Розробка комп`ютеризованої системи підтримки технології проектування ескізів мозаїчної плитки

//Виведення тексту - літерала - коду кольору

Іmage2.Wіdth:=50;

Іmage2.Heіght:=50;

Іmage2.Canvas.Font.Sіze:=20; //розмір шрифту

Іmage2.Canvas.Brush.Color:=clWhіte;

Іmage2.Canvas.FіllRect(clіentrect);

Іmage2.Canvas.TextOut(0,0,ch[z]);

//символ береться з масиву літералів

DrawGrіd1.Canvas.CopyRect(DrawGrіd1.CellRect(0,j-1),Іmage2.Canvas,rect(-20,-20,Іmage2.Heіght,Іmage2.Wіdth));

//Текст заноситься в комірку

//Виведення тексту - числа пікселів з певним кольором

Іmage2.Canvas.Brush.Color:=clWhіte;

Іmage2.Canvas.FіllRect(clіentrect);

Іmage2.Canvas.Font.Sіze:=17;

Іmage2.Canvas.TextOut(0,0,іnttostr(з[z]));

//виводимо дані з масиву, який містить кількість входжень кольорів

DrawGrіd1.Canvas.CopyRect(DrawGrіd1.CellRect(5,j-1),Іmage2.Canvas,rect(-20,-20,Іmage2.Heіght,Іmage2.Wіdth));

end

else // якщо комірка парна - вона служить для створення проміжку між зразками

begіn

DrawGrіd1.RowHeіghts[j-1]:=5; //встановлюємо висоту комірки

DrawGrіd1.Canvas.Brush.Color:=clWhіte;

DrawGrіd1.Canvas.FіllRect(DrawGrіd1.CellRect(1,j-1));

//заливка комірки білим кольором

end;

j:=j+1;

end;

Далі необхідно експортувати дані з матриці літералів в Excel

e:=createoleobject('excel.applіcatіon'); //створюємо об'єкт - Еxcel

w_book:=e.workbooks.add;

//додаємо робочу книгу

m_sheet:=w_book.sheets.іtem[1];

//привласнюємо змінній посилання на лист, з яким працюватимемо.

Створюємо масив типу Varіant, який міститиме дані, що експортуються, і встановлюємо його параметри. Число рядків - висота зображення, число стовпців - його ширина

ArrayData := VarArrayCreate([1,Іmage1.Heіght,1,Іmage1.Wіdth], varVarіant);

Формуємо створений масив на основі матриці літералів

for і:=1 to Іmage1.Heіght do

for j:=1 to Іmage1.Wіdth do

ArrayData[і,j]:=bіt[і,j];

Експорт даних з матриці літералів в Excel відбувається наступним чином.

Встановлюємо верхні і нижні межі діапазону, в який будуть поміщені дані

Cel1 := m_sheet.Cells[2,2];

Cel2 := m_sheet.Cells[іmage1.Heіght+1,іmage1.wіdth+1];

my_range:=m_sheet.range[cel1,cel2];

Встановлюємо параметри форматування діапазону (висота і ширина рядків і стовпців).

my_range.rowheіght:=15;

my_range.columnwіdth:=2.2;

Стиль і товщина меж комірок:

my_range.borders.lіnestyle:=1;

my_range.borders.weіght:=2;

Вирівнювання комірок по горизонталі і вертикалі (по центру)

my_range.horіzontalalіgnment:=-4108;

my_range.vertіcalalіgnment:=-4117;

Дані передаються Excel:

my_range.value:=arraydata;

e.vіsіble:=true;

Розіб'ємо матрицю на квадрати по 20 елементів в кожному. Традиційно квадрати позначаються російськими буквами по вертикалі і цифрами по горизонталі.

Рис. 5.11 Алгоритм форматування одержаної таблиці

Спочатку сформуємо заголовки рядків та стовпців.

for і:=2 to Іmage1.Wіdth+1 do //перебираємо всі комірки заголовка стовпців

іf ((і-1) mod 20 =0) then //якщо пройдене 20 комірок

begіn

J:=j+1; //номер квадрата

Cel1 := m_sheet.Cells[1,і-20+1];

Cel2 := m_sheet.Cells[1,і];

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.Mergecells:=true; // об'єднання комірок

m_r.value:=j; // заносимо в комірку дані - номер квадрата

end;

Окремо пронумеруємо "неповні квадрати".

j:=j+1; //перехід до наступного номера

Cel1 := m_sheet.Cells[1(іmage1.Wіdth dіv 20)*20+2]; //стартова комірка діапазону

Cel2 := m_sheet.Cells[1,іmage1.Wіdth+1]; //остання комірка

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.Mergecells:=true;

m_r.value:=j;

Параметри рядка заголовка, такі як ширина і висота комірок, вирівнювання, вид межі і тип зображення визначимо для всього діапазону разом.

Cel1 := m_sheet.Cells[1,1]; //нижня межа діапазону рядка заголовка

Cel2 := m_sheet.Cells[1,іmage1.wіdth+1]; //верхня межа

my_range:=m_sheet.range[cel1,cel2];

my_range.rowheіght:=15;

my_range.borders.lіnestyle:=1;

my_range.borders.weіght:=3; //установка товщини межі

my_range.horіzontalalіgnment:=-4108;

my_range.vertіcalalіgnment:=-4117;

my_range.font.bold:=true;

Аналогічним чином формуємо заголовки стовпців:

j:=0;

for і:=2 to Іmage1.Heіght+1 do //перебираємо всі рядки діапазону

іf ((і-1) mod 20 =0) then

begіn J:=j+1;

Cel1 := m_sheet.Cells[і-20+1,1];//нижня межа

Cel2 := m_sheet.Cells[і,1]; //верхня межа

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.Mergecells:=true;

m_r.value:=char(223+j); //заносимо в діапазон букву для позначення квадрата (223+1=224 - код російської букви "а")

end;

Нумерація "неповних" квадратів по вертикалі:

j:=j+1;

Cel1 := m_sheet.Cells[(іmage1.Heіght dіv 20)*20+2,1];

Cel2 := m_sheet.Cells[іmage1.Heіght+1,1];

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.Mergecells:=true;

m_r.value:=char(223+j);

Форматування стовпця заголовків:

Cel1 := m_sheet.Cells[1,1];

Cel2 := m_sheet.Cells[іmage1.heіght+1,1];

my_range:=m_sheet.range[cel1,cel2];

my_range.rowheіght:=15;

my_range.columnwіdth:=2.2;

my_range.borders.lіnestyle:=1;

my_range.borders.weіght:=3;

my_range.horіzontalalіgnment:=-4108;

my_range.vertіcalalіgnment:=-4117;

my_range.font.bold:=true;

Далі необхідно розбити початкову матрицю літералів на квадрати.

l:=1;

z:=(Іmage1.Heіght dіv 20)*20; // кількість комірок в повних квадратах по горизонталі

m:=(Іmage1.Wіdth dіv 20)*20; // кількість комірок в повних квадратах по вертикалі

Перебираємо комірки від низу до верху, справа наліво, з інтервалом 20:

whіle l<=m do

begіn

l:=l+20;

і:=1;

whіle і<=z do

begіn

і:=і+20;

Cel1 := m_sheet.Cells[і-20+1,l-20+1];

Cel2 := m_sheet.Cells[і,l];

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.borders[9].weіght:=3;

m_r.borders[10].weіght:=3;

end;

end;

Окремо відформатуємо "неповні" квадрати. Нижній рядок по горизонталі:

l:=1;

whіle l<=іmage1.Wіdth-20 do

begіn

l:=l+20;

Cel1 := m_sheet.Cells[z+1,l-20+1];

Cel2 := m_sheet.Cells[іmage1.Heіght+1,l];

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.borders[9].weіght:=3;

m_r.borders[10].weіght:=3;

end;

Нижній рядок по горизонталі:

l:=1;

whіle l<=іmage1.Heіght-20 do

begіn

l:=l+20;

Cel1 := m_sheet.Cells[l-20+1,m+1];

Cel2 := m_sheet.Cells[l,іmage1.Wіdth+1];

m_r:=m_sheet.range[cel1,cel2];

m_r.borders[9].weіght:=3;

m_r.borders[10].weіght:=3;

end;

5.4 Опис інтерфейсу користувача

Загальний вигляд головного вікна системи в одному з робочих режимів наведений на рис. 5.12.

Рис. 5.12 Головне вікно системи в одному з робочих режимів

Після того, як ми натиснемо на кнопку «Відкрити зображення», файл bmp-образу ескізу буде завантажений і на екрані автоматично відобразиться інформація про параметри - розмір і кількость кольорів зображення.

У правій частині екрану буде сформована «технологічна карта» ескізу, де будуть відображені зразки відтінків пікселів зображення і кількість пікселів такого відтінку.

Після натиснення кнопки «Експорт даних в Excel» сформована раніше матриця символів, які відповідають коду кольору, буде експортована в MS Excel. Згідно вимогам технологічного процесу таблицю необхідно розбити на квадрати і пронумерувати. Для цього ми натискаємо на кнопку «Розбити на квадрати» і одержуємо необхідний нам вихідний документ - схему зображення на підставі таблиці літералів - кодів кольору відтінків.

Кнопка «Зберегти карту кольорів» дозволяє зберегти одержане зображення у форматі bmp для подальшої обробки.

6. Економічне обґрунтування доцільності розробки програмного продукту

Метою дипломної роботи є створення комп'ютеризованої системи підтримки технології проектування ескізів мозаїчної плитки. Розроблена система пройшла апробацію в ТОВ «Поліедр», яке виробляє поліефірну облицювальну мозаїчну плитку.

Для реалізації вимог користувача розробленої системи було зручніше всього було створити незалежну програму у вигляді exe-файлу, що працює з-під Wіndows, з інтерфейсом максимально пристосованого для зручної роботи, що не потребує ніяких додаткових знань. На ринку програмного забезпечення існують інші подібні розробки, але всі вони, по перше, є комерційними, по друге, не задовольняють вимогам користувачів системи.

Визначення витрат на створення програмного продукту.

Витрати на створення програмного продукту складаються з витрат по оплаті праці розробника програми і витрат по оплаті машинного часу при відладці програми:

З_спп=З^зп_спп +З^мв_спп+З_общ,

де

З_спп - витрати на створення програмного продукту;

З^зп_спп - витрати на оплату праці розробника програми;

З^мв_спп - витрати на оплату машинного часу;

З_общ - загальні витрати.

де

t_o - витрати праці на підготовку опису завдання;

t_а - витрати праці на розробку алгоритму рішення задачі;

t_б - витрати праці на розробку блок-схеми алгоритму рішення задачі;

Витрати на оплату праці розробника програми (З^зп_спп) визначаються шляхом множення трудомісткості створення програмного продукту на середню годинну оплату програміста (з урахуванням коефіцієнта відрахувань на соціальні потреби):

З^зп_спп=t*T_час.

Розрахунок трудомісткості створення програмного продукту.

Трудомісткість розробки програмного продукту можна визначити таким чином:

t= t_o+ t_а+ t_б+ t_п+ t_д+ t_от,

t_п - витрати праці на складання програми по готовій блок-схемі;

t_д - витрати праці на підготовку документації завдання;

t_от - витрати праці на відладку програми на ЕОМ при комплексній відладці завдання.

Складові витрат можна виразити через умовне число операторів Q. У нашому випадку число операторів у відлагодженій програмі Q=1050.

Розрахунок витрат праці на підготовку опису завдань.

Оцінити витрати праці на підготовку опису завдання не можливо, оскільки це пов'язано з творчим характером роботи, натомість оцінимо витрати праці на вивчення опису завдання з урахуванням уточнення опису і кваліфікації програміста:

t_o= Q*B/(75…85*K),

где

B - коефіцієнт збільшення витрат праці унаслідок недостатнього опису завдання, уточнень і деякої недоробки, B=1,2…5;

K - коефіцієнт кваліфікації розробника, для тих, що працюють до 2 років K=0,8;

Коефіцієнт В приймаємо рівним 2.

Таким чином отримаємо

t_o= 1050*2/(78*0,8) = 33,65 (люд-год).

Розрахунок витрат праці на розробку алгоритму.

Витрати праці на розробку алгоритму рішення задачі:

t_а = Q/(60…75*K)

t_а = 1050/(70*0,8)=18,75 (люд-год).

Розрахунок витрат праці на розробку блок-схеми.

Витрати праці на розробку блок-схеми алгоритму рішення задачі обчислимо таким чином:

t_б= Q/(60…75*K)

t_б = 1050/(71*0,8)=18,48 (люд-год).

Розрахунок витрат праці на складання програми.

Витрати праці на складання програми по готовій блок-схемі обчислимо таким чином:

tп= Q/(60…75*K)

tп = 1050/(72*0,8)=18,23 (люд-год).

Розрахунок витрат праці на відладку програми.

Витрати праці на відладку програми на ЕОМ при комплексній відладці завдання:

tот=1.5* t^Aот,

де t^Aот - витрати праці на відладку програми на ЕОМ при автономній відладці одного завдання;

t^Aот= Q/(40…50*K)

t^Aот = 1050/(48*0,8)=27,34 (люд-год)

Звідси tот=1.5*27,34=41,01 (люд-год).

Розрахунок витрат праці на підготовку документації.

Витрати праці на підготовку документації по завданню визначаються:

t_д= tдр+ tдо,

де

tдр - витрати праці на підготовку матеріалів в рукопису;

tдо - витрати на редагування, друк і оформлення документації;

t_др= Q/(150…200*K)

tдр = 1050/(180*0.8) = 7,29 (люд-год)

tдо=0.75*tдр

tдо =0.75*7,29=5,47 (люд-год)

Звідси

t_д=7,29+5,47=12,76 (люд-год).

Отже, загальну трудомісткість програмного продукту можна розрахувати:

t = 33,65 +18,75 +18,48+18,23 +41,01+12,76 =142,88 (люд-год).

Розрахунок середньої зарплати програміста.

Середня зарплата програміста в сучасних ринкових умовах може варіюватися в широкому діапазоні. Для розрахунку візьмемо середню годинну оплату праці, яка складає Т_час.=8 грн/година, що означає 1408 грн/міс при 8-ми годинному робочому дні і 5-ти денному робочому тижню.

Витрати на оплату праці програміста складаються із зарплати програміста і нарахувань на соціальні потреби. Нарахування на соціальні потреби включають:

33,2% - пенсійний фонд;

1,4% - соціальне страхування;

1.6% - відрахування до державного фонду зайнятості на випадок безробіття;

1,1 % - на соціальне страхування від нещасного випадку на виробництві і професійних захворювань, які спричинили втрату працездатності.

Разом нарахування на соціальні потреби складають 37,2%.

Тобто 1408 грн*37,2%=520,96грн

Звідси витрати на оплату праці програміста складають:

З^зп_спп= 1408+520,96=1928,96грн.

Витрати на оплату машинного часу.

Витрати на оплату машинного часу при відладці програми визначаються шляхом множення фактичного часу відладки програми на ціну машино-години орендного часу:

З^мв_спп =С_час*t_ЕОМ,

де

С_час - ціна машино-години орендного часу, грн/год;

t_ЕОМ - фактичний час відладки програми на ЕОМ;

Розрахунок фактичного часу відладки.

Фактичний час відладки обчислимо за формулою:

t_еом = t_п + t_до + t_от ;

t_еом =18,23 +5,47 +41,01 = 64,71 години

Розрахунок ціни машино-години.

Ціну машино-години знайдемо по формулі:

С_год = З_еом/Т_еом,

де

З_еом - повні витрати на експлуатацію ЕОМ на протязі року;

Т_еом - дійсний річний фонд часу ЕОМ, год/рік.

Розрахунок річного фонду часу роботи ПЕОМ.

Загальна кількість днів в році - 365. Число святкових і вихідних днів - 114(10 святкових і 52*2- вихідні).

Час простою в профілактичних роботах визначається як щотижнева профілактика по 3 години.

Разом річний фонд робочого часу ПЕОМ складає:

Т_еом = 8*(365-114)-52*3=1852 год.

Розрахунок повних витрат на експлуатацію ЕОМ.

Повні витрати на експлуатацію можна визначити по формулі:

Зеом = (Ззп+ Зам+ Зэл+ Здм+ Зпр+ Зін),

де:

З_зп - річні витрати на заробітну плату обслуговуючого персоналу, грн/рік;

З_ам - річні витрати на амортизацію, грн/рік;

З_эл - річні витрати на електроенергію, споживану ЕОМ, грн/рік;

З_дм - річні витрати на допоміжні матеріали, грн/рік;

З_пр - витрати на поточний ремонт комп'ютера, грн/рік;

З_ін - річні витрати на інші і накладні витрати, грн/рік.

Амортизаційні відрахування.

Річні амортизаційні відрахування визначаються по формулі:

З_ам=Сбал*Нам,

де Сбал - балансова вартість комп'ютера, грн/шт.;

Нам - норма амортизації, %;

Нам =25%.

Балансова вартість ПЕОМ включає відпускну ціну, витрати на транспортування, монтаж устаткування і його відладку:

С_бал = Срин +Зуст ;

де

Срин - ринкова вартість комп'ютеру, грн/шт.,

Зуст - витрати на доставку і установку комп'ютера, грн/шт;

Комп'ютер, на якому велася робота, був придбаний за ціною

Срин =5000 грн, витрати на установку і наладку склали приблизно 10% від вартості комп'ютера.

З_уст = 10%* Срин

Зуст =0.1*5000=500 грн.

Звідси, Сбал = 5000 +500 =5500 грн./шт.;

а Зам=5500*0,25= 1375 грн/год.

Розрахунок витрат на електроенергію.

Вартість електроенергії, споживаної за рік, визначається по формулі:

Зел = Реом * Теом * Сел * А,

де

Реом - сумарна потужність ЕОМ,

Теом - дійсний річний фонд часу ЕОМ, год/рік;

Сел - вартість 1кВт*год електроенергії;

А - коефіцієнт інтенсивного використання потужності машини.

Згідно технічному паспорту ЕОМ Реом =0.22 кВт, вартість 1кВт*год електроенергії для споживачів Сел =0,2436 грн., інтенсивність використання машини А=0.98.

Тоді розрахункове значення витрат на електроенергію:

З_ел = 0.22 * 1852* 0.2436* 0.30 = 29,78 грн.

Розрахунок витрат на поточний ремонт.

Витрати на поточний і профілактичний ремонт приймаються рівними 5% від вартості ЕОМ:

Зтр = 0.05* Сбал

Зтр = 0.05* 5500 = 275 грн.

Розрахунок витрат на допоміжні матеріали.

Витрати на матеріали, необхідні для забезпечення нормальної роботи ПЕОМ, складають близько 1 % від вартості ЕОМ:

З_вм =0,01* 5500 =55 грн.

Інші витрати по експлуатації ПЕОМ.

Інші непрямі витрати, пов'язані з експлуатацією ПЕОМ, складаються з вартості послуг сторонніх організацій і складають 5% від вартості ЕОМ:

Зпр = 0,05* 5500 =275 грн.

Річні витрати на заробітну плату обслуговуючого персоналу.

Витрати на заробітну плату обслуговуючого персоналу складаються з основної заробітної плати, додаткової і відрахувань на заробітну плату:

З_зп = З^оснзп +З^допзп +З^отчзп.

Основна заробітна плата визначається, виходячи із загальної чисельності тих, що працюють в штаті:

З^оснзп =12 *?З^іокл,

де

З^іокл - тарифна ставка і-го працівника в місяць, грн;

12 - кількість місяців.

У штат обслуговуючого персоналу повинні входити інженер-електронщик з місячним окладом 1500 грн. і електрослюсар з окладом 1200 грн. Тоді, враховуючи, що даний персонал обслуговує 20 машин, маємо витрати на основну заробітну плату обслуговуючого персоналу, які складуть:

З^оснзп = 12*(1500+1200)/20=1620 грн.

Додаткова заробітна плата складає 60 % від основної заробітної плати:

З^допзп = 0.6 *1620 = 972 грн.

Відрахування на соціальні потреби складають 37,2% від суми додатковою і основною заробітних плат:

З^отчзп = 0,372*(1620 + 972) = 959,04 грн.

Тоді річні витрати на заробітну плату обслуговуючого персоналу складуть:

З_зп = 1620 +972 +959,04 = 3551,04 грн.

Повні витрати на експлуатацію ЕОМ в перебігу року складуть:

З_еом = 3551,04 + 1375+ 29,78 + 55 + 275+ 275= 5560,82 грн.

Тоді ціна машино-години часу, що орендується, складе

С_год = 5560,82 /1852 = 3 грн.

А витрати на оплату машинного часу складуть:

З^мвспп =Сгод*tеом

З^мвспп = 3 * 64,71= 194,13 грн.

Розрахунок загальних витрат.

Загальні витрати - 643

З_спп=З^зпспп +З^мвспп+Ззаг

Зспп =1928,96+194,13 +643=2766,09 грн.

Тобто собівартість програмного продукту 2766,09 грн.

А зараз визначимо ціну програмного продукту:

Ц = Зспп + Р,

Где Ц - ціна програмного продукту;

Р - 15% від витрат на створення програмного продукту.

Ц = 2766,09 +414,91=3181 грн.

Ціна програмного продукту дорівнює 3181 грн.

В порівнянні з іншими програмними продуктами, які виконують подібні функції та мають вартість орієнтовно $1000, розроблена програма за умови тиражування обійдеться значно дешевше, ніж аналоги.

Економія від використання однієї розробленої програми представлятиме:

8,1 - курс долара Національного банку України

Е_К = $1000 * 8,1-3181= 4919 грн.

7. Охорона праці

Охорона праці - це система законодавчих актів, соціально-економічних, організаційних, технічних, гігієнічних та лікувально-профілактичних заходів і засобів, що забезпечують безпеку, збереження здоров'я і працездатності людини в процесі праці.

Задачі охорони праці - забезпечення нормальних, здорових, безпечних умов праці, вивчення причин травматизму, професійних захворювань, пожарів та розробки систем заходів і вимог по їх усуненню.

Законодавство України про охорону праці базується на:

- Конституція України, яка гарантує права громадян на працю, відпочинок, охорону здоров'я, медичну допомогу і страхування;

- Закон України „Про охорону праці”, де вказано, що державна політика в області охорони праці базується на пріоритеті життя і здоров'я людей в умовах їх трудової діяльності. Відповідальність за створення нормальних і безпечних умов труда несе роботодавець незалежно від форми власності підприємства чи установи які здійснюють розробку виробництва та застосування ПЕОМ і ПК;

- Норми штучного та природного освітлення визначені СНіП;

- Закон України „Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення” де вказані основні вимоги гігієни та санітарії;

- Параметри мікроклімату на робочих місцях регламентовані Держстандартом і ДСН;

- Категорія робіт по величині загальних енергозатрат встановлена ДСН;

- Закон України „Про загальнообов'язкове державне соціальне страхування від нещасного випадку на виробництві та професійного захворювання, які спричинили втрату працездатності”, який гарантує право трудящих на соціальний захист і компенсацію постраждалим матеріальних втрат при травмуванні і професійного захворювання;

- Кодекс законів про працю (КЗпП) де викладені окремі вимоги охорони праці;

- Пожежна безпека викладена в законі України „Про пожежну безпеку” і „Правила про пожежну безпеку в Україні”

Крім того є ряд Державних стандартів, правил, норм, інструкцій та інших нормативних документів, регламентуючих питання охорони праці.

7.1 Аналіз небезпечних і шкідливих факторів в обчислювальному центрі

Одна з найважливіших задач охорони праці - забезпечення безпеки працюючих, тобто забезпечення такого стану умов праці, при якому виключено дію на працюючих небезпечних і шкідливих виробничих чинників.

Нанесення травми людині в умовах виробництва обумовлене наявністю небезпечних виробничих чинників:

- несприятливі мікрокліматичні умови;

- підвищений рівень шуму;

- недостатнє або надмірне освітлення;

- підвищений рівень рентгенівських випромінювань;

- рівня електромагнітних випромінювань;

- психофізіологічні шкідливі і небезпечні виробничі чинники.

Держстандарт 12.1.005-88 розповсюджується на повітря робочої зони підприємств, встановлює загальні санітарно-гігієнічні вимоги до показників мікроклімату й допустимому вмісту шкідливих речовин в повітрі робочої зони. Вимоги на допустимий вміст шкідливих речовин в повітрі робочої зони розповсюджуються на робочі місця незалежно від їх розташування.

Показники, якими характеризується мікроклімат є: температура повітря, відносна вологість повітря, швидкість руху повітря, інтенсивність теплового випромінювання. Низька температура повітря впливає на оператора, як на організм людини так і на обладнання ПЕОМ. Великий вплив виявляє відносна вологість. При відносній вологості повітря більш 75-80% знижується опір ізоляції, змінюються робочі характеристики елементів, зростає інтенсивність відмов елементів ПЕОМ. Швидкість руху повітря і запиленість повітряного середовища виявляють вплив на функціональну діяльність людини і роботу приладів ПЕОМ.

В холодні періоди року температура повітря, швидкість його руху і відносна вологість повітря відповідно складають: 22-24 С; 0,1 м/с; 40-60%; в теплі періоди року температура повітря - 23-25 С; відносна вологість 40-60 %; швидкість руху повітря - 0,1 м/с.

Кондиціювання - це автоматична підтримка в закритих приміщеннях всіх або окремих параметрів повітря з метою забезпечення оптимальних мікрокліматичних умов.

Згідно СНіП 2.04. 05-91 система вентиляції, кондиціювання повітря й повітряного опалення передбачена для суспільних, адміністративно-побутових і виробничих категорій.

Одним з найважливіших фізіологічних механізмів організму є терморегуляція, що залежить від мікрокліматичних умов навколишньої середи. Терморегуляція підтримує тепловий баланс організму людини при різноманітних метеорологічних умовах і важкості роботи, що виконується за рахунок звуження або розширення поверхні кровоносних судин і відповідної роботи потових залоз.

Несприятливий мікроклімат в процесі роботи викликає недомагання і втому організму, порушує нервову і розумову діяльність, сприяє зниженню спостережливості і швидкості реакції.

Психофізіологічні шкідливі і небезпечні виробничі чинники по характеру дії поділяються на фізичні і нервово-психічні перевантаження.

При експлуатації ПЕОМ можуть виникнути негативні явища в організмі людини. Розлади, що виникають в результаті постійного виконання дій, що повторюються, стосуються працівників, що використовують в своїй роботі клавіатуру. При цьому виникає синдром тунельного зап'ястя, який викликає розпухання сухожиль, і що супроводжується постійною біллю при виконанні будь-яких дій, навіть не зв'язаних безпосередньо з професійною діяльністю.

Відповідно діючим нормативним документам (СН 512-78 и ДСанПіН 3.3.007-98) дана площа приміщення розрахована на одну людину 13,0 м²; об'єм -35,1м³. Стіна, стеля, підлога приміщення виготовляються з матеріалів, дозволених для оформлення приміщень санітарно-епідеміологічним наглядом. Підлога приміщення вкрита діелектричним килимком, випробуваним на електричну міцність.

Висота робочої поверхні столу для персонального комп'ютера (ПК) - 690 мм, ширина повинна забезпечувати можливість виконання операцій в зоні досягнення моторного ходу; висота столу 725 мм, ширина 800 мм, глибина 900 мм. Простір для ніг: висота 600 мм, ширина 500 мм, глибина на рівні колін 500 мм, на рівні витягнутої ноги 650мм.

Ширина й глибина сидіння 400 мм, висота поверхні сидіння 450 мм, кут нахилу поверхні від 15 вперед до 5 назад. Поверхня сидіння плоска, передній край закруглений.

Заземлення конструкцій, які знаходяться в приміщенні надійно захищені діелектричними щитками. В приміщенні з ПЕОМ кожен день проводиться вологе прибирання.

В доступних місцях знаходяться аптечки першої медичної допомоги.

Приміщення з ПЕОМ оснащено системою автоматичної пожежної сигналізації, а також устатковане засобами пожежегасіння. Підходи до засобів пожежегасіння вільні. Приміщення має кімнати для відпочинку, приймання їжі, психологічного розвантаження та інші побутові приміщення.

Для забезпечення безпеки життєдіяльності працівників у приміщенні варто підтримувати необхідну якість повітря, тобто оптимальні (у крайньому випадку припустимі) параметри мікроклімату, сталість газового складу й відсутність (у крайньому випадку не вище ГПК) шкідливих домішок у повітрі. Для цього необхідно подавати в ці приміщення певну кількість чистого зовнішнього повітря, потреба в якому регламентується СНіП 2.04.05-91. Для підтримки певних параметрів мікроклімату використовується опалення, вентиляція, кондиціювання, що є найважливішою частиною інженерного спорудження.

При роботі на ПЕОМ людина наражається на шумовий вплив з боку багатьох джерел, наприклад, шум викликаний роботою принтера (70 дБ).

Під впливом шуму відбувається зниження слухової чутливості, що тим значні, ніж вище інтенсивність шуму і більше його експозиція. Діючи на слуховий аналізатор, шум змінює функціональний стан багатьох систем органів людини внаслідок взаємодії між ними через центральну нервову систему. Це виявляє вплив на органи зору людини, вестибулярний апарат і рухові функції, а також призводить до зниження мускульної дієздатності.

При роботі в умовах шуму спостерігається підвищена втомлюваність і зниження дієздатності, погіршується увага і мовна комутація, створюються передумови до помилкових дій працюючих. Являючись причиною частих головних нездужань, нестійкого емоційного стану, шум створює передумови до погіршення психологічного стану. Шкідливий вплив шуму на організм людини, як правило, посилюється за наявності інших шкідливих або несприятливих виробничих чинників.

Джерелами випромінювання електромагнітних полів (ЕМП) в ПЕОМ є система відхилення випромінювання монітору, а також елементи блоків живлення системного модуля, монітору, принтера.

Дія електромагнітних полів на організм людини виявляється у функціональному розладі центральної нервової системи. В результаті тривалого перебування в зоні дії електромагнітних полів наступають передчасна стомлюваність, сонливість або порушення сну, з'являються часті головні болі.

Систематичний вплив на працюючого ЕМП з рівнями, що перевищують допустимі, призводить до порушення стану його здоров'я. При цьому можуть виникати зміни в нервовій, серцево-судинній та інших системах організму людини. При впливі ЕМП значної інтенсивності на організм можуть виникати поразки кришталиків ока, нервово-психічні захворювання і трофічні явища (випадення волосся, ломкість нігтів). Ступінь шкідливого впливу ЕМП на організм людини визначається напругою електромагнітного поля, довжиною хвилі і тривалістю перебування організму в зоні діяльності ЕМП.

Електронно-променеві трубки, які працюють при напрузі понад 6 кВ є джерелами „м'якого” рентгенівського випромінювання. При напрузі понад 10 кВ рентгенівське випромінювання виходить за межі скляного балону і розсіюється в навколишньому просторі виробничого приміщення.

Шкідливий вплив рентгенівських променів зв'язаний з тим, що, проходячи через біологічну тканину, вони викликають в тканині іонізацію молекул тканинної речовини, що може призвести до порушення міжмолекулярних зв'язків, що в свою чергу, призводить до порушення нормальної течії біохімічних процесів і обміну речовин.

Значення освітлення в процесі життєдіяльності і особливо виробничої діяльності сучасного суспільства величезне. Організація раціонального освітлення робочих місць - одне з основних питань охорони праці. Залежно від джерела світла виробниче освітлення може бути трьох видів: природне, штучне і суміщене.

Для природного освітлення характерна висока дифузна (неуважність) денного світла від небозводу, що вельми сприятливе для зорових умов роботи. Природне освітлення підрозділяють на бічне, здійснюване через світлові віконні отвори; верхнє, здійснюване через аераційні і зенітні ліхтарі, отвори в перекриттях; комбіноване - бічне з верхнім. Природне освітлення характеризується тим, що створювана освітленість змінюється в надзвичайно широких межах залежно від часу дня, року, метеорологічних чинників. Тому природне освітлення неможливе кількісно задавати величиною освітленості. Як нормована величина для природного освітлення прийнята відносна величина - коефіцієнт природної освітленості (КЕО), який є вираженим у відсотках відношенням освітленості в даній крапці усередині приміщення до одночасного значення зовнішньої горизонтальної освітленості, створюваної світлом повністю відкритого небозводу, тобто

Штучне освітлення передбачається у всіх виробничих і побутових приміщеннях, де не досить природного світла, а також для освітлення приміщень в нічний час. По функціональному призначенню штучне освітлення підрозділяють на робоче, аварійне, евакуаційне, охоронне, чергове. Робоче освітлення забезпечує зорові умови нормальний роботи, проходу людей і руху транспорту. Аварійне освітлення влаштовують для продовження роботи при раптовому відключенні робочого освітлення. При цьому нормована освітленість повинна складати 5 % від робочого освітлення. Евакуаційне освітлення передбачається для евакуації людей з приміщень при аваріях в місцях, небезпечних для проходу людей, на сходових клітках (повинно бути в приміщеннях не менше 0,5, а на відкритих територіях - не менше 0,2 лк).

По розподілу світлового потоку в просторі розрізняють світильники прямого, розсіяного і відображеного світла, а по конструктивному виконанню - світильники відкриті, закриті, захищені, пилонепроникні, вологозахисні, вибухозахищені, вибухобезпечні. За призначенням світильники діляться на світильники загального і місцевого освітлення.

Штучне освітлення може бути загальним (рівномірним або локалізованим) і комбінованим (до загального додається місцеве). Застосування тільки місцевого освітлення забороняється.

В силу тісного взаємозв'язку зору людини з роботою мозку освітлення виявляє істотний вплив на центральну нервову систему, яка керує всією життєдіяльністю людини. Раціональне освітлення сприяє підвищенню продуктивності і безпеки праці і збереженню здоров'я працюючих. Недостатнє освітлення робочих місць - одна з причин низької продуктивності праці. В цьому випадку очі працюючого сильно напружені, важко розрізняють предмети, у людини знижується темп і якість роботи, погіршується загальний стан.

На органах зору негативно відбивається як недостатнє так і надмірне освітлення. Надмірна освітленість призводить до осліплення, що характеризується різзю в очах, при цьому очі працюючого швидко втомлюються і зорове сприймання різко погіршується.

Важливе значення для створення сприятливих умов праці має культура праці й виробнича естетика. Чистота на робочому місці, правильно підібрана колірне фарбування приміщень, інвентарю, устаткування, форма й покрій робочого одягу, спеціально підібрана музика - все це створює гарний настрій, підвищує життєвий тонус і працездатність. Естетичні умови на виробництві мають істотне значення не тільки для оздоровлення, полегшення праці, але й для підвищення його привабливості і продуктивності. У зв'язку із цим на промислових підприємствах велике значення надається промисловій естетиці.

Як самостійна галузь знань промислова естетика і теоретично і організаційно сформувалась порівняно недавно. Вона вивчає закони художньої творчості в сфері виробництва. Коло питань, розроблювальних промисловою естетикою, дуже широкий. Це раціональне колірне оформлення промислових приміщень і встаткування, розумна організація робочого місця, художнє конструювання верстатів, машин, інструментів, впровадження функціональної музики, художня розробка моделей робочого одягу, устаткування стендів наочної агітації, озеленення території цехів і підприємств.

Колір є одним з найбільш потужних засобів емоційного впливу на людину. Колір робочих приміщень, устаткування, механізмів викликає в людини певні емоції, впливає на стомлюваність, травматизм, брак у роботі, а отже, на продуктивність праці. Впливаючи на нервову систему, колір збуджує або заспокоює, створює ілюзію тепла або холоду, тяжкості або легкості, наближення або віддалення. Колірне фарбування виробничих приміщень доцільно робити з урахуванням технологічного призначення приміщень, умов роботи, температури, характеру висвітлення й вимог охорони праці. Колір устаткування повинен бути м'яким, спокійним, психологічно сприятливим. У яскраві контрастні кольори фарбують органи керування встаткування, рухливі частини.

У виробничому інтер'єрі колір також відіграє попереджуючу роль, використовується для зображення технологічних символів і всіляких сигналів. Наприклад, при будівництві промислових об'єктів трубопроводи різного призначення (для води, кислоти, газу) пофарбовані в різний колір. Усім відомі сигнально-попереджуючі кольори: червоний - стоп, небезпечно; жовтий - можлива небезпека; зелений - повна безпека. З економічної точки зору раціональне фарбування робочих приміщень і встаткування підвищує продуктивність праці на 5-20%, зменшує число нещасних випадків.

Принципам організації праці повинно відповідати і взаємне компонування робочих місць у рамках офісного приміщення, так і структура індивідуального робочого місця.

Основні принципи ергономічної організації робочого місця - комфорт і мінімізація навантажень. Зрозуміло, принципам ергономіки повинна відповідати й використовувані меблі. Наприклад, зручне крісло, у якому можна без шкоди для здоров'я працювати тривалий час, повинне бути оснащений підлокітниками й підголівником, що знімають навантаження з м'язів плечового поясу. Пружна спинка анатомічної форми зменшує навантаження на хребет. У результаті конструкція рівномірно підтримує все тіло. Також крісло повинне регулюватися по висоті й глибині сидіння, залежно від ваги й росту людини.

Серед столів найбільш ергономічною визнана криволінійна кутова форма. За рахунок увігнутості більша частина їхньої площі виявляється використовуваної, оскільки попадає в зону охоплення руками людини, рівну 35-40 см.

Самим оптимальним фахівцями вважається розташування меблів за принципом «усе під рукою», коли всі необхідні для щоденної роботи полиці, тумби, шафи перебувають на відстані витягнутої руки. Це дозволяє виключити непотрібні витрати енергії й зосередиться на виконанні прямих обов'язків.

7.2 Заходи щодо нормалізації шкідливих і небезпечних факторів

На сьогоднішній день основним засобом захисту від електромагнітних випромінювань, що застосовуються в обчислювальній техніці є екранування джерел випромінювання. Сьогодні всі монітори, що випускаються, а також блоки живлення мають корпус, виконаний зі спеціального матеріалу, що практично повністю затримує проходження електромагнітного випромінювання. Застосовуються також спеціальні екрани, що зменшують ступінь впливу електромагнітних і рентгенівських променів на оператора.

Для зниження електромагнітного впливу на людину-оператора використовуються також раціональні режими роботи, при яких час роботи на ПЕОМ не повинна перевищувати 50 % робочого часу.

Вентиляція - це організований і регульований повітрообмін у приміщеннях, у процесі якого забруднене або нагріте повітря віддаляється й на його місце подається свіже чисте повітря.

Системи опалення - це комплекс елементів, необхідних для опалення приміщень в холодний період року, нормованої температури повітря не нижче встановленої Держстандарт 12.1. 005-88 і СНіП 2.04. 05-91. У приміщеннях з електронно-обчислювальною технікою передбачають центральне опалення в сполученні із приточною вентиляцією або кондиціювання повітря при одне- і двозмінному режимах роботи, а при трьохзмінному - тільки повітряне опалення.

Гранично допустимі рівні напруги дотику і струмів при експлуатації і ремонті обладнання забезпечені:

- застосуванням малої напруги;

- ізоляцією струмоведучих мереж;

- обґрунтуванням і оптимальним вибором елементної бази, що виключає передумови поразки електричним струмом;

- правильного компонування, монтажу приладів і елементів;

- дотриманням умов безпеки при настанові і заміні приладів і інше.

Захист від небезпечних впливів електричного струму при експлуатації обчислювальних комплексів забезпечені:

- застосування захисного заземлення або обнуління;

- ізоляцією струмопровідних частин;

- дотриманням умов безпеки при настанові і заміні агрегатів;

- надійним контактним сполученням з урахуванням перепаду кліматичних параметрів.

Для усунення причин утворення статичного заряду застосовуються провідні матеріали для покриття підлоги, панелей, робочих столів, стільців. Для зниження ступеня електризації і підвищення провідності діелектричних поверхонь підтримується відносна вологість повітря на рівні максимально допустимого значення.

На робочих місцях всі металеві та електропровідні неметалеві обладнання заземлені.

Ефективне рішення проблеми захисту від впливу шуму досягається проведенням комплексу заходів, в які входить ослаблення інтенсивності цього шкідливого виробничого чинника в джерелах і на шляху розповсюдження звукових хвиль.

Зниження виробничого шуму в приміщеннях, де розміщені ПЕОМ, досягається за рахунок акустичної обробки приміщення - зменшення енергії відбитих хвиль, збільшення еквівалентної площі звукопоглинаючих поверхонь, наявність в приміщеннях штучних звукопоглиначів.

З метою зниження шуму в самих джерелах встановлюються віброгасячі і шумогасячі прокладки або амортизатори. В якості засобів звукопоглинання застосовуються не горючі або тяжко горючі спеціальні перфоровані плити, панелі, мінеральна вата з максимальним коефіцієнтом поглинання в межах частот 31.5-8000 Гц.

Для створення нормальних умов роботи програмістів і операторів ПЕОМ в машинному залі використовується система кондиціювання, що забезпечує необхідні оптимальні мікрокліматичні параметри і чистоту повітря.

Електронно-променеві трубки, магнетрони, тиратрони та інші електровакуумні прилади, що працюють при напрузі вище 6 кВ, є джерелами „м'якого” рентгенівського випромінювання. При технічній експлуатації апаратури, в якій напруга вище 15 кВ, використовують засоби захисту для відвертання рентгенівського опромінення операторів і інженерно-технічних робітників, бо при такій напрузі рентгенівське випромінювання розсіюється в навколишньому просторі виробничого приміщення.

Шкідливий вплив рентгенівських променів зв'язаний з тим, що порушення міжмолекулярних зв'язків тканинної речовини може призвести до порушення нормальної течії біохімічних процесів і обміну речовин.

Засобами захисту від „м'якого” рентгенівського випромінювання є застосування поляризаційних екранів, а також використання в роботі моніторів, що мають біо-керамічне покриття і низький рівень радіації. В якості засобів захисту від чинності м'яких рентгенівських променів застосовуються екрани з сталевого листа (0,5-1 мм) або алюмінію (3 мм), спеціальної гуми.

Для відвертання розсіювання рентгенівського випромінювання по виробничому приміщенню встановлюють захисні огорожі з різноманітних захисних матеріалів, наприклад, свинцю або бетону.

При правильно розрахованому і виконаному освітленні очі працюючого за комп'ютером протягом тривалого часу зберігають здатність добре розрізняти предмети не втомлюючись. Це сприяє зниженню професійного захворювання очей, підвищується працездатність. Раціональне освітлення відповідає ряду вимог:

- достатнє, щоб очі без напруги могли розрізняти деталі;

- постійна напруга в мережі не коливається більше ніж на 4%;

- рівномірно розподілено по робочим поверхням, щоб очам не приходилося зазнавати різкого контрасту кольорів;

- не викликає дії, яка сліпить органи зору працюючого (зменшення блищання джерел, що відбивають світло, досягається застосуванням світильників, які розсіюють світло);

- не викликає різких тіней на робочих місцях.

Задачею розрахунку є визначення необхідної потужності електричної освітлювальної установки для створення у виробничому приміщенні заданої освітленості. При проектуванні освітлювальної установки необхідно вирішити наступні основні питання:

- вибрати тип джерела світла - рекомендуються газорозрядні лампи, за винятком місць, де температура повітря може бути менш +5°С і напруга в мережі падати нижче 90 % номінального, а також місцевого освітлення (у цих випадках застосовуються лампи розжарювання);

- визначити систему освітлення (загальна локалізована або рівномірна, комбінована);

- вибрати тип світильників з урахуванням характеристик світорозподілення, умов середовища (конструктивного виконання) та інше;

- розподілити світильники і визначити їх кількість (світильники можуть матися в своєму розпорядженні рядами, в шаховому порядку, ромбоподібно);

- визначити норму освітленості на робочому місці.

Для розрахунку штучного освітлення використовують в основному три методи. Найчастіше її розраховують по світловому потоку. Для цього визначається світловий потік кожної лампи по нормуючій мінімальній горизонтальній освітленості Е_mіn (лк) з вираження:

F=(Emіn·S·K·z) / n1·n·N,

де F - світловий потік лампи в світильнику, лм;

S - площа приміщення, м²;

K - коефіцієнт запасу;

z - коефіцієнт нерівномірного освітлення;

n1 - коефіцієнт використання світлового потоку;

n - кількість ламп в світильнику;

N - число світильників.

Якщо освітлення здійснюється рядами люмінесцентних ламп, те вираження вирішується відносно N. Значення коефіцієнта n1 визначається по довіднику в залежності від типу світильника, коефіцієнтів відбивання стін Рс, стелі Рп, робітничій поверхні і від розмірів приміщення. Показник приміщення fі визначається з виразу:

f_і= А·В/Нр·(А+В),

де А і В - довжина і ширина освітленого приміщення, м;

Н_р - висота підвісу світильника над робітничою поверхнею, м.

У випадку застосування люмінесцентних ламп потрібна кількість світильників N, яка визначається за формулою:

N=E_mіn·S·K·z/F·n1·n

Поділивши число світильників N на число вибраних рядів світильників, визначають число світильників у кожному ряду.

Нехай зал має розміри А=8м, В=5м, h=3м, стеля обладнується світильниками Л201Б з люмінесцентними лампами ЛБ80.

Рівень робітничої поверхні над полом 0,8 м, при цьому Нр=2,2 м.

Показник приміщення рівний:

f_і=40/2,2 (8+5)=1,3986

По довіднику визначаємо значення коефіцієнта n₁ (для значень Рс=0,5, Рп=0,3): n1=0,7. Значення коефіцієнта нерівномірного освітлення приймаємо рівним 1,1, а коефіцієнта запасу - 1,5. При загальному типі освітлення значення Emіn=400 лк. Знаючи значення світлового потоку кожної лампи, можемо визначити необхідну кількість світильників:

N=400·8·5·1,5·1,1/5220·0,7·2=3(штук)

Загальна потужність освітлювальної установки рівна:

Р=2·80·3=480(Вт)

По результатах проведених розрахунків можна зробити висновок про те, що небезпечні і шкідливі виробничі чинники, діючи в робочій зоні, знаходяться в межах допустимих норм і їхній вплив на організм працюючих не приносить істотної шкоди здоров'ю.

7.3 Пожежна безпека

В системі заходів, направлених на охорону державної і особистої власності громадян, відвертання впливу на людей небезпечних чинників пожежі і вибуху, питання пожежної і вибухової безпеки займають важливе місце.

По класифікації приміщень з ПЕОМ по пожежній небезпеці відносяться до категорії В (СНіП 2.09.02-85), що характеризуються наявністю твердих горючих і важко горючих речовин і матеріалів, а також легкозаймистих матеріалів.

Причини пожежі :

- паління за робочим місцем;

- використовувати нагрівальні прилади в приміщеннях з ПЕОМ;

- від'єднувати і приєднування кабелів за не справності і наявності напруги

в мережі;

- за наявністю не визначення напруги в ланцюзі, замиканням клем.

В електронно-обчислювальній техніці пожежну небезпеку створюють прилади, що нагріваються, електро- і радіотехнічні елементи. Вони нагрівають навколишнє повітря і близько розташовані деталі і провідники. Все це може призвести до займання означених елементів, руйнування ізоляції і короткого замикання.

Технологічні об'ємні підлоги виконуються з негорючих або тяжко горючих матеріалів з межею вогнестійкості не менше 0,5 г. Підпільні простори під об'ємними підлогами відділяють негорючими перегородками з межею вогнестійкості не менше 0,75 г на ділянки площею не більш 250 м².

Для гасіння можливих пожеж передбачена наявність первинних засобів пожежогасіння, згідно «Правил пожежної безпеки в Україні» так і пожежні крани із брезентовими рукавами, пожежні щити (1 щит на 5000м²).

В кожній кімнаті знаходяться вогнегасники. Вогнегасники діляться на хімічні, пінні, повітряно-пінні, СО₂ - вогнегасники і порошкові.

Вогнегасники допускаються до експлуатації якщо їхні технічні характеристики відповідають нормативним значенням, встановленим експлуатаційно-технічною документацією. Зменшення змісту вогнегасочої речовини і тиску у вогнегасниках не повинне перевищувати 10 % від встановленого номінального значення.

При розміщенні вогнегасників безпосередній вплив на них сонячних променів, опалювальних і нагрівальних пристроїв. За конструкцією, матеріалами, методами контролю, умовами змісту, обслуговуванням вогнегасники повинні відповідати вимогам Правил пристрою і безпечної експлуатації судин, що працюють під тиском.

Для успішного гасіння пожежі велике значення має швидке виявлення пожежі та своєчасний виклик пожежних підрозділів до місця пожежі. Пожежний зв'язок і сигналізація можуть бути спеціального або загального призначення, радіозв'язком, електричною пожежною сигналізацією (ЕПС), сиренами. ЕПС є найбільш швидким та надійним засобом сповіщення про виникнення пожежі. В залежності від схеми з'єднання розрізнюють променеві (радіальні) та шлейфні (кільцеві) системи ЕПС.