Проектирования технологических процессов изготовления одежды пальтово-костюмного ассортимента

Информационная модель описывает преобразование информации в каждой подсистеме, информационные потоки как внутри системы, так и между ними. Информационное моделирование является одним из основных методов системно-структурного исследования, при котором учитывается как смысловая сторона, так и количественная характеристика информации, содержащейся в системе. В процессе моделирования первичная обработка информации приводит к разработке математической модели и в дальнейшем к алгоритму решения проблемы. С ее помощью можно также определить достаточность или избыточность информации, необходимой для функционирования всей системы или подсистем, выявить основные элементы подсистем, в которых накапливается и преобразуется информация, скоординировать потоки информации, определить их объем, устранить дублирования и тем самым улучшить управление производством.

На рисунке 7 приведена структурно-функциональная модель преобразования информации задачи проектирования ТПШИ. Вход системы составляет исходная информация Иij о материалах, сырье, энергии, информации и т.п. Внутри системы в процессе выполнения определенных процедур (Fj) исходные данные преобразуются в рабочие информационные массивы (ИМij), которые содержат результаты выполнения этапов проектирования, предназначенные для использования в последующих этапах. Далее из рабочих информационных массивов формируется выходная информация (ИВij) процесса проектирования ТПШИ.

Рисунок 7 - Структурно-функциональная модель преобразования информации задачи проектирования ТПШИ

Общая схема преобразования информации может быть описана совокупностью соотношений:

где i - номер подсистемы

j - порядковый номер.

В соответствии с методами системных исследований операция проектирования разбивается на этапы, которые выполняют определенную функцию (Fi) и в то же время подчиняются главной цели - технологической подготовке производства. Также устанавливаются связи между этапами и информационными массивами.

На первом этапе технологической подготовки производства проводятся предпроектные исследования F1 для всестороннего изучения требований и ограничений как со стороны потребителей, так и со стороны производства. Данная информация переводится в информационные массивы в виде каталогов методов обработки, материалов и оборудования и в виде выходной информации может быть представлена соответствующими справочниками.

На втором этапе составляют характеристики модели изделия F2. По модели, представленной в результате конструкторской подготовки производства в виде эскиза и описания модели, с помощью классификатора представляется формализованное в виде кода описание модели, включающее описание внешнего вида, материала, а также художественно-конструктивные признаки (ХКП) изделия.

На основании этого кода, каталога материалов и фурнитуры на третьем этапе F3 производится выбор пакета материалов, удовлетворяющих заданным характеристикам, режимов технологической и влажно-тепловой обработки изделия.

На следующем этапе F4 определяют область допустимых решений сборки проектируемого изделия, разрабатывают конструктивно-технологические модули способов обработки и соединения элементов конструкции изделия и обобщенную схему сборки. Область допустимых методов обработки (применяемых на данном предприятии) выбирают из области возможных методов для проектируемого изделия с учетом конкретных производственных условий. Отсев недопустимых методов обработки проводится по оборудованию, приспособлениям и вспомогательным материалам, которые не могут быть использованы в технологическом процессе на данном предприятии.

На этапе F5 выбирают предварительные варианты технологических процессов, удовлетворяющих проектному заданию, проводят анализ методов обработки с целью выявления наиболее рациональных из них. На этом же этапе рассчитывают основные технико-экономические показатели (ТЭП) по основным вариантам сборки.

На этапе F6 из предварительных вариантов технологического процесса (ТП) выбирают оптимальный в соответствии с принятым критерием и проводят анализ, например, по показателям трудоемкости и себестоимости обработки. Из методов обработки выбирают такие, которые при допустимых капитальных затратах имеют минимальное время изготовления и себестоимость обработки.

Процесс проектирования заканчивается разработкой технической документации (этап F7), а именно технологической последовательности обработки изделия.

Количество этапов процесса, входных, выходных документов и информационных массивов не является конечным, т.к. структура является открытой и предполагает ее интеграцию с другими системами подготовки производства (конструкторская, организационная и др.), а следовательно, расширение номенклатуры задач, необходимых для полного удовлетворения их потребностей в технологической информации.

Таким образом, структурно-функциональная модель преобразования информации задачи проектирования ТПШИ всесторонне и полно описывает основные этапы процесса проектирования ТПШИ и последовательность их выполнения, а также позволяет правильно сформулировать нормативно-справочную информацию, необходимую для функционирования САПР ТП, и перейти к разработке алгоритмов решения задачи.

3.3 Математическая модель

Этапы алгоритмизации и программирования являются наиболее важными и ответственными при разработке системы автоматизированного проектирования ТПШИ. От качества алгоритмов зависит эффективность функционирования всей системы. Алгоритмы составляют, как правило, в два этапа: сначала выполняют блок-схемы, а затем осуществляют их уточнение и детализацию.

На рисунке 12 приведена блок-схема алгоритма формирования ТП на модель в разрабатываемой БД.

Рисунок 12 - Алгоритм формирования технологической последовательности

В блоке 1 осуществляется выбор: будет ли создана новая модель изделия? Если новая модель создается на основе ранее созданной или вообще нет необходимости создавать новую модель, то в блоке 2 просматриваются все технологические последовательности когда-то созданных в БД моделей и выбирается из них необходимая.

Если необходимо создать новую модель (блок 3), то в блоке 4 составляется эскиз модели и дается ее техническое описание, а в блоке 5 осуществляется выбор материалов. В блоке 6 осуществляется выбор этапов обработки изделия.

В блоке 7 для каждого этапа выбираются конструктивно-технологические модули (КТМ), для каждого из которых в блоке 8 осуществляется удаление лишних операций и добавление недостающих.

Сформированный таким образом КТМ добавляется в общую технологическую последовательность (блок 9).

В блоке 10 осуществляется просмотр сформированной или выбранной из библиотеки моделей технологической последовательности.

При необходимости внесения корректировок (Блок 11), проводится изменение сформированной последовательности (блок 12).

В блоке 13 сформированная технологическая последовательность сохраняется в библиотеку моделей, после чего выводится на печать (блок 14).



4 Подготовка исходной информации

Всю исходную информацию обычно подразделяют на условно-постоянную и переменную. К разряду условно-постоянной информации отнесены методические материалы для проектирования, нормативно-справочная документация, научно-техническая информация, ГОСТы, ОСТы и т.д. Методические материалы по вопросам развития прогрессивной технологии, оборудования и другие виды информации относятся к разряду переменной, постоянно пополняемой и обновляемой информации. К ней же относится исходная информация, задаваемая технологом в виде технического задания на проектирование.

Основной исходной информацией для проектирования технологического процесса изготовления той или иной модели конкретной ассортиментной группы на швейном предприятии является информация об имеющемся парке оборудования, ассортименте используемых материалов, а также информация о принятых на данном предприятии методах обработки. В соответствии с этим необходимая информация должна быть изложена в справочниках: оборудования, материалов и технологически неделимых операций (ТНО). При создании информационного обеспечения для процесса автоматизированного проектирования одежды необходим перевод текстовой информации в цифровую, поэтому сведения в справочниках представлены в виде кодов. Коды разработаны таким образом, чтобы иметь возможность дальнейшего пополнения справочника.

4.1 Кодирование информации об оборудовании и разработка справочника оборудования

Кодирование сведений об оборудовании проводится с помощью таблицы кодирования оборудования в соответствии с рис. 3. Код оборудования состоит из пяти знаков (см. рис.3, табл.1). Первая цифра означает специальность рабочего, выполняющего операцию на данном оборудовании, вторая и третья цифры указываю номер оборудования, четвертая и пятая - номер приспособления.

Справочник оборудования включает в себя полный перечень оборудования: универсального, специального и специализированного, оборудования для влажно-тепловой обработки, приспособлений и инструментов.

Справочник оборудования содержит информацию о технологическом оборудовании тех марок и классов, которые могут применяться в проектируемом технологическом процессе, т.е. имеются на предприятии или могут быть приобретены в случае необходимости.

Х ХХ ХХ

Таблица 1 - Фрагмент кодирования оборудования

Позиция	Признак	Код
1. Специальность	М	1хх
	СМ	2хх
	ПА	3хх
	Пр	4хх
	У	5хх
	Р	6хх
2. Класс оборудования		х1х
		х2х
		х3х
		х4х
		х5х
		х6х
3. Номер приспособления		хх1
		хх2
		хх3
		хх4
		хх5
		хх6

Фрагмент справочника оборудования

4.2 Кодирование информации о материалах

Справочник материалов включает в себя ассортимент материалов верха и других материалов, используемых при изготовлении изделия, с указанием артикула, волокнистого состава, значения линейной плотности волокон, значения поверхностной плотности и ширины каждого артикула, а также код. Код состоит из трех цифр: первая и вторая цифры несут информацию о волокнистом составе, третья - о конкретном артикуле (см. рисунок 4, таблица 2).

Волокнистый состав

Артикул

Таблица 2 - Кодирование артикулов материалов

Код	Материал
1	2
1. Х. Х	Ткани
1. 1. Х	Чистошерстяные
1. 0. 1	арт. 1166
1. 0. 2	арт. 1170
1. 2. Х	Полушерстяные
1. 0. 1	арт. 2101
1. 0. 2	арт. 2114



3.3 Разработка классификатора и справочника моделей

Подготовку исходной информации начинают с выявления художественно-конструктивных признаков изделий (ХКП). Художественно-конструктивный признак - это признак внешнего вида и особенностей конструкции изделия, совокупность ХКП определяет модель изделия. Выбор ХКП не зависит от этапной последовательности обработки изделия, что позволяет сосредоточиться на внешнем виде модели. В основе выбора частей процесса по ХКП лежат принципы типизации и унификации всех элементов.

Совокупность ХКП определяет модель изделия. На рисунке 1 приведено кодирование информации о художественно - конструктивных признаках изделия. В таблице 1 представлены сведения о ХКП изделия в цифровом виде.

Х Х Х Х Х Х Х Х

Вид изделия

Силуэт

Тип застежки

Покрой рукава

Воротник

Карман

Полочка

Спинка

Рисунок 1 - Кодирование художественно-конструктивных признаков

Таблица 1 - Справочник художественно-конструктивных

Код типа ХКП	Тип ХКП	Характеристика ХКП
1	2	3
1ХХХХХХХ	Вид изделия	Пальто зимнее
2ХХХХХХХ		Пальто демисезонное
3ХХХХХХХ		Пальто летнее
4ХХХХХХХ		Куртка зимняя
5ХХХХХХХ		Куртка демисезонная
…		…
Х1ХХХХХХ	Силуэт	Прямой
Х2ХХХХХХ		Полуприлегающий
Х3ХХХХХХ		Прилегающий
Х4ХХХХХХ		Трапециевидный
…		…
ХХ1ХХХХХ	Тип застежки	Центральная однобортная на обметанные петли и пуговицы
ХХ2ХХХХХ		Центральная однобортная на навесные петли и пуговицы
ХХ3ХХХХХ		Центральная однобортная на крючки и петли
1	2	3
ХХ4ХХХХХ		Центральная двубортная на обметанные петли и пуговицы
ХХ5ХХХХХ		Смещенная однобортная на обметанные петли и пуговицы
…		…
ХХХ1ХХХХ	Покрой рукава	Втачной одношовный
ХХХ2ХХХХ		Втачной двушовный
ХХХ3ХХХХ		Реглан-погон
ХХХ4ХХХХ		Реглан-кокетка
ХХХ5ХХХХ		Нулевой реглан
ХХХ6ХХХХ		Цельнокроенный
ХХХ7ХХХХ		Цельнокроеный с ластовицей
…		…
ХХХХ1ХХХ	Воротник	Стойка
ХХХХ2ХХХ		Плосколежащий
ХХХХ3ХХХ		Пиджачный
ХХХХ4ХХХ		Шалевй
ХХХХ5ХХХ		Отложной
ХХХХ6ХХХ		Отложной на стойке
…		…
ХХХХХ1ХХ	Карман	Накладной
ХХХХХ2ХХ		Накладной с клапаном
ХХХХХ3ХХ		Прорезной с листочкой
ХХХХХ4ХХ		Прорезной в рамку
ХХХХХ5ХХ		Прорезной с клапаном и одной обтачкой
ХХХХХ6ХХ		Непрорезной в шве
…		…
ХХХХХХ1Х	Полочка	С рельефами от плечевого шва
ХХХХХХ2Х		С рельефами от проймы
ХХХХХХ3Х		С вытачками по линии талии
ХХХХХХ4Х		С вытачками плечевыми
ХХХХХХ5Х		С вытачками нагрудными
ХХХХХХ6Х		С притачной фигурной кокеткой
ХХХХХХ7Х		С притачная прямой кокетка
ХХХХХХ8Х		Отлетная кокетка
…		…
ХХХХХХХ1	Спинка	С рельефами от плечевого шва
ХХХХХХХ2		С рельефами от проймы
ХХХХХХХ3		С вытачками по линии талии
ХХХХХХХ4		С вытачками плечевыми
ХХХХХХХ5		С вытачками нагрудными
ХХХХХХХ6		С притачной фигурной кокеткой
ХХХХХХХ7		С притачной прямой кокеткой
ХХХХХХХ8		Со средним швом и шлищей
…		…

Целью дипломной работы является создание базы данных, хранящей технологическую информацию и позволяющей в сжатые сроки сформировать технологическую последовательность, с использованием простых прикладных программ, не требующих специальных знаний программирования. В качестве наиболее подходящих этому условию программой выбрана система управления базами данных (СУБД) Microsoft Access, как наиболее простая и доступная массовому производителю. Основными объектами в базе являются таблицы (несколько справочников - таблицы 2-4), в которых содержится информация, и формы, отражающие наглядно эту информацию.

На основе этих справочников составлен справочник конструктивно-технологических модулей (таблица 5).



Таблица 2- Справочник этапов обработки

Код этапа	Название этапа	Код блока	Название блока
1	2	3	4
1	Подготовка деталей к запуску	1.1	Проверка наличия деталей кроя
		…	…
2	Обработка деталей из основного материала	2.1	Обработка мелких деталей
		2.2	Обработка воротника
		2.3	Обработка рукава
		2.4	Обработка спинки
		2.5	Обработка полочки
		2.6	Обработка карманов
		2.7	Обработка борта
		2.8	Соединение боковых срезов
		2.9	Соединение плечевых срезов
		…	…
3	Обработка деталей из подкладочного материала	3.1	Обработка вешалки
		3.2	Обработка полочек
		3.3	Обработка спинки
		3.4	Обработка рукавов
		3.5	Обработка боковых срезов
		3.6	Обработка плечевых срезов
		…	…
4	Обработка деталей из утепляющего материала	4.1	Обработка рукава
		4.2	Обработка спинки
		4.3	Обработка полочки
		4.4	Соединение боковых срезов
		4.5	Соединение плечевых срезов
		…	…
5	Соединение слоев изделия	5.1	Соединение подкладки с утепляющей прокладкой
		5.2	Соединение утепляющей прокладки с изделием
		5.3	Соединение подкладки и утепляющей прокладки с изделием
		…	…
6	Окончательная отделка	6.1	Чистка изделия
		6.2	Окончательное ВТО
		6.3	Пришивание пуговиц
		…	…
7	Маркировка и упаковка	7.1	Упаковка изделия
		…	…

Таблица 3 - Список конструктивно-технологических модулей

Код блока	Код КТМ	Название конструктивно-технологического модуля
1	2	3
1.1	1	Проверка наличия деталей кроя
…	…	…
2.4	73	Соединение подборта с обтачкой спинки
…	…	…
3.1	123	Обработка рельефов от плечевого среза подкладки
	…	…
3.2	124	Обработка среднего среза спинки подкладки (длин.изд)
	…	…
3.3	125	Обработка подкладки втачных рукавов
	…	…
3.4	137	Обработка боковых срезов полочек и спинки подкладки
…	…	…
4.1	156	Соединение верхнего и нижнего воротников обтачным швом (воротник с отд.стр.)
		…
4.2	168	Обработка втачных рукавов с гладким низом
		…
1	2	3
4.3	215	Обработка шлицы спинки (длин.изд.)
		…
4.4	243	Обработка рельефов от плечевого среза
		…
4.5	329	Обработка кармана в швах
		…
4.6	372	Соединение подбортов с полочками баз отделочного шва
		…
4.7	402	Обработка боковых срезов (длин.изд.)
		…
4.8	418	Обработка плечевых срезов в изделии, несоединенном с утепляющей прокладкой
…	…	…
5.1	524	Соединение неотлетной по низу подкладки с изделием (длин.изд.)
…	…	…
6.1	573	Чистка изделия без утепляющей прокладки (длин.изд.)
6.2	576	Окончательное ВТО изделия без утепляющей прокладки (длин.изд.)
6.3	586	Пришивание фурнитуры
…	…	….
7.1	592	Упаковка изделия
…	…	…

Таблица 4 - Справочник неделимых операций

Код операции	Операция	Специальность	Разряд	Время, мин	Класс оборудования
1	2	3	4	5	6
1	Проверить наличие всех деталей кроя	Р	2	1,54	-
…	…	…	…	…	…
157	Притачать обтачку горловины спинки к подбортам по плечевому срезу	М	2	0,28	1022-М
158	Разутюжить швы притачивания обтачки к п/б	У	1	0,32	УЭП-6
…	…	…	…	…	…
392	Приутюжить воротник	Пр	2	1,91	Cs-371КМ+12-1020
…	…	…	…	…	…
549	Сколоть части деталей спинки	Р	2	1,57	Булавки
…	…	…	…	…	…
760	Сколоть части полочек от плечевого среза или среза проймы до низа изделия	Р	2	1,92	Булавки
…	…	…	…	…	…
780	Сутюжить полочки верха для образования выпуклости в области груди	У	4	9,98	УЭП-8
…	…	…	…	…	…
831	Скрепить углы карманов двойной обратной строчкой и стачать подкладку боковых карманов	М	2	2,46	1022-М
1024	Разутюжить швы обтачивания бортов и лацканов длинное изделие)	У	3	3,74	УЭП-6
…	…	…	…	…	…
1119	Стачать боковые срезы (длинное изделие)	М	3	2,43	1022-М
…	…	…	…	…	…
1165	Разутюжить плечевые швы в изделии, несоединенном с утепляющей прокладкой	У	3	11,39	У-7
…	…	…	…	…	…
1220	Уточнить линию втачивания нижнего воротника по горловине, обрезать неровности горловины и излишек п/б по линии раскепов в изделии с утепляющей прокладкой	Р	5	2,2	Манекен, сант лента, мел, ножницы
…	…	…	…	…	…
1440	Уточнить линию втачивания рукавов в пройме	Р	5	4,16	Манекен
…	…	…	…	…	…
1505	Подогнать подкладку для притачивания и поставить контрольные отметки на подкладке верха изделии по линии борта - 3, по низу - 2, по боковым швам - 2, по верху изделия без утепляющей прокладки	Р	4	7,41	Мел
…	…	…	…	…	…
1560	Наметить линию подгиба подкладки по низу и обрезать неровности	Р	2	1,64	Мел, линейка, ножницы
…	…	…	…	…	…
1603	Расправить подкладку и приметать ее по проймам изделии без утепляющей прокладки	Р	2	4,94	Игла
…	…	…	…	…	…
1707	Стачать пропуск в шве подкладки рукава	М	1	0,58	1022-М
…	…	…	…	…	…
1724	Приутюжить верх и подкладку после прессования в изделии без утепляющей прокладки	У	5	8,85	У-7
…	…	…	…	…	…
1730	Отпарить изделие, снимая ласы	Отп	4	5,47	Отпарочный аппарат, щетка
…	…	…	…	…	…
1745	Наметить места пришивания пуговиц на бортах	Р	3	0,6	Сантиметровая лента, линейка, мел
…	…	…	…	…	…
1749	Пришить запасную пуговицу	Р	2	1,07	Игла
…	…	…	…	…	…
1761	Навесить ярлык и пакетик на изделие	Р	1	0,33	Инструмент для навешивания ярлыка
…	…	…	…	…	…
1762	Сложить изделие и упаковать его в пакет (коробку)	Р	4	1,92	-

Таблица 5- Справочник конструктивно-технологических модулей

Код этапа	Код КТМ	Номер операции в КТМ	Код операции
1	2	3	4
1	1	1	1
…	…	…	…
2	72	1	157
2	72	2	158
…	…	…	…
3	125	1	303
3	125	2	304
3	125	3	305
…	…	…	…
4	166	1	446
	…	…	…
4	206	1	549
	…	…	…
4	267	1	780
	…	…	…
4	377	4	1019
…	…	…	…
5	467	1	1220
	...	…	…
5	468	3	1440
	…	…	…
5	469	1	1505
	…	…	…
5	470	6	1560
	…	…	…
5	571	1	1707
…	…	…	…
6	575	3	1724
	…	…	…
6	583	1	1730
	…	…	…
6	586	1	1745
	…	…	…
6	588	1	1749
…	…	…	…
7	592	2	1761
7	592	3	1762
…	…	…	…



Негативные факторы, воздействующие на оператора ЭВМ

Развитие и совершенствование компьютерной техники, ее неограниченные возможности позволили за несколько последних десятилетий прочно занять место как в трудовой, так и в других сферах жизнедеятельности людей. Количество пользователей компьютерами растет изо дня в день. В связи с этим важно иметь представление об опасностях и вредностях, с которыми сопряжена деятельность пользователей современных электронно-вычислительных машин, особенно, персональных (ПЭВМ). Негативное влияние работы на компьютере на здоровье пользователей, обусловлено, прежде всего, повышенным зрительным напряжением, психологической перегрузкой, длительным неизменным положением тела в процессе работы, а также воздействием некоторых эмиссионных физических факторов (электромагнитные излучения, статическое электричество, ультрафиолетовое и рентгеновское излучения). Указанные факторы могут явиться причиной заболевания органов зрения, центральной нервной системы, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечного тракта, кожных заболеваний и др. При интенсивной каждодневной работе у операторов ПК могут развиваться профессиональные заболевания кистей рук - синдром запястного канала (ладони и запястья немеют, возникает чувство покалывания, ползания мурашек и онемения большого, указательного и среднего пальцев). В наибольшей степени подвержены этим опасностям детский организм. Симптомокомплекс психофизиологических реакций организма пользователей при длительной работе с ПЭВМ принято называть компьютерной болезнью или синдромом стресса оператора дисплея. Согласно данным американских исследователей примерно половина пользователей ПК жалуются на проявления этой болезни.

Эргономическая безопасность ПК может быть охарактеризована требованиями к визуальным параметрам средств отображения информации индивидуально-го пользования дисплея и к эмиссионным параметрам ПК - параметрам излучений дисплеев, системных блоков, источников питания и др. Многочисленными исследованиями доказано, что важнейшими условиями безопасности человека перед экраном является правильный выбор визуальных параметров дисплея и светотехнических условий рабочего места.

Работа с дисплеями при неправильном выборе яркости и освещённости экрана, контрастности знаков, цветов знака и фона, при наличии бликов на экране, дрожании и мелькании изображения и т.п. приводят к зрительному утомлению, головным болям, к значительной физиологической и психологической нагрузкам, к ухудшению зрения. Визуальные параметры и световой климат, определяют зрительный дискомфорт, который может проявляться при использовании любых типов экранов дисплеев - на электронно-лучевых трубках, жидкокристаллических, газоразрядных, электролюминесцентных панелях или на других физических принципах. Для надёжного считывания информации и обеспечения комфортных условий её восприятия работу с дисплеями следует проводить при значениях основных визуальных эргономических параметров, лежащих в оптимальных или, при кратковременной работе, в предельно допустимых зонах. Основными визуальными эргономическими параметрами (первая группа параметров) являются: яркость изображения, внешняя освещённость экрана, угловой размер экрана, угловой размер знака, угол наблюдения экрана. К визуальным эргономическим параметрам (вторая группа параметров) от-носятся: неравномерность яркости, блики, мелькание, расстояние между знаками, словами, строками, геометрические и нелинейные искажения, дрожание изображения и др. (всего более двадцати параметров). Рабочее место с дисплеем должно обеспечивать оператору возможность удобного выполнения работ в положении сидя и не создавать перегрузки костно-мышечной системы. Основными элементами рабочего места оператора являются: рабочий стол, рабочий стул (кресло), дисплей, клавиатура, а также пюпитр, подставка для ног. Конструкция рабочего стола должна обеспечивать возможность размещения на рабочей поверхности необходимого комплекса оборудования и документов с учетом характера выполняемых работ. По конструктивному исполнению рабочие столы могут быть регулируемые и нерегулируемые (по изменению высоты рабочей поверхности). Механизмы для регулирования рабочей поверхности стола должны быть легко досягаемыми в положении сидя, иметь легкость управления и надежную фиксацию. Регулируемая высота рабочей поверхности стола должна изменяться в пределах от 680 до 800 мм. Высота рабочей поверхности стола при нерегулируемой высоте должна составлять 725 мм. Размеры рабочей поверхности стола должны иметь глубину - не менее 600 (800) мм, ширину - не менее 1200 (1600) мм (предпочтительнее, соответственно, 800 и 1600 мм). Рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной - не менее 500 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм. Рабочая поверхность стола не должна иметь острых улов и краев. Покрытие рабочей поверхности стола должно быть из диффузно отраженного материала с коэффициентом отражения 0,45-0,50, в соответствие с [3,5]. Рабочий стул (кресло) должен обеспечивать поддержание физиологически рациональной рабочей позы оператора в процессе трудовой деятельности, создавать условия для изменения позы с целью снижения статического напряжения мышц шейноплечевой области и спины, а также для исключения нарушения циркуляции крови в нижних конечностях.

Рабочий стул должен быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклони сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от переднего края сидения.

В целях снижения статического напряжения мышц рук следует использовать стационарные или съемные подлокотники, регулирующиеся по высоте над сиденьем и внутреннему расстоянию между подлокотниками. Регулирование каждого положения должно быть независимым, легко осуществимым и иметь надежную фиксацию. Поверхность сиденья должна иметь ширину и глубину не менее 400 мм. Должна быть возможность изменения угла наклона поверхности сиденья от 15° вперед до 5° назад. Высота поверхности сиденья должна регулировать сиденья должна регулироваться в пределах от 400 до 550 мм. Опорная поверхность спинки стула (кресла) должна иметь высоту (300±20) мм, ширину не менее 380 мм и радиус кривизны в горизонтальной плоскости 400 мм. Угол наклона спинки в вертикальной плоскости должен регулироваться в пределах 0°±30° от вертикального положения. Расстояние спинки от переднего края сиденья должно регулироваться в пределах от 260 до 400 мм. Подлокотники должны быть длиной не менее 250 мм, шириной - 50-70 мм, иметь возможность регулирования по высоте над сиденьем в пределах (230±30) мм и регулирования внутреннего расстояния между подлокотниками в пределах от 350 до 500 мм. Подставка для ног должна регулироваться по высоте в пределах до 150 мм и углу наклона опорной поверхности - до 20°. Ширина опорной поверхности подставки для ног должна быть не менее 300 мм, глубина - не менее 400 мм. Поверхность подставки должна быть рифлёной. По переднему краю должен быть предусмотрен бортик высотой 10 мм.

Дисплей на рабочем месте оператора должен располагаться так, чтобы изображение в любой его части было различимо без необходимости поднять или опустить голову. Дисплей на рабочем месте оператора должен быть установлен ниже уровня глаз оператора. Клавиатура на рабочем месте оператора должна располагаться так, чтобы обеспечивалась оптимальная видимость экрана. Клавиатура должна иметь возможность свободного перемещения. Клавиатуру следует располагать на поверхности стола на расстоянии от 100 до 300 мм от переднего края, обращённого к оператору, или на специальной регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделённой от основной столешницы. Пюпитр должен иметь по длине и ширине размеры, соответствующие размерам устанавливаемых на нём документов.

Уголь наклона пюпитра должен регулироваться в пределах 30-70° от вертикального положения. Пюпитр должен быть установлен на одном уровне с экраном дисплея и отстоять от глаз оператора на том же расстоянии, что и экран, либо отличаться от него, но не более чем на 100 мм. Поверхность пюпитра должна иметь покрытие из диффузно отражающего материала с коэффициентом отражения 0,45-0,50. При размещении рабочих мест с ПК необходимо учитывать расстояние между рабочими местами с ВДТ (в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого), которое должно быть не менее 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2 метра. Расстояние между стеной и спинкой кресла должно быть не менее 0,5 метра.

Помещения с ВДТ и ПЭВМ должны иметь естественное и искусственное освещение. Естественное освещение должно осуществляться через световые проемы, ориентированные преимущественно на север и северо-восток и обеспечивать коэффициент естественной освещенности (КЕО) не ниже 1,5%. Оконные проёмы в помещениях с ПЭВМ должны быть оборудованы регулируемыми устройствами типа жалюзи, занавесок, внешних козырьков и т.п. Искусственное освещение должно осуществляться системой общего равно-мерного освещения. В случаях преимущественной работы с документами в помещениях эксплуатации ВДТ и ПЭВМ допускается применение системы комбинированного освещения. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения документов должна быть 300-500 лк. Освещённость на пюпитре в вертикальной плоскости должна быть не менее 300 лк. Для освещения в зоне расположения документов допускается установка светильников местного освещения. Местное освещение, при этом, не должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана более 300 лк. В компьютерных классах всех типов учебных заведений освещенность на поверхности стола в зоне размещения документов должна быть 400 лк (при люминесцентном освещении, а на экране ВДТ - 200 лк. Для освещения помещений с ВДТ и ПЭВМ следует применять светильники серии ЛП036 с зеркализованными решетками, укомплектованные высокочастотными пускорегулирующими аппаратами. Применение светильников без рассеивателей и экранирующих решеток не допускается. Для снижения прямой и отражённой блесткости в поле зрения оператора необходимо также использовать для местного освещения светильники с непросвечивающим отражателем и защитным углом не менее 40°, размещать рабочий стол таким образом, чтобы оконный проём находился сбоку (справа или слева). При этом дисплей должен располагаться на поверхности стола справа или слева от оператора. Рабочий стол (или столы) должен размещаться между рядами светильников общего освещения. Для ограничения пульсации освещённости от газоразрядных источников света следует использовать в светильниках с газоразрядными лампами высокочастотные пускорегулирующие аппараты или включать лампы в многоламповых светильниках (или рядом расположенные светильники общего освещения) на разные фазы трёхфазной сети и использовать преимущественно люминесцентные лампы белого света. Расположение рабочих мест для пользователей ВДТ и ПЭВМ в подвальных помещениях не допускается. Площадь на одно рабочее место с ВДТ и ПЭВМ должна составлять не менее 6,0 м2, а объем - не менее 20,0 м3 (в учебных заведениях не менее 18 м3). Помещения с ПЭВМ должны оборудованы системами отопления, кондиционирования воздуха или эффективной приточно-вытяжной вентиляцией. Поверхность пола должна быть ровной, не скользкой, удобной для влажной уборки и обладать антистатическими свойствами. В производственных помещениях, в которых работа на ВДТ и ПЭВМ является основной, должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата (температура воздуха 22-240С, относительная влажность 40-60%, скорость движения воздуха 0,1 м/с). Можно выделить следующие основные характеристики условий работы операторов ПЭВМ:

- психологическое напряжение;

- недостаточная физическая нагрузка;

- гипокинезия и гиподинамия;

- высокие зрительные нагрузки;

- монотонность.

Психологическое напряжение - физиологическая реакция организма, мобилизующая его ресурсы на выполнение более трудных задач. Психологическое напряжение (стресс) стимулирует физические и психические процессы организма, повышает его адаптационные возможности. В состоянии психического напряжения у оператора отмечаются повышение работоспособности, общая собранность, более чёткие действия, ускоряется двигательная реакция. Однако механизм эмоциональной стимуляции имеет физиологический предел, за которым наступает отрицательный эффект, когда психическое напряжение, достигая максимального уровня, утрачивает своё прямое, выработанное в процессе эволюции назначение - повышение физической и психической активности человека.

Работа с вычислительной техникой характеризуется недостаточной физической нагрузкой, гиподинамией и монотонностью. Монотонность труда снижает интерес к профессии, неблагоприятно влияет на производительность и способствует развитию невротических расстройств, ведущая к профессиональной заболеваемости, а в конечном счёте к деквалификации специалистов.

Эргономическую проблему представляют гипокинезия и гиподинамия операторов. Процесс труда как вид деятельности сформировался как сочетание физического и умственного компонентов, тесно связанных и дополняющих друг друга. Даже когда человек выполняет физическую работу, его мозг перерабатывает определённую информацию, необходимую для координации движений тела, рук и ног, что стимулирует оптимальное состояние психической деятельности. Побуждающей основой труда, как направленной деятельности человека по преобразованию природы, является цель (видимый результат) производимых действий. Труд работников отдела кадров, большее время работающих со средствами вычислительной техники характеризуется уменьшением доли физического труда и повышением уровня психической нагрузки, а в ряде случаев отдалённостью (отсутствие видимости) конкретных результатов труда.

На работника при работе с ПЭВМ возлагаются функции контролёра, координатора и, самое главное, ответственного за нормативное функционирование технической системы.

Работа с вычислительной техникой связана с необходимостью длительно находится в вынужденной рабочей позе, что ведёт к различным формам заболеваний опорно-двигательного аппарата человека.

Своевременное выявление этих расстройств, правильная организация труда и отдыха составляют основу предупреждения их дальнейшего развития (углубления) и профилактики профессионально обусловленных заболеваний с включением органических компонентов симптомокомплексов.

Особенностью труда работников отдела кадров является повышенное зрительное напряжение, связанное с восприятием изображения на экране, необходимостью постоянного слежения за динамикой изображения, различением текста рукописных или печатных материалов, выполнением машинописных, графических работ и других операций, а также рядом других неблагоприятно влияющих на зрение факторов.

На операторов оказывают влияние также и другие физические явления в процессе труда: шум машин, тепловыделения, вредные вещества, ионизирующие и неионизирующие излучения, особенности оборудования и организации рабочего места.

Неионизирующее электромагнитное излучение видеотерминалов в неоптическом диапазоне частот может нанести вред здоровью, при этом имеют значение напряженность поля, диапазон частот, вид излучения (импульсное или непрерывное) и время воздействия. В некоторых рабочих помещениях видеодисплеи являются сильными источниками неионизирующих электромагнитных, оптических и субоптических излучений.

Вычислительная техника является источником выделения тепла и при неправильном тепловом режиме помещения, может привести к повышению температуры и уменьшению влажности воздуха на рабочих местах, что может вызвать дискомфорт, снижение работоспособности, повышение утомляемости и раздражение кожных покровов.

Ежедневно в течение нескольких часов работники отдела кадров находятся перед экранами электронных дисплеев, что при несоблюдении санитарно-гигиенических норм и правил может повлечь за собой развитие некоторых профессиональных заболеваний.

На состояние здоровья оператора могут влиять такие вредные факторы, как длительное неизменное положение тела, вызывающее мышечно-скелетные нарушения; постоянное напряжение глаз; воздействие радиации (излучение от высоковольтных элементов схемы дисплея и электронно-лучевой трубки); влияние электростатических и электромагнитных полей, что может приводить к кожным заболеваниям, появлению головных болей и дисфункции ряда органов. Длительное нахождение человека в зоне комбинированного воздействия различных неблагоприятных факторов может привести к профессиональному заболеванию, в соответствие с [8,12].

3. Общие требования к безопасности и экологичности к ЭВМ (техническим системам)

К техническим системам в целом, а также к их конструкции, отдельным частям, РМ, системам управления (СУ), СЗ, входящим в конструкцию, сигнальным устройствам и к конструкциям, обеспечивающим безопасность при монтаже, транспортировке, хранении, ремонте, установлены общие требования безопасности ГОСТ 12.2.003-91. На базе этих требований и результатов испытаний определяют требования безопасности на конкретные группы, виды и модели (марки) ТС в стандартах подсистемы 2 ССБТ, других стандартах, ТУ, эксплуатационных и иных конструкторских документах. Как правило, в этих документах отражают требования безопасности к основным элементам конструкции, СУ, устройству С3, входящих в конструкцию, а также методы контроля (испытаний) выполнения этих требований. В требования безопасности обязательно включают допустимые значения опасных и вредных факторов, которые устанавливаются стандартами подсистемы 1 ССБТ, межотраслевыми и отраслевыми правилами и нормами.

Общие требования безопасности к конструкции и отдельным частям ее оборудования состоят в следующем.

1. Принятые материалы не должны оказывать опасное и вредное воздействие на организм человека на всех заданных режимах работы и предусмотренных условиях эксплуатации, а такие создавать пожаровзрывоопасные ситуации.

2. Сама конструкция оборудования должна исключать на всех предусмотренных режимах работы нагрузки на детали и сборочные единицы (узлы), способные вызвать разрушения, представляющие опасность для работающих. Если возникновение таких нагрузок возможно, то оборудование должно быть оснащено устройствами, предотвращающими возникновение разрушающих нагрузок. Детали и сборочные единицы при этом должны быть ограждены или расположены так, чтобы их разрушающиеся части не создавали травмоопасных ситуаций. Если движущиеся части не допускают использования ограждений или других средств, то конструкция оборудования должна предусматривать сигнализацию, предупреждающую о пуске оборудования, а также использование сигнальных цветов и знаков безопасности. В непосредственной близости от движущихся частей, находящихся вне поля видимости оператора, должны быть установлены ОУ аварийным остановом или торможением, если в опасной зоне могут находиться работающие.

3. Конструкция оборудования и его отдельных частей должна исключать возможность их падения, опрокидывания и самопроизвольного смещения при эксплуатации и монтаже (демонтаже). В противном случае должны быть предусмотрены средства и методы закрепления, а эксплуатационная документация должна иметь соответствующие требования. Трубопроводы гидро-, паро- и пневмосистем, предохранительные клапаны, кабели и другие части оборудования, механическое повреждение которых может вызвать возникновение опасности, должны быть ограждены или расположены так, чтобы предотвратить их случайное повреждение работающими или средствами технического обслуживания.

4. Конструкция зажимных, захватывающих, подъемных и загрузочных устройств или их приводов должна исключать возможность возникновения опасности при полном или частичном самопроизвольном прекращении подачи энергии, а также исключать самопроизвольное изменение состояния этих устройств при восстановлении подачи энергии.

5. Элементы конструкции оборудования не должны иметь острых углов, кромок, заусениц и поверхностей с неровностями, представляющих опасность травмирования работающих, если их наличие не определяется назначением этих элементов. В последнем случае должны быть предусмотрены меры защиты работающих.

6. Конструкция оборудования, использующего электроэнергию, должна включать устройства (средства) для обеспечения электробезопасности (см. ниже). При этом любое оборудование должно быть выполнено так, чтобы исключить накопление зарядов статического электричества в количестве, опасном для работающего или в отношении возникновения пожара и взрыва. Для оборудования, действующего с помощью неэлектрической энергии (например, гидравлической, пневматической, энергии пара), предусматривается исключение всех опасностей, вызываемых этими видами энергии.

7. Оборудование должно быть пожаровзрывобезопасным в предусмотренных условиях эксплуатации. Средства и методы обеспечения пожаровзрывобезопасности устанавливаются в стандартах, ТУ и эксплуатационных документах на конкретное оборудование.

8. Оборудование должно быть оснащено местным освещением, если его отсутствие может явиться причиной перенапряжения органов зрения или повлечь за собой другие виды опасности. При этом его характеристика и место расположения должны соответствовать характеру работы и регламентироваться стандартами, ТУ и эксплуатационной документацией на конкретное оборудование.

9. Конструкция оборудования должна исключать ошибки при монтаже, если они могут явиться источником опасности. При частичном выполнении данного требования в эксплуатационной документации должны содержаться порядок выполнения монтажа, объем проверок и испытаний, исключающих возможность появления таких ошибок, в соответствие с [4].

Общие требования безопасности к РМ у оборудования следующие.

1. Конструкция РМ, его размеры и взаимное расположение элементов (например, ОУ, СОИ, вспомогательного оборудования и др.) должны обеспечивать безопасность при использовании этого оборудования по назначению, техническом обслуживании, ремонте и уборке, а также соответствовать эргономическим требованиям, указанным выше. Необходимость наличия на РМ средств пожаротушения и других средств, используемых в аварийных ситуациях, указывается в стандартах, ТУ и эксплуатационной документации на конкретное оборудование. Если в состав РМ входит кабина для защиты от НФ, то ее конструкция должна обеспечивать необходимые защитные функции, в том числе создание оптимальных микроклиматических условий, удобства выполнения рабочих операций и оптимальный обзор оборудования и окружающего пространства.

2. Размеры РМ и размещение его элементов должны обеспечивать выполнение рабочих операций в удобных рабочих позах и не затруднять движений работающего. Если выполнение этих операций не требует постоянного перемещения работающего, то предусматривают позу в положении сидя или чередование положений сидя и стоя, строго руководствуясь ГОСТ 12.2.032-78 и 12.2.033-78. При этом конструкции кресла и подставки для ног должны также соответствовать эргономическим требованиям и требованиям ГОСТ 12.2.061-81.

В ГОСТ 12.2.003-91 также приведены общие требования безопасности к СУ, СЗ и сигнальным устройствам любого оборудования.

Основными нормативными показателями экологичности ТС являются ПДУ шума, вибраций, ультра- и инфразвука, различных излучений и полей, предельно допустимые концентрации, выбросы и сбросы (соответственно ПДК, ПДВ и ПДС) ВВ в производственную и другие среды обитания человека (детально см. п.п. 1.4.). Стандарты требуют, чтобы оборудование в процессе эксплуатации не загрязняло среду обитания ни физическими, ни химическими и ни биологическими факторами выше нормативов безопасности и экологичности. Поэтому оборудование, являющееся источником загрязнений, должно быть выполнено так, чтобы эти факторы в предусмотренных условиях и режимах эксплуатации не превышали ПДУ, ПДК, ПДВ и ПДС, установленные стандартами подсистемы 1 ССБТ, системы «Охрана природы» и санитарными нормами и правилами. Для этого в оборудовании должны предусматриваться СЗ (экраны и устройства встроенного и надстроенного типа в конструкцию оборудования), методы и способы очистки и (или) нейтрализации выбросов и сбросов вредных веществ и микроорганизмов. Если совместное удаление различных вредных веществ и микроорганизмов представляет опасность, то должно быть обеспечено их раздельное удаление и очистка (нейтрализация).

Большую роль в обеспечении безопасности и экологичности оборудования при монтаже (демонтаже), вводе в эксплуатацию и эксплуатации играет эксплуатационная документация. Она устанавливает требования (правила), которые исключали бы создание опасных (в том числе пожаровзрывоопасных) ситуаций, в соответствующий период, а также содержит требования, определяющие необходимость использования не входящих в конструкцию оборудования средств защиты работающего, в соответствие с [9].

4. Классификация средств экобиозащитной техники и основы их применения

Экобиозащитная техника - аппараты, устройства и системы, предназначенные для предотвращения загрязнения воздуха, охраны чистоты вод, почв, для защиты от шума, электромагнитных загрязнения и радиоактивных отходов.

Если при совершенствовании технических систем не удаётся обеспечить предельно допустимые воздействия на человека вредных факторов в зоне его пребывания, то необходимо применять экобиозащитную технику:

? пылеуловители;

? водоочистные устройства;

? экраны;

? ограждения;

? защитные боксы

? санитарно защитные зоны;

? малоотходные и безотходные технологии;

? выбор и применение индивидуальных и коллективных средств защиты.

В тех случаях, когда возможности экобиозащитной техники коллективного пользования ограничены и не обеспечивают ПДК, ПДУ вредных факторов в зоне пребывания людей, используют средства индивидуальной защиты. Классификация и основы применения экобиозащитной техники. Средства коллективной защиты работающих от действия вредных факторов должны удовлетворять следующим требованиям:

- быть достаточно прочными, простыми в изготовлении и применении;

- исключать возможность травмирования;

- не мешать при работе, техническом обслуживании, ремонте;

- иметь надёжную фиксацию в заданном положении.

Основными направлениями защиты от техногенных происшествий являются: 1) снижение массы вредных веществ и интенсивности энергетических воздействий за счет совершенствования технологии и производственного оборудования с наиболее радикальным решением в виде безотходных технологий и систем оборотного водоснабжения; 2) локализация НФ, т.е. ограничение их действия определенными пределами; 3) рассеивание и разбавление вредных и токсических веществ с помощью дымовых труб и рассеивающих выпусков; 4) очистка производственных выбросов и стоков; 5) обезвреживание (а при наличии болезнетворных микроорганизмов и обеззараживание) сбросов и выбросов; 6) повышение защищенности человека за счет СИЗ. Из перечисленных направлений, а точнее - применяемых при этом средств к объектам ЭБТ можно отнести только средства локализации, очистки и обезвреживания. Кроме того, в ЭБТ входят специфические средства защиты литосферы, обеспечивающие сбор, транспортировку, хранение и захоронение, утилизацию и ликвидацию твердых отходов. Применяемые методы защиты и конструкция конкретных образцов ЗБТ прежде всего зависят от фазового состояния удаляемых или обезвреживаемых НФ и характеристик среды, в которую они поступают, т.е. характеристик атмосферы, гидросферы и литосферы. Существенными особенностями отличаются методы и средства защиты от энергетических НФ. Определяющим фактором в данном случае является Физическая природа воздействия. Средства зашиты от шума резко отличаются от таких же средств при воздействии вибрации. Для акустических факторов, когда их распространение идет в основном через воздушную среду, в основу защитных средств положены одни и те же методы и сходные технические решения. В одну общую группу можно выделить и средства защиты от производственных излучений, главными из которых являются экраны, хотя свои существенные особенности будут у каждого вида излучений, в соответствие с [8].

Список использованных источников

1. Мурыгин В.Е. Моделирование и оптимизация технологических процессов

2. Нестеров В.П. Автоматизированная система проектирования технологических процессов производства обуви. - М., Легкая индустрия, 1979. - 200 с.;

3. Чечкин А.В и др. Проектирование технологических процессов изготовления швейных изделий. - М., Легпромбытиздат, 1988.- 128 с.;

4. Булатова Е.Б. Критерии выбора САПР.- Швейная промышленность, №5, 2005 г.

Размещено на Allbest.ru