Інструктивно-методичні матеріали до лабораторного заняття з теми: "Ергономічна оцінка експлуатаційних систем (верстатів, швейного обладнання)"

Міністерство освіти, науки, молоді та спорту України

Полтавський національний педагогічний університет імені В.Г. Короленка

Кафедра          основ виробництва та дизайну           

Інструктивно-методичні матеріали

до лабораторного заняття з теми:

Ергономічна оцінка експлуатаційних систем

(верстатів, швейного обладнання)

з дисципліни:  ТЕХНІЧНА ЕСТЕТИКА ТА ЕРГОНОМІКА Ч. 3

ПП.09.07 ЕРГОНОМІКА

для студентів__ІV__курсу

6.010103 Технологічна освіта (Технічна та комп’ютерна

графіка)                                                                .

(код та назва напряму (спеціальності) підготовки

Розроблені: кандидат педагогічних наук, доцент Борисова Тетяна Миколаївна

(науковий ступінь, вчене звання, ПІБ)

Мета: практично ознайомитися з принципами і методами ергономічної оцінки навчально-виробничого обладнання, робочого місця студента за цим обладнанням та його відповідності антропометричних характеристикам студентів; навчитися проводити ергономічну оцінку експлуатаційних систем.

Оснащення: схеми антропометричних вимірювань розмірів тіла людини, схема-малюнок верстата чи швейного обладнання, що підлягає аналізу, сантиметрова стрічка чи рулетка, лінійка, олівець, загальна схема ергономічної оцінки експлуатаційних систем.

Місце проведення: навчально-виробничі майстерні, з наявним видом обладнання, що аналізується.

Самостійна робота: вивчити теоретичні відомості та методики ергономічної оцінки обладнання з методрозробки, підготувати ксерокопію зовнішнього вигляду обладнання, що аналізується студентом згідно обраного варіанту (див. табл. 6).

Теоретичнівідомості

Максимальну ефективність у виробничому навчанні при використанні технологічного обладнання можна досягнути при додержанні оптимальних співвідношень між технічними характеристиками машини та психофізіологічними можливостями студента (учня). Основу даного дослідження складає кількісна і якісна оцінка різних показників системи, що характеризує додержання принципів інформаційної, біофізичної, енергетичної, просторово-антропометричної та техніко-естетичної сумісності людини і машини.

Вдосконалення верстатного обладнання, оснастки, інструментів та виробів обумовлена оптимізацією праці учнів з ергономічним підходом. Пристосування умов та засобів праці до ергономічних і вікових особливостей студентів (учнів) сприяють підвищенню ефективності навчально-виробничого процесу в виробничих майстернях. Серед питань, які розробляє педагогічна ергономіка, досить важливим є раціоналізація робочих місць при навчанні студентів (учнів) до праці. Мова йде про облік антропометричних, психофізіологічних, гігієнічних та естетичних вимог.

Виходячи з цих позицій була зроблена спроба вчителями трудового навчання в одній із середніх шкіл міста Києва застосувати ергономічний аналіз наявного в школі верстатного обладнання з тим, щоб потім провести його модернізацію при активній участі учнів.

З метою вдосконалення учбово-виробничого процесу в шкільних майстернях вчителі провели, за участі школярів, ергономічний аналіз навчальних токарного верстату ТВ–16, а також встановили відповідність висоти робочих місць зросту учнів. Щоб зафіксувати роботу учнів застосовувались спостереження, фотографування робочих поз та письмові протоколи. Учні виконували завдання –виготовляли болт М8 з круглою головкою завдовжки 60мм з довжиною різьби 20мм.

Навчальний токарний верстат ТВ–16 широко використовується у шкільних майстернях, тому цей верстат доцільно використати для ергономічного аналізу. В шкільних майстернях працюють учні 5-9 класів у віці від 11 до 16 років, їх зріст – 130-180см. Згідно матеріалів С.Я. Сотченко, раціональна висота робочого місця у токарного верстата становить 60% зросту працюючого. В результаті проведених вимірювань вчителями та учнями однієї із шкіл міста Києва було встановлено, що висота робочого місця у токарного верстата ТВ–16 складає 103см. На ньому працював учень зріст якого 180 см. Висота робочого місця для учня з таким ростом згідно норми повинна бути 110,4см.

Ергономічна карта

Характеристика робочих поз учнів в процесі роботи

на токарному верстаті ТВ–16

Назва операції	Поза учня в процесі роботи	Ергономічна оцінка робочої пози
1	2	3
1. Підготовка вер­стата до роботи	Стоячи, тулуб нахилено вперед під кутом 15°, руки витягнуті перед грудьми	Зручна
2. Закріплення заго­товки у патроні	Стоячи, тулуб рівний або нахилений вперед під кутом 5°, руки простяг­нуті вперед, права нога відставлена назад, ліва – вперед	Зручна
3. Проточування ци­ліндричних повер­хонь	Стоячи, тулуб нахилений під кутом 20°, руки простягнені вперед	Менш зручна
4. Переключення швидкостей верстата	Навприсядки або на одному коліні, корпус нахилений під кутом 30°, руки напружено витягнуті вперед до маховичків	Незручна, травмоне­безпечна, надто близь­ко електрообладнання з напругою 380В
5. Нарізання різьби М8 плашкою	Стоячи, тулуб нахилено вперед під кутом 20°, руки простягнені вперед	Надто незручна: пере­микаючи оберти, необ­хідно натиснути кноп­ку „стоп”, переключи­ти перемикач, після чого натиснути кнопку „пуск” для зворотного напрямку обертання шпинделя
6. Перемикання швидкостей верстата	Навприсядки або на одному коліні, тулуб нахилено вперед під кутом 30°, руки напружено простягнені вперед до маховичків	Незручна, травмоне­безпечна, близько об­ладнання під напругою 380В
7. Відрізання деталі	Стоячи, тулуб нахилено вперед під кутом 5°, руки на маховичках вер­стата	Зручна
8. Прибирання вер­стата	Стоячи, тулуб рівний або нахилений під кутом 10...30°	Менш зручна