Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Контрольная работа по "Транспорту". 41

ЗАДАЧА №1,

Расчет эргономических характеристик пульта дежурного по станции.

Участковая станция «К» расположена на двухпутном участке А-Б и является станцией продольного типа (рис.1). На ней производятся: прием и отправление пассажирских и грузовых поездов, смена локомотивов и локомотивных бригад, расформирование – формирование сборных, вывозных, передаточных и участковых поездов, маневровое обслуживание грузовых фронтов общего и необщего пользования и другие операции.

На станции имеется электрическая централизация стрелок и сигналов, управление которыми осуществляется с пульта дежурного по станции. Пульт ДСП включает выносное табло, на котором отображена мнемосхема участковой станции «К». В задачу входит расчет эргонометрических характеристик пульта управления с выносным табло.

В таблица 1 приведена среднестатистическая последовательность операций, выполняемых на участковой станции «К». Собственно последовательность операций представлена в двух-трехзначном коде.

Первая буква кода обозначает вид операции:

П – прием поезда на станцию;

О – отправление поезда со станции;

С – сортировка состава грузового поезда;

Г – подача вагонов на грузовой двор;

У – перестановка вагонов с грузового двора на приемо-отправочные пути;

Л – уборка поездного локомотива из-под состава в локомотивное депо.

З – заезд поездного локомотива из депо под состав грузового поезда.

Вторая цифра кода обозначает номер пути, на котором начинается или заканчивается операция.

Ряд кодов имеют третий символ-букву, обозначающую прилегающее направление («а» и «б»), за исключением буквы «с», символизирующую сортировочный путь.

Исходные данные

Таблица 1. Среднестатистическая последовательность операций, выполняемых на участковой станции «К».

Последовательность кодов операций ( 9 – цифра первого разряда шифра )

П11а, П1б, Л11, П12а, О1а, Л12, З11, З12, О11б, П10б, О12б, Л10, С10, Г1с, Г2с, Г3с, П16а, Л16, У16, Г4с, Г5с, П15а, Л15, З16, У15, О16б, П14а, Л14, П10б, З15, Л10, О15б, С10, З14, О14б, П16а, Г4с, Г3с, Г5с, П1б, О1а, Л16, Г1с, Г2с, У16, З16, О16б, П2а, П13а, Л13, О2б, У13, З13, П9б, П8б, П7б, О13б, Л9, П16а, Л8, П15а, Л7, П14а, Л16, З9, Л15, З8, Л14, З7, О9а, З16, О8а, З15, О7а, З14, О16б, П3а, О15б, П2а, О3б, О14б, О2б, П7б, Л7, П6б, С7, Л6, З6, О6а, Г1с, Г2с, Г3с, П11а, Л11, Г4с, Г5с, У13, З11, О11б

Расстояние между пультом управления и выносным табло - 1,8м.

Таблица 2. Расстояния между осями органов управления на пульте ДСП (мм).

Зоны	Тумблеры	Кнопки
1	27	27
2	32	32
3	37	37

Таблица 3. Последовательность постановки вагонов в расформировываемых составах.

№

№ пути

№

№ пути

Требуется:

1.Рассчитать основные параметры выносного табло.

2.На основе анализа поездных и маневровых передвижений составить матрицу связей между органами управления.

3.Разместить органы управления на пульте ДСП и отобразить их на масштабной схеме пульта с указанием зон размещения органов управления в горизонтальной плоскости.

Основой рабочего места являются пульты и панели, на которых размещены органы управления (кнопки, клавиши, тумблеры, поворотные ручки, маховики, вращающиеся переключатели, ножные педали) и средства отображения информации. Они должны обеспечивать удобное и достаточное по размерам рабочее пространство для операторов, их свободный подход к месту, место для ведения записей, просмотра и хранения текущей информации.

Наиболее часто применяются три формы пультов:

- фронтальная, при возможности размещения всех органов управления в пределах зон максимальной и допустимой досягаемости, а средств отображения информации – в пределах зоны центрального и периферического зрения;

- трапециевидная, в этом случае при большем числе органов управления, часть из них частично располагают на боковых панелях, развернутых относительно фронтальной плоскости под углом 90…120 градусов.

- многогранная или полукруглая, применяется при значительном числе органов управления и средств отображения информации. Боковые панели располагают таким образом, чтобы они были перпендикулярны линии взора оператора. Минимальный размер полукруглого пульта для одного оператора должен быть 1200 мм.

Кнопочные и клавишные переключатели применяют для осуществления операций быстрого включения аппаратуры, выбора нужного параметра, набора и ввода логической и количественной информации и команд управления.

Тумблеры применяются в качестве выключателей и переключателей для реализации функций, требующих двух или трех дискретных положений. На панелях тумблеры располагают горизонтальными рядами. Плоскость перемещения приводного элемента тумблера должна совпадать с плоскостью зрения. Расстояние между приводными элементами соседних тумблеров должно быть не менее 20, а при одновременном действии несколькими пальцами – 16мм.

Рычаги управления предназначены для точного регулирования, включения- выключения оборудования путем непосредственного перемещения регулируемого органа без применения промежуточных усилительных устройств. Перемещение может осуществляться в зависимости от усилий, с разной частотой, одной или двумя руками.

Выключатели и переключатели поворотные предназначены для плавной или ступенчатой регулировки или переключения, когда необходимо получать более трех положений. Расстояние между поворотными ручками должно быть не менее 25мм, при рациональном угле поворота до 80 градусов.

Маховики и штурвалы применяются для медленного вращения и точного поворота или перемещения части орудия труда при значительных условиях на оси (более 100 Н).

Ножные педали используют при больших усилиях и небольшой точности ввода управляющих воздействий, а также для сокращения времени управления и уменьшения нагрузки на руки.

Ширина педали должна быть не менее 60 мм и иметь рифленую поверхность, а в некоторых случаях и закраину для предотвращения соскальзывания ноги.

Пульт управления – основной функциональный элемент рабочих мест с автоматизированным управлением, от рациональной организации которого зависит эффективность и надежность работы оператора в целом.

Размеры пульта управления и табло определяются антропометрическими характеристиками человека-оператора и его рабочей позой. Основной рабочей позой ДСП является поза «сидя».

Таблица 4. Антропометрические признаки, см .

Измеряемая величина

Условное обозначение

Женщины

Высота глаз над уровнем пола

110

Длина вытянутой руки

70,3

Чтобы определить геометрические размеры табло и размеры основной и второстепенной зон расположения СОИ, воспользуемся следующим построением (рис.2).

Из подобия треугольников ОАВ и имеем:

, ( 1 )

Из выражения ( 1 ) следует:

, ( 2 )

где - высота нижней кромки табло;

- высота расположения глаз оператора;

- высота пульта управления, принимается равной 98см для мужчин;

- расстояние от оператора до выносного табло;

- расстояние от оператора до пульта управления, равное .

Общая высота табло определяется размером максимальной зоны зрительного наблюдения в вертикальной плоскости, которая в соответствии с ГОСТ 12.2.033-78 составляет 45 градусов над горизонтальной линией взгляда. Тогда:

( 3 )

При имеем:

, ( 4 )

Высота второстепенной зоны расположения СОИ ограничена 15 градусов над линией взора и 45 градусов под горизонтальной линией взора. Тогда:

( 5 )

Нижняя граница второстепенной зоны совпадает с :

( 6 )

Высота основной зоны расположения СОИ ограничена 30 градусами под горизонтальной линией взора. Это объясняется тем, что нормальная линия взора смещена обычно на угол вниз от горизонтальной линии. Тогда:

( 7 )

Ширина табло определяется горизонтальным размером зоны периферического зрения:

( 8 )

где - угол зоны периферического зрения в горизонтальной плоскости, равный 90 градусов.

Ширина второстепенной зоны расположения СОИ:

( 9 )

где - угол второстепенной зоны зрительного наблюдения в горизонтальной плоскости, равный 60 градусов.

Ширина основной зоны расположения СОИ:

( 10 )

где - угол оптимальной зоны зрительного наблюдения в горизонтальной плоскости, равный 60 градусов.

Анализ поездных и маневровых передвижений за сутки на станции:

П11а: 10, 12, Ч.

П1б: Н.

Л11: 30, 32, 38/40, 48/50, 60/62, 64, 66, Ч11, 66, 64, Н6.

П12а: 10, Ч.

О1а: Н1.

Л12: 32, 38/40, 48/50, 60/62, 64, 66, Ч12, 66, 64, Н6.

З11: 106/108, 102/104, Н8, 32, 30, Н16.

З12: М8, 56/58, 38/40, 32, Н4.

О11б: 30, 32, Ч11.

П10б: 5/7, 51, 39, Н.

О12б: 32, Ч12.

Л10: 84, 80/82, Н10.

С10: 39, 51, М9, 51, 41, 47, 41, 43, 45, 47, 41, 43, 41, 45, 43, 45, 47, 41, 41, 43, 43, 45, 47, 47, 47, 41, 45, 47, 43, 41, 43.

Г1с: 90, М6.

Г2с: 92, М5.

Г3с: 94, М4.

П16а: 14, Ч.

Л16: 28, 38/40, 56/58, 60/62, Ч16, Н5.

У16: 118/120, М7, Н5, 60/62, 56/58, 38/40, 28, Н5.

Г4с: 96, М3.

Г5с: М2.

П15а: 14, 20, Ч.

Л15: 22, 28, 38/40, 56/58, 60/62, Ч15, Н15.

З16: М8, 46/48, 38/40, 28, Н4.

У15: 118/120, М7, 60/62, 56/58, 38/40, 28, 22, Н5.

О16б: 28, Ч16.

П14а: 14, 16, Ч.

Л14: 26, 28, 38/40, 48/50, 72/74, Ч14, Н5.

П10б: 5/7, 51, 39, Н.

З15: М8, 56/58, 38/40, 28, 22, Н4.

Л10: 84, 80/82, Н10.

О15б: 22, 28, Ч15.

С10: 39, 51, М9, 51, 41, 47, 41, 43, 45, 47, 41, 43, 41, 45, 43, 45, 47, 41, 41, 43, 43, 45, 47, 47, 47, 41, 45, 47, 43, 41, 43.

З14: 106/108, М8, 38/40, 28, 26, Н1.

О14б: 38/40, 28, 26, Н.

П16а: 14, 4.

Г4с: 96, М3.

Г3с: 91, М4.

Г5с: М2.

П1б: Н.

О1а: Н1.

Л16: 28, 38/40, 56/58, 60/62, Ч16, Н5.

Г1с: 90, М6.

Г2с: 92, М5.

У16: 118/120, М7, Н5, 60/62, 56/58, 38/40, 28, Н5.

З16: М8, 46/48, 38/40, 28, Н4.

О16б: 28, Ч16.

П2а: Ч.

П13а: 14, 20, Ч.

Л13: 24, 26, 28, 38/40, 56/58, 60/62, Ч15, Н15.

О2б: Ч2.

У13: 118/120, М7, 60/62, 56/58, 38/40, 28, 26, 24, Н5.

З13: 106/108, 102/104, М8, 28, 26, 24, М16.

П9б: 5/7, 19, Н.

П8б: 5/7, 49, 37, Н.

П7б: 21/23, 31, Н.

О13б: 24, 26, 28, Ч13.

Л9: 86, Н9.

П16а: 14, Ч.

Л8: 88, 86, Н8.

П15а: 14, 20, Ч.

Л7: 64, Н7.

П14а: 14, 16, Ч.

Л16: 28, 38/40, 56/58, 60/62, Ч16, Н5.

З9: 72/74, 86, М8.

Л15: 22, 28, 38/40, 56/58, 60/62, Ч14, Н5.

З8: 72/74, 86/88, М8.

Л14: 26, 28, 38/40, 48/50, 72/74, Ч14, Н5.

З7: 60/62, 64, М8.

О9а: М10, 86, 74/72, 48/46, Н9.

З16: М8, 46/48, 38/40, 28, Н4.

О8а: 88/86, 74/72, 48/46, Н8.

З15: М8, 56/58, 38/40, 28, 22, Н5.

О7а: 64, 60/62, 56/58, Н7.

З14: 106/108, М8, 38/40, 28, 26, Н1.

О16б: 28,Ч16.

П3а: 54, Ч.

О15б: 22, 28, Ч15.

П2а: Ч.

О3б: 29, Ч3.

О14б: 26, 28, Ч14.

О2б: Ч2.

П7б: 21/23, 31, Н.

Л7: 64, Н7.

П6б: 21/23,31, 35, Н.

С7: 31, М12, 39, 51, М9, 51, 41, 47, 41, 43, 45, 47, 41, 43, 41, 45, 43, 45, 47, 41, 41, 43, 43, 45, 47, 47, 47, 41, 45, 47, 43, 41, 43.

Л6: 66/64, Н6.

З6: 60/62, 64/66, М8.

О6а: 66/64, 62/60, 58/56, Н6.

Г1с: 90, М6.

Г2с: 92, М5.

Г3с: 94, М4.

П11а: 10, 12, Ч.

Л11: 30, 32, 38/40, 48/50, 60/62, 64, 66, Ч11, 66, 64, Н6.

Г4с: 96, М3.

Г5с: М2.

У11: 30, 32, 38/40, 56/58, 60/62, Ч11, Н5.

З11: М8, 60/62, 46/48, 38/40, 32, 30, Н4.

О11б:30, 32, Ч11.

На основе анализа поездных и маневровых маршрутов составляем матрицу.

ЗАДАЧА№2.

Оценка тяжести труда и мероприятий по его снижению.

Выполнение задачи.

Исходные данные.

Таблица 5.Категории оценки условий труда на рабочих местах по санитарно-гигиеническим факторам.

Оценка факторов условий труда, баллы	Температура воздуха,С	Относительная влажность воздуха,%	Скорость движения воздуха,м/с	Токсичные Вещества (кратность ПФК)	Промыш-ленная пыль	Вибрация Уровень Колебатель-ной скорости	Шум Уровень звука
1	18…20	40…54	<0,2	<0,8	<0,8	<1,0	<68
2	21…22	55…60	0,2…0,3	0,8…1,0	0,8…1,0	1,000…1,075	68…85
3	23…28	61…75	0,6…0,7	1,0…2,5	До 5	1,075…1,170	86…90
4	29…32	76…85	0,8…1,2	2,5…4,0	До 10	1,170…1,230	91…99
5	33…35	>85	1,3…1,7	4,0…6,0	До 50	1,230…1,440	100…110
6	>35	-	>1,7	>6,0	>50	>1,440	>110

Под тяжестью работы понимается степень совокупного воздействия всех факторов условий труда – санитарно-гигиенических, социально-психологических и прочих – на работоспособность человека и его здоровье.

При оценке факторов условий труда учитываются санитарно-гигиенические и психофизиологические производственные элементы условий труда.

Первые включают в себя: температуру воздуха на рабочем месте, атмосферное давление, наличие токсических веществ, пыли, вибрации, шума, ультразвука, теплового излучения, электромагнитных полей, ионизирующих излучений, а также биологические факторы.

Ко вторым относятся: физическая динамическая и статическая нагрузка, рабочая поза и перемещения в пространстве, сменность, продолжительность непрерывной работы в течении суток, точность зрительных работ, число заданных объектов наблюдения, темп работы,

Таблица 6.Санитарно-гигиенические элементы условий труда

Наименование исходных данных

Баллы

Температура воздуха,С

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

Относительная влажность воздуха,%:

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

Скорость движения воздуха,м/с:

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

1,65

0,64

Токсичные вещества(кратность превышения ПФК)

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

5,7

2,0

Промышленная пыль(кратность превышения ПФК)

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

Вибрация, уровень колебательной скорости

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

1,160

1,008

Шум, уровень звука, дБА

-до проведения мероприятий

-после проведения мероприятий

102

монотонность работы, объем получаемой и перерабатываемой информации, режим труда и отдыха, нервно-эмоциональная нагрузка, интеллектуальная нагрузка.

К первой категории тяжести относятся любые виды работ, которые выполняются в оптимальных условиях внешней среды. Здесь трудовая нагрузка точно соразмерена с физиологическими возможностями человека и соответствует его способностям и склонностям. Работы, относящиеся к данной категории тяжести, наиболее благоприятны в физиологическом отношении и наиболее перспективны экономически. При такой мобилизации работоспособности возможна высокая производительность и эффективность всех видов труда.

Ко второй категории тяжести относятся такие работы, в результате выполнения которых нормальное состояние организма практически не изменяется. В конце работы при переключении деятельности у большинства исполнителей не отмечается ухудшения исследуемых показателей по сравнению с исходным уровнем. Обычного отдыха после работы вполне достаточно для восстановления исходного уровня функций данной категории людей, состояние здоровья благополучно, профессиональные и производственно обусловленные заболевания, как правило, не отмечаются. Эта категория тяжести свидетельствует о том, что отнесенная сюда работа выполняется в нормальных или благоприятных условиях труда. В частности, рабочая нагрузка не превышает физиологических возможностей организма.

К третьей категории тяжести относятся работы, при выполнении которых в организме человека из-за повышенной нагрузки, или же не вполне благоприятных условий труда, или при сочетании того или другого формируется начальная стадия пограничного функционального состояния.

Основным признаком третьей категории тяжести является замедление физиологических функций. Замедляется выполнение обычных рабочих операций, а также ухудшаются функциональные пробы. Снижается индивидуальная производительность труда, ухудшаются технико-экономические показатели.

К четвертой категории тяжести относятся работы, при выполнении которых в организме человека формируется глубокое пограничное функциональное состояние. Основной признак этого состояния – растормаживание и нарушение в связи с этим динамического стереотипа. Для этой категории характерно уменьшение количества и ухудшение качества выпускаемой продукции, а также неустойчивость функций. Повышается уровень общей заболеваемости, появляются производственно обусловленные заболевания, растет количество и тяжесть производственных травм. При усиленном воздействии производственных вредностей могут возникать производственные заболевания.

К пятой категории тяжести относятся работы, при выполнении которых в организме человека формируется патологическое функциональное состояние. Это состояние возникает в результате чрезмерной нагрузки, в особенности, когда она выполняется в неблагоприятных санитарно-гигиенических условиях. Отличительным признаком для отнесения работы к этой категории тяжести служит появление парадоксальных и ультрапарадоксальных реакций. Суть их состоит в том, что положительные сигналы не воспринимаются, теряют стимулирующее влияние, а отрицательные, т.е. запрещающие или опасные действия усиливаются, что может вызвать неправильные неадекватные поведенческие реакции: в одних случаях апатию, в других – немотивированный гнев, агрессивность. Могут возникнуть и неоправданное, не соответствующее действительному положению вещей ощущение безопасности и благополучия. Во всех таких случаях легко может быть пропущен сигнал, предупреждающий об опасности, что ведет к авариям и несчастным случаям.

У людей, длительно выполняющих работу пятой категории тяжести, с течением времени развиваются хронические производственно – обусловленные заболевания, а при наличии промышленных вредностей и профессиональные болезни.

К шестой категории тяжести относятся работы, при выполнении которых признаки патологического функционального состояния, в организме человека отчетливо появляются сравнительно рано, нередко уже в первой половине рабочего дня. Для этой категории тяжести характерно наибольшее количество производственно обусловленных и профессиональных заболеваний, которые обнаруживаются рано и приобретают тяжелое течение.

При определении интегрального показателя в расчет принимаются биологически значимые элементы условий труда, вызывающие пограничные и патологические изменения и реакции организма работающего.

Интегральный показатель категории тяжести труда определяется по формуле:

, (11)

где - интегральный показатель категории тяжести труда;

- определяющий («ведущий», имеющий наибольший балл) элемент

условий труда на рабочем месте;

- средняя арифметическая из суммы всех биологически значимых элементов условий труда, исключая определяющий.

В соответствии с величиной интегрального показателя условиям труда присваивается та или иная категория тяжести.

Интегральный показатель тяжести труда позволяет определить влияние условий труда на работоспособность человека. Для этого сначала исчисляется степень утомления в условных единицах:

, (12)

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

Зная степень утомления, можно определить работоспособность – величину, противоположную утомлению, %:

. (13)

Соответственно можно определить, как изменилась работоспособность при изменении тяжести труда, и как это повлияло на его производительность:

(14)

где и - работоспособность в условных единицах до и после внедрения мероприятий, понизивших тяжесть труда;

0,2 – эмпирический коэффициент, показывающий степень влияния роста уровня работоспособности на производительность труда.

Анализ показывает, что определяющих элементов условий труда несколько ( пять параметров имеют 5 – бальную оценку), поэтому принимаем один из них ( например температуру воздуха), а средняя арифметическая из суммы всех биологически значимых элементов условий труда, исключая определяющий, составляет:

До проведения мероприятий:

После проведения мероприятий:

По формуле (11) рассчитаем интегральный показатель категории тяжести труда:

До проведения мероприятий:

После проведения мероприятий:

Степень утомления (в условных единицах) рассчитывается по формуле (12) и составляет:

До проведения мероприятий:

После проведения мероприятий:

Работоспособность определяется по формуле (13):

До проведения мероприятий:

После проведения мероприятий:

Тогда прирост производительность труда за счет проведения комплекса мероприятий по улучшению его условий по формуле (14):

Используемая литература:

1.Абрамов А.А. Основы эргономики. Учеб. Пос. – М.:РГОТУПС, 2001,194 С.

2.Платонов Г. А. Эргономика на железнодорожном транспорте. – М.: Транспорт, 1986,296 с.

3. Автоматизированные рабочие места работников основных профессий железнодорожного транспорта, оснащенные персональными ЭВМ. Отраслевой руководящий технический материал. – М., 1995.

Контрольная работа по Транспорту. 41 📙 Контрольная → 🆔 71908