CC BY
0
УДК 656.13.001.2
Б01: 10.24412/2071-6168-2024-3-140-141
АНАЛИЗ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЗЕРНОУБОРОЧНЫХ АГРЕГАТОВ С УЧЁТОМ ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО ФАКТОРА
И.Э. Липкович, Н.В. Петренко, И.В. Егорова, С.А. Войнаш, К.Ю. Максимович, Е.М. Мельшина
Оснащение уборки высокопроизводительными агрегатами позволило значительно поднять производительность труда, сократить потребность в механизаторских кадрах - это потребовало дополнительного изучения человеческого фактора в производстве. В данной статье рассмотрен человеческий фактор через влияние режима работы оператора на производительность зерноуборочных агрегатов как человеко-машинных систем. Для этого методом хронометражных наблюдений и анкетного опроса собраны материалы, на основании которых проведен анализ данных о самочувствии работников перед началом смены, построены графики зависимости стажа от возраста и зависимости периодов врабатывания, времени наступления усталости от стажа, определены основные симптомы проявления усталости у комбайнеров. Проведено изучение влияния предложенных режимов работы на изменение производительности зерноуборочного комбайна на уборке зерновых колосовых, построена циклограмма работы операторов при режиме работы на двух комбайнах трех комбайнеров, сравнительные графики практической реализации производительности и определена эффективность режимов работы. Следует отметить, что выгоды от применения рациональных режимов труда выходят за рамки экономии на оплате труда. В принципе, помимо абсолютной экономии стандартных смен, происходит сокращение длительности уборочных работ и уменьшение потерь от осыпания зерновых.
Ключевые слова: уборка урожая, режим труда, механизатор, человеческий фактор, производительность зерноуборочного агрегата, эффективность режима работы.
Введение. Уборка зерновых колосовых является одним из наиболее трудоемких процессов, в котором занято огромное количество мобильных агрегатов, транспортных средств, стационарного оборудования, а также колоссальные трудовые ресурсы [1, 2, 3].
Во все периоды механизации, вплоть до организационно-технологических комплексов считалось, что эффективное влияние уборочных должно опираться на крупногрупповое использование техники и введение регулярной системы технического сервиса в полевые процессы [4, 5].
В связи с этим возникает проблема более глубокого изучения человеческого фактора, который влияет и на уровень выполнения работ, и на производительность труда, и, естественно, на безопасность. Таким образом, «человеческий фактор» необходимо изучать со всех сторон, так как в аспекте выше сказанного это будет правильно и целесообразно [6, 7].
В данной статье мы попробуем рассмотреть человеческий фактор через влияние режима работы оператора на производительность зерноуборочных агрегатов как человеко-машинных систем. Испытания проводились на протяжении нескольких сезонов в СПК им. Ворошилова Ставропольского края. Исследования проводились методом хронометражных наблюдений за работой зерноуборочных агрегатов как человеко-машинных систем и методом анкетного опроса комбайнеров.
Методика исследования. Механизаторов подбирают с таким расчетом, чтобы соотношение опытных и молодых было примерно одинаково. Продолжительность рабочей смены механизаторов на период жатвы составляло 17 часов. Работу комбайнеров организуют так, чтобы агрегаты не останавливались на период приема пищи механизаторов. Применялся режим работы поочередно: до приема пищи работал комбайнер, а после уже пообедавший помощник комбайнера до ужина, а после его сменяет комбайнер. На месте работ также присутствовало звено технического обслуживания, оснащенное компрессором, моечным насосом, сварочным трансформатором, мобильным заправочным агрегатом МЗ-3905, автоводовозом, инструментами и приспособлениями.
Для создания нормальных санитарно-гигиенических и культурно-бытовых условий механизаторов в полевых условиях предназначено звено культурно-бытового обслуживания, которое включает в себя: автобус, термос для доставки горячей пищи, передвижную столовую, передвижную душевую установку с умывальником, мылом с полотенцем и передвижной вагончик для отдыха [8]. Начинали работу комбайнеры с ежедневного технического обслуживания. К работе комбайнеры приступали в 800-900 часов.
Наблюдения мы проводили на первом, третьем и восьмом мехотрядах. Механизированный отряд представляет собой небольшой производственный коллектив со звеном технического и культурно-бытового обслуживания, за которым закреплен 6-10 зерноуборочных комбайнов. Автопоезда отвозили зерно на тока, которые удалены от полей на 10-15 км, а на 8 мехотряде на 25-50 км.
За время пребывания на мехотрядах, нами было установлено, что часть комбайнеров, которые имеют личный транспорт, приезжают на работу не раньше 700 часов и вполне успевают провести ежедневное техническое обслуживание. Из этого легко сделать вывод, что комбайнеров можно привозить на работу к 700 часам, что позволяет увеличить время отдыха механизаторов.
Совершенное очевидно, что в данном контексте исследований нас будут интересовать изменения динамики работоспособности операторов зерноуборочных агрегатов в зависимости от режимов их работы.
Прежде чем начать изучение влияния режимов работы на изменения динамики работоспособности оператора, мы рассмотрим влияние существующего режима на состояние комбайнеров.
Результаты и обсуждения. За критерий оценки эффективности режима труда и отдыха возьмем мнение самих механизаторов об этом режиме. Для этого нами были проведены социологические исследования методом анкетного опроса, с помощью которого выявляем субъективное чувство усталости. Полученные данные мы собрали и представили в виде таблиц. Пример которых (некоторые из них) приведен в табл.1 и 2.
Из данного опроса комбайнеров, представленных в табл.1, видно, что по окончанию работы 40% опрошенных чувствуют себя средне уставшими, 27% - сильно уставшими, 16,5% - очень сильно уставшими и 16,5% -слегка уставшими.
Кроме того, были проанализированы данные о самочувствии работников перед началом смены, в результате чего было установлено, что 50% рабочих приступают к работе средне отдохнувшими, 40% недостаточно отдохнувшими и лишь 10% хорошо отдохнувшими. Следует отметить, что причиной этого является большая продолжительность пребывания комбайнеров на работе более 16 часов и необходимость пересмотра существующего режима, так как время межсменного отдыха недостаточно для восстановления организма комбайнеров.
Таблица 1
Оценка работающими своего ^ функционального состояния __
1. Ваша специальность. механизатор механизатор механизатор механизатор механизатор механизатор механизатор механизатор
2.Возраст, лет. 20 21 24 24 26 26 27 27
З.Стаж работы по данной специальности, лет 6 2 4 1 11 6 5 6
4. Обычно Вы приступаете к работе: хорошо отдохнувшим, средне отдохнувшим, недостаточно отдохнувшим (нужное подчеркнуть). средне отдохнувшим недостаточно отдохнувшим средне отдохнувшим хорошо отдохнувшим средне отдохнувшим средне отдохнувшим средне отдохнувшим хорошо отдохнувшим
5. Сколько времени проходит после начала работы, когда Вы полностью в нее втягиваетесь (врабатываетесь)? Час. 0,5 1 0,9 1 0,5 0,5 0,7 0,7
б.Через какое временя после начала работы Вы чувствуете усталость? час. 5 2,5 2,7 2,5 5,5 5 5 5
7. Если усталость появляется до обеденного перерыва, то проходит ли она после перерыва. да да да частично нет нет да нет
8.Через какое временя после обеденного перерыва Вы полностью втягиваетесь в работу? час. 0,3 0,8 0,7 0,8 0,3 0,3 0,6 0,3
9. Спустя сколько времени после обеденного перерыва у Вас появляется чувство усталости, час. 4,3 2,3 2,5 2,3 4,5 4,3 4,3 4,3
10. После окончания работы Вы чувствуете себя: неуставшим, слегка уставшим, средне уставшим, сильно уставшим, очень сильно уставшим. средне уставшим средне уставшим сильно уставшим очень сильно уставшим сильно уставшим средне уставшим средне уставшим средне уставшим
11. Утомление проявляется в виде: общей усталости, болей в ногах, руках, пояснице, вялости, сонливости, тяжести в голове, раздражительности, головных болях или написать свой вариант. сонливости вялости сонливости общей усталости общей усталости головных болях вялости общей усталости вялости, сонливости
12. Отмечаете ли Вы снижение производительности труда в результате развивающегося утомления? Если да, то спустя какое время от начала работы, час. да 10 нет нет да 2 да 10 да 3 нет нет
13. Через какое время после окончания работы полностью проходит усталость? часов 7 7 8 8 3 4 3 3
14. Делаете ли Вы регламентированные перерывы в работе для отдыха? Если да, то какова их общая продолжительность, мин. да 20 нет нет да 10 да 15 нет нет нет
15. Желательно ли для Вас введение регламентированных перерывов на отдых в счет рабочего времени? Если да, то спустя, какое время после начала работы, час. да 1 нет нет нет да 6 да 4 да 6 нет
Таблица 2
Карта оценки самочувствия (общая)_____
Параметр 8.00 9.00 10.00 11.00 12.00 13.00 14.00 15.00 16.00 17.00 18.00 19.00 20.00 21.00 22.00 Симптомы
Усталость
Нет 20 11 10 8 5 4 3 3 2 3 4 2 3 2
Легкая 6 15 15 12 14 13 13 13 11 11 5 5 5 3 2 1, 2, 3, 8, 12, 13
Средняя 2 2 3 8 8 9 11 11 10 10 9 7 7 6 3 1, 2, 3,5, 11, 12, 13
Сильная 1 2 1 2 5 6 6 9 6 8 11 1, 2, 3, 4, 5, 12
Очень сильная 5 5 9 11 13 3, 9, 14
Состояние
Значительное возбуждение 4 3 2 3 2 1 1 1 1 1 1 1 2 2 5
Некоторое возбуждение 6 7 7 5 5 2 3 3 3 2 3 4 5 4 4 3, 5
Спокойное 16 16 16 16 16 19 18 18 15 15 14 11 9 9 9 1, 14
Несколько угнетенное 1 2 3 4 4 4 6 6 6 5 5 1
Подавленное 1 2 2 6 6 8 11
*Симптомы проявления усталости: 1. общая усталость; 2 - вялость; 3 - сонливость; 4 - рассеянность; 5 - раздражительность; 6 - головные боли; 7 - тяжесть в голове; 8 - шум в ушах; 9 - рези в глазах; 10 - усталость рук; 11 - усталость мышц шеи; 12 - усталость поясницы; 13 - усталость ног
Из данных, представленных в табл.1 построим график зависимости стажа от возраста (рис.1) и графики зависимости периодов врабатывания и время наступления усталости от стажа (рис.2).
141
£ 20
0
18 22 26 30 34 38 42 46 50 54
Возраст, лет.
Рис. 1. График зависимости стажа от возраста
-4=
л --
, —- -
6
11
16
21
26
31 36
Стаж, лет.
—•— Длительность периода врабатывания после обеденного перерыва, час.
-"— Время появления усталости после начала работы, час.
—*— Длительность периода врабатывания до обеденного перерыва, час.
-•- Время появления усталости после обеденного перерыва, час.
Рис. 2. График зависимости стажа работы от периодов врабатывания и от времени наступления усталости
Из графика, полученного на рис.1 видно, что на данном предприятии связь между стажем и возрастом комбайнеров не детерминированная. Это объясняется тем, что за последние годы состав механизаторов значительно «пестреет». Средний возраст и стаж работы комбайнеров соответственно 35 и 13 лет.
Анализ полученных кривых на рис.2 позволяет выявить характер зависимости периодов врабатывания и стажа работы. Чем меньше стаж от 1 до 5 лет, тем более длительное время комбайнеру необходимо для врабатывания.
Также наблюдается увеличение периодов врабатывания после 25 лет стажа по данной специальности. Это объясняется возрастными изменениями механизатора (накопление усталости, появление возрастных и профессиональных заболеваний, уменьшение подвижности, резкости и т.д.). Наименьшее затраты времени на период врабаты-вания наблюдается у механизаторов стаж работы составляет от 6 до 25 лет, потому что в этот период достигается максимальный уровень мастерства операторов сложной мобильной техники.
Из полученных закономерностей наступления времени усталости в зависимости от стажа видно, что у операторов, стаж работы которых составляет 13-20 лет, наиболее позже наступает усталость, далее с увеличением и уменьшением стажа наблюдается наиболее ранее появление усталости. В первом случаем это объясняется возрастными изменениями у комбайнеров, а во втором тем, что у операторов недостаточно опыта работы и они не затрачивают больше энергии, усилий на те же операции, чем их коллеги с более высоким стажем работы. Мы провели опрос комбайнеров об основных симптомах появления усталости (рис. 3).
30%
30,00% т^ Р
25,00% ' 20,00% 15,00% 10,00% 5,00% 0,00%
- ^ «V V/
<г
Рис. 3. Основные симптомы проявления усталости у комбайнеров
142
35
30
25
15
10
5
Из анализа графиков на рис.3 видно, что 30% опрошенных жалуются на общую усталость, 14% на тяжесть в голове, 14% на вялость, 14% на боли в пояснице, 11,6% на сонливость, 7% на боли в ногах, 4,7% на раздражительность, 2,3% на боли в голове, 2,3% на боли в руках.
Из данных табл.2 видно, что у большинства комбайнеров с 900 до 1700 ч. наблюдается легкая, с 1800 до 1900 ч. - средняя, с 1900 до 2000 ч. - сильная, а с 2000 до 2200 ч. - очень сильная усталость. Это говорит о том, что 35% времени оператор работает уставшим, что способствует снижению работоспособности и производительности труда.
Опираясь на вышесказанное, мы изучали влияние следующих режимов работы на изменение производительности зерноуборочного комбайна на уборке зерновых колосовых.
Первый из предложенных режимов предусматривает смену комбайнеров через каждые 4 часа. На агрегате работают два механизатора последовательно, сменяясь через каждые 4 часа, без перерывов.
Второй из предложенных режимов предусматривает смену комбайнеров через каждые 6 часов. На агрегате работают два механизатора, последовательно, сменяясь через каждые 6 часов. После 6-часовой работы происходит смена операторов.
Третий вариант рабочего режима предусматривает работу в течение 8 часов с перерывом на прием пищи и кратковременный отдых в течение 1 часа через каждые 4 часа работы с 8 до 12 часов. Заканчивает работу первый оператор в 1700 часов; далее он принимает пищу и отдыхает. Второй оператор приступает к работе в 1700 часов и работает до периода увеличения влажности хлебов из-за выпадения росы; затем он отдыхает.
Четвертый вариант рабочего режима предусматривает работу в течение 12 часов с двумя перерывами на прием пищи и кратковременный отдых в течение 1 часа через каждые 4 часа работы. Заканчивает работу первый оператор в 2200 часа; далее он принимает пищу и отдыхает.
Пятый вариант рабочего режима предусматривает работу трех операторов на двух комбайнах с перерывом на прием пищи и кратковременный отдых в течение часа через 4 часа работы. Этот режим можно применять при условии, если комбайнеру после 12 часов работы предоставляет отдых не менее 7-8 часов. Иначе будет происходить накопление усталости, что приводит к более серьезным сокращениям производительности труда и травматизму. График работы комбайнеров представлен в табл.3 и на рис.4.
Таблица 3
График работы операторов при режиме работы на двух комбайнах трех комбайнеров_
Операторы работа отдых работа отдых работа
1 комбайнер 8 - 12 12 - 13 13 - 17 17 - 18 18 - 22
2 комбайнер 9 - 13 13 - 14 14 - 18 18 - 19 19 - 23
3 помощник 8 - 9 9 - 12 12 - 14 14 - 17 17 - 19
1 комбайнер 8 - 12 13- 17 18-22
2 комбайнер 9-13 14-18 19-23
помощник 12-14 17-19
I - отдых - работа
Рис. 4. Циклограмма работы операторов при режиме работы на двух комбайнах трех комбайнеров
Изучение режимов работы мы проводили при двух условиях:
1) Скорость движения, заданная агрономом - 4 км/ч.
2) Скорость движения комбайнов задавал комбайнер. При первом условии нами был получен график (рис.5).
к
«
о я
к о а
0 2 4 6 8 10 12 14 16
Длительность рабочей смены, ч. Рис. 5. Изменение производительности оператора при различных режимах работы при скорости 4 км/ч
Из анализа полученного графика (рис.5) следует, так как изначально была задана низкая скорость, это привело к тому, что производительность оставалась постоянной в течение всего рабочего времени независимо от рассматриваемых режимов работы.
9,2
8,8
8,4
8
При этом условии комбайнеры работали не на полные свои возможности. Нагрузка на оператора была минимальной, поэтому об утомлении речь и не шла.
При втором условии комбайнеры сами регулировали скорость, исходя из урожайности и пропускной способности комбайнеров, т.е. работали в режиме технических возможностей машины. В результате хронометражных наблюдений нами были получены следующие графики, представленные на рис.6 и 7.
&
ь 0,88
I
-в- 0,84
четырехчасовой
—I-1—
Длительность смены, ч.
Длительность смены, ч.
с И
£ 0.95
\ Уср
\
/ / \
/ 1 / \
шестич ¡кор. о! V
6 8 10 Длительность сменил
10
Длительность смены, ч.
Рис. 6. Сравнительные графики практической реализации производительности 1
0.95
4 6 8 10
Длительность смены.л.
1 \ Уср
У \ / / \
1 / /
V 1 \
двена дцатит асовон 1 1
—•— первый -"—второй-
Рис. 7. Сравнительные графики практической реализации длительности режима работ три оператора
на двух зерноуборочных комбайнах
Из графиков на рис.6 и 7 можно сделать вывод, что в течение смены работоспособность остается постоянной. В первые 10-12 минут она повышается, затем достигает наивысшего уровня, который сохраняется в течении 3 часов 18 минут, и постепенно снижается к середине дня. После обеденного перерыва работоспособность снова растет, но не достигает уровня первой половины дня. Во второй половине рабочего дня более ощутимо проявляется утомление в конце смены. Из данных графиков видно, чем длиннее перерыв, тем больше времени необходимо оператору на период врабатывания.
Из анализа графиков на рис.6 и 7, видно, что у помощников больше времени уходит на период врабаты-вания, раньше начинает падать производительность, чем у комбайнеров. Это объясняется нехваткой опыта в управлении сложной мобильной техникой, вследствие чего помощник на те же операции, что и комбайнер вынужден прикладывать больше энергии и усилий, вследствие чего у него раньше наступает утомление.
При 4-часовом режиме работы операторы 22,6% рабочего времени затрагивает на период врабатывания, 64% на период устойчивой работоспособности и 13,4% времени у них наблюдается падение производительности.
При 6-часовом режиме работы оператора 30% рабочего времени затрагивают на период врабатывания, 46% на период устойчивости работоспособности и 24% времени у них наблюдается падение производительности. После 3-5 часов работы у комбайнеров происходит падение производительности в течение 1,5 часов, а затем происходит ее всплеск перед концом смены. Такой прорыв, появляющийся на фоне прогрессивного нарастания утомления, объясняется установкой на окончание работы, на скорый отдых, стремлением повысить производительность, которая помогает оператору мобилизировать волевым усилием, оставшиеся у него резервы.
При 8-часовом режиме работы операторы 19,5% рабочего времени затрачивают на период врабатывания, 61% на период устойчивой работоспособности и 19,5% времени у них наблюдается падение производительности. После часового обеденного перерыва у комбайнеров больше времени уходит на период врабатывания, раньше появляется утомление и производительность не достигает уровня обеденной.
При 12-часовом режиме работы операторы 24,8% рабочего времени затрачивают на период врабатывания, 61% на период устойчивой работоспособности и 14,2% времени у них наблюдается падение производительности.
Из анализа графиков, представленных на рис.7 видно, что операторы на первом комбайне 17% рабочего времени затрачивают на период врабатывания, 73% на период устойчивой работоспособности и 10% времени у них наблюдается падение производительности, на втором 25% рабочего времени затрачивают на период врабатывания, 61% на период устойчивой работоспособности и 14% времени у них наблюдается падение производительности. Применение данного режима позволит в два раза сократить количество работников комбайнеров.
Для определения эффективности режима работы используем формулу [4, 9, 10, 11, 12, 13]:
Э =-—--> max,
^вр+^сп+^уст
где Э - эффективность режима работы; £уст - период устойчивой работоспособности, мин; £вр - период врабатывания, мин; £сп - период спада работоспособности, мин
для 4-часового:
Э = 8,5 = 0,64;
3+8,5 + 1,8
для 6-часового:
Э =-61-= 0,46;
2,1+6,1+3,2
для 8-часового:
Э =-81-= 0,61;
2,6+8,1+2,6
для 12-часового:
Э =-81-= 0,61;
3,3+8,1+1,9
Для режима, предусматривающего работу на 2 комбайнах 3 операторов на первом комбайне:
Э =-81-= 0,61;
2,3+8,1+1,9
на втором
Э =-8,1-= 0,73.
3,3+9,7+1,3
Из данных, полученных в результате расчетов, следует, что наибольшая эффективность режима работы в последнем варианте.
Экономическая эффективность применения рациональных режимов по СПК колхоз им. Ворошилова определяется увеличением сменной производительности на один комбайн на 6 % при переходе с шестичасового на четырёхчасовой режим; на 8 % при применении восьмичасового режима; на 11 % при смене режима на двенадцатичасовой и наиболее значительно возрастает - на 17 % при переходе на режим, предусматривающий работу трёх операторов на двух зерноуборочных комбайнах. Экономический эффект от использования последнего режима составляет 4 млн. 154 тыс. рублей.
Для размера хозяйства с площадью зерновых колосовых 10224 га переход на режим, предусматривающий работу трёх операторов на двух зерноуборочных комбайнах, позволяет без дополнительных затрат снизить на 10% потребность в механизаторах и на 17% потребность в зерноуборочных комбайнах "Дон-1500Б". Это в масштабе всего хозяйства приводит к экономии капитальных вложений в МТП на 21,2 млн. рублей.
Заключение. Исходя из выше сказанного, следует, что повышение эффективности уборочных работ обеспечивается на крупногрупповое использование техники, введением регулярной системы технического сервиса в полевые процессы, учетом человеческого фактора на фоне изучения человеко-машинных, а не технических систем, а также известные и доказанные наукой организационные принципы крупногруппового использования и повышения уровня технического сервиса.
Наряду с известными организационными принципами использования ЧМС, факторы физиологической надежности оператора оказывают существенное влияние на эффективность использования уборочных агрегатов, по сравнению надежностью механической подсистемы; от сюда возникает переменный характер влияния механизатора на производительность ЧМС и технологическая потребность снижения фактора утомления и восстановления его физической активности.
Следует отметить, что выгоды от применения рациональных режимов труда выходят за рамки экономии на оплате труда. В принципе, помимо абсолютной экономии стандартных смен, происходит сокращение длительности уборочных работ и уменьшение потерь от осыпания зерновых.
Список литературы
1. Межотраслевые рекомендации по разработке рациональных режимов труда и отдыха. Изд. 2-е, дополненное. М.: Экономика, 1975. 138 с.
2. Lipkovich E.I. Distribution of masses and technological schemes of agricultural combines / E.I. Lipkovich, A.M. Bondarenko, I.E. Lipkovich // Journal of industrial pollution control: journal. 2017. Т.33. № 1. P. 1163-1170.
3. Здоровцов А.И., Ищенко И.К., Шкилев А.В. Научная организация и нормирование труда на сельскохозяйственных предприятиях. М.: Колос. 1979. 346 с.
4. Громов М.Н. Научная организация и нормирование труда на сельскохозяйственных предприятиях. М.: Экономика. 1980. 348 с.
5. Колбачев Е.Б., Новик Е.В., Колбачева Т.А. Организация, нормирование и оплата труда на предприятиях // Высшее образование. Ростов н/Д: «Феникс», 2004. 224 с.
6. Липкович И.Э. Человеко-машинные системы в агроинженерной сфере растениеводства: механико-эргономические основы создания и функционирования. Ростов н/Д: ООО «Терра», 2004. 612 с.
7. Yearbook Agricultural Engineering. 1998. Vol. 10. P. 109 - 114.
8. Lipkovich E.I. Ecological balance of technogenic processes and tractors of fifth generation / E.I. Lipkovich, A.M. Bondarenko, I.E. Lipkovich // Research journal of pharmaceutical, biological and chemical sciences: journal. 2016. Т.7. № 3. P. 751-760.
9. Lipkovich E.I., Nesmiyan A.Y., Nikitchenko S.L., Shchirov V.V., Kormiltsev Y.G. Agricultural tractors of the fth generation (Сельскохозяйственные тракторы пятого поколения) // Scientia Iranica. 2020. Vol. 27(2 B). P. 745-756.
10. Бружес А.П. Психология труда. М.: Изд-во ЦИТ. Вып. 1, 1926.
11. Раевский В.С. принципы разработки и методы совершенствования режимов труда и отдыха // Опыт работы отраслевых лабораторий НОТ в области улучшения условий труда на предприятиях. М., 1974.
12. Nesmiyan A.Y., Chernovolov V.A., Semenihin A.M., Zabrodin V.P., Nikitchenko S.L. A review of assessment of the machinery tillage tools' performance for higher crop production efficiencies // Research on Crops. 2018. 19(3). P. 560-567.
13. Lipkovich I.E. Influence of the human-machine systems (HMS) operation mode on the increase of grain-harvesting aggregates productivity / I.E. Lipkovich, I.V. Egorova, N.V. Petrenko, A.S. Gayda // Journal of mechanical engineering research and developments: journal. 2019. № 3. P. 10-14.
Липкович Игорь Эдуардович, д-р техн. наук, доцент, [email protected]. Россия, Зерноград, Азово-Черноморский инженерный институт,
Петренко Надежда Владимировна, канд. техн. наук, доцент, nadezhda. rabota2@mail. ru. Россия, Зерноград, Азово-Черноморский инженерный институт,
Егорова Ирина Викторовна, канд. техн. наук, [email protected]. Россия, Зерноград, Азово-Черноморский инженерный институт,
Войнаш Сергей Александрович, младший научный сотрудник, sergey [email protected]. Россия, Рубцовск, Рубцовский индустриальный институт (филиал) «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова»,
Максимович Кирилл Юрьевич, научный сотрудник, kiri-maksimovi@mail. ru, Россия, пос. Краснообск, Сибирский федеральный научный центр агробиотехнологий Российской академии наук,
Мельшина Евгения Михайловна, студент, melshina. evgenia@yandex. ru, Россия, Санкт-Петербург, Санкт-Петербургский государственный технологический институт
ANALYSIS OF EXPERIMENTAL STUDIES OF THE PRODUCTIVITY OF GRAIN HARVESTING UNITS TAKING INTO
ACCOUNT THE HUMAN FACTOR
I.E. Lipkovich, N. V. Petrenko, I. V. Egorova, S.A. Voinash, K.Yu. Maksimovich, E.M. Melshina
Equipping cleaning with high-performance units made it possible to significantly increase labor productivity, reduce the need for machine personnel - this required additional study of the human factor in production. In this article, the human factor is considered through the influence of the operator's operating mode on the productivity of grain harvesting units as human-machine systems. To do this, using the method of time-lapse observations and a questionnaire survey, materials were collected, on the basis of which data on the well-being of employees before the start of the shift was analyzed, graphs of the dependence of length ofservice on age and dependence of working periods, the time of onset of fatigue on length of service were constructed, the main symptoms of fatigue in combine harvesters were determined. The influence of the proposed modes of operation on the change in the productivity of a combine harvester for harvesting grain crops was studied, a cyclogram of the operators' work was built when working on two combines of three combine harvesters, comparative graphs of the practical implementation ofproductivity and the efficiency of the modes of operation was determined. It should be noted that the benefits of applying rational work regimes go beyond wage savings. In principle, in addition to the absolute savings of standard shifts, there is a reduction in the duration of harvesting and a reduction in losses from grain shedding.
Key words: harvesting, labor regime, machine operator, human factor, productivity of the harvesting unit, efficiency of the operating mode.
Lipkovich Igor Eduardovich, doctor of technical sciences, docent, LipkovichIgor@mail. ru, Russia, Zernograd, Azov-Black Sea Engineering Institute,
Petrenko Nadezhda Vladimirovna, candidate of technical sciences, docent, nadezhda. rabota2@mail. ru, Russia, Zernograd, Azov-Black Sea Engineering Institute
Egorova Irina Viktorovna, candidate of technical sciences, orishenkoIrina@mail. ru, Russia, Zernograd, Azov-Black Sea Engineering Institute,
Voinash Sergey Aleksandrovich, junior researcher, sergey_voi@mail. ru, Russia, Rubtsovsk, Rubtsovsk Industrial Institute (branch) of Polzunov Altai State Technical University,
Maksimovich Kirill Yurievich, researcher, kiri-maksimovi@mail. ru, Russia, pos. Krasnoobsk, Siberian Federal Scientific Centre ofAgro-BioTechnologies of the Russian Academy of Sciences,
146
Melshina Evgenia Mikhailovna, student, [email protected], Russia, St. Petersburg, St. Petersburg State Technological Institute
УДК 303.732.4, 378.1, 311.2
DOI: 10.24412/2071-6168-2024-3-147-148
АЛГОРИТМ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ В ПОРЯДКОВЫХ ШКАЛАХ ДЛЯ СИСТЕМ АНАЛИЗА ОЦЕНКИ ДИСЦИПЛИН
А.А. Даничев, А.И. Карнаухов, С.А. Войнаш, С.И. Затенко
Каждый семестр студенты вузов в ходе опроса ставят бальные оценки по различным аспектам образовательного процесса. Различие в наборах изучаемых дисциплин приводит к большому числу пропусков в исходных данных. В данной работе рассмотрена возможность повышения релевантности итогового рейтинга дисциплин с помощью методов анализа данных в порядковых шкалах.
Ключевые слова: образовательный процесс, показатель, рейтинг дисциплин, анализ данных, порядковая
шкала.
Сервис анкетирования студентов института космических и информационных технологий, являющийся частью личного кабинета, позволяет получать обратную связь в структурированном и текстовом видах по различным аспектам образовательного процесса [1,2]. Одним из способов анализа отзывов студентов является составление рейтинга дисциплин на основе среднеарифметических баллов анкетирования.
Проблемой является большое количество пропусков при наличии недостоверных данных и малого числа градаций. Большинство студентов оценивает лишь часть изучаемых дисциплин. Многие студенты ставят в анкете всем дисциплинам только 5 или такую же оценку, как получили на экзамене. Студент проходит анкетирование в рамках одного семестра и может ставить баллы не абсолютные, а в сравнении с другими дисциплинами этого семестра.
Так как основная цель составления рейтинга - выделение проблемных дисциплин и дисциплин, которые нравятся студентам, то уместно воспользоваться методами анализа данных в порядковых шкалах. Переход от бальных оценок к матрицам парных сравнений огрубляет результат, но при этом сглаживает указанные проблемы. В случае неопределенности дисциплины стремятся принять равные ранги, что позволяет доверять назначенным первым и последним местам в рейтинге.
В качестве выборки были взяты данные 9 бакалаврских групп, связанных между собой общими направлениями и изучаемыми предметами, за полный цикл обучения (8 семестров). Итоговый рейтинг строится для 125 дисциплин.
Основная часть. В ходе обзора исходных данных было выявлено, что основной проблемой для их качественного анализа является неполнота данных анкетирования, представленных лишь на четверть от максимального количества оценок. Среди дисциплин средний процент количества ответов составляет приблизительно 30%. Около 80 % дисциплин имеют небольшое количество оценок (менее 100). Такое количество пропусков в данных затрудняет качественную оценку полученных результатов.
Отсутствие определенного статистического распределения (рис.1), корреляций между исследуемыми переменными не позволяют на основе имеющихся данных строить приемлемые доверительные интервалы для показателей или заполнять пропуски с высокой точностью [3-5].
25
I20
0
Рис. 1. Частотная гистограмма ключевых показателей
Для составления достоверного итогового рейтинга перейдем от бальных оценок к математическому аппарату порядковых шкал [7, 8].
Множество ранжирований каждого студента можно представить в виде матрицы отношений. Строки и столбцы матрицы ||%|| соответствуют m дисциплинам, оцениваемым студентами.
(1, если эксперт предпочитает объект а; объекту а,-0, если эксперт считает объекты а; и а у равноценными -1, если эксперт предпочитает объект а,- объекту а; 147
Оценка по предмету Средний балл Оценка студента (опрос)
L ¡iLuL
3.0 3.5 40
Оценка
