Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 5
ГЛАВА 1 АНАЛИЗ СИСТЕМЫ «ИНВАЛИД- ОДЕЖДА- ОКРУЖАЮЩАЯ
СРЕДА В АСПЕКТЕ АДАПТАЦИОННОЙ ФУНКЦИИ ОДЕЖДЫ 12
Инвалидность в социуме и роль одежды в социальной адаптации инвалидов 12
Анализ условий жизнедеятельности и факторов, негативно влияющих на общее состояние ЛОДВ 16
Определение степени ограничения двигательных возможностей ЛОДВ 17
1.4 Анализ технических устройств и приспособлений для
передвижений ЛОДВ 19
1.5 Анализ одежды, используемой ЛОДВ в настоящее время 22
Выводы по главе 27
ГЛАВА 2 ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ДЛЯ ФОРМИРОВАНИЯ
ЗАДАНИЯ ПРИ ПРОЕКТИРОВАНИИ АДАПТАЦИОННОЙ ОДЕЖДЫ
ДЛЯ ЛОДВ 28
Определение половозрастной группы инвалидов 29
Определение и анализ предпочтений ЛОДВ в одежде 30
2.2.1 Определение предпочтений по выбору материалов и
комплектации одежды для ЛОДВ 30
2.2.2 Определение предпочтений при выборе цветовой гаммы 33
Формирование комплекса специальных требований и показателей качества при изготовлении адаптационной одежды для ЛОДВ 37
Разработка классификационной схемы особенностей телосложения ЛОДВ 41
Определение особенностей телосложения фигур ЛОДВ 41
Проведение выборочного антропометрического исследования фигур ЛОДВ 43
Разработка основ классификации особенностей телосложения ЛОДВ 51
2.5 Формирование рационального пакета материалов при изго
товлении адаптационной одежды для ЛОДВ 54
2.5.1 Разработка номенклатуры показателей качества материа-
лов на адаптационную одежду для ЛОДВ 54
Обоснование выбора основных материалов при изготовлении адаптационной одежды для ЛОДВ 57
Обоснование выбора подкладочных материалов при изготовлении адаптационных брюк для ЛОДВ 60
Выводы по главе 65
ГЛАВА 3 РАЗРАБОТКА МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ СОСТОЯНИЯ ЧЕЛОВЕКА В БРЮКАХ С РАЗЛИЧНЫМИ ВИДАМИ ПОДКЛАДКИ
3.1 Разработка методики определения количественных и качест
венных показателей самочувствия ЛОДВ при эксплуатации
брюк с различными видами подкладки 67
Разработка схемы исследований влияния пакета и структуры материалов на физиологические характеристики человека 67
Проведение эксперимента по определению температуры кожных покровов нижних конечностей 69
Методика проведения эксперимента 73
3.2 Создание математической модели процессов терморегулиро
вания нижних конечностей ЛОДВ при помощи адаптационной
одежды 77
Выбор показателей характеристик ткани и ощущений человека для объективного исследования 78
Выбор факторов-аргументов исходной выборки 81
Проверка мультиколлиниарности факторов аргументов исходной выборки 85
Определение вида и параметров зависимости показателя теплоощущений инвалида в зависимости от характера ткани... 86
Определение вида и параметров зависимости показателя изменения температуры кожных покровов человека от характеристик ткани 95
Разработка модели связи соматического здоровья кожных покровов человека в адаптационных брюках и характеристик ткани подкладки брюк 101
Выводы по главе 106
ГЛАВА 4 РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
АДАПТАЦИОННОЙ ОДЕЖДЫ ДЛЯ ЛОДВ 107
4.1 Анализ конструктивно- эргономического соответствия одеж
ды ЛОДВ 108
4.1.1 Определение основных эргономических поз ЛОДВ 108
4.1.2. Определение топографии локальных зон травмирования
кожных покровов одеждой, а также участков в одежде, под
вергающихся истиранию и напряжению (разрыву) 113
4.2 Разработка методики проектирования адаптационных брюк
для ЛОДВ 118
Определение длины брюк и места расположения наколенной вытачки 118
Разработка математической модели корректировки длин средней линии задней и передней частей брюк для ЛОДВ 120
4.3 Экспериментальная оценка эргономичности конструкций
плечевой одежды для ЛОДВ 125
Оценка внешнего динамического соответствия 126
Комплексная оценка антропометрического соответствия и разработка рекомендаций по выбору покроя плечевой одежды
для ЛОДВ 128
Выводы по главе 129
ГЛАВА 5 РАЗРАБОТКА, ИЗГОТОВЛЕНИЕ И ОЦЕНКА
ЭФФЕКТИВНОСТИ АДАПТАЦИОННОГО КОМПЛЕКТА ДЛЯ ЛОДВ 131
5.1 Описание адаптационного комплекта для ЛОДВ 131
Разработка модельной конструкции адаптационного комплекта одежды для ЛОДВ 134
Конфекционирование материалов для адаптационного комплекта ЛОДВ 136
5.4 Особенности технологической обработки отдельных узлов
комплекта 139
Исследование эффективности разработанного адаптационного комплекта одежды для ЛОДВ 140
Внедрение технической документации на комплект адаптационной одежды ЛОДВ в производственный цикл 146
Выводы по главе 148
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ 149
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 151
ПРИЛОЖЕНИЯ 161
Введение к работе
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) каждый десятый житель Земли признан инвалидом - «индивидуумом, имеющим ограниченные возможности, вытекающие из психофизиологических дефектов, которые препятствуют или лишают его возможности выполнять роль, считающуюся для этого индивидуума нормальной» [1]. По статистике ВОЗ и оценкам экспертов ООН инвалиды составляют в среднем 10% от всего населения планеты (при колебаниях этого показателя от 1 до 27% по различным регионам) [1]. В настоящее время, в Российской Федерации насчитывается более 13 млн. инвалидов [2]. По данным [3] к 2005 году свыше 120 тыс. человек стали инвалидами вследствие боевых действий и военных травм, 4% от этого числа составляют инвалиды с повреждениями позвоночника и спинного мозга [1].
В настоящее время основными причинами появления массового характера инвалидности, приводящей к ограничению двигательных возможностей, в соответствии с [3] являются масштабные (локальные) войны и боевые действия в зонах вооруженных конфликтов; повсеместное загрязнение окружающей среды и, как следствие, ухудшение экологической обстановки; антисанитария; недостаточный предродовой и послеродовой уход; недостаточная иммунизация международного содружества к таким заболеваниям, как полиомиелит и туберкулез; повышенный травматизм различного характера.
Понятие «инвалидности» в законодательствах различных государств не однозначно и зависит от культурных, национальных традиций и экономического развития этих стран. После принятия в ноябре 1995 года Федерального закона «О социальной защите инвалидов в Российской Федерации» [4] регламентировано следующее определение: «инвалид это лицо, которое имеет нарушение здоровья со стойким расстройством функций организма, обусловленное заболеваниями, последствиями травм или дефектами, приводящее к ограничению жизнедеятельности и вызывающее необходимость его социальной защиты».
В связи с государственной политикой в области социальной защиты инвалидов в России, проблема их реабилитации в настоящее время приобретает особую остроту.
В соответствии с [4] реабилитация инвалидов - это система медицинских, психологических, педагогических, социально-экономических мероприятий, направленных на устранение или возможно более полную компенсацию ограничений жизнедеятельности, вызванных нарушением здоровья со стойким расстройством функций организма. Целью реабилитации являются восстановление социального статуса инвалида, достижение им материальной независимости и его социальная адаптация, состоящая из социально-средовой ориентации и социально-бытовой адаптации.
Существует немало проблем при формировании активной жизненной позиции инвалидов и восстановления их социального и личностного потенциала [5]. Для достижения положительного адаптационного эффекта им необходим психологический комфорт, помехой которому является неуверенность в себе, обусловленная не только физическим и психологическим состоянием людей рассматриваемой группы, но и их внешним видом. Использование инвалидами не приспособленной, случайной одежды приводит к ограничению их возможностей самостоятельно выполнять жизненно важные функции.
Одежда для людей с ограниченными двигательными возможностями (ЛОДВ) должна быть эргономичной и адекватной условиям системы «инвалид - одежда - окружающая среда». Она должна быть удобна для осуществления бытовых, жизненных процессов, а значит, подчинена характеру и удобству выполнения характерных для ЛОДВ движений. В связи с этим возрастают требования к одежде для людей с ограниченными двигательными возможностями.
Нельзя забывать о психологических и морально-эстетических аспектах при подборе одежды для ЛОДВ: основная ее функция - сгладить различия между человеком, передвигающимся самостоятельно и при помощи кресло -
7 коляски, дать возможность чувствовать себя комфортно, и тем самым повысить качество жизни данной категории людей.
Целью диссертационной работы является разработка нового вида одежды для ЛОДВ, адекватной системе «инвалид - одежда - окружающая среда» и позволяющей обеспечить качественно более высокий уровень их жизненной активности.
Объектом исследования является комплект мужской одежды повышенного комфорта для ЛОДВ с принципиально новым конструктивным решением и технология его изготовления.
Для достижения поставленной цели в работе решались следующие задачи:
исследовать условия жизнедеятельности, факторы, негативно влияющие на общее состояние ЛОДВ, и установить степень ограничения двигательных возможностей в системе «инвалид - одежда - окружающая среда»;
выявить рациональный ассортимент и комплектацию одежды для ЛОДВ;
сформировать комплекс необходимых требований к выбору материалов и качеству одежды для ЛОДВ, разработать рациональный пакет материалов с высокими эксплуатационными, гигиеническими свойствами для поддержания уровня теплового комфорта;
разработать классификационную схему особенностей телосложения ЛОДВ, с учетом физиологии и их образа жизни;
разработать рекомендации по предпочтительному выбору цветового решения материалов, улучшающих психологическое состояние ЛОДВ;
определить топографию локальных зон травмирования кожных покровов одеждой, а также участков в одежде, подвергающихся истиранию и напряжению (разрыву);
разработать рекомендации по определению размерной характеристики при промышленном изготовлении одежды для ЛОДВ;
сформировать массив исходной информации для проектирования рациональной эргономичной конструкции комплекта одежды для ЛОДВ;
разработать математическую модель, позволяющую прогнозировать состояние человека в брюках с различными видами подкладки , и методику расчета и выбора материалов подкладки брюк, обеспечивающей комфортное тепловое состояние ЛОДВ;
- разработать методику расчета длины брюк и конструктивных пара
метров формообразующих элементов, находящихся в области коленного сус
тава, с учетом нарушения статодинамической функции ЛОДВ;
- разработать методику проектирования адаптационных брюк для ЛОДВ;
разработать математическую модель, описывающую зависимость параметров конструкции брюк для ЛОДВ и методику построения конструкции брюк с повышенным эргономическим комфортом;
разработать рациональную эргономичную конструкцию, промышленную технологию изготовления образца адаптационного комплекта одежды для ЛОДВ и определить эффективность его использования.
Методы исследования. Работа базируется на целостном подходе к проблеме проектирования рациональной конструкции и технологии изготовления комплекта мужской одежды с адаптационными функциями для ЛОДВ. На отдельных этапах использовались методы объектно-ориентированного анализа, социологических исследований, статистические методы обработки результатов исследований и экспертных оценок, методы системного и логического анализа, квалиметрической комплексной оценки качества, методологические основы антропометрии, методы исследований свойств материалов, методы электрофизиологической диагностики состояния человека (электромиография), методы математического моделирования, теория планирования эксперимента.
Работа реализована с применением программных продуктов операционной среды Windows ХР, комплексной системы автоматизированного проектирования одежды «Грация», Mapl 9.5, PhotoShop.
9 Научная новизна работы состоит в том, что в ней:
впервые предложено понятие «адаптационная одежда», определено ее место в общей классификации одежды и выявлены ее основные функции в системе «инвалид - адаптационная одежда - окружающая среда»;
на основании сформированного ряда размерных характеристик фигур ЛОДВ разработаны рациональные способы корректировки одежды с учетом особенностей телосложения инвалидов;
впервые предложена методика расчета переходных коэффициентов для определения места расположения формообразующих элементов (наколенной вытачки , длины брюк) для ЛОДВ, а также установлена зависимость длин средней линии передних и задних частей брюк и разработана методика расчета участков корректировки соответствующих параметров конструкции;
разработана математическая модель, позволяющая прогнозировать тепловое состояние нижних конечностей, а также методика расчета и выбора материалов подкладки брюк, обеспечивающей комфортное тепловое состояние ЛОДВ;
впервые применен способ оценки влияния конструкции и свойств пакета материалов адаптационного комплекта на физиологическое состояние человека, в основу которого положено определение скорости проведения импульса по периферическим нервам.
Практическая значимость:
разработана методика определения размерной характеристики для целей промышленного проектирования одежды для ЛОДВ;
установлены интервалы вариабельности основных свойств подкладочных материалов для поддержания уровня теплового комфорта нижних конечностей ЛОДВ;
разработана методика проектирования адаптационных брюк;
- разработана конструкция и технология обработки адаптационной
одежды, обеспечивающая максимальное удобство при эксплуатации,
защищенная патентом РФ;
- разработана методика оценки качества адаптационной одежды мето
дом электромиографии (определении скорости проведения импульса
по периферическим нервам).
Апробация результатов;
Основные результаты работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на:
VII Международной научно-практической конференции «Моделирование, методы и средства», г. Новочеркасск, 2007;
Межвузовских научно- практических конференциях ЮРГУЭС «Проблемы экономики, техники и технологий сервиса», г. Шахты, 2006 -2007г.г.;
Межвузовских научных конференциях Ставропольского технологического института сервиса Южно-Российского государственного университета экономики и сервиса (СТИС ЮРГУЭС) 2006-2007г.г.;
заседаниях кафедр «Моделирование, конструирование и дизайн» ЮРГУЭС и «Конструирование и технологии проектирования швейных изделий» СТИС ЮРГУЭС в 2005-2007г.г.;
1-й научно- практической межвузовской конференции «Актуальные проблемы образования в области дизайна и изобразительного искусства» (Сев-Кав. ГТУ) г. Ставрополь 2007г.
Внедрение результатов исследований;
- проектно-конструкторская документация для промышленного изго
товления комплекта одежды для ЛОДВ была представлена и стала победи
телем муниципального тендера грантов социального значения г. Ставрополя
(величина гранта - 120 тыс. рублей) и внедрена в производственный цикл
ЗАО «Швейная фабрика «Весна» и ООО «Луч» г. Ставрополя;
- результаты работы используются в учебном процессе СТИС ЮРГУЭС при изучении дисциплин: «Проектирование специальной одеж-
ды», «Спецкурс по технологии», «Научно - исследовательская работа студента», при выполнении курсовых и дипломных работ студентами специальностей 260901 «Технология швейных изделий» и 260902 «Конструирование швейных изделий».
Публикации:
По теме диссертационной работы опубликовано 11 печатных работ, получен патент Российской Федерации на полезную модель, получено положительное решение на заявку на изобретение в Федеральном институте промышленной собственности.
Структура и объем работы:
Диссертационная работа изложена на 160 страницах машинописного текста. Состоит из введения, пяти глав, общих результатов и выводов, библиографического списка, насчитывающего 107 наименований. Содержит 67 рисунков, 28 таблиц, 20 приложений, изложенных на 69 страницах.
