CC BY
166
УДК 331.101.1
DOI: 10.24412/2071-6168-2023-5-471-472
ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ ОБОРУДОВАНИЯ КАК СОСТАВЛЯЮЩАЯ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ
А.А. Кошелева
Эргономичность рассматривается как компонент менеджмента качества продукции. Показано, что человеко-ориентированное проектирование позволяет улучшить показатели удобства и безопасности, а также конкурентоспособность и коммерческую привлекательность промышленных изделий. Сформулирован комплекс эргономических требований к промышленным изделиям. Особое внимание уделено использованию социальных технологий в системе обеспечения качества продукции.
Ключевые слова: качество, эргономичность, проектирование, дизайн-проект, социальные технологии.
Для обеспечения конкурентных преимуществ промышленных изделий на современном рынке необходим комплекс мероприятий по достижению высокого уровня качественных показателей. Качество продукции определяется ее способностью удовлетворять действующие и формирующиеся потребности человека [1]. Поэтому важная роль отводится человеко-ориентированному проектированию, эргономической проработке выпускаемой продукции.
Менеджмент качества ориентирован на потребителя. При этом стоит задача не только удовлетворения требований человека, но и изучения его настоящих и будущих потребностей с целью увеличения ценности продукта, стремления превзойти ожидания потребителя [1].
Комфорт человека, удобство и безопасность работы является условием высокопроизводительной, надежной, бесперебойной работы человека и предприятия в целом, способствует успешному коммерческому продвижению продукции, а также удовлетворению работника результатами своего труда, самореализации и развитию личности.
Принцип эргономичного проектирования внедряется во все отрасти экономики. В России, а также в международной практике, действуют и разрабатываются нормативные документы (например, международные стандарты ИСО серии 9000), устанавливающие требования эргономичности как компонента менеджмента качества продукции. Таким образом, формируется человеко-ориентированная парадигма менеджмента качества.
Основные групповые эргономические требования к промышленному оборудованию: антропометрические, гигиенические, физиологические, психофизиологические, психологические и социально-психологические.
Указанные выше групповые требования включают целый комплекс единичных эргономических показателей.
Антропометрические требования - соответствие размеров оборудования (станков, инструментов и т.д.) размеру и анатомии человека, массоинерционным характеристикам. При проектировании необходимо учитывать размеры различных групп населения, национальные, гендерные, возрастные, профессиональные особенности. Это позволит при работе на промышленном оборудовании обеспечить удобное рабочее положение, определить размеры функциональной зоны и зоны максимальной досягаемости конечностей, сформировать моторное поле работника, оптимальное планировочное решение комплекса рабочих мест и др.
Групповые гигиенические показатели включают около ста единичных показателей качества: освещенность рабочего места, вибрации, шум, температуру, влажность, токсичность материалов, эколо-гичность, электробезопасность, наличие электромагнитных полей, теплопроводность материалов и пр.
Физиологические показатели учитывают биомеханику человека, мускульные возможности, физическую силу и выносливость различных групп мышц при выполнении работ.
Психофизиологические показатели оперируют данными по предельным возможностям работы анализаторов человека: зрительного, слухового, тактильного, вестибулярного, кинестетического, болевого, температурного и др. Учет психофизиологических требований позволяет назначать оптимальные углы статического зрения и динамического обзора, обеспечивать акустический комфорт и др.
Психологические показатели включают данные о работе памяти, мышления человека, эмоциях, способностях, особенностях ощущений и восприятия. Играет роль и эстетическое восприятие продукции, композиционные приемы и цветовые сочетания, прорабатываемые на этапе дизайн-проектирования.
Требования социальной психологии предусматривают два важных аспекта:
- утверждение человека как социума, личности со своими убеждениями, взглядами, мировоззрением. Проектируемое промышленное изделие должно, если не способствовать, то, по меньшей мере, не разрушать формирование ценности и самоценности личности пользователя;
- установление благоприятных межличностных отношений при опосредованной работе пользователей с изделием.
Известия ТулГУ. Технические науки. 2023. Вып. 5
Нельзя недооценивать роль человеческого фактора в системе менеджмента качества продукции. Человеческий фактор включает: квалификацию, опыт работника; мотивацию; психофизиологические особенности; межличностные отношения в трудовом коллективе, умение работать в команде; личностную культуру. Повышение потенциала человеческих ресурсов является необходимым фактором жизнеспособности современного предприятия. Необходимо развивать и использовать потенциал социальных технологий.
Опыт Японии и других развитых стран показал, что значительную роль в прорыве или высоких результатах промышленных отраслей сыграло внедрение научных разработок в области социальных технологий, стратегий управления. В настоящее время широко применяются теории мотивации, творчества и креативности, принципы эффективного управления командой, инновационные и информационные социальные технологии и др.
Эргономические показатели качества тесно связаны с другими качественными характеристиками: экологическими, требованиями промышленной безопасности и т.д.
Для каждого изделия выявляются наиболее значимые для показателей качества характеристики. Например, при разработке мебели или салона транспортного средства наибольшее внимание уделяется антропометрическим показателям, комфортной посадке, углу обзора. При проектировании интуитивно понятного интерфейса приборов - психологическим и психофизиологическим особенностям человека (в том числе уменьшению нагрузки на кратковременную память, визуальным подсказкам и визуальной ясности, выбору единой системы визуальных связей и др.). Поэтому для дальнейшей процедуры комплексной оценки эргономических показателей и требований проводят их ранжирование, устанавливают коэффициенты весомости.
Методика проектирования промышленных изделий постоянно совершенствуется, обогащаясь новым опытом. В последние годы получило развитие такое направление, как универсальный дизайн или «дизайн для всех». Согласно данной концепции, большинство людей имеют размеры, физиологические и психологические возможности, существенно отличающиеся от среднестатистических. По данным статистики, таких людей в мире около 63%. Поэтому, признаком высокого качества изделия может стать и его универсальность, внедрение адаптивных и вспомогательных технологий, позволяющих использовать продукт людьми с разными видами инклюзии, преклонного возраста, с постоянными или временными ограничениями здоровья.
Для формирования комплекса эргономических требований к изделию необходима разработка категорийного аппарата и методологической базы для выполнения работ. На этапе предпроектного анализа следует выполнить изучение и системный анализ продукции, особенностей ее эксплуатации, в том числе анализ потребностно-мотивационной сферы пользователей. Прогноз уровня эргономических характеристик на данном этапе носит предварительный характер. Далее намечается стратегия реализации эргономических требований.
При эргономических исследованиях используются экспериментальные, расчетные и экспертные методы. Например, получили распространение методы экспериментальной психологии и физиологии, методы математического моделирования, моделирование ситуаций, диагностические методы (тесты, опросы, анкеты, беседы). Используются методы электрофизиологии, изучающей электрические явления в организме человека при различных видах деятельности (электроэнцефалография, электромиография, электроокулография, регистрация кожно-гальванических реакций и т.д.).
Разработаны методы профессиографического исследования и эргономические карты, позволяющие анализировать и систематизировать факторы, влияющие на трудовой процесс и организм работника.
Эффективным средством эргономического проектирования становятся автоматические системы проектирования (САПР).
Удобство и комфорт достигается использованием инновационных материалов, технологий и новых конструкторских решений. Именно совершенная конструкция гарантирует удовлетворение базовой потребности человека - потребности в безопасности, а также функционального комфорта, обеспечивающего высокую результативность работы при минимальных затратах субъекта [2].
Ниже представлены примеры инженерных решений, позволяющих повысить эргономический комфорт и качество изделий.
Проектирование трансформирующихся столов и стульев с подъемным механизмом позволяет учитывать антропометрические особенности различных групп пользователей. Разработаны столы с механическим и электроподъемом, оснащенные технологией запоминания до 4-х позиций.
Публикации в СМИ свидетельствуют, что офисных работников привлекают эргономичные угловые столы, столы-бабочки с закругленными краями, которые позволяют комплектовать группы рабочих мест разных форм, оптимизировать пространство и обеспечивают доступность предметов на расстоянии «вытянутой руки» благодаря попаданию площади столешницы в оптимальное моторное поле человека. Разработаны удобные брифинг-приставки, подкатные тумбы.
Совершенствуются стулья и кресла. Кресла снабжаются подлокотниками, подголовниками, а эргономический выступ спинки, соответствующий естественному лордозу позвоночника, снижает нагрузку на опорную систему человека. Разработаны системы активного комфорта - возможность инди-
видуализации изделий и его адаптации под индивидуальные параметры пользователя (вес и др.). Эргономистами спроектированы коленный ортопедический стул, стул-седло.
На предприятиях Ford в Валенсии внедрили технологию motion capture, разработав для рабочих высокотехнологичные костюмы с подключением к системе отслеживания движений. Благодаря 3D-захвату движений вырабатывается правильная осанка и рабочие движения, физическая нагрузка уменьшается, эффективность работы возрастает.
Для максимального комфорта разработаны эргономичные девайсы: эргономичная клавиатура, разделенная на две части, соответствующие ширине плеч человека, кнопки с различной глубиной утап-ливания, вертикальная мышь.
Снижение нагрузок на глаза офисных работников достигается разработанным программным обеспечением, которое автоматически настраивает яркость экрана в зависимости от уровня естественной освещенности.
При эксплуатации транспортных средств внедряется электронный мониторинг двигателя, бу-стерные устройства, гидравлические джойстики с мягкой текстурой и пр.
Эргономические принципы проектирования наиболее эффективно применять, начиная с первых этапов разработки продукта и далее на протяжении всего жизненного цикла изделия. Важна и обратная связь от потребителя: отзывы, опросы, анкеты, разбор аварийных ситуаций. Российский мыслитель А.А. Ухтомский высказал мысль о том, что субъективные оценки тоже объективны. Проектировщик должен создавать изделия, удобные и комфортные для всех. Далее следует доработка изделий с учетом отзывов пользователей.
Управление эргономичностью в менеджменте качества осуществляется в виде итерационного процесса последовательного достижения соответствующего уровня продукции.
Современные исследователи используют квалиметрический подход, позволяющий, используя комплексный показатель эргономичности, осуществлять выбор оптимальной конструкции изделия при вариантном проектировании.
Квалиметрический подход может быть реализован на основе экспертного метода, при котором эксперты отвечают на вопросы опросников по методу Дельфи. Экспертами определяется номенклатура показателей качества продукта, устанавливаются показатели веса, комплексный показатель эргономич-ности определяется расчетом. Экспертная оценка осуществляется в несколько туров.
На основе эргономического анализа продукции формируется информационная база в виде банков эргономических данных, утверждаются нормативные документы (международные и национальные), методические рекомендации для проектировщиков, инженеров-конструкторов, промышленных дизайнеров.
Развитие научно-обоснованного комплекса мероприятий по достижению эргономических показателей качества изделий позволит создавать коммерчески привлекательный продукт, способствовать расширению целевой аудитории потребителей, повышению технического уровня производства.
Список литературы
1. ГОСТ Р ИСО 9000-2015. Системы менеджмента качества: национальный стандарт Российской Федерации: издание официальное: дата введения 2015-11-01. М.: Стандартинформ, 2019. 57 с.
2. Даниляк В.И. Концепция управления эргономическим уровнем качества продукции и организационно-психологические методы ее реализации: дис. ...д-ра психол. наук: 19.00.03: защищена 12.11.2004: утв. 17.06.2005. Москва: ВНИИТЭ, 2004. 282.
Кошелева Алла Александровна, д-р техн. наук, профессор, allakos2002@yandex.ru, Россия, Тула, Тульский государственный университет
ERGONOMICINDICA TORS OF EQ UIPMENT AS A COMPONENT OF PRODUCT QUALITY ASSURANCE
A.A. Kosheleva
Ergonomics is considered as a component of product quality management. It is shown that human-oriented design makes it possible to improve the indicators of convenience and safety, as well as the competitiveness and commercial attractiveness of industrial products. A set of ergonomic requirements for industrial products is formulated. Special attention is paid to the use of social technologies in the product quality assurance system.
Key words: quality, ergonomics, design, design project, social technologies.
Kosheleva Alla Alexandrovna, doctor of technical sciences, professor, allakos2002@yandex.ru, Russia, Tula, Tula State University
