Научная статья на тему 'ОЦЕНКА ЭРГОНОМИЧНОСТИ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ МАШИННОГО ДОЕНИЯ, РАБОТАЮЩИХ НА УСТАНОВКАХ «КАРУСЕЛЬ»'

ОЦЕНКА ЭРГОНОМИЧНОСТИ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ МАШИННОГО ДОЕНИЯ, РАБОТАЮЩИХ НА УСТАНОВКАХ «КАРУСЕЛЬ» Текст научной статьи по специальности «Медицинские технологии»

CC BY
57
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТЬ ТРУДА / ЭНЕРГОЕМКОСТЬ ОПЕРАЦИЙ / ДОИЛЬНЫЙ СТАКАН / СТАТИЧЕСКАЯ НАГРУЗКА / РИТМ ПОТОКА / ЧАСТОТА ДВИЖЕНИЙ

Аннотация научной статьи по медицинским технологиям, автор научной работы — Цой Ю. А., Кирсанов В. В., Мамедова Р. А.

Рассматривается оценка часовой и сменной энергоемкости работы оператора на роторных доильных установках с внутренним доением (по типу «Елочка») с подключением доильных стаканов сбоку и на установках с внешним доением с подключением доильных стаканов сзади (по типу «Параллель»). Целью исследования является определение показателей эргономичности и энергоемкости производительности труда операторов машинного доения на доильных установках роторного типа. Рассмотрены условия, влияющие на производительность работы оператора по доению. Представлены расчеты для определения показателей эргономичности и энергоемкости труда операторов машинного доения. Данные были получены эмпирическим путем с помощью метода хронометражных наблюдений за работой операторов в доильном зале и принципов системного подхода. Суммарная масса грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены с рабочей поверхности, превышена для мужчин (норма не более 870 кг) и существенно превышена для женщин (норма не более 350 кг) и составляет 644…1380 кг на Milkline (внешняя) при условии, что на подключении доильного аппарата работает один оператор. Суммарная масса грузов превышена и у женщин-операторов на «Каруселях» AutoRotor 40 (внешняя) и AutoRotor 60 (внешняя) и составляет соответственно 653 и 575 кг на одного оператора. Норма величины статической нагрузки за смену при удержании груза и приложении усилий одной рукой для мужчин - не более 353,0 кН∙с, для женщин - не более 215,7 кН∙с. На установках Milkline (внешняя) величина статической нагрузки составляет 212,4…455,0 кН∙с при работе одного оператора на подключении доильного аппарата, при этом верхний предел существенно превышен как для мужчин, так и особенно для женщин.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по медицинским технологиям , автор научной работы — Цой Ю. А., Кирсанов В. В., Мамедова Р. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EVALUATION OF LABOR ERGONOMICS OF MACHINE MILKING OPERATORS WORKING AT MILKING MACHINES «CAROUSEL»

The article shows the assessment of the hourly and shift energy intensity of the operator's work on rotary milking machines with internal milking (of the "Herringbone" type) with the connection of teat cups on the side and on installations with external milking with the connection of teat cups at the back (of the "Parallel" type). The purpose of the study is to determine the indicators of ergonomics and energy intensity of labor productivity of machine milking operators working on rotary milking machines. The conditions that affect the labor productivity of the milking operator are considered. Calculations are presented to determine the indicators of ergonomics and energy intensity of labor of machine milking operators. The data were obtained empirically using the method of chronometric observations of the work of operators in the milking parlor and the principles of a systematic approach. The total mass of loads moved during each hour of the shift from the working surface is exceeded for men (the normal value is not more than 870 kg) and significantly exceeded for women (the normal value is not more than 350 kg) and is 644...1380 kg on Milkline (external) provided that one operator works at the connecting of the milking machine. The total mass of loads is also exceeded for female operators on the AutoRotor 40 (external) and AutoRotor 60 (external) «Carousels» and amounts to 653 kg and 575 kg per operator, respectively. The normal value of the static load per shift when holding the load and applying efforts with one hand for men - not more than 353.0 kN∙s, for women - not more than 215.7 kN∙s. On Milkline installations (external) it is 212.4…455.0 kN∙s when one operator works at the connecting of the milking machine, while the upper limit is significantly exceeded for both men and especially women.

Текст научной работы на тему «ОЦЕНКА ЭРГОНОМИЧНОСТИ ТРУДА ОПЕРАТОРОВ МАШИННОГО ДОЕНИЯ, РАБОТАЮЩИХ НА УСТАНОВКАХ «КАРУСЕЛЬ»»

' ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ/QRMGINAL SCIENTIFIC ARTICLES

МЕХАНИЗАЦИЯ,ЭЛЕКТРИФИКАЦИЯ, АВТОМАТИЗАЦИЯ /

MECHANIZATION, ELECTRIFICATION, AUTOMATION

https://doi.org/10.30766/2072-908L2022.23A555-561 УДК 637.11

Оценка эргономичности труда операторов машинного доения, работающих на установках «Карусель»

О 2022. Ю. А. Цой, В. В. Кирсанов, Р. А. Мамедовае

ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», г. Москва, Российская Федерация

Рассматривается оценка часовой и сменной энергоемкости работы оператора на роторных доильных установках с внутренним доением (по типу «Елочка») с подключением доильных стаканов сбоку и на установках с внешним доением с подключением доильных стаканов сзади (по типу «Параллель»). Целью исследования является определение показателей эргономичности и энергоемкости производительности труда операторов машинного доения на доильных установках роторного типа. Рассмотрены условия, влияющие на производительность работы оператора по доению. Представлены расчеты для определения показателей эргономичности и энергоемкости труда операторов машинного доения. Данные были получены эмпирическим путем с помощью метода хронометражных наблюдений за работой операторов в доильном зале и принципов системного подхода. Суммарная масса грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены с рабочей поверхности, превышена для мужчин (норма не более 870 кг) и существенно превышена для женщин (норма не более 350 кг) и составляет 644... 1380 кг на Milkline (внешняя) при условии, что на подключении доильного аппарата работает один оператор. Суммарная масса грузов превышена и у женщин-операторов на «Каруселях» AutoRotor 40 (внешняя) и AutoRotor 60 (внешняя) и составляет соответственно 653 и 575 кг на одного оператора. Норма величины статической нагрузки за смену при удержании груза и приложении усилий одной рукой для мужчин - не более 353,0 кНс для женщин - не более 215,7 кНс На установках Milkline (внешняя) величина статической нагрузки составляет 212,4.455,0 кН^с при работе одного оператора на подключении доильного аппарата, при этом верхний предел существенно превышен как для мужчин, так и особенно для женщин.

Ключевые слова: производительность труда, энергоемкость операций, доильный стакан, статическая нагрузка, ритм потока, частота движений

Благодарности: работа выполнена при поддержке Минобрнауки РФ в рамках Государственного задания ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ» (тема № 0581-2022-0009).

Авторы благодарят рецензентов за их вклад в экспертную оценку данной работы.

Конфликт интересов: авторы заявили об отсутствии конфликта интересов.

Для цитирования: Цой Ю. А., Кирсанов В. В., Мамедова Р. А. Оценка эргономичности труда операторов машинного доения на доильных установках «Карусель». Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2022;23(4): 555-561. DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.4.555-561

Поступила: 27.04.2022 Принята к публикации: 01.07.2022 Опубликована онлайн: 25.08.2022

Evaluation of labor ergonomics of machine milking operators working at milking machines «Carousel»

© 2022. Yuriy A. Tsoy, Vladimir V. Kirsanov, Ravza A. MamedovaE

Federal Scientific Agroengineering Center VIM, Moscow, Russian Federation

The article shows the assessment of the hourly and shift energy intensity of the operator's work on rotary milking machines with internal milking (of the "Herringbone" type) with the connection of teat cups on the side and on installations with external milking with the connection of teat cups at the back (of the "Parallel" type). The purpose of the .study is to determine the indicators of ergonomics and energy intensity of labor productivity of machine milking operators working on rotary milking machines. The conditions that affect the labor productivity of the milking operator are considered. Calculations are presented to determine the indicators of ergonomics and energy intensity of labor of machine milking operators. The data were obtained empirically using the method of chronometric observations of the work of operators in the milking parlor and the principles of a systematic approach. The total mass of loads moved during each hour of the shift from the working surface is exceededfor men (the normal value is not more than 870 kg) and significantly exceededfor women (the normal value is not more than 350 kg) and is 644...1380 kg on Milkline (external) provided that one operator works at the connecting of the milking machine. The total mass of loads is also exceeded for female operators on the AutoRotor 40 (external) and AutoRotor 60 (external) «Carousels» and amounts to 653 kg and 575 kg per operator, respectively. The normal value of the static load per shift

(°0

when holding the load and applying efforts with one hand for men - not more than 353.0 kNs, for women - not more than 215.7 kN\s. On Milkline installations (external) it is 212.4...455.0 kN\s when one operator works at the connecting of the milking machine, while the upper limit is significantly exceededfor both men and especially women.

Keywords: labor productivity, energy intensity of operations, teat cup, static load, flow rhythm, frequency of movements

Acknowledgements: the research was carried out under the support of the Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation within the state assignment of the Federal Scientific Agroengineering Center VIM (theme No. 0581-2022-0009).

The authors thank the reviewers for their contribution to the expert evaluation of this work.

Conflict of interest: The authors stated no conflict of interest.

For citations: Tsoy Yu. A., Kirsanov V. V., Mamedova R. A. Evaluation of labor ergonomics of machine milking operators working at milking machines «Carousel». Agrarnaya nauka Evro-Severo-Vostoka = Agricultural Science Euro-North-East. 2022;23(4):555-561. (In Russ.). DOI: https://doi.org/10.30766/2072-9081.2022.23.4.555-561

Received: 27.04.2022 Accepted for publication: 01.07.2022 Published online: 25.08.2022

В современных доильных залах вращающегося типа нагрузка на оператора бывает довольно значительной, ему приходится совершать частые движения по обслуживанию животных, обтиранию сосков, сдаиванию первых струек, подключению доильных аппаратов в течение длительного времени 8-10 часов в смену, что вызывает физическую усталость и информационную перегруженность [1, 2, 3].

В работах А. Науай, А. Ма^Ьап и М. А. Asoodar [4, 5, 6] рассмотрено влияние окружающей среды на работу оператора при доении в доильном зале типа «Елочка», а также о приемлемом комфорте и безопасности с учетом более высокой пропускной способности и большего размера дойного стада. Значительное влияние на физическую нагрузку оператора оказывают производительность, интенсивность операций и рабочая высота [8, 9].

Затраты труда оператора в зависимости от производительности на разных уровнях механизации машинного доения в доильных залах типа «Елочка» [10, 11], нагрузка на оператора и положение рабочей позы в зависимости от типа планировки доильного зала [12].

Монотонные операции, выполняемые при подготовке животного к доению и во время самого процесса доения, несомненно, в будущем будут выполняться роботами. Вопрос лишь в высокой стоимости, на сегодняшний день, роботизированных технологий. В этой связи заслуживает внимания анализ эргономики труда операторов машинного доения, задействованных на высокопроизводительных конвейерно-кольцевых доильных установках. Чем выше производительность труда, тем выше ритм потока и частота движений, совершаемых оператором [11, 12, 13]. В литературе не уделяется достаточного внимания оценке эргономич-

ности труда оператора [14, 15], считается, что на автоматизированных установках работать легче, однако для этого необходимо оценить полную работу, выполняемую оператором, которая включает обработку сосков, перемещение доильного аппарата к вымени, удерживание подвесной части рукой оператора и поочередное подключение доильных стаканов.

Цель исследования - определение показателей эргономичности и энергоемкости труда операторов машинного доения на доильных установках роторного типа различной производительности.

Новизна исследования - впервые проведен сравнительно-аналитический анализ труда операторов машинного доения с оценкой вариантов обслуживания по эргономичности и энергоемкости на доильных установках роторного типа различной производительности.

Материал и методы. Исследования труда операторов машинного доения в доильных залах роторного типа, проведенные в 20212022 годах, основывались на общих методах и методиках по оценке эргономичности труда человека с учетом принципов системного подхода и теоретических положений1' 2. Данные были получены эмпирическим путем с помощью метода хронометражных наблюдений за работой операторов в доильном зале.

Полная работа, выполняемая оператором машинного доения на доильных установках' определяется суммой следующих составляющих: Аоп = АОС + АП + Ауд + АДС, (1)

где АОП - полная работа оператора, Дж; АОС - по обработке сосков; АП - по перемещению доильного аппарата к вымени; АУд - по удерживанию подвесной части рукой оператора; АдС - по подключению доильных стаканов поочередно.

1Фех А. И. Эргономика: учебное пособие. Томск: изд-во ТПУ, 2014. 119 с.

2Чепелев Н. И., Орловский С. Н., Щекин А. Ю. Основы эргономики и безопасность труда: учеб. пособие. Красноярск, 2018. 253 с.

Как известно, механическая работа (А) определяется как произведение силы (Б) на перемещение (8):

А = Бв. (2)

Аналогичным образом можно приближенно определить работу, совершаемую человеком при подключении доильных аппаратов:

АП = ™дд • 9 • £ (3)

Адс = 4т,с • д • й, где т,д - масса подвесной части доильного аппарата (равна 2,6 кг); т,с - масса доильного

стакана (равна 0,5 кг); - расстояние горизонтального перемещения подвесной части (для доильных установок «Елочка» в и 1 м, «Параллель» и «Карусель» с внешним доением в и 0,5 м); Ь - расстояние вертикального перемещения доильных стаканов для всех установок Ь и 0,2 м.

Результаты и их обсуждение. Данные видеохронометража работы операторов машинного доения на установках «Карусель» представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Данные видеохронометража работы операторов на доильных установках «Карусель» / Table 1 - Video timing data on rotor milking machines «Carousel»

Показатель /Indicator

Тип доильной установки «Карусель», Type of rotor milking machine

Milkline AutoRotor 40 AutoRotor 40 AutoRotor 60

Подключение доильных аппаратов / Connection of milk unit Сзади / Behind Сбоку / Side Сзади / Behind [4, 51 Сзади / Behind

Количество операторов, чел. / Number of operators, person 3 3 3 2

Производительность, кор/ч / Productivity, cow/hour 140...300 100.140 142 250

Обтирание сосков перед доением, с / Wiping the nipples before milking, sec Количество движений / Number of movements 5...6 8-9 - 5.6 4-5 -

Подключение доильного аппарата, с / Connection of milk unit, sec Количество движений / Number of movements 8.9 14-15 - 6.8 6 -

Обработка сосков и подключение доильного аппарата, с / Wiping nipple and connection of milk unit, sec Количество движений / Number of movements - 12.13 14-15 - 10.12 12-13

Обработка сосков после доения, с / Wiping the nipples after milking, sec Количество движений / Number of movements 4.5 4-5 4.5 4-5 4.5 4-5 -

С учетом данных таблицы 1, величины энергоемкости операций в выражении (3) для установок «Карусель» при доении внутри (по типу «Елочка» — АП) и снаружи (по типу «Параллель» - А[[) запишется:

Ае

т

да

-5 = 2,6-9,8-1 = 25,5 Дж;

Ап = 2,6 • 9,8 • 0,5 = 12,75 Дж; (4)

ЛДС = 4шДС • д • й = 4 • 0,5 • 9,8 • 0,2 = 3,92 Дж.

Полагая с небольшим допущением равенство работ по удержанию подвесной части и подключению доильных стаканов (Ауд = Адс), а также обтиранию сосков и подключению доильных стаканов (Аос = Адс), выражение (1) примет вид: Аоп = Лос + Ап + Ауд + Адс = Ап + ЗАдс; Аоп = ™дд • д • ^ + 3 • (4 • Шдс • д • й) = = 25,5 + 3 • 3,92 = 37,26 Дж;

Ап = 12,75 + 3 • 3,92 = 24,51 Дж. (5) Учитывая, что работа операторов по обработке сосков на установках с внутренним и внешним доением мало отличается друг от друга, их можно приравнять:

аоп1 = аоп1 = аос = 3,92 Дж.

При разделении труда между операторами по обработке сосков (1-й оператор) и подключению доильных стаканов (2-й оператор) выражения (5) перепишутся:

аоп2 = ап + ауд + адс = ап + 2адс =

= 25,5 + 2 • 3,92 = 33,34 Дж; Ао'ш = 12,75 + 2 • 3,92 = 20,59 Дж.

(6)

Как видно, первый оператор на обеих установках выполняет значительно меньшую работу, чем второй, а третий, обрабатывая соски после доения, загружен примерно также, как первый (Аоп1 ~ Аоп3). Таким образом,

суммарная работа трех операторов по обслуживанию одной коровы (А^) будет равна соответственно: на доильной установке с внутренним доением по типу «Елочка» (37,26 + 3,92 = 41,18 Дж) и с внешним по типу «Параллель» (24,51 + 3,92 = 28,43 Дж).

Расчет суммарной часовой (Э|) и сменной (Э£м) энергоемкости труда операторов при работе на доильных установках «Карусель» (AutoRotor 40) с внутренним доением можно определить по следующим выражениям:

энергоемкости труда при работе на доильной установке «Карусель» (Milkline) с внешним доением при варьировании производительности [140...300 кор/ч]: in

ЭЧ = А"

V - 0Ч7 = 28,43 • [140 ... 300] =

(8)

Эи = эсм =

ЭЧ = А| - Q4 = 41,18 - [100 ... 140] =

= 4118.

(7)

Эе = Ае эсм = ах

.5765 Дж;

?Тсм-^см= [4118...5765]-8-■ [0,85.. .0,90] = 28826.. .40355 Дж, где [100...140] - примерная вариабельность параметра часовой производительности роторной установки с внутренним доением коров по типу «Елочка», кор/ч; Тсм, &см _ соответственно продолжительность (8 ч) и коэффициент использования времени смены [0,85.0,90].

Аналогичным образом проведен расчет суммарной часовой (Э{/) и сменной (ЭСм)

= 3980.. .8529 Дж;

- Сч Тсм - ^см [3980 ... 8529] - 8 • - [0,85...0,90] = 27860.. .59703 Дж.

Умножая на часовую производительность соответствующей доильной установки, можно оценить часовую и сменную энергоемкость работы (табл. 2), выполняемой каждым оператором на роторных доильных установках с внутренним доением (по типу «Елочка») с подключением доильных стаканов сбоку и на установках с внешним доением с подключением доильных стаканов сзади (по типу «Параллель»).

С учетом данных таблицы 1 и распределения операций по операторам по приведенным выше формулам, определены количество движений за час и за смену. Результаты расчетов сведены в таблицу 2.

Таблица 2 - Энергоемкость труда операторов машинного доения на доильных установках «Карусель» / Table 2 - Energy intensity of labor of machine milking operators working at rotor milking machines «Carousel»

Тип доильной установки «Карусель» / Type of rotor milking machine «Carousel» Оператор / Operator Энергоемкость, Дж / Energy intensity, J Количество движений / Number of movements

часовая / hourly сменная / shift за 1 час / in 1 hour за смену / per shift

Milkline (внешняя / external 140.300 кор/ч / cow/hour) Первый / The first Второй / Second Третий / Third 549.1176 2883.6177 549.1176 3843.8232 20181.43239 3843.8232 1190.2550 840.1800 700.1500 9520.20400 6720.14400 5600.12000

AutoRotor 40 (внутренняя / internal 100.140 кор/ч / cow/hour) Первый / The first Второй / Second Третий / Third 1863.2608 1863.2608 392.549 13041.18256 13041.18256 3334.4668 725.1015 725.1015 450.630 5800.8120 5800.8120 3600.5040

AutoRotor 40 (внешняя / external, 142 кор/ч / cow/hour по данным / according to the data [4, 5]) Первый / The first Второй / Second Третий / Third 557 2924 557 3899 20468 3899 1207 852 639 9656 6816 5112

AutoRotor 60 (внешняя / external, 250 кор/ч / cow/hour) Первый / The first Второй / Second 3064 3064 21448 21448 1562 1562 12500 12500

Допустимые нормы физической нагрузки на человека по Российским стандартам3

3Руководство по гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда: утв. и введен в действие Главным государственным санитарным врачом Российской Федерации Г. Г. Онищенко 29 июля 2005 г. Бюллетень нормативной и методической документации Госсанэпиднадзора. 2005. №21. [Электронный ресурс]. URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId= 1 &documentId=92758 (дата обращения: 18.02.2022).

4Об утверждении Методики проведения специальной оценки условий труда, классификатора вредных и (или) опасных производственных факторов, формы отчета о поведении специальной оценки условий труда и инструкции по ее заполнению: Утверждена и введена в действие приказом Министра труда и социальной защиты российской Федерации от 24 января 2014 г. №33н. [Электронный ресурс]. URL: https://normativ.kontur.ru/document?moduleId= 1 &documentId=369213 (дата обращения: 03.03.2022).

5СанПиН 2.2.0.555-96. Гигиенические требования к условиям труда женщин: утверждены и введены в действие Поста-

новлением Госкомсанэпиднадзора России от 28 октября 1996 года №32. [Электронный ресурс].

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

URL: https://docs.cntd.ru/document/1400016 (дата обращения: 28.02.2022).

1. Физическая нагрузка за рабочую смену при региональной нагрузке (с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса) при перемещении груза на расстояние до 1 м:

- для мужчин - 50000 Дж;

- для женщин - 30000 Дж.

2. Суммарная масса грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены с рабочей поверхности:

- для мужчин, не более 870 кг;

- для женщин, не более 350 кг.

3. Стереотипные рабочие движения (при региональной нагрузке с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса):

- количество за смену не более 20000.

4. Величина статической нагрузки за смену при удержании груза, приложении усилий одной рукой:

- для мужчин 353,0 кНс;

- для женщин 215,7 кНс.

5. Рабочая поза - нахождение в позе стоя не более 60 % времени смены.

Суммарную массу грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены одним оператором на каждом типе установки, определяли путем умножения массы перемещаемой подвесной части доильного аппарата к вымени и доильных стаканов к соскам по отдельности на производительность оператора (табл. 3). С небольшим допущением массу доильного аппарата и стаканов принимали одинаковой для всех типов установок:

М^ = (тдд; + 4 • тдИ) • £оШ, (9) где Оси - производительность оператора (на доильной установке типа «Карусель» с внутренним доением при работе двух операторов на подключении - 50.70 кор/ч, двух операторов на подключении АШ;оЯо1ог 60 (внешняя) -125 кор/ч.

В том случае, если работает один оператор на подключении доильных аппаратов, то масса доильного аппарата умножается на производительность всей установки. Массу грузов, перемещаемых другими операторами по обработке сосков (салфетки, стаканчики с раствором), условно не считали ввиду их незначительной массы.

Величину статической нагрузки за смену при удержании груза, приложении усилий (кН-с) одной рукой определяли по выражению:

FCT - шда • £уд • Qon • ^

'см- (10)

Произведем расчет на примере для МДк1те (внешняя): т,д = 2,6 кг, = 8-9 сек, работает один оператор на подключении, значит £ОП = 140 ... 300 кор./ч, ГСМ = 8 ч, ^СМ = 0,85.. .0,90 = 0,875.

Таким образом получаем: ^Ст1 = 2,6 • 8,5 • [140 .300] • 8 • 0,875 ■ 9,8 = = 212,4 ... 455,0 кН-с. Аналогичным образом проведен расчет для других доильных установок, данные сведены в таблицу 3.

Таблица 3 - Эргономичность труда операторов машинного доения на доильных установках «Карусель» / Table 3 - Ergonomics of labor of machine milking operators working at rotor milking machines «Carousel»

Тип доильной установки «Карусель» / Type of rotor milking machine «Carousel» Оператор / Operator Суммарная масса груза, перемещаемая за 1 час / The total weight of the load moved in 1 hour Величина статической нагрузки за смену при удержании груза, приложении усилий (кНс) одной рукой / The value of the static load per shift when holding the load, applying force (kN^s) with one hand

Milkline (внешняя / external 140.300, кор/ч / cow/hour Первый / The first Второй / Second Третий / Third 644.1380 212,4.455,0

AutoRotor 40 (внутренняя / internal 100.140 кор/ч / cow/hour) Первый / The first Второй / Second Третий / Third 230.322 230.322 75,8.106,2 75,8.106,2

AutoRotor 40 (внешняя / external 142 кор/ч / cow/hour [1, 2]) Первый / The first Второй / Second Третий / Third 653 215,4

AutoRotor 60 (внешняя / external 250 кор/ч / cow/hour) Первый / The first Второй / Second 575 575 189,6 189,6

Анализ данных таблиц 2 и 3 по физической нагрузке оператора за рабочую смену (с преимущественным участием мышц рук и плечевого пояса) при перемещении груза на расстояние до 1 м показывает, что она существенно варьирует у разных операторов и наибольшее значение принимает у вторых операторов при подключении доильных аппаратов на установках «Карусель» с внешним доением 20181.43239 Дж, при этом верхний предел считается допустимым для мужчин (не более 50000 Дж) и существенно превышен для женщин (не более 30000 Дж). По числу совершаемых движений за смену превышен верхний предел у первых операторов на установках МйкНпе (внешняя) и АШ;оЯо1ог 40 (внешняя) (от 9520 до 20400 движений за смену при допустимой величине 20000).

Заключение. Суммарная масса грузов, перемещаемых в течение каждого часа смены с рабочей поверхности, превышена для мужчин (норма не более 870 кг) и существенно превышена для женщин (норма не более 350 кг) и составляет 644.1380 кг на МйкНпе (внешняя) при условии, что на подключении доильного

аппарата работает один оператор. Суммарная масса грузов превышена и у женщин-операторов на «Каруселях» AutoRotor 40 (внешняя) и AutoRotor 60 (внешняя) и составляет соответственно 653 и 575 кг на одного оператора. Норма величины статической нагрузки за смену при удержании груза и приложении усилий одной рукой для мужчин - не более 353 кН-с, для женщин - не более 215,7 кН-с. На установках МйкНпе (внешняя) величина статической нагрузки составляет 212,4.455,0 кН-с при работе одного оператора на подключении доильного аппарата, при этом верхний предел существенно превышен как для мужчин, так и особенно для женщин.

Сравнительный анализ труда операторов машинного доения с оценкой вариантов обслуживания по эргономичности и энергоемкости показал, что на доильных установках роторного типа производительностью более 140 кор/ч превышена допустимая норма статической нагрузки на оператора, что требует или увеличения количества операторов, или дополнительных мер по снижению на них нагрузки.

References

1. Кажеко О. А. Барановский М. В., Курак А. С. Особенности организации труда при машинном доении коров на доильной установке «Карусель». Зоотехническая наука Беларуси. 2016:51(2):164-172.

Режим доступа: https://www.elibrarv.ru/item.asp?id=26608237

Kazheko O. A. Baranovskiy M. V., Kurak A. S. Engineering peculiarities of automated milking at «Rotary» milking plant. Zootekhnicheskaya nauka Belarusi. 2016:51(2):164-172. (In Belarus). URL: https://www.elibrarv.ru/item.asp?id=26608237

2. Барановский М. В., Кажеко О. А., Курак А. С. Оценка эффективности основных технологических элементов машинного доения на доильной установке «Карусель». Животноводство и ветеринарная медицина. 2016:(2):13-16. Режим доступа: https://www.elibrarv.ru/item.asp?id=32398296&

Baranovskiy M. V., Kazheko O. A., Kurak A. S. Evaluation of the effectiveness of the main technological elements of machine milking at the rotary milking unit. Zhivotnovodstvo i veterinarnaya meditsina. 2016:(2):13-16. (In Belarus). URL: https://www.elibrarv.ru/item.asp?id=32398296&

3. Кузнецов А. Л., Пыталев А. В. Исследование условий труда операторов машинного доения -факторы риска профессиональной заболеваемости и травматизма. Вестник сельского развития и социальной политики. 2017:2(14):9-13. Режим доступа: https://www.elibrarv.ru/item.asp?id=29345271&

Kuznetsov A. L., Pvtalev A. V. Studv of working conditions of machine milking operators - risk factors of occupational morbiditv and injury. Vestniksel'skogo razvitiya i sotsial'noypolitiki. 2017:2(14):9-13. (In Russ.). URL: https://www.elibrarv.ru/item.asp?id=29345271&

4. Marzban A., Havati A., Asoodar M. A. Evaluation of Performance and Cost of Hand and Mechanized Cow Milking Methods. Iranian Journal of Biosvstems Engineering (Iranian Journal of Agricultural Sciences). 2018;49(1):27-34. DOI: https://doi.org/10.22059/ijbse.2017.138776.664695

5. Havati A., Marzban A., Asoodar M. A. Ergonomic evaluation of hand and mechanized milking in dairv farms. Journal of ergonomics. 2015;3(3):65-75. URL: https://www.sid.ir/En/Journal/ViewPaper.aspx?ID=524637

6. Havavti A., Marzban A., Asoodar M. A. Ergonomic assessment of hand cow milking operations in Khuzestan province of Iran. Agric Eng Int: CIGR Journal. 2015;17(2):140-145.

URL: https://www.researchgate.net/publication/282744232 Ergonomic assessment of hand cow milking operations in Khuzestan Province of Iran

7. Niu S., Kogi K. Ergonomic agriculture: Practical and checkpoints in easv-to-implement solutions for improving safety, conditions in health and working agriculture, 2nd Ed. Geneva, International Labour Office (ILO). 2014. pp:260. URL: http://ilo.int/global/topics/safety-and-health-at-work/resources-libraly/publications/WCMS 176923/lang--en/index.htm

8. Tuure V. M. Determination of physical stress in agricultural work. International Journal of Industrial Ergonomics. 1992:10(4):275-284. DOI: https://doi.org/10.1016/0169-8141(92)90094-g

9. Vos H. W. Some ergonomic aspects of parlour milking. Canadian Agricultural Engineering. 1974:16(1):45-48. URL: https://library.csbe-scgab.ca/all-publications/357-some-ergonomic-aspects-of-parlour-milking

10. Caldas de Oliveira C., Augusto de Paula Xavier A., Ulbricht L., Moro A. R. P., Belinelli M. M. Health in the rural environment: a postural evaluation of milking workers in Brazil. Journal Cahiers Agricultures. 2018;27(3):35004. DOI: https://doi.org/10.1051/cagri/2018021

11. Stâl M., Pinzke S., Hansson G. Â. The effect on workload by using a support arm in parlour milking. International Journal of Industrial Ergonomics. 2003;32(2): 121-132. DOI: https://doi.org/10.1016/S0169-8141(03)00046-5

12. Stâl M., Pinzke S., Hansson G. A., Kolstrup C. Highly repetitive work operations in a modern milking system. A case study of wrist positions and movements in a rotary system. Annals of Agricultural and Environmental Medicine 2003;10(1):67-72. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/12852735/

13. Cockburn M., Savary P., Kauke M., Schick M., Hoehne-Huckstadt U., Hermanns I., Ellegast R. Improving ergonomics in milking parlors: empirical findings for optimal working heights in five milking parlor types. Journal of Dairy Science. 2015:98(2): 966-974. DOI: https://doi.org/10.3168/ids.2014-8535

14. Hayati A., Marzban A., Asoodar M. A. Workplace and Gravity: Two Mechanized Cow Milking Systems Compared for Human Physiological Strains. Journal of Agricultural Machinery. 2022:12(1):21-32.

DOI: https://doi.org/10.22067/iam.2020.58607.0

15. Ahonen E., Venalainen J. M., Kononen U., Klenk T. The physical strain of dairy farming. Journal Ergonomics. 1990;33(12):1549-55. DOI: https://doi.org/10.1080/00140139008925353

Сведения об авторах

Цой Юрий Алексеевич, доктор техн. наук, профессор, член-корреспондент РАН, главный научный сотрудник, ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», д. 5, 1-й Институтский проезд, г. Москва, Российская Федерация, 109428, e-mail: vim@vim.ru, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9837-282X

Кирсанов Владимир Вячеславович, доктор техн. наук, профессор, заведующий отделом, ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», д. 5, 1-й Институтский проезд, г. Москва, Российская Федерация, 109428, e-mail: vim@vim.ru, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-8769-8365

ЕЗ Мамедова Равза Анвяровна, кандидат техн. наук, старший научный сотрудник, ФГБНУ «Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ», д. 5, 1-й Институтский проезд, г. Москва, Российская Федерация, 109428, e-mail: vim@vim.ru, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9145-4478, e-mail: rozamamedova@mail.ru

Information about authors

Yuriy A. Tsoy, DSc in Engineering, professor, corresponding member of RAS, main researcher, Federal Scientific Agroengineering Center VIM, d. 5, 1st Institutsky proezd, Moscow, Russian Federation, 109428, e-mail: vim@vim.ru, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9837-282X

Vladimir V. Kirsanov, DSc in Engineering, professor, head of department, Federal Scientific Agroengineering Center VIM, d. 5, 1st Institutsky proezd, Moscow, Russian Federation, 109428, e-mail: vim@vim.ru, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-8769-8365

Ravza A. Mamedova, PhD in Engineering, Federal Scientific Agroengineering Center VIM, d. 5, 1st Institutsky proezd, Moscow, Russian Federation, 109428, e-mail: vim@vim.ru, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-9145-4478, e-mail: rozamamedova@mail.ru

- Для контактов / Corresponding author

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.