CC BY
4
ВОПРОСЫ ГИГИЕНЫ И ФИЗИОЛОГИИ ТРУДА ПРИ КОНВЕЙЕРНОМ И ПОТОЧНОМ МЕТОДАХ СБОРКИ ТОЧНЫХ ИЗМЕРИТЕЛЬНЫХ ИНСТРУМЕНТОВ
Кандидат медицинских наук С. И. Крапивинцева, С. С. Шефер Из Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР
Большое значение имеет разработка вопросов гигиенического и фи экологического обоснования мероприятий по организации труда при новых наиболее передовых его методах: поточном и, в частности, конвейерном, обеспечивающем высокую производительность труда. Настоящая работа имела целью показать, какие гигиенические и физиологические вопросы могут возникать при внедрении этих методов в промышленность и в каком направлении можно их разрешать.
Работу производили на участке сборки точных измерительных ин струментов (микрометров), где занято 47 рабочих. Производительность их труда при внедрении поточного, а затем и конвейерного метода непрерывно возрастает.
Работа была выполнена в два этапа: сначала проведено гигиеническое, физиологическое и клиническое обследование при существующих условиях труда; на основании полученных материалов были разработаны мероприятия, предусматривающие оздоровление воздушной среды и более рациональную организацию трудового процесса в отношении режима работы и отдыха и организации рабочего места; затем было проведено гигиеническое и физиологическое обследование при измененных, согласно предложениям института, условиях труда.
Детали микрометра, отлитые методом прецизионного литья, обрабатывают на механическом участке цеха и затем они поступают на участок сборки на специальных лотках движущегося транспортера по средней линии столов, расположенных вдоль длинных стен и по средней линии цеха. Процесс сборки микрометра состоит из 10 разнообразных операций. Первые 7 операций (как машинных, так и ручных), назначение которых придать детали определенную форму или поверхность (шлифовка, развертка, нарезка резьбы и т. д.), производятся на конвейере при заданном темпе; затем детали поступают на операции сборки корпуса трещет-ки, подборки микровинта и на регулировку микрометра, где используется поточный метод работы. При последних операциях темп работы зависит в основном от работницы и от качества предварительной обработки. Конвейерный транспортер на данных операциях служит в основном для подачи деталей, но не определяет темпа работы, как при первых 7 операциях. В процессе сборки широко применяется бензин для промывки деталей. Для этого на рабочем месте каждого работника находится небольшая ванночка, наполненная бензином. Промывку, которая занимает 10% и более от общего времени, затрачиваемого на выполнение основных операций, производят вручную с помощью небольших волосяных щеток. При таком способе промывки наблюдается сильное разбрызгивание бензина, способствующее резкому увеличению площади его испарения.
При обследовании установлено, что для промывки используют бензин марки Б-70. По показателям качества этой марки бензина, согласно ГОСТ, к нему может быть добавлено до 20% ароматических соединений (бензола, толуола и нитробензола). При анализе применявшегося в цехе бензина Б-70 бензол во взятых порциях бензина составлял 6%. В воздухе цеха при применении данного бензина обнаружены следующие концентрации бензина и бензола (табл. 1).
Как видно из табл. 1, концентрации бензина в воздухе рабочей зоны и на высоте 3 м колеблются от 0,4 до 0,8 мг/л, что превышает предельно
Содержание паров бензина и бензола в воздухе помещения при полной загрузке цеха
Концентрации (в мг/л)
Дата Место отбора пробы бензола бензина
28/1 1953 г. У ванночки с бензином Б-70 на расстоянии 20 см........ 0,096 0,71
28/1 1953 г. Там же ......... 0,082 0,65
28/1 1953 г. » »........ 0,1 0,82
28/1 1953 г. Около шлифовального станка на расстоянии 1 м 50 см от пола ..... 0,09 0,8
28/1 1953 г. У ванночки с бензином на расстоянии 20 см от ванночки ...... 0,06 0,72
6/1! 1953 г. Середина правого стола — в зоне дыхания .......... 0,12 0,28
6/Н 1953 г. Середина левого стола — в зоне дыхания 0,11 0,44
6/11 1953 г. Середина среднего стола — в зоне дыхания ... ...... 0,18 0.56
6/11 1953 г. Середина среднего стола — на высоте 3 м от пола . ....... 0,1 0,46
6/11 1953 г. В начале среднего стола — 3 м от пола 0,045 0,41
8/11 1453 г. В конце цеха, справа, под потолком 0,12 0,78
8/11 1953 г. На уровне дыхания контролера трешетки 0,16 0,5
8/11 1953 г. В конце цеха, слева, под потолком 0,13 0,7
8/11 1953 г. Рабочее место мастера —в зоне дыхаиия 0,025 0,2
Примечание. Анализы воздуха производил сотрудник химической лаборатории института М. И. Полетаев. Бензин определяли метолом сожжения с пересчетом на углерод. Бензол определяли колориметрическим способом по ГОСТ 5611-50.
допустимую концентрацию (0,3 ¡мг/л по Н101-54); концентрации бензола также превышают установленную норму (0,05 мг/л по Н 101-54).
То обстоятельство, что бензин марки Б-70 может содержать более высокий процент ароматических соединений, заставляет предполагать, что при известных условиях в воздух может поступать значительно больше паров бензола, чем указано в табл. 1. Принцип вентилирования помещения при указанном технологическом процессе был решен совершенно неправильно и вся приточно-вытяжная система не оправдывала своего назначения.
При оценке данного состояния воздушной среды необходимо учитывать, что бензол обладает способностью проникать через неповрежденную кожу, что приобретает большое значение при промывке вручную.
В организации работы были выявлены следующие существенные недостатки:
а) ритмичность в работе нарушалась неравномерной подачей заготовок из механического цеха и запуском на конвейер бракованных (чаще всего с нарушением хромового покрытия) деталей, оставшихся от предыдущих дней, вместе с новыми, подлежащими обработке;
б) наблюдалось большое различие в затрате времени на отдельные' операции на разных участках конвейера (так, среднее время, затрачиваемое на выполнение операции шлифовки канавки стопора, равнялось 29,5 секунды, а на операции предварительной нарезки резьбы при одинаковой степени усилия — только 20,6 секунды);
4* 27
в) чередование работы и отдыха было неравномерным; работа начиналась в 8 часов и кончалась в 5 часов вечера с обеденным перерывом в 11 часов утра, первый 10-минутный перерыв был в 13 часов 15 минут и второй — в 15 часов 15 минут. Первая половина рабочего дня, следовательно, была более обеспечена отдыхом, чем вторая;
г) неудовлетворительны были сидения на рабочих местах (без спинки, иногда не приспособленные к станку). Как известно, неудобные сидения, а следовательно, неудобная поза увеличивают статический компонент, а тем самым и напряжение при работе. Большая загроможден-ность на некоторых участках затрудняла работу;
д) освещенность рабочих мест, замеренная при естественном и искусственном освещении, оказалась недостаточной при операциях, требующих зрительного напряжения (таких, как, например, сборка корпуса трещетки и некоторые контрольные операции).
Переходя к характеристике самой работы, необходимо отметить, что она протекает без особого физического напряжения, но требует быстрых и координированных движений главным образом кисти и пальцев рук при известном напряжении внимания. Каждый работник конвейера выполняет только свою относительно простую операцию, которую он должен повторить за смену 750—800 раз; при сборке на потоке это повторение операций в 4—5 раз меньше. Подобная частота повторения или «частота реагирования» в связи с значительной дробностью и простотой выполняемых операций делает особенно ощутимым фактор монотонности в этой работе, предрасполагающий к относительному усилению тормозного процесса в центральной нервной системе, нежелательному во время работы. Надо полагать, что это обстоятельство и определяет в основном несколько повышенные требования к нервно-психической сфере рабочего при работах на конвейере.
При исследовании сдвигов физиологических функций в процессе работы, возникающих в результате неблагоприятных условий среды и недостатков в организации работы, описанных выше, удалось отметить значительное напряжение функций в некоторые периоды рабочего процесса. При помощи хронометража, являющегося одним из объективных методов исследования физиологического состояния человека, была исследована длительность операций на протяжении дня. При этом удалось отметить, что с утра на ряде операций при работе на конвейере в течение первых 20—30 минут (но иногда и до 1 часа) наблюдалось увеличение времени, затрачиваемого на операцию, что характерно для периода вра-батываемости. Это время затем снижалось, удерживаясь устойчиво на более низком уровне (с некоторыми колебаниями) до 10 часов 30 минут. В последние полчаса перед обеденным перерывом время, затрачиваемое на выполнение операции, часто вновь повышалось. В последующие периоды — сразу после перерыва оно снижалось, но затем быстро и систематически начинало нарастать. Темп этого замедления выполнения операции иногда задерживается 10-минутным перерывом (рис. 1, первое обследование). В конце последнего периода работы в ряде случаев удавалось отметить так называемый конечный порыв, т. е. значительное понижение времени, затрачиваемого на выполнение операции в связи с общей установкой на окончание работы.
Исследования проводились при достаточно полной загрузке конвейера и при одинаковом размере детали на протяжении всего рабочего дня. Описанная динамика сохраняется в общих чертах при наблюдении за отдельными элементами операции. Недостаточная загрузка сильно изменяет эту картину.
Естественно полагать, что замедление операции, наблюдающееся, как правило, в конце рабочих периодов, отражает снижение работоспособности вследствие нарастающего утомления в указанные периоды при данных условиях.
% 120
5; но
ч
%<§ 100 О
90
£ 8 80
70 %
НО
!■§ 30 § «и
•§ 80
70
В А / \ •1 \2W-m
п\ \ 1 А \ 1 : —Чл Г">Д 1 . 1 ■ 1 ! • | ^37-100'А
гк
Оо
I
Й
•41
К'
I Й.
Врачами клиники Института гигиены труда и профессиональных заболеваний АМН СССР (терапевт Л. М. Омельяненко и невропатолог Н. Б. Метлина) было обследовано состояние здоровья 44 рабочих этого участка, занятых на различных операциях.
Результаты обследования здоровья рабочих на данном участке не дают прямых указаний на наличие хронических профессиональных интоксикаций, однако возникновение последних при состоянии воздушной среды, описанной выше, вполне возможно, особенно у лиц с повышенной чувствительностью к бензолу или бензину. Жалобы на головную боль, предъявленные многими рабочими цеха (18 человек), на общую слабость, утомляемость, сонливость, а также явления сосудистой гипотонии, отмеченной у 6 человек и не связанной с каким-нибудь заболеванием, а также пониженное содержание гемоглобина у 11 человек (ниже 60%) можно расценивать как результат неблагоприятного влияния бензина и бензола на здоровье рабочих.
Наши наблюдения с соответствующими предложениями по устранению отмеченных недостатков были оформлены в виде отчета и направлены на завод. Администрацией завода был проведен ряд мероприятий, существенно улучшивших как условия, так и организацию работы.
Была переоборудована приточно-вытяжная вентиляция (вытяжные устройства приближены непосредственно к м'естам выделения паров бензина и бензола), что снизило концентрацию бензина в воздухе до 0,1—0,45 мг/л, а бензола — до 0,002—0,016 мг/л. Бензин марки Б-70 был заменен бензином марки «Галоша», содержащим не свыше 3% ароматических соединений.
Были достигнуты значительные улучшения в отношении ритмизации работы; срывы в подаче заготовок из механического цеха стали редким явлением.
Организации более четкого ритма способствовало также резкое снижение брака вследствие недостатков в хромировании, так как некоторые операции стали производить до хромирования, а запрессовка стебля и пятки была переведена на ручной станок, при обработке на котором хромовая пленка не нарушалась.
Различие во времени, затрачиваемом на выполнение операций на разных участках конвейера, уменьшилось. Это было достигнуто перераспределением элементов, входящих в прежние операции, и объединением их (последние две операции, требовавшие наименьшего времени, были объединены в одну).
Распределение работы и отдыха стало более равномерным, так как изменился порядок перерывов (обеденный перерыв перенесен на 12 часов, а первый 10-минутный перерыв на 10 часов 15 минут.
Рабочие были обеспечены удобными сидениями со спинкой и была увеличена общая освещенность искусственным светом.
в э ю
11 12 13 К 15 Часы роботы
16 п
Рис. 1. Конвейер. Динамика длительности операции развертки отверстия под микровинт на протяжении дня.
\
ч'
При исследовании динамики физиологических функций в процессе работы после проведения изложенных мероприятий было отмечено (методом хронометража), что изменения длительности операций на протяжении дня приобретают более спокойный характер (см. рис. 1, второе обследование) при той же степени загрузки, как и при первом этапе обследования; это обстоятельство указывает на некоторое снижение напряженности, а следовательно, утомляемости при работе в новых условиях.
Для физиологического обоснования распределения темпа работы на конвейере в течение рабочего дня в этих условиях были предприняты исследования изменений работоспособности в процессе работы. Для этой цели был проведен анализ производственного процесса и исследование устойчивости внимания (по корректурным таблицам) (табл. 2), состояния сердечно-сосудистой системы при одинаковой напряженности работы и скорости зрительно-моторной реакции в динамике на протяжении рабочего дня.
Анализ полученных материалов показал, что работоспособность человека при конвейерной обработке металла в условиях достаточной загрузки меняется следующим образом иа протяжении рабочего дня: с утра до 'первого перерыва (с 8 часов до 10 часов 15 минут)
37
36
35
34
33
32
31
30
ч а 29
28
27
«о 26
«О 25
<* 24
23
ж 22
21
20
19
/8
п
V- —а
30'
9 30'
Часы работы
Ю
Рис. 2. Конвейер. Динамика времени, затрачиваемого на операции в первый период работы.
Таблица 2
Изменение устойчивости внимания (в %) на протяжении рабочего дня (наблюдения по корректурным таблицам в течение 3 минут)
Н а б л ю д а е м ы е
Время наблюдения рабочий Е. рабочий М. рабочий X.
Показатели минуты пробы минуты пробы минуты пробы
1-я 2-я 3-я 1-я 2-я 3-я 1-я 2-я 3-я
Прочитано знаков До работы 100 97 98 100 106 104 100 104 107
• В 12 часов 95 94 93 120 125 117 116 106 112
После работы 93 94 86 116 112 99 102 99 101
Зачеркнуто букв До работы В 12 часов 100 93 98 94 94 89 100 116 98 114 96 100 100 112 100 101 98 103
После рабо ты • . . 98 96 80 112 90 90 100 93 95
Примечание. За 100% приняты данные первой минуты наблюдения.
.90
80
|| 70
<§>Ъ й ч 40
о й §•6 А> сх'Ъ
? О
зз;б%
22.6%
28.9% I 10,3%
«
после периода врабатываемости имеет место высокая работоспособность Это доказывается минимальным временем, затрачиваемым на выполнение рабочей операции в данный период при отсутствии, как правило, четких признаков замедления операции даже в условиях напряженной работы. Как показывают кривые длительности операции (рис. 2), работоспособность в этом периоде как бы нарастает до известного предела. Другие физиологические реакции также отражают сдвиг в сторону повышения работоспособности (в частности, снижение частоты пульса и времени зрительно-моторной реакции к концу первого периода работы по сравнению с данными до работы) (табл. 3).
Во втором периоде работы (с 10 часов 25 минут до 12 часов) работоспособность продолжает оставаться достаточно высокой, что доказывается также малым временем, затрачиваемым на выполнение рабочей операции. Однако при выполнении некоторых операции иногда наблюдается все же (хотя и кратковременное) замедление темпа работы, замедление зрительно-моторной реакции и учащение пульса к концу этого периода, что заставляет думать о некотором снижении уровня работоспособности по сравнению V первым периодом работы.
В третьем периоде работы (с 13 до 15 часов 15 минут), особенно на операциях с некоторым мышечным напряжением, операции и их выполнение часто замедляются при значительном учащении пульса и удлинении времени зрительно-моторной реакции. Такие сдвиги наблюдаются в этом периоде при таких степенях напряженности работы, при которых они отсутствуют в первом периоде, что указывает на снижение работоспособности в третьем периоде по сравнению с первым.
Что касается конечного отрезка работы, т. е. четвертого периода, то при одинаковых условиях напряженности замедление операций по сравнению с первой половиной рабочего дня также имеет место. Однако так
в 9 Ю
11 12 13 14 15 Часы работы
16 п
Рис. 3. Участок сборки микрометров. Схема физиологически обоснованной загрузки кон вейера в разные периоды на протяжении рабочего дня.
Таблица 3
Латентный период зрительно-моторной реакции (в сигмах) в динамике на протяжении рабочего дня (материал 417 исследований в течение 11 дней)
Наблюдаемый Название операции Время
до работы 1015—1030 12.00 1515—1530 17.00
Б Запрессовка пятки и развертка отверстия под стопор .... 385,4 380,4 392 408,3 398,1
Е Предварительная и окончательная нарезка резьбы .... 405 395 414 417,5 409
называемый конечный порыв в связи с общей установкой на окончание работы находит свое отражение как в некотором укорочении длительности операции (обычно в последние 30 минут), так и в снижении времени зрительно-моторной реакции и частоты пульса.
Учитывая отмеченные выше особенности каждого из периодов работы в отношении состояния работоспособности, при указанных условиях темп работы на конвейере должен быть построен на протяжении дня по кривой, рассчитанной на основании материалов исследования (рис. 3). Это физиологически обоснованное и потому рациональное распределение темпа работы ни в какой мере на затрагивает общую величину дневного задания, а, наоборот, является предпосылкой для дальнейшего роста производительности.
ЛИТЕРАТУРА
SP
Зол и на 3. М., Александров П. Д., Бабаева Е. А., и др., в кн.: Тезисы докл. научн. конференции по вопросам физиологии труда, стр. 11 —13, М„ 1953. — 3 о л и н а 3. М., Крапивинцева С. И., Бабаева Е. А., Подоба Е. В., в кн.: Тезисы докл. VIII Всесоюзн. съезда физиологов, биохимиков и фармакологов, стр. 253—254, М., 1955.— Золи на 3. М., Тихая М. Г., Гиг. и сан., 1952, № 5. стр. 32—37. — К р а п и в и н ц е в а С. И., Ш е ф е р С. С., в кн.: Тезисы докл. научн конференции по вопросам физиологии труда, стр. 14—16, М., 1953.
Поступила II/IV 1955 г
тйг -й- ■¿Г
ФИЗИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА И РАЦИОНАЛИЗАЦИЯ РЕЖИМА ТРУДА И ОТДЫХА ОПЕРАТОРОВ НА СУММИРУЮЩИХ МАШИНАХ В СИСТЕМЕ МЕХАНИЗИРОВАННОГО УЧЕТА
Т. Н. Павлова Из Института гигиены труда и профзаболеваний АМН СССР
Работа на суммирующей машине производится преимущественно левой рукой, но небольшая группа операторов работает правой рукой. Работа суммировщицы в течение рабочего дня складывается из нескольких операций: основная работа на машинке, «крыжение» — проверка сделанного ранее подсчета, подготовка к работе, выяснение задания, ремонт машин.
Суммировщицы работают 8 часов с часовым перерывом на обед через 2 часа 45 минут после начала рабочего дня. Занятия односменные. Суммировщицами работают женщины в возрасте от 19 до 32 лет.
Мы провели наблюдения за работой 4 квалифицированных сумми-ровщиц в возрасте от 23 до 27 лет, имевших стаж работы по данной специальности не менее 4 лет.
Наблюдения вели утром, до работы, перед перерывом, непосредственно после перерыва и в последний час работы, ближе к ее окончанию. Измеряли частоту пульса, величину артериального кровяного давления, скорость зрительно-моторной реакции, реобазу по порогу одиночного фосфена, лабильность зрительного анализатора по критической частоте исчезновения мельканий фосфена. По методике речевого подкрепления А. Г. Иванова-Смоленского наблюдали за изменением величины латентного периода условного рефлекса, зависимостью величины двигательной рефлекторной реакции от физической силы раздражителя, ходом угаше-ния и восстановления условного рефлекса, выработкой диференцировки и односторонней переделкой диференцировочного раздражителя в поло-
