Введение к работе
Актуальность темы.
В Российской федерации функционирует около 45 тыс. опасных объектов, из них свыше 3,5 тыс. химически предприятий.
Среди многочисленных проблем, связанных с поддержанием на необходимом уровне промышленной безопасности в РФ, является обеспечение защиты (включая комплексную) персонала опасных производственных объектов современными средствами индивидуальной защиты, в том числе и спецодеждой.
Защитная эффективность спецодежды закладывается на стадии проектирования, обеспечивается в производстве и должна сохраняться в процессе эксплуатации.
Изучение используемой сегодня спецодежды рабочих, занятых в цехах по производству аммиачной селитры и минеральных, удобрений показало ее значительное несоответствие условиям эксплуатации. Основным недостатком существующей спецодежды является недостаточная устойчивость к действию кислот, несоответствие физиолого-гигиенических свойств используемых материалов производственным условиям. Это наносит ощутимый ущерб здоровью работающих на производстве минеральных удобрений и кислот и значительно снижает эффективность труда.
Качество специальной одежды зависит от совокупности свойств используемых материалов, рациональности ее конструкции и грамотного композиционного' решения. Кроме того, эффективное применение спецодежды зависит от объективной и всесторонней оценки защитных свойств материалов с учетом изменений, происходящих в процессе эксплуатации.
Наиболее эффективно эта задача может быть решена на основе системного подхода, позволяющего комплексно с учетом основных факторов решать вопросы разработки проектирования эффективной спецодежды и прогнозирования сроков её носки.
Актуальность данной проблемы возрастает, так как ее решение направлено на сохранение здоровья работающих за счет улучшения условий труда, увеличения сроков службы и снижения материалоемкости спецодежды и сокращения материальных затрат.
Цель работы заключается В повышении комфортности и безопасности условий труда для работников, контактирующих с агрессивными средами на химических производствах.
Для реализации поставленной цели решены следующие задачи:
проведен анализ основных научных положений и практических результатов исследований, выполненных по проектированию спецодежды до настоящего периода;
выделены группы вредных и опасных производственных факторов для различных специальностей; .,'
определены основные эргономические схемы движений рабочих различных специальностей;
разработана и применена методика определения удельного веса повреждений и износа спецодежды;
разработаны требования к защитной одежде для рабочих различных специальностей;
проведено исследование физико-механических и защитных свойств текстильных материалов и определены изменения их свойств в процессе эксплуатации;
проведен анализ предпочтений композиционно-конструктивных параметров спецодежды в зависимости от биосоциальных признаков работников;
произведена оптимизация композиции и конструкции защитных костюмов для различных специальностей;
проведен сравнительный анализ костюмов разработанной конструкции и существующей спецодежды на основе опытной носки.
Общая характеристика объектов и методов исследования. Объектами исследования служили ассортимент специальных кислотозащитных материалов, отличающихся волокнистым составом, структурой и свойствами; виды кислотозащитной спецодежды, ее конструкции и условия эксплуатации.
В основу решения проектных задач был положен системный подход, методы оптимизации, логики, теории проектирования, композиции и конструирования костюма, антропологии и психологии человека, организации производства и социологии. В работе использованы методы математического моделирования, фотометрической съемки объектов, методы экспертных оценок, художественно-конструкторского анализа, теория алгоритмизации и программирования.
Научная новизна заключается в том, что в работе впервые получены следующие результаты:
определены реальные условия труда рабочих различных специальностей на химическом производстве, что позволило классифицировать их в профессионально-производственные группы;
разработана методика определения удельного веса повреждений и износа спецодежды с использованием программы «KOMHAC-3D V8 Plus»;
разработана методика по определению изменения показателей защитных свойств материалов в процессе эксплуатации в лабораторных условиях;
разработано информационное обеспечение для проектирования моделей кислотозащитной спецодежды для работников различных специальностей химических предприятий.
Практическая значимость работы заключается в сравнительном анализе изменения защитных свойств материалов для кислотозащитной спецодежды в процессе эксплуатации с целью оптимального их использования; разработаны практические рекомендации для промышленного проектирования специальной кислотозащитной одежды.
Результаты исследований внедрены в учебный процесс РосЗИТЛП для специальностей 2609.01 и 2609.02.
На защиту выносится: информационное обеспечение для проектирования моделей кислотозащитной спецодежды для работников различных специальностей химических предприятий, содержащее названные выше методики и результаты анализа и оптимизации конструкторско-композиционных решений.
Апробация работы.
Основные результаты работы докладывались, обсуждались и получили положительную оценку на кафедре «Технологии швейного производства» РосЗИТЛП и на конференциях:
межвузовской научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности» тезисы докладов, г. Москва, РосЗИТЛП, 2004 г;
международной научно-технической конференции «Инновации и перспективы сервиса», г. Уфа, УГИС, 2005 г.;
межвузовской научно-технической конференции аспирантов и студентов «Молодые ученые - развитию текстильной и легкой промышленности» (Поиск-2008), г. Иваново, ИГТА, 2008 г.;
международной научно-технической конференции «Современные наукоемкие технологии и перспективные материалы текстильной и легкой промышленности» (Прогресс-2008), г. Иваново, ИГТА, 2008 г.;
международной научно-технической конференции «Современные проблемы текстильной и легкой промышленности», г. Москва, РосЗИТЛП, 2008г.;
межвузовской научно-практической конференции «Инновационные и наукоемкие технологии в легкой промышленности», г. Москва, МГУДТ, 2008 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 5 тезисов докладов, 3 статьи.
Структура и объем работы.