CC BY
18Совершенствование процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий
Заостровский Анатолий Анатольевич
кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры «Химическая технология», ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», saa7@yandex.ru
Лёвкин Игорь Васильевич
кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры информатики, вычислительной техники и информационной безопасности, ФГБОУ ВО «Алтайский государственный технический университет им. И.И. Ползунова», levkiniv@mail.ru
Актуальность совершенствования процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий заключается в выборе показателей качества для текстильных материалов специального функционального назначения по показателям гигиенических, эксплуатационных, технологических и защитных свойств, по которым и совершенствуется процесс проектирования. Специальная одежда для пищевых предприятий рассчитана для защиты сотрудника от всевозможных негативных факторов во время работы. На каждом предприятии есть специально разработанные формы спецодежды для своих работников. Такая одежда несет в себе несколько функций одновременно: для защиты сотрудника от получения травм и при наличии специальной одежды от различных загрязнений, связанных с данной профессией. Метод исследования принят, для совершенствования процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий, экспертный с определением коэффициента конкордации не ниже W = 0.82. Доверительная вероятность 0,95 результатов измерений по определению данным методом, позволяет совершенствовать процесс проектирования специальной одежды. В результате исследования свойств текстильных материалов составлена модель совершенствования процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий.
Ключевые слова: проектирование; специальная одежда; пищевые предприятия; негативные факторы; гигиенические свойства; эксплуатационные свойства; технологические свойства; защитные свойства; мода специальной одежды; методы исследования; низкотемпературная плазма.
К основным требованиям, которым должна удовлетворять спецодежда, относятся предохранение от воздействия вредных и опасных промышленных факторов, обеспечение безопасности труда, сохранение нормального функционального состояния человека и его работоспособности. При этом сама спецодежда не должна оказывать токсичное действие на организм человека при ее эксплуатации и изготовлении. [1, с.8].
Специальная одежда для пищевых предприятий рассчитана для защиты сотрудника от всевозможных негативных факторов во время работы. На каждом предприятии есть специально разработанные формы спецодежды для своих работников. Такая одежда несет в себе несколько функций одновременно: для защиты сотрудника от получения травм и при наличии специальной одежды от различных загрязнений, связанных с данной профессией.
Большой сегмент производства спецодежды занимают предприятия пищевой направленности - это переработка зерна в муку, крупу и комбикорма; производство хлеба, хлебобулочных и кондитерских изделий; производство макаронных изделий; производство диетических продуктов питания; молочное производство и сыроделие; мясоперерабатывающее производство; консервное производств; бродильное производство, виноделие и безалкогольные напитки. Спецодежда должна быть изготовлена из высококачественного сырья и соблюдать все нормы для предприятий пищевой направленности.
Актуальность совершенствования процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий заключается в выборе показателей качества для текстильных материалов специального функционального назначения по показателям гигиенических, эксплуатационных, технологических и защитных свойств, по которым и совершенствуется процесс проектирования.
Научная новизна заключается в разработке комплекса технических решений, направленных на совершенствование процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий. Сегмент пищевых предприятий не входит в экс-
х
X
о
го А
с.
X
го т
о
ю
М О
а>
о
см
№ О!
О Ш
т х
<
т о х
X
тремальную зону обеспечения работающих спецодеждой. Перечисленные выше производства находятся в щадящем режиме, но это не уменьшает ответственности производить строгую защиту работающих на пищевых предприятиях от вредных условий работы.
За последние годы представление о том, как должна выглядеть спецодежда, изменилось. Теперь она выполняет не только защитные функции, но и отвечает эстетическим требованиям, а также является одной из составляющих фирменного стиля предприятия, подчеркивая, а часто создавая привлекательный имидж. Здесь есть своя мода. К разработке спецодежды все чаще привлекаются известные модельеры. Однако главным в спецодежде остается ее функциональность, и она должна отвечать обязательным требованиям, обеспечивающим безопасность жизнедеятельности человека.
В настоящее время передовые технологии позволяют производить одежду повышенного уровня надежности, обеспечивающую защиту от воздействия агрессивных сред: высоких и низких температур, щелочей и кислот, а также органических и неорганических растворителей. Ведущими компаниями-производителями разработаны новые виды волокон, позволяющих создавать новые огнестойкие и термостойкие характеристики одежды для работы в экстремальных условиях. В последние годы в производстве, в частности, нетканых материалов для производства спецодежды все шире применяются нанотехнологии, что позволяет создавать полотна, а значит, и конечную продукцию, со специальными уникальными свойствами. Активно ведется разработка высокоэффективных фильтровальных нетканых материалов, а также создание теплозащитных материалов, обеспечивающих комфортные условия жизнедеятельности человека, в том числе безопасные условия труда на производстве.
Защитные функции спецодежды на предприятиях пищевой промышленности в значительной степени зависят от материала, выбранного для ее изготовления. При этом кроме общих требований (наличие необходимых конструктивных элементов, соответствие линейных размеров росту и размерам человека) для каждого вида спецодежды существуют специальные требования. Нельзя для каждого рабочего места разрабатывать свой тип костюма — это приведет к индивидуальному пошиву, что резко увеличит затраты. Необходимо выделять определенные блоки, которые будут объединять изделия, способные обеспечить защиту по комплексам специальностей, в рамках которых имеются одни и те же или близкие по возможности нанесения вреда факторы опасности. Такой подход к решению проблемы дает возможность и унификации, с одной стороны, и специализации — с другой.
Выбор показателей качества для текстильных материалов специального функционального назначения по показателям гигиенических, эксплуатационных, технологических и защитных свойств следующие:
1. гигиенические: сырьевой состав; гигроскопичность; паропроницаемость; воздухопроницаемость; суммарное тепловое сопротивление; влагоотдача.
2. эксплуатационные: усадка после стирки; изменение защитных показателей ткани в зависимости от целевого назначения после многократных стирок (или химчисток); устойчивость окраски к различным видам воздействий; стойкость к истиранию; очищаемость от производственных загрязнений; стойкость к старению от светопогоды; устойчивость к многократному изгибу; сопротивление к раздиранию.
3. технологические: поверхностная плотность; жесткость при изгибе; драпируемость; осыпаемость; толщина ткани.
4. защитные показатели: стойкость к прожиганию; защита от повышенных (пониженных) температур; огнестойкость; защита от теплового излучения; отсутствие остаточного трения и горения; содержание свободного формальдегида; стойкость к действию масел; удельное электрическое сопротивление; содержание свободного формальдегида; отсутствие остаточного тления и горения; пылепроницаемость; проницаемость масел и жиров; стойкость к проколам и порезам.
Метод исследования принят, для совершенствования процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий, экспертный с определением коэффициента конкордации не ниже W = 0.82. Доверительная вероятность 0,95 результатов измерений по определению данным методом, позволяет совершенствовать процесс проектирования специальной одежды.
Спецодежда должна обеспечивать оптимальную пригнанную форму и высокий комфорт носки. Ввиду длительной продолжительности носки и частично прямого контакта с кожей большое значение для специальной одежды имеет совместимость текстильных материалов с кожей. В отдельных случаях спецодежду тестируют на наличие вызывающих рак и аллергию красителей, запрещенных азокрасителей и остатков пестицидов и гербицидов. Изделия из текстильных материалов оцениваются в зависимости от любых целей применения: чем интенсивнее контакт с кожей, тем более строгие критерии должны соблюдаться. Спецодежда должна проверяться основательно, и она относится к изделиям класса II (прямой кон-такт или контакт с кожей на большой площади).
Одним из современных методов электрофизического метода модифицирования поверхности опытных образцов одежды специального назначения из наноструктурированных текстильных материалов является их обработка в потоке
неравновесной низкотемпературной плазмы (ННТП) пониженного давления, которая используется для повышения свойств материалов. В данной работе проведены исследования влияния неравновесной низкотемпературной плазмы пониженного давления на разрывную нагрузку и относительное разрывное удлинение опытных образцов одежды специального назначения из наноструктурированных текстильных материалов с содержанием натуральных волокон. Таким образом изготовление опытных образцов одежды специального назначения из наноструктуриро-ванных текстильных материалов потоком неравновесной низкотемпературной плазмы пониженного давления является новым перспективным способом наноструктурирования материалов текстильной промышленности, позволяет улучшить их механические свойства. [2, с.8].
Дизайн-проектирование специальной одежды с использованием наноструктурированных материалов на сегодняшний день сложная задача, так как она устанавливает собой полный или частичный барьер между человеком и окружающей средой. При проектирование специальной одежды особое внимание уделяется эргономическим аспектам, обеспечивающим в комплексе сочетание безопасности и удобства пользователя. Актуальность создания спецодежды зависит от ее назначения, расширения сферы производственной деятельности и тенденций развития индустрии модного бизнеса.
Данные разработки являются приоритетными и непосредственно связаны с созданием нового вида текстильного материала для производства спецодежды, обладающего многофункциональностью и насыщенностью, способностью сохранять форму, устойчивость к истиранию и усадке. [3, с.16-17].
На сегодняшний день обеспечение безопасности организации труда и здоровья рабочего персонала представляет собой одну из основных задач в сложнейшем комплексе народного хозяйства. Одним из способов решить эту проблему -использовать специальную, прочную одежду нового поколения. Широкие возможности в этом направлении заключаются в переходе к сложным многослойным структурам, в том числе композиционным текстильным материалам, полученным с использованием плазменной технологии их модифицирования потоком холодной плазмы пониженного давления и пропиточных растворов. Такой подход позволяет получать качественно новые текстильные материалы с высокими прочностными характеристиками. [4, с.60].
Специалистами экспериментально получены текстильные мембранные материалы с повышенным комплексом гигиенических свойств. Модификация текстильных материалов с мембранным покрытием в ВЧЕ- плазме пониженного давления приводит к: снижению средней арифметической шероховатости поверхности мембранного покры-
тия на 17,25 - 48,8%; увеличению паропроницае-мости материала на 55,0 %; повышению воздухопроницаемости материала на 31,0%.
Также в ходе исследования было выявлено, что плазменная обработка не ухудшает водозащитные свойства текстильных материалов с мембранным покрытием. Благодаря данному исследованию основной вывод в том, что плазменная обработка является достаточно щадящим методом модификации для текстильных материалов с мембранным покрытием и полученные многофункциональные материалы можно рекомендовать для пошива специальной одежды. [5, с.127].
Совершенствование процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий ускоряет создание компьютерных технологий оптимизационного проектирования одежды. Эта технология позволяет получать конструктивные решения, соответствующие художественному замыслу модели при условии согласования формы линий со свойствами материала, обеспечивая тем самым высокое качество технологической обработки, безукоризненный внешний вид поверхности и устойчивость формы изделия в зоне криволинейных швов. Совершенствование компьютерных технологий проектирования одежды на базе использования систем искусственного интеллекта убыстряют исследования в области развития компьютерных технологий проектирования одежды показывают возможность разработки систем, способных участвовать вместе с проектировщиком в решении задач интеллектуального плана. [6, с.280-281].
Спецодежда на предприятиях пищевой промышленности должна соответствовать многим нормам и требованиям, а также выполнять следующие функции: идентификация работника в соответствии с его рабочим местом; быть комфортной в ношении; защита работника от воздействия различных факторов - влажности, разнообразных веществ и температур; защита пищевых продуктов; предупреждение загрязнений через контакт с личной повседневной одеждой; видимость чистоты одежды, её гигиенического состояния благодаря светлым тонам ткани (исключением является униформа обслуживающего персонала); стилевые особенности и дизайн одежды в соответствии с ее назначением; полное отсутствие наружных карманов или наличие на них клапанов; отсутствие внешних молний и пуговиц; ткань не должна выделять текстильную пыль или частицы; одежда должна различаться по свойствам в соответствии с классом риска.
На предприятиях пищевой промышленности спецодежда отличается особым покроем, который предполагает наличие закрытого воротника и длинные рукава с регулировкой ширины в нижней их части. Это может быть халат или костюм состоящий из куртки и брюк.
В специализированных помещениях для обработки пищевых продуктов работники должны но-
X X
о
го А
с.
X
го т
о
ю
М О
а>
о
сч
№ OI
О Ш
m х
<
m о х
X
сить закрывающие волосы головные уборы светлых тонов. Эти уборы защищают пищевые продукты от попадания на них волос. Защитные непроницаемые перчатки повышенной прочности изолируют руки от возможных травм и от прямого контакта с пищевыми продуктами. Это одно из обязательных условий гигиенических требований.
Обувь для работников пищевых производств должна быть устойчивой к воздействию агрессивных сред (дезинфицирующих средств и пищевых жиров), иметь гибкую нескользящую подошву, быть легкой в чистке и уходе.
На предприятиях пищевой промышленности существуют классы риска, в зависимости от которых определяются требования к используемой спецодежде.
С гигиенической точки зрения низким уровнем риска обладает работа с долгопортящимися продуктами или пищевыми добавками подвергающимся дальнейшей обработке или защищенным упаковкой. К спецодежде в этих условиях предъявляются невысокие защитные требования.
Высокий уровень риска - это работа с неупакованными и быстропортящимися продуктами. Поэтому требования к спецодежде предъявляются самые строгие. В соответствии с гигиеническими нормами на пищевых производствах специальную одежду надевают при входе в рабочее помещение и снимают сразу же при выходе из него, в установленном для этого месте. Изделия одноразового использования - повязки, перчатки и прочее должны после использования утилизироваться и заменяться на новые.
Практическая значимость. В результате исследования свойств текстильных материалов составлена модель совершенствования процесса проектирования специальной одежды для пищевых предприятий. В последнее время корпоративный стиль одежды является визитной карточкой предприятия или фирмы на современном рынке в условиях растущей конкуренции. Сегодня корпоративный стиль в спецодежде — это прежде всего комплексный подход. С одной стороны, защита от реальных видимых угроз, с другой стороны, защита от воздействий психологических и физиологических, которые незаметно истощают организм работника.
Литература
1. Кокеткин П.П., Чубарова З.С., Афанасьева Р.Ф. Промышленное проектирование специальной одежды. М.: Легкая и пищевая промышленность, 1982,- 184 с.
2. Хамматова В.В., Разумеев К.Э., Гайнутдинов Р.Ф. Изготовление и проведение испытаний опытных образцов одежды специального назначения из наноструктурированных материалов // Швейная промышленность. - 2015. - № 5-6. - С.6-8.
3. Хамматова Э.А. Дизайн-проектирование одежды специального назначения с использова-
нием наноструктурированных материалов // Шейная промышленность. - 2015. - № 4. - С. 15-17.
4. Хамматова В.В., Хамматова Э.А., Гайнутдинов Р.Ф., Никифорова Е.Н. Разработка прочных текстильных материалов для многофункциональной специальной одежды // Технология текстильной промышленности. - 2018. - № 4 (376). - С. 59 - 63.
5. Федорова Т.А., Ибрагимов Р.Г., Вишневская
0.В. Повышение комплекса гигиенических свойств текстильных материалов с мембранным покрытием // Технология текстильной промышленности. - 2018. - № 2 (374). - С. 123 - 127. 6. Сурикова Г.И., Суриков О.В., Кузьмичёв В.Е., Гни-денко А.В. Проектирование изделий лёгкой промышленности в САПР (САПР одежды): учебное пособие / Сурикова Г.И., Суриков О.В., Кузьмичёв В.Е.. Гниденко А.В. - М.: ИД «Форум»: ИНФРА-М, 2015. - 36 с. - (Высшее образование).
Improving the design process Special clothing for food
enterprises Zaostrovskiy A.A., Lyovkin I.V.
Altay state technical I.I. Polsunova university The relevance of the improvement of the process of designing special clothing for food enterprises lies in the selection of quality indicators for textile materials of special functional purpose according to the indicators of hygienic, operational, technological and protective properties, according to which the design process is improved. Special clothing for food enterprises is designed to protect the employee from all kinds of negative factors during work. Each enterprise has specially designed forms of clothing for its employees. Such clothing carries several functions at the same time: to protect the employee from injury and if there are special clothes from various contaminants related to this profession. The method of research is adopted, to improve the process of designing special clothing for food enterprises, expert with determination of concordance coefficient not lower than W = 0.82. The confidence probability of 0.95 measurement results by this method makes it possible to improve the process of designing special clothes. As a result of the study of textile materials properties, a model has been drawn up to improve the process of designing special clothing for food enterprises. Keywords: design; special clothing; food enterprises; negative factors; hygienic properties; operational properties; technological properties; protective properties; fashion of special clothing; research methods; low temperature plasma. References
1. Koketkin P. P., Chubarova Z. S., Afanasyev R. F. Industrial design of special clothing. M .: Light and food industry, 1982, -184 p.
2. Khammatova VV, Razumeev KE, Gainutdinov R.F. Production and
testing of prototypes of special-purpose clothes from nanostructured materials // Neck industry. - 2015. - No. 5-6. S.6-8.
3. Khammatova E.A. Design design of special clothing using nanostructured materials // Neck industry. - 2015. No. 4. S. 15-17.
4. Khammatova V.V., Khammatova E.A., Gainutdinov R.F., Nikiforova E.N. Development of durable textile materials for multi-functional special clothing // Technology of the textile industry. - 2018 .-- No. 4 (376). - S. 59 - 63.
5. Fedorova T.A., Ibragimov R.G., Vishnevskaya O.V. Improving the
complex of hygienic properties of textile materials with a membrane coating // Technology of the textile industry. - 2018 .-No. 2 (374). - S. 123 - 127. 6. Surikova G.I., Surikov O.V., Kuzmichev V.E., Gnidenko A.V. Designing light industry products in CAD (CAD software): a training manual / Surikova Gi, Surikov OV, Kuzmichev V.E. Gnidenko A.V. - M .: Publishing House "Forum": INFRA-M, 2015. - 36 p. - (Higher education).
