Эргономические характеристики. Эргономические свойства обувных товаров

Эргономические свойства

Эргономические свойства характеризуют удобство и комфорт эксплуатации изделия на всех этапах функционирования в системах «человек-среда-изделие» и «человек-изделие». Они выявляют эффективность деятельности человека при взаимодействии с изделием. К эргономическим свойствам относятся антропометрические, физиологические (гигиенические), психофизиологические и психологические.

Антропометрические свойства характеризуют соответствие размеров и формы изделия размеру и форме тела человека. Конструкция изделия и его размеры (габариты) должны обеспечивать удобство пользования им и рациональное расходование энергии человека в системе «человек-среда-изделие». Антропометрические свойства имеют важное значение при оценке качества обуви, одежды, мебели и др. Например, высота и угол наклона спинки кресла должны соответствовать форме тела человека, в зависимости от их размеров обеспечивается степень комфорта при сидении.

Соответствие изделия форме и размерам тела человека достигается правильным конструированием, подбором материалов.

Физиологические свойства характеризуют особенности товаров, которые оказывают влияние на жизнедеятельность и особенности функционирования человеческого организма в целом и отдельных его органов.

Физиологические свойства, как правило, удовлетворяют витальные потребности человека (в пище, тепле, крове). Так, особенности пищевой ценности продовольственных товаров (сбалансированность элементов, температура плавления жиров, усвояемость белков, жиров, углеводов и витаминов) определяют их физиологические свойства.

Гигиенические свойства также связаны с влиянием товаров на условия жизнедеятельности человеческого организма, они характеризуют непродовольственные товары.

Гигиенические свойства подразделяют на следующие группы: свойства, определяющие взаимодействие изделия с парообразной и жидкой влагой; свойства проницаемости; свойства электризуемости; свойства, обеспечивающие обмен тепловой энергией; свойства загрязняемости и очищаемости.

К свойствам, определяющим взаимодействие изделий с парообразной и жидкой влагой, относятся гигроскопические свойства, влагоотдача, водопоглощение и др. Эти свойства имеют большое значение особенно для одежды и обуви. Они способствуют поддержанию нормальной влажности в пространстве между изделием и кожей человека.

Свойства проницаемости характеризуют способность материалов пропускать воздух (воздухопроницаемость), пары влаги (паропроницаемость), пыль (пылепроницаемость), свет (светопроницаемость), капельную воду (водопроницаемость, водоупорность) и др. Эти свойства важны для одежды, обуви, мебели и др. Например, мебель, предназначенная для хранения продуктов должна иметь соответствующий воздухообмен. Плащевые ткани гигиенические, обязательно должны обладать водоотталкивающими свойствами, а резиновая обувь должна быть водоупорной.

Свойства электризуемости характеризуют способность изделия накапливать на своей поверхности заряды статического электричества. Накопление зарядов статического электричества, например, у текстильных материалов, может вызвать помехи в технологических процессах производства и изготовления из них швейных изделий. Электризуемость при носке одежды вызывает неприятные ощущения, а наэлектризованная одежда прилипает к телу и быстрее загрязняется.

Свойства, обеспечивающие обмен тепловой энергией, характеризуют способность изделия к переносу теплоты (теплопроводность, температуропроводность) и ее поглощению (теплоемкость). Эти свойства называют теплозащитными. Высокими теплозащитными свойствами должны обладать изделия зимнего ассортимента, а также строительные товары. Теплоемкость, в частности, имеет значение для электронагревательных приборов.

Свойства загрязняемости и очищаемости характеризуют способность изделий загрязняться и очищаться, имеют большое значение для оценки их гигиенических свойств.

Загрязнение изделий осуществляется разнообразными веществами (жировыми веществами, пылью, остатками пищи и др.). Накапливаясь на материалах, загрязнения являются благоприятной средой для развития микроорганизмов. Необходимость частой очистки повышает расходы на эксплуатацию изделий.

Простота и удобство очистки, а также возможность поддержания чистоты обязательно учитываются при оценке гигиенических свойств. Способность изделия очищаться зависит от вида материала, из которого оно изготовлено, от конструкции изделия, от наличия специальных покрытий и др. Например, удобство очистки металлохозяйственных изделий определяется отсутствием труднодоступных мест, гладкостью поверхности и др.

Психофизические свойства характеризуют соответствие изделия силовым, слуховым, зрительным, вкусовым, обонятельным возможностям человека. Масса переносной техники должна соответствовать силовым возможностям человека. Сила звукового сигнала должна превышать порог слышимости, но не вызывать болевых ощущений.

Восприятие изделия человеком осуществляется через систему чувств (сенсорную систему): зрительную, осязательную, слуховую, обонятельную, вкусовую.

Зрительные ощущения возникают при восприятии внешнего вида изделия. При соприкосновении с изделием у человека возникают различные осязательные ощущения: тактильные (от касания), температурные, болевые, тяжести и др. Слуховые ощущения - ощущения звука, шелеста, треска, шуршания, шума. Обонятельные ощущения позволяют оценить свойства парфюмерных и продовольственных товаров. Вкусовые ощущения в основном характеризуют свойства продовольственных товаров. Однако их нельзя не учитывать, например, при оценке качества детских игрушек.

Психологические свойства характеризуют соответствие изделия навыкам, восприятию, мышлению и памяти человека. Например, направление поворота ручки прибора при регулировании с целью увеличения значения регулируемого параметра должно соответствовать направлению движения часовой стрелки. Для перекрытия потока воды, газа в газопроводе рукоятки и маховики кранов поворачивают против часовой стрелки. Это объясняется наличием у человека устойчивых навыков таких действий.

Эргономические свойства - способность товаров обеспечивать удобство и комфорт потребления на основе учета требований соответствия конструкции изделия особенностям человеческого организма.

Термин «эргономические» происходит от названия учебной дисциплины - эргономики (от греч. «эргон» - работа и «номос» - закон).

Эргономика изучает соответствие конструкции изделия антропометрическим данным, физиологическим, психофизиологическим, психологическим особенностям человека. Эргономика возникла на стыке технических наук, психологии, анатомии, биофизики, антропометрии. О том, какое важное значение для эргономической оценки имеет знание закономерностей ряда наук о человеке свидетельствуют следующие примеры.

Привлечение данных прикладной антропологии, изучающей изменение размеров тела и его частей в зависимости от возраста, пола, территории, позволило научно обосновать стандарты на размеры обуви, одежды, мебели.

Физиология помогла обосновать эргономические требования к электроосветительной арматуре. Известно, что плохая освещенность рабочего места, равно как и слепящий свет, ускоряют утомление человека, снижают его трудоспособность. В тесном содружестве конструкторами и физиологами были созданы образцы электроосветительных приборов, в которых учтены не только нормы освещенности в различных зонах жилища (отдыха, рабочее место, обеденный стол), но и другие важные элементы светового комфорта - спектр изучаемого света, направление светового потока, контраст между рабочими элементами и фоном.

Об эргономических требованиях удачно отмечено следующее: «Удобство по отношению к пользе выступает в качестве своеобразного количественного показателя затрат сил и энергии человека, которые надо приложить, чтобы получить от продукта желаемый полезный эффект. Удобство в этом смысле - это своеобразный коэффициент полезного действия. Чтобы потребить единицу полезности, человеку необходимо больше или меньше усилий в зависимости от того, удобна или неудобна для потребления данная вещь» .

Эргономические показатели как комплексные показатели включают:

• ? удобство пользования товаром при выполнении основной функции и вспомогательных операций;
• ? удобство управления технически сложным изделием;
• ? легкость освоения выполняемых потребителем действий с товаром.

Удобство пользования (степень комфорта) определяется не только эргономическими, но и другими свойствами (функциональными и пр.). Нужно помнить, что эргономические свойства выявляются только в процессе взаимодействия человека с изделием. Например, такие свойства утюга с терморегулятором, как автоматическое обеспечение постоянной температуры на подошве утюга, быстрота нагрева, не являются эргономическими свойствами, хотя оказывают влияние на удобство пользования изделием.

Эргономические показатели качества товаров определяются на основе соответствия товара гигиеническим, антропометрическим, физиологическим, психофизиологическим и психологическим требованиям.

Гигиенические требования - это требования, определяющие безопасные и безвредные условия жизнедеятельности и работоспособности человека при его взаимодействии с изделием и средой. Общие гигиенические требования такие:

• 1) обеспечение нормальной жизнедеятельности человека при его взаимодействии с изделием;
• 2) обеспечение нормальной жизнедеятельности и работоспособности человека при его контакте со средой;
• 3) возможность поддержания изделия в чистоте.

Требование обеспечения нормальной жизнедеятельности человека при его взаимодействии с изделием имеет значение главным образом для одежды и обуви и выражается в защите от неблагоприятных воздействий среды (низких и высоких температур, атмосферных осадков, пыли, механических повреждений и пр.), а также создании необходимых благоприятных условий для нормального функционирования организма (сохранение постоянства температуры тела, способность выводить наружу накапливающиеся на поверхности тела пот и другие продукты обмена). Обеспечение нормальной жизнедеятельности определяется такими показателями обувных и одежных материалов, как теплопроводность, паропроницаемость, влагоемкость.

Требование нормальной жизнедеятельности и работоспособности человека при его контакте со средой определяется состоянием микроклимата помещения. Такие гигиенические параметры среды как освещенность, температура, влажность, уровень шума, запыленность формируются в большинстве своем электротехническими машинами и приборами.

Возможность поддержания изделия в чистоте предполагает удобство конструкции изделия с точки зрения его чистки, малую загряз- няемость материала изделия, которая зависит от природы материала (его пылеемкости) и характера поверхности, способность изделия быть очищенным, вымытым и дезинфицированным.

Антропометрические требования определяют соответствие изделия типичным размерам и форме человеческого тела и его отдельных частей. Антропометрические требования характеризуют изделия и элементы их конструкций, которые должны обеспечить рациональную и удобную позу, правильную осанку, оптимальную хватку рук путем учета антропометрических свойств человека в статике и динамике. Одежда и обувь, соответствующие указанным требованиям, не стесняют движений человека, не нарушают функций жизнедеятельности организма (кровообращения, дыхания), удобны при надевании.

Соответствие форме и размерам отдельных частей человеческого тела важно также и для посуды, мебели, инструментов и других товаров. Существует специальная область эргономики, которая изучает движение рук и работу мышц при пользовании различными группами инструментов. Ведь от удобства пользования инструментами зависит производительность труда. Кроме того, длительное воздействие неправильно сконструированных инструментов может привести к растяжению и неподвижности сухожилий, к постоянной деформации руки.

Физиологические требования - это требования, определяющие соответствие изделия физиологическим свойствам человека - его силовым, скоростным и энергетическим возможностям. Показатель соответствия силовым возможностям человека определяется массой бытовых изделий (переносные радио- и электроприборы, обувь, зимняя одежда), расчетными усилиями при регулировании ручками управления (клавиши, переключатели и пр.).

Психофизиологические требования - это требования, определяющие соответствие изделия особенностям функционирования органов чувств человека (порогу слуха, зрения, осязания). Значение этой группы требований поясним на следующих примерах. Миниатюрные радиоприемники обладают очень низкой выходной мощностью. Психофизиологическое требование к приемнику будет состоять в обеспечении такой громкости, которая заметно отличалась бы от порога слуха. Применяемые в радиоприборах различные индикаторы и надписи по своему расположению, размерам, цвету и яркости должны быть хорошо заметны, т.е. соответствовать зрительным психофизиологическим возможностям.

Психологические требования - это требования, определяющие соответствие изделия психологическим особенностям (образования и закрепления навыков восприятия, памяти, мышления человека). Показатель соответствия изделия закрепленным и вновь формируемым навыкам человека учитывается, например, при конструировании ручек управления приборов, в частности при определении направления их поворота (влево, вправо, вниз, вверх, по часовой стрелке ил наоборот). Например, конструкция поворотного регулятора громкости, при которой поворот по часовой стрелке означает увеличение громкости, а против часовой стрелки - ее уменьшение, соответствует нашим закрепленным навыкам, а потому обеспечивает выполнение психологических требований.

Соответствие психологическим требованиям учитывают при конструировании пультов управления. Объем и скорость появления данных на пульте перед оператором должны соответствовать возможностям восприятия и переработки человеческой информации.

Степень соответствия товара рассмотренным выше эргономическим требованиям определяет удобство пользования им. Товароведу при оценке удобства пользования изделием очень важно уметь проанализировать все стороны предмета, разложить процесс использования на отдельные операции и оценить каждую из них с точки зрения легкости и быстроты выполнения.

При анализе процесса использования таким предметом, как чайник для воды, можно выделить и проанализировать: устойчивость его положения на опорной поверхности; плотность прилегания крышки и ее устойчивость при наклоне чайника; удобство захвата чайника за ручку; отсутствие стекания жидкости по наружной стороне корпуса, а также легкость чистки.

При пользовании утюгом с терморегулятором необходимо: проверить устойчивость утюга в вертикальном положении при нагреве; быстроту нагрева; есть ли сигнал о нагреве подошвы до заданной температуры; приспособленность формы рукоятки к руке человека; обеспечено ли необходимое давление на ткань; наконец, степень маневренности.

Чем сложнее изделие, тем больше можно выделить отдельных функциональных процессов, которые необходимо проанализировать.

Эргономические требования устанавливаются в стандартах и технических регламентах на конкретную продукцию. Поскольку такая подгруппа эргономических требований, как гигиенические требования, определяет безопасные и безвредные условия жизнедеятельности человека, носителями этих требований являются технические регламенты.

Самые жесткие гигиенические требования установлены в отношении детской одежды, в частности одежды «первого слоя» - изделий, имеющих непосредственный контакт с кожей пользователя (нательное и постельное белье, корсетные и купальные изделия и пр.).

Эргономические свойства ergon (от греч. ergon - работа, nomos - закон) обусловливают способность товара создавать ощущение удобства, комфортности при использовании его потребителем.

Удобство пользования - это комплексное свойство, определяющее способность товара функционировать с учетом особенностей строения и свойств организма человека. Оно состоит из групповых свойств:

• - удобства подготовки к функционированию (удобства установки, подключения, открывания, загрузки и др.);
• - удобства функционирования (удобства рабочей позы, удержания, захвата, регулирования и др.);
• - удобства ухода (укладки, погрузки, перевозки и др.).

Удобство пользования товаром зависит от соответствия товара особенностям человека и совместимости в системе "человек - изделие". Совместимость наиболее важна для технически сложных товаров. Техническая совместимость вида "человек - изделие" характеризует соответствие размеров и свойств изделия антропометрическим, психологическим и физиологическим особенностям человека. Цель совместимости - оптимизация товаров и процессов их использования.

Технически сложные товары, использование которых основано на управлении человеком, создаются с учетом данных антропометрических особенностей людей, оптимальных и максимальных зон рабочих движений. Так, оптимальное рабочее пространство водителя, управляющего автомобилем, ограничено дугами, описываемыми каждой рукой оператора при вращении в локтевом суставе (радиус дуги равен в среднем 34 см); кроме того, существует функциональная и морфологическая асимметрия, присущая двигательному аппарату человека, например "праворукость". Эти особенности учитывают при размещении рычагов управления транспортным средством.

При работе с элементами управления большое значение имеет скорость реакции на сигнал. Как показали исследования, движения кисти правой руки осуществляются быстрее на 14-15%, чем кисти левой руки. Элементы управления товаром удобны только тогда, когда располагаются в соответствии с логикой и последовательностью действий человека, использующего товар. Элементы индикации и управления товаром размещаются с учетом точности, с которой сигнал с прибора должен быть считан; скорости восприятия; удобства манипулирования; значимости выполнения операции; последовательности и частоты использования.

Удобство управления часто зависит от общей компоновки рабочего места оператора и исполнения отдельных органов управления. При проектировании учитываются не только особенности работы человека стандартными органами управления, но и частота, и величина усилий управляющих движений, степень сложности операций. Если потребителю приходится редко пользоваться органами управления, допускается следующая величина усилий: кнопка легкого типа - 0,5 кгс, кнопка тяжелого типа - 3,0 кгс, тумблер легкого типа - 2 кгс, тумблер тяжелого типа - 9,45 кгс. При частом манипулировании, несколько раз в минуту, допустимая величина усилий должна быть в два-три раза ниже указанных значений.

Эргономические свойства товаров при длительной эксплуатации способны оказать влияние на состояние здоровья человека. Например, несовместимость формы обуви со стопой ноги человека может оказать существенное влияние на здоровье. При носке такой обуви ограничивается амортизационная функция стопы, активный отдых мышц, который заключается в чередовании их напряжения и расслабления, возникают спазматические боли в нижних конечностях, искривления, недостаточное кровоснабжение, ограничение работоспособности конечностей, происходит неправильное распределение массы тела на суставы первого и пятого пальцев, образуются болезненные потертости травмы наружного и внутреннего мыщелков, образование костного нароста (haglunda), называемого двойной пяткой.

Слишком тесная и короткая обувь создает повышенное давление на стопу (до 6,1-8,1 кПа). Длительное сжатие кровеносных сосудов может даже привести к отмиранию тканей. Ограничение свободы движений стопы является причиной ослабления мышц и нарушения их функций. В тесной и короткой обуви сжимаются пальцы, что приводит к опусканию костей плюсны и растяжению связок стопы, ограничению кровоснабжения, а в холодный период - переохлаждению стопы.

Широкая обувь также препятствует правильному функционированию стопы, вызывая смещение ее вперед и перенос центра тяжести тела на пальцы. В результате постоянного нажима чаще всего второй палец становится молоткообразным и его подушечка сильно прижимается к опоре, что вызывает болезненное давление на ноготь.

Походка в свободной обуви становится неуверенной, что приводит к вывихам голеностопного сустава, а также потертостям кожи пальцев и пятки.

Эргономические показатели товаров подразделяются на гигиенические, антропометрические, физиологические, психофизиологические и психологические.

Гигиенические показатели используются для характеристики соответствия товара гигиеническим условиям жизнедеятельности и работоспособности человека при его взаимодействии с товаром.

Они отражают способность товара обеспечивать оптимальные (необходимые) условия жизнедеятельности и работоспособности человека (комфортности) при его контакте с товаром и средой, а также определенную степень чистоты. Комфортность среды определяется состоянием газового, влажностного, теплового, звукового, оптического, электрического и ароматического микроклимата, создаваемого товаром. Основными гигиеническими показателями являются показатели освещенности, температуры, влажности, напряженности магнитного и электрического полей, запыленности, излучения, токсичности, шума, вибрации, перегрузок (ускорений). Гигиенические свойства обусловливаются большим числом химических, физических и микробиологических свойств материалов.

Отсутствие вредного воздействия на здоровье человека при использовании им товара - первая и основная характеристика товара любого назначения.

Номенклатура показателей гигиенических свойств зависит от вида товара, его назначения. Например, при оценке гигиенических свойств оловянной посуды основным показателем является содержание мышьяка и свинца, которые обычно присутствуют в олове.

Они представляют собой вредные примеси, поэтому их количество регламентируется санитарными нормами и правилами.

Гигиенические свойства одежды характеризуются показателями гигроскопичности материалов, теплоизолирующими свойствами одежды, воздухо- и паропроницаемостью.

Многие гигиенические показатели проявляются только в системе "человек - товар - среда", т.е. проявляются только при эксплуатации и не относятся непосредственно к материалу или изделию (показатели микроклимата пододежного слоя воздуха, действие на физиологические функции организма и др.).

Для непродовольственных товаров гигиенические показатели отражают уровень шума, вибронагрузки и т.д.

Шум - беспорядочные колебания различной физической природы, отличающиеся сложностью временной и спектральной структуры. Источниками акустического шума могут быть любые колебания в твердых, жидких и газообразных средах; в технике основные источники шума - двигатели и механизмы. Повышенный шум, исходящий от машин и механизмов, часто свидетельствует о наличии в них неисправностей или о нерациональности их конструкций.

Уровень шума нормируется в стандартах на бытовые машины и приборы. Например, для бытовых электрических стиральных машин класса "А" при 1300 оборотах в минуту уровень шума составляет около 70 дБ, машин с системой Fuzzy Control - 62-64 дБ, наиболее совершенных машин - 55 дБ; для посудомоечных машин уровень шума 40-50 дБ считается низким, выше 55 дБ - высоким; для бытовых электрических холодильников считается низким уровень шума 40 дБ.

Антропометрические показатели используются для характеристики соответствия конструкции товара особенностям человеческого тела; форме тела и его отдельных частей, входящих в контакт с товаром; распределению веса человека. Антропометрические особенности используются при проектировании одежды, обуви, мебели, спортивных товаров, электробытовых приборов и др.

При проектировании и изготовлении одежды в России используется ГОСТ Р ИСО 3635-99 "Одежда. Размеры. Определения, обозначения и требования к измерению". В стандарте используется понятие "контрольные величины". Контрольные величины - измерения, на которых построена система размеров одежды. Измерения человека включают в себя: обхват головы, шеи, груди, бюста, под грудью, талии и бедер; роста; длины ноги по внешней и внутренней поверхностям; обхват кисти; длину кисти; длину ступни. Контрольные величины указываются на пиктограмме - нарисованном символе человека.

Размеры указываются в маркировке товаров. Такая информация позволяет потребителю выбрать изделия с подходящими размерами. Однако маркировка изделий в разных странах мира различается, что часто вводит покупателей в заблуждение (см. прил. 1).

Мебель, в частности детская, подлежит строгой дифференциации по антропометрическим данным. Так, ученические стулья выпускаются нескольких типоразмеров (табл. 8.3).

Таблица 8.3

Типоразмерные группы детской мебели

Группа		Цвет маркировки		Рост учеников, см		Высота заднего края сиденья над полом, см		Высота переднего края сиденья над полом, см

Антропометрическая совместимость имеет важное значение для спортивных товаров.

Велосипеды выпускаются с рамами нескольких типоразмеров, которые ориентированы на потребителей разного роста. Размером рамы считается расстояние от оси каретки - оси системы до пересечения конца подседельной трубы с подседельным штырем, измеряемое в дюймах (табл. 8.4).

Таблица 8.4

Размерное деление велосипедных рам в зависимости от роста потребителя

Рост потребителя,		Высота рамы				Маркировка типоразмера		Характеристика
				дюймы
						XS (Extra Small)		маленький
								Маленький
									Выше среднего
							XL (Extra large)
								Сверхбольшой

Соответствие антропометрических показателей спортивным особенностям потребителя обусловливает максимальную эффективность использования товара, экономию физических затрат и способствует получению высокого результата на соревнованиях. Например, на результат спортивной стрельбы из биатлонной винтовки влияет антропометрический показатель - прикладистость, который обусловлен соответствием размеров ложа и приклада ширине ладони, длине руки и строению плеча стрелка.

При характеристике удобства пользования охотничьим оружием используется термин "посадистость", т.е. легкость, с которой можно выполнить несколько выстрелов вскидывая ружье.

Физиологические и психофизиологические показатели применяются для характеристики соответствия товара физиологическим особенностям человека, особенностям функционирования его органов чувств. Показатели отражают соответствие конструкции товара силовым, скоростным, зрительным, слуховым, осязательным возможностям человека и используются не только для непродовольственных, но и для продовольственных товаров.

Физиологические показатели продовольственных товаров оцениваются применительно к возможностям и потребностям организма человека. К примеру, в композиционных продуктах физиологические показатели связаны со сбалансированностью химического состава. Аминокислотный и жирнокислотный составы белков и жиров соответственно подбираются с учетом физиологических особенностей организма. Температура плавления жиров должна быть близкой температуре тела человека. В связи с отрицательными последствиями увлечения рафинированной пищей разрабатываются новые сорта и виды продуктов, обогащенных пищевыми волокнами, витаминами, минеральными элементами.

Установлена причинная связь между развитием злокачественных опухолей в кишечнике и недостаточным поступлением в организм растительной клетчатки. Способствующим фактором в данном случае служит малоподвижный образ жизни.

Психологические показатели применяются для характеристики соответствия товара психологическим особенностям человека - возможностям восприятия, обработки и анализа информации. Например, использование цветовых маркеров в органах управления товарами тесно связано с психологией цветовосприятия: здесь красный означает "опасность, запрет"; желтый - "осторожно; внимание!"; зеленый - "безопасность, экологичность".

Причины выбора сигнальных цветов связаны с цветовым и яркостным контрастом. Так, желтый участок спектра имеет максимальную видимость, а потому чередование желтых полос с черными обеспечивает восприятие на наибольшем расстоянии. Дополняя "осиную" предупреждающую раскраску нанесением косых полос, обеспечивают улучшение распознавания опасных технических объектов - балки, краны, столбы (обеспечивается визуальное отделение от вертикальных и горизонтальных природных объектов, преимущественно формирующихся в поле силы тяжести). Синий сигнальный свет применяется для небольших расстояний, так как его лучи сильно рассеиваются (военная, железнодорожная сигнализация).

Эргономические показатели

Эргономические показатели качества продукции - количественные характеристики одного или нескольких ее эргономических свойств, используемые для определения ее соответствия эргономическим требованиям, определяемым свойствами человека и характеристиками среды использования и предъявляемыми к изделию для повышения эффективности взаимодействия человека с данным изделием.

Эргономика (от греч. ergon - работа и nomos - закон) - научная дисциплина, изучающая человека (группу людей) в конкретных условиях его (их) деятельности в современном производстве. Эргономика возникла в связи со значительным усложнением технических средств и условий их функционирования в современном производстве, существенным изменением трудовой деятельности человека, синтезированием в ней многих трудовых функций. Эргономика сформировалась на стыке наук - психологии, физиологии и гигиены труда, социальной психологии, анатомии, антропометрии и ряда технических наук.

В условиях научно-технической революции резко возросли стоимость технических средств и «цена» ошибки человека при управлении сложными системами. Да и при использовании сравнительно простых средств труда (например, слесарного инструмента) производительность труда человека существенно зависит от приспособленности средства труда к человеку, удобства пользования им.

Поэтому при проектировании новой и модернизации существующей техники особенно важно заранее и с максимально доступной полнотой учитывать возможности и особенности людей, которые ею будут пользоваться. При решении такого рода задач необходимо согласовать между собой отдельные рекомендации психологии, физиологии, гигиены труда и т. п., соотнести их и увязать в единую систему требований к каждому виду трудовой деятельности. эргономика модернизация наука

Человек, техника и окружающая их среда рассматриваются в эргономических исследованиях как сложная система. Основной объект исследования эргономики - система «человек-машина». Эргономика изучает характеристики человека, машины и среды, проявляющиеся в конкретных условиях их взаимодействия, разрабатывает методы учета этих факторов при модернизации действующей и создании новой техники и технологии, изучает проблемы целесообразного распределения функций между человеком и машиной, функционирования человекомашинных систем, определения критериев оптимизации таких систем с учетом возможностей и особенностей работающего человека (группы людей) и т. д. Эргономика не только изучает, но и проектирует целесообразные варианты конкретных видов человеческой деятельности, связанных с использованием новой техники .

Эргономика опирается на комплекс наук, предметом исследования которых является человек, и развивается в тесном взаимодействии с инженерной психологией, кибернетикой, системотехникой, исследованием операций, технической эстетикой, художественным конструированием, а также с научной организацией и охраной труда.

Важную роль играют эргономические требования и показатели в формировании и оценке качества продукции. К группе эргономических показателей относятся подгруппы: гигиенические, антропометрические, физиологические, психофизиологические и психологические.

В подгруппу гигиенических показателей, используемых при определении соответствия изделия санитарно-гигиеническим нормам и рекомендациям, условиям жизнедеятельности и работоспособности человека при взаимодействии его с изделием входят уровни: температуры, освещенности, давления, влажности, запыленности, токсичности, шума, вибрации, радиации, напряженности магнитного и электрического полей, гравитационной перегрузки (ускорений).

Все гигиенические свойства можно объединить в следующие группы: свойства, определяющие взаимодействие изделия с парообразной и жидкой влагой; свойства проницаемости; свойства электризуемости; свойства, обеспечивающие тепловой обмен энергией; свойства загрязняемости и очищаемости.

К свойствам, определяющим взаимодействие изделий с парообразной и жидкой влагой, относятся гигроскопические свойства, влагоотдача, водопоглощение и пр. Эти свойства имеют большое значение, особенно для одежды и обуви. Они способствуют поддержанию нормальной влажности в пространстве между изделием и кожей человека.

Свойства проницаемости характеризуют способность материалов пропускать воздух (воздухопроницаемость), пары влаги (паропроницаемость), пыль (пылепроницаемость), свет (светопроницаемость), капельную воду (водопроницаемость, водоупорность) и пр. Например, мебель, предназначенная для хранения продуктов должна иметь соответствующий воздухообмен. Плащевые ткани -- обладать водоотталкивающими свойствами, а резиновая обувь должна быть водоупорной.

Свойства электризуемости характеризуют способность изделия накапливать на своей поверхности заряды статического электричества. Электризуемость при носке одежды вызывает неприятные ощущения, а наэлектризованная одежда прилипает к телу и быстрее загрязняется.

Свойства, обеспечивающие обмен тепловой энергией, характеризуют способность изделия к переносу тепла (теплопроводность, температуропроводность) и к поглощению тепла (теплоемкость). Эти свойства называют теплозащитными. Высокими теплозащитными свойствами должны обладать изделия зимнего ассортимента, а также строительные товары. Теплоемкость, в частности, имеет значение для электронагревательных приборов.

Свойства загрязняемости и очищаемости характеризуют способность изделий загрязняться и очищаться, имеют большое значение для оценки их гигиенических свойств. Способность изделия очищаться зависит от вида материала, из которого оно изготовлено, от конструкции изделия, от наличия специальных покрытий и др. Например, удобство очистки металлохозяйственных изделий определяется отсутствием труднодоступных мест, гладкостью поверхности и др.

В подгруппу антропометрических показателей, характеризующих соответствие изделий размерам и форме человеческого тела и его отдельных частей входят показатели соответствия: конструкции изделия размерам человека и форме его тела и отдельных его частей, входящих в контакт с изделием; конструкции изделия распределению массы человека и др. Для удобства формирования и использования этих показателей строятся специальные диаграммы и схемы, изображающие взаимодействие человека с изделием, на которых выделяются зоны досягаемости рук, углы поля зрения при разном размещении органов управления, индикаторов и т. п. К Например, высота и угол наклона спинки кресла должны соответствовать форме тела человека, в зависимости от их величины обеспечивается та или иная степень комфорта при сидении.

В состав физиологических и психофизиологических показателей входят показатели, характеризующие соответствие изделия и его отдельных элементов физиологическим свойствам человека, а также возможностям и особенностям его органов чувств.

К физиологическим показателям относятся такие, как соответствие изделия следующим возможностям человека: силовым, скоростным, энергетическим, переносимости монотонного труда, быстроте реакции и т. п. Физиологические свойства характеризуют те особенности товаров, которые оказывают влияние на жизнедеятельность и особенности функционирования человеческого организма и/или отдельных его органов. Физиологические свойства, как правило, удовлетворяют потребности человека в пище, тепле и пр. Так, особенности пищевой ценности продовольственных товаров (сбалансированность элементов, температура плавления жиров, усвояемость белков, жиров, углеводов и витаминов) определяют их физиологические свойства.

В число психофизиологических включены такие показатели, как соответствие изделия следующим возможностям человека: зрительным, слуховым, тактильным (осязательным), вкусовым, обонятельным. Психофизиологические свойства характеризуют соответствие изделия силовым, слуховым, зрительным, вкусовым, обонятельным возможностям человека, возможностям его органов чувств. Вес переносной техники должен соответствовать силовым возможностям человека. Сила звукового сигнала будильника должна превышать порог слышимости, но не вызывать болевых ощущений. Восприятие цвета также относится к психофизиологическим показателям. Так, красный цвет воспринимается иначе, чем тот же красный цвет на зеленом фоне. Восприятие изделия человеком осуществляется через целую систему чувств (сенсорную систему): зрительную, осязательную, слуховую, обонятельную, вкусовую.

Психологические свойства характеризуют соответствие изделия навыкам, восприятию, мышлению и памяти человека. В подгруппу психологических показателей входят показатели соответствия изделия возможностям восприятия и переработки информации, закрепленным и вновь формируемым навыкам работы человека с изделием.

Например, направление поворота ручки прибора при регулировании с целью увеличения значения регулируемого параметра должно соответствовать направлению движения часовой стрелки. В то же время для перекрытия потока воды, газа в газопроводе рукоятки и маховики кранов поворачивают против часовой стрелки. Это объясняется наличием у человека устойчивых навыков таких действий.

В подгруппу психологических показателей входят показатели соответствия изделия: возможностям восприятия, осознания и переработки информации, закрепленным и вновь формируемым навыкам человека (созданию динамического стереотипа с учетом легкости и быстроты его формирования) и т. п.

В связи с усложнением конструкции изделий и повышением интенсивности режимов их работы эргономическим показателям качества придается все возрастающее значение. Соответствие изделия эргономическим показателям определяется экспертами-эргономистами по специально разработанной шкале оценок в баллах, а в ряде случаев, например, для гигиенических и антропометрических показателей - в соответствующих физических единицах. Номенклатура эргономических показателей, их классификация и содержание устанавливаются в соответствующих НТД.

Потребительские свойства одежды

Функциональные свойства

а) соответствие изделия сезону носки и условиям эксплуатации (соответствие изделия социальному портрету потребителя)

На соответствие изделий сезону носки оказывают влияние волокнистый состав материалов, структура материалов (характеризуется строением и свойствами: линейная плотность пряжи, вид переплетения, поверхностная плотность, плотность, показатели заполнения, характер отделки). Поверхностная плотность определяет назначение материала.

На условия эксплуатации оказывают влияние модель и конструкция одежды (степень замкнутости, характер прилегания манжет, застежек, поясов, то есть всех деталей одежды, которые создают препятствия для проникновения холодного воздуха, например, количество слоев пакетов изделий, специальные виды обработки.)

б) соответствие изделия полу, возрасту человека, его психологический особенностям - соответствие одежды в стилевом, конструктивном и цветовом оформлении определенной возрастной категории, его социальному адресу (он выражает общественное и имущественное положение человека с учетом традиций, которые свойственны данному обществу)

Одежда несет общественное, психологическое, утилитарное, ритуальное, эротическое и др. назначение помимо эстетического и защитного.

в) соответствие применяемых материалов, отделки и фурнитуры назначению изделия - фурнитура и отделка должны соответствовать по физико-механическим, гигиеническим свойствам и по безвредности для человеческого организма. Зачастую фурнитура является отделкой.

Физико-механические свойства - прочность пуговиц - способность пуговицы не разбиться по падении ее с высоты полутора метров. В качестве фурнитуры также используются молнии, крючки, кнопки. У кнопок оценивается усилий открывания и закрывания и работоспособность - количество циклов открывая и закрывания. За стежки молнии (пластмассовые и металлические). Пластмассовые бывают спиральные, а металлические чаще миандровые (раздельное). Замок молнии должен прочно закрепляться фиксатором. Усилие передвижения замка должно не превышать нормы. Также оценивается наработка молнии - количество циклов открывания и закрывания (у металлической молнии должно быть 500, у пластмассовой - 700).

Свойства надежности

Надежность - способность одежды противостоять изнашивающим факторам в течение требуемой наработки. Установленных норм использования одежды нет. Одежда считается сезонным товаром, и все прежние нормы находятся в пределе гарантийных сроков.

Факторы износа бывают:

Физические (механические воздействия на одежду, а также динамическое воздействие самого человека)

Химические (воздействие различных химических веществ: растворители и тд)

Биологические (повреждение одежды микро- и макроорганизмами)

Смешанные (условия стирки (физическое и химическое воздействие одновременно)

а) долговечность - способность одежды сохранять свои потребительские свойства до полного износа (предельного состояния). Когда говорят о сроке службы, имеют в виду долговечность. Долговечность определяют износостойкость, формоустойчивость и выносливость.

Износостойкость включает устойчивость к раздиранию (определяется для шелковых материалов), устойчивость к разрыву, устойчивость к образованию пиллинга, удлинение при разрыве, растяжимость швов (должна соответствовать растяжимости материала), прочность застежек, устойчивость одежды к многократному изгибу, прорубка и усилие прокола материалов иглой, устойчивость к истиранию, устойчивость к сухому и мокрому трению. При оценке износостойкости различают местный (на отдельных участках) и общий износ (на всем изделии). Чтобы предотвратить местный износ применяют усиливающие детали (специальная тесьма в низки брюк, наколенники, налокотники и др.). Износостойкость может оцениваться лабораторными способами (не очень эффективны, так как оценивается отдельно или износ ткани, или износ швов). Самая правильная оценка износостойкости - это опытная носка (дорогая и длительная).

Прочность одежды складывается из прочности швов и прочности материалов.

Формоустойчивость - это способность изделия сохранять форму и размеры в реальных условиях эксплуатации. Изменение формы проявляется в появлении гармошки на рукавах, складок, морщин, вытянутых участков, в изменении формы деталей, появлении пузырей в области лопаток, в появлении внешнего лоска изделий (появление ласов на поверхности изделия - блестящие участки на одежде).

На формоустойчивость влияют упругость деталей, швов, их жесткость, драпируемость, сминаемость, соответствие усадки материалов верха и подкладки, правильность конструкции и технологической обработки, наличие прокладочных деталей и подкладки. В зависимости от назначения существует несколько способов придания одежде формы:

1) с помощью швов, когда форма закладывается в швах и выточках

2) форниз - способ химического дублирования (на материал верха с изнанки наносятся термопластичные материалы, которые потом застывают и придают форму)

Одежда в процессе эксплуатации подвергается изнашивающим воздействиям не единожды, а циклично. Способность одежды выдерживать определенное число циклов изнашивания - выносливость. Выносливость одежды зависит от материалов, частоты воздействия, конструкции модели, специальных видов отделки.

б) безотказность - период использования одежды до отказа одежды (до необходимости проведения мелкого ремонта одежды).

в) ремонтопригодность (при мелком износе)

д) сохраняемость (в каких условиях должна храниться одежда).

Эргономические свойства

а) антропометрические свойства - соответствие размеров и формы одежды размерам и форме тела человека. Антропометрические свойства оцениваются на соответствие одежды размерам тела человека в статике (одежда не должна стеснять дыхание и кровообращение) и динамике (одежда не должна стеснять движение и нарушать функции жизнедеятельности человеческого организма). Соответствие одежды форме и размерам тела человека достигается за счет достижения правильной конструкции с учетом условий эксплуатации (с учетом назначения одежды).

б) гигиенические свойства - условия жизнедеятельности человеческого организма при взаимодействии с изделием. Цель - создание оптимальных условий, микроклимата пододежного пространства. Характеристики: температура, влажность и газовый состав пододежного воздуха. Оптимальные условия - 30-32 С, влажность 65%, содержание углекислоты не более 0,1% от всего пододежного воздуха

Гигиенические свойства характеризуются следующими показателями:

Показатели, характеризующие взаимодействие с парообразной и жидкой влагой (влажность, гигроскопичность, водопоглощение, влаготдача, капиллярность)

Показатели, характеризующие проницаемость воздуха, пара, тепла, пыли, света

Показатели электрических свойств (полярность заряда, поверхностная плотность заряда, удельное поверхностное электрическое сопротивление)

Показатели, характеризующие способность изделия загрязняться и очищаться (пылепроницаемость, пылеемкость)

Теплозащитные показатели (суммарное тепловое сопротивление, теплопроводность, удельная теплоемкость) - свойства, обеспечивающие тепловой обмен

В обеспечении большую роль играет пакет одежды (количество слоев, из которых складывается одежда): 1 слой (верхний) должен обладать эстетическими и теплозащитными функциями; 2 слой (ветрозащитный, прокладочный (форма одежды) формирует каркас изделия, жесткость контсрукции; 3 слой (теплозащитный) - упругий, мягкий, пористый, должен быть легким; 4 слой (подкладка) должна иметь высокую гигроскопичность, хорошую воздухопроницаемость и низкий коэффициент трения (должна быть гладкой).

Показатели, характеризующие микроклимат пододежного слоя

Температура воздуха должна быть оптимальной (не холодно, не жарко). Учитываемая проницаемость материалов, конструкция, наличие пакета, прибавки на прилегание одежды.

Комфортная температура подоеждного слоя 32-33гр

Влажность - в процессе жизнедеятельности организм человека выделяет капельно-жидкую влагу (персперация), она конденсируется на теле человека и на одежде. Главная функция одежды - вывести эту влагу из пододежного слоя воздуха или за счет того, ч материал впитывает, или за счет того, что материал работает как мембрана, или за счет модели. На влажность оказывает влияние загрязняемость одежды, специальные виды пропитки снижают способность выведения влаги из воздуха, структура материала, вид переплетения, наличие пор. У белья мин гигроскопичность 7%. Свойство проницаемости у трикотажа выше чем у ткани.

в) Психофизические и психофизиологические свойства характеризует количественные соотношения между одеждой и особенностями ощущений и восприятий ее человеком. Восприятие человеком осуществляется через систему чувств - сенсорную систему (зрительную, тактильную, слуховую, силовые, вкусовые, обонятельные), то есть возникает ощущение различных модальностей.

Психологическая модальность означает принадлежность к определенной сенсорной системе. К области психофизике восприятия одежды можно отнести ощущение психофизической комфортности тканей, трикотажных полотен, психологические особенности восприятия воздействия формы, силуэта, ощущение и восприятие цвета в одежде.

Зрительные ощущения возникают при восприятие внешнего вида одежды. При соприкосновении с одеждой у человека возникают осязательные ощущения (тактильные, температурные, болевые, ощущения тяжести и т.д.).

В меньшей степени проявляются ощущения слуховой модальности, которые возникают при контакте поверхностей разных материалов, при контакте тканей с телом человека(шелест, треск, шуршание).

Определенную роль в восприятие одежды человеком играют обонятельные модальности (каждое волокно имеет свой запах, он меняется в процессе отделочных операций).

В отдельных видах одежды оцениваются вкусовые модальности (детская одежда).

Существует различные методы абсолютных (ощущаю или не ощущаю) и дифференциальных порогов восприятия (минимальное различие между раздражителями одной модальности). В качестве единичных показателей используют:

1) форма одежды

2) жесткость материалов

3) жесткость конструкции

4) драпируемость

5) растяжимость

6) цвет (как элемент восприятия)

7) туше - ощущение от касания (гриф)

г) психологические свойства готовой одежды - удобство использования одежды с точки зрения устойчивых навыков (удобство надевания, снятия, растегивания).

4. Эстетические свойства - свойства, с помощью которых мы создаем эстетический облик. В некоторых видах одежды эти свойства являются доминирующими. Поэтому создание новых моделей относится к области декоративно-прикладного искусства. При создании бытовой одежды помимо художественно-эстетической ценности должна быть практическая значимость (эстетическая целесообразность - одежда должна соответствовать тем условиям быта, в которых она эксплуатируется. Это называется рациональностью формы и конструкции. Также сюда относится соответствие размерам тела человека.

Информационная выразительность - те признаки, которые определяют оригинальность модели, знаковость. Характеризуется показателями: цвет, блеск, белизна, рисунок, переплетение, фактура поверхности, эффект отделки.

Цвет формирует художественно-колористический образ изделия. Цвет является очень важным элементом композиции. Существует гигиеническое восприятие цвета. Он оказывает влияние на процессы теплоизоляции.

Блеск - специфическое восприятие человеком светового потока. Чем больше составляющая зеркального отражения, тем больше блеск. В одежде блеск может быть желательным (отделка лаке - специальное покрытие из полимерных материалов, которое полируемые специальными валами - лакированные материалы) и нежелательным (ласы - местный блеск, лоск - истирание). Блеск оценивают путем сравнил отражающей поверхности материала с отражающей поверхностью эталона-образца.

Белизна является показателем для неокрашенных, отбельных материалов. Зависит от заключил летных отделочных операций, от строения тканей.

Рисунок и переплетение. Рисунок получается в результате крашения или печатания или за счет собственно переплетения (особенно в трикотаже).

Фактура поверхности и туше зависят от переплетения, вида отделки, вида пряжи, величины крутки.

Информационная выразительность характеризуется соответствием моде и стилю. Оценивается по силуэту, пропорциям, цвету (как соответствию модной гамме цветов), крою, структуре рисунка материала, стилю. Стиль - единство средств художественной выразительности. Мода меняется, стиль нет. Одежда по стилю делится на следующие группы:

Классический (строгий, деловой) - характерна строгость, подтянутость формы, минимум деталей и декоративной отделки (почти отсутствует), пропорции одежды должны соответствовать пропорциям тела человека, такая одежда должна быть национальной и удобной

Спортивный - подчеркнуто свободная форма, которая обеспечивает удобство в движении, действии, предполагает разнообразный поркой рукавов, такая одежда должна подчеркивать спортивность фигуры, ее подтянутость, стройность, такая одежда имеет много отделочных деталей (клапаны, накладные карманы, различные складки, шлицы, хлястики), одежда должна иметь четкое и ясное членение формы, допускается разнообразная отделка (кожей, трикотажем, строчками)

Фантази - отличается большим разнообразием и декоративностью формы и деталей, нарядностью отделки, сложным кроем, в качестве отделки используется кожа, кружево, вышивка, меха, членение формы асимметричное, конструктивные линии не подчеркиваются

Фольклорный стиль - повторяет одежду национальных образцов, нечет в себе элементы творчества различных народов, складывается в соответствии с условиями жизни, традициями народа

Силуэты в одежде - степень прилегания одежды на фигуре (контур одежды). Одежда бывает прилегающего, полуприлегающего, прямого и свободного силуэта. Внимание надо обращаться на разницу между размером одежды и размером тела человека. В одежде прилегающего силуэта эта разница в области груди и талии минимально. В одежде полуприлегающего силуэта разница увеличивается. В одежде прямого силуэта ширина по линии талии, груди и бедер одинаковая. В одежде свободного силуэта (асилуэт, трапециевидный силуэт) идет расширение одежды от линии груди до низа изделия.

Пропорции - соотношение отдельных видов или деталей в одежде друг с другом и с размерами тела человека.

К эстетическим свойствам относится качество изготовления (которые - качество выполнит швов и строчек (швы ровные, края срезов обработанные, цвет ниток должен соответствовать цвету материала, не должно быть пропусков стежков, слабины, сборки шва), качество влажно-тепловой обработки (правильность объемной формы изделия по силуэту, пропорциям, отсутствие заминов, складок, морщин, лас, опалов) , отсутствие пороков внешнего вида материалов (они влияют не только на эстетические свойства, но и делают невозможным использование изделий по назначению).

Четкость исполнения товарных ярлыков, фирменных знаков и упаковки (оформление должно быть читаемо, должно привлекать потребителя).

Технологические свойства - то, что влияет на изготовление одежды. Показатели:

Раздвигаемость нитей в тканях

Осыпаемость материалов

Прорубаемость материалов швейной иглой

Распускаемость

Способность материала к формообразованию

Толщина материала иго поверхностная плотность (определяют назначение будущего изделия)

Теплозащитные свойства материала

Составные части деформации

Усадка (после стирки, влажно-тепловой обработки, химической чистки)

Жесткость

Драпируемость

5. Обязательные требования безопасности предъявляются только к детской одежде в соответствии со вступившие в силу ТР на продукцию детского ассортимента.

6. Экономические свойства - материалоемкость, трудоемкость (для изготовления одежды), рентабельность, прибыль предприятия от реализации, сорт, цена, затраты на эксплуатацию изделия (для потребителя). На трудоемкость влияют сложность обработки.