Взаимодействие работающих с окружающей средой можно представить в виде функционирования некоторой кибернетической системы « человек – машина – среда» (Ч – М - С). Рассмотрим с точки зрения безопасности труда функционирование системы « Ч – М – С ». Под машиной будем подразумевать всё то, что находится в системе «Ч – М – С » между человеком и «предметом труда». В нашем случае: человек – персонал в составе 5 человек; машина – 5 ПК, телефон, факс.

Среду можно рассматривать как систему совокупных материально – пространственных условий деятельности людей в производственной сфере, складывающихся из имеющихся промышленных зданий, сооружений, оборудования и др.

Перед системой « Ч – М – С» ставятся вполне определенные производственные цели. Чтобы получить желаемый продукт своего труда, человек взаимодействует со средой. В то же время он, осуществляя управляющее действие, изменяет состояние среды. В общем случае взаимодействие человека и среды существует конфликтная ситуация. Среда может являться для человека источником опасных и вредных производственных факторов. Далее приведем модель взаимодействия человек – машина – среда.

 Элемент « человек» (Ч) разделим на три функциональные части:

Ч1 – человек – оператор (коллектив).

Ч2 – человек (коллектив), который воздействует на окружающую среду (тепловое выделение, потребление кислорода и др.).

Ч3 – человек (группа людей), рассмотренная с точки зрения ее физиологического положения под воздействием факторов, которые действуют на него во время производственного процесса. Элемент системы «машина» (М) рассматривается, как машина, выполняющая основную технологическую функцию.

Таким образом, мы составили декомпозицию на пять элементов. Функциональная схема декомпозиции Ч – М – С и ее внутренние связи между элементами представлены на рис. 8.1

1.1 – 1.5 (Ч2 - С) – воздействие человека, как биологического объекта на среду;

2.1 – 2.5 (С – Ч1) – воздействие внешней среды на качество работы оператора;

Рисунок 8.1 – Декомпозиция системы Ч – М – С

3.1 – 3.5 (С – Ч3) – воздействие внешней среды на состояние организма человека;

4.1 – 4.5 (С – Ч1) – информация о состоянии среды , обрабатываемая человеком;

5.1 – 5.5 (М – Ч1) – информация о состоянии машины, обрабатываемая человеком;

6.1 – 6.5 (Ч1 - М) – воздействие человека на управление техникой;

7.1 – 7.5 (ПР – Ч1) – информация о предмете труда, которая обрабатывается человеком;

8.1 (ПТ - М) – информация о состоянии предмета труда, одержанная машиной;

9.1 (М - ПТ) – воздействие машины на предмет труда;

10.1 (С - М) – воздействие среды на работу машин;

11.1 (М - С) – воздействие машин на среду;

12.1 – 12.5 (Ч3 – Ч1) – воздействие состояния организма человека на качество работы;

13.1 – 13.5 (Ч1 – Ч2) – воздействие характера работы на степень интенсивности обмена веществ с окружающей средой и энерговыделений человека;

14.1 – 14.5 (ПТ– Ч3) – воздействие предмета труда на физиологическое состояние человека.

В системе «охрана труда» определенными методами и средствами производится оценка опасных и вредных факторов, генерируемых средой. На основе информации о вредных и опасных производственных факторах определяется их предельно допустимые нормы для человека и данной «Ч – М – С». Предельно допустимый уровень – это уровень производственного фактора, воздействие которого при работе установленной продолжительности в течении всего трудового стажа не приводит к заболеваниям или отклонению в состоянии здоровья в процессе работы. Если фактический уровень опасных и вредных факторов окажется больше допустимого, необходимо применение специальных мер по их снижению.

Наиболее эффективным является проектирование безопасных производственных процессов. В этих случаях система «охрана труда» выступает, с одной стороны, как система контроля действительных уровней опасных и вредных влияний при функционировании «Ч – М – С», а с другой стороны - задает требования к допустимым уровням опасных и вредных влияний при эксплуатации техники.

Однако в настоящее время не всегда удается создать безопасную технику из – за недостаточного объема научно – технических знаний или технико-экономических ограничений на проектируемое устройство. В этих случаях системой «охрана труда» формируются необходимые дополнительные меры в виде средств производственной защиты. Такого рода средства могут быть как средствами индивидуальной защиты, так и средствами коллективной защиты.

Таким образом, в «Ч – М – С» охрана труда обеспечивает защиту человека от возможного неблагоприятного воздействия производственной среды путем исключения из «Ч – М – С» или снижения до допустимых уровней производственных опасных и вредных факторов[21].

Анализ вредных факторов

Для поддержания нормального микроклимата в помещении используется кондиционер, обеспечивающий относительную влажность воздуха в пределах 40 – 60% и нормальную температуру воздуха, независящую от температуры воздуха на улице; отопление преимущественно зимой; вентиляция. Согласно ГОСТ 12.1.005 – 88 ССТБ минимальное количество воздуха, которое подается в помещение системами вентиляции (в расчете на одного человека) более 30 м3, при объеме помещения 20 м3 [22].

Шум в помещении создается внутренними источниками: вычислительная техника, устройствами кондиционирования воздуха и другими техническими средствами. Шум влияет на нервную нагрузку человека, появляется раздражительность и быстрая утомляемость. Для снижения шума, создаваемого на рабочих местах внутренними источниками, а также шума поступающего извне следует: ослабить шум источников, применять рациональное расположение оборудования, использовать архитектурно–планировочные и технологические решения, направленные на изоляцию источников шума. В нашем случае явные источники шума отсутствуют. Так же в данном помещении отсутствуют источники вибрации.

Рассматриваемое помещение имеет естественное освещение через окна. В темное время суток используется искусственное освещение. Кроме естественного и искусственного освещения организовано аварийное освещение. Недостаточное освещение увеличивает зрительное напряжение.

Одним из вредных факторов является электромагнитное излучение ПЭВМ, однако уровень современных технологий позволяет полностью избавиться от электромагнитного излучения путем применения жидкокристаллических мониторов и защитных экранов. Таким образом, этот вредный фактор теряет свою значимость.

Так же к опасным и вредным факторам относятся: умственное напряжение, монотонность труда, зрительное переутомление.

Технические средства, используемые в нашем помещении, представляют для человека большую опасность, так как в процессе эксплуатации или проведения профилактических работ человек может подвергаться опасности поражения электрическим током. На ряду с организационными мероприятиями по предупреждению поражения электрическим током существуют следующие технические средства защиты, к которым относятся: электрическая изоляция токоведущих частей, защитное заземление, зануление, защитное отключение и др. Использование этих средств в различных сочетаниях позволяет обеспечить защиту людей от поражения электрическим током. В нашем случае поражение электрическим током является наиболее опасным фактором.

Оценка факторов производственной среды и трудового процесса в помещении офиса приведена в табл. 8.1.

Таблица 8.1 – Оценка факторов производственной среды и трудового процесса в помещении НИЛ

Исходя из табл. 8.1 можно сделать вывод, что опасные и вредные производственные факторы не превышают допустимых норм. Поэтому, поскольку при работе человека, требуется организация подключений в энергосеть, то наиболее опасным фактором является поражение электрическим током.

Техника безопасности

Поскольку человек работающий с различной радиоэлектронной аппаратурой постоянно сталкивается с необходимостью включения/выключения этой аппаратуры, наиболее опасным производственным фактором в рассматриваемом помещении является возможность поражение электрическим током. В нашем случае используется трехфазная четырехпроходная сеть электропитания напряжением 220/380 В с глухозаземленной нейтралью. Назначение заземления нейтрали – снижение до безопасного значения напряжения относительно земли нулевого проводника при случайном замыкании фазы на корпус.

Из соображений техники безопасности необходима установка распределительного щита, в состав которого должен входить автомат отключения в случае короткого замыкания в сети. В целях повышения техники безопасности все имеющиеся розетки должны быть снабжены предупредительными надписями, сетевые шнуры и вилки изолированы токонепроводящими (диэлектрическими) материалами и находиться в исправном состоянии.

В офисе в качестве защиты используется зануление. Проходящая вдоль всего помещения стальная шина подключена к нулевому проводу сети. Всю имеющуюся оргтехнику и компьютеры присоединяют к шине.

В качестве профилактических мер должен проводится и проводится инструктаж со всеми работниками офиса (как с вновь прибывшими, так и с уже работающими). Прошедшие инструктаж работники расписываются в журнале техники безопасности. Проведение этого мероприятия возложено на лица ответственные за технику безопасности.

Опасность поражения током при прикосновении к корпусу и другим нетоковедущим металлическим частям электрооборудования, оказавшимся под напряжением следствии замыкания на корпус и по другим причинам, может быть устранена быстрым отключением поврежденной электроустановки от питающей сети и вместе с тем снижением напряжения корпуса относительно земли. Этой цели служит зануление.

Зануление – преднамеренное электрическое соединение с нулевым защитным проводником металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением.

Произведем расчет зануления согласно ГОСТ 12.1.030 – 81 ССТБ.

Исходные данные:

- мощность питающего трансформатора (160 кВт);

- схема соединения обмоток (∆/Y);

- расчетное сопротивление питающего трансформатора (0.16 Ом);

- длина кабеля от подстанции (300м);

- потребляемая мощность – 4 кВт.

При замыкании фазы на зануленный корпус электроустановка автоматически отключится, если значение тока однофазного короткого замыкания

, (8.1)

где k – коэффициент кратности номинального тока Iном.

Значение коэффициента k принимается равным 1,4 (защита осуществляется автоматическим выключателем).

Согласно ПУЭ, определим необходимую площадь сечения фазного и нулевого проводника

 , (8.2)

где Iн – номинальный ток нагрузки линии;

Jэк – нормированное значение экономической плотности тока (для медных проводников с резиновой изоляцией jэк=3.5 А/мм2).