Классификация условий труда по тяжести и напряженности трудового процесса
Энергозатраты человека в процессе жизнедеятельности определяются интенсивностью мышечной работы, степенью нервно-эмоционального напряжения, а также условиями окружающей человека среды. Суточные затраты энергии для лиц умственного труда составляют 10. 12 МДж, работников механизированного труда и сферы обслуживания – 12,5. 13 МДж, работников тяжелого физического труда – 17. 25 МДж.
Специалистами по гигиене условия труда человека классифицированы по степени тяжести и напряженности трудового процесса и по показателям вредности и опасности факторов производственной среды (Р 2.2.2006-05 «Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда»).
Факторы трудового процесса, характеризующие тяжесть физического труда, – это в основном мышечные усилия и затраты энергии: физическая динамическая нагрузка, масса поднимаемого и перемещаемого груза, стереотипные рабочие движения, статическая нагрузка, рабочие позы, наклоны корпуса, перемещение в пространстве.
Факторы трудового процесса, характеризующие напряженность труда, – это эмоциональная и интеллектуальная нагрузка, нагрузка на анализаторы человека (слуховой, зрительный и т. д.), монотонность нагрузок, режим работы.
Труд по степени тяжести трудового процесса подразделяется на следующие классы: легкий (оптимальные по физической нагрузке условия труда), средней тяжести (допустимые условия труда) и тяжелый трех степеней (вредные условия труда).
Критериями отнесения труда к тому или иному классу являются: величина внешней механической работы, выполняемой за смену; масса поднимаемого и перемещаемого вручную груза; количество стереотипных рабочих движений в смену; величина суммарного усилия, прилагаемого за смену для удержания груза; удобство рабочей позы; количество вынужденных наклонов в смену и километров, которые вынужден проходить человек при выполнении работы.
Классификация условий труда по тяжести и напряженности
Труд по степени напряженности трудового процесса подразделяется на следующие классы: оптимальный – 1-й класс, допустимый – 2-й класс, напряженный – 3-й класс – труд трех степеней.
Критериями отнесения труда к тому или иному классу являются:
- степень интеллектуальной нагрузки, зависящая от содержания и характера выполняемой работы, степени ее сложности;
- нагрузка на анализаторы: длительность сосредоточенного внимания, количество сигналов за час работы, число объектов одновременного наблюдения; нагрузка на зрение, определяемая в основном величиной минимальных объектов различения, длительностью работы за экранами мониторов;
- эмоциональная нагрузка, зависящая от степени ответственности и значимости ошибки, степени риска для собственной жизни и безопасности других людей;
- монотонность труда, определяемая продолжительностью выполнения простых или повторяющихся операций;
- режим работы, характеризуемый продолжительностью рабочего дня и сменностью работы.
Например, труд авиадиспетчера требует большой интеллектуальной нагрузки, связанной с восприятием сигналов с последующей комплексной оценкой взаимосвязанных параметров в условиях дефицита времени и при повышенной ответственности за конечный результат. Труд характеризуется большой длительностью сосредоточенного наблюдения за экраном видеотерминала, плотностью сигналов и числом одновременно наблюдаемых объектов; высокой эмоциональной нагрузкой в связи с очень большой ответственностью и значимостью ошибки для жизни большого числа людей. По этим показателям труд авиадиспетчера можно отнести к напряженному труду третьей степени.
Таким образом, физический труд классифицируется по тяжести труда, умственный – по напряженности.
Труд, требующий физической нагрузки, эмоционального, интеллектуального напряжения, ответственности, напряжения aнализаторов и т.д., классифицируется как по тяжести, так и по напряженности труда.
К таким видам труда можно отнести труд водителей, наборщиков типографий, пользователей ЭВМ, вводящих в память большие объемы информации и т.д. Труд людей этих профессий характеризуется стереотипностью рабочих движений с участием мышц пальцев, кистей, рук или плечевого пояса, постоянством рабочей позы, напряжением анализаторов (прежде всего зрения), длительностью сосредоточенного наблюдения и т.д.
Труд спасателей характеризуется большими физическими нагрузками, эмоциональным напряжением из-за ответственности за жизнь людей, нерегулярностью работы в любое время суток. Однако особенностью труда спасателя является непостоянство физического и эмоционального напряжения.
Гигиена труда – это область медицины, изучающая трудовую деятельность человека и производственную среду с точки зрения их влияния на организм, разрабатывающая меры и гигиенические нормативы, направленные на оздоровление условий труда и предупреждение профессиональных заболеваний. Задачи гигиены труда: определение предельно допустимых уровней вредных производственных факторов, классификация условий трудовой деятельности, оценка тяжести и напряженности трудового процесса, рациональная организация режима труда и отдыха, рабочего места, изучение психофизиологических аспектов трудовой деятельности и т. д.
При оценке качества окружающей среды необходимо изучить не только влияние различных параметров, но и их взаимодействие и выработать соответствующие комплексные показатели (например, показатель теплового стресса).
Методы гигиены включают инструментальные исследования факторов окружающей среды, физиологические и клинические наблюдения, а также методы санитарного обследования и медицинской статистики.
Источник
Оценка тяжести и напряженности физического труда человека
Опасности, возникающие в процессе производственной деятельности человека, обусловлены его взаимодействием с машинами и производственной средой.
В свою очередь, опасности, формируемые непосредственно человеком, определяются антропометрическими, физиологическими, психофизическими и психологическими характеристиками человека.
По характеру выполняемых работ деятельность человека может быть представлена тремя группами:
- умственный труд;
- физический труд;
- механизированные формы физического труда.
Такое представление деятельности человека позволяет рассматривать его как систему взаимосвязанных подсистем «человек» как организм-личность и «среда обитания» (деятельности). При этом в среде обитания, которая в процессе трудовой деятельности является производственной средой, формируются различные опасности.
Физический труд (работа) — это выполнение человеком энергетических функций, так как физическая работа требует значительной мышечной активности, которая может быть как динамической, так и статической. При этом физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами. В связи с этим все виды работ, выполняемых человеком, могут быть подразделены на три категории: легкие работы — I; работы средней тяжести — II; тяжелые физические работы — III.
В свою очередь, легкие физические работы подразделяются на две категории: 1а и 16. К категории 1а относятся работы, проводимые сидя и требующие незначительных физических усилий. При этом энергозатраты составляют до 139 Вт.
К категории 16 относятся работы, проводимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и требующие некоторых физических усилий. При этом энергозатраты составляют 140… 175 Вт.
Физические работы средней тяжести также под разделяются на две категории: Па и 116. К категории Па относятся работы, при которых энергозатраты составляют 175…232 Вт (работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (массой до 1 кг) грузов (изделий, предметов и др.) в положении стоя или сидя, требующие определенных усилий). К категории 116 относятся работы, при которых энергозатраты составляют 233…290 Вт, связанные с ходьбой, перемещением и переносом
тяжелых грузов (массой до 10 кг) и требующие умеренных физических усилий.
Тя ж е л ы е ф и з и ч е с к и е раб оты характеризуются расходом энергии более 290 Вт. К этой категории относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и переносом значительных (массой более 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий.
Для количественной оценки энергетических затрат на мышечную работу целесообразно использовать данные, приведенные в табл. 4.1, 4.2. При этом следует иметь в виду, что затраты энергии на мышечную работу сверх уровня покоя независимо от эмоционального состояния, связанного с работой, а также независимо него рабочего суммированием затрат на поддержание рабочей позы (см. табл. 4.1) и на выполняемую мышцами механическую работу (см. табл. 4.2).
К механизированным формам физического труда относятся работы, в которых задействованы умственные и физические функции, причем деятельность человека-оператора происходит по детерминированному или недетерминированному процессам.
В первом случае заранее известны правила, инструкции, алгоритмы действия, технологический график и т.д. Во втором случае могут возникать неожиданные события или сигналы в выполняемом процессе, но при этом известны управляющие действия при появлении неожиданных событий (правила, инструкции, порядок действий и др.).
В организме человека протекают химические и биохимические процессы. При этом температура тела находится в пределах 36,5… 37 °С.
Совокупность физиологических и химических процессов в организме человека, направленных на поддержание температуры тела в указанных выше пределах, называется терморегуляцией.
Терморегуляция Q исключает переохлаждение или перегрев организма человека. Поддержание постоянства температуры тела определяется теплопродукцией организма, т. е. процессами обмена веществ в клетках и мышечной дрожью, теплоотдачей или теплоприходом R за счет инфракрасного излучения, которое излучает или получает поверхность тела; теплоотдачей или теплоприходом за счет конвекции С, т.е. через нагрев или охлаждение тела воздухом, омывающим поверхность тела; теплоотдачей Е, обусловленной испарением влаги с поверхности кожи, слизистых оболочек верхних дыхательных путей, легких. Терморегуляция обеспечивает равновесие между количеством теплоты, непрерывно образующимся в организме, и излишком теплоты, непрерывно отдаваемым в окружающую среду, т.е. сохраняет тепловой баланс
организма.
где М — химическая терморегуляция.
В нормальных условиях при слабой подвижности воздуха человек в результате тепловой радиации теряет около 45 % всей вырабатываемой организмом тепловой энергии (конвекцией — до 30 %, испарением — до 25 %). Более 80 % теплоты отдается через кожу, примерно 13 % — через органы дыхания, около 7 % теплоты расходуется на согревание принимаемой пищи, воды и вдыхаемого воздуха. При покое организма и температуре воздуха 15 °С потоотделение незначительно и составляет примерно 30 мл за 1 ч. При температуре воздуха 30 °С и выше, например в горячих цехах при выполнении тяжелой физической работы, потоотделение увеличивается до 1… 1,5 л/ч. При этом на его испарение затрачивается от 2 500 до 3 800 кДж энергии.
Нарушения терморегуляции могут быть острыми и хроническими. К острым формам нарушения терморегуляции относятся тепловая гипертермия, судорожная болезнь и тепловой удар.
Тепловая гипертермия — это процесс теплоотдачи при относительной влажности воздуха 7…80 %. Основные признаки тепловой гипертермии:
- легкое повышение температуры тела;
- учащенное дыхание;
- учащенный пульс;
- головная боль и головокружение;
- одышка;
- жажда;
- обильное потоотделение.
При судорожной болезни происходит нарушение водно-солевого обмена. При этом наблюдаются судороги мышц (особенно икроножных) с большой потерей пота и сильное сгущение крови, в результате чего увеличивается вязкость крови и снижается скорость движения крови. Вследствие этого клетки не получают необходимого количества кислорода.
При тепловом ударе происходит усиление судорожнойболезни, в результате чего человек теряет сознание и температура тела повышается до 40…41 °С. Признаком тяжелой формы теплового удара является полное прекращение потоотделения.
Тепловой удар и судорожная болезнь могут заканчиваться смертельным исходом.
Хронические формы нарушения терморегуляции приводят к изменениям в нервной, сердечно-сосудистой и пищеварительной системах человека.
Когда человек подвергается длительному охлаждению, то наблюдается расстройство деятельности капилляров и мелких артерий, что является причиной ознобления пальцев рук, ног и кончиков ушей.
Основные заболевания, возникающие в результате охлаждения организма человека:
- бронхит;
- плеврит;
- воспаление слизистых оболочек дыхательных путей;
- обострение суставного и мышечного ревматизма;
- пояснично-крестцовый радикулит;
- невралгия лицевого нерва;
- невралгия троичного нерва;
- невралгия седалищного нерва.
Влажный воздух увеличивает теплоотдачу конвекцией, в результате чего при условии низкой температуры и высокой влажности и подвижности воздуха происходит обморожение тела человека.
Стадии охлаждения организма человека и основные показатели:
I и II стадии (температура тела от 35,5 до 37 °С):
- увеличение легочной вентиляции;
- снижение температуры тела;
- спазм сосудов кожи;
- урежение пульса;
- повышение артериального давления;
- увеличение теплопродукции;
II стадия (температура тела ниже 35 °С):
- падение температуры тела;
- снижение деятельности центральной нервной системы;
- уменьшение теплопродукции;
- снижение артериального давления;
- уменьшение легочной вентиляции.
Количественной оценкой физического труда является тяжесть труда, а количественной оценкой напряженности умственного труда является напряженность труда.
Умственный труд, или интеллектуальная деятельность, объединяет работы по приему и обработке информации, которые требуют напряжения внимания, сенсорного аппарата, памяти, а также активизации процессов мышления и эмоциональной сферы.
При интенсивной интеллектуальной деятельности потребность мозга в энергии повышается, составляя 15…20 % от общего объема энергии в организме. При этом потребление кислорода 100 г коры головного мозга оказывается в 5 раз больше, чем расходует скелетная мышца такой же массы при максимальной нагрузке. Суточный расход энергии при умственном труде составляет от 10,5 до 12,5 МДж. Так, при чтении вслух расход энергии увеличивается на 48 %, при выступлении с публичной лекцией — на 94 %, у операторов вычислительных машин — на 60… 100 %.
По окончании умственной работы утомление длится дольше, чем по окончании физической работы.
В табл. 4.3 приведены условия труда и уровни воздействия факторов условий труда на человека.
На основании комплексной количественной оценки факторов условий труда проводится медико-физиологическая классификация тяжести и напряженности труда.
Категории I и II тяжести и напряженности труда соответствуют комфортным производственным условиям, III — относительно дискомфортным, IV и V — экстремальным, VI — сверхэкстремальным.
Категорию тяжести и напряженности труда определяют расчетным путем. Для этого каждый фактор производственных условий оценивают по шестибалльной системе, в которой каждый элемент условий труда получает оценку от 1 до 6 в зависимости от продолжительности действия (экспозиции) и своей величины. При продолжительности действия менее 90 % времени восьмичасовой рабочей смены физическая оценка z’-го элемента Хф,- в баллах:
где Xmах — максимальная оценка элемента при экспозиции от 90 % и более; Тфi — фактическая продолжительность действия элемента в течение рабочей смены, мин; 480 — продолжительность рабочего времени при восьмичасовой рабочей смене, мин.
Интегральная оценка тяжести и напряженности труда рассчитывается по формуле
где XonJ — определяющий элемент условий труда, т.е. элемент, который имеет самый большой балл на j -м рабочем месте; £ Ху —50 сумма баллов всех z’-х биологически значимых элементов без определяющего элемента на j – м рабочем месте; п — число всех элементов.
В табл. 4.4 приведены характеристики факторов условий труда. Например, если на рабочем месте имеется три фактора условий труда, которым соответствуют характеристики, приведенные в табл. 4.4, то
Ит= (3,75 + (1,5 + 2,5)(6 – 3,75): (3 – 1)6)10 = 45.
Следовательно, на рабочем месте используется труд III категории.
При анализе тяжести физического труда необходимо пользоваться показателями нагрузки, которая может быть динамической и статической.
Показатели динамической нагрузки:
- расстояние перемещения груза;
- масса поднимаемого, перемещаемого вручную груза, кг;
- число мелких стереотипных движений кистей и пальцев рук;
- перемещение в пространстве (переходы, обусловленные технологическими процессами), км;
- мощность выполняемой работы (мышцами нижних конечностей, туловища, плечевого пояса).
Показатели статической нагрузки:
- масса удерживаемого груза, кг;
- продолжительность удерживания груза, с;
- значение сопротивления приводных элементов органов управления (усилие, необходимое для перемещения органов управления);
- рабочая поза, нахождение в наклонном положении (% за смену) и вынужденные наклоны корпуса более чем на 30° (за смену);
- линейный пространственный компоновочный параметр элементов производственного оборудования и рабочего места;
- угловой пространственно-компоновочный параметр элементов, производственного оборудования и рабочего места;
статическая нагрузка за рабочую смену (одной рукой, двумяруками, с участием мышц корпуса и ног).
Динамическая физическая нагрузка определяется работой, кг/м, или мощностью, Вт. Статическая физическая нагрузка измеряется в кг/с.
Определить динамическую физическую нагрузку на каждом отрезке времени можно по формуле
где W — работа, кг • м; Р — масса груза, кг; Я — высота, на которую перемещают груз из исходного положения, м; L — расстояние, на которое перемещают груз по горизонтали, м; Я, — расстояние, на которое перемещают груз вниз, м; К — коэффициент ( К= 6).
Среднесменную мощность N, Вт, определяют по формуле
где 9,8 — коэффициент перевода работы из кг • м в джоули; / —длительность смены, с.
Статическая нагрузка — это усилия мышц человека без перемещения тела и его отдельных частей.
При оценке напряженности умственного труда используют показатели внимания, напряженности зрительной работы и слуха, монотонности труда.
Источник