Теория предельной полезности

6. Естественные системы обеспечения  безопасности человека. Анализаторы.  Краткая характеристика основных анализаторов человека. Рефлексы. Анализаторы - это система специализированных нервных образований которые воспринимают явления в окр. мире и внутри организма и обрабатывают получ-ю инф-ю. Анализатор сост-т из рецептора (воспринимателя), проводящих нервных путей и зоны коры гол-го мозга. Путь нервного импульса от воспринимающего нервного образования ч/з ЦНС и до окончания в действующем органе наз-ся рефлекторной дугой. Анализаторы бывают: экстероцептивные (зрительный, слуховой, осязательный, вкусовой, болевой, тактильный, температурный), интероцептивные. Характеристики: 1) пороги чевствительности (верхний, нижний), 2) дифференциальный порог (порог различения). Нижний абсол-й порог- это min интенсивность физ-го раздражителя при достижении и превышении кот-го проявляются его ощущения. Верхний абсол-й порог- это max интенсивность раздражителя при кот-м все еще сохр-ся адекватно специфическое восприятие. Дифференциальный порог- это min различие 2-х раздражителей кот. возможно распознать по разнице ощущений. Зрительный анал-р (ЗА): Под влиянием света вещества, находящиеся м/д наружным слоем сетчатки и сосудистой оболочкой начинают раздражаться, возбуждая нерв окончания эл-ов глаза. Так начинается зрительный процесс. ЗА воспринимает электро-маг-е излучения с длиной волны в диапазоне 0,38-0,76 мкм. Яркость-это отношение силы света к площади излучения. Характер-ки ЗА: световая чевствит-ть и контрастная (показывает на сколько объект должен отл-ся от фона, чтобы его было видно.) Острота зрения: зависит от освещения, контрастности, формы и размера объекта. Она характер-ся min углом при кот-м 2 точки видны как раздельные. Поле зрения: определение объектов в 2 и 3-х мерном пространстве. Поле ограничено. Слуховой анал-р (СА): Звук- колебания упругой среды. Носитель звука это сила или интенсивность звука (Вт/м²). Порог слышимости на частоте 1000 Гц сост-т 2*10^-5 Па, верхний порог- 10⁵ Па. Абс-й диф-й порог- 2-3 Гц, относительный- 0,002 Гц. Интенсивность звука, соответствующая порогу слышимости- 10^-12 Вт/м². Кожная чувств-ть: 1)тактильный анализатор- ощущ-е прикосновения, давления. Воспринимает ощущ-я д-е на кожу. 2)Температурная чувствит-ть- ощущ-е тепла, холода. На лбу темпер-ра 34-35 гр-в, стапы- 25-27 град-в. Абс-й порог темпер-й чувств-ти опред-ся по min ощущаемому изменению темп-ры участков кожи относит-но логического 0. 3)Болевая чувствит-ть. Обоняние: Запохи чел. Воспринимает при пом. спец-х рецепторов, они располаг-ся в слизистой носовых раковин. Когда частицы вещ-ва попадают на слизистую и раздражают рецепторы, отростки этих рецепторов образуют обонятельный нерв. Отростки передают возбуждение ЦНС. Возникает ощущение запаха. Абс-й порог у чел. Измер-ся долями миллиграмма на литр воздуха. Диффер-й порог –38%. Вкус: сладкое, горькое, соленое, кислое. Абс-й порог- выраженные в величинах концентрации раствора. Диф-й – 20%. Вибрационная чевствит-ть: Вибрации м. принести серьезный «урон» д6еятельности организма и при опред-х усл-х вызвать вибрационную болезнь. Диапазон ощущ-я вибр-и 1-1000 Гц. Наиболее высокая чувствит-ть к частотам 200-250 Гц. Спец-е анализаторы неизвестны. Самые чувствительные стопы ног и ладони. Органическая чувствит-ть: Нервные аппараты есть во всех внутр. органах. В органах возникают определенные ощущения, которые порождают сигналы которые нервная система передает в мозг. Все анализаторы работают рефлекторно.

7. Формы деят человека. Труд физический  и умственный. Статическая и динамическая  работа. Тяжесть и напряженность  труда. Деятельность человека носит самый разнообразный характер. Можно разграничить на две основные группы по характеру выполняемых человеком функций. Физический труд. Выполнение человеком энергетических функций в системе «человек — орудие труда». Физическая работа требует значительной мышечной активности. Она подразделяется на два вида: динамическую и статическую. Динамическая работа связана с перемещением тела человека, его рук, ног, пальцев в пространстве; статическая — с воздействием нагрузки на верхние конечности, мышцы корпуса и ног при удерживании груза, при выполнении работы стоя или сидя. Динамическая физическая работа, при котором в процессе трудовой деятельности задействовано более 2/3 мышц человека, — называется общей, при участии в работе от 2/3 до 1/3 мышц человека (мышцы только корпуса, ног, рук) — региональной, при локальной динамической физической работе задействовано менее 1/3 мышц (например, набор текста на компьютере). Физическая тяжесть работы определяется энергетическими затратами в процессе трудовой деятельности и подразделяется на следующие категории: легкие, средней тяжести и тяжелые физические работы. Легкие физические работы (категория I) подразделяются на две категории. К категории Iа относятся работы, проводимые сидя и сопровождающиеся незначительным физическим усилием. К категории Iб относятся работы, проводимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим усилием. Физические работы средней тяжести (категория II) подразделяются на две категории. К категории IIа относятся работы, связанные с постоянной ходьбой, перемещением мелких (до 1 кг) изделий или предметов в положении стоя или сидя и требующие определенных физических усилий. К категории IIб относятся работы, связанные с ходьбой, перемещением и перенесением тяжестей массой до 10 кг и сопровождающиеся умеренным физическим усилием. К тяжелым физическим работам относятся работы, связанные с постоянными передвижениями, перемещением и перенесением значительных (свыше 10 кг) тяжестей и требующие больших физических усилий. Умственный труд. Этот труд объединяет работы, связанные с приемом и переработкой информации, требующие преимущественного напряжения внимания, сенсорного аппарата, памяти, а также активации процессов мышления, эмоциональной сферы (управление, творчество, преподавание, наука, учеба и т. п.). Операторский труд — отличается большой ответственностью и высоким нервно-эмоциональным напряжением. Управленческий труд — определяется чрезмерным ростом объема информации, возрастанием дефицита времени для ее переработки, повышения личной ответственности за принятие решений, периодическим возникновением конфликтных ситуаций. Творческий труд — требует значит. объема памяти, напряжения внимания, нервно-эмоц. напряжения. Труд преподавателя — постоянный контакт с людьми, повышенная отве-ть, дефицит времени и инф. для принятия решения. Труд учащегося — память, внимание, восприятие, наличие стрессовых ситуаций. При вып. человеком умственной работы при нервно-эмоц. напряжении имеют место сдвиги в вегетативных функциях: повышение кров. давления, измен. ЭКГ, увел. легочной вентиляции и потребления O₂, повышение т-ры. Установлены критерий физического и умственного труда по степени тяжести и напряженности его. Физическая и мышечная работа. Виды: - динамическая работа больших групп мышц;  - динамическая работа малых групп мышц; - статическая работа мышц. (Это ситуация, когда человек должен работать в определенной позе - атлетическая нагрузка).При трудовой деятельности, требующей значительного нервно-психического напряжения, обычно наблюдается замедление двигательных реакций, уменьшение точности движений, ослабление внимания, памяти. Монотонность или монотония – психическое состояние человека, вызванное однообразием восприятии или действий. Соответственно различают два вида монотонии: монотонию за счет информационной перегрузки одних и тех же нервных центров в результате поступления большого объема одинаковых сигналов при многократном повторении единообразных движений (например, работа на конвейерах с мелкими операциями); монотонию, вызываемую однообразием восприятия, из-за постоянства информации и недостатка новой информации (например, наблюдение за приборными пультами в ожидании важного сигнала). Таким образом, общие признаки для всех видов монотонии – перегрузка информацией при выполнении paботы или, наоборот, ее недостаток, что накладывает на функциональное состояние человека определенный отпечаток: работник (оператор) теряет интерес к выполняемой работе. Монотонная работа вызывает переоценку продолжительности рабочего времени (смена кажется значительно длиннее), работник с нетерпением ждет окончания смены, его клонит ко сну. Монотонная работа отрицательно сказывается на эффективность производства: ухудшаются экономические показатели, повышаются травматизм и аварийность, растет текучесть кадров.

9. Работоспособность. Динамика раб-ти и меры по ее стабилизации. У каждого человека есть свой предел утомительной работы. Он разделяется на 2 вида работоспособности. (Способность человека выполнять максимально возможное количество работы на протяжении заданного времени и с определенной эффективностью называется работоспособностью.) Работа, которую человек может выполнять в течение 8 часов без развития признаков мышечного утомления, считается легкой. Она ниже предела. Выше него находится область максимальной работоспособности (ограничена во времени). Тренировка повышает работоспособность. Факторами, влияющими на работоспособность, являются: - состояние здоровья - уровень тренированности - опыт, склонность к данной работе - физическое и психическое состояние - мотивация к труду, эмоции - состояние ОС - организация труда - организация рабочего места. Изменения работоспособности в течение дневной рабочей смены имеют несколько фаз или сменяющих друг друга состояний человека:  Фаза врабатывания или нарастающей работоспособности. В этот период постепенно повышается подвижность функционирования систем организма, ускоряется и увеличивается объем физиологических процессов. В зависимости от характера труда и индивидуальных особенностей человека, этот период длится от нескольких минут до 1.5-2.5 ч.     Фаза высокой устойчивой работоспособности. Для нее характерно сочетание высоких трудовых показателей с относительной стабильностью или некоторым снижением напряженности физиологических функций. Ее продолжительность м.б. 2-2.5 ч.    Фаза снижения работоспособности( утомление). Падение работоспособности сопровождается снижением функциональных способностей. Наблюдаемое к обеденному перерыву падение работоспособности проявляется в ухудшении функций ссс( изменение АД, частоты пульса) и нервной системы( увеличение времени протекания рефлексов, снижение внимания, появление излишних движений, ошибочных реакций, замедление скорости, замедление скорости решения задач).    Фаза восстановления работоспособности. Во время отдыха после первой половины рабочей смены она характеризуется увеличением жизненных функций организма.  Период устойчивой работоспособности служит важнейшим показателем выносливости человека при данном типе работы и при заданном уровне интенсивности.  Выносливость обусловливается следующими факторами: 1. интенсивностью работы   2. спецификой работы   3. возрастом 4. полом 5. эмоциональное состояние 6. типом высшей нервной деятельности  Динамика работоспособности сохраняется и после междусменного перерыва. При этом фаза врабатывания наступает быстрее, а фаза устойчивой работоспособности по уровню ниже и менее длительная, чем до перерыва. Перед самым концом работы наступает некоторое повышение работоспособности – «конечный прорыв» перед наступлением отдыха.  Изменение работоспособности может быть и в течение рабочей недели. Изменяется она и в течение жизни:  - у женщин – максимальная в 20-38 лет, а с 48 лет постепенное снижение;  - у мужчин 21-40 лет, а снижение с 51 года.

11. Критерии оценки деятельности  оператора. Оценка надежности  системы чел- машина.П. Фиттс изложил основные правила распределения функций на основании предельно простой и логически исходной аксиомы: отдать человеку то, в чём он превосходит машину, а машине – то в чём она превосходит человека. Подсистемы человека и машины рассматриваются как конкуренты, соперничающие в выполнении многообразных функций системы. Так если эта функция требует быстрых арифметических расчетов или поднятия тяжестей, она передаётся машине. Если же функция требует обнаружения сигнала в шуме или связана с анализом сложной информации, то она возлагается на человека. Т.е. распределение основывается на сравнении эффективности человека и машины для каждой конкретной функции. НО необходима проверка, не создает ли принятое распределение нагрузок на ту или иную подсистему ЭС. Данный подход является чисто инженерным и обладает недостатком: любая формализованная таблица, в которой сравнивается человек и машина, особенно если она оперирует цифровыми индексами или уравнениями, переоценивает машину (типичный взгляд человека, на понимающего и поэтому не приемлющего точные науки). В действительности машины и люди являются несопоставимыми системами. Кроме оптимального распределения функций между человеком и машиной, можно назвать следующие методы повышения надежности эргатических систем: 1 – переход к эксплуатации по ресурсу невосстанавливаемых элементов, узлов, блоков; 2 – определение оптимальных периодов замен регулировок восстанавливаемых блоков; 3 – определение периодов проверок с целью выявления скрытых отказов; 4 – определение процедуры принятия решения при эксплуатации; 5 – Определение процедуры принятия решения при эксплуатации по состоянию систем с функциональной избыточностью.

12. Производственная среда. Опасные и вредные факторы.Производственная среда  пространство, в котором совершается трудовая деятельность человека.

Опасный производственный фактор – фактор среды и трудового процесса, к-ый м/б причиной острого заболевания или внезапного резкого ухудшения  здоровья, смерти. Вредный производственный фактор – фактор среды и трудового процесса, к-ый может вызвать профессиональную патологию, временное или стойкое снижение работоспособности, повысить уровень инфекционных заболеваний, привести к нарушению здоровья потомства. Группы опасных и вредных производственных факторов: а) В зависимости от характера воздействия: активные (сами носители энергии); активно-пассивные (энергетическая причина тоже имеет место, напр., угол стола – человек может об него удариться); пассивные (действуют опосредствованно, напр., коррозия металлов, старение материалов). б) В зависимости от энергии, которой обладают факторы: Физические: перемещающиеся изделия заготовки, незащищенные подвижные элементы производственного оборудования; загазованность, запыленность раб. зоны; повышенный уровень шума; повышенный уровень напряжения в эл. сети, замыкание которого может произойти в теле человека; повышенный уровень ионизирующего излучения; повышенный уровень эл-магнитных полей; повышенный уровень ультрафиолетового излучения; недостаточная освещенность раб. зоны.Химические: раздражающие вещества Биологические: макро- и микроорганизмы Психо-физиологические: физические перегрузки:    статические нагрузки;  динамические нагрузки; гиподинамия   нервно-эмоциональные нагрузки: умственное перенапряжение; переутомление; перенапряжение анализаторов (кожные, зрит., слуховые и т.д.) монотонность труда; эмоциональные перенагрузки

16. Метеорологтч  условия произв среды, их нормирование. Х-ки параметров икроклимата помещений  с ЭВМ. Микроклимат на раб. месте характеризуется: температура, t, °С;  относительная влажность, j, %;  скорость движения воздуха на раб. месте, V, м/с;  интенсивность теплового излучения W, Вт/м²;  барометрическое давление, р, мм рт. ст. (не нормируется)  В соответствии с ГОСТ 12.1.005-88 нормируемые параметры микроклимата подразделяются на оптимальные и допустимые.  Оптимальные параметры микроклимата — такое сочетание температуры, относит. влажности и скорости воздуха, которое при длительном и систематическом воздействии не вызывает отклонений в состоянии человека. t = 22 - 24, °С  j = 40 - 60, %  V £ 0,2 м/с

Допустимые параметры  микроклимата — такое сочетание параметров микроклимата, которое при длительном воздействии вызывает приходящее и быстро нормализующееся изменение в состоянии работающего.

t = 22 - 27, °С, j £ 75, %, V = 0,2-0,5 м/с

Рабочая зона — пространство над уровнем горизонтальной поверхности, где выполняется работа, высотой 2 метра.

Рабочее место — (м.б. постоянным или непостоянным), где выполняется технологическая операция.

Для определения нормы микроклимата на рабочем месте, необходимо знать 2 фактора:  Период года (теплый, холодный). + 10 °С граница  Категория выполняемой работы, которая подразделяется в зависимости от энергозатрат:

• легкую (Iа — до 148 Вт, Iб — 150-174 Вт);
• средней тяжести (IIа — 174-232 Вт, IIб — 232-292 Вт);
• тяжелая (III — свыше 292 Вт).

17. Производственная вентиляция. Виды вентиляции. Вентиляция — организованный воздухообмен, который обеспечивает удаление из помещения воздуха, загрязненного избыточным теплом и вредными веществами и тем самым нормализует воздушную среду в помещении. Работоспособность системы вентиляции определяется показателем кратности воздухообмена (К). К = V/V_п, где V-кол-во воздуха, удаляемого из помещения в течение часа [м³/ч] V_П- объем помещения, м³ К=[1/ч]

Классификация систем вентиляции

1. По принципу организации воздухообмена
2. По способу подачи воздуха
1. Естественная

- ветровой напор;

- тепловой напор

2. Механическая

- приточная;

- вытяжная;

- приточно-вытяжная

3. Смешанная

- естественная + механическая

3. По принципу организации воздухообмена
1. Общеобменная
2. Местная