a mâinilor sau a degetelor
Se evită deviațiile ulnare și radiale extreme
Se evită acțiunile care necesită o rotație a încheieturii mai mare de 9 0°
Se reduc forțele în timpul rotirii și îndoirii încheieturii
5. 2. Energetica organismului uman
31
În acțiunile care necesită degetele forțele se țin sub 10N, ceea ce reprezintă
20% din forța maximă a unui operator
îndrumări pentru unelte de mână
Mânerele cilindrice să nu depășească 5 cm în diametru
Se evită mânerele care îndepărtează degetele și degetul mare pe o suprafață
mai mare de 6 cm
Se folosesc unelte care fac posibilă păstrarea încheieturii într -o poziție neutră
îndrumări privind design -ul stațiilor de lucru
Se păstrează suprafața de lucru la nivel jos pentru a permite operatorului să
lucreze cu cotul lângă corp și încheieturile în poziție neutră
Se evită marginile ascuțite
Raza de acțiune să fie mai mică de 52 cm. pentru a nu ține cotul întins la
maxim
îndrumări în procesul de pro iectare
Sarcinile care se repetă vor fi efectuate de mașini, permițând operatorilor
umani rezolvarea sarcinilor variabile
Se prevăd dispozitive de fixare în procesul de operare și care să fie la un unghi
convenabil față de operator
Minimizarea presiunii ti mpului sau a ritmului de lucru, permițând operatorului
să lucreze la un ritm propriu
îndrumări privind design -ul produselor
Minimizarea numerelor de șuruburi și știfturilor utilizate în asamblare
Minimizarea momentului de torsiune în cazul șuruburilor
Disp unerea știfturilor și șuruburilor la unghiuri „naturale” pentru a fi mai ușor
de introdus de către operatori
Proiectarea produselor cu componente mai mari pentru a putea fi apucate cu
degetele în loc de a ciupi
Solicitările energetice asigură efectuarea lucrului mecanic, respectiv a
realizării sarcinii de muncă de către organismul uman, a dezvoltării tuturor energiilor
funcționale menite să asigure oxigenarea aportului de substanțe hrănitoare precum și
degajarea țesuturilor de deșeurile proceselor chimice ce au avut loc.
Solicitarea energetică poate fi măsurată prin:
1. consumul de oxigen transformarea acestuia în Kcal;
2. defalcarea activităților motorii pe tipuri de mișcări, cronometrarea acestora și
căutarea echivalentului în Kcal în tabele specifice;
3. măsura rea frecvenței cardiace care reflectă debitul cardiac astfel:
frecvența cardiacă sub 65 bătăi/min. – solicitare farte ușoară;
frecvență cardiacă între 65 – 100 bătăi/min. – solicitare ușoară;
frecvență cardiacă între 101 – 125 bătăi/min. – solicitare medie ;
frecvență cardiacă între 126 – 150 bătăi/min. – solicitare ridicată;
frecvență cardiacă peste 150 bătăi/min. – solicitare foarte ridicată.
5. Omul în procesul muncii
32
Solicitări dictate de microclimat. Nivelul factoril or de microclimat
(temperatura aerului, viteza curenților, umiditatea relativă) poate influența inter –
relațiile dintre organism, mediul de muncă fizic, astfel încât organismul să fie pus în
situația să „lupte” pentru a -și menține constantă temperatura.
Solicitarea senzorială grupează: solicitarea vizuală și auditivă , în care
analizatorul auditiv este supus la o dublă solicitare, ambele forme de solicitare
influențând performanțele în muncă în momentul instaurării oboselii cu repercursiunile
ei asupra omul ui.
Solicitările datorate unor noxe (fizice sau chimice)
Substanțele considerate de normativele în vigoare drept nocive trebuie evitate,
deoarece ele acționează negativ asupra stării de sănătate a omului și în plus antrenează
o stare psihică specială asup ra oamenilor obligați să lucreze în prezența lor.
Solicitarea neuro – psihică în muncă
Elementele care influențează acest tip de solicitare sunt: nivelul intelectual,
memoria, atenția, simțul de observație, aptitudinea tehnică, simțul cromatic, simțul
olfactiv, simțul gustativ, simțul kinestezic, coordonarea ochi – mână, coordonarea ochi
– mână – picior, dexteritatea digitală și dexteritatea manuală .
De asemenea, poziția corpului uman în timpul muncii ca element hotărâtor în
cadrul solicitărilor statice, im pune acționarea asupra motivelor care îl determină pe om
să lucreze în picioare, anume:
dacă activitatea necesită efort fizic sau parcurgerea unor distanțe;
dacă efectuarea controlului necesită deplasarea între diferite puncte fixe;
obișnuința de a lucra în acest fel, lipsa scaunelor corespunzătoare, înălțimea
necorespunzătoare a planului de muncă, modul de lucru impus în poziția ortostatică
etc.
Coloana vertebrală este alcătuită dintr -o serie de piese osoase care se găsesc în
echilibru instabil și se menț in în legătură prin articulații mobile. Aceste articulații
formează un tot armonios, menținându -se într -un echilibru static.
Echilibrul este menținut printr -un sistem muscular dublu antagonist: mușchii
spinali dorsali – mușchii abdominali ventrali. Orice p erturbare a acestui echilibru
antrenează o instabilitate rahidiană sau tulburări de tipul herniilor, eventrațiilor etc.
Rolul discurilor intervertebrale este multiplu;
contribuie prin rezistența lor la menținerea curburilor coloanei vertebrale;
favorizează prin elasticitatea lor revenirea în starea de echilibru a coloanei după
terminarea mișcării;
transmit greutatea corpului diferitelor segmente ale coloanei;
amortizează șocurile sau presiunile la fiecare segment ce este supus în cursul
mișcărilor sau efort urilor.
Un rol important în funcțiile discurilor intervertebrale îi revin nucleului pulpos.
Trecerea de la poziția culcat la poziția verticală provoacă o suprapresiune de
45,5 kg la nivelul nivelului pulpos al discurilor lombare și ajunge la 90 -135 kg în
timpul mișcării de redresare după o flexie în față a corpului. (fig. 5.3.)
5. 2. Energetica organismului uman
33
Din poziția ghemuit, ridicarea unei greutăți de 10 kg presupune o forță de
tracțiune asupra apofiz elor spinoase lombare de 141 kg.( fig. 5.4.)
Aceeași greutate de 10 kg, ridicată de la sol cu genunchii extinși, presupune o
forță de tracțiune de 255 kg, iar dacă greutatea este dusă înainte – de 363 kg. (fig. 5.5.;
fig. 5.6.)
Fig. 5.3 Încărcătura teoretică aplicată asupra
diferitelor segmente ale coloanei vertebrale
Fig. 5.4 Din poziția ghemuit ridicarea unei
greutăți de 10 kg. presupune o forță de
tracțiune asupra apofizelor spinoase lombare de
141 kg .
Fig. 5.5 Din poziția stând, înclinat înainte cu
genunchii extin și, ridicarea de pe sol a unei
greutăți de 10 kg. presup une o forță de tracțiune
asupra apofizelor spinoase lombare de 255 kg.
Fig. 5.6 Din poziția stând, aducerea înainte a unei
greutăți de 10 kg. presupune o forță de tracțiune
asupra apofizelor spinoase lombar de 363 kg.
5. Omul în procesul muncii
34
5. 3. Oboseala
Oboseala este o noțiune pe care o cunoaștem destul de bine din viața curentă,
din procesul muncii, caracterizată printr -o diminuare a capacității de muncă și a
rezistenței (fig . 5.7).
Schmidtke definește oboseala ” ca fenomen consecutiv unei solicitări
prealabile; ea ar e ca efect o diminuare reversibilă a performanțelor și funcțiilor și este
însoțită de o micșorare a satisfacției muncii, o mărire a senzației de efort și poate
conduce la o tulburare a armoniei funcționale a personalității ”.
In funcție de forma de manifest are, oboseala poate fi:
fizică (musculară: statică și dinamică);
nervoasă (senzorială: localizată la analizatori – auz, văz, etc.);
mentală (cerebrală: manifestată în funcțiile memoriei, atenției, judecății).
Instaurarea și ev oluția oboselii
În afara eforturilor intense depuse un timp mai îndelungat în procesul muncii,
se consideră că un rol însemnat în instaurarea oboselii au și factorii de influență
psihologică cum ar fi: Boală și dureri Ambianță psiho –
socială
necorespunzătoare Alimentare nerațională
Ambianță fizică
necorespunzătoare Intensitatea solicitărilor
fizice și nervoase Monotoni e
Senzație de
oboseală
Odihnă, somn
Fig. 5.7. Principalii factori care favorizează apariția oboselii
5.3. Oboseala
35
nivelul scăzut de dezvoltare a aptitudinilor pentru a ctivitatea desfășurată;
pregătirea profesională necorespunzătoare cerințelor realizării sarcinii de
muncă încredințate;
ambianță de muncă monotonă la care executantul reacționează printr -o formă
de oboseală caracterizată prin stări de apatie, de plictiseal ă care pot conduce la
forme de somnolență;
stresul care poate apare la locurile de muncă cu grad ridicat de periculozitate;
gradul scăzut de motivație pentru meseria respectivă.
Forme de manifestare
Oboseala fizică apare atunci când un efort fizic la nive lul mușchiului se
menține timp prelungit cu valori cuprinse între un nivel mediu de solicitare și un nivel
de „vârf” al solicitării.
Oboseala nervoasă (senzorială) este generată de solicitarea sau
suprasolicitarea unor organe de simț (auz, văz).
Oboseala v izuală este de natură nervoasă și se manifestă prin simptoame ca:
cefalee, iritații oculare, lăcrimare, amețeală, iritabilitate psihică.
Oboseala auditivă este generată de intensitatea, durata și frecvența stimu lilor
sonori. Zgomotele intense timp prelungi t, ca și cele intermitente, care depășesc limitele
stabilite de normele republicane de protecția muncii, favorizează instaurarea oboselii
auditive cu forme agravante, ca traumatismul auditiv sau surditatea profesională.
Instaurarea oboselii auditive este f acilitată și de frecvența zgomotelor.
Oboseala mentală (cerebrală): poate apare fie în exces (suprasolicitare) fie
prin monotonie (subsolicitare), astfel că, în mod practic, în stare de veghe nu există
repaus mental propriu – zis.
Consecințele oboselii asu pra organismului
Oboseala accentuată (cronică) influențează negativ funcționalitatea
organismului. În această situație, consecințele negative ale oboselii pot fi sintetizate
astfel:
scăderea rezistenței generale a organismului la diferite maladii infecțioa se și
favorizarea declanșării nevrozelor;
accentuarea uzurii, epuizării și îmbătrânirii premature a organismului;
creșterea riscului de accidente prin perturbarea funcțională a sistemului nervos;
reducerea atenției și preciziei, a forței sistemului muscula r;
reducerea randamentului în muncă (cantitativ și calitativ).
Prevenirea și reducerea oboselii
Principalele direcții de acționare sunt:
organizarea rațională a procesului de producție și de muncă, prin evidențierea
componentelor statice ale muncii, a sol icitărilor fizice și psihice intense, timp
prelungit, a manipulărilor frecvente peste limitele admise etc.
5. Omul în procesul muncii
36
optimizarea metodei de muncă, aplicarea principiilor și regulilor practice ale
economiei de mișcări;
optimizarea factorilor mediului fizic de muncă;
dimensionarea lucrurilor de muncă și a mijloacelor de muncă în funcție de
dimensiunile antropometrice și poziția de lucru;
evitarea monotoniei de lucru;
asigurarea securității muncii;
stabilirea unui regim rațional al pauzelor în timpul muncii și alternare a optimă a
schimburilor de muncă;
optimizarea ambianței psihosociale.
Măsurarea oboselii
Pentru activitățile cu componență fizică preponderată un criteriu obiectiv de
măsurare a intensității oboselii îl constituie consumul de energie umană, exprimat în
Kcal pe unitate de timp, pe baza căruia muncile sunt clasificate în diferite categorii de
dificultate.
Intensitatea efortului și implicit gradul de oboseală se poate aprecia de
asemenea măsurând și interpretând variația frecvenței cardiace (pulsul), temperat ura
corpului și ventilația pulmonară (consum de oxigen); pentru facilitarea măsurătorilor se
recomandă numai primele două din aceste două metode.
Regimul pauzelor de muncă
Regulile referitoare la acordarea pauzelor depind de natura muncii,
intensitatea ef ortului depus, consumul energetic, etc., și au în vedere specificul ramurii
industriale și a fiecărei întreprinderi.
În practică se folosesc, de regulă, două forme de pauză:
pauză afectată pentru masă se acordă la mijlocul schimbului de lucru;
pauzele supl imentare acordate în timpul muncii, în raport de factorii care
generează oboseala.
Frecvența și durata pauzelor
Stabilirea variantei optime în ce privește pauzele de muncă ca frecvență, durată
și moment de acordare trebuie să aibă în vedere următoarele co nsiderente fiziologice:
nivelul oboselii crește exponențial și nu liniar, în funcție de prelungirea activității
desfășurate;
refacerea capacității de muncă măsurată prin frecvența pulsului, se face mai
accentuat la începutul pauzei;
acordarea pauzelor mai scurte și mai frecvente este mai avantajoasă decât cele
acordate de pauzele mai mari ca durată și mai rare ca frecvență;
pauzele de odihnă trebuie acordate atunci când capacitatea de muncă și
productivitatea muncii încep să scadă, respectiv înaintea moment ului când
oboseala atinge valori ridicate.
5.4. Munca în schimburi
37
5.4. Munca în schimburi
Munca în schimburi și problemele legate de organizarea ei dețin o pondere tot
mai mare datorită dezvoltării pe scară largă a acestui sistem de muncă.
Acesta este considerată necesară din următoarele considerente:
economice: utilizarea eficientă a capacităților de producție;
tehnologice: procese tehnologice continue cu producție zi – noapte;
sociale: prestările de servicii cu caracter continuu (asistență medicală, poliția,
transporturile în comun, etc.).
Sisteme de organizare a schimburilor
De regulă criteriile pentru stabilirea programelor de alternare a schimburilor
pornesc de la specificul activităților, respectiv de la considerente economice, tehnice și
sociale care justifică totodată și numărul necesar de schimburi. De asemenea, trebuie să
se aibă în vedere durata săptămânii de lucru și numărul zilelor libere.
Organizarea schimburilor în cazul săptămânii de lucru cu durata de 48 de ore
poate realiza într -un, în două sau în trei. Dacă pri mele două forme nu ridică probleme
deosebite, în sistemul cu trei schimburi de muncă organizarea se poate realiza sub
diverse variante.
Modificări ale sistemului uman în timpul schimbului
Problema psihologică a muncii în schimburi o constituie stabilitat ea
parametrilor fiziologici timp de 24 ore (fig. 5.8):
99
98
0600 1000 1400 1600 1800 2200TemperaturaTIMPUL
LIBERTIMPUL
LUCRULUI
Temperatura orală pt.
schimbul de dimineață
Fig. 5. 8. [F]
: : : : : : ora
5. Omul în procesul muncii
38
Temperatura este maximă în jurul orei 4 p.m. și minimă în jurul orei 4 a.m.
Mulți alți parametrii cum ar fi: bătăile inimii, respirația, temperatura corpului,
producerea de hormoni și de urină urmează aceeași curbă sinusoidală.
Comparând comportamentul unei persoane care lucrează în schimbul 1 cu cel al uneia
care lucrează în schimbul 3, timp de o săptămână și timp de 3 săptămâni (fig. 5.9) se
constată că depen dența are formă sinusoidală, respectiv ondulatorie.
99
98
97
0600 1000 1200 1800 2200 0200 0600TemperaturaTIMPUL
LIBERTIMPUL
LUCRULUI
DUPĂ 3 SĂPTĂMÂNIDUPĂ O SĂPTĂMÂNĂTemperatura orală pt. schimbul de noapte după o săptămână și 3.
Fig. 5. 9.
Astfel, adaptarea în schimbul de noapte este dificilă. Expunerea la lumina zilei
mărește vigilența și suprimă producerea de melatonină (hormon care dete rmină apariția
somnului). Este mai ușor de dormit în timpul nopții pentru că este mai puțin zgomot și
nu au loc activități sociale.
Probleme ale serviciului în schimburi
Există o serie de probleme ale muncii în schimburi: un lucrător în schimburi
are mai multe probleme de stomac decât cel care lucrează doar în schimbul de zi, îi
este foame la „timpi falși”, merge la toaletă tot la „timpi falși”, mănâncă mai mult
hrană rece. Deci, munca în schimburi modifică funcțiile digestive.
O altă problemă o constitui e bolile de inimă. Conform unui studiu din Suedia
pe un lot de 50 de muncitori s -a constat că după 10 -15 ani, riscurile de moarte prin [F]
: : : : : : ora :
5.4. Munca în schimburi
39
infarct sunt mai mari la cei care lucrează în schimburi decât la cei ce lucrează doar în
schimbul de zi.
Efecte asupra performanțelor și productivității
A fost destul de dificil de a stabili care dintre activități să fie redusă pe timpul
schimbului de noapte. Astfel frecvența citirilor eronate este mai mare în jurul orei
3.00 a.m., iar reacții mai încete se obțin între 3. 00 – 7.00 a.m., s -a constatat că rata
accidentelor este de 20 ori mai mare în jurul orei 5.00 a.m., decât în jurul prânzului.
Îmbunătățirile muncii în schimburi
Durata schimbului este dată de tipul de muncă. Pentru cei cu probleme psihice
mentale trebuie ca schimbul să nu fie mai mult de 8 ore, uneori chiar și 6 -7 ore pe
noapte.
Inspecția vizuală și monitorizarea este greu de făcut în cursul nopții; atunci are
loc o scădere a vigilenței cu repercusiuni asupra sarcinilor de serviciu.
Experții propun modifi carea orarului schimburilor astfel: 8 ore dimineața, 9
ore după -masă și 7 ore noaptea sau 9 ore dimineața, 9 ore după -masă, 6 ore noaptea
datorită ritmului stresant din timpul nopții.
Programarea schimburilor
Există numeroase programe orare/schimb. De ex emplu în țările germanice și
scandinave a fost preferată rotația orară a schimburilor (forward -rotation) pentru că are
avantajul că ciclul zilnic este mai apropiat de 25 decât de 24 ore; oamenii au tendința
de a se duce la culcare cu o oră mai târziu în fi ecare seară. Aceasta a fost dovedită prin
cercetări asupra oamenilor care locuiesc izolați o lungă perioada de timp fără nici un
ceas.
Selectarea personalului pentru munca în schimburi
Există personal care dorește voluntar să lucreze în schimburi, dar car e trebuie
să aibă în vedere factorii care pot interveni în inadaptarea muncii în schimburi:
– oamenii care locuiesc singuri nu se adaptează ușor acestui orar;
– oamenii cu probleme gastrice sau digestive;
– persoanele cu probleme de somn;
– persoanele pest e 50 ani;
– cei care au un al doilea serviciu sau alte probleme grele;
– epilepticii.
Familiile lucrătorilor în schimburi le suportă acestora problemele și uneori fac
unele concesii cum ar fi: soția unui lucrător în schimburi trebuie să -i asigure acestuia
un dormitor cu izolare fonică pentru a diminua impactul asupra lui a gălăgiei din
timpul zilei, cu o draperie care face întuneric total, deci va trebui să -și ajute soțul să se
adapteze muncii în schimburi.
5. Omul în procesul muncii
40
5.5. Munca femeilor
Capacitatea de muncă a feme ilor este influențată în mare măsură de condițiile
în care desfășoară activitatea de producție. Dintre factorii de influență menționăm:
Posturalitatea endostatică timp prelungit și îndeosebi cu antrenarea frecventă
a solicitărilor statice este în general m ai obositoare la femei decât poziția de lucru
sedentară datorită labilității reurovegetative a acestora.
Solicitarea fizică intensă, timp prelungit, manipulări frecvente de greutăți peste
limitele admise de normele de protecția muncii etc. Pot provoca tulb urări anatomo –
funcționale însemnate în cazul femeilor.
Solicitarea neoropsihică și mentală crește pe măsura introducerii pe scară tot mai
largă a mecanizării și automatizării proceselor de producție. Apar noi exigențe legate
de sfera senzorială și logică a activităților psihice implicate în procesul de muncă
Solicitarea dictată de mediul fizic de muncă , trebuie luată, de asemenea, în
considerare în proiectarea condițiilor de muncă pentru femei. Cercetările de specialitate
confirmă că femeile suportă mai p uțin bine decât bărbații temperaturile înalte
înregistrate la anumite activități de muncă.
Regimul de muncă și de odihnă prezintă, de asemenea, importanță în organizarea
rațională a muncii femeilor, având ca scop prevenirea și instaurarea oboselii sub
diverse forme de manifestare.
Având în vedere caracteristicile specifice ale capacității de muncă a femeilor,
optimizarea ergonomică a muncii trebuie să prevadă soluții operative în ce privește
reducerea la maximum a solicitărilor fizice dictate de munca propr iu-zisă, posturalitate,
manipulări de greutăți însemnate etc., precum și organizarea rațională a pauzelor în
timpul muncii.
De asemenea, trebuie acordată atenția cuvenită stabilirii cerințelor ergonomice
specifice mediului de muncă, având în vedere comport amentul diferit al femeilor față
de bărbați la influența acestor factori asupra capacității de muncă și a stării de sănătate.
5.6. Fiabilitatea umană în sistemul de muncă
În general evaluarea fiabilității sistemelor de muncă se realizează din două
puncte de vedere principale: securitate și disponibilitate .
După cum se cunoaște, fiabilitatea tehnică a unui sistem de muncă reprezintă
într-o formă succintă de prezentare, proprietatea acestuia, exprimată prin
probabilitatea ca să funcționeze ireproșabil o anu mită perioadă de timp .
Evaluarea fiabilității presupune analizarea sistemului până la nivel de
componente, identificarea posibilelor moduri de avarie și calcul, pe baza datelor
statistice a probabilităților numerice de avarie a componentelor individuale. S istemul
este apoi resintetizat, folosind relații de calcul probabilistic, pentru combinarea
subsistemelor elementare, în serie sau în paralel, după caz, și se obține în final indicele
global de fiabilitate.
5.6. Fiabilitatea umană în sistemul de muncă
41
Practic, complexitatea sistemelor generează la r ândul ei verificarea și
întreținerea acestora, ambele predispuse mai mult la eroare și bineînțeles o proiectare
mai compusă, ceea ce presupune și ea posibilitatea unor erori de proiectare. Efectul
participării mai reduse a operatorului uman poate deplasa p roblema erorii umane cel
mult spre domenii mai puțin „vizibile” cum ar fi întreținerea, verificarea și proiectarea,
dar problema în sine rămâne.
Așadar, fazele de proiectare propriu -zise a sistemelor, fabricația, operarea,
întreținerea și controlul sunt do menii care sunt analizate obligatoriu și din punct de
vedere al fiabilității umane.
Indiferent de gradul de mecanizare și automatizare a sistemelor, factorul uman
rămâne elementul de decizie hotărâtor, indiferent dacă este plasat în succesiunea
operațiilor sau la capătul operațional al sistemelor.
Fiabilitatea umană și eroare umană
„Fiabilitate umană” este strâns legată de concepția de eroare ca element
secundar, dar însoțitor al uneia din calitățile ființei umane, care este adaptabilitatea și
care-i confe ră omului flexibilitatea unei game largi de strategii pentru a face față
circumstanțelor mereu în schimbare.
Revenind la eroarea în proiectarea , operarea, întreținerea, controlul sistemelor
etc., cauzată de nepotrivirea dintre posibilitățile omului (facto ri inbiosincratici – 2) și
cerințele muncii (factori situaționali – 1), factorii predominanți sunt:
1) concepție constructivă și amplasare necorespunzătoare a dispozitivelor de acționare
și comandă;
condiții necorespunzătoare ale mediului fizic de muncă;
solicitări fizice și neuropsihice peste limitele normale;
selecția și orientarea profesională necorespunzătoare;
complexitatea prea mare a sarcinilor de muncă atribuite operatorului;
lipsa motivației în muncă etc.
2) lipsa aptitudinilor tehnice;
lipsa de îndemânare;
pregătirea profesională insuficientă;
grad redus de responsabilitate;
indisciplină etc.
Factorii care influențează fiabilitatea umană în desfășurarea proceselor de
muncă sunt:
organizarea muncii;
condițiile ergonomice;
nivelul de cunoștințe pro fesionale;
nivelul de aptitudini; ambianța psihosocială.
5. Omul în procesul muncii
42
Evaluarea cantitativă a fiabilității umane
Tehnicile de evaluare cantitativă a fiabilității umane se împart în două grupe:
analitice și de simulare , care diferă prin metodele folosite pentru a răs punde cât mai
bine interdepenței dintre elementele care compun sarcina de muncă încredințată
operatorului.
Aceste tehnici dau o valoare a fiabilității pentru sistemul tehnic, respectiv a
fiabilității echipamentului valoarea globală a fiabilității (om – echipament), fiind
produsul acestora.
Metoda analitică utilizează analiza combinatorie asupra probabilităților
constituenților, iar metoda de simulare folosește tehnica „Monte Carlo” pentru
realizarea aceluiași obiectiv.
6. Mijloacele de muncă
6.1. Sistemul om – mijloace de muncă
Prin sistemul om – mijloace de muncă se înțelege ansamblul format din
componenta umană (omul) și componenta fizică. Aceste două elemente sunt în
interacțiune și urmăresc un scop comun și anume realizarea unei operații de muncă.
Caracteristicile principale ale oricărui sistem sunt intrările și ieșirile, care în cadrul
sistemului specific analizat îmbracă forme particulare (fig. 6.1).
Fig. 6.1. Schema bloc privind funcți ile îndeplinite în cadrul
sistemului om -mijloc de muncă
Pentru om, intrările din exteriorul sistemului și cele din interiorul lui sunt
informațiile adresate organelor de simț.
Ieșirile din sistem sunt concretizate prin produsele prelucrate pe mijlocul de
muncă sau anumite informații date de componenta umană a altor sisteme.
Pentru „om” funcțiile de bază sunt: recepționarea informațiilor; stocarea
informațiilor; prelucrarea informațiilor și decizia; execuția deciziei.
Pentru mijlocul de muncă ce funcționea ză în regim manual sau semiautomat
funcțiile de bază se referă la modul de execuție a comenzilor și depind de soluțiile
inginerești adoptate de proiectant. Aceste funcții sunt: recepționarea și transmiterea
comenzilor; execuția comenzilor; prezentarea modu lului de execuție a comenzilor.
6. Mijloacele de muncă
44
6. 1. 1. Funcțiile îndeplinite de om
Recepționarea informațiilor se face de către „om” cu ajutorul organelor de
simț.
Stocarea informațiilor este funcția care realizează fixarea în memorie a
informațiilor primite și se real izează la nivelul sistemului nervos superior (creier) .
Prelucrarea informațiilor și decizia este funcția cea mai importantă, ea
asigurând coordonarea funcționării sistemului pentru ca acesta să -și îndeplinească
scopul pentru care a fost creat.
Execuția dec iziei reprezintă acte motorii efectuate cu ajutorul membrelor
superioare sau inferioare și / sau acțiuni de comunicații verbale.
6.1.2. Funcțiile îndeplinite la locul de muncă
Primirea și transmiterea comenzilor. Mijlocul de muncă este manevrat de
către o m cu ajutorul dispozitivelor de acționare (leviere, pedale, butoane etc.) care
primesc comenzile ca urmare a deciziei luate de către componenta umană și le
transmite mecanismelor interne ale componentei fizice.
Execuția comenzilor primite se realizează de către mecanismele interne ale
mijlocului de muncă și poate fi asimilată funcției de „execuție a deciziei” a
componentei umane.
Prezentarea modulului de execuție a comenzilor este funcția îndeplinită de
mijlocul de muncă pentru ca „omul” să cunoască în per manență modul cum se execută
comenzile controlând astfel modul de funcționare a sistemului. Această funcție se
realizează prin intermediul diverselor aparate de măsură și control.
6.2. Antropometrie tehnică
Antropometria tehnică, urmărește să răspundă ce rinței ca oamenii să fie
capabili să lucreze la orice mașină, respectiv ca dimensiunile lor să fie integrate în
dimensiunile mașinii, conferindu -i acesteia un caracter de operabilitate universală, iar
prin detaliile de proiectare să asigure adaptarea mașin ii la om.
Principiile generale de aplicare a antropometriei în activitatea de proiectare pot
fi sistematizate astfel:
trăsăturile dimensionale și funcționale ale omului trebuie avute în vedere încă din
prima fază a elaborării oricărui proiect, luarea lor î n considerație intr -o etapă
următoare poate fi tardivă și de multe ori ineficientă;
operatorul trebuie studiat în contextul activității pe care o desfășoară, în relația o m –
mijloc de muncă și de aceea , pe lângă dimensiunile antropometice statice, trebuie
avute în vedere și dimensiunile dinamice, atât la proiectarea locului de muncă, cât și
la conceperea și amplasarea mijloacelor de muncă, a dispozitivelor de acționare etc.;
trebuie să se țină seama de factori de variabilitate dimensională a omului și de
condițiile de organizare a producției și a muncii;
6.2. Antropometrie tehnică
45
să se asigure toleranțe spațiale pentru oameni și echipamente, având în vedere
eventualele condiții specifice în care să se poată desfășura munca.
Fig. 6.2. Numerotarea diferitelor dimensiuni ale corpului omenesc – poziția
În picioare
Cu toate avantajele prezentate de utilizarea calculatoarelor în proiectarea
ergonomică, totuși și în prezent se folosesc cu precădere „tabelele de date
6. Mijloacele de muncă
46
antropometrice ” privind dimensiunile globale și parțiale ale corpului uman. (fig. 6.2,
tab. 6.1 și 6.2)
Tab. 6.1. Date antropometrice la bărbați și femei, poziția în picioare.
Dimensiunile rectangulare sunt date în cm., iar cele unghiulare în grade
Cifrele corespunzătoare
numerotării diferitelor
dimensiuni din
figura 6.2 Bărbat Femeie
a
b
c
a
b
c
1 163,57 175,51 187,96 145,29 160,53 172,72
2 7,62 8,89 9,65 7,11 7,62 8,12
3 42,23 50,29 54,10 41,14 45,21 48,76
4 60,45 66,29 71,82 56,38 59,94 64,26
5 86,10 92,96 99,82 76,20 84,07 90,67
6 127,76 138,68 149,86 115,82 126,49 136,14
7 132,33 143,76 155,19 119,63 131,32 141,73
8 152,65 164,34 176,27 136,39 150,62 162,05
9 38,60 41,40 44,45 34,03 37,59 40,64
10 39,87 42,67 45,72 35,05 38,86 41,91
11 41,65 45,72 50,04 39,62 42,42 45,46
12 35,81 36,83 38,10 29,46 34,04 36,57
13 20,32 22,09 24,89 17,78 19,81 21,33
14 17,02 18,79 21,59
15 10,92 11,17 11,68 8,89 9,90 10,66
16 14,48 15,49 16,51 13,20 14,73 15,74
17 5,66 6,32 7,06 5,33 6,35 7,11
18 11,69
19 41,14 45,46 50,29 36,06 39,88 42,67
20 4,57 5,08 5,33 3,81 4,83 5,58
21 31,75 35,05 38,60 30,48 31,24 34,54
22 26,92 30,48 27,69
23 23,11 26,92 32,25 17,52 22,35 26,16
24 29,97 33,53 37,57 32 36,32 42,41
25 90,42 97,03 103,88
26 16,25 17,53 18,79 16,25 17,78 19,30
27 900 900 900 900 900 900
28 950 950 950 950 950 950
29 540 540 540 540 540 540
30 9,14 10,16 11,68 8,89 9,40 10,16
31 6,85 7,62 8,38
32 8,89 9,65 10,66 7,87 9,14 10,16
Cu mâinile p e șolduri 88,64 97,54 107,69 80,77 88,14 96,52
Greutate în kg 57,92 73,44 94,54 43,09 61,14 88,45
Lățimea pantofului 10,67 13,33
6.2. Antropometrie tehnică
47
Tab. 6.2. . Date antropometrice la bărbați și femei, poziția în picioare. Dimensiunile
rectangulare sunt date în cm., iar cele unghiulare în grade
Cifrele
corespunzătoare
numerotării
diferitelor
dimensiuni din
figura 6.2 Bărbat Femeie
a
b
c
a
b
c
1 72,36 80,26 88,64
2 75,69 83,31 92,20
3 2,54 3,17
4 24,38 26,67 28,95 21,84 24,38 26,11
5 10,16 16,68 13,21
6 15,49 18,03 20,82 11,43 14,22 16,76
7 18,54 22,35 26,92
8 16,51 20,06 25,14
9 19,55 22,86 27,17
10 10,16 11,43 12,70
11 15,24 17,53 19,81
12 5,33 6,35 7,11 5,08 5,84 6,60
13 8,89 10,16 11,68
14 18,28 19,56 21,08 14,98 18,03 19,81
15 67,31 72,39 77,97 59,43 66,55 71,82
16 17,27 19,05 20,82 15,74 17,53 19,05
17 23,87 25,15 26,67 20,57 23,11 24,89
18 26,16 28,19 30,48 23,11 25,90 27,94
19 9,39 10,41 11,43
20 8,12 9,40 10,41
21 8,38 9,91 11,93
22 210 210 210 210 210 210
23 210 210 210 210 210 210
24 330 330 330 330 330 330
25 1270 1270 1270 1270 1270 1270
26 900 900 900 900 900 900
27 300 300 300 300 300 300
28 480 (260, 700) 480 480 480 480 480
29 980 (630,
1190) 980 980 980 980 980
30 550 (400, 710) 550 550 550 550 550
31 1790 (1640,
1910) 1790 1790
32 500 max 500 500 500 500 500
32 bis 300 ușor 300 300 300 300 300
33 “ “ “ “ “ “
34 660 (550, 790) 660 660 660 660 660
35 270 (150, 400) 270 270
Circumferință toracică 87,37 98,30 110,50 76,20 90,42 114,30
Circumferința șoldurilor 85,60 95,76 108,20 83,82 98,55 116,84
6. Mijloacele de muncă
48
6.2.1. Antropome tria în proiectarea locului de muncă
Filozofia de baza a ergonomiei este de a proiecta locuri de munca confortabile,
convenabile și productive. Ideal ar fi ca locurile de muncă să fie proiectate în așa fel
încât să se potrivească atât cu mintea, cât și cu corpul utilizatorului. Antropometria nu
se ocupă numai cu înălțimea adecvată pentru utilizare, dar și cu accesul ușor al
operatorului la comenzi și la aparate. Măsurile antropometrice sunt exprimate în mod
obișnuit în procente. Cele mai utilizate sunt a 5-a, a 50 -a și a 95 -a măsură procentuală
(tab. 6.3). Informația antropometrică este în mod normal distribuită (fig. 6.3).
O distribuție normală e caracterizată prin valoarea sa și prin deviația sa standard (SD).
Atâta timp cât cunoaștem aceste valori ale distribuției, putem calcula orice valoare
procentuală.
Tabelul 6.3 Explicația măsurătorilor procentuale
Procentul Descriere
5 5% din populație este mai scundă
50 Valoare medie
95 95% din populație este mai înaltă
Cu cât aria de proiectare e mai mare cu atât costurile sunt mai mari. Este mult
mai scump să proiectezi între aria procentuală 5 până la 95, decât între 10 și 90.
Valoarea procentuală aleasă este în mare parte o decizie politică, iar companiile pot
adopta diferite strategii. Măsurile ant ropometrice pot fi transmise în proiectarea locului
de muncă folosind motto -ul proiectării antropometrice:
permiteți persoanei scunde să ajungă
permiteți persoanei înalte să încapă
Fig. 6.3 . Datele antropometrice sunt de obicei distribuite uniform
6.2. Antropometrie tehnică
49
Aceste principii sugerează că distanțele până la comenzi ar trebui să fie
proiectate atât pentru persoanele scunde, care reprezintă procentul 5, dar să fie și
spațioase pentru persoanele care reprezintă procentul 95.
Pentru oameni care împart un loc de muncă, de exemplu lucrătorii în
schimburi, adaptabilitatea devine esențială .
Cea mai completă sursă de măsuri antropometrice a fost publicată de NASA în
1978. Ace astă publicație de referință conține măsurători a peste 306 dimensiuni diferite
ale corpului din 91 de populații diferite din întreaga lume (tab. 6.4 și fig. 6.4). Măsur ile
reprezentate în tabelul 6.4 și figura 6.4 sunt:
1. Înălțimea tibiala – obiectele utilizate între înălțimea tibiala și înălțimea
încheieturii mâinii trebuie ridicate în mod obișnuit dint r-o poziție aplecată.
2. Înălțimea încheieturii mâinii – cel mai jos nivel la care un operator poate
utiliza un obiect fără să fie nevoie să îndoaie genunchii sau spatele. Diferența
dintre înălțimea încheieturii și înălțimea umărului este ideală în operare.
3. Înălțimea cotului . Este un indicator important pentru determinarea înălțimii de
lucru și a înălțimii mesei.
4. Înălțimea umărului (acromion ). Obiectele localizate deasupra înălțimii
umărului sunt dificil de ridicat, deoarece sunt folosiți mușchi relativ sla bi.
Există de asemenea și un risc crescut al scăpării unor obiecte.
5. Statura . Aceasta este folosită pentru a determina spațiul minim necesar evitării
unor lovituri cu capul.
6. Raza funcțională de acțiune de deasupra capului . Aceasta e folosită pentru a
determina înălțimea maximă a comenzilor de deasupra capului.
7. Raza funcțională de acțiune spre înainte . Obiecte care sunt folosite des în
cadrul locului de muncă ar trebui să fie localizate în perimetrul acestei raze.
8. Adâncimea coapsei . Aceasta definește adânci mea scaunului și înălțimea
spațiului de sub masa de lucru.
9. Adâncimea zonei feso -popliteale . Este folosită pentru a determina lungimea
șezutului scaunului.
10. Înălțimea popliteala . Este folosită pentru a determina raza de ajustabilitate la
scaunele reglabile.
11. Spațiul necesar coapsei . Această măsură, împreună cu înălțimea cotului în
poziție șezând a corpului, definesc grosimea tăbliei mesei și grosimea maximă
a sertarului superior.
12. Înălțimea cotului în poziție șezând a corpului . Este folosită împreună cu
măsurăt oarea precedentă pentru a defini înălțimea mesei.
13. Înălțimea ochilor în poziție șezând a corpului . Ecranele ar trebui să fie
localizate sub planul orizontal definit de aceasta.
14. Înălțimea în poziția șezând a corpului . Este folosită pentru a determina spațiul
vertical necesar unei poziții de lucru normale.
15. Lățimea șoldului . Este folosită pentru a determina lățimea scaunelor și spațiul
necesar mișcărilor corpului.
6. Mijloacele de muncă
50
16. Lățimea dintre cele 2 coate . Este folosită pentru a determina lățimea spătarelor
și distanța dintr e cotiere.
17. Lățimea necesară mișcării de apucare și diametrul interior . Este folosită
pentru a determina circumferința uneltelor și separarea manetelor.
18. Distanța interpupilară . Este o măsura importantă în determinarea ajustabilității
aparatelor.
Tabelul 6.4 – dimensiunile corpului civililor ( în cm fără pantofi; pentru corectare adăugați 3 cm)
Femei Bărbați
5% 50% 95% 5% 50% 95%
Stând
1. Înălțimea tibiala 38,1 42,0 46,0 41,0 45,6 50,2
2. Înălțimea încheieturii mâinii 64,3 70,2 75,9 69,8 75,4 80,4
3. Înălțimea cotului 93,6 101,9 108,8 100,0 109,9 119,0
4. Înălțimea umărului (acromion) 121,1 131,1 141,9 132,3 142,8 152,4
5. Statura 149,5 160,5 171,3 161,8 173,6 184,4
6. Raza funcțională de acțiune de
deasupra capului 185,0 199,2 213,4 195,6 209,6 223,6
Șezând
7. Raza funcțională de acțiune
spre înainte 64,0 71,0 79,0 76,3 82,5 88,3
8. Adâncimea coapsei 51,8 56,9 62,5 54,0 59,4 64,2
9. Adâncimea zonei feso –
popliteale 43,0 48,1 53,5 44,2 49,5 54,8
10. Înălțimea popliteala 35,5 39,8 44,3 39,2 44,2 48,8
11. Spațiul necesar coapsei 10,6 13,7 17,5 11,4 14,4 17,7
12. Înălțimea cotului 18,1 23,3 28,1 19,0 24,3 29,4
13. Înălțimea ochilor în poziție
șezând a corpului 67,5 73,7 78,5 72,6 78,6 84,4
14. Înălțimea în poziția șezând a
corpului 78,2 85,0 90,7 84,2 90,6 96,7
15. Lățimea șoldului 31,2 36,4 43,7 30,8 35,4 40,6
16. Lățimea dintre cele 2 coate 31,5 38,4 49,1 35,0 41,7 50,6
Alte dimensiuni
17. Lățimea necesară mișcării de
apucare și diametrul interior 4,0 4,3 4,6 4,2 4,8 5,2
18. Distanța interpupilară 5,1 5,8 6,5 5,5 6,2 6,8
6.2. Antropometrie tehnică
51
Fig. 6.4 Ilustrarea măsurătorilor antropometrice din tabelul 6.4.
Pentru a reduce erorile de măsurare, măsurile antropometrice sunt efectuate
asupra unor persoane îmbrăcate cât mai sumar, care st au pe scaun sau in picioare.
Angajații sunt, totuși, uzual îmbrăcați și stau într -o poziție mai relaxată.
Luând în considerare încălțămintea, măsurătorile din tabelul 6.4 trebuiesc
mărite cu aproximativ 3 cm.
Măsurile antropometrice sunt bine definite și există procedee standard pentru
efectuarea lor. De asemenea există și unelte și echipamente speciale pentru efectuarea
măsurărilor.
În trecut, majoritatea cercetărilor și studiilor antropometrice au fost inițiate de
U.S. Air Force , care în prezent dezvolt ă programe pentru modelarea tri -dimensională
folosind design computerizat: CAR (Crew station Assessment of Reach), SAMMIE
(System for Aiding Man – Machine Interaction Evaluation), COMBIMAN
(Computerised Biomechanical Man – Model), CREWCHIEF și ADAM și EV E.
Depinzând de aplicație, măsura antropometrică este folosită diferit (fig. 6.5).
6. Mijloacele de muncă
52
Fig. 6.5 Proiectarea antropometrică poate folosi diferite puncte de referință
Poziția ideală a mâinilor depinde de operația ce trebuie executată. Pentru
munci grele, preferabil ar fi ca mâinile să fie la 20 cm sub nivelul coatelor, dar pentru
munci de precizie cu suport pentru antebrațe, mâinile ar trebui să fie la 5 cm peste
nivelul coatelor. De aceea, pentru proiectarea unui loc de muncă trebuie întâi
determinată în ălțimea cea mai convenabilă a mâinilor pentru operația ce va fi efectuată.
După aceea se încearcă și găsirea unor poziții cât mai convenabile pentru restul
corpului.
6.2.2.Proceduri de proiectare antropometrică
1. Descrieți utilizatorii. Ce informații antr opometrice sunt disponibile? Pot datele
antropometrice fi folosite pentru actualii operatori? Dacă nu sunt disponibile date
valide, luați în considerarea posibilitatea creării unei baze de date actualizate.
2. Determinați raza procentuală pentru a fi implemen tată în proiectarea stațiilor de
lucru. Dacă forța de muncă este preponderent masculină sau feminină, este logică
proiectarea pentru sexul dominant, de exemplu prin folosirea procentajelor 5 – 95
masculine sau 5 – 95 feminine. Optim ar fi accesibilitatea pentru ambele sexe.
3. Lasă -i pe cei scunzi să ajungă, pe cei înalți să încapă. Determinați dimensiunile
„de ajuns” (procentajul 5) și dimensiunile „de încăput” (procentajul 95) pentru situația
de muncă analizată. Un exemplu este dat în figura 6.6.
4. Găsiți mă surile antropometrice corespondente măsurilor pupitrului de lucru.
Calculele pentru procentajul 5 feminin și 95 masculin sunt prezentate în figura 6.6.
6.2. Antropometrie tehnică
53
Măsurile antropometrice sunt adăugate începând cu nivelul podelei. Prin utilizarea
înălțimii pop liteale și adăugând 4 cm pentru pantofi, distanța necesară ajustabilității
înălțimii șezutului este calculată ca fiind de 39 ,5 – 52,5 cm. Înălțimea cotului în stare
de repaus pentru operatori aparținând procentajului 5 este de 18 ,1 cm și pentru cei din
procentajul 95 este de 29 ,4 cm. De la înălțimea coatelor în stare de repaus deduceți
grosimea produsului (6 cm).
Fig. 6.6 Măsurători antropometrice folosite pentru calcularea potrivirii
înălțimii scaunului și a mesei
Aceasta înseamnă că distanța de la șezutul scaunului la masă este de 12 ,1 cm
pentru procentajul 5 și de 23 ,4 cm pentru procentajul 95. Adăugând aceste măsurători
la ajustabilitatea înălțimii șezutului se obține o ajustabilitatea a înălțimii mesei de 51 ,6
– 75,9 cm (sau 52 – 76 cm). Știind grosimea cantului mesei, se deduce că pentru
procentajul 5 sunt 8 ,1 cm între șezutul scaunului și masă iar pentru procentajul 95 sunt
19,4 cm.
5. Uneori este dificil de ilustrat o situație de muncă folosind un model antropometric.
Măsurătorile antropometrice sunt stat ice, iar în realitate apar multe elemente dinamice.
Operatorii se întind după instrumente și piese balansându -se astfel în scaun. Pentru a
evalua corespunzător aspectele dinamice ale unei stații de lucru, se creează modele la
scară reală din carton sau po listiren, testate pr in simularea diverselor activită ți. Prin
modelul la scară reală este posibilă identificarea unor aspecte ale stației de lucru care
vor trebui reproiectate.
Aplicație:
Folosind schema stației de lucru la microscop din figura 6.7, calcul ați
distanțele de ajustabilitate pentru înălțimea șezutului, înălțimea mesei, și înălțimea la
care se află lentilele microscopului (măsurile A, B și C sunt precizate in figură). 5%
femei 95%
bărbați
6. Mijloacele de muncă
54
Fig. 6.7 Exemplu: proiectarea unei stații de lucru pentru microscop
Proie ctarea pentru procentajele 5 și 95 pentru femei implică :
1. spațiul pentru punerea picioarelor.
2. pantofii au o înălțime de 4 cm.
3. în partea superioară a corpului de la înălțimea coatelor la cea a
umerilor este o distanță posturală de 2 cm.
4. când operatorul s e uită la microscop capul are o înclinație de 30 de
grade, ceea ce deplasează nivelul ochilor cu 1 ,5 cm în jos.
5. mâinile controlează lentilele la nivelul coatelor.
6. brațele sunt poziționate orizontal în stare de repaus pe o planșă;
7. masa are o grosime de 7,8 cm; de asemenea mai este o planșă de
granit groasă de 4 cm pe masa pentru a diminua vibrațiile.
Răspuns: cu dimensiunile prezentate în tabelul 6.4. rezultă:
Măsura A: 64 – 75 cm
Măsura C: 39 ,4 – 48,3 cm
Măsura B: 53,5 – 72,4 cm.
6. 2. 3. Ca racteristicile mișcărilor
Gradele de libertate în mișcare a membrelor superioare și inferioare (fig. 6.8,
…., 6.12 ), apoi caracteristicile de bază ale mișcărilor (viteză, precizie, forță) determină:
– ariile maxime și optime de muncă;
– indicațiile privind amplasarea dispozitivelor de comandă și reglare.
6.2. Antropometrie tehnică
55
Fig. 6.8. Dimensiunile antropometrice medii ale mâinii drepte (bărbați)
Gradele de libertate în mișcare
Aceste grade de libertate în mișcare ale mâinii și diferitelor sale segmente sunt
date de încheieturi și tendoane. Mâna posedă un număr mare de grade de libertate. De
exemplu, mâna în raport cu articulația umărului are șapte grade de libertate; vârful
degetului cu cutia toracică – 16; vârful degetului în raport cu laba piciorului – cca. 30
etc. Articulația umărului permite mâinii să atingă cel mai mare volum de mișcare. Dacă
la aceasta se adaugă și articulația cotului, rămâne numai o mică arie în spatele corpului
care nu poate fi atinsă. Din acest motiv, forma posibilă a traiectori ei mișcării părților
distale (periferice) ale mâinii sunt practic aproape nemărginite. Mâinile se pot deplasa
pe orice traiectorie ca și cum n -ar avea nici o legătură cu corpul. Acest lucru
deosebește fundamental posibilitățile superioare ale omului de cel e ale organelor
mașinii (ultimele posedă unul cel mult două grade de libertate).
În proiectarea echipamentului tehnic și organizarea optimă a locului de muncă
se recomandă însă luarea în considerare numai a unor grade de libertate. Nu toate
6. Mijloacele de muncă
56
traiectoriile mișcării mâinii sunt la fel de favorabile. Ariile sunt mult mai mici din
punctul de vedere al parametrilor de viteză, precizie și economie a mișcărilor.
Fig. 6.9. Dimensiunile antropometrice medii ale mâinii drepte(femei)
Timpul , precizia și efortul de execuție sunt în funcție de cinci categorii mari de
mișcări, ordonate în dependență de timpul și efortul lor de efectuare:
– mișcarea degetului;
– mișcarea degetului și încheietura mâinii;
– mișcarea degetului, încheieturii mâinii, anteb rațul și brațului;
– mișcarea degetului, încheieturii mâinii, antebrațului și brațului;
– mișcarea degetului, încheieturii mâinii, antebrațului, brațului și corpului.
În acest sens există totuși o excepție și anume: mișcarea încheieturii mâinii nu
este atât de obositoare ca cea a degetelor.
Ca regulă generală, în organizarea locului de muncă se recomandă ca ultimele
trei categorii de mișcare să fie folosite în acțiuni de scurtă durată și care necesită o forță
mare. Primele două categorii de mișcări se utilizeaz ă în acțiuni cu efort redus și
repetate la intervale mici de timp.
6.2. Antropometrie tehnică
57
Fig. 6.10. Poziția maximă de atingere a m âinii(bărbați)
Fig. 6 11. Poziția de prindere cu degetele
6. Mijloacele de muncă
58
Fig. 6.12. Poziția de prindere cu toată mâna
Ariile de muncă
În funcție de categoriile de mișcări folosite și în raport cu timpul, precizia și
efortul de execuție, există mai multe arii de manipulare. Ariile reprezintă amplitudinea
mișcării mâinilor, în diferite pla nuri și în cadrul unor limite normale (firești) sau
maxime – date de limitele corporale.
Pe plan orizontal, aria maximă este dată de mișcarea întregii mâini (degete,
încheietura mâinii, antebraț și braț), fără răsucirea trunchiului (fig. 6.1 3, linia
întrer uptă). Aria normală este reprezentată de mișcarea încheieturii mâinii și
antebrațului (fig. 6.13, linia continuă) și este preferată în activitatea de muncă.
Pe plan vertical, ariile depind de înălțimea fiecărui operator. Măsurătorile au
stabilit trei arii maxime în funcție de trei dimensiuni diferite ale omului (fig. 6.14).
În fig. 6.14: cercul A reprezintă aria omului scund;
cercul B reprezintă aria la omul mijlociu;
cercul C reprezintă aria la omul înalt.
Distanța dintre centrele celor două mâini este da tă prin:
A1 – A2 la omul scund = 23,11 cm.
B1 – B2 la omul mijlociu = 30,48 cm.
C1 – C2 la omul înalt = 34,79 cm.
Diametrul cercului:
A = 88,39 cm.
B = 110,49 cm.
C = 153,40 cm.
6.2. Antropometrie tehnică
59
Fig. 6.13 – Ariile maxime și normale de muncă pentr u ambele mâini, pe plan
orizontal
Fig. 6.14 – Ariile maxime de muncă pentru cele două mâini, pe plan vertical, la omul scund, mijlociu și
înalt.
Din figurile 6.15, … , 6.23 precum și din tabelul 6.5 rezultă o imagine mai cl ară
a zonelor maxime și normale de muncă.
6. Mijloacele de muncă
60
Tab. 6.5. Limitele zonei optime de intindere a mâinilor (poziție în picioare)
Nr.
crt. Limitele zonei optime de
întindere a mâinilor Talia omului (în cm)
Înalt Mijlociu Scund
Bărbați Femei Bărbați Femei Bărbați Femei
1. În adâncime 66 55 60 50 54 55
2. În înălțime 122 102 120 100 118 98
3. Lateral pentru o mână 55 48 48 47 47 46
4. Lateral pentru ambele mâini 180 140 160 130 140 120
5. Limita inferioară a întinderii
mâinilor 78 72 70 62.5 61 55
Stabil irea acestor zone are o deosebită importanță în proiectarea
echipamentului tehnic și organizarea locului de muncă, în sensul precizării
dimensiunilor planului de muncă și al amplasării dispozitivelor de comandă.
Fig. 6.15. Zona no rmală și maximă de lucru pentru mâini în poziția sedentară
Forța aplicată de diferitele membre ale corpului omenesc
În multe cazuri membrele superioare și inferioare nu aplică singure forța
necesară executării unei acțiuni. Aceste forțe sunt aplicate de c ătre membrele
respective împreună cu alte părți ale corpului. Există foarte multe combinații ale
acțiunii mâinilor și picioarelor cu greutatea corpului. De exemplu, în tragerea sau
împingerea unui levier se poate folosi integral greutatea corpului.
În cazu l unor astfel de combinații este evident că membrele nu acționează
singure. Mișcarea întregului corp (aplecarea, răsucirea trunchiului etc.) nu este însă
recomandabilă din punct de vedere al economiei mișcărilor. Din acest motiv, în
construcția echipamentu lui tehnic și organizarea locului de muncă este bine să se ia în
considerare numai mișcările membrelor și pe cât posibil, cele expuse mai sus cu privire
la economia mișcărilor. În plus, se recomandă ca în aplicarea forțelor de către mâini, în
6.2. Antropometrie tehnică
61
sensul împing erii unui levier, din poziția așezat, să existe un spătar adecvat, la fel și
pentru împinsul cu piciorul, iar pentru trasul cu mâna să existe o rezemătoare de
picioare.
Forțele aplicate de către membrele superioare și inferioare depind de mai mulți
factori :
– poziția corpului;
– înălțimea la care se exercită;
– direcția și distanța mișcării;
– unghiurile de flexie;
– membrele superioare sau inferioare;
– membrul care acționează (drept, stâng);
– durata de acțiune;
– sex;
– vârsta etc.
Fig.6.16 Zona normală de lucru pentru mâini în poziția de lucru în picioare
Așa de exemplu, forța maximă de împingere sau tragere poate fi obținută
numai pe o distanță foarte scurtă, de cca. 7,62 cm. și la înălțimea umărului. Apăsarea
maximă cu piciorul pe o pedală se poate obține atât prin folosirea călcâiului, cât și a
vârfului piciorului. Dar în ultimul caz, forța scade imediat cu o treime deoarece
mușchii piciorului sunt incapabili să reziste efortului. De asemenea, s -a constatat că
forța maximă a omului este în ju rul vârstei de 25 de ani. La bărbați de 60 de ani forța
scade cu 15% față de bărbatul de 25 de ani.
6. Mijloacele de muncă
62
Fig. 6.17. Zona optimă și maximă de acționare a picioarelor în plan vertical
Fig. 6.18. Zona optimă și maximă de acționare a picioarelor în plan orizontal
6.2. Antropometrie tehnică
63
Fig. 6.19. Mișcarea maximă a Fig. 6.20. Flexia maximă a degetului
palmei și antebrațului index
Fig. 6.21. Flexia maximă a Fig. 6.22. Mișcarea degetelor și a palmei
degetului mare
Fig. 6.23. Rotirea pumnului
6. Mijloacele de muncă
64
Fig. 6.24. Unghiurile optime și maxime de rotație a ochilor și a capului în
plan vertical și plan orizontal:
a – rotația ochilor; b – rotația capului; c – rotația capului și a ochilor
6.2. Antropometrie tehnică
65
Fig. 6.25. Dimensiunile câmpului vizual
Aceeași importanță o are și stabilirea arii lor de vedere. Acestea sunt date de
unghiurile vizuale maxime și optime. În funcție de zonele respective se precizează
amplasarea dispozitivelor informative (aparate de măsură) și posibilitățile de control
vizual ale mișcărilor mâinilor. Aceste zone sunt d ate în figurile 6.24 și 6.25.
6. Mijloacele de muncă
66
Influența factorilor amintiți asupra forței aplicate de om poate fi urmărită în
tabelele de mai jos.
Tab. 6.6 cuprinde forța brațului (în kg ) diferite grade de flexie a
cotului și în diferite direcții de mișcare, în poziția așezată.
Poziția Mâna 1800 1500 1200 900 600
Frontal Tras D 23,587 25,401 19,051 16,783 10,886
S 22,679 19,051 15,422 14,515 11,767
Împins D 22,678 19,051 16,329 16,329 15,422
S 19,051 13,608 11,767 9,979 9,979
Vertical În sus D 6,350 8,165 10,886 9,072 9,072
S 4,082 6,804 7,711 7,711 6,804
În jos D 7,711 9,072 11,767 11,767 9,072
S 5,897 8,165 9,525 9,525 8,165
Lateral De la
sine D 6,350 6,804 6,804 7,257 7,711
S 3,629 3,629 4,536 4,536 5,443
Spre
sine D 9,072 9,072 9,979 8,165 9,072
S 5,897 6,804 9,072 7,257 7,711
Tab. 6.7 cuprinde forța brațului la diferite înălțimi când operatorul
stă în picioare și în direcțiile tras, împins în față, la distanța optimă de 71,12 cm.
Înălțimea în cm. față de dușumea Forța în kg.
Tras Împins
101,60 27,67 33,11
147,32 18,14 21,68
193,04 7,71 13,61
Datele din tabele se referă la forțe aplicate care pot fi dezvoltate de bărbat
pentru scurt timp. Din acest motiv se impun câțiva factori de corelație:
0,9 mâna și brațul stâng;
0,84 mâna pentru bărbat la 60 de ani;
0,5 brațul și piciorul pentru bărbat la 60 de ani;
0,72 pentru femeie.
Tab. 6.8 cuprinde forța de ridicare la diferite înălțimi
când operatorul stă în picioare și aproape de corp
Înălțimea în cm. de la dușumea Forța în kg.
30,48 65,77
60,96 56,70
91,44 31,75
121,92 20,41
152,40 13,61
6.2. Antropometrie tehnică
67
Tab. 6.9 cuprinde forța piciorului la diferite grade
de flexie a gambei, în poziția așezată.
Poziția în grade Forța în kg.
105 – 1100 0 – 2,27
1200 22,68 – 45,36
135 – 1550 45,36 – 136,01
Precizia și vit eza mișcărilor.
Precizia de mișcare a diferitelor membre este influențată de o serie de factori;
a) Membrele superioare și inferioare. Mișcările piciorului sunt mai puțin
precise decât cele ale mâinii. În operațiile de producție care cer mișcări precise, f ine, se
va folosi mâna, iar pentru picior se vor repartiza acțiuni grosiere cu scopul de a evita
supraîncărcarea membrelor superioare.
b) Mâna dreaptă și mâna stângă. Mâna dreaptă execută mișcări mult mai
precise decât mâna stângă, lucrul care este î nsă valabil pentru „dreptari”. Deoarece
„dreptarii” constituie populația cea mai numeroasă, dispozitivele de comandă care cer
o precizie mai mare de acționare vor fi amplasate în locuri corespunzătoare mâinii
drepte.
c) Nivelul mâinii care execută mișcarea . Planul muncii sau dispozitivele de
comandă și reglare amplasate la înălțimea cotului asigură o precizie mai mare mișcării
mâinilor.
d) Distanța de corp. Mișcările executate aproape de corp sunt mai precise.
Precizia scade în raport cu distanța de la corp .
Fig. 6.26 – Precizia mișcărilor de poziționare „oarbă” în diferite direcții.
Fiecare cerc reprezintă poziția în spațiu a mișcării. Cifrele din cercuri semnifică numărul mediu
al erorilor de poziționare.
e) Manipularea cerută la sfârșitul mișcării. Se presupune că în orice acționare
mâna pleacă de la o anumită poziție și că sarcina utilă se efectuează la sfârșitul
mișcării. De exemplu, apucarea unui obiect, acțiunile de poziționare etc. Atunci când
mâna mută un obiect dintr -o poziție în alta, indiferent de locul de așezare a obiectului,
cerințele față de precizia mișcării nu sunt mari. În cazul mișcărilor de poziționare,
6. Mijloacele de muncă
68
precizia apare pe primul plan. Și în acest tip de mișcare precizia poate să nu fie cerută
dacă există un limi tator de cursă, un opritor mecanic.
f) Controlul mișcării. Mișcările controlate vizual sunt mult mai precise. În
unele profesi i și locuri de muncă, operatorul trebuie să execute mișcări de manipulare
sau poziționare „oarbă”, fără control vizual. În aceste condiții, precizia mișcărilor de
poziționare este în funcție de direcția mișcării (fig. 6.26).
Viteza mișcărilor este și ea influențată de o serie de factori. Diferențele în
viteza mișcărilor în funcție de sex, mână sau piciorul care acționează sunt date în
tabelul nr. 6.10.
Tab. 6.10 cuprinde media timpului de reacție (în milisecunde) în
raport cu membrele care acționează și sex.
Membru Bărbați Femei
Mâna dreaptă 147 171
Mâna stângă 174 197
Piciorul drept 144 168
Piciorul stâng 179 200
În funcție d e alți factori, viteza este mai mare:
– în direcția „spre corp”;
– în plan vertical decât în plan orizontal și în direcția sus -jos față de direcția
inversă;
– în direcția „înainte -înapoi” în comparație cu cea laterală;
– de la stânga la dreapta ( pentru mâna dreap tă);
– în mișcarea de rotație decât cea în trepte.
Influența vârstei asupra preciziei de mișcare rezultă din fig. 6.27.
Fig. 6.27 – Schimbarea timpului inițial de reacție la semnale vizuale
și auditive în funcție de vârstă.
Timpul necesar unei mișcări de poziționare sau unei mișcări continue nu este
proporțional cu distanța mișcării.
6.3. Designul ergonomic al simbolurilor, etichet elor si a afișajelor vizuale
69
6. 3. Designul ergonomic al simbolurilor, etichetelor și a afișajelor vizuale
6. 3. 1. Simboluri
Fig. 6.28 Simboluri și procentajul muncitorilor care au înțeles ce înseamnă fiecare
Simbolurile sunt deseori folosite pentru identificarea comenzilor, funcțiilor
aparatelor și stării proceselor, ca semnalări în trafic sau pentru informarea publică. Un
simbol poate fi mai succint decât o etichetă, care conține mai multe cuvinte și nu
trebuie tradus, el fiind înțeles de indivizi din toată lumea. De fapt mulți producători de
echipamente pe plan internațional preferă utilizarea simbolurilor, din moment ce
etichetele ar trebui traduse în limba locală. Dar m ulte simboluri sunt dificil de înțeles,
mai ales cele care se referă la funcții mașinale abstracte care sunt greu de vizualizat. În
acest caz este mai indicată utilizarea etichetelor (fig. 6.28).
Simbolurile sunt mai greu de înțeles pentru indivizii din ț ările cu o industrie în
dezvoltare, datorată lipsei de educație sau utilizării anterioare a simbolurilor. Astfel
Organizația Internațională a Standardizării a sugerat testarea internațională a
simbolurilor în minim cinci țări diferite, iar simbolurile treb uiesc înțelese în medie de
66% din utilizatori.
6.3.2. Etichete și semne scrise
Principala preocupare în designul etichetelor este ca acestea s ă fie scurte, altfel
ele nu vor fi citite. Astfel intervine dificultatea în găsirea unui mesaj scurt, care
exprimă situația și au mare semantic ă.
6. Mijloacele de muncă
70
Modul de exprimare poate fi afirmativ, pasiv sau negativ:
Afirmativ: „Pârghia mare comand ă adâncimea tăieturii‟
Pasiv: „Adâncimea tăieturii este comandat ă de pârghia mare‟
Negativ: „Pârghia mic ă nu comand ă adâncimea tăieturii‟
Se observ ă că exprimările afirmative, active sunt mai ușor de înțeles decât
exprimările pasive. Exprimările negative necesit ă timp dublu de reacție, deoarece
operatorul prima dat ă trebuie s ă înțeleagă ce să nu facă, și apoi prin deducere abia
devine acțiunea potrivit ă clară.
6.3.3. Semnale de alarm ă
În procesarea informațiilor din semnalele de alarm ă se parcurg câteva stadii
diferite ( fig. 6.29) . Individul este prima dat ă expus unui semnal de alarm ă. Ca rezultat
imaginea semnalului este proiectat ă pe retin ă dar persoanei încă nu i s -a atras atenția.
Sunt mai mulți factori care determin ă o persoan ă să privească la semnal. Mărimea este
un factor determinant: cu c ăt mai mare cu atât mai bine. Localizarea este de asemenea
foarte important ă. Semnalul trebuie așezat în locuri în care oamenii au tendința s ă se
uite. Conducătorii, de exemplu, au tendința s ă privească cât mai departe. Asta
înseamnă c ă în curb ă la dreapta se uit ă pe partea dreapt ă a drumului, deci aici trebuiesc
poziționate semnale le de avertizare. În cadrul unui spațiu de lucru se apreciază locurile
care atrag atenția operatorilor, acestea fiind locurile de poziționare a semnalelor.
Acuitatea atenționări i depinde de asemenea foarte mult de relevanța semnalului.
În cazul în care op eratorul a procesat semnalul, este de dorit ca semantica
acestuia să facă posibilă tragerea unei concluzii corecte. Individul va trebui să fie de
acord cu această concluzie. Dacă nu este de acord, acesta nu va acționa. Dacă este de
acord, va trebui să alea gă și să execute una din mulțimea alternativelor de reacție.
Alegerea alternativelor de răspuns depinde foarte mult de experiență. Acestea sunt
detaliate in ceea ce urmează.
Vizibilitate
LizibilitateRelevanță Percepută Implicații ClareJustificarea de Către
Experiență
Atenție și Procesare ActivăExpunerea la Semne de
AverizareSelectarea Răspunsului Înțelegere și Acord
Fig. 6.29 Cele patru sta dii implicate în procesarea informațiilor
în cazul semnelor de avertizare
6.3. Designul ergonomic al simbolurilor, etichet elor si a afișajelor vizuale
71
Procesarea informațiilor în cazul semnalelor de alarm ă
Pe baza modelului din figura 6.29 se pot introduce mai mu lți factori adiționali
care au importanț ă în aprecierea eficienței semnalelor.
Supraînc ărcare a informațional ă
În cazul în care sunt foarte multe semne pentru atragerea atenției sau sunt
prea multe cuvinte într -un semn, șansele ca aceste a să fie recepționate doar parțial sunt
mari. Astfel operatorul va încerca s ă acționeze pe baza unei informații i ncomplete.
Atenția și procesarea activ ă
Indivizii vor fi atenți la semnele pe care le percep a fi relevante. Din
păcate, mulți indivizi consider ă semnalele de avertizare ca fiind irelevante. Deoarece
nu percep pericolul, semnele de avertizare nu sunt cit ite. Aceasta este una din
problemele elementare în motivarea operatorilor spre a lucra în condiții sigure: cum
pericolul nu este perceput, nu este nici un motiv s ă lucreze altfel. Operatorii cu
vechime sunt mult mai perceptivi și mai motivați decât cei nee xperimentați.
Înțelegerea și asentimentul
În înțelegerea scrisului este o contradicție între descrierile detaliate și
cuvintele simple. Cele din urm ă nu sunt destul de ilustrative, iar descrierile detaliate nu
sunt citite. Așadar apar patru elemente funda mentale în conceperea unui semn de
alarm ă:
Cuvântul de semnalare: trebuie s ă exprime gravitatea riscului, ca exemplu
„pericol‟, „atenție‟, „precauție‟
Hazard: natura pericolului
Consecințe: ce se poate întâmpla în cazul în care avertizarea este ignorat ă
Instrucțiuni: comportamentul adecvat necesar pentru reducerea riscurilor
Un exemplu pentru avertizare efectiv ă poate fi următorul:
Pericol
Înaltă tensiune
Fatal
Păstrați distanța
Motivul principal în conceperea acestor avertizări este memoria de scurt ă
durată a omului. Semnele de avertizare citite de operatori, sunt luate în considerare
doar o perioad ă scurt ă de timp. Este o decizie rapid ă ce, și ce nu trebuie făcut, după
care se uit ă situația respectiv ă. De fapt, aceste informații nu necesit ă stocarea lor în
memoria de lung ă durat ă.
Selectarea și realizarea răspunsului
Un individ poate înțelege în întregime semnalul de alarm ă și poate fi de acord
cu el, dar poate face o alt ă alegere, pentru c ă exist ă „un cost de acord‟. De exemplu,
decizia de apăsa un but on pe un robot industrial este în contradicție cu faptul c ă ar trece
o oră până la începerea unui nou proces. Astfel muncitorii prefer ă să aleagă varianta
mai puțin sigur ă. Ochelarii de protecție, bocancii cu tocuri de oțel, măștile de gaze sau
alte echipa mente de protecție sunt considerate neco nfortabile. Costul de acord este prea
mare, dar companiile pot schimba acest fapt prin întărirea m ăsurilor de siguranț ă.
6. Mijloacele de muncă
72
O alt ă problem ă este încadrarea acțiunii dat ă de avertisment în programul
normal de lucru. În c azul șoferilor aceast ă problem ă nu mai intervine, aceștia oprind la
semnul de stop fără a -i da o importanț ă deosebit ă. Impunerea acestui comportament de
siguranț ă în procesele de lucru obișnuite este posibilă doar dac ă operatorul este instruit
intensiv de un instructor calificat.
6.4. Proiectarea ergonomică a elementelor de acționare/reglare
Scopul principal al cercetărilor în domeniu se referă la principii de „codare a
comenzilor”, „stereotipuri de mișcare a întrerupătoarelor” și „relația comandă – afișaj”.
În cadrul proceselor, operatorii manevrează a serie de obiecte, nu numai
întrerupătoare. Principiul „codarea comenzilor” poate fi extins la „codarea
componentelor” sau „codarea instrumentelor”.
6.4.1. Folosirea comenzilor manuale în proces
Come nzile manuale trebuiesc selectate în așa fel, încât să fie adecvate
procesului și să fie utilizate intuitiv. În tabelul 6.11., comenzile sunt clasificate după
numărul de setări și după forța necesară pentru manipularea acestora. De exemplu,
dacă o comandă nu necesită o forță mare de acționare, și are doar două setări, ca un
întrerupător pornit -oprit, tipurile recomandate sunt tastele, comutatoarele, butoanele.
Dacă ar exista mai multe setări, un selector rotativ ar fi un dispozitiv potrivit.
Dacă se necesit ă o forță mai mare de acțiune, întrerupătoarele acționate cu
degetul nu sunt recomandate, ci butoanele apăsate cu mâna, pedalele pentru picior,
pârghiile sau manivelele. Pentru setări continue, sunt recomandate joystick -urile sau
volanele.
Tab. 6.11.
Forțe și setări Întrerupător
Forțe de acționare mici
2 setări Taste, întrerupătoare
3 setări Selector rotativ,
întrerupătoare
4-24 setări Întrerupător rotativ
Setări continue pe domeniu mic Mânere, pârghii, joystick
Setări cont inue pe domenii mari Manivele, mânere rotunde
Forțe de acționare mari
2 setări Buton acționat cu mâna,
pedale
3-24 setări Întrerupător rotativ
Setări continue pe domeniu mic Volane, pârghii, joystick
Setări continue pe domenii mar i Manivelă, volan
6.4. Proiectarea ergonomică a elementelor de acționare/reglare
73
Un exemplu de optimizare îl reprezintă proiectarea dispunerii tastelor de
telefon. Figura 6.30. arată două dintre alternative. S -a ales varianta a deoarece formarea
numerelor greșite este foarte costisitoare pentru sistemele de telec omunicații, chiar
dacă formarea numărului nu e prea rapidă.
1 2 3
4 5 6
7 8 9
07 8 9
4 5 6
1 2 3
0
a. Așezarea pentru telefon. b. Așezarea pentru calculator.
Mai puține erori, dar mai încet Formare mai rapidă, dar mai
multe erori
Fig. 6.30. două alternative de așezare a tastelor la un aparat de telefonie
6.4.2. Comanda calculatoarelor
Odată cu dezvoltarea calculatoarelor, funcțiile de comandă au d evenit tot mai
abstracte. Sistemele care erau controlate manual, acum pot fi comandate de un
calculator. Acest scenariu deschide noi opțiuni în proiectarea comenzilor. De exemplu
e posibilă utilizarea unui joystick pentru a selecta o opțiune din meniul de comandă,
sau cu mouse -ul, o zonă specifică a ecranului. Acțiunea de comandă și răspunsul
sistemului pot fi reprezentate grafic pe ecranul calculatorului.
Câteva dintre avantajele și dezavantajele diverselor dispozitive de comandă
sunt prezentate în tabelul 6.12.
Astfel, ecranul interactiv sau indicatorul luminos, asigură o coordonare foarte
bună a mâinii cu ochiul și nu necesită instruire, așadar sunt cele mai „directe”
dispozitive. Totuși, pre zintă două dezavantaje: degetul arătător sau vârful indicatorul ui
vor obtura parțial afișajul, și rezoluția de intrare este mică, iar utilizatorii pot specifica
doar un număr limitat de opțiuni pe ecran. Deoarece nu au părți mobile, sunt solide și
robuste, și pot fi utilizate în medii contaminate.
Mouse -ul, track -ball-ul și joystick -ul au cea mai bună rezoluție de intrare, care
poate fi programată prin modificarea ‚raportului vitezelor‟ între mișcarea dispozitivului
și mișcarea cursorului.
6. Mijloacele de muncă
74
Track -ball-urile și joystick -urile oferă flexibilitate privind poziționarea lor
fizică. Sunt mici și ușor de mișcat. Un dezavantaj al mouse -ului și al stației grafice este
că ocupă spațiul de lucru primar (masa), ce este deasemenea utilizat pentru luarea
notițelor, sau efectuarea altor sarcini.
Tab. 6.12.
Mouse Track- Joystick Ecrane Indicator cu Spații
ball interactive spot luminos grafice
Coordonare ochi -mână 0 0 0 + + 0
Necesități de instruire 0 0 0 + 0 0
Vizibilitatea
afișajului + + + – – +
Capabilitatea rezoluției
de intrare + + + – – –
Flexibilitatea plasării în
spațiul de lucru 0 + + – – 0
Necesități de spațiu – + + + + –
Confort în utilizare
îndelungată 0 + + – – 0
Capabilitatea de a depăși
alte di spozitive 0 0 0 0 0 +
Favorizarea punctării + + – + + +
Punctare cu confirmare + 0 0 – 0 0
Desenare 0 – – – – +
Urmărire continuă 0 0 + – – 0
+, Avantajos; 0, Neutru; -, Dezavantajos
Când vine vorba de confortul op eratorului, track -ball-ul și joystick -ul sunt
considerate superioare, mai ales în favoarea ecranului cu atingere și a indicatorului
luminos: a sta cu mâinile întinse nu este indicat, deoarece poate produce oboseală
musculară.
Spațiile grafice sunt utilizat e în special pentru desenare. Acestea pot fi
programate cu funcții speciale sau subrutine.
Sunt multe sarcini de intrare, cum ar fi arătarea, arătarea cu confirmare (click
dublu), desenare sau urmărire. Avantajul principal al mouse -ului este arătarea cu
confirmare; bilele de urmărire sunt mai puțin eficiente din acest punct de vedere.
Joystick -urile sunt superioare în urmăririle militare. Ecranele cu atingere și stilourile cu
lumină sunt eficiente în arătare, deoarece sunt foarte intuitive.
În afară de disp ozitivele caracterizate, în revistele de specialitate continuă să
apară invenții noi. Înainte ca acestea să fie judecate, trebuiesc în primul rând testate.
Acesta ar include experimente pe operatori umani, care trebuie să efectueze anumite
sarcini, cum ar fi arătarea, desenarea sau urmărirea. Dispozitivul optim ar fi cel care
necesită cel mai scurt timp de acționare și produce cele mai puține erori în efectuarea
sarcinii.
6.4. Proiectarea ergonomică a elementelor de acționare/reglare
75
6.4.3. Stereotipuri în acționarea comenzilor
Astfel în SUA, pentru a aprinde lumina , întrerupătorul este apăsat în sus, exact
invers ca în Europa. Stereotipia mișcărilor este bine înrădăcinată uneori chiar din
copilărie. Cele mai frecvent întâlnite situații sunt prezentate în tabelul 6.13. De
exemplu, pentru a aprinde ceva, este de aștep tat ca întrerupătorul să se deplaseze în
sus, la dreapta, înainte sau în sensul acelor de ceasornic.
Pentru a ridica un element pe verticală, ne așteptăm ca întrerupătorul să se
deplaseze pe verticală, în sus. Acesta este un stereotip clar, deoarece există o
corespondență unu la unu între mișcarea întrerupătorului și elementului comandat.
Tab. 6.13.
Elementul controlat Acțiunea umană de comandă
Deschis Sus, dreapta, înainte, în sens orar
Închis Jos, stânga, înapoi
Dreapta În sens ora r, dreapta
Ridicare Sus, înapoi
Coborâre Jos, înainte
Retragere Sus, înapoi, tras
Întindere Jos, înainte, împins
Crește Înainte, sus, dreapta, sens orar
Descrește Înapoi, jos, stânga, sens
trigonometric
Deschide valva Sens trigonometric
Închide valva Sens orar
Stereotipul în cazul deschiderii unei valve ar fi rotirea în sens anti -orar
(deșurubare) și închiderea lui în sens contrar.
6.4.4. Compatibilitatea comandă – răspuns
În mod ideal, trebuie să existe o core spondență unu la unu între unitatea de
comandă și răspunsul elementului comandat.
Stațiile de lucru trebuiesc în așa fel proiectate încât să fie compatibile.
6.4.5. Codarea comenzilor, instrumentelor și componentelor
Comenzile pot fi codate adăugând fie căruia o caracteristică apa rte, astfel ca să fie
mai ușor de distins. Sunt șase tipuri de codare cunoscute:
Locație
Culoare
Mărime
Formă
Etichetare
Modul de operare
6. Mijloacele de muncă
76
Acestea sunt principii aplicate în acționarea/comanda automobilelor, avioanelor,
mașinilor industriale și echipamentelor. În asamblare „codarea comenzilor” poate fi
aplicată pentru unelte, lăzi cu componente, componente – de fapt la tot ce este atins sau
utilizat de operatori cu un scop bine determinat.
Codarea după locație reprezintă principiul cel mai puternic. De exemplu, în
cazul automobilelor, poziționarea multor comenzi este standardizată astfel odată cu
experiența în conducere, șoferii găsesc aprinderea și legați la ochi. În procesele de
muncă, standardizarea pozițiilor unor obiecte ar fi de asemenea avantajoasă. De
exemplu, localizarea instrumentelor ar putea fi standardizată, pentru ca operatorii să se
poată baza pe faptul că întotdeauna știu unde să găsească uneltele.
În codarea după culoare , comenzile sunt diferit colorate, în funcție de proces,
și de funcția fiecăreia. O problem ă posibilă ar fi faptul că ace asta poate fi aplicată doar
în medii bine iluminate.
Codarea după culori necesită un timp de reacție mai lung, deoarece prima dată
operatorul trebuie să reflecte asupra semnificați ei culorii, înainte să pornească procesul.
acesta de obicei implică un timp de reacție dublu.
Unele culori au devenit stereotipuri, de aceea se obișnuiește ca activările de
urgență să fie vopsite în roșu. Totuși, în lume, diferitele culturi pot avea divers e
semnificații. O comparație dintre culorile utilizate în America și China sunt prezentate
în tabelul 6.14.
Între cele două popoare există diferențe substanțiale. În timp ce în rândul
americanilor ‚Rece‟ este asimilat cu culoarea albastră, la chinezi este alb. Pentru
‚Fierbinte‟, ‚Pericol‟, ‚Stop‟, ambele popoare au ales roșul. Totuși procentajul pentru
această culoare era mult mai mare în rândul americanilor, decât în cazul chinezilor.
Acesta poate fi explicat prin faptul că pentru chinezi, această culoa re este asimilată cu
‚Fericire‟.
Codarea prin culoare este de asemenea aplicată în cazul afișajelor și al
semnalelor luminoase. Similar cu codarea semafoarelor, culoarea verde este asimilată
cu o c ondiție satisfăcătoare „porniți ! ”. Galbenul este folosit p entru a indica precauție,
sau condiții de intoleranță, iar roșul este folosit pentru situațiile de pericol.
Codarea după mărime implică faptul că se poate face o diferențiere ușoară între
comenzi, în cazul în care unele mânere sunt mai mici, sau medii, ia r altele mari. Un
operator poate distinge, cel mult, trei mărimi diferite a mânerelor în același timp, în
condiții de stres. De aceea, comenzile echipamentelor tehnice trebuiesc codate în cel
mult trei mărimi diferite.
Codarea după formă se bazează pe fapt ul că o peratorul sub condiții de stres
poate distinge până la 12 mânere cu forme diferite. Această codare se aplică cel mai
bine în aviație, mânerele din cabina pilotului fiind de obicei de diferite forme. Cea mai
bună situație este cea în care forma mâner ului se poate asimila cu funcția comandată.
De fapt operatorii, de multe ori adăugă obiecte de forme diferite mânerelor. (La
o uzină nucleară, muncitorii au codat mânerele de altfel identice, cu sticle de bere.
Acestea erau pur și simplu înfipte pe mâner e, făcându -le mai ușor de distins.)
6.4. Proiectarea ergonomică a elementelor de acționare/reglare
77
Tab. 6.14.
Chinezi Americani
Concept Culoare % Culoare %
Siguranță Verde 62,2 Verde 61,4
Rece Alb 71,5 Albastru 96,1
Atenție Galben 44,8 Galben 81,1
Porniți Verde 44,7 Verde 99,2
Pornit Verde 22,3 Roșu 50,4
Oprit Negru 53,5 Albastru 31,5
Fierbinte Roșu 31,1 Roșu 94,5
Pericol Roșu 64,7 Roșu 89,8
Stop Roșu 48,5 Roșu 100,0
Codarea după etichete este folosită pentru descrierea funcției. Aceasta poate fi
plasat ă deasupra, sub, sau pe mânerul de comandă. Poziția etichetei nu este importantă,
atâta timp cât este vizibilă, și scrisul apare de la stânga la dreapta. Etichetele verticale
sunt mai greu de citit, și nu trebuie sc utilizate. O problemă a etichetelor este faptul că
ele nu pot supraviețui în medii poluate de lucru. Mai ales caracterele vopsite se pot păta
sau distruge. Etichetele matrițate sunt cele mai utilizate în asemenea medii. Și această
modalitate de codare i mplică un timp de reacție dublu – eticheta trebuie prima dată
citită și înțeleasă.
Codarea comenzilor după modul de operare implic ă faptul c ă acestea trebuie s ă
aibe o rugozitate pe suprafață diferită, o forță de apăsare diferită sau o met odă unică de
operare. Un conducă tor auto poate face diferența dintre accelerație și frân ă deoarece
fiecare are o rezistenț ă diferit ă la acționare. Operatorul poate verifica dac ă a fost
activat ă comanda corespunz ătoare și de asemenea poate întrerupe comanda, în cazul în
care apare o eroare evident ă.
Codarea componentelor și a altor obiecte cu care se ia contact în proces –
multe dintre principiile de codare amintite anterior pot fi aplicate componentelor ce
urmează s ă fie asamblate sau instrumentelor. De fapt principiile se aplic ă la tot ce este
atins cu mâna cu un scop bine determinat. Totuși, instrumentele pot fi codate prin
locație, culoare, etichetare, iar componentele prin locație, culoare, form ă sau etichetare.
De exemplu, codarea prin culori poate fi folosită ca sc hemă pentru organizarea stațiilor
de lucru, prin aplicarea aceleiași culori containerelor cu componente sau instrumente
care aparțin aceleiași grupe. Codarea dup ă culoare a componentelor este folosit ă de
mult în electronic ă pentru marcarea rezistențelor, t ranzistoarelor, capacit ăților, care
simplifică asamblarea pl ăcilor electronice.
6.4.6. Comenzile de urgenț ă
Proiectarea comenzilor, precum și localizarea acestora necesit ă o atenție
special ă, deoarece este crucial ca acestea s ă fie găsite în situațiile d e urgenț ă. Situațiile
de urgenț ă sunt stresante, și operatorul are tendința s ă greșeasc ă. De aceea, comenzile
de urgenț ă trebuiesc foarte bine proiectate, ca s ă permit ă o acționare rapid ă, și f ără
erori. Câteva recomand ări de proiectare sunt prezentate su mare în tabelul 6.15.
6. Mijloacele de muncă
78
Se folosesc multe tipuri de comenzi de urgenț ă. Pe lâng ă butoanele de palm ă,
se poate folosi și întrerup ătorul „ omului mort ”. Atâta timp, cât butonul este ap ăsat
activ, mașina continu ă să funcționeze, în momentul în care presiunea înc eteaz ă, mașina
se oprește. Unele tipuri de echipamente au un întrerup ător automat, care întrerupe
procesul în cazul în care operatorul ajunge în zon ă periculoas ă.
Tab. 6.15.
Poziționarea comenzilor de urgenț ă mai departe de comenzile utilizate frecvent, prin acesta evitându –
se riscul unei acțion ări nechibzuite
Poziționarea comenzilor de urgenț ă în așa fel încât s ă fie ușor de ajuns
Comenzile de urgenț ă trebuiesc s ă fie mai ușor de activat
Culoarea comenzilor de urgenț ă este roșu
6.4.7. Organizarea ob iectelor unei stații de lucru
Toate elementele unei stații de lucru care sunt manipulate, trebuiesc organizate.
Aceasta include comenzile, instrumentele, componentele ce urmeaz ă să fie as amblate
și containerele cu componente. În unele cazuri, operatorii a u inițiativa s ă organizeze
stațiile de lucru. Aceast ă variant ă nu este una foarte eficient ă. E de p referat s ă existe o
echip ă de ingineri și operatori, care s ă colaboreze pentru aranjarea stațiilor de lucru.
Studiile timp -mișcare pot fi utilizate pentru di stribuirea sarcinilor, folosite
pentru calcularea salariilor de baz ă, evaluarea designului unui produs, și în
alternativele de organizare a unei stații de lucru.
6.4.8. Principii ergonomice de proiectare a stațiilor de lucru
1. Num ărul obiectelor atinse cu mâna s ă fie minim. Se reduce num ărul
instrumentelor, num ărul componentelor diferite, și num ărul comenzilor. Num ărul
componentelor și al instrumentelor necesare depinde de procesul de muncă.
Proiectanții produselor trebuie s ă înțeleag ă implicațiile pro iectelor lor asupra muncii
manuale. De ce s ă se utilizeze cinci șuruburi diferite, când sunt de ajuns dou ă?
2. Aranjarea elementelor în așa fel încât operatorul s ă-și poat ă ajusta poziția în
mod frecvent. De multe ori poziția obiectelor pune operatorul în tr-o poziție de lucru
imposibil ă sau incomodă.
3. Luarea în considerare a preferințelor de mișcare a mâinii. Oamenii își pot
mișca mâinile mai bine în plan orizontal dea lungul unui arc decât pe orizontal ă sau
vertical ă. (fig. 6. 31).
Este foarte important acest lucru mai ales în proiectarea instrumentelor, utilizate în
sarcini care necesită îndemânare și dexteritate, și pentru persoanele stângace.
6.4. Proiectarea ergonomică a elementelor de acționare/reglare
79
4. Organizarea obiectelor în cadrul stațiilor de lucru.
(a) Se face diferență între obiectele principale și secundare. Cele care se utilizează
frecvent, și cele care nu se utilizează frecvent. Trebuiesc listate și clasificate obiectele
în principale/secundare.
(b) Se divide activitatea în subactivități printr -o secvență logică. Se aplică
activităților complexe.
(c) Se divide masa de lucru pe zone corespunzătoare subactivităților cu obiectele
corespunzătoare operației subactivității.
(d) Se identifică zonele de manipulare primare și secundare ale mesei de lucru (fig.
6.31); se dispun obiectele principale în prim a zonă, iar cele secundare în cea de -a doua.
(e) Se localizează obiectele cum ar fi containere și instrumente astfel încât să poată
fi utilizate secvențial pe subactivități; ordinea procedurală ajută în organizarea
activității și facilitează „învățarea” ac tivității și productivitatea.
Fig. 6.31. Aranjarea unei stații de lucru și
prezentarea „învelișului” primar și secundar de mișcare
Localizarea componentelor, instrumentelor și elementelor de acționare/control
după importanță (principale/secundare) c onduce la o bună organizare a activității. În
figura 6. 32 este prezentată proiectarea ergonomică a unei console de operare pentru un
operator/controlor de proces.
6. Mijloacele de muncă
80
Fig. 6.32 Proiectarea unei stații de lucru pentru lucrul stând în picioare.
Deși aceast ă stație de lucru a fost concepută pentru aplicații militare,
este la fel de relevantă pentru controlul proceselor
7. Ambianța fizică
Ambianța fizică o constituie factorii fizici (iluminatul, cromatica, zgomotul,
vibrațiile, microclimatul etc.), factorii psihosociali și factorii psihologici .
Acești factori acționează și influențează direct asupra capacității de muncă, astfel
că optimizarea lor constituie o cale de sporire a r andamentului în muncă, concomitent
cu protejarea unui timp îndelungat a capacității de muncă.
Pentru om, în condițiile depășirii anumito r limite ale factorilor de ambianță fizică
menționați, canalele de primire a informațiilor pot deveni sursă generatoare de efort, iar
mecanismul sistemului nervos de primire, tratare și luare a deciziilor devine susceptibil
dereglărilor.
În general, organele de simț îndeosebi auz ul și văzul, au o mare putere de
adaptabilitate dar numai in anumite limite. Când su nt depășite aceste limite poate duce
la fenomene de îmbolnăvire ireversibile.
7.1. Iluminatul
7.1.1. Introducere
Iluminatul condiționează în mare măsură ac tivitatea omului în general și
realizarea sarcinii de muncă în special. Aproximati v 90% din informații provin din
intermediul organului vizual, ceea ce conduce la so licitarea importantă a acestuia și
care trebuie protejată.
Un sistem de iluminat, bine proiectat, est e important pentru productivitatea și
calitatea muncii, cât și pentru performanța, confor tul și comoditatea operatorului.
Îmbunătățirea unui sistem de iluminat nu constă în a instala cât mai multe surse de
lumină ci și cum trebuie făcut acest lucru. Există mai multe moduri de a îmbunătăți
calitatea iluminatului, ca de exemplu folosind „ilu minatul indiscret”. Un asemenea
iluminat poate fi important din moment ce intensita tea luminii poate fi redusă. De
asemenea persoanele mai în vârstă sunt foarte sensi bile la străluciri, care pot avea un
efect negativ asupra vederii lor.
Investigația vizuală poate fi sporită folo sind iluminatul în scopuri speciale,
iluminat care face și cele mai mici defecte vizibil e.
Noțiuni despre compoziția luminii. Soarele emite radiații care sunt: invizibile și
vizibile. Energia radiației se poate măsura trimițâ nd radiația pe un corp negru,
impermeabil la radiații, perfect absorbant. Toată e nergia este transformată în căldura,
ușor măsurabilă.
În general se poate considera că un corp pe rfect alb, retrimite prin difuziune toate
radiațiile pe care le primește, iar cel negru le ab soarbe.
Un corp colorat este opac și apare colorat când este luminat cu lumină albă,
întrucât absoarbe anumite radiații și trimite prin difuziune relațiile de nuanță
complementară celor pe care le absoarbe.
7. Ambianța fizică
82
Organul vizual și mecanismul vederii. Ochiul uman se poate compara cu un
aparat fotografic care primește raze luminoase prin tr-o fantă transparentă și le
concentrează cu ajutorul unei lentile pe o peliculă sensibilă la lumină.
Înainte de a realiza impresia vizuală treb uie ca energia luminoasă să declanșeze
un lanț de procese chimice, nervoase și mentale. Oc hiul are ca elemente principale:
mușchii, cristalinul, pupila și retina. (fig.7.1.)
Fig.7.1.Receptorii nervoși ai retinei
Adaptarea ochiului la întuneric sau lumină necesită un anumit timp ce depinde de
diferențele de lumină. De la lumina zilei la întune ric, adaptarea se face repede în cca. 5
minute, dar adaptarea totală se realizează în cca. 60 minute. Adaptarea ochiului în
trecere de la întuneric la lumină se face ceva mai rapid, dar timpul total de adaptare
este cam de același ordin de mărime.
Acuitatea vizuală este calitatea pe care o posedă ochiul, într-un gr ad mai mult
sau mai puțin ridicat, de a distinge detaliile obie ctelor și se determină în practică cu
ajutorul tabloului de litere al opticienilor.
Factorii principali care influențează acui tatea vizuală sunt: contrastele, nivelul de
iluminare si timpul de expunere .
Sursele luminoase sunt caracterizate de următorii parametrii:
– Intensitatea luminoasă : definește cantitatea de lumină intr-o direcție da tă și
unitatea de măsură este candela.
– Luminanța sursei: reprezintă raportul între intensitatea luminoasă ș i suprafață.
Corpurile/suprafețele iluminate prezintă:
– Iluminarea: este densitatea fluxului luminos pe o suprafață de iluminat.
– Luminanța: este cantitatea de lumină reflectată de o suprafață iluminată. Unitatea
este candela/m²; stilbul și apostilbul, iar aparatu l de măsură se numește luminometru.
– Factorul de reflexie: reprezintă raportul dintre fluxul reflectat și flu xul incident.
– Absența strălucirii (a orbirii) : efectul „orbirii” asupra eficienței vizuale este
prezentat în figura 7.2.:
83
Fig.7.2.Efectul strălucirii asupra eficienței vizua le.
Fig.7.3.Amplasarea corpurilor de iluminat în funcți e de zona de vizibilitate.
Strălucirea este directă când întâlnește u n punct intens luminos și indirectă când
imaginea sursei de lumină este reflectată de o supr afață lucioasă.
De regulă, se recomandă la amplasarea corp urilor de iluminat in funcție de zona
de vizibilitate, ca ochiul să nu întâlnească într-u n unghi de 45 ْ◌ plecând de la
orizontală, un punct luminos intens (fig.7.3.).
Lămpile pot fi:
– cu incandescență, formate dintr-un bec de sticlă in care se află un f ilament sub
formă de spirală din tungsten și este umplut cu un amestec de gaz(argon, kripton etc.)
– fluorescente, constituite dintr-un tub de sticlă umplut la presiu ne slabă cu un gaz
inert (argon) și cu o mică cantitate de mercur. Int eriorul tubului este acoperit cu
substanțe fotoluminiscente.
Avantajele iluminatului fluorescent in comparație cu iluminatul incandescent se
pot sintetiza prin: 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
84
– mai economic;
– durata de funcționare mai m are;
– element luminos superior;
– confort vizual bun;
– strălucire redusă: 0,45 – 0 ,65 sb;
– o degajare de căldură redus ă.
– cu descărcare: sunt constituite dintr-un tub emițător dotat la fi ecare
extremitate cu un electrod principal din tungsten u ns cu substanțe generatoare cu
electroni. Emițătorul este plasat într-un tub trans parent al cărui rol este de a menține
arcul de temperatură înaltă.
Sistemul de iluminat. În funcție de transmisia fluxului luminos cele mai
importante sisteme de iluminat sunt (fig.7.4.):
Fig.7.4.Sisteme de iluminat
– direct: când totalitatea fluxului luminos este concentrat pe suprafața utilă;
– indirecta: când totalitatea fluxului luminos este îndepărtat spre partea superioară a
pereților;
– mixt: când este compus din cele două sisteme precedente;
– prin transparență: utilizat de exemplu la iluminatul aparatelor de mă sură și
control;
La nivelul locului de muncă, pentru a asigura un il uminat artificial
corespunzător, trebuie ca pe lângă cele arătate să se aibă în vedere și următoarele
recomandări:
– iluminatul general să fie de aceeași natură cu cel suplimentar și mai redus decât cel
al locului de muncă (dar nu sub 1/3 din acesta);
– amplasarea surselor luminoase să țină seama de disp unerea locurilor de muncă în
scopul evitării fenomenului de „orbire”;
– trebuie evitate: luminozitatea excesivă, zonele umb rite, variațiile de intensitate,
schimbările frecvente ale direcției și distanței d e primire;
– la un nivel normal de iluminat, capacitatea de a ve dea crește cu logaritmul
iluminării și ca atare o creștere mai mare a ilumin ării conduce la o creștere relativ
mică a eficienței;
– efectele strălucirii pot fi diminuate prin: reducer ea strălucirii surselor luminoase;
– nivelul de percepție vizuală.
85
7. 1. 2. Iluminarea și luminarea
Diferența dintre iluminație sau iluminat ș i luminație este importantă. Iluminația
reprezintă lumina incidentă pe o suprafață. După ce această lumină cade pe suprafață,
ea este reflectată și se numește luminație. Luminaț ia este deci o măsură a luminii
reflectate de o suprafață. Luminația este de asemen ea folosită pentru a măsura lumina
emisă de ecranul unei stații VDT. Acest lucru este teoretic incorect, însă pentru scopuri
practice lumina unui ecran VDT are aceleași proprie tăți ca și lumina reflectată.
Pentru a calcula câtă luminație poate fi g enerată de o suprafață trebuie știut cât de
reflexivă e acea suprafață. Aceasta constă în folos irea reflectanței: un număr cuprins
între 0 și 1. Practic este imposibil a obține o ref lectanță perfectă (egală cu 1). O bucată
de hârtie albă are reflectanța egală cu 0,85. O sup rafață închisă, reflectivă, are
reflectanța egală cu 0.
Unitățile de măsură sunt de obicei specifi cate in sistemul SI (sistem metric).
Iluminarea se măsoară în lux si luminarea in candel ă pe metru pătrat.
Conform sistemului englez iluminația se mă soară în foot-candela (fc). Un foot-
candela echivalează cu 10,76 lux, dar în scopuri pr actice este suficient un factor de
conversie egal cu 10. Astfel o iluminație de 1000 l ux, care este specifică pentru o stație
de lucru, corespunde cu 100 fc. În sistemul englez luminarea se măsoară în foot-
lambert(fl).
Un foot-lambert echivalează cu 3,4 cd/m2. Unitățile de măsură sunt ilustrate în
tabelul 7.1.
Există o formulă simplă de convertire a il uminației în luminație.
Pentru sistemul internațional (SI):
luminarea[cd · m -2]= iluminarea[lux] · reflectanța/π
Tab. 7.1. Unitățile de măsură (în SI) pentru ilumin ație și luminație
În sistemul englez:
luminația(fl)=Iluminația(fc) x Reflectanța
• Iluminarea pentru performanță vizuală
Există două căi convergente ce pot fi adop tate când se urmărește determinarea
nivelului de iluminare corespunzător unei sarcini v izuale date.
Astfel, se poate corecta efectul nivelului de iluminare asupra pragului vizual
pentru sarcini vizuale studiate în condiții de labo rator. Atunci, performanța vizuală Parametri Sistemul englez SI
iluminația (sau iluminatul)-
cantitatea de lumină incidentă
pe o suprafaț ă 1 foot- candela (fc)
(sau lumen ft -2) = 10 lux(lx)
(sau lumen m -2)
luminația-cantitatea de
lumină reflectată de o
suprafață 1 foot- lambert (fl)
(sau candela ft -2) = 3.4 candela m -2 (cd
m-2)
(sau 3.4 nits) 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
86
poate fi asigurată printr-un nivel de iluminare sup erior valorii limită determinate pentru
sarcina vizuală investigată.
În paralel, se poate cerceta direct efectu l nivelului de iluminare asupra
performanței vizuale peste valoarea pragului limită . Valoarea nivelului de iluminare se
determină astfel în funcție de performanța vizuală cerută.
Prima cale oferă avantajul că se obține un studiu profund, din punct de vedere
psihologic, asupra limitelor procesului vederii. Av antajul celei de a doua căi este că se
poate concluziona direct asupra efectului ce-l poat e avea nivelul de iluminare într-o
situație practică dată.
Iluminarea pentru satisfacția vizuală
Experiența câștigată în timpul interpretăr ii rezultatelor măsurătorilor de
performanță vizuală în situații practice, a arătat că, în cele mai multe cazuri, este
imposibil să se stabilească recomandări de iluminar e pentru interioarele de lucru bazate
numai pe acest tip de măsurări. Astfel, nu se poate determina o sarcină vizuală
standard. Cele mai multe sarcini vizuale practice s unt complexe și diferă de la o
încăpere de lucru la alta. Mai mult, recomandările nu sunt limitate numai la suprafețele
de lucru; încăperile de circulație și de recreare d intr-un interior trebuie să fie de
asemenea considerate, și aici criteriul performanțe i vizuale nu poate fi totdeauna
aplicat. Ca un rezultat al cercetărilor în evaluare a subiectivă a nivelului de iluminare,
descrisă în paginile următoare, este recunoscut fa ptul că gradul satisfacției vizuale
produse de nivelul de iluminare este un important c riteriu adițional în toate tipurile de
mediu. Astfel:
• În spațiile de lucru
Valorile iluminării preferate. Experiența practică arată că nivelurile de iluminar e
fie mai jos, fie puțin peste cei 2000 lux, sunt opt ime. Datorită considerațiilor de cost și
consum de energie, o iluminare în domeniul a 1000 l ux pare să ofere o soluție
rezonabilă. În scopul de a obține informații asupra luminanțelor preferate ale sarcinilor,
iluminările preferate găsite în numeroase cercetări , rezultatele au fost convertite în
valori ale luminanței și figurate ca o funcție a fa ctorului de reflexie corespunzător al
sarcinii, cum este dată în publicațiile de speciali tate. Cum se putea presupune din
valorile apropiate ale iluminării preferate în diferite cerc etări, luminanța preferată a
sarcinii nu este constantă, fiind corelată cu facto rul de reflexie a sarcinii. Dacă factorul
de reflexie este scăzut, luminanța considerată ca s atisfăcătoare este mai scăzută decât
pentru sarcinile cu factori de reflexie mai mari. A stfel, teoria frecvent vehiculată în
trecut, că dacă factorul de reflexie este redus la jumătate din valoarea sa, iluminarea
trebuie să fie dublată, nu poate fi valabilă în dom eniul optim al iluminării. Valorile
luminanțelor preferate ale sarcinii se află între a proximativ 100cd/m 2 la ρ=0,2 și
400cd/m 2 la ρ=0,8. Iluminările necesare pentru a realiza aceste valori ale luminanței
se află într-un domeniu relativ îngust sub 2000 lux .
87
Din rezultate apare că factorul principal, ce afectează aprecierea operatorului
asupra iluminatului, a fost nivelul de iluminare pe suprafața de lucru (sau altfel spus
luminanța ariei sarcinii). Mai mult însă, cu cât il uminarea a fost sporită, aprecierea
nivelului de iluminare de către „observatorul mediu ” a crescut considerabil cu creșterea
nivelului iluminării, până când a fost atinsă o val oare de aproape 800 lux. Peste 800
lux, proporția creșterii aprecierii subiective a ti ns să se egaleze, iar peste 1000 lux,
când observatorul mediu a fost complet satisfăcut, orice ridicare de nivel a produs
numai o ușoara creștere a aprecierii.
Valorile iluminării minime . Pentru stabilirea nivelului minim al iluminării
necesare în interioarele de lucru, unde sarcinile v izuale nu sunt în mod particular
precizate, ar părea normal să se ia în considerare percepția trăsăturilor umane, ca un
criteriu determinant.
Presupunând un factor de reflexie a tenulu i uman de 0,4 este necesară o iluminare
verticală pe față, de peste 100 lux, respectiv o il uminare orizontală de aproape 200 lux,
pentru a realiza o luminanță a figurii de 17cd/m 2.
Astfel, iluminarea de 200 lux este conside rată ca valoare minimă atât pentru
încăperile în care omul stă un timp îndelungat, cât și pentru toate spațiile de lucru.
• În spațiile de circulație
Valorile iluminării preferate . În spațiile de circulație și cele similare, ilumin area
este considerată în funcție de perceperea și contur area generală a oamenilor și a
obiectelor iluminate. Faptul că iluminarea orizonta lă nu oferă cea mai potrivită
evaluare a iluminatului în astfel de spații a condu s către două mărimi ce pot fi luate în
considerare:
a. iluminarea cilindrică medie
b. iluminarea sferică medie.
Iluminarea cilindrică medie într-un punct din spațiu, într-un interior, este
definită ca iluminarea medie pe suprafața unui mic cilindru vertical plasat în acel
punct.
Iluminarea sferică medie, sau iluminarea scalară, într-un spațiu dintr-un
interior, este definită ca iluminarea medie pe supr afața unei mici sfere plasate în acel
punct.
La 100 lux, nivelul iluminării cilindrice medii, la care 95% din observatori au
considerat un interior bine luminat, ar putea fi lu at ca un nivel acceptabil pentru
interioarele de acest tip.
Iluminarea orizontală corespunzând acestei valori se va afla în domeniul 100-200
lux.
Valorile iluminării minime. Cercetările au arătat că o luminanță a figurii de
aproximativ un cd/m 2 a fost necesară pentru a percepe corect trăsăturil e umane, ceea ce
corespunde unei iluminări orizontale de aproximativ 20 lux. Această valoare este
considerată ca iluminarea orizontală minimă pentru spații de circulație și încăperi de
importanță secundară.
7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
88
Iluminatul. Factor de ambianță fizică.
Printre factorii de ambianță fizică care e xercită o influență importantă asupra
muncii și intensității efortului operatorului, cond iționând calitatea și cantitatea
rezultatelor muncii sale, precum și gradul său de o boseală este iluminatul. Acest factor
trebuie apreciat ca un element legat de eficacitate a muncii, de protejarea organelor de
simț vizual și de asigurarea operatorului împotriva accidentelor.
Rolul deosebit de important al ochilor în activitatea desfășurată de om, rezultă din
cercetările fiziologice și psihologice, care arată că 80-90% din totalul informațiilor
percepute care ajung la scoarța cerebrală sunt de na tură vizuală.
De asemenea orice executant solicită ochiu l atât pentru orientarea și coordonarea
mișcărilor, cât și pentru coordonarea funcțiilor în tregului organism.
În general există tendința ca fiecare mișcare să fi e însoțită de privire, circa 80%
dintre activitățile noastre desfășurându-se sub con trolul privirii.
Având în vedere importanța deosebită a och ilor, organizatorii de proces, trebuie
să se preocupe intens pentru a menaja privirea oper atorilor, fiindcă aceasta solicitată
prea mult sau prea intens poate duce la oboseală oc ulară sau oboseală nervoasă.
Oboseala oculară se manifestă când operato rul lucrează în condițiile de iluminare
insuficientă, când diferitele funcții ale ochiului sunt supuse unei solicitări intense și
unilaterale. Ea se manifestă prin: dureri, arsuri s au mâncărimi ale globului ocular,
lacrimație, injectarea pleoapelor, dureri de cap, i magine dublă, scăderea capacității de
acomodare la lumină, reducerea vitezei de percepere , diminuarea sensibilității la
contraste și slăbirea acuității vizuale.
Pentru indivizii în vârstă sunt mai multe schimbări fizice ce se petrec în ochi. Cea
mai importantă este acomodarea (pierderea puterii d e concentrare) cu lentilele oculare.
Aceasta deoarece odată cu înaintarea în vârstă lent ilele oculare își pierd din elasticitate
și prin urmare ele nu se mai pot întinde și umfla c a și înainte.
Figura 7.5 arată că media de acomodare pen tru 25 de ani este în jur de 11 dioptrii
dar pentru 50 de ani este doar de 2 dioptrii și pen tru 65 de ani de o singură dioptrie.
Numărul de dioptrii asociat unei vederi clare repre zintă cel mai apropiat și cel mai
îndepărtat punct. Să presupunem că pentru 25 de ani cel mai îndepărtat punct este la
infinit. Cel mai apropiat punct este atunci situat la 9 cm. Acest lucru poate fi calculat
folosind ecuația:
Df1=
unde f este distanța (metri) și D este numărul de dioptrii pentru acomodare.
89
Fig.7.5. Schimbări datorate vârstei în acomodarea ochiului uman.
Zona hașurată indică variabilitatea indivizilor.
Pe orizontală e reprezentată vârsta în ani, iar pe verticală acomodarea în dioptrii.
Tab. 7.2. Iluminanța recomandată
Tipul de sarcină Mărimea iluminației [lux]*
Locuri de muncă unde sarcinile vizuale sunt îndepli nite
doar ocazional
100 – 200
Teme vizuale de contrast mare sau de mărime mare:
material tipărit, mașină de lucru, inspectare obișn uită
200 – 500
Timp îndelungat de lucru cu terminale vizuale
(calculatoare)** 300 – 500
Teme vizuale de contrast mediu sau mărime mică:
scris de mână, inspectare dificilă, asamblare medie
500 – 1000
Teme vizuale de contrast mic și mărime foarte mică:
scris de mână pe hârtie de calitate proastă, inspec tare
foarte dificilă
1000 – 2000
Teme vizuale de contrast mic și mărime foarte
mică pe o perioadă prelungită: asamblare fină,
inspectare foarte dificilă
2000-5000
Teme vizuale exacte și foarte prelungite: asamblare
extra-fină, cea mai dificilă inspectare vizuală
5000-10000
7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
90
* Valorile mici sunt pentru indivizi mai t ineri de 40 ani iar cele mari pentru
indivizii a căror vârstă depășește 55 ani.
** Această recomandare este făcută de ANSI / HFS 100
La fel, dacă cel mai îndepărtat punct, pen tru 50 ani cu 2 dioptrii, ar fi la infinit,
atunci cel mai apropiat este la 50 cm (fig. 7.6.). Dacă presupunem că aceeași persoană
de 50 ani are 3 dioptrii și suferă de miopie, atunc i cel mai îndepărtat punct (fără
ochelari) este la 33 cm iar cel mai apropiat la 20 cm. O persoană tânără, care suferă de
miopie, va realiza că, odată cu înaintarea în vârst ă cel mai îndepărtat punct se apropie,
iar cel mai apropiat punct se îndepărtează. Pentru un individ ce nu suferă cu vederea ca
persoană tânără va constata că cel mai apropiat pun ct se îndepărtează în timp cel mai
îndepărtat punct poate rămâne la infinit. Implicare a în munca industrială este aceea că
diferitele categorii de vedere afectează nu numai v izibilitatea unui obiect ci și postura
de muncă. Pentru a compensa vederea slabă, o persoa nă mioapă se va apropia de
obiect, iar o persoană hiperopică se va îndepărta. O postură de muncă proastă este
cauzată de o vedere slabă. Dacă vederea este corect ată cu ajutorul ochelarilor, atunci
postura este corectată automat. Operatorii sunt ade sea prost informați despre ce fel de
corectări vizuale sunt realizabile. Pentru a averti za și a ajuta operatorii, unele companii
angajează optometriști care măsoară distanța exactă dintre ochiul uman și diferite
obiecte și astfel se pot prescrie ochelarii necesar i.
Fig. 7.6. Calcularea celui mai apropiat punct și a celui mai îndepărtat punct al „vederii
funcționale”. O rază bună de vedere depinde de acom odarea (în dioptrii) a lentilei în ochi și de eroar ea
refractivă. În prima figură e reprezentată o persoa nă de 40 de ani cu 5 dioptrii pentru acomodare; în a
doua, o persoană de 50 de ani cu 2 dioptrii; iar în a treia, o persoană de 50 de ani cu 2 dioptrii și 3 dioptrii
pentru miopie (fără ochelari). E de asemenea reprez entată distanța cea mai îndepărtată și cea mai apro piată
pentru fiecare caz.
Raza de vedere limitată determină ca unele articole de la locul de muncă să fie
puse la o distanță unde pot fi văzute clar. O a dou a afecțiune a vederii datorată
înaintării în vârstă este tulburarea vederii cauzat ă de pătrunderea unor impurități între
91
lentilă și retina oculară. Aceste impurități cresc în mărime odată cu anii și afectează
vederea deoarece răspândesc și împrăștie lumina inc identă pe retină. De aceea
persoanele mai în vârstă sunt mai sensibile la surs e de scântei sau la iluminare
puternică. Ca și urmare, contrastul pe retină scade din intensitatea luminii puternice
(fig. 7.7.).
Strălucirea directă provine de la surse de lumină care emit raze luminoase direct
în ochii operatorului. Strălucirea indirectă sau re flectată provine de la lumina reflectată
de sticlă, metal lucitor, chei etc. O cale de a rez olva ambele probleme, atât strălucirea
indirectă cât și cea directă este de a folosi ilumi narea doar a obiectului (fig.7.8.).
Fig. 7.7. Strălucire indirectă (A) rezultând din lu mina reflectată, strălucirea
directă (B) rezultă direct de la sursa de lumină.
Fig. 7.8. Exemple de iluminare doar a obiectelor.(A ) Sursa de lumină situată deasupra capului
folosită pentru a ilumina doar un document de pe bi rou. (B) O lampă de birou ce poate fi pusă pe o ban că
și astfel va produce iluminarea mesei de lucru.
7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
92
Pentru o vizibilitate corespunzătoare treb uie avute în vedere atât cantitatea, cât și
calitatea luminii.
Trăsăturile cantitative ale luminii se car acterizează prin intensitate și densitate.
Intensitatea luminii reprezintă volumul fl uxului luminos care cade pe o anumită
suprafață. Unități de măsură (um) sunt luxul și pho tul.
Luxul este lumina emisă de o sursă luminoa să de un lumen distribuit uniform pe
o suprafață de un metru pătrat, deci:
1 lx = 1 lm / 1 m 2
Photul este egal cu lumina emisă de un flu x luminos de un lumen, distribuit
uniform pe o suprafață de un centimetru pătrat:
1 ph = 1 lm / 1 cm 2
Prin construcția sa, ochiul, respectiv ret ina, are capacitatea de a se adapta în
permanență la mediul luminos al câmpului vizual. Pe rioada de adaptare durează destul
de mult și variază în funcție de diferența de lumin ă dintre două medii: cu cât această
diferență este mai mare cu atât adaptarea este mai îndelungată.
Variațiile de intensitate ale luminii treb uie evitate atât pentru iluminatul general,
cât și pentru diferitele planuri ale aceluiași loc de muncă.
Densitatea luminii exprimă luminozitatea suprafețelor înconjurătoare. Densitatea
luminoasă a suprafețelor este cea care ne dă impres ia de luminozitate sau de
întunecime a obiectelor. Densitatea luminii corespu nde trăsăturii surselor sau
suprafețelor (pereților, mobilei, echipamentelor și altor obiecte) de a emana lumină ca
urmare a emiterii sau reflexiei.
Densitatea – întâlnită și sub denumirea de luminanță sau strălucire – este deci o
trăsătură fizică a luminii recepționate de organul vizual. În funcție de modul în care se
produce, strălucirea poate fi: directă (emisă de o sursă luminoasă primară ca: soarele,
focul, lumânarea, becul) și reflectată (lumină secu ndară emisă de corpurile care remit
lumina incidentă schimbând direcția de propagare a acesteia).
În legătură cu lumina reflectată se cuvin reținute încă trei trăsături care
influențează luminozitatea locului de muncă:
1) Coeficientul de reflexie, care exprimă raportul dintre fluxul luminos
reflectat de un corp și fluxul luminos incident,
2) Coeficientul de absorbție, care reprezintă raportul dintre fluxul luminos
absorbit de suprafața unui corp și fluxul luminii i ncidente,
3) Coeficientul de transmisie, care este egal cu raportul dintre fluxul luminos
al unei surse de lumină secundară (suprafața unui c orp) și fluxul de lumină
incidentă.
Între acești coeficienți există următoarea relație de legătură:
r + a + t = 1 (7.1.)
în care: r – coeficientul de reflexie,
a – coeficientul de absorbție,
t – coeficientul de transmisie.
Acești coeficienți au o deosebită însemnăt ate în organizarea locurilor de muncă,
deoarece suprafața corpurilor, se caracterizează pr in valori diferite ale acestor mărimii,
93
solicitând din partea operatorului – prin organul v izual, prin concentrarea atenției și
mișcările sale – eforturi diferite.
Pentru determinarea dimensiunilor cantitat ive ale luminii se folosesc o serie de
aparate fotometrice. Astfel pentru intensitatea lum inii incidente se folosește luxmetrul.
Măsurarea strălucirii se face cu stilbmetrul. Densi tatea optică se poate stabili cu
microfotometrul, iar pentru determinarea generală a tuturor dimensiunilor cantitative
sau a unui număr mai mare de parametrii se pot folo si fotometre universale.
În organizarea locului de muncă o importan ță deosebită are și calitatea
iluminatului. Când ne referim la calitatea luminii trebuie să analizăm două mari grupe
de probleme: sursele de lumină și modul de iluminare .
Sursele de lumină cele mai frecvent utiliz ate în activitatea de producție sunt
becurile electrice, tuburile fluorescente și lumina de zi sau iluminatul natural. Fiecare
dintre acestea se caracterizează prin anumite propr ietăți care condiționează utilitatea lor
în funcție de condițiile specifice ale locului de m uncă.
Becurile electrice sau iluminatul incandescent emit o lumină cu nuanț e
predominante de roșu și galben, care dau locului de muncă o atmosferă de confort, de
ambianță caldă. Dar această sursă de lumină influen țează asupra modului de percepere
a culorilor, ca de exemplu în: spații medicale, tex tile, confecții, pielărie, poligrafie etc.
De asemenea, becurile electrice mai au dezavantajul că radiază căldură, fapt pentru
care este improprie montarea lor în lămpi flexibile pentru iluminarea directă a locurilor
de muncă. Datorită radiației de căldură emise (abaju rurile se încălzesc la peste 60 °C)
executanții sunt predispuși la cefalee sau, în cazu l când circulă în medii diferite de
temperatură, la nevralgii, sinuzită sau meningită.
Tuburile fluorescente se bazează pe principiul transformării energiei el ectrice în
iradiații ca urmare a trecerii acesteia prin gaze s au vapori. Ca mediu de gaze sau vapori
pentru umplerea tuburilor fluorescente se folosesc: neonul, argonul, vaporii de mercur
etc. Această sursă de lumină este mult mai eficient ă decât becurile electrice:
randamentul de 3-4 ori mai mare; durata de folosire mult mai îndelungată; densitatea
sau strălucirea incomparabil mai scăzută, ceea ce r educe fenomenul de „orbire”.
Lumina fluorescentă permite realizarea unor combina ții în compoziția straturilor de
substanță fluorescentă, obținându-se în acest fel c ulori asemănătoare luminii zilei care
asigură o bună recunoaștere a culorilor.
Tuburile fluorescente prezintă însă și o s erie de neajunsuri care se impun
cunoscute, pentru a ține seama de ele la construcți a locurilor de muncă.
De exemplu, lumina fluorescentă are oscila ții (alternanțe) de lumină în timpul și
în afara impulsurilor electrice. În mod normal aces te alternanțe nu sunt percepute
direct de ochi, decât la tuburile vechi sau defecte ; ele pot fi însă observate pe mașinii-
unelte sau pe părțile în mișcare ale acestora. Dato rită oscilațiilor invizibile, lucrul
prelungit la lumina fluorescentă provoacă cefalee, dureri ale ochilor, lăcrimații și
injectarea pleoapelor, creșterea oboselii fiziologi ce și reducerea capacității de muncă.
Pentru înlăturarea acestor efecte negative trebuie să se folosească un număr mai mare
de fluorescente sau cu conectare alternantă sau tri fazică. Niciodată să nu se lumineze 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
94
cu un singur tub fluorescent, iar atunci când apar oscilații vizibile se impune
schimbarea imediată a tuburilor respective.
Un alt neajuns al luminii fluorescente e ste atmosfera rece și ostilă. Acest
fenomen este frecvent mai ales în încăperile mari ( saloane, hale, magazine) și
îndeosebi atunci când se folosesc tuburi cu lumină albă, tuburi care imită lumina zilei
sau când luminozitatea generală este mică. Pentru a nihilarea acestui fenomen se vor
folosi tuburi cu o intensitate de lumină ridicată: 800 lux în ateliere, magazine etc.; 500
lux în biblioteci, birouri, camere de lucru.
Lumina de zi este sursa de lumină naturală care nu costă nimic pentru a fi produsă
și asigură mediului de lucru un raport corelat cu m ediul exterior. Folosirea luminii de
zi impune, pe lângă condițiile fiziologice expuse l a iluminatul artificial și o bună și
uniformă repartizare a luminii în încăperi. La acea sta concură mai mulți factori:
construcția ferestrelor (poziția, mărimea, felul, f orma geamurilor), împrejurimile
clădirii și gradul de reflexie al suprafețelor din încăperi. Pentru folosirea iluminatului
natural are tendința creșterii suprafețelor ferestr elor. Aceste soluții asigură un iluminat
bun, dar generează neajunsuri de ordin tehnic – atâ t iarna cât și vara – pentru locurile
de muncă plasate în preajma ferestrelor și implică costuri destul de ridicate.
Calitatea luminii mai depinde, în afară de sursele de lumină, și de modul de
iluminare . În practică se întâlnesc mai multe moduri sau sis teme de iluminare: directă,
indirectă, jumătate directă – jumătate indirectă și cu lumină liberă.
Iluminația directă este cea transmisă de un con luminos asupra unei su prafețe.
Acest sistem de iluminație produce contraste și umb re foarte pronunțate. Din această
cauză folosirea iluminației directe se recomandă nu mai în condițiile unei iluminații
generale foarte bune.
Iluminația indirectă constă din îndreptarea fasciculului de lumină cătr e plafon și
pereți, de unde se reflectă pe suprafața încăperii. În acest fel se asigură o lumină difuză,
fără umbre. Folosirea acestui sistem de iluminat ne cesită însă la fiecare loc de muncă
corpuri de iluminat suplimentare dirijate asupra obi ectului muncii. De asemenea,
pereții și plafoanele să fie de culoare deschisă pe ntru a reflecta lumina și a elimina
contrastele.
În jur de 65% din iluminație e orientată di rect spre plafon și apoi reflectată de
plafon pe masa de lucru (fig 7.9.). Folosirea lumi nii indirecte reduce atât strălucirea
directă cât și pe cea indirectă; reduce strălucirea directă deoarece lumina intensă este
direcționată spre plafon și nu spre ochii operatoru lui și reduce strălucirea reflectată
deoarece lumina reflectată de plafon este non-direc țională și va da naștere așa numitei
„reflexie difuză”.
Există însă un singur dezavantaj al ilumină rii indirecte și anume pierderea de
lumină atunci când este reflectată de plafon. E pre ferabil a folosi plafon alb, cu o
reflectanță mare. Lumina indirectă e recomandabilă pentru birouri și pentru locuri de
muncă unde plafoanele nu se murdăresc ci nu pentru locuri de muncă unde plafoanele
se murdăresc repede și trebuie curățate des.
95
Fig. 7.9. Trei tipuri diferite de iluminare indirec tă. Folosirea luminii indirecte creează o atmosferă mai
plăcută deoarece 60-65% din lumină e direcționată î n sus și apoi reflectată în jos.
Iluminația jumătate directă – jumătate indirectă se folosește atunci când este
necesară o iluminație omogenă și unitară a întregii încăperi, cu umbre neconturate
(margini neclare). Pentru acest sistem de iluminare se folosesc materiale transparente
prin care circa jumătate din lumină se difuzează di rect, iar restul este dirijat spre tavan
sau pereți, de unde se reflectă în încăpere. Ilumin area locului de muncă cu ajutorul
acestui sistem este contraindicată în activitățile cu grad ridicat de precizie.
Iluminația cu lumină liberă se obține atunci când folosim abajururile din sticl ă
opalescentă care difuzează lumina în toate direcții le în mod egal. Cu toate că umbrele
sunt destul de reduse, lumina ca atare jenează vede rea. Acest sistem de lumină nu este
recomandat pentru încăperi de lucru, ci pentru cori doare, dependințe, magazii, etc.
Rezolvarea corespunzătoare – sub aspect ca ntitativ și calitativ – a iluminatului
trebuie să rețină atenția celor ce proiectează, con struiesc sau organizează locurile de
muncă. Asigurarea cantității optime de lumină și ad optarea celui mai bun mod de
iluminare, în funcție de specificul muncii și de po sibilitățile operatorilor, constituie una
din căile sigure de creștere a productivității munc ii și de menținere a sănătății
oamenilor. Experiența practică a demonstrat că fără a aduce nici un fel de îmbunătățire
tehnică locului de muncă, ci doar printr-un ilumina t corespunzător, productivitatea
muncii crește cu 5-35%. În asemenea condiții ilumin atul este nu numai o problemă de
protecție a muncii; el se înscrie ca o cerință spec ifică a ergonomiei pe linia progresului
economic și social.
Eficiența iluminării.
O iluminare eficientă sporește productivit atea și e recomandabil a opri iluminatul
atunci când nu e nevoie cu scopul de a economisi ce va bani.
Eficiența unei surse de lumină se măsoară în lumeni/watt (lm ⋅w-1); ca și în
tabelul 7.3, unele surse de lumină sunt foarte efic iente, în timp ce altele sunt mai puțin
7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
96
eficiente. Însă există un anumit criteriu și anume culoarea de acordare a luminii.
Indexul de acordare al culorii (CRI) măsoară difere nța dintre culorile datorate unei
surse de lumină și cele ce apar la lumina standard (lumina zilei). Un CRI perfect este
egal cu 100.
Tab.7.3. Eficiența surselor de lumină și indexul cu lorii de acordare (CRI).
Tipul Eficiența (lm ⋅w-1) CRI* Comentarii
Incandescentă 17-23 92 Cea mai puțină
eficiență dar si cea
mai comun ă;
Fluorescentă
Alb pur
Alb-gălbui 50-80
52-89
89
73 Eficiență iar CRI-ul
variază cu tipul
lămpii;
Mercur 50-55 45 Viață foarte scurtă;
Metal 89-90 65 CRI adecvat;
Sodiu sub presiune
mare 85-125 26 Foarte eficient însă
CRI mic;
Sodiu sub presiune
mică 100-180 20 Cel mai eficient dar
au cel mai mic CRI,
e folosit la
iluminatul
șoselelor.
*Valoarea maximă a CRI-ului este 100.
Problema principală e aceea că o anumită c uloare a luminii poate deforma
percepția. Lumina de sodiu sub presiune mică, care are culoarea galben intens, face ca
fețele umane să pară gri. Acest tip de lumină nu ar trebui folosit în încăperi. Este de
obicei folosit pentru iluminatul public, dar chiar și în această situație este dificil să
deosebești culorile mașinilor deoarece toate par as emănătoare. Măsurarea eficienței
sursei de lumină și a CRI-ului sunt prezentate în t abelul 7.3.
Lumina incandescentă produce cea mai bună acordare a culorii, astfel că fețele
umane arată naturale însă eficiența este doar de 17 -23 lm ⋅w-1 ceea ce face ca acest tip
de lumină să fie scumpă. Lumina fluorescentă oferă o bună acordare a culorii. Cea mai
bună acordare a culorii e obținută cu o sursă de lu mină albă pur, deoarece are în
spectru mai multe culori roșii și face ca obiectele să fie naturale, însă eficiența luminii
variază cam mult: 50-80 lm ⋅w-1. Celelalte surse de lumină (mercur, metal și sodiu sub
presiune mare) au un CRI mic și nu ar trebui folosi te în blocuri sau în locuri de muncă,
ci doar la iluminatul public, magazii etc.
Iluminatul în scopuri speciale: investigații, opera ții chirurgicale.
Există mai multe tipuri de lumină specială , incluzând lumina polarizată, lumina
convergentă, transiluminația, polarizarea încrucișa tă sau reflectoarele. Informațiile din
97
tabelul 7.4. sunt preluate de la Eastman Kodak. Cea de-a doua coloană a tabelului
descrie lumini cu scopuri speciale sau cu alte folo sințe, iar ultima coloană descrie
tehnicile de lucru.
Tab. 7.4. Iluminatul în scopuri speciale (preluat d e la Eastman Kodak co.).
Măriri dorite Iluminatul în scopuri speciale Tehnic a
Mărirea zgârieturilor de
suprafață Iluminatul intens poate fi folosit la
sticlă sau la plăcuțe de plastic mai
groase de 1,5 mm.
Reflector
Iluminarea unei suprafețe întunecate
(microscoape) Reflexia intensă a luminii într-
un produs transparent; folosirea
lămpi tubulare cu quartz sau a
unei lumini intens fluorescente.
Presupune zgârieturi liniare și
de direcție cunoscută; pentru a
reduce intensitatea se folosesc
jaluzele protectoare.
Lumina e reflectată sau e
proiectată printr-un produs.
Mărirea proiecțiilor pe
suprafețe sau a zimțurilor. Suprafață întunecată sau zgâriată.
Structură specială pentru a accentua
suprafețele curbe.
Reflector
Lumina polarizată
Structuri întunecate Sursă de lumină colimată cu
raza de lumină de formă ovală.
Proiectarea unei raze de lumină
colimata prin linii paralele la o
distanță mică față de suprafață;
este necesar fie un centru
cunoscut fie o suprafață plată.
Mărește unghiul pentru a
optimiza vizualizarea anumitor
detalii.
Reduce lumina refractată atunci
când axa de transmisie e
paralelă cu suprafața produsului.
Reflecția unei imagini simetrice
de contrast mare pe suprafața
unui produs.
Mărirea presiunilor și
întinderilor interne. Polarizare încrucișată Se pun două foi de polarizor
câte una de fiecare parte a
obiectului transparent ce trebuie
inspectat; se detectează
defectele prin schimbarea
culorii.
Mărirea schimbărilor de
grosime Polarizare încrucișată
Reflexia difuză
Se folosește în combinarea cu
materiale dicroice.
Reduce contrastul structurilor
întunecate reflectând o suprafață
albă pe un produs plat; produce 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
98
Structuri speciale un curcubeu de culori, care este
rezultatul defectelor dintr-un
strat subțire și transparent.
Vezi mărirea proiecțiilor sau a
zimțurilor de mai sus.
Mărirea unor detalii ale
unei suprafețe Lumina polarizată O suprafață nemetalică, în
anumite condiții, se comportă ca
un polarizor orizontal și reflectă
lumina; însă există și anumite
porțiuni care depolarizează
lumina. Se proiectează lumina
polarizată la un unghi de 35 0.
Sporirea modificărilor de
opacitate Transiluminarea
Pentru produse transparente
cum ar fi sticla se adaugă lumini
pentru a ilumina uniform
suprafața. Pentru inspectări
se folosește sticlă opacă ce va
difuza lumina. De asemenea
poate fi folosită și
transiluminarea.
Sporirea schimbărilor de
culoare Spectrul de lumini echilibrate
Filtre negative (ca și în inspecția unui
film) Se alege tipul de iluminare
potrivit condițiilor. Se folosesc
lumini de 3000 k dacă
produsul e folosit în interior și
de 7000 k dacă e folosit afară.
Aceste filtre transmit lumina de
la capătul spectrului. Această
inversare face ca suprafața
corpului să fie întunecoasă
exceptând zonele unde sunt pete
acestea fiind mai deschise.
Mărirea detaliilor
fluorescente Lumină neagră Se folosește lumina ultravioletă
pentru a detecta impurități.
7. 1. 3. Contrastul
Contrastul reprezintă diferența de luminoz itate între două obiecte adiacente. Se
calculează ca și raportul între luminanțele a două zone A și B:
B luminatiaA luminatiacontrast=
Un alt mod de a exprima contrastul este pr in contrastul de modulație:
min maxmin max
luminatia luminatialuminatia luminatiamodulatie de contrast +−=
unde luminația max este cea mai mare dintre cele două luminații. Cont rastul de
modulație este subunitar. Majoritatea experților pre feră acest mod de exprimare a
contrastului deoarece are proprietăți ce se aseamăn ă cu sensibilitatea ochiului uman. Tabelul 7.4. continuare
99
Atât contrastul cât și iluminația sunt imp ortante pentru vizibilitate.
Contrastul foarte mare între obiecte foart e mari poate cauza disconfort vizual. De
exemplu, contrastul între un geam și un zid este ad esea mai mare de 100:1.Este de
recomandat ca o stație de lucru să fie pusă astfel încât operatorul să aibă fereastra în
față. Disconfortul vizual poate cauza oscilații ale pupilei ochiului uman, însă de obicei
oamenii nu se feresc de acest fenomen. De asemenea disconfortul vizual este atât
supărător cât și dăunător. Din aceste motive trebui e evitate contrastele majore la locul
de muncă. Recomandabil e ca și contrastul dintre ob iectele de la locul de muncă să fie
mai mic decât 10:1 (sau mai mare de 1:10). Altă rec omandare ar fi aceea ca și
contrastul dintre obiecte și împrejurimi să fie mai mic decât 3:1.De altfel 3:1 este prea
restrictiv și 10:1 este prea rezonabil. Este recoma ndat ca raportul maxim al
luminozității într-un spațiu de lucru să nu depășea scă 40:1.
Iluminația, luminația și contrastul pot fi măsurate cu ajutorul unui fotometru de
mână. Acest dispozitiv este asemănător cu o „camera lightmetre” exceptând faptul că
citirea se face direct în lux (sau cd ⋅m-2). Un fotometru este făcut astfel încât să
stimuleze sensibilitatea umană la culoare. Astfel, deoarece sensibilitatea umană la
violet și roșu (sfârșitul spectrului de culori) e m ai mică decât cea la verde și galben
(centrul spectrului de culori). Un fotometru arată valori mai mici pentru violet și roșu
decât pentru verde și galben. De aceea pentru a det ermina luminația nu e necesar să fi
preocupat de culoare atâta timp cât fotometrul va s timula sensibilitatea ochiului uman.
De exemplu, adesea oamenii întreabă care este cea m ai potrivită culoare pentru
caracterele unui ecran VDT monocromatic: verde, gal ben sau alb pe un fundal negru.
Răspunsul e acela că atâta timp cât se folosește un fotometru pentru a măsura
luminația, rezultatele sunt sigure. Culoarea caract erelor care produce cel mai mare
contrast pe un fundal monocromatic produce cea mai bună vizibilitate.
Fotometrele au două setări diferite: una p entru a măsura iluminația și una pentru a
măsura luminația (fig.7.10.).Pentru a măsura ilumin ația incidentă pe o suprafață trebuie
considerată și contribuția altor surse: surse de lu mină, geamuri și reflectări.
Fig. 7.10. Folosirea unui fotometru pentru a măsura : (A) iluminația și (B) luminația
Fotometrul trebuie să aibă un unghi mare de accepta re și trebuie să fie corectat
trigonometric pentru a ține seama și de contribuți ile care nu sunt perpendiculare pe
fotocelula fotometrului. Pentru a măsura luminația, fotometrul trebuie să aibă un unghi
7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
100
îngust (de exemplu 1 °) de acceptare. Aceasta permite citiri precise de s uprafețe
adiacente cu reflectanță diferită. Pentru a măsura contrastul dintre două obiecte se fac
două citiri de luminație și astfel va putea fi calc ulat contrastul.
Contrastul dintre caractere și fundalul ec ranului este important pentru vizibilitate
dar e dificil de măsurat. Caracterele sunt compuse din puncte (pixeli) aranjate
rectangular. Pentru a măsura luminația unui pixel e necesar un fotometru special
prevăzut cu o deschizătură pentru micro-imagini. Pr ocedurile sunt specificate în
standardul american ANSI/HFS100 (Human Factors Soci ety, 1989).
7. 1. 4. Mărimi și unități fundamentale.
• Fluxul luminos.
Prima întrebare evidentă care se pune la p roiectarea unei instalații de iluminat
interior este „ce niveluri de iluminare sunt necesa re?“. Înainte de a da răspuns acestei
întrebări, este necesar să se clarifice exact care este semnificația termenului, „nivel de
iluminare“.
Emisia de radiații luminoase a unei surse de lumină reprezintă fluxul luminos
măsurat în lumeni. Fluxul luminos incident pe unita tea de arie a unei suprafețe este
numit iluminare , care este măsurată în lumeni pe metru pătrat sau lucși. Strălucirea
suprafeței iluminată de sursă, sau mai precis luminanța sa măsurată în candele pe metru
pătrat, este direct proporțională cu produsul dintr e iluminare și factorul de reflexie al
suprafeței (raportul dintre fluxul luminos reflecta t și fluxul luminos incident).
Aceste două mărimi, iluminarea și luminanț a, sunt deci strâns interdependente,
elementul de conexiune fiind factorul de reflexie a suprafețelor iluminate.
Deci, în cazul suprafețelor reflectante perfect dif uzate relația de conexiune
este:
E Lπρ= , (7.2.)
unde L este luminanța în cd/m 2, E iluminarea în lux și ρfactorul de reflexie. Datorită
acestei strânse interconexiuni cele două mărimi, il uminarea si luminanța, sunt tratate
împreuna ca niveluri de referință în iluminat.
Dacă se revine la întrebarea pusă mai sus, răspunsul va depinde de tipul
interiorului considerat. În camere sau suprafețe în care sarcinile vizuale trebuie avute în
vedere, așa numitele „încăperi de lucru” nivelurile de iluminare cerute vor depinde
uzual de dificultatea sarcinii vizuale și de nivelu l performanței vizuale, fiind de luat în
considerare însă și confortul operatorului în ambia nța vizuală. În încăperile de
circulație și în locurile destinate contactelor soc iale, destinderii și divertismentului, cu
excepția sălilor de sport, criteriul performanței v izuale nu mai este determinant,
ponderea trecând aproape în întregime asupra criter iului confortului vizual.
Fluxul luminos Φ se definește în funcție de fluxul energetic specif ic Φe, λ [W/nm]
cu relația:
101
) ( ) (760
400,2
1λλλ
λλ d V ke m∫=
=Φ=Φ (7.3.)
în care km este o constantă.
Astfel fluxul luminos reprezintă fluxul radiant emis în spectrul vizibil , evaluat
prin intensitatea senzației vizuale, fiind mărimea fundamentală de iluminat.
• Intensitatea luminoasă.
Intensitatea luminoasă Iα pe o anumită direcție α reprezintă raportul dintre fluxul
luminos elementar dΦ emis într-un unghi solid infinit mic dΩ, adică:
ΩΦ=ddIα (7.4.)
Unitatea de măsură a intensității luminoas e, este candela [cd], corespunzând unui
flux de 1 lm emis într-un unghi solid de 1 sr.
Dificultățile tehnice de realizare a unui etalon de flux au făcut ca intensitatea
luminoasă să fie considerată convențional mărime fundamentală și inclusă în
sistemul internațional (SI). În consecință pentru u nitatea de măsură a intensității
luminoase este dată următoarea definiție: candela r eprezintă intensitatea luminoasă
într-o direcție dată a unei surse care emite o radi ație monocromatică de frecvență
540 ⋅10 12 Hz, corespunzând la λ0 = 555 nm în aer, pentru care intensitatea energeti că
este de 1/683 W pe steradian.
• Iluminarea.
Conform celor prezentate anterior, ilumina rea E, caracterizează recepția de flux
luminos și reprezintă raportul dintre fluxul d Φ receptat de suprafața elementară dS,
adică:
dSdEΦ= (7.5.)
unitatea de măsură fiind luxul [lx]. Astfel, 1 lux reprezintă iluminarea unei suprafețe
de 1 m 2 care receptează un flux de 1 lm.
• Emitanța (Excitanța) Luminoasă.
dSdMΦ= (7.6.)
Este mărimea ce caracterizează emisia de f lux luminos al unei suprafețe,
reprezentând raportul dintre fluxul emis dΦ și suprafața elementară dS , adică: similar
cu iluminarea, unitatea de măsură este tot luxul [l x].
• Luminanța.
Luminatul Lα a unei suprafețe luminoase elementare dS se define ște în raport cu
poziția observatorului față de suprafața privită dS caracterizată prin intensitatea dI α,
astfel: 7.1 . Ilu minatul
7. Ambianța fizică
102
αcosdSdILa
a= (7.7.)
în care s-a notat cu α unghiul făcut de intensitatea luminoasă coliniară cu raza vizuală
și normala la suprafața emisivă.
Unitatea de măsură este candela pe metru p ătrat [cd/m 2], denumită în unele
publicații și nit [nt].
• Eficacitatea luminoasă a radiațiilor și surselor de lumină.
Eficacitatea luminoasă a unei radiații mon ocromatice K(α) este definită de
relația:
) ( ) (λλ VK Km= ( 7.8.)
De exemplu, pentru corpul negru la T = 6500K se obține K = 85 lm/W. pt. sursele
de lumină se definește eficacitatea luminoasă expri mată astfel:
cPeΦ= (7.9.)
în care Φ este fluxul emis de sursă, iar P c puterea consumată de aceasta.
• Energia luminoasă și expunerea luminoasă .
Energia luminoasă se definește cu relația:
∫Φ=T
dt Q
0 (7.10.)
în care Φ[lm] este fluxul emis de o sursă în timpul T [s].
Expunerea luminoasă H a unei suprafețe se poate defini fie în funcție de energia
luminoasă Q receptată, fie în funcție de iluminarea E pe suprafață, adică:
∫=T
lx EdtdSdQH
0[ ,⋅ s] (7.1 1.)
Expunerea luminoasă este utilizată în mod curent în tehnica imprimării imaginii
pe peliculă sau bandă magnetică.
Luminanțe preferate. În ambianța vizuală interioară intervine strălucire a si
culoarea varietății de obiecte și suprafețe existen te (mobilier, echipamente și aparate,
suprafețe în orice tip de încăpere etc.).
Se impune controlul asupra acestor doi par ametri în scopul realizării confortului
vizual si ambianței plăcute. Coordonarea acestor do uă aspecte poate fi realizată numai
printr-o strânsă colaborare între inginerul de ilum inat și arhitectul decorator.
Luminanța este o funcție de iluminare și d e factorul de reflexie; adică creșterea
factorului de reflexie sau creșterea iluminării sau ambele simultan provoacă creșterea
luminanței.
Limitele domeniului luminanțelor până la c are ochiul uman poate recepta fără să
aibă vreo pierdere serioasă a sensibilității de dif erențiere a strălucirii sau vreo senzație
de inconfort au fost determinate prin cercetare. Va lorile luminanței diferitelor obiecte
103
din câmpul vizual al observatorului (corpuri de ilu minat, plafon, pereți etc.) trebuie
determinate încât să fie în limitele domeniului acc esibilității vizuale.
Într-o încăpere de lucru, luminanța supraf eței sarcinii vizuale și a suprafețelor
principale din câmpul vizual au o legătură directă cu confortul vizual, influențând de
asemenea asupra performanței persoanei care realize ază sarcina vizuală. Același efect
îl au sursele de strălucire din încăpere cum sunt c orpurile de iluminat și ferestrele.
Acestea pot produce o mărire a senzației de inconfo rt, chiar dacă celelalte luminanțe se
află în limitele recomandate.
Succesul unei instalații de iluminat proie ctate este adeseori judecat prin efectul pe
care iluminatul îl are asupra redării trăsăturilor figurii umane. De exemplu, într-o
încăpere parțial iluminată natural, iluminatul arti ficial trebuie astfel proiectat încât să
elimine „efectul de siluetă” pentru figura umană, i luminând corespunzător artificial
trăsăturile acesteia.
Modelarea este proprietatea luminii de a contura fo rma și textura prin realizarea
contrastului de strălucire. Este foarte importantă cu privire la trăsăturile umane sau alte
obiecte tridimensionale. O bună modelare ajută la p unerea în evidență a detaliilor în
multe tipuri de sarcini vizuale.
Limitele luminanțelor (recomandate)
Experiența zilnică și cercetările arată că ochiul uman poate recepta un anumit
domeniu de luminanțe, relativ larg, fără pierderi s erioase în privința distingerii
strălucirii sau fără vreo senzație de inconfort. Li mitele domeniului sunt determinate de
luminanța de adaptare a ochiului.
Pentru o luminanță de adaptare dată, lumin anța unui obiect care este aproape de
nedistins față de negru, este numită limita neagră. Similar, luminanța unui obiect
imediat sub aceea care produce o senzație de inconf ort este denumită limita albă.
Modul în care ochiul omenesc evaluează și gradează valorile luminanței ca
niveluri de strălucire au fost studiate de Bodmann și Voit (1962).
În prima din cele două experiențe făcute s -a cerut unui număr de observatori să
facă aprecieri asupra strălucirii unor obiecte dint r-un birou. Ferestrele biroului erau
orientate spre nord. Observatorii au primit fiecare câte o schiță a biroului pe care
trebuiau să noteze evaluarea strălucirilor utilizân d o scară de la 1 la 100 de puncte.
Cercetarea a fost realizată la lumina naturală a zi lei, repetată și la lumina artificială. La
experiment au participat 43 observatori între 20 și 30 de ani. Rezultatele în care
evaluările subiective ale strălucirilor au fost fig urate în funcție de luminanța măsurată a
obiectului. Se observă că panta curbelor în formă d e S este mai mare pentru valori ale
luminanței în jurul luminanței de adaptare corespun zătoare. Sensibilitatea la o
schimbare de luminanță care se întinde pe trei deca de este deci mai mare la luminanțele
apropiate de aceste puncte. Limitele domeniului lum inanței peste care distingerea
strălucirii este posibilă, așa cum s-a definit mai sus, sunt determinate de luminanța de
adaptare a ochiului, ceea ce se poate vedea din fap tul că linia curbă tinde să devină
orizontală cu schimbarea luminanței medii a fondulu i. 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
104
În al doilea experiment fiecare observator , pe rând, a fost așezat la o distanță de
1,4m în fața unui perete colorat luminat, în care a fost înglobat un rând orizontal de
mici discuri transparente (cu diametrul de 60 mm). Luminanța discurilor, cu excepția
primului și ultimului putea fi variată. Primul și u ltimul disc din rând avea luminanțele
fixate la valorile limită (minimă) și (maximă) pe s cara luminanțelor. Observatorului i
se cerea să regleze luminanța fiecăruia din discuri le rămase pentru a realiza o scară de
străluciri cu intervale egale. Nu s-a fixat timp li mită pentru operațiile cerute, iar
observatorului i s-a permis să regleze strălucirea fiecărui disc de câte ori a dorit.
Curba iluminatului interior are o formă de S mai pronunțata, reda diferența de
strălucire subiectiv evaluată între un obiect mic ș i zona înconjurătoare la o proporție
corespunzătoare a luminanței. Scara strălucirilor e ste luată în unități arbitrare. Astfel,
începe cu 1,0, ales pentru limita neagră care, în c ondiții practice este atinsă la
aproximativ 0,4 din luminanța fondului. Funcția de distribuire a fost determinată pentru
domeniul luminanțelor fondului cuprinse între 65cd/ m 2 și 750cd/m 2, ceea ce acoperă
domeniul normal al luminanțelor ce apar în interior ul încăperilor de lucru iluminate
corespunzător. (curba de fapt reprezintă funcția Mu nsell corelând valorile luminozității
și ale factorului de reflexie ale mostrelor colorat e din tabelul Musell). O relație
generală a senzației de strălucire poate fi redată de:
,
00
bL LLKB+= ( 7.12.)
în care B este strălucirea în unități arbitrare;
L0 – luminanța obiectului;
Lb – luminanța fondului;
K – factor de normalizare.
Pentru valori ale lui L0/Lb în jurul unității (1/2 ≤ Lo/Lb ≤ 2) strălucirea unui
obiect variază proporțional cu log L0/Lb (raportul dintre luminanța variabilă a obiectului
și luminanța constantă a fondului), relație denumit ă și legea lui Weber-Fechner.
Luminanțele preferate pentru pereți și plafon.
Luminanța pereților. Evaluările au arătat că valoarea preferată pentru luminanța
peretelui frontal depindea nu numai de luminanța sa rcinii dar și de culoarea și factorul
de reflexie al peretelui. De exemplu, s-a determina t că luminanța preferată pentru
pereții cenușii, albăstrui-verzi, albaștrii și roși i crește cu valoarea coeficientului de
reflexie, spre deosebire de comportarea față de per etele galben pentru care situația este
exact inversă.
În recomandările de iluminat, nu se face u zual o distincție între pereții frontali și
cei laterali, date fiind posibilitățile de variație a poziției lucrătorului. Se observă că
pentru domeniul cel mai uzual al iluminărilor (500- 1000 lux ) luminanța peretelui
variază între 50 și 100 cd/m 2.
O valoare dată a luminanței preferate a pe retelui ar putea teoretic să fie realizată
printr-un număr infinit de combinații ale iluminări i verticale și factorului de reflexie a
105
peretelui. Dar experiența, calculul și cercetarea ( Jay, 1968) indică rezultatele
satisfăcătoare când iluminarea relativă a peretelui are o valoare cuprinsă între 0,5 și
0,8.Factorii de reflexie ai peretelui, pentru un ni vel de 500 lux, trebuie să fie cuprinsă
între 0,5 și 0,8, în timp ce pentru niveluri de 100 0 lux sunt indicate valori mai scăzute
cuprinse între 0,4 și 0,6. Practic, nu este nici o problemă, dacă iluminarea relativă a
peretelui este puțin sub limita cea mai joasă de 0,5 (ceea ce se întâmplă adesea cu
corpurile de iluminat directe cu unghiul spațial de emisie îngust) deoarece luminanțele
peretelui puțin mai scăzute decât cele recomandate vor fi totuși acceptabile.
Luminanța plafonului. Luminanța preferată pentru un plafon este determina tă în
principal de luminanța corpurilor de iluminat. Sub o luminanță a corpului de iluminat
de 100cd/m 2, luminanța preferată a plafonului rezultă chiar ma i mare decât această
valoare, ceea ce evident nu este realizabil practic . Experimentele au fost executate cu
luminanțe ale corpurilor de iluminat considerate că produc orbire fiziologică. Limitele
superioare pentru luminanțele plafonului în lucrări le practice vor fi totuși determinate
de pragul de orbire corespunzător corpului de ilumi natul folosit.
Rapoartele de luminanță perete/plafon. Din cercetări rezultă o valoare
aproximativă de referință pentru luminanțele confor tabile ale plafonului și pereților de
200cd/m 2 și respectiv 100cd/m 2 la 1000 lux. În domenii mai scăzute ale iluminării (500
lux), luminanța preferată a plafonului este de apro ximativ patru ori mai mare decât cea
a peretelui. În zona nivelurilor ridicate de ilumin are (2000 lux) luminanța plafonului
este aproximativ egală cu cea a peretelui. În acest caz, pentru evitarea monotoniei ce ar
apărea ochiului, trebuie utilizate diferențe de cul oare care dau impresia de varietate.
Iluminatul clădirilor.
Lumina naturală față de lumina artificială. Datorită influenței formei clădirii și
mărimii ferestrei atât asupra nivelului de iluminar e natural în încăpere cât și a
necesității de iluminat artificial suplimentar, s-a sugerat că problema iluminatului ar
trebui să fie pusă în stadiul incipient al proiectă rii clădirii. Experiența a confirmat
această ipoteză așa cum a fost arătat într-o relați e de intercondiționare ce există între
sistemul de iluminat, costul și factorii energetici . Deciziile luate asupra iluminatului
natural, iluminatului artificial, nivelului ilumină rii, calității și chiar asupra
dimensiunilor și amplasării corpurilor și-au extins mai departe efectele asupra
proiectării globale, așezării, aspectului, economii lor și consumurilor de energie
rezultând din construcția considerată în ansamblu c a un sistem unitar.
Colectivul de proiectare al unei clădiri t rebuie deci să întreprindă un studiu
îngrijit al materialului relativ la iluminat încă di n faza de început al procesului de
elaborare a proiectului. Un astfel de studiu va ară ta că lumina naturală deși nu costă
nimic, în termenii unei cheltuieli directe de energ ie, este adesea o comoditate scumpă
de folosit. Se arată necesarul de energie rezultând din două proiectări alternative pentru
o clădire dată. 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
106
Proiectul I are ferestre corespunzătoare u nui factor de lumină naturală de 2%
incluzând 66% vitrare, în timp ce proiectul II are ferestre înguste de la podea la plafon
numai pentru confort, reprezentând 22% vitrare.
Poate fi văzut că pentru 2% iluminat natur al, o clădire cere mult mai multă
energie, economia realizată pe baza aportului ilumi natului natural fiind mult depășită
de pierderile de căldură (iarna) și de frig (vara) datorită proprietăților termice slabe ale
sticlei.
Analog o formă de clădire aleasă din punct ul de vedere al realizării unui bun
iluminat natural va fi în mod uzual ne-economică di n punctul de vedere al conservării
energiei.
Utilizarea căldurii de la iluminatul artif icial S-a arătat modul în care cantitatea
de căldură rezultată din iluminatul cu lămpi fluore scente, transferată în încăpere, poate
fi păstrată la un minim prin evacuarea căldurii uti lizând corpuri de iluminat speciale
(cu orificii de absorbție) racordate la canalul de evacuare al aerului din sistemul de
condiționare. Evacuând căldura în acest mod, se asi gură de asemenea temperatura
necesară eficacității luminoase optime. Dar cum afe ctează aceasta necesarul de energie
al clădirii ?
Zona exterioară a clădirii este mult afect ată de temperatura exterioară având
aporturi de căldură vara și pierzând căldura iarna și poate în mod frecvent să necesite
încălzire. La prima vedere s-ar părea că se poate u tiliza cel puțin în timpul sezonului
rece, opusul sistemului descris mai înainte, adică să se evacueze aerul de alimentare
prin corpurile de iluminat în această zonă exterioa ră. Aceasta este posibil teoretic, dar
metoda nu este folosită practic, în principal, deoa rece aerul cald de transportat spre
zona exterioară este mai cu seamă cerut la rama inf erioară a ferestrei pentru a
contracara fluxul din partea de jos al aerului rece .
7. 1. 5. Aspectele fiziologice și psihologice ale r elației lumină-vedere umană.
• Orbirea și efectele sale.
În iluminat, orbirea se definește ca efect ul rezultat din condițiile de vizibilitate în
care observatorul resimte fie o jenă, fie o reducer e a capacității de distingere a
obiectelor, fie simultan a ambelor aspecte, ca urma re a unei distribuții nefavorabile a
luminanțelor sau a etapizării lor între două valori extreme sau ca urmare a unor
contraste excesive manifestate în timp și/sau spați u.
Din punct de vedere al intensității cu car e operează sursa strălucitoare asupra
ochiului, orbirea poate fi de incapacitate și de inconfort (fig.7.11.).
Orbirea de incapacitate (fiziologică) se manifestă la șocul luminanței ridicate a
unei surse și se resimte printr-o scădere a capacit ății vederii.
Orbirea de inconfort (psihologică) se manifestă ca o senzație de inconfort
evaluată numai subiectiv (de exemplu receptarea unu i contrast de luminanțe la periferia
câmpului vizual produs de diferența de luminanță di ntre un corp iluminat direct și
plafonul neluminat).
Orbirea indirectă (reflectată) este provocată fie de suprafețe de reflexie (de ti pul
oglinzilor), fie de suprafețe difuzante imperfecte (în care imaginea sursei se
107
conturează). Efectul așa-numit „voal de reflexie” este de multe ori o diminuare a
sensibilității de distingere corectă a sarcinii viz uale
Fig. 7.11. Schema tipurilor de orbire.
• Orbirea de incapacitate (fiziologică).
Orbirea de incapacitate se produce la priv irea unei surse incandescente sau cu
descărcări în vapori metalici de înaltă presiune, c ând acestea sunt neprotejate, la sursele
de lumină de pe un drum sau la vederea farurilor ve hiculelor, la privirea directă a
soarelui. În general, o luminanță mai mare de 10 5 cd/m 2 provoacă senzația de orbire,
șocul fiind cu atât mai puternic cu cât luminanța e ste mai mare.
Măsurile de protecție se pot lua relativ u șor. Astfel, mascarea surselor de lumină
amintite cu reflectoare ce asigură un unghi de prot ecție corespunzător sau cu materiale
difuzante opale sau grătare, constituie elemente de protecție vizuale eficiente. De
asemenea, ecranarea ferestrelor cu componente mobil e (perdele, draperii, jaluzele, etc.)
constituie dispozitive practice ușor de aplicat împ otriva orbirii produse în zona
ferestrelor, la care soarele are acces direct.
• Orbirea de inconfort (psihologică).
Orbirea de inconfort, prin aspectele sale fenomenologice complexe, a pus
probleme dificile cercetării în vederea determinări i mecanismului său, influenței
supărătoare asupra capacității vizuale umane și mec anismului de evaluare a efectelor
sale și de limitarea lor.
Astfel, se pot concretiza următorii factor i ce intervin în orbirea de inconfort
(psihologică) într-o incintă:
– luminanța corpurilor de iluminat;
– numărul și dimensiunea aparentă a acesto ra;
– luminanța generală a ambianței;
– poziția corpului de iluminat în câmpul v izual.
Ținând cont de aceste aspecte, relațiile m atematice la care cercetătorii menționați
mai sus au ajuns, se pot concretiza în următoarea fo rmulă:
d c
fb a
a
GpLLIΩ= , (7.13.) 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
108
în care I G este un indice global de orbire, reprezentând grad ul senzației de inconfort:
LS – sursa perturbatoare,
Ω – unghiul solid sub care se vede sursa perturbatoa re din ochiul
observatorului,
Lf – luminanța câmpului vizual al observatorului (fon dului) pe care se vede
sursa perturbatoare,
P – factorul de poziție al sursei.
Iată deci că s-au surprins într-o relație principalii factori ce influențează procesul
de orbire. Se remarcă și caracterul de conexiune în tre fenomenul fizic și exprimarea
matematică. Astfel, cu cât luminanța sursei perturb atoare și dimensiunile sunt mai
mari, cu atât senzația de orbire este mai accentuat ă. Cu cât luminanța câmpului vizual
este mai mare (se reduce contrastul LS – Lf) și se diminuează senzația supărătoare.
• Orbirea indirectă.
Când această reflexie se produce într-o ac tivitate vizuală, exercitată asupra unei
sarcini vizuale, se numește reflexie voalată (sau v oal de reflexie sau reflexie de ecran),
determinând orbirea voalată . Când se manifestă în afara unei activității vizua le este
denumită orbire reflectată .
Reflexia voalată interesează în mod deosebit pentru efectele sale p erturbatoare în
activitățile vizuale. În afara orbirii voalate, voa lul de lumină reflectată provoacă o
scădere a contrastului sarcinii vizuale față de fon d, ceea ce conduce la diminuarea
capacității de distingere corectă. Un text scris pe o hârtie semi-mată sau lucioasă, în
prezența reflexiei voalate, își pierde contrastul, chiar dacă luminanța sarcinii și
fondului cresc. Evident efectul este diminuat cu câ t difuzia suprafețelor este mai bună.
(fig.7.12.)
Fig.7.12. Poziția defectuoasă de montaj a corpului de iluminat
care determină orbirea reflectată maximă
Orbirea voalată se manifestă asupra observatorului datorită spotur ilor
strălucitoare produse de reflexia sursei de lumină pe suprafețele mici ale detaliilor
sarcinilor vizuale, fețele ce formează contururile detaliului producând, datorită
reflexiei, un efect de estompare, de voalare a cont ururilor.
Având în vedere cercetările menționate, re zultă următoarele concluzii practice
pentru sarcinile vizuale de scris și citit:
– luminanța maximă admisă a corpului de il uminat nu va depăși 7 ⋅10 3 cd/m 2
pentru
E = 1000 lux și 3,5 ⋅10 3 cd/m 2 pentru E = 500 lux,
109
– unghiul de incidență α pe suprafața de lucru în punctul unde se află sarc ina
vizuală va fi de 25 °, ceea ce corespunde unei reflexii voalate minime,
– evitarea surselor de luminanță mare din zona fondului pe care este privită
sarcina vizuală, pentru a evita pierderea concentră rii activității vizuale,
– amplasarea corpurilor de iluminat trebui e astfel realizată încât nici o parte a
sarcini vizuale și a fondului apropiat să nu fie pe direcția intensității reflectate din
reflexia regulată sau în zona imediat apropiată.
7. 1. 6. Iluminatul în spitale.
Problemele cele mai des întâlnite în ilumi natul spitalelor nu sunt în primul rând
de ordin tehnic. Sunt multe cazuri în care problema se pune în a rezolva contradicția
între necesitățile de iluminat ale pacientului și c ele ale personalului medical.
S-a stabilit de multă vreme că un pacient va beneficia mai mult de pe urma unui
tratament dat dacă este relaxat, din punct de veder e nervos, în timpul șederii sale în
spital. De aceea trebuie făcute toate eforturile în vederea creării, acolo unde este posibil
în zonele frecventate de pacient, a unui mediu plăc ut și odihnitor, care să permită
asocierea cu mediul de acasă. În același timp, munc a personalului medical trebuie să se
desfășoare în condiții de eficiență și securitate, iluminatul cald, de nivel scăzut, poate fi
ideal pentru inducerea unui sentiment de confort în mediul înconjurător al pacientului,
dar nu este adecvat, pentru efectuarea unei examină ri clinice detaliate.
Instalația de iluminat.
Iluminatul interior la spitale se realizea ză de obicei în următoarele soluții:
– cu lămpi cu incandescență în camerele de spitalizare, grupul operator, grupurile
sanitare, grupul gospodăresc, săli de radiologie, s ubsol tehnic etc.;
– cu lămpi fluorescente în: holuri, săli d e așteptare, birouri, scări, cabinete
medicale cu diagnostic și tratamente, laboratoare e tc.
La determinarea puterii instalate pentru i luminat se ține seama de nivelurile de
iluminare prevăzute în STAS 6646-66.
Condițiile iluminatului general
Un factor psihologic de importanță mare, î n special pentru bolnavi, este culoarea;
o sursă de lumină care asociată cu decorul spitalic esc contribuie la crearea unei
ambianțe plăcute, prietenească în ceea ce privește culoarea, va contribui inevitabil la
recuperarea multor tipuri de pacienți.
Culoarea prezintă o mare importanță și pen tru personalul medical, dar din alt
punct de vedere. Principala grijă în acest caz este ca sursele utilizate să redea în modul
cel mai real culoarea pieli umane (culoarea pieli ș i modificările sale fiind una din
indicațiile importante privind starea bolnavului).
Lămpile fluorescente tubulare de culoare a lb-cald, care asigură o bună redare a
culorilor, sunt considerate ca foarte adecvate pent ru folosirea în spitale în zonele cu
climă mai rece, pentru a produce un sentiment de că ldura a mediului înconjurător, în 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
110
care veridicitatea redării culorilor nu are importa nță majoră. De asemenea, în spitalele
din zonele tropicale trebuie folosite lămpi cu lumi nă rece, tip „lumina zilei”.
Iluminatul de siguranță trebuie instalat î n toate zonele de circulație interioară, la
ieșiri și în toate celelalte spații în care viața ș i securitatea ar fi periclitate la întreruperea
iluminatului normal.
Soluții specifice de iluminat.
Iluminatul în saloane.
Iluminatul general. În primul rând, saloanele trebuie să aibă un ilumin at general
care să nu creeze reflexii, deoarece pacienții sunt adeseori obligați să privească din
poziția culcat sau semiculcat. Nivelul de iluminare recomandat în zona pacienților este
de 100 lux. În saloane posturile surorilor sunt amp lasate în zona interioară a clădirii și
de aceea sunt adeseori iluminate în totalitate cu l umină artificială.
Iluminatul local. Iluminatul local, la capul patului, acoperind lățim ea patului,
trebuie să fie la dispoziția pacienților care dores c să citească sau pentru alte activități.
Acest iluminat care trebuie să aibă o iluminare loc ală de la 100-300 lux pentru a
suplimenta iluminatul general nu trebuie să deranjez e pacienții din paturile alăturate
sau opuse. (fig.7.13)
Fig. 7.13. Distribuția iluminărilor într-o secțiune longitudinală: 1-contribuția iluminatului direct;
2- contribuția iluminatului indirect; 3-suma celor două contribuții.
Iluminatul pentru consultație. În cazul în care consultația sau tratamentul unui
pacient nu se desfășoară într-o cameră destinată sp ecial acestui scop, se pot folosi
corpuri de iluminat suplimentare în salon.
Iluminatul de noapte. Trebuie să fie suficient pentru a asigura cantitat ea minimă
de lumină necesară pacienților și personalului pent ru a se orienta în întuneric, după
întreruperea iluminatului general.
Iluminatul camerelor bolnavilor. Într-o cameră de spital trebuie să se țină seama
de diferite cerințe care trebuie să conducă la aleg erea soluției tehnice și a materialului
de utilizat. (fig. 7.14.) Cerințele ce conduc la al egerea optimă a materialului de
iluminat sunt:
– natura îngrijirilor ce sunt acordate;
– natura camerei.
111
Fig. 7.14. Secțiune printr-o încăpere destinată bol navilor: 1-iluminatul direct;
2- iluminatul indirect; 3-iluminatul de veghe.
Problema iluminatului camerei de spitaliza re trebuie deci studiată sub mai multe
aspecte:
– iluminatul de ambianță;
– iluminatul de veghe și de supraveghere;
– iluminatul pentru examinare și îngrijire .
Coridoare. Iluminatul pe coridoare trebuie corelat cu ilumina tul din camerele
adiacente astfel încât să nu fie o diferență sensib ilă în nivelul de iluminare când se
trece dintr-o încăpere în alta.
Iluminarea coridoarelor în cursul zilei tr ebuie să fie de 200-300 lux. Acesta se
reduce în timpul nopții la 3-5 lux pentru coridoare le care dau spre saloane și 5-10 lux
pentru toate celelalte coridoare.
Iluminatul de siguranța si avarie. Se execută la tensiunea rețelei interioare și se
alimentează prin intermediul unui tablou general de siguranță, având comutație
manuală pe un grup electrogen de avarie.
Circuitele iluminatului de siguranță se re comandă să se execute cu conductori de
cupru, protejați în tuburi IP sau IPE (la subsol). P entru continuarea lucrului în sălile de
operații în caz de avarie în rețeaua electrică de a limentare, se prevăd de obicei:
– o baterie de acumulatoare de 12 V pentru alimentarea lămpilor scialitice;
– o baterie de acumulatoare de 220 V pentr u asigurarea unui iluminat de avarie în
grupul operator.
Surse de lumină pentru endoscopie. Se folosesc sisteme de cabluri optice cu
sursă de lumină speciale care trebuie să îndeplinea scă anumite condiții din punct de
vedere energetic și al monturilor care să permită o utilizare corespunzătoare în
domeniul medical.
Aceste sisteme complexe se folosesc în dom enii medicale diverse cum ar fi
domeniul stomatologiei. Acest sistem se compune din tr-o stație de lucru ce conține
sursa de lumină care alimentează un traseu pe fibre le optice.
Surse de lumină pentru oftalmologie. În oftalmologie se utilizează diferite
tipuri de surse etalon pentru investigații. De obic ei sursele de lumină pentru 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
112
oftalmologi sunt de mici dimensiuni. Un caz special este acela a lămpii Wood pentru
oftalmologie.
Sisteme de iluminat pentru instituții medi cale. Sistemele de iluminat destinate
instituțiilor medicale (spitale, policlinici, dispe nsare, maternități ș.a.) ridică probleme
deosebite atât din punctul de vedere al microclimat ului luminos cât și cel al condițiilor
de vizibilitate diferite după utilizator: bolnavi, personalul auxiliar și medici. În unele
cazuri sunt determinate exigențele impuse de consul tația sau intervenția chirurgicală,
când medicului trebuie să i se asigure toate condiț iile necesare (cabinete, săli de
operație), iar în altele este determinant confortul bolnavului (camere salon, saloane de
așteptare și recreere ș.a.).
Condiții cantitative. Nivelurile de iluminare variază în limite mari în f uncție de
destinația încăperii și de utilizator. De asemenea, poate fi redus (seara în camerele de
bolnavi) și amplificat (în camere de bolnavi în tim pul consultării lor).
În camere destinate consultațiilor sau int ervențiilor, distribuția directă sau
semidirectă este cea corespunzătoare, date fiind ni velurile ridicate de iluminare
necesare.
În camerele bolnavilor distribuția semi-in directă sau indirectă este cea
corespunzătoare ca iluminat general, având în veder e necesitatea unui confort ridicat și
poziția permanent orizontală a bolnavilor.
În celelalte încăperi: anexe, birouri, rec epție, holuri ș.a.; tratarea este cea
obișnuită construcțiilor neindustriale.
Condiții calitative. Calitatea iluminatului este esențială în realizarea confortului,
în special în încăperile bolnavilor și în celelalte de trecere, de așteptare și de recreere.
Astfel, distribuția luminanțelor în câmpul vizual în camere trebuie să fie foarte
echilibrate, pentru a realiza un iluminat odihnitor și confortabil (ceea ce se obține prin
fluxul indirect generator de uniformitate și difuzi une necesare în aceste condiții).
În acest scop reflectanțele vor fi crescăt oare de la pardoseală (0,2 – 0,4) la pereți
(0,4 – 0,6) și plafon (0,7 – 0,9).
Culoarea luminii este o condiție de confor t importantă într-un spital sau
policlinică, având rolul de a contribui la realizar ea unei ambianțe plăcute, intime, în așa
fel încât bolnavii să se simtă într-un mediu asemăn ător celui de acasă, nu într-unul
oficial, străin.
În acest scop, două aspecte sunt esențiale : culoare aparentă a surselor și culoare
suprafețelor reflectante, ambele trebuind să fie di n cadrul zonei calde a spectrului
vizibil.
Astfel, pentru încăperile destinate bolnav ilor și anexelor, lămpile fluorescente de
culoare alb special de lux și alb cald de lux sunt cele mai indicate. În zonele calde
(tropicale) sunt recomandate alb lumina zilei de lu x. Pentru încăperile în care se cere o
bună redare a culorilor (cabinete, medici, tratamen te) este indicată lampa fluorescentă
de culoare alb de lux.
Pentru suprafețele reflectate, culorile ca lde și estompate sunt corespunzătoare atât
pentru zugrăveli cât și pentru placajele de faianță (faianța de culoare albă creează o
ambianță devenită „clasică” de spital, fiind neagre abilă).
113
În scopul examinărilor locale, lămpile inc andescente sunt indicate datorită
posibilității de concentrare a fluxului și de redar e excelentă a culorii.
Modelarea intervine în examinare și interv enții chirurgicale fiind realizate prin
lumina direcționată de corpurile de iluminat specia l destinate acestui scop (dispozitive
optice complexe pentru săli de operații și simple p entru tratamente sumare).
Caracteristicile sistemelor de iluminat pentru spit ale și policlinici.
Sistemele de iluminat destinate camerelor pentru bolnavi trebuie să îndeplinească
următoarele funcțiuni:
– să asigure bolnavilor odihnă confortabil ă, destindere și eventual lectură,
– să permită examinarea bolnavilor,
– să creeze condițiile de circulație în to t timpul zilei sau nopții,
– să asigure curățirea încăperii și mobili erului.
Pentru realizarea acestora sunt necesare u rmătoarele sisteme, precizate mai
departe.
Iluminatul general (fluorescent), preferab il indirect, la un nivel relativ scăzut de
100 lux, necesar îngrijirii medicale curente (aplica rea medicației orale, urmărirea
temperaturii ș.a.), precum și pentru alte servicii uzuale. Comanda se realizează de la
ușă.
Iluminatul local la patul bolnavului, care servește activitățile uzuale ale
bolnavilor (citit și alte necesități) la un nivel d e 100 – 300 lux, orientat astfel încât să
nu deranjeze pe ceilalți bolnavi. Luminanța CIL de iluminat trebuie să fie scăzută
(L < 350 cd/m 2), iar comanda evident locală.
În figura 7.15. sunt indicate cele două s isteme de iluminat realizate printr-un
corp de iluminat de tip special, care integrează at ât iluminatul direct și indirect, cât și
locurile de priză, circuitele de alimentare, circui tele de curenți slabi și eventualele
circuite tehnologice.
Iluminatul local suplimentar pentru examinări și un ele tratamente, numai
pentru încăperile speciale în care tratamentul sau examinarea se face chiar în camera
bolnavului. Se recomandă un nivel de iluminare impu s de categoria operației ca și într-
o încăpere specializată.
Iluminatul de veghe care asigură circulaț ia în timpul nopții (0,5 – 1 lux) la
nivelul pardoselii cu sursa de lumină eventual alba stră.
Iluminatul de supraveghere suplimentar (re dus) de noapte care asigură la capul
bolnavului concentrat 5 – 20 lux, pentru a nu deran ja pe vecini și care poate fi
comandat local de către personal, dar nu și de boln av.
7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
114
Fig.7.15.Secțiune printr-un corp de iluminat integr at cu multiple funcțiuni: 1-sursă de lumină indirec tă;
2- sursă de lumină directă; 3-canal pentru curenți slabi; 4-canal pentru circuite de alimentare;
5-canale pentru circuite tehnologice; 6-capac trans parent de protecție;
7-lentilă de tip Fresnel din plexiglas; 8-grătar di fuzant.
În funcție de categoria de confort a spita lului, proiectantul de iluminat va alege
sistemele necesare, minimul fiind: iluminatul gener al, iluminatul local și iluminatul de
veghe.
Realizarea sistemelor principal de ilumina t se obține prin corpul de iluminat
integrat, care dă o distribuție longitudinală a ilu minărilor conform cerințelor.
Iluminatul coridoarelor de acces în cursul zilei impun un nivel de iluminare de
200 – 300 lux (inclusiv aportul luminii naturale), iar noaptea 3 – 5 lux sunt suficienți
pentru cele în legătură cu saloanele bolnavilor și 5 – 10 lux pentru celelalte, nivelurile
scăzute fiind necesare evitării contrastului supără tor de noapte, la trecerea dintr-o
încăpere în alta. Această variație se poate obține în cele mai bune condiții fie prin
comenzi fine sau în trepte, fie prin alte CIL.
Trecerea din camera iluminată de soare pe coridor trebuie să se realizeze la
anumite spitale cu evitarea contrastelor inconforta bile. Montarea CIL asimetric (în
opoziție față de ușile camerelor) este favorabilă a cestui deziderat, în cazul în care
coridorul nu este iluminat natural. De asemenea, mo ntarea CIL lateral pe coridor,
eventual dirijat, prezintă avantajul că bolnavul tra nsportat pe orizontală în mișcare nu
mai vede CIL și interspațiile dintre ele, care i-ar produce o solicitare vizuală
perturbatoare.
Sistemele de iluminat destinate cabinetelo r și sălilor de tratament și
examinare trebuie să aibă două componente:
– Iluminatul general direct (CIL integrate în plafoane duble) sau semidirect (CIL
aparente de exemplu de tip FIAG) asigurând un nivel de 300 lux și redarea culorilor;
– Iluminatul local variabil, în funcție de necesități, realizat de CIL specializate (cu
surse fluorescente sau incandescente), cu care se p oate obține 500 – 1000 lux, pentru
115
evitarea fenomenului stroboscopic la cabinetele den tare, este obligatorie utilizarea
lămpilor incandescente.
Pentru sălile de tratamente intensive se r ecomandă sisteme de iluminat flexibile
din punctul de vedere al variației nivelului de ilu minare general și local în funcție de
necesitățile tratamentului. Astfel se cere preveder ea de CIL mobile pentru concentrarea
lor în zona impusă.
Sistemele de iluminat destinate sălilor de operație și nașteri , precum și cele
destinate disecției , au două componente:
– Sistem de iluminat local specializat des tinat câmpului de lucru (operator sau de
disecție) amplasat în centrul încăperii, deasupra m esei de operație sau un perete în
consolă (mai rar).
Dispozitivul denumit și corp de iluminat sc ialitic (impropriu lampă scialitică)
posedă multe surse de lumină montate în CIL cu refl ector, care concentrează fluxul
luminos pe o suprafață mică ( ≈ 500 cm 2) corespunzătoare câmpului operator, asigurând
o uniformitate foarte bună, evitând umbrele sau con trastele în zona de intervenție,
oricare este poziția medicului chirurg care opereaz ă și cea a pacientului. Nivelul de
iluminare impus de normele României este 3000 lux, pe plan internațional
recomandându-se niveluri mai ridicate (10000 – 3000 0 lx).
CIL scialitice sunt echipate cu surse de l umină incandescentă de construcție
specială cu două filamente:
– filamentul obișnuit de lucru racordat l a rețeaua de distribuție;
– filamentul suplimentar de varie racordat la o sursă independentă (baterie de
acumulatoare cu sistem de comutare automat) capabil să asigure același nivel de
iluminare.
De asemenea, pentru asigurarea reglajului, dispozitivele cuprinzând ansamblul de
CIL sunt echipate cu sisteme de reglaj mecanice sau electro-mecanice care permit
amplasarea lor judicioasă în raport cu câmpul operat or.
În cazul unor încăperi ale policlinicilor, pentru intervenții rapide, de natură
superficială, se pot utiliza și CIL scialitice port ative, ușor manevrabile, la care sursa de
energie independentă trebuie să fie montată chiar p e stativul său.
Sistemul de iluminat general este amplasat paralel cu conturul încăperii, realizând
un nivel de iluminare în funcție de nivelul local ( la 3000 lux local se alege Em = 300
lux, Em ≥ 1000 lux).
CIL de iluminat sunt integrate în plafonul fals, echipate cu panou difuzant,
permițând o curățire simplă și frecventă a lor. Sur sele de lumină sunt lămpi
fluorescente de culoare armonizată cu lămpile incan descente și cu o foarte bună redare
a culorilor.
În scopul adaptării vizuale în încăperile adiacente nivelul de iluminare trebuie să
fie cel puțin 50% din nivelul iluminatului general al camerei de operație.
Camere de tratamente cu raze necesită un nivel scăzut de iluminare (sub 100
lux) și un sistem confortabil uniform distribuit și cu componentă de flux superior.
Laboratoarele de analize cu mobilier fix pot fi echipate cu un sistem de il uminat
general localizat în zona de lucru efectivă. 7.1 . Iluminatul
7. Ambianța fizică
116
Pentru asigurarea condițiilor de securitat e în instalațiile medicale se prevăd, în
afara sistemelor de iluminat de siguranță menționat e și sisteme de iluminat de
evacuare, marcare hidranți incendiu, veghe și conti nuarea lucrului.
Distribuția fluxului luminos.
Distribuția fluxului luminos reprezintă al egerea corectă a procentului de flux
inferior și superior, prin intermediul corpurilor d e iluminat considerate, deci un factor
cantitativ care are profunde implicații calitative prin acțiunea sa asupra distribuției
luminanțelor în câmpul vizual.
Astfel, fluxul inferior creează contraste accentuate în câmpul vizual, iar fluxul
superior ridicând iluminarea (luminanța) plafonului diminuează contrastele. Rezultă
deci că în încăperile de lucru cu sarcini vizuale î n relief, proporția de flux inferior
trebuie să fie cât mai mare (în încăperile de înălț ime medie și mare Φ∪ → 100 % Φc ),
iar încăperile de lucru cu sarcini vizuale plane (s cris, citit, desenat, cercetare de
laborator etc.) trebuie prevăzută o proporție de fl ux superior cu atât mai mare cu cât se
cere o uniformitate a luminanțelor mai bună, în câm pul vizual (se poate alege Φ∩ %→
30-45% Φc).
Pentru încăperile de agrement, de odihnă ș i similare, unde distribuția uniformă și
moderată a luminanțelor este determinantă de cele m ai multe ori ar fi indicat ca fluxul
superior să fie mai mare decât cel inferior, dacă c ondițiile economice o permit.
Alegerea corespunzătoare a proporțiilor, î n special în astfel de încăperi, este o
problemă estetică necesitând o colaborare strânsă î ntre inginerul de iluminat și arhitect.
În concluzie alegerea corpului de iluminat corespunzător și din punctul de vedere
al distribuției fluxului luminos este un factor can titativ determinant în realizarea
microclimatului luminos.
7.2. Cromatica. Culoarea
Un alt factor de ambianță fizică care infl uențează consumul de energie al
întregului organism uman, starea de oboseală cât și rezultatele cantitative și calitative
ale muncii îl constituie culorile sau ambianța crom atică.
Științele care stau la baza ergonomiei sco t în evidența efectele fiziologice și
neuro-psihice pe care cromatica obiectelor le exerc ită asupra omului.
Caracteristici: diversele porțiuni de lumină albă (radiații electr omagnetice cu
lungimi de undă cuprinse între 380 și 780 mm) gener ează în analizatorul vizual
senzația anumitor culori.
Dintre parametrii care caracterizează culo rile se cuvine menționate:
• nuanța spectrală – determinată de lungimea de undă prin care pot fi
diferențiate culorile.
• luminozitatea – determinată de adausul alb sau negru.
• puritatea – determinată de adausul de gri.
117
Cercetările și experiențele făcute de specialiști a u demonstrat că îmbinarea
culorilor poate (în condiții de temperatura medie) să influențeze și să modifice senzația
de confort, să afecteze funcționalitatea și solicit area diferitelor organe anatomice, să
influențeze psihicul omului.
În tabelul 7.5 sunt prezentate sintetic ac este efecte produse de culori asupra
omului.
În ceea ce privește culorile, trebuiesc re ținute câteva constatări generale:
– culoarea este cu atât mai caldă cu cât s e apropie de roșu și cu atât mai rece cu
cât este mai dominant albastru;
– culorile închise au efect depresiv, desc urajant, negativ;
– culorile prea vii sunt prea obositoare;
– culorile deschise au efect stimulant, ve sel pozitiv.
Combinațiile de culori folosite la vopsire a clădirilor, încăperilor, utilajelor,
mobilierului, echipamentelor etc. trebuie să urmăre ască în primul rând efectul cromatic
utilitar și în al doilea rând estetica. Bineînțele s că între două sau mai multe combinații
posibile de culori cu același efect utilitar se va adopta varianta cea mai estetică.
Tab. 7.5. Efectele fizio-psihice ale culorilor
Culoarea Efectele fiziologice Efecte neuro-psihice
roșu – crește presiunea sanguină
– ridică tonusul muscular
– activează respirația – culoare foarte caldă
– stimulator general
– stimulator intelectual
senzație de apropiere în spațiu
portocaliu – accelerează pulsațiile inimii
– menține presiunea sanguină
– favorizează secreția gastrică și digestia – culoare caldă
– stimulent emotiv
– senzație de apropiere foarte mare în spațiu
galben – influențează funcționarea normală a
sistemului cardiovascular – culoare caldă
– culoarea cea mai veselă
– stimulează vederea
– calmant al psihonevrozelor
– senzația de apropiere în spațiu
verde – scade presiunea sanguină
– dilată vasele capilare – culoare rece
– culoare liniștitoare
– impresie de prospețime
– facilitează deconectarea nervoasă
– senzația de depărtare în spațiu
albastru – scade presiunea sângelui
– scade tonusul muscular
– calmează respirația și frecvența
pulsului – culoare foarte rece
– culoare liniștitoare
– în exces, conduce la depresii
– senzația de depărtare în spațiu
violet – crește rezistența cardio-vasculară
– crește rezistența plămânilor – culoare rece
– culoare neliniștitoare, descurajantă
– senzația de apropiere foarte mare în spațiu
Alegerea culorilor pentru o încăpere, pen tru mobilierul, utilajele, instalațiile sau
uneltelor aflate în zona de lucru trebuie să se fac ă ținând seama de principalii factori
fizici ai culorilor, care rezidă în caracteristicil e de reflectare și de absorbție a luminii. 7.2. Cromatica. Culoarea
7. Ambianța fizică
118
În tabelul 7.6. sunt prezentați coeficienț ii de reflexie ai culorilor pentru cele mai
uzuale tente de culori.
Tab. 7. 6. Coeficienții de reflexie ai cu lorilor
Culoarea Reflexia
lumini(%) culoarea Reflexia
lumini(%)
Alb
CULORI
DESCHISE
Crem alburiu
Gri deschis
Galben deschis
Bej deschis
Verde deschis
Bleu deschis
Roz deschis
CULORI
MIJLOCII
Galben
Gri
Verde
Albastru 85
75
75
75
70
65
55
51
65
55
52
35 CULORI
INCHISE
Gri închis
Portocaliu
Roșu viu
Cafeniu
Albastru
Verde închis
Negru închis
CULORI DE
LEMN
Arțar
Paltin
Stejar
Nuc
Mahon
30
25
13
10
8
7
3
42
34
17
16
12
După cum se poate constata, culorile desch ise reflectă lumina într-o proporție
mult mai mare decât cele închise. Astfel, între alb ul strălucitor, care reflectă lumina în
proporție de 85%, și negrul, care absoarbe aproape întreaga lumină 97%, restul
culorilor prezintă variații foarte mari.
La stabilirea cromaticii locului de muncă trebuie să se țină seama de următoarele
condiții specifice:
– conținutul muncii și solicitările executanților (fiziologice și neuro-pshice);
– funcțiile încăperii și ale fiecărui obiect;
– senzația de confort ambiant sau de stimulare neu ro-psihică;
– menajarea vederii;
– ușurarea percepției senzoriale;
– posibilitatea de întreținere a curățeniei în fun cție de specificul producției;
– estetica locului de muncă.
Ordinea de abordare și numărul acestor con diții nu sunt riguroase. În funcție de
specificul activității este posibil ca cerințele co loritului să fie mai numeroase, iar
succesiunea lor să fie modificată.
Ținând seama de conținutul muncii, de func țiile încăperii și ale fiecărui obiect în
parte, este necesar ca suprafețele să asigure un an umit contrast vizual. La suprafețele
mari, acest contrast se poate realiza prin culori c u coeficienți de reflexie similari, dar
fără contraste de densitate a luminii, care produc tulburări vizuale. De asemenea, la
119
amenajarea locului de muncă propriu-zis trebuie evi tate diferențele de luminozitate;
contrastul dintre obiecte și uneltele de munca sau planul de lucru poate să fie asigurat
prin culori cu coeficienți de reflexie diferiți.
Suprafețele mici de câțiva centimetri ale obiectelor care trebuie să iasă în
evidență se vor vopsi în culori stridente, cu contr aste puternice de reflexie și de
densitate a luminii. Această cerință se va aplica î n special la sistemele de comandă,
mânere, manivele, volante, capete terminale și buto ane, cu condiția ca suprafața
acestora să nu fie mare. Contrastul cel mai puterni c se poate obține prin culorile galben
și negru. În general nu trebuie făcut exces de cont rast de culori; obiectele care atrag
privirea prin contrast să nu depășească 3-5 culori.
Având în vedere funcțiile diferitelor supr afețe ale încăperilor pentru ambianța
luminoasă a muncii, este necesar ca prin colorit fi ecare suprafața să asigure un anumit
grad de reflexie. Astfel, plafonul va fi zugrăvit î n culori mate cu reflexie mare; partea
superioară a pereților să nu fie în contrast cu per eții și tâmplăria, iar baza sau soclul să
fie mai închisă, dar în armonie cu restul. Bordura să fie în culoare închisă, iar
pardoseala să aibă o culoare cu un coeficient de re flexie 15-30%.
Pentru mobilierul birourilor se recomandă culori deschise cu coeficienți de
reflexie de 30-50%. Când se folosesc culori închis e, mobilierul trebuie lustruit. În
orice caz suprafețele superioare ale birourilor nu se vor vopsi sau acoperi cu materiale
de culoare închisă.
În tabelul 7.7. se pot vedea coeficienți m edii de reflexie recomandați pentru
diferite suprafețe interioare.
Tab. 7. 7. Coeficienți medii de reflexie pentru sup rafețe interioare
Suprafața Coeficient de reflexie
A plafonul
B pereții
C soclul
D baza
E pardoseala
F birouri și bancuri de lucru
G alt mobilier și utilaje 85
50-60
20-40
15-20
15-30
30-50
25-30
În figura 7.16. este prezentată în tridimension al repartizarea culorilor pe
suprafețe mari ale încăperilor, așa cum sunt recom andate în tabelul de mai sus.
Pentru conducte și instalații există un cod al culo rilor adoptat pe plan
internațional; fiecare culoare reprezintă un anumit conținut. De exemplu, conductele de
apă se vopsesc în gri sau negru, cele de gaze sau l ichide cu nocivitate chimică în
galben, cele cu gaze explozive în roșu, iar cele de combustibil lichid în albastru.
Această simbolizare are rolul de a menaja concentra rea, memoria și atenția operatorilor
și a împiedica accidentele ce s-ar putea produce pr in manevrarea greșită a vanelor sau
pompelor.
7.2. Cromatica. Culoarea
7. Ambianța fizică
120
Fig. 7.16. Repartizarea culorilor pe suprafețe mari ale încăperii.
Din cele expuse rezultă modul în care culo rile contribuie la crearea unui climat
propice la locul de muncă.
Pentru a răspunde cerințelor organizării ș tiințifice a producției si a muncii,
cromatica locului de muncă trebuie să preocupe cadr ele de conducere tehnică și
economică. Inginerul, arhitectul, ca și cei răspunz ători cu întreținerea administrativ-
gospodărească trebuie să învețe folosirea ergonomic ă a culorilor pentru a crea omului,
în mediul său de muncă, ambianța cromatică funcțion ală.
După cum s-a arătat anterior din efectele fiziologice și psihologice ale culorilor,
există culori calde și culori reci. Culorile calde sunt culori dinamice (de mișcare) în
timp ce culorile reci sunt culori statice, calmante și odihnitoare. Culorile calde sunt
recomandate pentru a fi utilizate cu precădere în s pațiile reci, cu temperatură scăzută
pentru a le însufleți, a le dinamiza și pentru a da senzația de căldură și de apropiere.
Culorile reci sunt recomandabile pentru spații supr aîncălzite, acolo unde se produc
degajări mari de căldură sau unde însăși sursa de c ăldură este vopsită în culori calde.
Aceste culori pot da senzația de răcoare și de o bu nă aerisire.
Astfel, roșul, portocaliul și galbenul con siderate, percepute și trăite ca și culori
calde, sunt și ele însele culori ale unor obiecte ș i fenomene din natură pe care oamenii
le-au perceput din totdeauna și care printre altele au și calitatea de a genera senzații de
cald, deschidere, lumină etc.: soarele, focul, sâng ele, flacăra etc. în mod similar,
culorile reci, verde, albastru și violetul sunt și culorile spațiilor imense, ale cerului,
întinderilor de apă, umbrei, frigului etc.
Deschiderea sau închiderea psihologică a u nui spațiu, ca și mărimea sau
micșorarea lui din punct de vedere perceptiv o pute m, prin urmare, realiza destul de
bine prin utilizarea simultană sau alternativă, con trastantă sau continuă a unor game
variate de tonalități și intensități cromatice, ale se în funcție de dimensiunile și
caracteristicile funcționale ale spațiului. Culoril e deschise și intense, având o putere de
iradiere mai mare decât cele închise, au calitatea de a da senzația de mărire a unui
spațiu.
121
Prin iluzie perceptivă s-a demonstrat fapt ul că peretele de culoare deschisă dispus
pe un fond închis, spre deosebire de peretele de cu loare închisă care atunci când se afla
într-un câmp deschis par mai mici.
Negrul dă senzația de închidere, intrare, retragere, sobrietate, micșorare,
interiorizare, în timp ce albul, ca explozie de lum ină, induce senzația de deschidere,
ieșire, depășirea unui cadru, mărire.
Culorile luminoase sunt indicate pentru sp ații mici, înguste și întunecoase în
ideea de a le face mai luminoase și a le „mări”, a crea senzația de spațialitate.
Dimpotrivă, culorile întunecate sunt indic ate pentru spații deschise și puternic
luminate pentru a le centra și delimita, pentru a c rea zone dominante și a le da un sens,
și structură perceptivă.
Cu ajutorul culorilor putem în același timp crea și senzația de apropiere sau
îndepărtare în spațiul, putem „îndepărta” sau „apro pia” obiectele într-un spațiu.
Culorile deschise măresc și îndepărtează, iar culor ile închise micșorează și apropie
după cum culorile calde dau senzația de apropiere i ar cele reci de îndepărtare și
spațialitate.
Un panou, perete, zid etc. colorat în roșu cald sau portocaliu roșcat este perceput
ca fiind mai apropiat decât este în realitate, după cum în cazul nuanțelor albastre reci,
lucrurile stau invers. Singurele culori care sunt n eutre din acest punct de vedere, adică
sunt în poziția lor reală din spațiu sunt verdele ș i galbenul. Senzația de claustrare pe
care o creează un spațiu prea mic poate fi anihilat ă prin tonul deschis al unei culori reci
care îndepărtează, spațiază, dă impresia de mai mar e.
Culorile calde și luminoase creează o bună dispoziție, dau impresia de prospețime
și au un efect stimulativ reconfortant. Albastru și verdele dau o senzație de liniște.
Violetul este nu numai o culoare rece dar creează o stare psihică descurajatoare.
Galbenul, dimpotrivă, înveselește prin luminozitate a sa mare, încântă ochiul și
stimulează plăcut. Cenușiul este deprimant. În gene ral, majoritatea cercetărilor au
demonstrat faptul că atunci când este vorba de culo ri pure, culorile luminoase sunt
vesele, declanșează și întrețin stări afective pozi tive, de entuziasm, optimism și
încredere, în timp ce culorile întunecate au efecte contrare: induc stări de tristețe,
declanșează stări afective negative, de reținere, t eamă, neîncredere. Griul-deschis
induce stări de tristețe și monotonie, în timp ce r ozul sau portocaliul-deschis inspiră
optimism, încredere, veselie.
De asemenea, orice culoare își schimbă ton alitatea și intensitatea în raport cu alte
culori ce o înconjoară. Marea artă a armoniei croma tice constă tocmai în stăpânirea cât
mai perfectă a valorilor combinațiilor și echilibru lui cromatic. Se spune că cea ce
contează nu sunt culorile în sine ci valorile croma tice care se obțin prin combinarea,
dispunerea, armonizarea și echilibrarea diferitelor tonuri și nuanțe cromatice.
Culoarea este un mijloc de expresie, de com unicare și proiecție a tendințelor și
pulsiunilor interioare, a trăirilor și atitudinilor proprii structurii personalității noastre.
Pentru culori se folosește un test ce se b azează pe preferința de culori numit testul
color Luscher. Testul este unul cromatic cu ajutoru l căruia, pe baza selecției în ordine a 7.2. Cromatica.Culoarea
7. Ambianța fizică
122
preferinței unui set de culori, se poate realiza o autocunoaștere adecvată a
caracteristicilor de personalitate.
O variantă complectă este formată din 7 se turi diferite de culori, conținând 73
culori formate în 25 de nuanțe diferite și solicitâ nd în testare 43 de aleeri diferite de
realizat. O altă variantă restrânsă este formată di n 8 culori: albastru-întunecat, verde
albăstrui, roșu-oranj, galben strălucitor, violet, m aro, negru si gri-neutru.
7. 3. Zgomotul
Zgomotul depinde de condițiile particulare de muncă și de vi ață, conducând la
stări psihice și fiziologice nocive pentru oamenii supuși acestuia.
Zgomotul constituie un factor principal al oboselii și nervozității și
influențează negativ atât nivelul cantitativ al mun cii prestate, cât și starea de sănătate a
oamenilor.
Ca fenomen sonor, zgomotul este determinat în princ ipal de trei caracteristici
fizice: frecvența, presiunea acustică sau intensita tea.
Presiunea acustică (intensitatea) se măsoară, de re gulă, în decibeli (decibelul
zero corespunde celui mai slab sunet), iar pragul d e audibilitate este variabil în raport
de frecvență. Suprafața de audibilitate este prezen tată (fig. 7.17.)
Fig. 7.17. Suprafața de audibilitate
Organul auditiv comportă:
• un sistem de percepere format din urechea exterioar ă;
• un sistem de transmitere format din urechea medie ș i internă;
• un sistem de percepere constituit din căile nervoas e ce există între ureche și
centrii nervoși din creier.
123
Urechea externă : realizează penetrarea sunetelor care fac să vibre ze timpanul.
Urechea medie : transmite vibrațiile de la timpan printr-un siste m de oscilare: ciocan,
nicovală și scăriță. Urechea internă : preia sunetele transmise de urechea medie și le
propagă până la membrana basiliară care intră în vi brație în funcție de frecvența
sunetelor recepționate.
Audiția este realizată cu ajutorul căilor nervoase prin inte rmediul cărora
impulsurile ajung în creier unde sunt integrate și p ercepute ca sunete.
Pe baza corelării dintre intensitate și frecvența z gomotului s-au stabilit curbele
de zgomot (CZ) pentru diferite activități.
În ce privește timpul maxim de expunere la zgomot î n funcție de intensitate
(fig. 7.18.) este de subliniat că la peste 130 dB t impul de rezistență a organului auditiv
este de cca. 10-20 sec. Fără a se semnaliza modific ări, iar în 120 dB doar câteva minute
după care se instaurează diverse tulburări de audiț ie.
Fig. 7.18. Timpul maxim de expunere la zgomot
Efectele zgomotului. De regulă, zgomotul declanșează o stare de „ alertă ” a
organismului (opusă somnului), favorizând inconfort ul.
Eliminarea zgomotelor. Operațional, problema prevenirii și combaterii
zgomotului trebuie să aibă în vedere în principal u rmătoarele direcții:
• stabilirea originii zgomotului;
• eliminarea surselor generatoare; 7.3. Zgomotul
7. Ambianța fizică
124
• atenuarea propagării și protecția individuală (când eliminarea totală a sursei
generatoare nu este posibilă);
• izolarea fonică a încăperilor;
• acoperirea cu carcase fonoizolante și fonoabsorbant e a pieselor sau ansamblelor de
piese care produc zgomote;
• prevederea de atenuatoare de zgomot speciale la maș inile unelte care produc
zgomote de natură aerodinamică;
• micșorarea suprafețelor metalice mari (carcase, cap ace) care radiază zgomote, prin
acoperirea cu materiale fonoabsorbante;
• înlocuirea, pe cât posibil, la mașinile unelte în s pecial, a mișcărilor rectilinii prin
mișcări de rotație și a operațiilor cu șocuri sau f ără.
Parametrii acustici
Nivelul presiunii sunetului SPL corespunde la valoa rea RMS a presiunii
sunetului de la microfonul aparatului. Se măsoară î n dB (prin conversie din N/m 2) și
reprezintă o evaluare obiectivă a energiei undei so nore.
Dacă scopul măsurătorilor se centrează pe efectul z gomotului asupra
ascultătorului, atunci trebuie luată în considerați e și frecvența sunetului. Cea mai
utilizată scară este în acest caz dB (A). Atunci câ nd sunetul este măsurat pe scara dB
(A), rețeaua de ponderare corespunzătoare amplifică sau atenuează selectiv diferite
frecvențe. Acest proces poate fi asemănat cu ajustar ea controlului tonului la un
amplificator modern hi – fi. Suma nivelurilor de pr esiune la diverse frecvențe se
numește nivel sonor.
Unele aparate (de exemplu motoare sau ventilatoare electrice) produc o energie
sonoră intensă la o anumită frecvență (centrată pe o frecvență centrală de 60 Hz sau pe
armonicele acestei frecvențe). Deși nivelurile de p resiune sonoră ar putea fi mari,
nivelul sonor ponderal este cu 20 dB (sau chiar mai mult) mai scăzut, deoarece urechea
omenească nu este prea sensibilă la sunete sub 500 Hz. Pe lângă scara A, unele
sonometre au și scări C și D. Aceste scări speciali zate sunt utilizate pentru evaluarea
sunetelor conținând componente de ton pure și inten se.
Scara pentru măsurătorile acustice este definită as tfel:
Nivel de presiune a sunetului:
[ ]dBpp
ppLp
0102
010 log20 log10 ⋅⋅=
⋅= (7.14.)
unde:
Lp este nivelul de presiune a sunetului (sau SPL);
p este presiunea sonoră, care se măsoară în N/m 2;
p0 este presiunea sonoră de referință, de obicei este 20 µPa (20 ⋅10-6 N/m 2)
corespunzătoare propagării sunetului în aer.
De exemplu, dacă valoarea RMS a presiunii sonore e ste 2 N/m 2, atunci:
125
5 000,100 log00002, 02log log10 10
010 = = =
pp
O modificare a nivelului presiunii acustice cu 3dB produce un efect subiectiv
abia perceptibil asupra auzului, o modificare cu 5 dB are un efect clar perceptibil, iar
creșterea cu 10dB a nivelului sonor dă senzația unu i sunet de două ori mai tare.
Nivelul zero de decibeli nu înseamnă absența zgomot ului, ci implică faptul că
nivelul zero este egal cu nivelul de referință. Dat orită unităților logaritmice, creșterile
și scăderile normale nu pot fi folosite direct prop orțional pentru cantitățile exprimate în
dB. Două surse sonore, fiecare producând un nivel a l presiunii sonore de 60dB atunci
când măsurate izolat, nu vor produce 120 dB atunci emit simultan. Pentru a ajunge la
nivelul corect, să considerăm două presiuni instant anee ale sunetului, provenite de la
două surse și măsurate într-un punct în spațiu. Dac ă aceste presiuni individuale sunt
p1(t) și p2(t), atunci presiunea totală este:
) ( ) ( ) (2 1 tptptptot += (7.15.)
Media în timp a presiunii pătrate este:
[ ]∫+ =T
tot dttptpTp
02
2 12) ( ) (1
deci:
2
2 2 12
122 p pp p ptot ++= (7.16.)
unde bara de peste termeni denotă cantitatea mediat ă în timp.
În cele mai multe cazuri de surse de zgomot indepe ndente, ele nu sunt
coerente și de aceea nu apare o interferență semnif icativă a părților frontale ale
undelor. În acest caz, putem considera că 02 1=pp .
Atunci: 2
22
12p p ptot+= (7.17.)
Dar 2 1p p=
Deci: 2
122p ptot= (7.17’.)
dB Lp100=7.3. Zgomotul
7. Ambianța fizică
126
Deci, dacă avem două surse similare, se dublează pr esiunea pătrată medie.
Dacă înlocuim în ecuația nivelului de presiune a su netului, atunci obținem:
[ ]dB
ppLp
⋅=2
02
1
102 log10 (7.18.)
[ ]dB
ppLp 2 log10 log1010 2
02
1
10 ⋅+
⋅= (7.19.)
[ ]dB
ppLp 3 log102
22
1
10+
⋅= (7.20.)
Deci: Noul Lp = Vechiul Lp + 3 dB
(2 surse) (o singură sursă)
Dublând numărul de surse, nivelul presiunii sunetul ui va crește cu 3 dB, o
următoare dublare va crește valoarea inițială cu 6 dB etc.
Pentru a măsura expunerea la zgomot zilnică, s-au d ezvoltat mai multe metode.
Pentru situațiile în care nivelurile de zgomot fluc tuează în cursul unei zile, se utilizează
nivelul de zgomot ponderat A echivalent ( LAeq ). Este o valoare integrată în nivelul
mediu al energiei sunetului pe parcursul unei perio ade de măsurare.
LAeq este definit ca fiind nivelul de sunet continuu ca re ar avea o energie sonoră
echivalentă cu sunetul real măsurat, de-a lungul ac eleași perioade de timp.
( )∫⋅
⋅=T
A
AeqT dtptp
TL
02
0101log10 (7.21.)
unde: T este perioada totală de măsurare
pA(t) este presiunea acustică instantanee ponderată A
p0 este presiunea acustică de referință (20 µPa)
Nivelul de expunere sonoră, SEL (Sound Exposure Le vel) a unui eveniment
sonor discret este definit ca nivelul constant care , dacă este menținut pentru o perioadă
de o secundă, ar furniza aceeași energie acustică p onderată A către receptor ca însuși
evenimentul real, studiat (mai precis, ca nivelul Leq , măsurat în timpul de măsură T (fig.
7.19).
Acesta este deci un LAeqT (sau Le), care este normalizat pe o perioadă de o
secundă = SEL.
Dacă ponderea de timp este I, atunci SEL devine IEL .
LEP,d reprezintă nivelul de expunere la zgomot, personal , zilnic (daily personal noise
expousure level).
LEP,d este nivelul sonor constant care, dacă este mențin ut peste 8 ore, are aceeași
energie ca Leq ponderat A, extins într-un timp de expunere Te.
Conform figurii 7.20 avem:
127
LAeqT = nivelul mediu de zgomot ponderat A echivalent, î n timpul de expunere ( Te);
T = timpul real de măsurare;
Te = timpul de expunere.
Timpul de expunere ( Te) poate fi selectat utilizând diverse variante asig urate de
sonometre.
De aceea, se poate investiga efectul diverșilor tim pi de expunere asupra LEP,d .
Un semnal impuls este un puls de presiune singular care se petrece într-un timp foarte
scurt (în jur de 35 ms sau mai puțin), având un vâr f de amplitudine, urmat de mici
oscilații care dispar într-o perioadă de aproximati v 1s.
Nivel de presiune sonoră (dB)
Fig. 7. 19. Comparația între SEL și Leq ponderat
Fig. 7.20. Comparația dintre LEP,d și LAeqT .
Durata de măsurare RMS variind în timp SEL
ls
Leq
Timp (s)
LAeq
LEP,d
T Te 8h t L 7.3. Zgomotul
7. Ambianța fizică
128
7. 4. Vibrațiile
Vibrațiile apar de obicei în urma șocurilor, a for țelor de frecare sau a
solicitărilor alternative mecanice sau magnetice, i ar dacă se depășește nivelul admis de
recomandările fiziologice provoacă perturbări organ ice grave, cu implicații negative
asupra stării de sănătate a oamenilor.
Relația dintre frecvența vibrațiilor (cicluri/sec) și amplitudinea lor (în cm) este
prezentată în figura 7.21.
În ce privește frecvența dominantă a vibrațiilor pot fi categorisite astfel:
– sub 15 Hz sunt în general vibrațiile provocate autovehiculel e de transport.
– 15-40 Hz caracterizate prin amplitudini importante, se regăs esc îndeosebi
în construcții și lucrări publice.
– 40-300 Hz se regăsesc în general la utilajele folosite în min ele de fier,
siderurgie și metalurgie.
– Peste 300 Hz vibrațiile re regăsesc la unele mașini unelte, de exemplu
polizoarele cu viteze mari de rotație.
Fig. 7. 21. Relația dintre frecvența și amplitudine a vibrațiilor
129
7. 5. Microclimatul
Sub denumirea de „ microclimat ” se includ: temperatura aerului, viteza
curenților de aer și umiditatea relativă a aerului. Între acești factori există o
interdependență (fig. 7.22.).
Fig. 7.22. Dependența factorilor care caracterizeaz ă microclimatul
Efectele temperaturii aerului asupra performanțelor omului în procesul
muncii nu sunt încă cunoscute dar practica a demons trat că unele temperaturi
influențează negativ randamentul de muncă.
Termoreglarea pune în mișcare mecanisme fizice și mecanisme fizio logice.
Mecanismele fizice realizează schimbul de căldură î ntre corpul omenesc și mediul
ambiant. Temperatura centrală și cutantă, în funcți e de temperatura aerului la omul
dezbrăcat și în repaus, este prezentată în figura 7 .23.
Asigurarea unui microclimat corespunzător este depe ndent și de ventilația
aerului în incintele respective. În acest sens, se recomandă următoarele valori ale
ventilației aerului:
A – 0,3 m/min aer proaspăt pe m 2 de sol pentru activitățile de muncă activitățile d e
muncă curentă;
B – 0,45 m/min aer proaspăt pe m 2 de sol pentru activitățile de muncă unde se consta tă
noxe sub diferite forme;
C – 0,15 m/min aer proaspăt pe m 2 de sol pentru birouri.
Pentru alte locuri de desfășurare a diverselor acti vități se recomandă:
nivelul B pentru mari magazine, săli de conferințe, biblioteci, săli de
clasă, etc.;
nivelul C pentru muzee, gări;
nivelul A pentru spitale;
0,6 m/min/m 2 pentru săli de operație.
7.5. Microclimatul
7. Ambianța fizică
130
• Măsurarea mediului termic
a. Temperatura de bulb uscat (dry – bulb)
În multe case este obișnuit să vezi un termometru p e perete în hol sau în
camera de zi. Sunt termometre din sticlă cu mercur, care măsoară temperatura aerului.
Termometrele din sticlă cu mercur măsoară așa numit a temperatură de bulb
(rezervor) uscat (DB) – temperatura gazelor constit uente ale aerului.
Deși temperatura de bulb uscat indică starea termi că a aerului, există și alți
factori cu efect la fel de important asupra pierder ii sau acumulării de căldură a
operatorului.
Fig. 7.23. Variația temperaturii corporale în funcț ie de
temperatura aerului înconjurător
b. Umiditatea relativă și temperatura de bulb umed
Umiditatea relativă este o noțiune utilizată pentru a descrie presiunea vaporilor
de apă din aer la o temperatură dată. Ea reprezintă presiunea vaporilor de apă la o
temperatură dată, exprimată ca procent din presiune a vaporilor de apă saturați la acea
temperatură (fig 7.24.).
În mod obișnuit, în practica ergonomică se fac trei măsurători distincte ale
temperaturilor aerului. Pe lângă temperatura bulbul ui uscat, se măsoară și temperatura
bulbului umed (WB) și temperatura globului (GT).
Temperatura de bulb umed se măsoară în mod tradițio nal cu un termometru din
sticlă cu mercur. Peste bulbul (rezervorul) termome trului se pune un manșon de
bumbac umed, iar măsurătoarea se face după ce se pe rmite termometrului și
manșonului să se stabilizeze la temperatura ambiant ă. Temperatura de bulb umed nu
depinde doar de temperatura de bulb uscat, ci și de umiditatea relativă a aerului.
Evaporarea apei din manșon răcește bulbul termometr ului. Rata răcirii prin evaporare
depinde de umiditatea aerului înconjurător. Temperat urile de bulb uscat și umed pot fi
131
folosite pentru a calcula umiditatea relativă. În m od obișnuit, acest calcul se realizează
cu ajutorul diagramelor psihrometrice. Când aerul e ste complet saturat (umiditatea
relativă este 100%), apa nu se mai evaporă de pe bu lbul umed al termometrului, nu mai
are loc nici o pierdere de căldură prin evaporare l a bulb, iar temperatura de bulb umed
va fi egală cu cea de bulb uscat. În toate celelalt e cazuri, temperatura de bulb umed este
mai scăzută decât temperatura de bulb uscat (fig. 7 .24.).
c. Temperatura globului
O altă măsurătoare importantă a temperaturii ține c ont de efectele căldurii
radiante. Este cunoscută sub numele de temperatură a globului.
În mod tradițional, rezervorul termometrului din st iclă, cu mercur este
amplasat într-o sferă metalică vopsită în negru mat .
Sfera absoarbe orice temperatură radiantă (de la so are sau de la obiecte) și
încălzește termometrul. Căldura radiantă poate fi o sursă importantă de încărcare
termică a ființei umane. În multe situații, măsurar ea temperaturii globului este esențială
dacă trebuie evaluată adevărata natură a mediului t ermic.
d. .Mișcarea aerului
La evaluarea efectelor temperaturii asupra oamenilo r, este important să se țină
seama și de mișcarea aerului. Ea moderează efectele temperaturilor înalte și
exacerbează problemele la temperaturi joase. Mișcare a aerului se măsoară utilizând
anemometre mecanice (la care viteza de rotație a ax ului este proporțională cu viteza
aerului) sau anemometre cu sârmă fierbinte, care su nt aparate electrice unde mișcarea
aerului răcește o sârmă încălzită.
• Evaluarea practică a mediilor calde
Evaluarea practică a mediilor calde este importantă mai ales deoarece pot
reprezenta un pericol cu acționare rapidă pentru să nătate. Fig. 7.24 Relația dintre
temperatură, presiunea
vaporilor, punctul de
condensare și temperatura de
bulb umed. 7.5. Microclimatul
7. Ambianța fizică
132
Condițiile de microclimat pot fi urmărite utilizând indici termici simpli, de
exemplu indicele de temperatură a globului cu bulb umed WBGT (wet bulb globe
temperature) sau temperatura globului umed WGT (wet globe temperature).
Indicele WBGT este utilizat în ISO 7243 (ISO 1982) ca o metodă simplă de evaluare a
mediilor calde. Pentru condițiile din interiorul cl ădirii și în afara clădirii, fără
încărcarea solară, avem:
WBGT = 0,7WB + 0,3GT (7.22.)
WBGT = 0,7 ⋅17 + 0,3 ⋅24 = 19,1 0C ≈19 0C
În afara clădirii, cu încărcare solară, indicele es te:
WBGT = 0,7WB + 0,2GT + 0,1DB (7.23.)
WBGT = 0,7 ⋅17 + 0,2 ⋅24 + 0,1DB = 18,8 0C ≈ 19 0C
unde: WB – temperatura bulbului umed
GT – temperatura globului negru (diametru de 150 m m)
DB – temperatura aerului (a bulbului uscat)
Programele de aclimatizare, se dovedesc utile. Este foarte important să nu se
producă deshidratatarea (pierderea prin transpirați e din greutatea corpului mai mare de
4%) sau să aibă o temperatură internă a corpului in acceptabil de ridicată (mai mare de
38 – 38,5 0C).
• Evaluarea practică a mediilor reci
În mediile reci sunt valabile aceleași idei general e descrise pentru mediile
calde. Se poate utiliza un indice simplu, numit ind icele de răcire a vântului WCI (wind
chill index).
( )()at V V WCI −−+⋅= 33 45 , 10 10 (7.24.)
unde: V – viteza aerului (m/s)
ta – temperatura aerului ( 0C)
Corespondența dintre diferitele valori ale indicelu i de răcire a vântului și
efectele lui asupra omului este următoarea (tab. 7. 8):
Tab. 7.8.
WCI Efect
200 Plăcut
400 Răcoros
1000 Rece
1200 Foarte rece
1400 Părțile expuse ale corpului îngheață
2500 Intolerabil
133
Temperatura extremităților corpului (mâinilor și pi cioarelor) prezintă un interes
deosebit. Expunerea prelungită poate să conducă la un disconfort puternic și la
pierderea dexterității. În general, se consideră că temperatura mâinii peste 20 – 25 0C ar
menține confortul și activitatea. Temperaturile mâi nii mai mici de 10 – 15 0C sunt de
obicei nesatisfăcătoare, deși ele nu produc îmbolnă viri. Efectele asupra activității vor
depinde de durata de expunere. Frigul poate să prod ucă un disconfort mare și are efecte
asupra comportamentului și concentrării. Lipsa de c oncentrare reduce capacitatea de
efort fizic și mental.
Indicii raționali pot fi utilizați pentru a prezice izolarea necesară dată de
îmbrăcăminte, confortul termic și, de asemeni, timp ii de expunere admisibili.
• Evaluarea practică a mediilor moderate
Măsurătorile fizice. Analiza măsurătorilor fizice se desfășoară în două etape.
În prima etapă se obțin de la instrumentele de măsu rare temperatura aerului,
temperatura radiantă principală, umiditatea relativ ă și viteza aerului, pentru fiecare
punct de măsurare și se determină, de asemeni, prod ucerea de căldură metabolică și
valorile de izolare date de îmbrăcăminte. În a doua etapă se determină gradul de
disconfort. Măsurătorile subiective sunt analizate separat și completează măsurătorile
fizice.
Temperatura și viteza aerului au fost măsurate dire ct, utilizând anemometrul cu
sârmă fierbinte.
Temperatura radiantă principală (RTR) se obține din temperatura globului
(GT), corectată pentru temperatura aerului DB și vi teza aerului (V).
Dacă temperatura radiantă principală este apropiată de temperatura camerei,
atunci:
Tab. 7.9. Umiditatea relativă, determinată cu ajut orul temperaturilor de bulb uscat și umed
Temperatura de
bulb uscat Temperatura de bulb umed
12 14 16 18 20 22 24 26 28 30
12 100
14 79 100
16 62 81 100
18 49 64 82 100
20 37 51 66 83 100
22 28 40 54 68 83 100
24 20 31 43 56 69 84 100
26 14 24 34 45 58 71 85 100
28 9 18 27 37 48 59 72 85 100
30 5 12 21 30 39 50 61 73 86 100
7.5. Microclimatul
7. Ambianța fizică
134
()DB GTV GT RT −⋅⋅+= 44 , 2 (7.25)
( ) 63 , 25 =63 , 1 + 24=21_2415 , 0 44 , 2 + 24=RT ≈26 0C
unde temperaturile sunt în 0C iar viteza aerului în m ⋅s-1.
Umiditatea relativă se calculează cu ajutorul tempe raturilor de bulb uscat și
umed.
Tabelul 7.10. prezintă valorile tipice.
Tab. 7.10 . Valorile estimate pentru izolarea dată de îmbrăcămi nte
Tipul de îmbrăcăminte Izolarea îmbrăcămintei (CLO)
Fără îmbrăcăminte 0
Haine de vară ușoare (pantaloni scurți, cămăși cu m ânecă
scurtă, șosete ușoare, pantofi ușori) 0,3
Haine de lucru ușoare (lenjerie ușoară, cămăși de b umbac cu
mânecă lungă, pantaloni lungi subțiri, șosete, pant ofi) 0,65
Costum subțire (incluzând lenjeria etc.) 1,0
Costum gros (sacou, pantalon, lenjerie etc.) 1,5
Tabelul 7.11. ne furnizează valorile producerii de căldură metabolică pentru
diverse activități, iar tabelul 7.10. ne prezintă v alorile de izolare pentru diferite tipuri
de îmbrăcăminte.
Tab. 7.11 . Estimările producției de căldură metabolică
Activitatea Producția metabolică de căldură W/m 2
Așezat, fără mișcare 58
În picioare, relaxat 70
În picioare, muncă ușoară cu mâinile 100
Operare la calculator 70
Conducere auto 70 – 100
Determinarea disconfortului termic pentru întreg o rganismul. Unul dintre cei
mai utilizați indici pentru confortul termic este v otul major prezis (PMV) al lui Fanger
(1970), care este utilizat în ISO 7730 (ISO 1984).
Pe o scară a senzației termice cu șapte trepte, se integrează valorile
temperaturii aerului, temperaturii radiante princip ale, vitezei aerului, umidității,
îmbrăcăminții și activității. Valorile indicelui su nt cuprinse între PMV =3 (fierbinte),
prin PMV =0 (neutru), la PMV = -3 (rece). Indicele PMV = 0 semnifică confortul
termic.
Pornind de la valoarea PMV, se calculează valoarea procentului prezis al
insatisfacției (PPD). Aceasta este legată de procen tul de oameni care este posibil să se
135
plângă de condițiile termice. Valorile PMV și PPD s unt prezentate în tabelul 7.12 și
tabelul 7.13 pentru diverse condiții de mediu.
Valorile PMV pentru temperatura aerului, îmbrăcămin te și activitate
(se presupune: temperatura radiantă principală = te mperatura aerului, viteza aerului =
0,15m/s și umiditatea relativă = 50%; izolarea îmbr ăcămintei = 0,65 CLO;
metabolismul = 70W/m 2. )
Tab. 7.12.
Îmbrăcăminte
(CLO) Activitatea
(W/m 2) Temperatura ( 0C)
16 18 20 22 24 26 28
0,65 58 – -2,7 -2 -1,3 -0,6 0 0,8
1 58 -2,1 -1,6 -1,1 -0,5 0 0,6 1,2
1,5 58 -1,1 -0,7 -0,3 0,2 0,6 1,1 1,5
0,65 70 -2,2 -1,7 -1,2 -0,6 0 0,5 1
1 70 -1,3 -0,9 -0,5 0 0,4 0,9 1,3
1,5 70 -0,5 -0,2 0,2 0,5 0,9 1,2 1,6
0,65 100 -0,9 -0,5 -0,1 0,3 0,6 1 1,4
1 100 -0,3 0 0,3 0,6 1 1,3 1,6
1,5 100 0,3 0,5 0,7 1 1,3 1,5 1,8
Dacă temperatura crește de la 18 0C la 24 0C, rezultă că PMV = 0, această
valoare este corespunzătoare senzației de confort.
Utilizând tabelele 7.12. și 7.13. alăturate, se obs ervă că:
PMV = 0; PPD = 5%.
Tab.7.13 . Interpretarea valorilor PMV după senzația termică și procentul prezis al satisfacției (PPD)
Senzație Rece Răcoros Ușor rece Neutru Ușor cald Ca ld Fierbinte
PMV -3 -2 -1 0 1 2 3
PPD (%) – 75 25 5 25 75 –
Disconfortul termic local. Condițiile termice pot produce efecte asupra unor
zone locale ale corpului, nu doar asupra întregului organism. De exemplu, aerul rece
care se deplasează la gleznele operatorului poate c auza un curent. Cele mai obișnuite
forme de disconfort local sunt cauzate de răcirea d atorită mișcării aerului, pierderilor
de căldură datorate radiațiilor asimetrice (curent radiant cauzat de situarea muncitorului
lângă un perete sau o fereastră rece) și gradiențil or termici.
Mișcările aerului rece (în special în condițiile fl uctuante) trebuie evitate peste
0,5m/s, mai ales pentru zonele expuse ale pielii și dacă subiectului deja îi este frig.
Asimetria radiantă nu trebuie să depășească 10 0C (mai puțin în cazul tavanelor
încinse), iar gradientul de temperatură pe vertical ă să nu fie mai mare de 3 0C. 7.5. Microclimatul
7. Ambianța fizică
136
Observarea generală a locurilor de muncă, măsurăto rilor vitezei aerului la cele
trei înălțimi (gleznă, piept și cap) și temperaturi le radiante principale vor furniza
indicații asupra unui posibil disconfort local.
Uscăciunea este o senzație legată de viteza aerului , umiditate și temperaturile
aerului și, de obicei, se datorează evaporării flui delor din ochi, nas și gură, conducând
la diverse probleme. Disconfortul local și alți fac tori precum uscăciunea și satisfacția
generală ar trebui de asemeni investigați cu ajutoru l metodelor subiective.
Reacții subiective. Analiza reacțiilor subiective implică determinarea mediei
reacției și a variațiilor reacției.
Diverși autori au determinat sferele de confort la diverși factori ambientali. În
figura 7.25 se prezintă o astfel de determinare în care sunt incluși, în afara factorilor de
ambianță fizică cu întâlnire frecventă și pe care i -am prezentat în acest capitol
(iluminatul, zgomotul, vibrații etc.) și factori cu întâlnire mai rară sau specifici numai
unor anumite activități (monoxidul de carbon, pierd erile termice, radiațiile atomice
etc.).
Coroana circulară a figurii 7.25 indică câmpul de t oleranță al zonei de confort.
În afara zonei se situează condițiile de disconfort .
Fig. 7.25 Sfera de confort pentru diverși factori a i ambianței fizice
8. Ambianța psihosocială
Ambianța psihosocială a muncii se realizează prin confluența a trei categorii de
factori:
psihosocial i: intercunoaștere, intercomunicare; interinfluențare; climatul psihosocial;
psihologici : simp atie – antipatie; particularităț i temperamentale; nivelul aspirațiilor;
preocupări extraprofesionale;
caracterul și stilul conducerii .
8.1. I ntercunoașterea (percepția interpersonală) este un proces de cunoaștere
interpersonală, de comunicare extralingvistică. Amplitudinea și calitatea
intercunoașterii sunt în funcție de doi factori:
a) obiectivi: – felul activității ;
– dispoziția spațială ;
b) subiectivi: – atenția – atenția involuntară sau selectivă.
Rețelele orizontale de comunicație pot avea diferite forme, ele grupându -se în
două c ategorii (fig. 8.1)
a) rețelele centralizate în care un singur membru al colectivului, de regulă
șeful, poate comunica direct cu toți ceilalți.
a. Rețele centralizate
b. Rețele descentralizate a.1 a.2 a.3
b.2 b.1
Fig. 8.1 Rețele orizontale de comun icații
8. Ambianța psihosocială
138
b) rețele descentralizate care permițând tuturor membrilor colectivului să
comunice direct între ei, ușurează procesul comunicării interpersonale și
intercunoașterea.
8.2. Climatul psihosocial este influențat de:
a. structura colectivului de muncă;
b. compoziția colectivului de muncă;
c. caracterul relațiilor dintre membri i colect ivului și între aceștia și șeful
colectivului;
d. personalitatea și comportamentul individual al membrilor colectivului de
muncă;
e. caracterul și stilul conducerii.
8.3. Temperamentul a constituit obiectul de reflexie și interpretare de foarte mult
timp, poate și pentru că manifestările sale erau mai evidente decât alte elemente a
personalității.
Tipurile temperamentale au ca mecanism fiziologic tipurile de sistem nervos,
dar nu se rezumă la caracteristicile ac estora din urmă. Sintetic, tipurile temperamentale
pot fi caracterizate astfel:
a) temperamental sanguin se caracterizează printr -o mare rezistență la efort.
b) temperamentul flegmatic ceea ce caracterizează comportamentul flegmatic
este inerția care își p une amprenta pe întrega sa activitate;
c) temperamentul coleric are tendința spre impulsivitate, puțin stăpân pe sine,
nerăbdător, explosiv emoțional, înclinat spre stări de alarmant e și spre
exagerare.
d) temperamentul melancolic are o capacitate relativ redusă la efort, mai ales
în situații de suprasolicitare. Reacțiile îi sunt lente și adesea neadecvate.
Capabil de muncă migăloasă.
9. Adaptarea omului la muncă
9.1. Cunoașterea profesiilor
Adaptarea omului la muncă constituie o componentă esențială a optimizării
relației om – muncă – mediu. Pentru a se realiza, în mod științific adaptarea omului la
muncă este necesar să se parcurgă următoarele etape: cunoașterea profesilor,
cunoașterea personalității, orientare profesională, selecția profesională, pregătirea
profesională , integrarea în muncă.
Deoarece toate componentele activității sunt strâns legate de condițiile în care
acestea se desfășoară, orice analiză a profesiei este precedată de o caracterizare
generală a muncii respective, care presupune o cunoaștere a:
1. importanței social / economice ;
2. operațiilor de muncă pregătitoare – principale și auxiliare;
3. modului de organizare a munci i, individuale sau în colectiv;
4. condițiilor de igienă , alternanței schimburilor, condițiilor mediului fizic
ambiant;
5. condițiilor economice: retribuții, asigurări sociale;
6. pregătirii profesionale necesare: cultura generală și cultura de specialitate;
7. influe nței profesiei asupra personalului: asupra sănătății, a psihicului;
modalităților de stimulare a măiestriei și creației profesionale .
După cunoașterea caracteristicilor generale ale profesiei se trece la studierea
calităților și contraindicațiilor psiholo gice, putându -se folosi următoarea schemă
orientativă:
1. sfera psihosenzorială: sensibilitatea absolută și diferențială a organelor de simț;
2. motricitatea: tempoul mișcărilor, ritmul, forța, coordonarea și precizia
mișcărilor;
3. sfera intelectuală: inteligența , particularitățile atenției, spiritul de observație,
memoria, imaginația, gândirea (operațiile gândirii necesare pentru rezolvarea
problemelor specifice profesiei studiate);
4. particularitățile psihice necesare muncii: dezvoltarea intelectuală generală;
aptitudini speciale; temperamentul și caracterul;
5. sfera emoțională și volițională: sentimentele trăite în timpul muncii,
contraindicațiile psihologice în domeniul afectivității (impulsivitate, panică etc.,);
procesele voliționale;
6. factori psihologici dinamici ai productivității muncii: interesele și motivația
pentru muncă; adaptablitatea; gradul de oboseală și monotonia;
7. influența profesiei asupra personalității omului: nivelul cultural general, sfera
senzomotorie, aptitudini, temperamentul și caracterul.
9. Adaptarea omului la muncă
140
9.2. Cunoașterea personalității
A doua etapă în adaptarea omului la muncă o reprezintă cunoașterea
personalității. După ce s -au stabilit caracteristicile profesiei și, pe această bază, s -au
precizat cerințele profesiei față de om, trebuie văzut în ce măsură aceste cerințe pot fi
sau nu onorate de persoanele avute în vedere să învețe profesia respectivă sau de cele
care urmează să fie încadrate în unitate.
Definirea personalității constituie o problemă dificilă. S -au inventariat cca. 50
de definiții ale perso nalității, fiecare acoperind doar parțial domeniul considerat.
1. Aptitudinile reprezintă însușiri fizice sau psihice care permit omului să
desfășoare cu succes o anumită formă de activitate. În constelația personalității,
aptitudinile constituie latura ins trumentală prin care intervenim asupra lumii
înconjurătoare, modelând -o în funcție de necesitățile noastre.
2. Temperamentul. Se știe că oamenii se comportă diferit în situații similare.
Unii intră mai repede în acțiune, alții sunt mai lenți; unii sunt mai c almi, alții mai
agitați; unii se stăpânesc, alții sunt irascibili; unii își exteriorizează emoțiile, alții și le
rețin; unii, în condiții dificile, își mobilizează toată energia, alții, în aceleași condiții se
descurajează.
3. Caracterul reprezintă ansamblul trăsăturilor esențiale și durabile ale
persoanei, ce determină un mod constant de conduită. Prin cunoașterea trăsăturilor de
caracter ale unei persoane se poate anticipa, cu destul de multă probabilitate,
comportamentul acesteia într -o împrejurare sau alt a.
9.3. Orientarea profesională
Orientarea profesională reprezintă una din etapele adaptării științifice a omului
la muncă, ce succede cunoașterii posibilităților oamenilor de a răspunde acestor
cerințe.
Prin orientarea profesională se înțelege acțiunea de îndrumare, îndeosebi a
tineretului, în vederea alegerii traseului profesional, în funcție de gradul de
concordanță dintre cerințele diferitelor profesii și posibilități personale ale candidaților.
9.4. Selecția profesională
Selecția profesională repre zintă una dintre etapele adaptării științifice a omului
la muncă prin care se asigură forța de muncă calificată necesară unităților economice.
Prin selecție profesională se înțelege alegerea dintr -un grup de persoane pregătite
profesional pe acelea care în trunesc, la un nivel superior, cerințele profesiilor și al
locurilor de muncă vacante.
În acțiunea de selecție profesională trebuie să se țină seama de următoarele
criterii:
141
1. numărul de posturi vacante;
2. cerințele posturilor de muncă stabilite pe baza anal izei și descrierii postului;
3. calificarea profesională, experiența in muncă și calitățile personale ale
solicitanților;
4. preferințele solicitanților privind locul de muncă.
Drept condiții preliminare acțiunii de selecție profesională trebuie avut în
vedere u rmătoarele:
1. descrierea și analiza detaliată a tuturor posturilor de muncă din unitate care
să pună în evidență atribuțiile și responsabilitățile ce revin titularilor de post.
2. stabilirea metodelor de selecție profesionale care vor fi utilizate, a
instrument elor și probelor care se vor folosi pentru cunoașterea și alegerea candidaților,
corespunzători cerințelor posturilor de muncă vacante;
3. folosirea unor surse de informare prin care să se facă cunoscute locurile
vacante și condițiile de încadrare.
9.5. Preg ătirea profesională/calificarea
O latură importantă în procesul adaptării omului la muncă o constituie
pregătirea profesională a viitorilor angajați. Pregătirea profesională comportă atât
instruirea profesională, cât și dezvoltarea pe linie cultural – morală, alternarea muncii
intelectuale cu cea fizică. Această acțiune se realizează cu ajutorul colectivului școlar
și apoi cu ajutorul colectivului de muncă din unitate.
Deprinderile de muncă pot fi foarte numeroase în funcție de specificul
profesiilor. Totu și, la majoritatea profesiilor, există următoarele deprinderi de bază:
1. de proiectare cu ajutorul cărora omul își reprezintă rezultatele muncii sale,
ale produselor pe care urmează să le realizeze (alcătuirea, descifrarea și folosirea
schițelor);
2. organizato rico – tehnologice;
3. de efectuare a diferitelor operații de muncă specifice;
4. de planificare, organizare a muncii și autocontrol.
Pentru formarea deprinderilor practice de muncă trebuie să se țină seama de
următoarele condiții:
1. instrucția verbală;
2. modelul ac țiunii;
3. exercițiul, condiție fundamentală a formării deprinderilor;
4. întărirea prin control și prin autocontrol.;
Acestea se realizează în următoarele etape distincte:
1. orientarea și familiarizarea cu acțiunea;
2. învățarea analitică;
3. organizarea și sistematiz area acțiunilor;
4. sintetizarea și integrarea operațiilor;
5. perfecționarea deprinderilor; 9.5. Pregătirea profesiona lă/califiacarea
9. Adaptarea omului la muncă
142
Datorită introducerii calculatoarelor, automatizării și monitorizării proceselor,
sistemele tehnice au devenit foarte complexe. Cu toate că automatizarea elimină câțiva
angajați, cei ce vor rămâne vor avea o responsabilitate mai mare. Ei supraveghează
sistemul, participă la planificarea lui, efectuează comanda și controlul acestuia. În acest
mediu complex, erorile umane pot avea consecințe grave.
Operatorul nu poa te fi întotdeauna considerat la baza acestor erori. Acestea pot
apare datorită greșelilor de design al mediului de lucru sau lipsei de instruire. În situații
de criză, cum operatorii nu au mult timp la dispoziție, au tendința să acționeze intuitiv.
Decizia poate fi logică și rațională, dar sistemele tehnice nu sunt proiectate pentru
inputuri raționale și logice, și astfel o eroare ‘umană’ este comisă. Ideea transferului de
instruire apare deseori în acest context. În situații de urgență indivizii acționează după
stereotipul învățat în prealabil.
9.5.1. Stabilirea necesității instruirii
Pentru stabilirea necesității instruirii, trebuie luate în considerare atât tipul
activității, cât și caracteristicile individuale ale instruiților (fig.9.1.).
Program de InstruireDE CE
Definirea
Obiectivelor
de InstruireCE
Primirea
Conținutului de
InstruitCUM
Metode de Design
și Material de
Instruire
Dezvoltarea
Criterilor de NotareElevi
Evaluarea
Absolvenților
Fig. 9.1 Dezvoltarea și evaluarea programului de instruire
(adaptat după Eckstrand, 1964)
În primul rând se definește obiectivul instruirii care explică de ce este necesară
instruirea. Din obiectivul instruirii se dezvoltă ‘criteriile cantitative’, care exprimă cât
de bine ar trebui să stăpânească cursanții noțiunile după terminarea acestuia. Acesta
reiese din evaluarea eficienței programului de instruire. Criteriile cantitative sunt
prezentate ca țeluri concrete, care pot fi măsurate î n timpul cursului de instruire.
143
După ce s -au clarificat obiectivul instruirii și criteriile cantitative, se definește
conținutul instruirii.
9.5.2. Determinarea conținutului instruirii și metodelor de instruire
Tipul instruirii depinde de tipul sarcini i. În tabelul 9.1. se prezintă diferența
dintre sarcinile bazate pe îndemânare și cele bazate pe cunoștințe. În cazul celor bazate
pe îndemânare, după un timp acestea se înva ță atât de bine, încât devin automate. În
cazul celor bazate pe cunoștințe, operat orul trebuie să recunoască scenariul și după
aceea să decidă ce să facă.
Opțiunile prezentate în tabel sunt tradiționale. Multe cercetări arată faptul că
metodele de instruire netradiționale, cum ar fi simularea pe calculator sau sistemele TV
interactive, nu sunt la fel de eficiente.
Tab. 9.1.
Tipul calificării Exemple de sarcini Opțiuni de instruire
Bazate pe îndemânare Îndemânare manuală:
asamblare La locul de muncă,
antrenare
Bazate pe reguli Organizarea locului de muncă
proceduri de siguranță La locu l de muncă,
antrenare, în săli de curs
Bazate pe cunoștințe Rezolvarea problemei:
etichetarea activității În săli de curs, rezolvarea
problemei la locul de
muncă
9.5.3. „De ce?”, „Ce?” și „Cum?” în procesul de instruire
În tabelul 9.2., sunt prezenta te două scenarii diferite: instruire pentru învățarea
unei meserii noi, și instruire pentru îmbunătățirea performanțelor de lucru.
Tab. 9.2.
Dezvoltarea: Instruire
Obiectivelor
Conținutului Îmbunătățirea
Materialelor Meserie nouă performanțelor
DE CE? Definirea obiectivelor de instruire
– Raporturi despre activitate X
– Raporturi despre calitate X
– Feedback despre clienți / pacienți X
– Feedback despre angajați X
CE? Însușirea conținutului instruirii
– Informarea angajaților X X
– Experimentarea cu situații similare X X
– Opțiunile experte X X
CUM? Metode de design și materiale de instruire
– Analiza sarcinilor X X
– Discuții cu angajații X X
– Experimentarea cu situații simi lare X X 9.5. Pregătirea profesională/califiacarea
9. Adaptarea omului la muncă
144
În dezvoltarea instruirii sunt trei stagii: obiectivul, conținutul și designul
corespunzător celor trei întrebări fundamentale „De ce?”, „Ce?”, „Cum?”.
În primul stagiu („De ce?”), instruirea necesită un diagnostic printr -un
feedback de la cl ienți/pacienți, angajați și raporturi despre activitate și calitate.
Feedbackul necesită un scenariu existent. Pentru slujbe noi nu există un feedback
direct, cum nu există raporturi despre activitate sau reclamații de la clienți/pacienți.
Analiza activită ților noi începe în stagiul doi („Ce?”). Pentru un scenariu nou
analiza trebuie bazată pe experiențe exterioare, convenții. Feedbackul lipsește, dar se
pot trage concluzii la locul de muncă din experiențe similare, sau se poate solicita
părerea unui expert din exterior.
În al treilea stagiu („Cum?”), programul de instruire este proiectat în detaliu.
Aceste detalii sunt bazate pe gradul de familiarizare cu scenariul de lucru, și sunt
derivate din analiza sarcinilor de lucru și prin discuții cu angajații.
9.5.4. Utilizarea analizei sarcinilor
Analiza sarcinilor a fost utilizată intensiv în dezvoltarea programelor de
instruire. Scopul principal în utilizarea acestei analize este cea de a înțelege în detaliu
sarcina propusă, și prin aceasta instruirea a ceea c e este absolut necesar. Analiza
sarcinilor are aplicație și în proiectarea sistemelor de siguranță, și în proiectarea
stațiilor de lucru.
În analiza sarcinilor, activitatea este descompusă pe componente:
Serviciile
Datoria
Sarcina
Sub-sarcini
Activitatea
Scopul descompunerii ierarhice este cel de a da o descriere logică a diferitelor
activități care constituie serviciul. (tab. 9.3).
Tab. 9.3.
Sarcina 1.
Interfața cu
suportul fizic,
interfața cu
softul 2.
Rânduri
vizuale
și
manuale 3.
Răspunsul
așteptat 4.
Feedback -ul
operatorului 5.
Criteriul de
performanță 6.
Critica
Acțiunii
1.
1.1.
1.2.
145
Tab. 9.3. continuare
DESCRIEREA SARCINII | ANALIZA SARCINII
Sarcina
sau
numărul
etapei
Instrument
sau
control
Activitate
Rând
pentru
inițiere
Remarci Scanarea
necesităților
perceptuale
anticipatorii
Necesități
de
memorare
Necesități
de
interpretare
Necesități
de
manipulare
Erori
umane
1.
1.1.
9.6. Integrarea în muncă
Prin integrarea în muncă se înțelege procesul complex de includere a
persoanei în colectivul de muncă al unității prin însușirea cerințelor de natură
profesională, socială și psihologi că ale colectivului și conturarea unei conduite
adecvate acțiunilor eficace în cadrul acestuia.
Disponibilitățile integrative ale persoanei, factorul subiectiv al integrării
psihosocio -profesionale, se referă la:
1. pregătirea profesională: nivelul calificări i; felul pregătirii (rigidă sau
flexibilă); gradul de cunoaștere a sarcinilor de muncă; experiența în muncă și
profesie.
2. trăsăturile de personalitate dintre care mai importante pentru realizarea
integrării sunt: interesul pentru muncă și profesie; dorin ța autodezvoltării;
încrederea în sine; flexibilitatea comportamentală; sociabilitatea9.6, Integrarea în muncă
10. Mentenanță prin design ergonomic
O dată cu utilizarea computerelor și a aparatelor automatizate s -a pus problema
menținerii acestora în stare de funcționare. Operatorul are nevoie de cunoștințe în
domeniul electronicii, hidraulicii, pneumaticii și a p rogramării. Este important ca încă
de la început aceste echipamente să conțină în memorie procesul de întreținere pentru a
se reduce cât mai mult timpii morți.
10.1. Reducerea greșelilor de identificare se realizează prin reducerea
complexității de proiec tare a echipamentelor pentru a simplifica identificarea greșelilor
umane.
În general, dorim să proiectăm un aparat modularizat care să permită
dezasamblarea pieselor componente de către personalul de întreținere.
Există două metode de depistare a funcționă rii elementelor componente a unui
echipament:
a) prin etichetare (tăblițe de marcaj) care trebuie să cuprindă informații
concrete despre starea componentei; folosind mesaje scurte și clare; dacă unele
dispozitive de închidere nu sunt familiare / uzuale pe tăblițele de marcaj trebuie să fie
specificat modul de funcționare a acestora; se plasează tăblițele de marcaj astfel încât
ele să nu fie distruse de murdărie și prin uzare;
b) prin codul de culori:
– roșu: condiții de urgență sau pericol; pericol de el ectrocutare sau condiții nesigure;
funcționare greșită a serviciului de întreținere; stop;
– culoarea chihlimbarului sau galben: motor pornit, mașină în funcționare; alertează
ofițerul de serviciu, dar nu necesită intervenție;
– verde: condiții sigur e; pornește, procedură corectă; condiții de start;
– alb sau incolor: puterea maximă este închisă; condiții normale; condiții de operare a
utilajelor .
Codul de culori poate fi utilizat în diagrama de funcționare a echipamentelor
tehnice, la loc vizibil ( deasupra sau pe ușă). Alegerea culorilor se face în funcție de
perceperea de funcționare a utilajelor astfel că: roșu este specific pentru „stop”,
„pericol”, „cald”; galben este tipic pentru „atenție” și „aproape”, iar verde este asociat
cu „pornește”.
10.2. Posibilitățile de acces sunt: vizuale și prin atingere. Pentru a mări
vizualizarea componentelor este indicat a se fixa dispozitive de iluminare în interiorul
utilajelor. De altfel, este important să existe interspații largi și profunde, iar piesele
componente să fie poziționate în locuri accesibile.
Dimensionarea căilor de acces trebuie să permită accesul ambelor mâini și de
asemenea să ofere vizibilitate asupra componentelor. Căile de acces trebuie astfel
situate pentru a nu expune mecanicul de între ținere la: suprafețe calde, curent electric
sau suprafețe cu muchii ascuțite, să poată controla toate indicatoarele atunci când va
face reglările necesare.
10.3. Posibilități de manipulare ușoară 147
10.3. Posibilități de manipulare ușoară
Pentru a simplifica procesul de întreținere trebuie luată în considerare
proiectarea pieselor componente ale echipamentului astfel încât :
– căile de acces prevăzute să fie ușor de demontat; să fie rabatabile;
– dispozitivele de fixare pentru instalații să fie proiectate astfel încât să fie ușor
observabile și accesibile;
– colierele de strângere ale utilajului / instalației / echipamentului trebuie să fie
ușor de manipulat cu mănuși;
– să se minimalizeze numărul de rotații necesare pentru schimbarea
componentelor;
– să se utilizeze șuruburi cu cap hexagonal care nu pot fi folosite decât dacă se
lucrează cu o șurubelniță sau cu o cheie.
11. Design -ul ergonomic al stațiilor de lucru VDT.
(vizual display terminals)
Introducerea stațiilor VDT la locul de muncă a dat naștere unor probleme
ergonomice cum ar fi: probleme cu vederea, efectul posturii, expunerea la radiații și
efectul calculator ului asupra muncii.
11.1. Postura de lucru
Elementele importante de design ale unei stații VDT sunt prezentate de figura
11.1. Unele dintre acestea au fost standardizate prin norme ergonomice internaționale
(Human Factor Society, 1988; International Standards Organization, ISO Series 9241,
1995). Centrul ecranului trebuie să fie deplasat cu un unghi de vizualizare cu 25 -350
sub orizontală. În particular, privitul în sus, cu capul lăsat pe spate, duce la obosirea
gâtului. Standardul german DIN (Deuts ches Institut für Normung, 1981) 66234 a
impus tipuri de tastaturi și mese. Operatorii preferă să tasteze cu partea inferioară a
brațului aflată în poziție orizontală, iar unghiul dintre partea superioară și cea inferioară
a brațului (unghiul de la cot) să fie de 900. Spațiul vertical dintre mâini și partea
superioară a picioarelor poate fi calculat după tabele antropometrice astfel: distanța, în
poziția de stat de la cot la podea minus distanța de la coapsă la podea.
11.2. Designul scaunului
Scaunele de birou moderne prezintă trăsături de design adaptabile. Standardul
american ANSI/HIS 100 a elaborat reglarea înălțimii scaunului chiar și peste 40 ,6-52
cm (Human Factors Society, 1988).
Fig. 11.1 Definirea termenilor în cazul unei stații VDT.
149
Unde: Screen Height = distanța până la ecran
Home Row Height = distanța până la taste
Table Height = distanța până la masă
Angle of Screen = unghiul ecranului
Viewing Angle = unghiul de vizualizare
Viewing Distance = distanța de vizualizare
Document Holder = suport pentru documente
Wrist Rest = suport pentru încheietura mâinii
Backrest = spătar
Lumbar Support = suport reglabil pentru spate
Elbow Angle = unghiul de la cot
Elbow Rest = suport pentru braț
Seat Back Angle = unghiul de stat
Knee Angle = unghiul de la genunchi
Thigh Clearance = deschiderea coapsei
Footrest = suport pentru picioare
Seat Pan Height = înălțime de stat reglabilă
Aceasta este cea mai importantă poziție reglabilă și este singura care a fost
elaborată de standardul am erican ANSI.
Un alt factor important este reglarea unghiului de așezare. Un unghi mai mare
de 1100 reduce presiunea asupra coloanei vertebrale. Atunci când o persoană ce stă în
poziția dreaptă și apoi se pune pe scaun, unghiul articulațiilor șoldurilor var iază de la
1800 la 900. Ultime le 300 ale mișcării, adică de la 1200 la 900, sunt absorbite de pelvis,
care se rotește înainte. Această schimbare biomecanică reduce lungimea pârghiei
brațului de la mușchii spinali la coloana vertebrală. Ca și concluzie, pre siunea este cu
30% mai mare în poziție verticală decât în poziția de așezat pe scaun.
Al treilea factor important în adaptare este suportul reglabil pentru spate.
Suportul pentru brațe nu trebuie să ajungă la birou. Pentru tastare, caz în care
operatorul trebuie să apropie ecranul de birou, sunt preferabile suporturile pentru brațe
mai scurte și nu cele lungi. Suporturile pentru încheieturile mâinilor sunt opționale,
deoarece obiceiurile sunt diferite în sensul că unii operatori le preferă iar alții nu.
Suporturile mai moi reduc riscul apariției sindromului tunelului carp ial. Totuși
cercetările nu au demonstrat că aceste suporturi sunt avantajoase și dacă cele mai
scurte sunt mai bune. Suporturile pentru picioare, brațe și încheieturi sunt ieftine, și
este indicat ca ele să fie puse la dispoziția fiecărui operator .
11.3. Distanța de vizualizare
Distanța de vizualizare a ecranului, a documentelor de pe suportul de
documente și a tastaturii trebuie să fie egale pentru a nu fi necesară refocalizarea
ochilor. Refocalizarea necesită timp și este neproductivă. Astfel oboseala oculară
precum și „miopia temporară ” pot fi evitate.
11.3. Distan ța de vizualizare
11. Design -ul ergonomic al stațiilor de lucru VDT
150
11.4. Efectul radiațiilor
În ceea ce privește problemele privind radiațiile ecranului există dovezi solide
că VDT -urile nu generează radiații riscante (National Research Council), cantitatea de
radiații X, ultraviolete și infraroșii, este așa de mică încât este dificil chiar și a o măsura
și nu este considerată riscantă pentru sănătate.
11.5. Reducerea reflexiilor și strălucirii de pe ecranul s tațiilor VDT
Ecranele VDT prezintă probleme speciale din moment ce reflexiile și
strălucirile fac ca citirea să fie mai dificilă. Câteva standarde naționale și
internațional e au propus ghiduri pentru proiectarea locurilor de muncă cu scopul de a
maximiza vizibilitatea ecranelor (Human Factors Society, 1988).
Mediul ideal de lucru pentru un ecran VDT este o cameră mai întunecată.
Absența surselor de lumină va mări astfel cont rastul iar caracterele vor fi mai vizibile.
Există mai multe moduri de reducerea reflexiilor de pe ecranele stațiilor VDT (tab.
11.1):
1. Acoperirea geamurilor complet sau parțial folosind draperii, jaluzele
verticale sau orizontale, sau un film cenușiu . Jaluzele verticale sunt mult mai folosite
decât cele orizontale deoarece pot fi poziționate să blocheze razele de lumină și totuși
operatorii pot privi în exterior. Jaluzele orizontale acoperă în totalitate imaginea spre
exterior. Ferestrele pot fi de as emenea acoperite cu un film cenușiu confecționat din
plastic care reduce intensitatea luminii de exterioare.
2. Plasarea strategică a surselor de lumină. Figura 11.2 oferă o vedere din
spate și una din lateral a unui operator VDT. În figură presupunem c ă sursele de lumină
au un unghi de incidență de 1000. Operatorul din figura 11.2 (A) stă în poziția în care
nu există lumină directă de la sursa C și nici lumină reflectată de la A. Figura 11.2 (B)
ilustrează faptul că sursa B 2 care este mai apropiată decât celelalte va cauza mai multe
reflexii și va diminua contrastul de pe ecran. Locațiile B 1 și B 3 sunt mai bune. În
concluzie sursele de lumină trebuiesc plasate în lateralul operatorului și nicidecum în
față sau în spate unde cauzează străluciri directe și indirecte.
3. Folosirea lu minii direcționale. Figura 11.2 ilustrează folosirea iluminării
direcționale.
4. Mutarea stației de lucru. Un operator VDT nu ar trebui să aibă în față un
geam din moment ce un contrast mare între ecranul întunecat și geamul strălucitor va
crea disco nfort. Însă operatorul nu trebuie să stea nici cu spatele la geam, reflexiile pe
ecran fiind astfel inevitabile. Cea mai bună poziție a ecranului este la 900 față de geam.
De asemenea stațiile de lucru p ot fi mutate dintr -o zonă mai luminoasă a biroului intr –
una mai întunecoasă.
5. Înclinarea ecranului. Mecanismul de înclinare face posibilă reglarea
unghiului ecranului pentru a putea evita reflexiile provenite de la sursele de lumină.
151
6. Ecranele protec toare sau filtre. Tabelul 11.2 oferă o concluzie asupra
ecranelor protectoare și a filtrelor. Filtrele colorate sau polarizate sporesc contrastul
dintre fundal și caractere. Lumina incidentă este filtrată de două ori: o dată în calea sa
spre ecran și încă o dată când este reflectată de ecran. Totuși luminația caracterelor este
filtrată doar o dată (fig. 11.3).
Tab. 11.1 Opt moduri de a reduce reflexiile pe ecran
Locația Măsura
La sursă 1. Acoperirea parțială a geamurilor
2. Plasarea strategică a surselor de lumină
3. Folosirea luminii direcționale
La stația de lucru 4. Mutarea stației de lucru
5. Înclinarea ecranului
6. Folosirea ecranelor protectoare și a filtrelor
7. Folosirea inversată a culorii
Între sursă și stație 8. Ridicarea sau cobor ârea unor pereți despărțitori
Fig. 11.2. În aceste două figuri se observă că poziția ideală a
surselor de lumină este în lateral față de operator. (A) Vedere din
lateral, (B) Vedere din spate
11.5. Reducerea reflexiilor și strălucirii de pe ecranul stațiilor VDT
11. Design -ul ergonomic al stațiilor de lucru VDT
152
Aplicarea unor soluții speciale pe ecrane reduce reflectanța suprafeței
ecranului. Nu mai e posibilă vederea hainelor sau a unor fețe reflectate pe ecran din
moment ce reflexiile devin neclare. Din păcate și caracterele de pe ecran devin neclare.
Acoperirea cu un film subțire e folosită și în cazul lentilelor camerelor de luat
vederi. Distanța parcursă între prima și a doua reflexie este înjumătățită astfel ca
lumina reflectată este dispersată. Acest tratament este cel mai bun împotriva reflexiilor
însă din păcate există și un dezavantaj: ac ela că aceste filme se zgârie foarte ușor.
Microplasele sau microjaluzelele măresc contrastul deoarece reduc lumina
incidentă. Dezavantajul principal e acela că acest tip de filtre diminuează unghiul de
vedere și colectează impurități. De aceea trebuie cur ățate la intervale regulate de timp.
Tab. 11.2. Tratarea ecranelor împotriva reflexiilor.
Tratament Avantaj Dezavantaj
Soluții speciale Reduce reflexiile Caracterele devin neclare
Acoperirea cu film subțire Reduce reflexiile Este ușor de zgâriat
Filtru neutru Mărește contrastul* Reduce contrastul luminos al
caracterelor
Filtru colorat Mărește contrastul* Reduce ușor contrastul
luminos al caracterelor
Polarizor circular Mărește contrastul* Reduce contrastul luminos al
caracterelor; este reflectiv
Micro plase sau micro jaluzele Mărește contrastul Unghi de vedere limitat; se așează
impurități
* Poate de asemenea reduce reflexiile dacă e tratat cu soluții sau film subțire.
Light emitted by phosphor = lumina fosforescentă
Ambient light lumină ambie ntă
Filtre filtru
Figura 11.3 Un filtru sporește contrastul dintre caractere și fundal
153
7. Inversarea culorilor. Acest lucru înseamnă folosirea caracterelor negre pe
un fundal alb, un model care a devenit tot mai popular deoarece se aseamănă cu
scrisul pe hârtie. Inversarea culorilor e folositoare deoarece reflecțiile nu pot fi văzute
pe fundalul alb. Totuși reflexiile sunt vizibile datorită textelor negre.
8. Ridicarea sau coborârea unor pereți despărțitori , fiind astfel posibilă
blocarea ilu minării directe de la sursa de lumină.
Vom folosi figura 11.3 pentru a calcula modul în care un filtru neutru poate
îmbunătăți contrastul dintre caractere și fundalul ecranului. Lumina este reflectată de
stratul de fosfor din spatele ecranului (din aceast ă cauză suprafața ecranului este mai
deschisă). Presupunem că fosforul are o reflectanță de 60%, iar filtrul neutru are o
transmitanță de 50%.
(1) Se calculează contrastul fără filtru. Dacă iluminația incidentă este de 200
lux poate fi calculată lumin ația reflectată de ecran:
Luminația reflectată de ecran:
6,0 200 = 38,20 cd / m2
Să presupunem că luminația fosforului este egală cu 300 cd / m2, atunci
luminația caracterelor se află adunându -le pe cele două:
Luminația ca racterelor 338,2 cd / m2
Atunci contrastul este:
c
2,382,338 8,9
(2) Se calculează contrastul când se pune un filtru cu transmitanță 50%
Luminația reflectată de ecran
5,06,05,0 200 9,6 cd / m2
Contrastul este a tunci:
C
6,96,95,0 300
6,96,15916,7
Astfel contrastul este aproape dublu ceea ce sporește vizibilitatea. Singurul
dezavantaj este acela că intensitatea luminoasă a caracterelor a scăzut de la 338 ,2
cd / m2 la 159 ,6 cd / m2. În cazul nostru această reducere nu este critică din moment ce
159,6 cd / m2 oferă o vizibilitate bună.
11.5. Reducerea reflexiilor și strălucirii de pe ecranul stațiilor VDT
12. Siguranța muncii robotizate
În ultimii ani, roboții au ajuns pe primul plan în majoritatea domeniilor,
inclusiv cel medical.
Autoritățile multor țări însărcinate cu siguranța operatori lor, au publicat
ghiduri și planuri pentru protecția muncii în dom enii robotizate. Institutul Național de
Siguranță și Sănătate (NIOSH) din SUA a publicat un ghid de întreținere a
echipamentelor tehnice robotizate. Multe publicații asemănătoare au apărut și în
Japonia, Anglia, Suedia și Germania.
În tabelul 12.1 sunt pub licate cele mai comune măsuri de siguranță.. Acestea se
împart în două categorii în funcție de: zona de mișcare din raza de acțiune a robotului
și obiecte din zona de lucru. În zona de acțiune a roboților operatorii sunt expuși la
puterea fizică a roboțil or. În zona de vecinătate pericolul e provocat de obiectele
azvârlite de roboți, radiații și pericole mecanice. În acest caz operatorul poate folosi o
masă de lucru rotabilă.
În zona de acțiune a roboților operatorii sunt expuși la puterea fizică de lovire a
acestora. În zona de vecinătate pericolul e provocat de obiectele azvârlite de roboți,
radiații și pericole mecanice. În acest caz operatorul poate folosi o masă de lucru
mobilă.
Tab. 12.1. Măsuri de siguranță
Măsuri de siguranță Descriere Aplicaț ii tipice și restricții
Obiecte din zona de lucru
Garduri Garduri cu uși prevăzute Mânuirea materialelor mari
Bariere de căi ferate Bariere de avertizare cu zone de
acces prevăzute Mânuirea materialelor
luminoase.
Lanțuri și stâlpi Protecție pasivă Asamblare piese mici
Cortine
Ecran flexibil Protecție împotriva căldurii
Bariere fotoelectrice Fotocelulă Adesea folosite în combinare
cu alte mecanisme.
Suprafețe sensibile la presiune Pe podea sau pe alte suprafețe
pentru a depista mișcarea sau
atingerea. Adesea folosite în combinare
cu alte mecanisme.
Marcaje pe podea Avertismente pictate pe podea Indică zona de lucru a
roboților.
Zona de mișcare din interiorul razei de acțiune a robotului
Suprafețe sensibile la presiune Atașate robotului sau zonelor
înconjurătoare critice Oprește contactul cu robotul.
12. Siguranța muncii robotizate
155
Senzori infraroșii
Sensibili la energii infraroșii
emise de oameni De asemenea sensibili la
temperatură
Camere video
Formă, mărime și contrast
Se mișcă încet.
Senzori ultrasunet
Sensibili la mișcare
Direcționali (10-30`), sensibili
la temperatură
Capacitanța
Zone capacitive schimbate de
prezența umană
Probleme la echilibru
Bariere fotoelectrice. Fotocelulele pot fi folosite pentru a delimita zona de
lucru. Alte mecanisme c um ar fi cortinele magnetice sau luminoase sunt folosite pentru
a detecta pătrunderea personalului într -o anumită zonă de lucru.
Suprafețe sensibile la presiune. Acestea sunt folosite pentru detecta intrarea
personalului în anumite zone. Aceste suprafețe pot fi atașate unor roboți sau unor zone
înconjurătoare critice astfel că dacă un operator le atinge, robotul se oprește.
Senzorii infraroșii. A u scopul de a depista energia infraroșie emisă de corpul
uman. Acest tip de senzori poate fi folosit în acele încăperi în care operatorii și roboții
cooperează.
Monitorizarea. O imagine video poate fi analizată folosind un procesor cu
dispozitiv de recunoaștere. Comparând imagini consecutive este posibilă detectarea
unor schimbări în aria de lucru.
Ultrasunete. Impulsul ultrasonar este emis, reflectat spre corpul uman și apoi
reprimit. Există însă mai multe probleme în folosirea ultrasunetelor în zona de lucru.
Datorită sensibilității la schimbările de temperatură se produc erori mari în estimarea
distanței. Pot fi de asemenea declanșate alarme false cauzate de ecouri sau semnale
sonore emise de alte echipamente tehnice.
Senzori capacitivi. În acest caz un câmp electromagnetic se creează în zona de
lucru. Un operator în mișcare schimbă capacitanța acestui câmp. Ac easta e de
asemenea afectată și de alți factori cum ar fi umiditatea, temperatura sau alte surse de
unde electromagnetice.
Tab. 12.1 continuare
13. Mijloace de analiză și evaluare a
organizării ergonomice a muncii
Atât proiectarea cât și reproiectarea activităților de muncă presupune realizarea
unui complex de măsuri tehnice, organizatorice și economice în care aplicarea
cerințelor ergonomice pr ezintă un rol important deoarece ele vizează cu precădere
comportamentul uman în muncă. Aplicarea acestora în practică contribuie într -o
măsură însemnată, la realizarea unei munci de înaltă productivitate în condițiile unor
solicitări fizice și psihice nor male din partea forței de muncă. Se urmărește astfel
prevenirea și evitarea eventualelor neconcordanțe ce pot apare în timpul desfășurării
activităților de muncă între caracteristicile și cerințele acestora și posibilitățile fizice și
intelectuale ale forț ei de muncă. Cu alte cuvinte se are în vedere asigurarea
compatibilității dintre om și munca sa.
În această perspectivă, specialișt ii au conceput mijloace de analiză și evaluare
a factorilor de influență ai organizării muncii, îndeosebi sub aspect ergonomi c.
Prin utilizarea acestora se urmărește practic să se caracterizeze cât mai obiectiv
posibil principalele elemente specifice sistemului om – mijloc de muncă – mediu
analizat, cu influențe asupra capacității de muncă pe diferite planuri, ca apoi, pe baza
concluziilor rezultate, să se (re)proiecteze condiția optimă de muncă.
Câteva din metodele folosite în analiza și evaluarea organizării ergonomice a
muncii sunt:
Metoda IERMCM
Metoda ERGOMUN
Metoda LEST
Metoda SAVIEM
13.1. Metoda IERMCM
Metoda presupune analiza a 23 de factori de influență din care 9 exprimă
solicitările somatice și de mediu și 14 se referă la solicitările proceselor și funcțiilor
psihice.
În raport cu natura solicitărilor, factorii au fost grupați astfel:
1. solicitări gestual – posturale;
2. solicitări energice;
3. solicitări dictate de microclimat;
4. solicitarea senzorială;
5. solicitări datorate existenței unor noxe fizice sau chimice;
6. solicitări neuro – psihice;
Aprecierea factorilor de influență, în ce privește gradul de solicitare, este
realizat după o grilă cu 5 niveluri:
1. solicitare de nivel foarte redus;
2. solicitare de nivel redus;
3. solicitare de nivel mediu;
13.4. Metoda SAV IEM
157
4. solicitare de nivel ridicat;
5. solicitare de nivel foarte ridicat.
13.2. Metoda ERGOMUN
Elaborată de Institutul de Proiectări pentru Industria Ușoară din România,
metoda se referă la proiectarea locurilor de muncă, luând în considerare totalitatea
factorilor de influență.
Din faza de proiectare sunt elaborate fișe de organizare ergonomică a l ocurilor
de muncă în care sunt prevăzute elementele specifice, grupate astfel:
A. Organizarea internă : dotarea; alimentarea; evacuarea; dispunerea spațială a
locului de muncă;
B. Exigențele locului de muncă : cerințele umane; cerințele profesionale;
Metode de muncă;
C. Condiții de muncă : generale, pe secție sau atelier; specifice locului de
muncă;
D. Atribuții pe locul de muncă : întreținerea utilajelor; control, calitate;
evidență; alte sarcini;
E. Secur itatea muncii : aspecte generale și specifice; în timp ul deservirii
utilajului; în timpul întreținerii utilajului;
F. Relații la nivelul locului de muncă: pe orizontală; pe verticală;
13.3. Metoda LEST
Metoda LEST investighează și analizează elementele de influență a organizării
locurilor de muncă pe 5 dom enii: solicitări ambianță fizică; solicitări fizice; solicitări
mentale; solicitări datorate aspectelor psiho – sociale; solicitări datorate duratei de
muncă;
Metoda a fost elaborată de „Laboratorul de Ergonomie și Sociologia Muncii –
Franța”.
Fiecare dome niu este caracterizat printr -un număr de factori de influență, iar la
rândul lor, aceștia sunt determinați de o serie de parametri care se realizează cu ajutorul
unei grile de evaluare cu 10 niveluri: 0 – 1 – 2 = satisfăcător; 3 – 4 – 5 = oboseală
ușoară; 6 – 7 = oboseală medie; 8 – 9 = oboseală importantă; 10 = suprasolicitare;
13.4. Metoda SAVIEM
Se aseamănă cu metoda LEST dar are numai 5 factori de influență, organizați
pe aproximativ pe aceleași domenii de intervenție, iar grila de evaluare prezintă 5
niveluri: 1 foarte bine; 2 satisfăcător; 3 supo rtabil; 4 mediocru; 5 submediu.
În urma evaluării se trasează profilul locului de muncă.
14. Utilizarea unui chestionar de verificare a
calității ergonomice a locului de muncă
Există două modalități de utilizare majoră ale chestionarului:
a) ca memorie auxiliară în proiectarea aparaturii/echipamentelor;
b) ca instrument pentru baza de date.
Prin utilizarea unui chestionar de verificare, este posibil să acoperim în mod
sistematic toate problemele importante ale ergonomiei. Tipurile de subiecte, articole
cuprinse în lista de verificări depind de aplicație. De asemenea, este posibil ca un astfel
de chestionar de verificare să poată fi îmbunătățit într -un „cerc calitativ” sau într -un
„grup însărcinat cu ergonomia”. Chestionarul poate accentua sau înclina către diferite
aspecte cum ar fi igiena mediului înconjurător, siguranța și protecția, producti vitatea
sau confortul operatorilor; de aceea aspectele din chestionar vor depinde de criteriul de
evaluare predominant.
O altă aplicație a chestionarului este de instrument în investigarea
statistică/sistematică a locului de muncă pentru a produce, a emite o listă a priorităților
pentru modernizarea punctelor de lucru; estimarea costurilor privind anumitele tipuri
de modernizare și compararea acestora cu beneficiile așteptate.
Chestionar de verificare a ergonomiei în vederea creșterii performanței,
protecț iei și confortului
Răspunsuri
Întrebări Da Dacă nu, atunci cum? Cum reproiectez?
A) Sunt mâinile la o înălțime convenabilă în timpul muncii având în vedere activitatea
de îndeplinit?
Sunt racordările în cea mai mare parte într -o poziție neutră, conven abilă?
Sunt încheieturile mâinilor în cea mai mare parte într -o poziție neutră, dreaptă?
Poate operatorul să -și asume câteva poziții diferite în timpul muncii?
Este aceasta o problemă dinamică sau de lucru static?
Poate această activitate să fie îndeplini tă cu trunchiul și cu capul orientat înainte?
Sunt articolele de bază situate într -un loc ușor accesibil?
Ridică în mod frecvent sub 20 kg?
Ridică ocazional greutăți sub 25 kg?
Sunt articole care urmează a fi ridicate poziționate în zona dintre articulație și umăr?
Există suport, sprijin convenabil, confortabil pentru manipularea manuală a
materialelor?
Există mânere sau alte dispozitive ale materialelor de manevrat fără de care ridicarea
lor este dificilă?
Sunt instrumente manuale confortabile și sigure în funcționare?
B) Pentru activități statice:
Sunt picioarele într -o poziție fixă pe podea sau în poziție de relaxare?
În timpul îndeplinirii activității poziția spatelui poate fi relaxată?
14. C hestionar de verificare a calității ergonomice
159
Sunt articulațiile cotului în cea mai mare parte într -o poziție conf ortabilă?
Sunt instrumentele situate la îndemână?
Este înclinarea capului ușor către înainte, mai degrabă decât către spate?
C) Vizibilitatea la punctul de lucru
Sunt monitoarele și cadranele ușor de urmărit din poziția normală de lucru?
Textul imprimat sau afișat este destul de mare astfel încât să poată fi citit dintr -un
unghi de 18 -25 minute?
Suprafața este uniform iluminată?
Nivelul de iluminare este corespunzător?
– în jur de 500 lux pentru lucrul VDT;
– în jur de 1000 lux pentru lucrări brute;
– în jur de 2000 lux pentru lucrări de precizie;
Lumina orbitoare provenită de la ferestre sau surse de iluminat este ecranată?
Reflecțiile indirecte sunt evitate sau ecranate?
Contrastul luminos din zona de lucru este mai mic de 20:1?
D) Solicitări psihice
Activita tea implică solicitări medii ale memoriei?
Activitatea implică puțini factori simultani sau mai mulți?
Performanțele operatorului sunt mai degrabă potrivite sau nepotrivite cu activitatea?
Activitatea este mai degrabă variată decât monotonă și ciclică?
Erorile și scăpările operatorului pot fi ușor corectate?
Sunt necesare memorii ajutătoare speciale?
Monitoarele și comenzile urmează stereotipul populației?
Este atribuția mai degrabă ușor de reținut sau mai greu?
E) Proiectarea utilajelor
Activitățile sun t eficient alocate mașinilor și oamenilor?
Comenzile sunt ușor de accesat?
Sunt toate comenzile și monitoarele echipamentului tehnic vizibile operatorului?
Funcționarea mașinii poate fi declanșată printr -o singură comandă?
Sunt toate comenzile mașinii nece sare pentru îndeplinirea sarcinilor?
Instrumentele și comenzile sunt identic dispuse pentru echipamente tehnice similare?
Este posibil ca echipamentele tehnice să fie folosite fără nici o deformare, torsionare?
Spațiul de mișcare este adecvat pentru mânui re și întreținere?
Simbolurile și pictogramele echipamentelor tehnice sunt lizibile?
Sunt inscripționările folosite pentru a informa și reaminti operatorilor informații despre
utilizare?
Sunt etichetele sau simbolurile utilizate pentru a desemna locul celo r mai frecvente
componente?
F) Sarcini VDT
Sunt ecranele poziționate perpendicular față de ferestre?
Poate fi evitată reflecția luminii pe ecran?
Este monitorul poziționat în plan orizontal față de ochi?
14. C hestionar de verificare a calității ergonomice
160
Modul de localizare a monitorului, documentelor, tas taturii face posibilă o poziție
dreaptă fără a îndoi corpul?
Tastatura OWERTY este folosită?
Softul folosit este bine înțeles și ușor de manipulat?
Sunt ușor de accesat funcțiile softului și sarcinile de rutină ale computerului?
G) Siguranța în funcționare
Sunt semne de avertizare corespunzătoare pentru a reaminti pericolele activității?
Textul de pe semnele de avertizare este relevant și informativ?
Semnele de avertizare sunt poziționate în raza vizuală a operatorului?
Spațiul de lucru este bine organizat și curat întreținut?
Sunt podelele egale, fără crăpături sau pete?
Este posibil de a îmbunătăți lucrul fără ochelari de protecție și haine de protecție?
Compania a stabilit proceduri și reguli de siguranță?
Procedurile și regulile de siguranță sunt avantaj ate de management?
Compania analizează fiecare accident sau vătămare raportată pentru a îmbunătăți
securitatea?
Noii angajați primesc instrucțiuni privind siguranța în muncă?
Programul de instruire prezintă informații specifice aplicației?
Au fost instalat e la echipamentele tehnice mecanisme de siguranță?
H) Mediul ambiant
Este bine ca personalul să fie protejat împotriva asurzirii?
Nivelul de zgomot fiind sub 85 dBA poate facilita comunicarea verbală?
Există vreun program care să reducă poluarea fonică pr in reproiectarea echipamentelor
tehnice și a mediului de muncă?
Nivelurile și frecvențele vibrațiilor sunt atât de scăzute încât să nu afecteze prestarea
activității?
Temperatura și umiditatea sunt la un nivel co nfortabil?
Este posibil să se execute activi tatea fără echipament de protecție?
Pot fi executate toate activitățile fără a exista riscul de electrocutare?
I) Rezultatul și procesul proiectării
Rezultatul proiectării a fost modificat pentru a îmbunătăți productivitatea?
Rezultatul proiectării a fost modificat pentru crea locuri de muncă mult mai bune?
Cele mai bune echipamente tehnice au fost selectate pentru a îmbunătăți competența
operatorilor?
Echipamentele tehnice și procesele au fost selectate pentru a optimiza raportul dintre
operatori și echipa mente?
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Carte Ergonomie A Ergoinginerie [610524] (ID: 610524)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
