ГОСТ EN 614-1-2016 Безопасность машин. Эргономические принципы проектирования. Часть 1. Термины, определения и общие принципы.

  ГОСТ EN 614-1-2016

 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ

 Безопасность машин

 ЭРГОНОМИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

 Часть 1

 Термины, определения и общие принципы

 Safety of machinery. Ergonomic design principles. Part 1. Terminology and general principles

МКС 01.040; 13.180

Дата введения 2019-01-01

 Предисловие

Евразийский совет по стандартизации, метрологии и сертификации (ЕАСС) представляет собой региональное объединение национальных органов по стандартизации государств, входящих в Содружество Независимых Государств. В дальнейшем возможно вступление в ЕАСС национальных органов по стандартизации других государств.

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2-2015 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены".

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН республиканским государственным предприятием "Казахстанский институт стандартизации и сертификации" на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН Комитетом технического регулирования и метрологии Министерства по инвестициям и развитию Республики Казахстан

3 ПРИНЯТ Евразийским советом по стандартизации, метрологии и сертификации по результатам голосования в АИС МГС (протоколом от 29 марта 2016 г. N 86-П)

За принятие проголосовали:

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому стандарту EN 614-1:2006+А1:2009* "Безопасность машин. Эргономические принципы проектирования. Часть 1. Термины, определения и общие принципы" ("Safety of machinery - Ergonomic design principles - Part 1: Terminology and general principles", IDT).

Европейский стандарт разработан техническим комитетом по стандартизации CEN/TC 122 "Эргономика".

Европейский стандарт, на основе которого подготовлен настоящий стандарт, реализует основные требования безопасности директив ЕС, приведенных в приложениях ZA, ZB.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных европейских стандартов соответствующие им межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Госстандарта Республики Беларусь от 25 мая 2018 г. N 32 непосредственно в качестве государственного стандарта Республики Беларусь с 1 января 2019 г.

6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных (государственных) стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных (государственных) органов по стандартизации.

      1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает эргономические принципы, которые следует учитывать при проектировании машин.

Настоящий стандарт применяется при взаимодействии между оператором и машиной при монтаже, эксплуатации, наладке, техническом обслуживании, демонтаже, ремонте, чистке или транспортировании и содержит эргономические принципы, которые следует учитывать для сохранения здоровья и безопасности оператора.

Настоящий стандарт применяется совместно со стандартами по эргономике, а также другими соответствующими стандартами по проектированию машин.

Эргономические принципы, приведенные в настоящем стандарте, применяются ко всем диапазонам человеческих способностей в целях обеспечения безопасности, здоровья и хорошего самочувствия, а также для оптимизации общей производственной системы. Информация понадобится для интерпретации в соответствии с предполагаемым использованием.

Примечание - Эргономические принципы настоящего стандарта распространяются на оборудование для профессионального использования, а также применимы к оборудованию и машинам для частного использования.

      2 Нормативные ссылки

Для применения настоящего стандарта необходимы следующие ссылочные стандарты. Для датированных ссылок применяют только указанное издание ссылочного стандарта. Для недатированных ссылок применяют последнее издание ссылочного стандарта (включая все его изменения).

EN 894-3, Safety of machinery - Ergonomics requirements for the design of displays and control actuators - Part 3: Control actuators (Безопасность машин. Эргономические требования к оформлению индикаторов и органов управления. Часть 3. Органы управления)

EN ISO 12100-1,* Safety of machinery - Basic concepts, general principles for design - Part 1: Basic terminology, methodology (ISO 12100-1:2003) (Безопасность оборудования. Основные понятия, общие принципы конструирования. Часть 1. Основные термины, методика)

________________

* Заменен на EN ISO 12100:2010.

EN ISO 12100-2:2003,** Safety of machinery - Basic concepts, general principles for design - Part 2: Technical principles (ISO 12100-2:2003) (Безопасность машин. Основные понятия, общие принципы расчета. Часть 2. Технические принципы)

________________

** Заменен на EN ISO 12100:2010. Однако для однозначного соблюдения требований настоящего стандарта, выраженного в датированной ссылке, рекомендуется использовать только указанное в этой ссылке издание.

EN ISO 14121-1,* Safety of machinery - Risk assessment - Part 1: Principles (ISO 14121-1:2007) (Безопасность машин. Оценка риска. Часть 1. Принципы)

________________

* Заменен на EN ISO 12100:2010.

      3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 распределение функций (allocation of functions): Процесс принятия решения о распределении функциональной нагрузки на персонал, оборудование, аппаратные и программные средства, чтобы обеспечить эффективную работу производственной системы [[20], 2.1].

3.2 численность и состав персонала проекта (design population): Устанавливаемая проектом группа работников проектируемой производственной системы, разделенная на подгруппы по признаку пола, возраста, уровня квалификации и пр. с определенной процентной долей численности каждой подгруппы по отношению к общей численности группы [[20], 2.2].

3.3 эргономика (изучение влияния человеческого фактора) (ergonomics, study of human factors): Научная дисциплина, изучающая взаимодействие человека с производственной средой, сферы деятельности, вид трудовой деятельности, использующая теорию оптимизации, ее принципы, данные и методы для проектирования с целью обеспечения удобства и безопасности труда человека и повышения производительности производственной системы. [[20], 2.3].

3.4 работа (job): Организация и порядок следования во времени и пространстве индивидуальных рабочих заданий или установленный комплекс всех рабочих операций отдельного работника в производственной системе [[20], 2.4].

3.5 назначение системы (system function): Основные виды работ, выполняемые системой [[20], 2.5].

3.6 благоприятное состояние (well-being): Состояние снижения дискомфорта, усталости и психологического стресса до минимума, которое оператор ощущает при использовании машины по ее назначению при применении эргономических принципов.

Примечание - Благоприятное состояние является частью хорошего здоровья в соответствии с документом Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ).

3.7 рабочая среда (work environment): Физические, химические, биологические, организационные, социальные и культурные факторы, оказывающие воздействие на работника [[20], 2.6].

3.8 рабочее оборудование (work equipment): Инструменты, включая аппаратные и программные средства, транспортные средства, приборы, оснастка, специальные системы и другие компоненты, используемые в производственной системе [[20], 2.7].

3.9 оператор, работник (operator, worker): Лицо или лица, которые осуществляют установку, эксплуатацию, наладку, техническое обслуживание, ремонт и транспортирование оборудования [EU Directive 98/37/EC, приложение 1, 1.1.1, подраздел 3].

3.10 утомление в процессе работы (work fatigue): Проявление непатологического умственного или физического, локального или общего чрезмерного напряжения, полностью компенсируемого последующим отдыхом [[20], 2.9].

3.11 организация производства (work organization): Создание согласованных производственных процессов и организация взаимодействия всех элементов производственной системы для получения конкретного результата [[20], 2.10].

3.12 производственный процесс (work process): Организованное упорядоченное взаимодействие работников во времени и пространстве, производственного оборудования, материалов, энергии и информации внутри производственной системы [[20], 2.11].

3.13 автоматизированное рабочее место (workstation): Определенное сочетание и пространственное расположение производственного оборудования в производственной среде, параметры которой определяются производственной программой [[20], 2.12].

3.14 рабочее напряжение (work strain): Внутренняя реакция работника на воздействие длительной рабочей нагрузки, зависящая от его индивидуальных характеристик (антропологические данные, возраст, профессиональные способности, квалификация, практический опыт и пр.) [[20], 2.13].

3.15 рабочая нагрузка, внешняя нагрузка (work stress, external load): Воздействие совокупности внешних условий и требований производственной системы на физиологическое и психологическое состояние работника [[20], 2.14].

3.16 рабочее пространство (workspace): Определенный объем пространства, окружающего одного или нескольких работников в производственной системе, необходимый для выполнения производственного задания [[20], 2.15].

3.17 производственная система (work system): Система, включающая одного работника и более и рабочее оборудование, работающих совместно для выполнения производственных функций в определенном рабочем пространстве, в рабочей среде, в условиях, определяемых производственными заданиями [[20], 2.16].

3.18 производственное задание (work task): Основание для осуществления персоналом определенной деятельности или нескольких видов деятельности для достижения запланированных результатов [[20], 2.17].

3.19 доступный дизайн (accessible design): Дизайн, сфокусированный на принципах расширения стандартного дизайна для лиц с ограниченными возможностями в производительности, ограничение максимального количества потенциальных клиентов, которые могут легко использовать продукцию, конструкцию или услугу. Это достигается следующим образом:

- проектированием продукции, услуг и среды, которые могут быть легкодоступны пользователям без внесения в них изменений;

- производством продукции или услуги, пригодных для разных пользователей (адаптирование пользовательских интерфейсов);

- при наличии стандартных интерфейсов, которые совместимы со специальной продукцией для лиц с ограниченными возможностями.

Примечания

1 Термины "дизайн для всех", "безбарьерный дизайн", "инклюзивный дизайн" и "трансгенерационный дизайн" используются в разных контекстах.

2 Доступный дизайн является разновидностью универсального дизайна, когда продукция и среда могут использоваться всеми людьми в максимально возможной степени, без необходимости адаптации или специального дизайна [[1], 3.2].

      4 Общие принципы

      4.1 Общие положения

Безопасность машин требует использования эргономических аспектов. EN ISO 12100 устанавливает требования по снижению рисков при помощи мер по безопасности в проектных решениях, которые включают в себя необходимость соблюдения эргономических принципов.

Настоящий стандарт описывает эргономические принципы и предоставляет основу для включения их в процесс проектирования.

Соблюдение эргономических принципов применяется к целевому использованию машины, включая ее монтаж (демонтаж), наладку, техническое обслуживание, ремонт и транспортирование.

Целью является проектирование производственной системы в соответствии со способностями, ограничениями и потребностями человека. Это требует анализа производственных задач, которые операторы должны выполнить, а также требует анализа воздействий на окружающую среду (например, шум, вибрация), которые могут повлиять на здоровье, безопасность и благоприятное состояние операторов.

Машины должны быть сконструированы с учетом изменчивости характеристик операторов. К ним относятся:

- размеры тела (см. 4.3.2);

- положение тела (см. 4.3.3);

- движение тела (см. 4.3.4);

- физическая сила (см. 4.3.5);

- умственные способности (см. 4.4).

Воздействия комбинации факторов (например, суммарные эффекты частоты, позы и движения, продолжительность работы и общая продолжительность работы) должны быть учтены.

Окружающая среда при физической работе будет оказывать влияние на оператора. Это должно быть учтено для устранения негативного воздействия и поддержки, насколько это возможно, положительного воздействия (см. 4.5).

Все элементы системы "оператор-машина", такие как дисплеи, сигналы и исполнительные механизмы системы управления, должны быть сконструированы таким образом, чтобы было возможно четкое и однозначное взаимодействие между оператором и машиной.

Необходимо учитывать операторов по техническому обслуживанию, поскольку они могут иметь доступ к определенным областям, в которых существует высокий риск для здоровья.

Рассмотрение всех указанных аспектов позволяет проектировщику определить и оценить риск, связанный с факторами эргономики, и убедиться в том, что дизайн машины включает средства для адекватного контроля над ними. Это позволит улучшить здоровье, безопасность, благополучие и надежность работы и, следовательно, уменьшить вероятность ошибок на всех этапах использования машины.

      4.2 Доступный дизайн для людей с ограниченными возможностями

При необходимости проектировщик должен учитывать людей с ограниченными возможностями и применять принципы эргономики к доступному дизайну и вспомогательным технологиям, для того чтобы создать возможность использования машин для людей с особыми потребностями.

Примечание - Ограниченные возможности включают сенсорные способности, такие как зрение, тактильная и акустическая информация; физические способности, такие как ловкость, манипуляция, движение, голос, сила и выносливость; познавательные способности, такие как интеллект, память, язык, грамотность; и аллергию, например контактная аллергия и аллергия дыхательных путей (см. [1]).

      4.3 Конструирование с учетом размеров тела, положения тела, движений тела и физической силы

4.3.1 Общие положения

Способность людей безопасно пользоваться оборудованием напрямую зависит от пропорционального и геометрического соотношения людей и оборудования. Информация о размерах тел предполагаемой группы людей позволяет проектировщику учитывать соответствующую эргономическую конструкцию машины (например, обеспечение правильного охвата или достаточного пространства для оператора).

4.3.2 Размеры тела

Машины должны быть сконструированы надлежащим образом, с учетом размеров тел предполагаемых операторов, а именно с учетом:

- размеров тел (включая как статические, так и динамические, в соответствующей одежде и/или с индивидуальными средствами защиты) у взрослых и людей с ограниченными возможностями;

- диапазона размеров тел и движений суставов;

- безопасных расстояний;

- размеров для доступа оператора (при эксплуатации, монтаже, наладке, техническом обслуживании, чистке, ремонте, удалении и транспортировании).

Во избежание создающих напряжение положений и движений размеры машин должны быть совместимы с оператором. Это может потребовать создания таких условий, при которых каждый оператор мог бы оптимизировать свои рабочие положения. Должны быть учтены следующие принципы:

a) рабочая высота или другие функциональные размеры машин должны соответствовать размерам оператора и типу выполняемой работы (например, путем регулирования);

b) вид, расположение и регулируемость места для сидения должны предусматриваться с учетом размеров операторов и выполняемых ими задач;

c) должно быть обеспечено достаточное пространство для движения всех частей тела, чтобы можно было выполнить задание в удобной рабочей позе и удобными движениями и чтобы облегчить досягаемость и изменение положения;

d) ручки и педали оборудования должны соответствовать функциональной анатомии руки или ноги и размерам тел группы операторов. Ручки для ручного оборудования должны быть сконструированы таким образом, чтобы гарантировать, что оператор может захватывать оборудование правильно, приняв удобное положение, и выполнять требуемые движения;

e) часто применяемые органы управления, ручки и педали должны быть расположены так, чтобы быть в пределах легкой досягаемости рук и/или ног, когда оператор находится в удобной рабочей позе. Другие важные органы управления, например аварийные устройства, должны быть в непосредственной близости от оператора, в то время как менее используемые органы управления должны просто быть в пределах досягаемости.

Чтобы машину при конструировании приспособить к предполагаемой группе операторов, следует использовать не менее от 5-го до 95-го процентиля. В случаях когда аспекты здоровья и безопасности имеют важное значение, должны использоваться более широкие диапазоны процентиля, в соответствии с оценкой риска, не менее 1-го и/или 99-го процентиля. Поскольку машина предназначена для использования как мужчинами, так и женщинами, должен использоваться соответствующий процентиль комбинированного операторского состава.

При определении внутреннего размера (например, пространства для ног) следует использовать 95-й и большие процентили. Для пределов досягаемости (например, пределы досягаемости для оператора) следует применять 5-й или более низкие процентили. Для регулируемых размеров машин приемлемый интервал должен включать в себя от 5-го до 95-го процентиля.

Примечание - [3], [4] и [33] обеспечивают более полной информацией об использовании антропометрических данных при проектировании рабочего пространства, в [35] приведена информация о методах оценки размеров с использованием испытуемых машин. В [34] приведена информация о компьютерных манекенах и шаблонах тела, которые могут быть использованы для оценки проектов. Также см. [17] и [21], которые предоставляют информацию о минимальном занимаемом пространстве и рабочей зоне, которые требуются для комфорта и досягаемости.

4.3.3 Положение тела

Рабочие позы должны быть максимально удобными, а также должны способствовать удобным рабочим перемещениям. Они не должны оказывать вредное воздействие на человека.

При проектировании машин должны быть приняты во внимание следующие принципы:

a) неудобные позы, например искривленные и согнутые при длительной физической активности, которые ведут к усталости тела, следует избегать. Должна быть предусмотрена возможность для изменения поз;

b) машина должна быть спроектирована так, чтобы позволить оператору выбирать рабочие позы "сидя" и "стоя" с чередованием. Положение сидя, как правило, предпочтительнее положения стоя, так как является основным рабочим положением;

c) по возможности должны быть ограничены следующие положения: положение лежа, стояние на коленях и сидение на корточках (даже при техническом обслуживании);

d) должны быть предусмотрены подходящее положение тела и соответствующие опоры для тела. Опоры должны быть выполнены по размерам и расположению так, чтобы избегать неустойчивого положения тела;

e) требования к физической силе должны соответствовать положению тела. Технические вспомогательные средства должны быть предусмотрены так, чтобы обеспечить требуемое воздействие и избежать физических перегрузок. Чтобы удовлетворить это требование для ручного оборудования, важно расположить рукоятки так, чтобы избежать риска перехвата в процессе работы;

f) при проектировании рабочей зоны машины следует учитывать следующие факторы:

- углы обзора;

- дальность видимости;

- легкость визуального различения;

- продолжительность и частоту задачи;

- любое специальное ограничение для группы пользователей, например ношение мультифокальных очков;

- ограничения вследствие использования средств индивидуальной защиты (СИЗ).

Примечание - [33] описывает принципы эргономики для получения размеров рабочих станций. [14] представляет руководящие указания по оценке и контролю рисков для здоровья, связанных с позами и движениями в машине. [21] описывает зоны комфорта и предел досягаемости рычагов управления для землеройных машин.

4.3.4 Движения тела

Машина должна быть спроектирована с учетом рабочего процесса, так чтобы тело или части тела могли двигаться согласно их естественным ритмам и способам исполнения. В частности, следует учитывать, что оператор не должен выполнять часто повторяющиеся движения, с сильным поворотом суставов, в течение длительного периода времени.

При проектировании машины следующие принципы должны быть учтены:

a) машины должны обеспечить достаточную свободу движения (чтобы избежать статических поз);

b) машины должны быть сконструированы таким образом, чтобы избежать повторяющихся движений тела, которые могут привести к ухудшению, болезням или травмам;

c) в случаях необходимости работы с нестандартным положением рук автоматизированное рабочее место должно позволять движение тела вперед или в сторону; для снижения риска необходимо предусмотреть возможность для работника опереться и выдержать его вес;

d) движения, требующие высокой точности и аккуратности, должны требовать меньшей силы для их выполнения (см. также 4.4);

e) в случае установленных вспомогательных средств (например, подъемники, рельсы, ограничители, фиксирующие приспособления и т.д., которые помогают избежать чрезмерной мышечной активности) в созданном рабочем пространстве должно быть достаточно места для работы на данных вспомогательных средствах;

f) следует избегать приложения усилий, при которых требуется вращение или неудобное положение рук/кистей.

Примечание - В [33] описаны эргономические принципы для получения размеров автоматизированного рабочего места. [14] представляет руководящие указания по оценке и контролю рисков для здоровья, связанных с позами и движениями в машине.

4.3.5 Физическое усилие

Действия во время работы машины, которая требует применения больших усилий, могут вызвать напряжение мышечно-скелетной системы. Неблагоприятная мышечно-скелетная деформация повышает риск усталости, дискомфорта и мышечно-скелетных нарушений.

При проектировании машин должны быть учтены следующие принципы:

a) в случае если требуемое усилие не может быть выполнено на безопасном уровне, должны быть предусмотрены механические средства;

b) следует избегать длительного статического мышечного напряжения (например, когда руки или кисти находятся за головой или на весу). Вес ручного оборудования является важной причиной мышечной усталости при длительных периодах работы, и последствия от его воздействия должны быть уменьшены, например, путем подвесной поддержки оборудования;

c) применение физической силы должно быть сведено к минимуму, где это возможно, например, с помощью использования противовеса;

d) механизмы управления, рукоятки, ручки и педали машин должны быть спроектированы, отобраны и расположены в соответствии с EN 894-3;

e) в зависимости от требуемых усилий, размера, формы и положения средств управления необходимо избегать неравномерной нагрузки тела и его частей;

f) распределение веса ручного и переносного оборудования должно обеспечить надлежащий баланс по отношению к их ручкам и областям опоры.

Примечание - В [12] и [13] описано, как конструктор машинного оборудования может сохранить требуемые усилия до приемлемых уровней. Они представляют методы, учитывающие вес, формы, размер, распределение веса и положение объектов. Необходимо обратить внимание на продолжительность и частоту использования силы, положение оператора (сидя или стоя), на правила и методы работы и конкретные характеристики предполагаемой группы операторов (например, возраст, состояние здоровья).

      4.4 Проектирование с учетом умственных способностей

4.4.1 Общие положения

Машина и связанные с ней элементы (дисплеи, сигналы, исполнительные приводы управления, инструкции и т.д.) должны быть разработаны так, чтобы соответствовать не только физическим, но и умственным способностям групп операторов. Термин "умственные способности" в данном смысле относится к когнитивным, информационным и эмоциональным способностям человека, как указано в [23]. Умственные способности связаны со способностью оператора контролировать машинное оборудование и выполнять необходимые задачи.

Примечание - Недостаточная совместимость умственных способностей оператора и требований к использованию приводит к небезопасной работе и негативному воздействию на здоровье оператора и на его благоприятное состояние. Недостаточная совместимость также является препятствием для обучения и подготовки.

4.4.2 Требования к взаимодействию между оператором и машиной

Требования и руководящие принципы для обеспечения контролируемого и безопасного функционирования оборудования приведены в [2], [7], [8], [9] и [11]. Руководящие принципы, помогающие проектировщику избежать негативного воздействия, оказываемого на оператора (перезагруженность или недостаточная загруженность, усталость, монотонность, пониженная бдительность, "насыщение", см. [23]), описаны в [22] и [24]. Принципы проектирования подходящих производственных задач для операторов описаны в [6] (пункт 4.1). Следующие эргономические принципы должны быть учтены:

a) машина должна быть сконструирована так, чтобы обеспечивать поддержку оператору при выполнении повторяющихся задач. Умственные способности оператора не должны быть перегружены или, наоборот, недогружены (принцип соответствия для задачи);

b) основа процесса и функционирования машины должна быть понятной для оператора (принцип информативности);

c) оператор должен контролировать машину и ее компоненты (принцип управляемости);

d) машина, насколько это возможно, должна соответствовать ожиданиям оператора, основанным на предыдущем опыте работы и обучения (принцип соответствия ожиданиям пользователей);

e) машины должны быть ошибкоустойчивыми и предоставлять оператору средства для обработки ошибок (ошибка не должна привести к опасной ситуации; принцип устойчивости к ошибкам);

f) машинное оборудование должно предоставить операторам соответствующую степень автономии при принятии решений о приоритетности и процедурах (принцип пригодности для индивидуализации);

g) машинное оборудование должно позволять развивать существующие способности и приобретать новые навыки (принцип пригодности для обучения);

h) машинное оборудование должно быть достаточно гибкими, для того чтобы адаптироваться к различным навыкам в группе операторов (см. [6]) и при необходимости к специальным нуждам (см. 4.2).

4.4.3 Индикаторы и органы управления

При проектировании взаимодействия между оператором и машиной особое внимание должно уделяться следующим аспектам:

a) любая информация, необходимая для выполнения рабочего задания, должна быть легкодоступной для оператора. Эта информация должна быть представлена таким образом, чтобы оператор мог легко ее понять и начать действовать, например предоставить быстрый анализ всей системы работы, а также предоставить информацию о подробных аспектах;

b) дисплеи и сигналы должны быть сконструированы таким образом, чтобы они были совместимы с особенностями человеческого восприятия и задачей, которую необходимо выполнить;

c) при использовании интерактивной системы условные обозначения, символы и команды должны соответствовать внешнему виду и функциям;

d) при проектировании машинного оборудования необходимо принимать во внимание дефекты зрения. Следовательно, цвет не должен быть единственным видом кодирования, также должны быть использованы форма, положение или текст;

e) при проектировании машины необходимо учесть слуховые способности. В шумной окружающей среде необходимо рассматривать не только акустические сигналы.

Примечание 1 - Следует учесть людей с нарушениями слуха.

Органы управления и дисплеи, а также их функции должны быть спроектированы, выбраны и расположены так, чтобы они обеспечили свое узнавание и контролируемую работу. Направление включения органов управления, а также индикаторы должны соответствовать предполагаемому эффекту или должны быть аналогичны стандартной практике, если это возможно.

Примечание 2 - Для детального проектирования дисплеев и органов управления см. [8] и [10].

Примечание 3 - Для получения более подробной конструкции дисплеев и сигналов см. [9].

Примечание 4 - Для детальной информации о проектирования органов управления см. EN 894-3.

      4.5 Проектирование с учетом воздействия на человека физических рабочих условий

4.5.1 Общие положения

При проектировании машины необходимо учитывать любые выбросы машин, которые могут повлиять на оператора или на рабочую среду, в соответствии с EN ISO 12100-1 и EN ISO 12100-2.

4.5.2 Шум и вибрация

Воздействие шума и вибрации, произведенных во время работы машинного оборудования, должно быть сведено к минимуму. Это поможет избежать опасности для здоровья, нарушений правил техники безопасности, а также дискомфорта оператора (более подробно по шумовому воздействию см. [29] и [30]).

Примечание - Вибрацию делят на вибрацию рук (см. [18] и [19]) и вибрацию всего тела (см. [36]).

4.5.3 Тепловое излучение

Тепловое излучение, возникающее при работе оборудования, должно быть сведено к минимуму, чтобы избежать опасности для здоровья и нарушений правил техники безопасности, а также для обеспечения теплового комфорта оператора.

Особенно следует учитывать:

a) требуемые физические, рабочие нагрузки;

b) термические свойства любой необходимой одежды и средств индивидуальной защиты (СИЗ);

c) ожидаемую тепловую нагрузку на оператора;

d) температуру любой поверхности, к которой прикасается оператор.

Примечание - См. [31] и [32].

4.5.4 Освещение

Освещение должно соответствовать требованиям, необходимым для выполнения оператором рабочих задач. Производитель в руководстве по эксплуатации должен указать минимальную освещенность в рабочей зоне машины, которая необходима для безопасной работы. Необходимо обеспечить достаточную освещенность машины по контролю и мониторингу. Регулируемое освещение должно быть легкоуправляемым.

В частности, должны быть учтены следующие требования:

a) следует избегать мерцающего света;

b) следует избегать ослепления или бликов;

c) следует избегать образования теней;

d) следует избегать стробоскопических эффектов;

e) контрасты должны быть соизмеримы для выполнения задач;

f) цветопередача должна быть сохранена.

Примечание - Информацию о критериях освещенности см. [16].

      5 Применение эргономических принципов в процессе проектирования машин

      5.1 Общие положения

При проектировании машин эргономические принципы, как это определено в настоящем стандарте, должны быть включены в функциональные требования. Эргономические требования также должны соблюдаться на всех этапах процесса проектирования. Данный процесс может быть описан как циклический, технологический процесс, в который включены эргономические задачи (см. таблицу 1).

Процесс технического проектирования происходит в четыре основных этапа:

1) разработка конструкционных требований;

2) подготовка конструкторского проекта (или проектов);

3) подготовка детального конструкторского проекта;

4) выполнение проекта.

Однако действующие процессы проектирования не так четко разделены на этапы, описанные выше. Этапы могут перекрываться, они должны повторяться до тех пор, пока не будут достигнуты приемлемые результаты.

Опыт операторов, медицинского персонала и персонала по безопасности, а также экспертов в области эргономики должен быть включен в процесс проектирования.

Выполнение этапов, описанных в данных процедурах, должно быть задокументировано. Данные документы будут использоваться для проверки соответствия настоящему стандарту, а также для того, чтобы сделать проектные решения и причины этих решений очевидными для заинтересованных групп. Также данные документы будут устанавливать критерии и требования для последующих этапов проектирования.

В рамках данного процесса проектирования оценка рисков в соответствии с EN ISO 14121-1 и оценка снижения риска в соответствии с EN ISO 12100-1 и EN ISO 12100-2 должны осуществляться с точки зрения эргономичности.

      5.2 Эргономические задачи, которые должны быть выполнены во время процесса проектирования машин

5.2.1 Общие принципы

Эргономические задачи, которые должны быть выполнены в процессе проектирования, описаны в 5.2.2?5.2.5 и приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Выполнение эргономических задач в процессе проектирования машин

5.2.2 Разработка эргономических критериев для проектирования машин

При разработке функциональных требований в соответствии с эргономическими принципами проектировщик должен:

a) указать соответствующие эргономические критерии оценки для конструирования машинного оборудования. Эти критерии должны быть основаны на общих эргономических принципах, изложенных в разделе 4, с учетом машинно-ориентированных стандартов;

b) собрать опыт о существующих машинах. Это может быть сделано путем анализа задач или рабочей деятельности техники, подобно той, которая разрабатывается;

c) описать особенности предполагаемой группы операторов. Внимание должно быть уделено людям с особыми возможностями (см. 4.2);

d) провести оценку риска в соответствии с EN ISO 14121-1 и снижения риска, как описано в EN ISO 12100-1 и EN ISO 12100-2, с точки зрения эргономичности как можно раньше и при необходимости проводить обновления и уточнения на соответствующих этапах проектирования.

5.2.3 Подготовка рабочих задач по конструкторскому проекту, а также подготовка интерфейсов оборудования

Подготовка конструкторских проектов должна включать в себя подготовку проекта рабочих задач и интерфейса машин. Для достижения целей конструктор должен:

a) проводить анализ функций и задач, которые будут выполняться операторами и машинным оборудованием. Особое внимание должно быть уделено соответствующему распределению функций и задач между оператором и машиной.

Должны быть определены функции и задачи, которые менее соответствуют возможностям операторов, подобные задачи должны быть закреплены за машиной во время разработки проекта.

Примечания

1 "Функция" - это понятие, описывающее то, что должно быть достигнуто системой или в рамках системы. Пример функции: переместить заготовку из резервного хранилища к машинному оборудованию.

2 "Задача" - это понятие, описывающее конкретные действия и средства, которые даны оператору для выполнения функций. У функции перемещения (см. примечание 1) могут быть три примера соответствующих задач: поднять заготовку вручную, или с помощью механического подъемного устройства, или в автоматическом режиме передачи заготовки.

3 Анализ функций и задач включает в себя иерархическое описание всей деятельности, с его разделением на еще более мелкие единицы (подфункций и подзадач).

Для более подробного описания анализа функций и задач см. [6];

b) описать и проанализировать рабочие задачи, которые должны быть выполнены оператором(ами).

Описание рабочих заданий должно быть основано на анализе фактических действий того машинного оборудования, которое должно быть разработано. Подобное описание и анализ рабочих задач помогут проектировщику оценить нагрузку, чтобы далее определить, какая информация должна быть предоставлена оператору. Описание задачи также необходимо для оценки системы "оператор-машина" в целом (см. 5.2.3, перечисление d));

c) предложить проект(ы) для интерфейса машин.

Выработка альтернативных решений может проходить вместе с анализом функции и задач, а также вместе с описанием рабочих задач;

d) оценить план(ы) интерфейса "оператор - машина" согласно конкретным критериям, установленным в 5.2.2, и общим принципам, изложенным в разделе 4 (см. [8]).

Если по результатам оценки план интерфейса "оператор-машина" является неприемлемым, тогда его необходимо пересмотреть, а процесс повторить.

В результате конструкционного проектирования для дальнейшего развития должно быть выбрано одно (или несколько) предложение(й).

Примечания

4 Конструкция машинного оборудования должна создавать рабочие места, которые в целом устраивают оператора и организацию. Таким образом, внимание также должно быть уделено таким факторам, как удовлетворенность работой и организационные вопросы (например, должностные функции, разделение задач, рабочий процесс и разделение труда). Для более подробной информации см. [6].

5 Для оценки рабочей нагрузки и интерфейса оборудования описание рабочих задач операторов, возможно, будет необходимо ограничить до постоянных, повторяющихся и периодических задач. После того как этот процесс завершен, редко выполняемые и не часто выполняемые задачи, такие как установка и демонтаж машинного оборудования, необходимо будет проанализировать (см. раздел 1).

5.2.4 Спецификация рабочих задач и интерфейса оборудования

При подготовке детального проектирования интерфейс машинного оборудования и рабочие задачи оператора должны быть разработаны таким образом, чтобы соответствовать эргономическим требованиям в деталях. На данном этапе проектировщик должен:

a) детально оценить интерфейс "оператор-машина" на соответствие стандартам по эргономике.

Оценка может быть выполнена при помощи руководства и методов, описанных в соответствующих стандартах. В общем методы оценки включают:

- непосредственное наблюдение за выполнением требований;

- измерение значений требований, указанных в единицах измерения (например, размеры автоматизированного рабочего места или отображаемых символов, ограничения силы, интенсивность освещения или шума);

- предполагаемую субъективную оценку проекта оператором;

- наблюдение за функционированием системы "оператор-машина" (например, плавность, ошибки, неправильное использование, нарушения);

- измерение физиологических/психологических реакций во время выполнения работы.

Результат оценивания показывает, соответствует ли дизайн указанным эргономическим критериям, установленным в 5.2.2, а также общим принципам, изложенным в разделе 4, и соответствующим требованиям, изложенным в соответствующих стандартах по эргономике. Если дизайн является неприемлемым, он должен быть пересмотрен.

Результаты оценки могут быть классифицированы по степени их приемлемости. В приложении А приведена трехзонная система оценки именно для этой цели. Также могут быть использованы и другие подходящие методы, которые классифицируют соответствие требованиям (см. А.1);

b) определить и внести необходимые корректировки в интерфейс;

c) составить проектную документацию.

Если проектное решение было оформлено, тогда для машинного оборудования необходимо разработать необходимые документы. Данная документация должна включать в себя информацию для оператора о том, как использовать оборудование безопасным способом (например, без чрезмерной нагрузки или риска ошибок).

Применение вышеуказанных методов требует описания конструкции и запланированной деятельности соответствующим образом: устные описания, схемы, чертежи, макеты в масштабе, описания виртуальной реальности, эскизы или прототипы. Процессы и задачи должны быть продемонстрированы при помощи, например, пошагового разбора или моделирования. Рабочие задачи должны быть оценены с помощью испытаний и моделирования задач как можно раньше.

Если получение эргономически приемлемого дизайна является невозможным при конструировании, тогда должны быть предприняты другие, дополнительные меры (см. EN ISO 12100-1).

5.2.5 Оценка коэффициента загруженности машин

На этапе проектирования будут оформлены условия эксплуатации машинного оборудования. На данном этапе, а также во время установки, ходовых испытаний и фактического использования необходимо оценить коэффициент использования машинного оборудования, а также сделать необходимые корректировки и исправления. Проектировщик должен следить за процессом реализации, а на следующих этапах должен:

a) провести испытание с операторами по целевому назначению (специалисты по проведению испытаний). Для определения каких-либо недостатков необходимо изучить раздел 4.

Для испытаний могут быть применены методы, описанные в 5.2.4, перечисление a).

На данном этапе должен быть подробно рассмотрен порядок проведения действий, связанных, например, с техническим обслуживанием, заменой инструментов, удалением деталей, удалением отходов производства и чисткой;

b) определить и провести необходимые исправления, корректировки и изменения в оборудовании. Проектная документация (включая инструкции) также должна быть пересмотрена для поправок и изменений.

Необходимые поправки обычно включают в себя изменения производственных задач оператора, регулировку размеров машин и рассмотрение установки вспомогательного оборудования, мебели и факторов окружающей среды (например, местное освещение);

c) получить обратную связь об использовании техники.

Настоятельно рекомендуется провести тщательный анализ обратной связи по использованию машинного оборудования с целью оценивания эргономических требований и критериев (например, жалобы непосредственных пользователей, отчеты о несостоявшихся травмах, отчеты о происшествиях). Обратная связь помогает определить меры и улучшения для будущего проекта;

d) оформить руководство по эксплуатации, а также согласовать уровень квалификации оператора.

Документация может состоять из инструкции по эксплуатации, отображаемой на машине, руководства пользователя, руководства по техническому обслуживанию, учебных пособий и т.д.

Примечание - Внедрение может происходить на территории производителя и/или, в случае индивидуальных машин, на рабочем месте.

Приложение А

(справочное)

 Руководство по применению трехзонной системы оценки

А.1 Введение

Цель настоящего приложения заключается в создании систем оценки проекта, которые помогут конструкторам и другим заинтересованным лицам выполнить оценку риска структурированным и простым способом. Система оценки, как и трехзонная модель, поможет снизить риск для оператора при помощи мер учета безопасности в проектных решениях, учитывающих такие факторы, как частота и продолжительность задачи, изложенные в EN ISO 12100-2:2003 (раздел 4). Данная система является одним из способов классификации эргономических опасностей. Цель классификации - упростить определение необходимых мероприятий в процессе конструирования.

Трехзонная система оценки является методом эргономической оценки риска, в связи с тем что эргономические опасности часто неоднозначны, в зависимости от широкого спектра особенностей, способностей и потребностей оператора, а также в связи с тем что они редко имеют отношение к одному единственному фактору. Это многофакторная сложность, обусловленная эргономической опасностью, делает практически невозможным ответ "да" или "нет" в данной ситуации. Еще одним преимуществом является то, что это понятный и педагогически верный способ представления сложных эргономических данных, учитывающий такие факторы, как безопасная эксплуатация, совместимость, частота и продолжительность задачи.

Необходимо отметить, что многие требования эргономики (например, требования, которые связаны с умственными способностями) не могут быть выражены в единицах измерения или в определенных мерах. Таким образом, на современном этапе трехзонная модель может быть применена к физическим аспектам взаимодействия "человек-машина".

Системы оценок помогают конструктору организовать наблюдения в соответствии с установленными критериями.

Трехзонная система оценки определяется текущими знаниями о человеческих способностях (например, о свободном передвижении).

А.2 Определение и применение трехзонной системы оценки

В результате оценки риска следующие критерии зон должны быть учтены:

Зона 1 (зеленая зона):

Зона представляет:

- безопасный доступ;

- безопасную эксплуатацию;

- выполнение эргономических принципов:

- для задач частого использования;

- для более продолжительных по времени задач;

- с комфортом (хорошее самочувствие), например зона комфорта досягаемости.

Зона 2 (желтая зона):

Зона представляет:

- выполнение принципов эргономики в задачах;

- временное использование;

- небольшую длительность.

Зона 3 (красная зона):

Зона представляет:

- невыполнение эргономических принципов;

- условия, которые могут привести к опасной ситуации.

Зона 1 используется для тех задач, при которых требуется безопасная эксплуатация машины с целью обеспечения здоровья и хорошего самочувствия оператора.

Зона 2 может быть использована для выполнения других задач.

Примечание - Задачи, которые выполняются очень редко, могут быть расположены в зоне 3.

Приложение ZA

(справочное)

 Взаимосвязь между европейским стандартом и основными требованиями Директивы ЕС 98/37/EC с учетом изменений, внесенных Директивой 98/79/EC

Европейский стандарт, на основе которого подготовлен настоящий стандарт, разработан Европейским комитетом по стандартизации (CEN) по поручению Комиссии Европейского сообщества и Европейской ассоциации свободной торговли (EFTA) и реализует существенные требования Директивы 98/37/ЕС с учетом изменений, внесенных Директивой 98/79/ЕС.

Европейский стандарт размещен в Официальном журнале Европейского сообщества как взаимосвязанный с этой директивой и применен как национальный стандарт не менее чем в одной стране - члене сообщества. Соответствие нормативным разделам европейского стандарта, приведенным в таблице ZA.1, обеспечивает в пределах области применения настоящего стандарта презумпцию соответствия существенным требованиям этой директивы и регламентирующим документам EFTA.

Таблица ZA.1 - Соответствие между европейским стандартом и Директивой 98/37/ЕС с учетом изменений, внесенных Директивой 98/79/EC

Примечание - К продукции, на которую распространяется европейский стандарт, могут применяться требования других стандартов и директив ЕС.

Приложение ZB

(справочное)

 Взаимосвязь между европейским стандартом и основными требованиями Директивы 2006/42/ЕС

Европейский стандарт, на основе которого подготовлен настоящий стандарт, разработан Европейским комитетом по стандартизации (CEN) по поручению Комиссии Европейского сообщества и Европейской ассоциации свободной торговли (EFTA) и реализует основные требования Директивы 2006/42/ЕС.

Европейский стандарт размещен в Официальном журнале Европейского сообщества как взаимосвязанный с этой директивой и применен как национальный стандарт не менее чем в одной стране - члене сообщества. Соответствие нормативным разделам европейского стандарта, приведенным в таблице ZВ.1, обеспечивает в пределах области применения настоящего стандарта презумпцию соответствия существенным требованиям этой директивы и регламентирующим документам EFTA.

Таблица ZB.1 - Соответствие между европейским стандартом и Директивой 2006/42

Примечание - К продукции, на которую распространяется европейский стандарт, могут применяться требования других стандартов и директив ЕС.

 Библиография

Приложение ДА

(справочное)

 Сведения о соответствии ссылочных европейских стандартов межгосударственным стандартам

Таблица ДА.1