Проблема приспособления техники к человеку в антропометрическом отношении возникла не сегодня. Уже сам процесс создания любой вещи человеческими руками включал в себя как необходимый конструкторский элемент требования достаточно удобного пользования этой вещью. Обеспечение этих требований определяет жизнеспособность нового предмета. Рукоять молотка должна была обеспечить крепкий и надежный обхват ее ладонью при ударе. Столярный верстак, пригнанный по высоте, естественно приводил к меньшей усталости и позволял сохранять более высокую производительность до конца рабочего дня.
Расчетный рост и его особенности
В конструкторских расчетах новой машины в качестве расчетного принимается средний рост человека, но в особо ответственных случаях ориентируются на более узкую группу людей, например, на людей низкого роста. Но проектировать конкретное оборудование в расчете на гипотетический средний рост человека по земному шару в целом весьма нерационально.
Различают групповые и индивидуальные вариации роста. Причем первые меньше вторых. Индивидуальные вариации роста для большей части европейского населения укладываются в пределах: у мужчин - от 140 см до 190 см, у женщин - от 130 см до 180 см. Рост ниже или выше этих границ относится к категории патологического. Средний рост мужчин характеризуется следующими величинами: Россия - 170 см, США - 175,7 см, Франция - 175 см, Англия, ГДР, ФРГ - 172,5 см, Япония - 163,5 см.
Внутри расчетов существует достаточно постоянный интервал, в пределах которого изменения в величине машины не ощущаются работающими и не снижают заметно их трудоспособности. При конструировании крупногабаритных узлов и деталей машины, непосредственно приспособленных к росту человека, так называемый интервал безразличия по росту можно принять равным 60 мм. Примерно в этих пределах можно считать допустимыми, например, ошибки по высоте при изготовлении машины или установке ее на фундамент.
Размеры человеческого тела
Управление машинами осуществляется в основном взрослыми людьми. На них и следует ориентироваться при выборе основных антропометрических данных, закладываемых в основу новой конструкции. Следует также учесть, что в нашей стране женскими руками делается 45% работ в промышленности, причем в ряде отраслей женский труд преобладает.
Каждая машина требует периодического внутреннего осмотра, ремонта, отладки и регулирования отдельных узлов, наконец, вообще самому существованию машины предшествует операция сборки. Для того, чтобы все эти работы проходили быстро, осуществлялись легко без особых трудностей, конструктор должен предусмотреть оптимальные величины смотровых люков, пространства между отдельными узлами и деталями, используя в своих расчетах средние размеры головы и кисти человека.
Человек работает стоя
Важным этапом в конструировании любой машины является создание рабочей зоны. Зону, удобную для действия рук, следует совмещать с оптимальным полем зрения работающего. Однако величины свободных поворотов ограничиваются, если спецодежда имеет жесткий воротник или же шея обмотана толстым шарфом. В таком случае углы поворота уменьшаются. При конструировании постов управлений все пределы досягаемости и максимальное поле зрения должны приниматься для людей низкого роста.
Наибольшую высоту, доступную для мужчин и женщин, следует принимать равной 1800 - 2000 мм. В случае, если какие-то органы управления или регулировки находятся выше этой зоны, следует обязательно предусматривать специальные приспособления для быстрого подъема оператора на эту высоту. Следует избегать расположения органов управления, особенно однотипных по выполняемым ими функциям, на различных высотах, в разных по высоте зонах удобства. Управление в таком случае требует частого поднимания и опускания рук, наклонов корпуса, что приводит к быстрой усталости.
Коллективное использование техники
Коллективное использование техники предполагает решение на производстве ряда новых задач. Если много операторов работает в одном месте, то следует убедиться, что каждый из них беспрепятственно может выполнять основные манипуляции по управлению. Проходы между отдельными группами машин или площадки у автоматических устройств с пониженной надежностью должны иметь сечения, достаточные для того, чтобы люди могли в них расходиться и чтобы движению не мешало открывание дверец или откидывание кожухов на оборудовании. Минимальные размеры проходов и площадок определяются габаритами фигуры человека, количеством проходящих одновременно людей.
В условиях проектирования автоматических линий по принципу агрегатирования, когда группа устройств складывается из отдельных заранее выверенных стандартизованных блоков, необходимо предусмотреть предварительную пригонку отдельных блоков по всему комплексу анатомических требований и проверку приспособленности автоматической системы в целом к человеку.
Знание основных антропометрических требований человека к современной технике и методов применения этих знаний в проектировании необходимо каждому квалифицированному конструктору для рационального размещения приборов, сигнализаторов, органов управления при создании комфортной рабочей зоны и рабочего места.