Вихідні дані
Обчислювання
Етап А
Результат
Вихідні дані
та
тривалість
Етап В Обчислювання
— Максимальне зусилля з урахуванням швидкості, частоти і тривалості дії
Результат
Коефіцієнти:
та
— Максимальне зусилля з урахуванням швидкості, частоти і тривалості дії
Вихідні дані
—
Обчислювання Етап С
Коефіцієнт:
Максимальне ізометричне зусилля для чітко зазначеної дії з урахуванням передбачуваних споживачів—
Результат
Оцінювання ризику дії, потрібної під час користування машиною за призначеннямРисунок 1 — Ілюстрація поетапної процедури для оцінювання ризику зусиль, що прикладають
під час користування машинами передбачуваною групою користувачів
Обмеження зусиль для машин, призначених для побутового використання, повинно відповідати 1-му перцентилю дорослого населення. Посилання робиться на доросле населення, оскільки надійних даних щодо сили дітей та людей похилого віку немає або вони є недостатніми. Обмеження, які встановлюються процедурою в цьому стандарті, значно зменшать небезпеку для, як найменш, 85 % користувачів.
Виробник повинен усвідомлювати, що оцінювання зусиль, яке представлено в цьому стандарті, може бути використано також під час розробляння інструкцій з експлуатації машин.
Етап А. Визначання основних силових можливостей
Результат: максимальне ізометричне зусилля F В для чітко визначеної дії з урахуванням передбачуваної групи споживачів.
Етап А можна виконати трьома варіантами.
Варіант 1
Знайти величини попередніх обчислень F В в таблиці 1, якщо вони є. Ці обмеження репрезентують основне європейське працездатне населення у встановленому віковому та статевому сполученні. Попередні обчислювання були зроблені за варіантом 3. Ці величини обчислюють для оптимальних робочих поз, як показано в таблиці. Виробник повинен знати, що фізичні зусилля, зокрема, при роботі руками, пов'язані з робочими позами, а також з напрямом, у якому докладається сила.
Варіант 2
Обчислення F В за допомогою нескладної процедури, як описано в додатку А. Варіант 2 є наближенням до цієї процедури за умов однакової репрезентації чоловіків та жінок і можна застосовувати:
якщо передбачувані користувачі схожі з основним європейським населенням;
якщо відсутні конкретні демографічні дані щодо групи передбачуваних користувачів.
Варіант 2 стосується силових характеристик загального жіночого населення. Обмеження можна обчислити за допомогою таких основних етапів:
визначити відповідні дії та напрями дії сил;
отримати розподіл ізометричних зусиль представників групи загального здорового дорослого європейського населення під час виконання відповідних дій;
визначитись, де буде використовуватись машина: в професійних або побутових умовах;
визначити F В, тобто 15-й перцентиль зусиль для професійного користування або 1-й перцентиль для побутового користування.
Подальшу інформацію та п ро цедуру приблизного обчислювання подано в додатку А. Зверніть увагу, що додаток А є довідковий, а не обов'язковий.
Варіант 3
Точне обчислювання F В проводять за допомогою більш складної процедури, наведеної у додатку В.
Величина F В точно відповідає передбаченій групі населення. Отже, варіант 3 застосовують: — якщо відомі конкретні вікові та статеві характеристики передбаченої групи населення.
Варіант 3 стосується силових характеристик конкретної підгрупи: жінок віком від 20 до 30 років.
Обмеження можна обчислити за допомогою таких основних етапів:
визначити відповідні дії та напрямки дії сил;
отримати параметри розподілу силових характеристик (середній та стандартний відхили) окремої репрезентативної групи (жінки віком від 20 до 30 років);
отримати розподіл передбачуваної групи користувачів за віком та статевою ознакою згідно з демографічними даними щодо неї;
визначити F В, тобто 15-й перцентиль зусиль для професійного користування або 1-й перцентиль зусиль для побутового користування
.
Таблиця 1 — Максимальне ізометричне зусилля F В. Попередньо обчислені обмеження ізометричних зусиль для загальної діяльності у професійному та побутовому користуванні. Величини стосуються оптимальних умов роботи.
Робота |
Професійне використання F в , Н |
Побутове використання F в , Н |
|||||
|
Робота кистями рук (однією кистю): Силовий захват |
250 |
184 |
||||
усередину назовні |
Робота руками (у позі сидячі, однією рукою): |
|
|
||||
|
|
|
|
||||
від себе |
— до верху |
50 |
31 |
||||
|
|
— до низу |
75 |
44 |
|||
|
|
— назовні |
55 |
31 |
|||
до себе |
— усередину |
75 |
49 |
||||
|
|
— від себе |
|
|
|||
до верху |
— з опорою тіла |
275 |
186 |
||||
|
|
— без опори тіла |
62 |
30 |
|||
|
|
— до себе |
|
|
|||
до низу |
— з опорою тіла |
225 |
169 |
||||
|
|
— без опори тіла |
55 |
28 |
|||
|
|
Робота усім тілом (у позі стоячи): — від себе |
200 |
119 |
|||
|
|
— до себе |
145 |
96 |
|||
|
|
Робота з педалями (у позі сидячи, з опорою тіла): |
|
|
|||
|
|
— дія щиколотком |
250 |
154 |
|||
|
|
— дія ногою |
475 |
308 |
Подальшу інформацію та про цедуру обчислювання подано у додатку В. Зверніть увагу, що додаток В є довідковий, а не обов'язковий.
Етап В. Визначання прийнятних можливостей
Результат: максимальне зусилля для передбачуваної групи користувачів з урахуванням швидкості, частоти та тривалості дії.
Коефіцієнт швидкості mv
Здатність до створення максимального зусилля зменшується у разі швидких рухів із стисканням. Це враховується коефіцієнтом швидкості, mv, який визначено в таблиці 2.
Таблиця 2 — Коефіцієнт швидкості mv , пов'язаний із швидкістю рухів
Швидкість |
Відсутня Дія передбачає дуже повільний рух або його відсутність |
Є Дія передбачає очевидний рух |
m v |
1,0 |
0,8 |
Коефіцієнт частоти mf
Дії, які часто повторюються, призводять до втоми, отже зменшують здатність до створення максимального зусилля. Наслідки втоми залежать від взаємозв'язку тривалості кожної окремої дії (час дії) і частоти, з якою ця дія виконується протягом роботи з машиною. Коефіцієнт mf, який має це компенсувати, визначають згідно з таблицею 3.
Таблиця 3 — Коефіцієнт частоти mf, пов'язаний з тривалістю окремих дій (час дії) та частотою виконання цих дій
Час дії, хв |
Частота дій (хв 1) |
|||
< 0,2 |
> 0,2 - 2 |
> 2 - 20 |
> 20 |
|
< 0,05 |
1,0 |
0,8 |
0,5 |
0,3 |
> 0,05 |
0,6 |
0,4 |
0,2 |
немає даних |
Коефіцієнт тривалості md
Втома, тобто зменшена здатність до створювання зусиль, розвивається поступово у часі під час виконання роботи. «Схожі» дії можуть спричиняти накопичення втоми, оскільки вони створюють навантаження на одні і ті самі частини тіла людини. Отже, треба враховувати не тільки години, протягом яких триває певна дія, а також тривалість дій, подібних до неї. «Подібні» дії визначають як дії, однакові за характером виконання (натискання, стискання і таке інше) з певною дією, та під час виконання яких кисті (ступні) займають положення, близьке до середнього. Коефіцієнт md, визначений в таблиці 4, враховує вплив втоми. «Тривалість» в цій таблиці означає час роботи з урахуванням перерв.
Таблиця 4 — Коефіцієнт тривалості md, пов'язаний із загальною тривалістю подібних дій
Тривалість (год) |
< 1 |
> 1 - 2 |
> 2 - 8 |
m d |
1,0 |
0,8 |
0,5 |
Обчислювання зменшеної здатності, FBr
Обчислимо здатність до створювання зусиль з урахуванням швидкості, частоти та тривалості дії за нижчезазначеною формулою:
FBr = Fв x mv x mf x md,
де: FBr— максимальне ізометричне зусилля;
mv — коефіцієнт швидкості;
mf — коефіцієнт частоти;
md — коефіцієнт тривалості.
Етап С. Оцінювання ступеня припустимості та ризику
Результат: оцінка ризику зусилля, потрібного під час роботи з машиною.
Обидва етапи, які визначено вище, стосуються можливості, яка створюється максимальним ізометричним зусиллям. Отже, величина FBr показує дійсну межу зусилля, що можна прикладати. Однак, ризик для здоров'я має місце навіть у разі застосування зусиль, менших за максимальні. Це враховується коефіцієнтом ризику, який наведено нижче. Він враховує навантагу на тіло (зокрема, м'язи, сухожилля та суглоби), а також мінімально прийнятні характеристики безпечності. Коефіцієнт ризику утворює три зони ризику, що допомагають виробникам оцінювати ризик використання машини за призначенням.
Оцінювання ступеня припустимості та ризику виконують таким чином:
величину зусилля, яку отримано на етапі В, множать на величину mr, значення якої надають в таблиці 5, за формулою:
F r = m r x F Br,
де FR — зусилля оцінювання ризику;
це веде до зон ризику, які пов'язані з діючими зусиллями під час використання машин. Оцінка ризику в межах кожної окремої зони надається в таблиці 5;
звертаючись до зон ризику, виробник може оцінити намічену конструкцію машини і (або) отримати кількісне керівництво для формулювання інструкції з експлуатації машин.
Таблиця 5 — Коефіцієнт ризику mr, який визначає зони ризику
Зона ризику |
m r |
Рекомендована |
< 0,5 |
Не рекомендована |
> 0,5 - 0,7 |
Треба уникати |
> 0,7 |
Рекомендована зона. Ризик захворювання або травмування незначний. Ніяких втручань не потрібно.
Нерекомендована зона. Ризик захворювання або травмування не можна нехтувати. Отже, цей ризик буде далі оцінено та проаналізовано з урахуванням додаткових факторів ризику, включаючи ті фактори ризику, які наведено в 4.3. У результаті цього аналізу можна отримати величину коефіцієнта ризику, що становитиме 0,7, яка вважається прийнятною. Якщо, з іншого боку, в результаті аналізу буде зроблено висновок, що використання машини пов'язано з ризиком, то з метою зменшення ризику, можливо, знадобиться змінити конструкцію машини, або вжити інших заходів.
Зона, якої треба уникати. Ризик захворювання або травмування є очевидним і не може бути допущеним. Отже, втручання з метою зменшення ризику є необхідним.
Треба особливо зазначити, якщо машини мають використовуватись за високої частоти дій, ризик травмування значно більший, незалежно від зусиль, що потрібно прикласти. За подальшою інформацією звертатись до prEN 1005-51.
Фактори, що впливають на ризик
Робоча поза