Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Место и роль ремонтно-механического цеха в структуре промышленного предприятия 11
1.1. Организация ремонтного хозяйства промышленных предприятий 11
1.2. Недостатки композиции и дизайна ремонтно-механического цеха завода «Сапфир» 15
Глава 2. Методология исследования зависимости комфортности условий труда от основных параметров дизайна 19
2.1. Методика исследования 19
2.2. Инструменты исследования 24
Глава 3. Цвет в дизайне помещений^ ремонтно-механического цеха 27
3.1. Основные характеристики цвета 27
3.2. Воздействие цвета на человека 29
3.3. Цвет в художественном конструировании 36
3.4. Исследование зависимости комфортности условий труда от цвета, преобладающего в производственном помещении 43
3.5. Колористическое решение для ремонтно-механического цеха завода «Сапфир» 45
Глава 4. Реорганизация пространства, ремонтно-механического цеха 52
4.1. Устройство ремонтно-механического цеха 52
4.2. Эргономичная организация рабочих мест в ремонтно-механическом цеху завода «Сапфир» 60
Глава 5. Производственное освещение в дизайне помещений ремонтно-механического цеха 66
5.1. Роль освещения в производственной среде 66
5.2. Исследование зависимости комфортности условий труда от освещенности в производственном помещении 72
5.3. Расчет оптимального уровня освещения в ремонтно-механическом цеху завода'«Сапфир» 76
Глава 6. Защита от шума в дизайне помещений ремонтно-механического-цеха 81
6.1. Роль звука в производственной среде 81
6.2. Исследование зависимости комфортности условий труда от уровня шума в производственном помещении 92
6.3. Создание комфортного звукового климата в ремонтно-механическом цеху завода «Сапфир» 94
Заключение 97
Библиографический список использованной литературы 100
Приложения 108
- Организация ремонтного хозяйства промышленных предприятий
- Методика исследования
- Основные характеристики цвета
- Устройство ремонтно-механического цеха
Введение к работе
В последнее десятилетие наблюдался подъем промышленных предприятий в городах России, и для того, чтобы эта тенденция сохранилась в условиях мирового финансового кризиса, необходимо повышать прибыльность промышленных предприятий. Одним из путей решения этой проблемы может стать повышение производительности труда рабочих через улучшение условий труда, в том числе благодаря продуманному дизайну производственных помещений.
В современных условиях за рубежом дизайну промышленных помещений уделяется важное место при строительстве и* ремонте производственных цехов. Подобное внимание к дизайну промышленных помещений объясняется не только и не столько желанием обеспечить современный- и эстетичный вид предприятия, сколько стремлением повысить эффективность труда сотрудников, работающих в этих помещениях. Так, ряд авторов, среди которых М. Лю-шер, К. Гольдштейн, М. Дерибере и др., изучавшие влияние цвета на психофизиологическое состояние человека, отмечают, что правильный,подбор цветовой гаммы является важным элементом комфортности. Неправильный же подбор цветов окраски станков и окружающих оператора служебных поверхностей непосредственно ведет к значительным, потерям рабочего времени. Результаты этих исследований широко применяются за рубежом при оформлении промышленных помещений. Также западные ученые, такие как Г. Джуслин, М. Воутерс, А. Теннер, А. Киллберг, У. Лэндстром и др., отмечают важность обеспечения хорошего освещения и звукового климата.
Ремонтно-механический цех является важной и неотъемлемой частью промышленного предприятия. Эффективность работы ремонтного хозяйства во многом предопределяет себестоимость выпускаемой продукции, ее качество и произво-
/
дительность труда на предприятии, так как удельный вес затрат на содержание и ремонт оборудования в себестоимости продукции достигает 10%. Именно по-
этому при разработке дизайна помещений предприятия не стоит забывать и о дизайне ремонтно-механического цеха.
Анализ дизайна ряда российских промышленных предприятий показал, что при проектировании и модернизации промышленных'помещений зачастую не учитываются проблемы-дизайна и эстетики, что приводит к некомфортности таких помещений для труда рабочих, и, соответственно, к неполной эффективности их работы. Следствием этого-может быть снижение прибыльности предприятия. Такая ситуация во многом объясняется непроработанностью данной темы , в отечественной литературе. Дизайну промышленных помещений, и, в частности, ремонтно-механических цехов, посвящен очень ограниченный круг работ, к которым» относятся, работы Л. А. Прокофьевой, В. Е. Канарчука, В. М. Токаренко.
Все вышеперечисленное подтверждает актуальность и перспективность разработок как в области дизайна промышленных помещений в целом, так идля ремонтно-механических цехов в частности.
Объектом данной работы являются промышленные помещения ремонтно-механических цехов. Предметом работы выступает дизайн этих помещений.
Цель данной* работы - разработка системы дизайна промышленной среды ремонтно-механического цеха, обеспечивающей повышение комфортности дея-
т I
тельности рабочего коллектива и, как следствие, производительности труда (на примере приборостроительного завода «Сапфир»).
В процессе реализации данной цели предполагается решение следующих задач:
1. На основе анализа исследований, посвященных вопросам дизайна производственных помещений, установить современные тенденции в развитииданной области.
Выявить особенности технического и художественного дизайна производственных помещений, связанные со спецификой композиционных решений оформления рабочих и вспомогательных зон, а также цветовым, звуковым и световым климатом цехов.
Систематизировать и проанализировать информацию о влиянии цветового и светового оформления производственных помещений, а также звукового климата на эффективность труда рабочих.
Выработать рекомендации по планированию пространства промышленных помещений с учетом наличия рабочей зоны, в которой располагается оборудование, и вспомогательной зоны, включающей складские помещения, зоны отдыха, душевые, санузлы.
Разработать систему параметров дизайна, определяющих комфортность деятельности рабочих и производительность их труда.
Предложить дизайн-проект для ремонтно-механического цеха завода «Сапфир».
Научная новизна данной работы заключается в следующем:
Разработана система дизайна производственных помещений, включающая в себя рекомендации по цветовому оформлению, созданию* необходимого освещения и звукового климата, способствующая повышению комфортности труда и увеличению его производительности.
Выявлена зависимость комфортности условий труда рабочих от цвета, преобладающего в окраске производственного помещения. Установлено, что наиболее комфортной для работы за станками является гамма зелено-синих, зеленых и зелено-желтых цветов в диапазоне длин цветовых волн от 495 до 565 нм.
Выявлена зависимость комфортности условий труда рабочих разных возрастных групп от освещенности. Установлено, что если принять среднее значение наиболее комфортной- освещенности для людей в возрасте 35-55 лет за 100%, то для людей в возрасте 20-35 лет наибо-
лее комфортной для работы за станком будет освещенность 90,26%. При этом если в цеху работают люди, относящиеся к обеим возрастным группам, необходимо обеспечивать освещенность, наиболее комфортную для этих возрастных групп: 94,76%.
Выявлена зависимость комфортности условий труда рабочих от уровня шума в цеху. Установлено, что для обеспечения наибольшей комфортности условий труда необходимо добиваться уровня шума в производственном помещении не выше 80 дБ, поскольку даже незначительное повышение уровня шума выше этого значения приводит к существенному снижению комфортности условий труда рабочих.
Выработаны рекомендации по планированию пространства промышленных помещений с учетом наличия рабочей и вспомогательной зон.
Практическая значимость данного исследования состоит в том, что:
Выявлены пороговые значения по длинам волн цветов, преобладающих в окрасе производственных помещений, в интервале от 495 до 565 нм, позволяющие обеспечить повышение комфортности условий труда с 70% до 95-100%.
Выявлены пороговые значения по освещенности для двух возрастных групп в диапазоне: от 530 до 675 лк для>людей в возрасте 20-35 лет; от 590 до 745 лк для людей в возрасте 35-55 лет. Для обеих групп наиболее комфортной является освещенность в диапазоне от 590 до 675 лк. Обеспечение освещенности в цеху в указанных диапазонах с учетом среднего возраста рабочих цеха позволит повысить комфортность условий труда с 73%, что соответствует освещенности в 400 лк - нижней границе уровня освещенности по СНиП 23-05-95 для выполнения зрительной работы высокой и очень высокой точности, до 90-100%.
Выявлено пороговое значение по уровню шума в диапазоне до 80 дБ, обеспечивающее повышение комфортности условий труда с 65%, со-
ответствующих верхней границе: уровня шума по- СНиП. 23-03-2003 в
размере 95 дБ, до; 93-100%.
4. Результаты< исследований; влияния цвета,, света и звука на комфорт
ность условий труда рабочих, могут быть использованы при проекти
ровании и модернизации промышленных предприятий России. Учет
рекомендаций, приведенных в работе, при создании дизайн-проектов
ремонтно-механических цехов позволит сделать эти помещения; более
комфортными для работы, что в свою очередь должно; повысить про
изводительность труда рабочих, а, значит, и- прибыльность, предпри
ятий. ....... :'- '.
5*. Разработан- дизайн-проект промышленного помещениям ремонтно-механического- цеха; приборостроительного завода с учетом результатов проведенных, исследований.. Данный дизайн-проект будет реализован при ближайшей модернизации? цеха- завода «Сапфир», что по нашим оценкам? обеспечит увеличение производительности* труда! рабочих цеха на 20-30% за счет повышения.комфортностишомещения-
Методология исследования: в работе были использованы экспериментально-статистические методы исследования с последующей математической обработкой данных. Работа выполнялась в три этапа. На первом этапе были установлены взаимосвязи между цветом, преобладающим в производственном помещении, и комфортностью условийтруда рабочих. На втором этапе была установлена зависимость комфортности условий труда рабочих разных возрастных групп от освещенности в производственном помещении и выявлены оптимальные границы освещенности. На третьем этапе исследования была установлена: взаимосвязь между уровнем шума в цеху и комфортностью условий?труда.рабочих. -'.'
Структура работы:,диссертация, включает введение, шесть, глав, заключение;-список использованной литературы из 87.источников, 12 приложений, 14 таблиц, 28 рисунков.
Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель и задачи исследования, определяется научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе определено место и роль ремонтно-механического цеха в структуре промышленного предприятия. В частности, описаны особенности организации ремонтного хозяйства на предприятии, описан состав ремонтно-механического цеха и принципы распределения площадей между различными функциональными зонами. В конце главы рассматриваются основные недостатки композиции и дизайна ремонтно-механического цеха завода «Сапфир», на основе чегс выявляются факторы, за счет которых можно повысить комфортность условий труда рабочих, а также предложен план модернизации этого цеха.
Во-второй, главе представлена методология, разработанная автором для проведения исследования зависимости комфортности условий труда рабочих в ре-монтно-механическом цеху от таких параметров дизайна, как цвет, освещенность и уровень шума, а также охарактеризованы инструменты, используемые в> процессе проведения исследования.
В третьей главе диссертации проводится анализ роли цвета в дизайне промышленных помещений, а также исследуется^зависимость комфортности условий труда рабочих от цвета, преобладающего в цеху. Помимо этого, предлагается методика выбора оптимальной цветовой гаммы станков и интерьера. С учетом описанных в главе теоретических основ, а также результатов исследования, приводятся наши рекомендации по цветовому оформлению промышленных помещений, в частности, ремонтно-механического цеха завода «Сапфир».
Четвертая глава диссертации посвящена подробному изучению организации рабочих мест и принципамг расположения вспомогательного оборудования в ремонтно-механических цехах. Особое внимание уделено-расчету наилучшей эргономики рабочих мест. На основе рассмотренной информации, в конце гла-
вы формулируются рекомендации по организации рабочих мест в ремонтно-механическом цеху завода «Сапфир».
В пятой главе работы проводится анализ роли света в дизайне производственных помещений, а также исследуется зависимость комфортности условий труда от освещенности. На основе этого исследования, а также расчетов в специализированной программе DIALux предлагаются рекомендации по созданию комфортного светового климата в ремонтно-механическом цеху.
Шестая глава работы посвящена роли звука и защите от шума в производственной среде. На основе теоретической части, а также практического исследования зависимости комфортности условий труда от уровня шума, нами предлагается ряд мер, которые позволят снизить уровень шума в цеху до безопасного для рабочих, что подтверждается нашими расчетами, произведенными в специализированной программе EASE 4.1. В конце главы представлена визуализация помещения ремонтно-механического цеха после модернизации, проведенной с учетом предложенных в работе рекомендаций.
В заключении представлены практические выводы и теоретические результаты.
Организация ремонтного хозяйства промышленных предприятий
Ремонтное хозяйство предприятия, приборостроительного, машиностроительного и любого другого предназначено для выполнения совокупности работ по техническому обслуживанию и ремонту заводского оборудования. В ремонтно-механических цехах ряда заводов выполняет также работы по модернизации оборудования, изготовлению средств механизации и автоматизации, техники , безопасности, а также по изготовлению отдельных, специальных станков..
На небольших заводах, потребляющих электрическую энергию мощностью менее 2000 кВт, эксплуатация и ремонт всего оборудования (включая энергетическое) находятся в ведении отдела Главного механика завода. Ремонт осуществ-ляют в ремонтно-механическом цехе, включающем также соответствующие отделения (электроремонтное, трубопроводное и др.).
На крупных заводах, в зависимости от масштаба производства, характера производства и его условий, а также от местонахождения завода, для ремонта раз-ных групп оборудования организуются самостоятельные цеха.
Ремонтное хозяйство предприятия представляет собой совокупность отделов и производственных подразделений, занятых анализом технического состояния технологического оборудования, надзором за его состоянием, техническим обслуживанием, ремонтом и разработкой мероприятий по замене изношенного оборудования на более прогрессивное и улучшению его использования. Выполнение этих работ должно быть организовано с минимальными простоями оборудования,, в кратчайшие сроки и своевременно; качественно и с минимальными затратами. Эффективность работы ремонтного хозяйства во многом предопределяет себестоимость выпускаемой продукции, ее качество и производи тельность труда на предприятии, так как удельный вес затрат на содержание и ремонт оборудования в себестоимости продукции достигает 10%. Главной причиной значительных затрат на ремонт и техническое обслуживание технологического оборудования является его низкое качество, вследствие чего затраты в сфере эксплуатации продукции машиностроения за нормативный срок исполь-- зования в 5-25 раз больше ее цены. По сравнению с лучшими зарубежными образцами аналогичного класса отечественное технологическое оборудование и транспортные средства требуют в 3-5 раз больше средств на техническое обслуживание, использование и ремонт. В свою очередь, низкое качество отечественной продукции, особенно в области машиностроения, объясняется низким качеством маркетинговых исследований и НИОКР. И как, итог - удельный, вес отечественной продукции машиностроения, конкурентоспособной на внешнем рынке, составлял в 1998-г. всего около 1 % [Фатхутдинов, 2000]. Отсюда следует, что эффективность ремонтного хозяйства зависит как от качества технологического оборудования, закладываемого на- стадиях стратегического маркетинга и НИОКР и реализуемого на стадии производства, так и от уровня организации работы ремонтного хозяйства в сфере потребления оборудования.
При детальном проектировании площади производственных отделений, входяг щих в ремонтно-механический цех, определяются на основе планировки оборудования; при укрупненном проектировании - по удельной площади, т. е. площади, приходящейся на один станок (длястаночного отделения), или площади, приходящейся на одного производственного рабочего (для слесарно-сборочного отделения), а также по процентным отношениям площадей отделений цеха [Киселев, 2007]:
Удельная площадь для станочного отделения составляет 20-30 м2 на один основной станок. Площадь слесарно-сборочного отделения определяют по площади, приходящейся на одного производственного рабочего в зависимости от характера и размеров ремонтируемого оборудования (оно колеблется в пределах 20-30 м2.). Обычно площадь слесарно-сборочного отделения (с испытательным и окрасочными участками), составляет 65-70% площади станочного отделения. От общей площади слесарно-сборочного отделения на общую сборку приходится 60-70%, на сборку сборочных единиц - 20-25%, на испытательную - 20-25%, на окрасочную и экспедиции — 6-9%.
Площадь демонтажного отделения может быть определена в зависимости от количества машин, одновременно находящихся в разборке и ширины проходов и проездов для транспортных средств; она равна сумме габаритных площадей одновременно разбираемых машин, умножаемых на коэффициент, учитывающий проходы и места для расположения деталей при разборке машин, равный, примерно 2,5. Площадь демонтажного отделения составляет около 20-25% от площади слесарно-сборочного отделения или 15-20% от площади станочного отделения.
Площадь отделений горячей обработки (котельно-сварочного, жестяницко-медницкого, кузницы и др.) определяется на основании планировки оборудования рабочих мест. Укрупнено площадь определяется по удельным площадям, съему готовой продукции в год, 1 м2 площади пола (0,8 -1,2 т. с 1 м2 площади кузнечного или термического отделения) или по процентному отношению площадей отделений горячей обработки к общей площади механического и сборочного отделений цеха, которое примерно составляет: для жестяницко-медницкого отделения 1-1,5%, котельно-сварочного — 6-7%, трубопроводного — 4-5, отделения металлопокрытий - 2,5-3%, кузнечного - 3,5-5%.
Демонтажное отделение Сумма габаритных площадей одновременно разбираемых машин, умножаемых на коэффициент, учитывающий проходы и места для расположения деталей при разборке машин, равный примерно 2,5 15-20%
Отделения горячей обработки, в т.ч.:- жестяницко-медницкое (6-7%площади отделения);- котельно-сварочное (33-35%площади отделения);- трубопроводное (23-24% площади отделения);- металлопокрытий (14-15% площади отделения);- кузнечное (21-23% площади отделения). Определяется на основании планировки оборудования рабочих мест 17-21,5% Вспомогательные отделения и служебно-бытовые помещения: Склад заготовок и металла с заготовительным отделением 6-7% Промежуточный склад 7-9% Склад запасных деталей и вспомогательных материалов 5-7% Инструментально-раздаточная кладовая и заточное отделение 5-6% Источник: разработано автором на основе данных, приведенных в [Киселев, 2007] Таким образом, мы определили место и роль ремонтно-механического цеха в структуре промышленного предприятия. Ремонтно-механический цех является важной структурной единицей любого, даже небольшого, завода, а, следовательно, организации этого цеха требуется уделять особое внимание. Рассмотрим теперь основные недостатки в- оформлении ремонтно-механических цехов промышленных предприятий старого поколения на примере ремонтно-механического цеха завода «Сапфир».
Более 70-ти лет ОАО «Московский-завод «Сапфир» является.ведущим в. России серийным- производителем оптоэлектронных приборов. В настоящее время выпускаются полупроводниковые ИК-фотоприемникии фотоприемные устройства на основе Si, Ge, InSb и CdHgTe, предназначенные для систем тепловидения, теплопеленгации систем автоматики-военного и гражданского применения.
Завод оснащен лучшим отечественным и зарубежным технологическим оборудованием. Имеет развитое оптическое и механическое производства. По программе конверсии с 1985 года начата разработка и производство передового медицинского оборудования для клинических и амбулаторных исследований - иммуноферментного анализатора (ИФА). Анализатор предназначен для автоматизированного измерения оптической плотности биологических проб.
Методика исследования
Для проведения исследования зависимости комфортности условий труда рабочих от таких параметров дизайна как цветовое оформление, освещенность и уровень шума в цеху, нами была разработана и применена методология, основанная на экспериментально-статистических методах исследования с последующей математической обработкой данных.
Исследование было проведено в три этапа. На каждом из этих этапов исследовалась зависимость комфортности условий труда от конкретного параметра дизайна. На первом этапе устанавливались, взаимосвязи между комфортностью условий труда рабочих и цветом, преобладающим в производственном помещении. На втором этапе исследовалась зависимость комфортности условий труда рабочих разных возрастных групп от освещенности в производственном помещении. На третьем этапе исследования была-установлена взаимосвязь между комфортностью условий труда рабочих и уровнем шума в цеху.
Важным вопросом при проведении исследований на основе экспериментально статистических методов является определение состава выборки, являющейся репрезентативной по отношению к генеральной совокупности. Требуется это для того, чтобы результаты эксперимента, проведенного при помощи выборки, можно было распространить на интересующую нас генеральную совокупность. Эксперимент полного соответствия (неосуществимый на практике) потребовал бы участия в нем всей генеральной совокупности. Однако, сделать это сложно, а зачастую и невозможно. Поэтому, для целей эксперимента отбирается выборка, характеристики и свойства которой схожи с изучаемыми характеристиками и свойствами генеральной совокупности. При этом объем выборки особого значения не имеет, главное, чтобы выполнялось условие схожести анализируемой выборки с генеральной совокупностью. Площадкой для проведения всех трех этапов исследования был выбран ре-монтно-механический цех завода «Сапфир». В исследовании приняли участие 34 рабочих, каждый из которых работал одну смену в сутки. Всего в сутки было 2 смены по 8 часов. Для- ремонтно-механического цеха завода данная выборка полностью состоит из рабочих цеха, поэтому вопрос о ее репрезентативности не возникает. Что касается репрезентативности этой выборки по отношению к генеральной совокупности, которая состоит из всех рабочих ремонтно-механических цехов, мы считаем, что данная выборка обладает теми же свойствами, что и генеральная совокупность, то есть результаты исследования по этой выборке могут быть распространены на всю совокупность рабочих ремонтно-механических цехов. Репрезентативность выборки обеспечивается- тем, что в ремонтно-механических цехах различных промышленных предприятий выполняется примерно одинаковая работала состав рабочих ремонтно-механического цеха завода-«Сапфир» можно назвать типичным для таких цехов.
На первом этапе исследования, как уже отмечалось выше, изучалась зависимость комфортности условий труда от преобладающего в помещении цвета. Для этого за каждым из станков устанавливался экран высотой 2,5 и шириной 3 м., цвет которого изменялся каждый день исследования: в первый день экран был окрашен в фиолетовый цвет, во второй - в фиолетово-синий, в третий — в сине-фиолетовый, в четвертый - в синий и т.д. (цвет экрана менялся в соответствии с увеличением длины цветовой волны до пурпурного цвета).
- На втором этапе исследовалась зависимость комфортности условий труда рабочих от освещенности рабочих мест. Для этого в каждый из дней второго этапа исследования изменялась освещенность рабочих мест участников исследования в диапазоне от 400 до 1000 лк включительно (каждому дню исследования соот-ветствовала определенная освещенность).
На третьем, этапе исследования изучалась взаимосвязь между комфортностью условий труда и уровнем шума в ремонтно-механическом цеху. Для этого ежедневно в процессе данного этапа исследования изменялся уровень шума в цеху: с каждым днем мы постепенно снижали уровень шума со значения 105 дБ (дан-ный уровень обеспечивалсядополнительным источником шума) до 72 дБ (что соответствует шуму одного работающего станка, огороженного экранами из минеральных плит), далее для снижения уровня«шума вплоть до 40 дБ нами использовались средства индивидуальной защиты рабочих.
В течение каждого из этапов исследования мы оценивали количество операций, выполненных каждым из участников исследования, при заданных различных значениях изучаемого параметра (цвета, освещенности или уровня шума). Количество операций, производимых рабочими в течение относительно длительного промежутка времени (не менее одной смены), может характеризовать производительность труда в зависимости от комфортности условий1 труда и слу-жить оценкой этой комфортности. В результате для»каждого из этапов исследования нами был получен ряд наблюдений уровня производительности труда в каждой из контрольных точек (каждая контрольная точка соответствовала определенному значению изучаемого параметра): Эти данные представлены в „ таблицах ГГ.3.1, П.5.1, П.5.2 и 11:6.1 приложений.
Эксперимент проводился одновременно на 17 станках, и количество операций, которое можно выполнить на этих станках в единицу времени отличается в силу типа и особенностей каждого станка, которые довольно давно установлены в цеху. Помимо этого, рабочие, участвовавшие в исследовании, также в силу сво-ей индивидуальности, могли производить разное количество операций даже на идентичных станках. Для того, чтобы исследование получилось наиболее точным, необходимо было учесть оба эти факта. Поскольку каждый рабочий в ходе исследования работал за одним и тем же станком, но за день за этим станком работало 2 рабочих (в первую и вторую смену), логично было проводить дальнейшие расчеты по каждому из участников эксперимента.
Определив значения комфортности, условий-.трудам для; каждого из 34 рабочих в і-й день исследования, можно найти общую комфортность условий труда в і-й день, как среднее значение по всем рабочим по формуле: 22 Таким образом, для данного этапа исследования, могут быть получены п значений комфортности условий труда при различных значениях изучаемого параметра. При этом для удобства дальнейшей работы с данными, можно перенумеровать дни исследования без потери общности таким образом, чтобы в первый день исследования значение изучаемого параметра дизайна было минимальным, а в последний день - максимальным. Отложив по горизонтальной оси тестируемые
Основные характеристики цвета
Цветная полоса, состоящая из плавно переходящих друг в друга цветов, получающаяся при оптическом разложении пучка белого света, называется спектром.
Основными преобладающими цветами являются красный, зеленый и синий. При их оптическом «сложении» можно получить все цвета спектра (это так называемый аддитивный способ). Цвета, образующие при сложении белый цвет, называются дополнительными (красный - зеленый, оранжевый - голубой, желтый - синий).
3. Относительная светлота цвета (яркость), или его коэффициент отражения/?, определяемый отношением отраженного светового потока ко всему падающему на него потоку (выражается в процентах %)
Различают цвета очень темные (р 10%); темные (р = 10..20%); средней светлоты (р = 20...40%), светлые (р = 40...60), очень светлые (р 60%).
По цветовому тону, насыщенности и светлоте человек" может различать до 30-50 тыс. оттенков. Для однозначного обозначения того или иного цвета по международному соглашению для характеристик цвета применяют стандартный цветовой график, построенный в координатах цветности X, Y, Z (рис. 3;1). С его помощью легко переходить от системы координат к системе характеристик цвета с помощью цветового тона X, насыщенности Р и светлоты р.
Одним из перспективных путей оптимизации условий труда, способствующих повышению работоспособности рабочих при минимальных затратах биологических ресурсов, является улучшение организации и условий труда и, в частности, создание так называемого цветового климата. Под этим понятием подразумевается организованное, целенаправленное качественно-количественное распределение цвета в производственном интерьере, в окраске технологического оборудования; транспортных, подъемно-транспортных машин, станков, пультов управления, коммуникаций и т. д.
Цвет является наиболее эффективным средством повышения эстетического уровня производственного интерьера, машин и оборудования. Основные задачи, решаемые с помощью цвета - это обеспечение психофизиологического комфорта, эмоционально-эстетического воздействия на людей, занятых в сфере труда, ориентации на рабочем месте оператора (табл. 3.2), обеспечение конкурентоспособности техники.
Единых цветовых схем и типовых проектов окраски не существует, потому что слишком велико число предприятий, цехов, участков занимающих различные площади, различное по габаритам и форме технологическое оборудование, различный характер технологических процессов. Поэтому при разработке цветовых схем необходима.теснейшая связь инженерных наук и дизайна.
Неправильный подбор цветов окраски машин и окружающих оператора поверхностей непосредственно ведет к значительным потерям рабочего времени. Если считать, например, что оператор только раз в минуту реагирует на изме нение цвета или освещенности, (что в принципе одно и то же), то при адаптации (приспособлении) зрения к новым условиям в течение 5 с, потери за смену составят свыше 8% от времени всего рабочего дня. Кроме того, такие изменения влияют на остроту зрения и могут привести к несчастным случаям.
Правильный подбор цветовой гаммы (в сочетании с правильным освещением), позволяет: 1. Снизить утомляемость зрительных органов со всеми вытекающими отсюда психологическими и физиологическими последствиями. 2. Повысить безопасность работы оператора. 3. Свести к минимуму потери времени на адаптацию зрения, т.е. повысить производительность труда. 4. Повысить качество работы оператора при измерениях, настройке оборудования. 5. Повысить общий тонус работы или снять, психофизиологическое напряжение оператора. Изучение цветового воздействия имеет многовековую историю, и нашими сегодняшними сведениями о реакциях человеческого организма на цветовые раздражения внешней среды мы обязаны как априорным данным художников и архитекторов, так и фактологическому материалу и выводам, сделанным представителями точных наук. Но не менее важной и нужной является стадия осмысления этих данных с позиций диалектического материализма, выработки основных категорий. На протяжении веков собирались и накапливались сведения о роли цвета, строилась цветовая символика. Наука в процессе развития проверила и систематизировала эти сведения, но без учета художественного и культурного наследия, без чувственного осмысления цветового воздействия были бы невозможны формирование и становление системного подхода и современная стадия использования данных о роли цвета в человеческой жизни. Естественные науки накопили большой экспериментальный материал о влиянии цвета на человеческий организм. Методы оценки цветового воздействия включают опрос, использование тестовых таблиц и инструментальные замеры, так как психофизиологическая реакция человека на цвет объясняется наличием связи между цветовым зрением и вегетативной нервной системой (по данным Л. Орбели [Орбели, 1945], С. Кравкова [Кравков, 1951] и др.). Наиболее полно изучена физиологическая составляющая этой реакции. В начале XX века появились работы М. Догеля, Тривуса, Стефанеску-Гоанга, в которых авторы указывали на существование прямой зависимости между изменениями цветового освещения и частотой и амплитудой колебания пульса человека [Пономарева, 1984]. Стефанеску-Гоанг одним из первых провел опыты, в которых метод словесного опроса сочетался с методом измерения-ряда физиологических показаний (1911). По его данным, цвета пурпурный, красный, оранжевый, желтый вызывали у человека учащение и усиление пульса, причем наиболее отчетливыми были изменения при красном цвете. Под действием зеленого, синего, голубого и фиолетового цветов наблюдалась обратная реакция, т. е. дыхание замедлялось, пульс становился слабее и реже. Также было установлено, что частота пульса у человека меняется под воздействием красного, синего и желтого цветов, причем меняется по-разному у мужчин и женщин [Немчич, 1970].
Исследования Е. Рабкина, Е. Соколовой [Рабкин, Соколова, 1964] показали, что предварительная адаптация глаза к желтому, зеленому и белому цветам повышает работоспособность зрительного анализатора. Благотворное влияние приведенных цветов проявляется в улучшении контрастной чувствительности и цветоразличительной способности глаза, в повышении стабильности хроматического видения. Под влиянием же красного и синего цветов все перечисленные зрительные функции ухудшаются.
Ферри и Рэнд (1922) исследовали влияние цвета фона на ряд зрительных функций зрения. Результаты их работы показали, что скорость различения, острота зрения и устойчивость ясного видения наиболее высоки при» желтом-s цвете фона [Пономарева, 1984].
Ш. Фере, В. Шеварева, Е. Плотникова, А. Князева, Г. Каменская изучали влияние цвета на работоспособность. Работа Ш. Фере была одной из первых, в которой указывалось на зависимость между цветом света и мышечной работоспособностью. Автор провел две серии опытов. В первой серии он с помощью динамометра измерял демогенную силу руки при разном цвете света и получил данные, приведенные в табл. 3.3. Во второй серии опытов Фере производил измерения с помощью эргографа и сделал следующие выводы: при очень кратковременной работе красный цвет повышает производительность; оранжевый, желтый и зеленый действуют подобно дневному свету; синий и фиолетовый намного снижают производительность; прерывающееся действие цвета, т. е. отдых в условиях белого дневного света после труда при другом освещении, значительно повышает производительность.
Устройство ремонтно-механического цеха
Для размещения ремонтно-механического цеха для заводов, построенных во второй половине XX века, в основном применены здания с такими же унифицированными параметрами и конструкцией, как и для механических цехов. Пролеты, ремонтно-механического цеха имеют ширину преимущественно 24 и 18 м, шаг колонн 12 м, высоту (для одноэтажных зданий) до нижней выступающей точки перекрытия при наличии подвесных кран-балок - 7,2 м.; 8,4 м при наличии мостовых кранов - 10,8 и 12,6 м. (до головки подкранового рельса в этом случае - 8,15 и 9,65 м). В кузнечном и других отделениях горячей обработки в ремонтно-механическом цехе высота обычно не менее 8,15 м до головки рельса подкранового пути.
При компоновке ремонтно-механического цеха внутри отделений необходимо стремиться к созданию прямоточности технологического процесса ремонтных работ без возвратных или петлеобразных движений.
Планировка станочного отделения цеха производится по типам станков с соблюдением общей последовательности операций в обработке наиболее типовых деталей, при этом необходимо сосредоточить в одном пролете станки более или менее близких размеров и, таким образом, крупные станки будут располагаться в одном пролете, средние - в другом, мелкие - в третьем. При таком расположении лучше используется оборудование, устанавливаемое в пролетах крупных и средних станков. Станочное отделение располагается в параллельных пролетах цеха.
При определении расстоянии между станками от станков до стен и колонн здания (табл. 4.1) нужно учитывать следующее: 1. Расстояния берутся от наружных габаритных размеров станков, включающих крайнее положение движущихся частей, открывающихся дверок и постоянных ограждений станков. 2. Для тяжелых и уникальных станков (габариты свыше 16000x6000 мм) необходимые расстояния устанавливаются применительно к каждому конкретному случаю. 3. Для особо мелких станков длиной по фронту до 800 мм «а» = 1000 м. 4. При поперечном размещении станков в количестве больше двух (по фронту) размеры расстояний между станками «в» и «г» превращаются в проезды и должны приниматься по табл. П.4.1. 5. При установке станков на индивидуальные фундаменты (жесткие и виброизолированные) расстояния станков от колонн, стен и между станками принимаются с учетом конфигурации и глубины фундаментов станков, колонн и стен. 6. Нормы расстояний не учитывают каналов для транспортировки стружки, промышленных проводов (вода:, пар и сжатый воздух и т. п), площадок для хранения крупных и тяжелых деталей и устройств для транспортировки деталей (местные краны, рольганги и т. д.), которые следует учитывать и каждом конкретном случае. 7. При разных размерах двух рядом стоящих станков расстояние между ними принимается по большему из этих станков. 8. При расположении каналов для транспортировки стружки между тыльными сторонами двух рядов станков расстояние между станками следует принимать г а) для рядов, состоящих из мелких и средних станков, устанавливаемых на общей фундаментной плите в зависимости от взаимного расположения оснований и габаритов станков (наличие выступающих частей и откры вающихся дверок): - при транспортировке дробленой стружки — «б» мм ; - при транспортировке витой стружки - («б» + 400 мм); б) для рядов, состоящих из крупных станков, устанавливаемых на индиви дуальные фундаменты, расстояние между фундаментами должно быть не менее: - при транспортировке дробленой стружки - 600 мм; - при транспортировке витой стружки - 1000 мм. 9. При обслуживании станков мостовыми кранами или кран-балками расстояния от стен и колонн до станков принимается с учетом возможности обслуживания станков при крайнем положении крюка крана. 10. В зависимости от условий планировки, монтажа и демонтажа станков, нормы расстояний могут быть при соответствующем обосновании увеличены.
При выборе ширины проездов между рядами станков (табл. 4.2.) необходимо иметь в виду следующее: 1. Расстояния берутся от наружных габаритов станков, включающих крайнее положения-движущихся частей, открывающихся; дверок и постоянных ограждений станков. 2. Под размером транспортируемых деталей или тары с деталями следует понимать размер в направлении, перпендикулярном проезду (по ширине проезда). 3. Ширина- проезда, при транспортировке эл ектропогружчиками дана, с учетом возможностших поворота на 90. 4. При размерах; транспортируемых деталей (в направлении, перпендикуляр-номшроезду), свыше 3 м ширина проезда расстояния-между рядами станков назначается индивидуально для, каждого конкретного случая-. 5.. При особой необходимости № соответствующем обосновании данныенормы 6. При расположении станков у стен, уборку которых невозможно, производить с проезда механизированными средствами необходимо; вдоль стены предусмотреть проезд шириной 30.00 мм. 7. Рекомендуется применять одностороннее движение в? проездах: двустороннее движение допускается только при обосновании его необходимости. Для ремонтно-механического цеха, в зависимости от поставленных задач, выбираются: следующие транспортные устройства: подвесные балочные (кран-балки) и мостовые краны, поворотнце консольные краны, тельферы на моно-рельсовых путях, а также электрические и ручные тележки. 1:. Подвесные кран-балки и мостовые краны устанавливаются в пролетах станочного отделениями одновременно обсуживают слесарно-сборочное. отделение при расположении последнего в. продолженных пролетах станочного; отделения, при расположении сборочного отделения в пролете, перпендикулярной станочным пролета. В сборочном отделении устанавливаются свои мостовые краны. Балочные краны используются также в отделениях горячей обработки цеха. 2. Поворотные консольные краны устанавливаются на местах сборки сборочных единиц, общей сборки и разборки (демонтажа) ремонтируемых машин, у некоторых станков в дополнение к балочным или мостовым кранам. 3. Электрические тележки с постоянной и подъемной платформой применяются для транспортирования материалов, деталей и частей ремонтируемого оборудования.
