Vybrané kapitoly z obecné a školské ergonomie Prof. Ing. Otakar Sláma, DrSc. Pro je ergonomie d ležitá nejen pro u itele technické a informa ní výchovy, ale pro každého u itele, bu již víte, nebo to poznáte v textu. Ten m že mít dv úlohy – bu Vás do problematiky ergonomie uvádí, nebo Vaše možná pon kud rozt íšt né poznatky sceluje. Pro studium problematiky ergonomie Vám m že posloužit tato literatura: 1. GLIVICKÝ, V. Úvod do ergonomie. Praha : Práce, 1975. 265 s. 2. CHUNDELA, L. Ergonomie. Praha : VUT, 2001. 171 s. ISBN 80-0102301 3. KLEMENTA, J. Somatologie a antropologie. Praha : SPN, 1981. 504 s. 4. KRÁL, M. Ergonomie v pojetí legislativy a technické normalizace. Brno : IVBP, 2002. 37 s. 5. MATOUŠEK, O. a BAUMRUK, J. Pracovní místo a zdraví (Ergonomické uspo ádání a vybavení pracovního místa). Praha : SZú, 1998. 24. 6. PETR, J. Ergonomie. Praha : IVBP, 1999. 87 s. ISBN 80-85963-97-3 7. PROKOPEC,
M.
Antropologické
charakteristiky
obyvatelstva
eské
republiky
s p ihlédnutím k pot ebám ergonomie. Psychologie v ekonomické praxi, r. 39, . 1-2/2004, s. 27-49 8. Sborník seminá e Ergonomie pracovišt vybaveného výpo etní technikou. Olomouc : Katedra technické výchovy PdF UP, 1994. 43 s. 9. SLÁMA, O. Obecná a školská ergonomie. Olomouc : UP, 1994. 81 s. 10. ŠEDIVÝ, V. Ergonomie cvi ení. Brno : MZLU, 2004. 73 s. ISBN 80-7175-763-4 11. ŠMÍD, M. Ergonomické parametry. Praha : SNTL, 1977. 12. ŠRÁMEK, R. Školní sedací nábytek z hlediska antropologického (Doktorská diserta ní práce). Olomouc : UP, 2003. 161 s. 13. ŠTEIGL, J., KOMENDA, S. a KLEMENTA, J. Školní sedací nábytek, využívání a ú elná volba velikostních stup . In Biologie 1. Sborník prací Pedagogické fakulty UP v Olomouci. Praha : SPN, 1976, s. 87-102. 14. ŠTEIGL, J., KRÁTOŠKA, J. a ZIEGLEROVÁ, H. Somatometrie eské populace muž a žen s možnostmi aplikace. In Bulletin Slovenské antropologické spole nosti. Bratislava : 1998, s. 132-136. ISBN 80-968113-47
1
CO JE TO ERGONOMIE Ergonomie je systémová v dní disciplína jejímž cílem je p izp sobení stroj a techniky a složek pracovního prost edí lov ku (jeho schopnostem a možnostem). Název vychází z eckého ergon – práce a nomos – zákon. Jedná se tedy o formulaci zákonitostí práce tak, aby pracovník (výrobce, u itel, student atd.) mohl pracovní innost vykonávat dlouhodob , v plném zdraví a s vysokou produktivitou. Ergonomický systém se
lení na subystémy ( lov k, stroj - technika, pracovní
prost edí), které navzájem p sobí a také se ovliv ují. Subsystémy se dále rozd lují na prvky a jednotlivé složky, op t se vzájemnými vazbami. Složky systému se snažíme analyzovat, p esn m it a ovliv ovat. Na mezinárodní konferenci IEA (International Ergonomics Association) v San Diegu v roce 2000 byla dohodnuta tato definice ergonomie: „Ergonomie je disciplína, která se zabývá vztahy mezi lov kem, jeho inností a ostatními prvky systému a využívá poznatky, údaje a metody k takovému ešení, aby bylo dosaženo optimální pohody lov ka a výkonnosti systému“. Jak p ispívá ergonomie k humanizaci práce? LEN NÍ ERGONOMIE Ergonomie se podle r zných kriterií lení. M že být: a) - neuv dom lá (spontánn p sobící) - uv dom lá (racionáln uplat ovaná) b) - obecná (poznatky mají obecnou platnost) - odv tvová (v závislosti na zvláštnostech jednotlivých odv tví národního hospodá ství se liší i aplikace odborných poznatk ) – nap . lesnická, zem d lská, strojírenská, vojenská, školská atd. c) - korektivní (po analýze sou asného stavu následuje vytvo ení projektu a realizace zm n) - koncep ní (ergonom je lenem projek ní skupiny a eší problémy od po átku formulace nového úkolu až po jeho realizaci) – nap . výroba nového typu automobilu atd. Ergonomie není pouze jediným ochráncem lov ka, ale jsou zde i další v dní disciplíny, které se zabývají lov kem, by z jiných aspekt . Tak vzniká ada p ekryv ergonomie a odborn blízkých disciplín. Na život i práci lov ka je možno uplatnit více úhl pohledu a tak zvýšit komplexnost posuzování jeho innosti. Ergonomii blízké jsou tyto disciplíny: antropologie, biologie, sociologie, psychologie, léka ství, ekonomie, statistika apod. Jaká ergonomie se uplatní p i modernizaci u ebny ve škole? 2
MOŽNOSTI SPOLUPRÁCE V ERGONOMII Spolupráce ergonom a ergonomických pracoviš v R i na mezinárodní úrovni má bohatou tradici a je úsp šná. Nep ímá spolupráce je vázána na vytvo ené systémy v oblasti v deckotechnických informací, které lze získat bu
z knižních, nebo
asopiseckých publikací, z t íd ných
p ehled vydávané literatury, z rešerší apod. Každý autor se snaží publikovat co nejrychleji hlavn nejnov jší a nejzávažn jší poznatky a tím zabezpe uje automaticky jejich p edání širokému okruhu specialist . Naše i zahrani ní organizace vydávají r zné odborné i informa ní materiály, sborníky z konferencí apod. Internet je dnes nenahraditelný zdroj informací. Objevovat objevené je p inejmenším ztráta ekonomická. P ímá spolupráce je obvykle zam ena na spole né ešení rozsáhlých úkol , na ast jší osobní setkávání specialist , odborné diskuse, metodickou a p ístrojovou unifikaci, tvorbu a posuzování ergonomických norem a p edpis apod. Osobní kontakty zkvalit ují výsledky jednání, zrychlují je i zhospodár ují. Ur itým problémem m že být jazyková bariéra. Vstupem R do EU se možnosti obou zp sob spolupráce ješt rozší ily a m ly by být v maximální mí e využívány. Jaké p ínosy lze o ekávat v ergonomii po vstupu R do EU? NORMY A P EDPISY V ERGONOMII Ergonomie byla a vždy bude ovliv ována vydávanými normami a p edpisy. Jejich úrove
a náro nost se dosti výrazn lišily v jednotlivých státech a to zjednodušen
e eno
podle jejich technické, ekonomické a legislativní úrovn . Vysp lé státy m ly normativní úrove vyšší a kvalitn jší, než zem podpr m rné. Normalizace slouží k optimalizaci, zjednodušování, sjednocování a typizaci ešení otázek v cných problém
ve spole enské praxi na základ
nejnov jších poznatk
v dy
a techniky. V technických normách jsou zvýrazn ny i aspekty bezpe nostní a hygienické a adí se k nim i normy
ergonomické. Použití technických norem je vždy ú elové s možností
vyhodnocování zkoumaných jev v m itelných ukazatelích. U ergonomických norem to vždy neplatí. Zde se p edpokládá tv r í p ístup s ur itým vícerozm rným nadhledem. To je v souladu se systémovým a interdisciplinárním pojetím ergonomie a jejím metodologickým p ístupem k ešení ergonomických problém .
3
Zákon
. 22/1997 Sb. (s pozd jšími zm nami) p izp sobuje naši normotvornou
legislativu kriteriím EU. eská technická norma ( SN) je p edpis vytvo ený v souladu s p íslušným zákonem. Ergonomické normy jsou za azeny ve t íd 83, ve skupin 35 (ergonomie). Je-li za zna kou SN zkratka EN, je to norma evropská; je-li tam zkratka ISO, je to norma mezinárodní. V obou p ípadech to zna í, že eská norma je s t mito normami kompaktibilní (identická, ekvivalentní, modifikovaná, zapracovaná). Jakým zp sobem se uplat ují ergonomické normy? TYPY PRACOVIŠ Pracovní
innost je ve své podstat
nesmírn
rozmanitá z hlediska profesního,
funk ního a podle místa jejího konání. Pracovišt , kde se koná veškerá pracovní innost, lze za lenit do ty skupin. a) Krytá pracovišt
jsou obecn nejvhodn jší pro kterýkoliv výrobní proces a pracovní
innost. Týká se to zejména klimatických vliv v prost edí, které lze obvykle usm r ovat do optimálních hodnot, dále osv tlení, uplatn ní estetických prvk ,
len ní interiéru
(opera ní prostor – manipula ní a pedipula ní, zorný prostor, komunika ní prostor, dopl kový prostor), bezpe nost práce apod. Výjimkou jsou prostory, kde je up ednostn n vliv prost edí ne z hlediska
lov ka, ale z hlediska produkce (skleníky, chladírenské
objekty apod.). b) Venkovní (otev ená) pracovišt jsou b žná pro adu specifických odv tví (zem d lství, lesnictví, rybá ství), nebo profesí (posunova , d evorubec, poštovní doru ovatel). Jejich negativní p sobení mimo klimatické faktory je dáno mnohdy i terénními vlivy. Obtíže lze zmírnit vhodnými pracovními a ochrannými pom ckami, oble ením a obuví, p ípadn poskytnout mobilní,
i stabilní objekty (maringotky, chaty, bu ky) které lze využít
v pracovních p estávkách jako sociální za ízení (strava, hygiena). c) P íst ešky poskytují ochranu pracovníkovi p ed sluncem, dešt m a v trem na malé ploše pracovišt , zejména pokud jsou opat eny bo ním krytem na 1-3 stranách. d) Kabiny stroj vytvá í uzav ený prostor ur ený zejména obsluze pro ízení stroje ( idi , pilot, strojvedoucí). Pro obsluhu složitých a nákladných stroj a za ízení se obvykle zvyšuje komfort kabiny úm rn s jejich po izovací cenou. Který typ pracovišt je z ergonomického aspektu nejvýhodn jší a pro ?
4
SUBSYSTÉM LOV K Limitujícím prvkem v pracovním procesu je
lov k, který tvo í pracovní sílu
a využívá pro tuto innost své t lesné a duševní schopnosti. P i ru ní a nemechanizované práci spo ívá námaha lov ka p evážn v zát ži pohybové, dýchací a ob hové soustavy. P i mechanizované nebo automatizované výrob a zejména intenzivn jší duševní práci vystupuje do pop edí zatížení nervové soustavy a smysl . P i práci je lov k ovliv ován pracovní inností a rozli nými faktory pracovního prost edí. Námaha je potom úsilí organismu vynaložené na zvládnutí zát že. Na pracovní innosti se podílí ada orgán t la svou anatomickou a fyziologickou funkcí,
ízenou
inností
centrálního
nervstva.
Pohyb
kon etin
biomechanickými procesy v kosterních svalech (dynamická práce
vzniká
složitými
- zkrácení a zbytn ní
a následné uvoln ní svalových vláken, statická práce – dlouhodob jší zbytn ní svalových vláken). Up ednost ujeme práci dynamickou (Krebs v cyklus), i když statickou práci nelze zcela vylou it (Coriho cyklus). Látková p em na uvol ující energii je základním a limitujícím faktorem pracovní výkonnosti lov ka. Zp sob m ení výdaje energie je zna n složitý. Pro ergonomická šet ení vyhovuje m ení tepové frekvence a rozd lení pracovní zát že do 6 kategorií nap . velmi lehká práce – 1. stupe do 100 tep .min-1, velmi t žká práce – 6. stupe 151-170 tep .min-1. Energetická bilance u dosp lého lov ka má být vyrovnaná, tj. p ijatá energie v potrav se má rovnat energii vydané v pracovním procesu i mimopracovních aktivitách a na bazální metabolismus (energie pot ebná k udržení všech životních funkcí). Popište práci dynamickou a statickou! PRINCIP ENERGETICKÉ ROVNOVÁHY (P ÍJEM A VÝDEJ ENERGIE) Otázky správné výživy pat í stále k diskutovaným a stále nedo ešeným jak specialisty, tak konzumenty stravy. Je to proto, že strava výrazn ovliv uje naše zdraví, životní i pracovní pohodu. Denn
musíme vyrovnávat energetický výdej vhodnými produkty živo išného
i rostlinného p vodu (tuky, bílkoviny), dopln né pot ebnými vitamíny a r znými prvky (pro normální pr b h ady biochemických reakcí) a navíc životn d ležitými stopovými prvky. Voda je d ležitou ástí t la, a její celkové množství iní 65-75 %. Odborníci doporu ují p íjem vody v r zné form až 3 litry denn , z toho
istá, kvalitní pitná voda má být
konzumována v množství 1,5-2 litry. U zdravého lov ka probíhá vyrovnání vodní bilance
5
bez problém . Snížení obsahu vody v t le o 3 % t lesné hmotnosti již snižuje pracovní výkonnost. Ke ztrát vody v t le dochází vylu ováním, dýcháním, potem a vym šováním. Smíšená strava lov ku poskytuje dostatek všech látek v pot ebném složení i pom ru. Její konkrétní podoba ve form jídla se m že výrazn lišit v jednotlivých rodinách, ve m stech a na vesnici, jsou i krajové a regionální zvláštnosti kuchyní (italská, francouzská, ínská apod.). Velmi složité je zjiš ování energetické bilance, kde strava iní jednu ást rovnice. U dosp lých osob nahrazujeme tyto kalkulace s dostate nou p esností dlouhodobým (1 rok a více) zjiš ováním t lesné hmotnosti (vážením v intervalu nap . 14 dn ) a sledováním jejího trendu. P i vyrovnané energetické bilanci se t lesná hmotnost výrazn nem ní (platí pro zdravé osoby s normální t lesnou hmotností). Formulujte váš názor na zdravou výživu! VYUŽITÍ SPOLUPRÁCE S PSYCHOLOGEM A SOCIOLOGEM V ergonomii nás zajímá možnost využití v deckých i praktických poznatk z psychologie práce, která se zabývá duševní problematikou lov ka. Podstatn p ispívá k optimalizaci pracovních podmínek vn jších (vybavení a za ízení pracoviš , osv tlení, teplota) i vnit ních - lidských (schopností, v domostí, dovedností, motivace pracovník ). Podílí se na ešení délky pracovní doby i trvání a umís ování p estávek, studování vzniku únavy a její prevenci, adaptaci pracovník na konkrétním pracovišti. Pomáhá p i výb ru, rozmis ování, výcviku a školení pracovník . Má zna ný význam i v bezpe nosti práce a protiúrazové prevenci. Tuto odbornou innost musí provád t odborník – psycholog, který se tak stává s dalšími specialisty (léka , sociolog, projektant) lenem ergonomického pracovního týmu ešícího koncep ní ergonomickou
problematiku. Psychologie práce používá své
standardní metody, o jejich užití rozhoduje a vyhodnocení vždy provádí psycholog. Sociologie je v da o zákonitostech, tendencích, vývoji a pohybu sociálních systém celkových (spole nost) a díl ích (skupiny, dílny, t ídy, ro níky, ústavy apod.). Pracovní kolektiv tvo í seskupení všech osob, které jsou trvale za azeny do ur itého organiza ního útvaru. Pro tato spole enství je p ízna né ur ité sociální klima (vzájemné vztahy, soudružnost, role jednotlivc a jejich postavení, prestiž, konflikty, frustrace sociálních pot eb apod.). Sociometrie poskytuje jedine ný p ehled o emocionálních složkách meziosobních vztah ve skupin a tyto analyzuje, kvantifikuje a znázor uje. V kterých oblastech spolupracuje ergonom s psychologem a sociologem?
6
SUBSYSTÉM STROJ (TECHNIKA) Z ergonomického hlediska je subsystém stroj (technika) pod ízený subsystému lov k, i když jejich p sobení je vzájemné a velmi výrazné. Pat í sem všechny druhy stroj (linky, agregáty, velíny) i další pom cky, ná adí, nástroje a p ístroje, které lov k používá p i svém zam stnání i v dob odpo inku (mimopracovní innost).
lov k (uživatel, obsluha, idi ,
pilot, operátor) ídí stroj tak, že systematicky vyhodnocuje vnímané zm ny v innosti stroje (sd lova e), dále zm ny v pracovním prost edí
a zm ny ve stavu výrobku (stupn
opracování) nebo jeho polohy. Tyto informace p ejímané smyslovým vnímáním jsou vedeny do mozku, kde jsou vyhodnoceny. Zde je dle pot eby dán pokyn k provedení akce (regulace pohybu kon etin, jimiž se stroj ovládá) a pomocí ovlada
je provedena korekce v innosti
stroje. Tento cyklus se po dobu pracovní innosti stále opakuje. lov k musí být pro pracovní innost vyškolen (znalosti, dovednosti, schopnosti),
ímž se p edchází r zným haváriím
stroje, nebo poškození (úrazu) obsluhy. Všechny výrobky technického charakteru by m ly být konstruovány a vyráb ny tak, aby zabezpe ovaly maximální míru pracovní pohody, byly bezpe né a p ispívaly k humanizaci práce. Ergonomické testování výrobk je ve vysp lých státech sou ástí jejich hodnocení a d ležitou informací pro kupujícího (uživatele). Jaká je funkce ovlada
a sd lova
?
SUBSYTÉM PROST EDÍ Pracovní prost edí je vždy sou ástí rozsáhlého komplexu faktor životního prost edí, které má limitující funkci. Vlivy jsou výrazné na pracovištích v terénu, snižují se pon kud u kabin stroj a nejvíce na krytých pracovištích. Pracovní prost edí je p irozenou kulisou jakékoliv lidské innosti. P sobící prvky a složky prost edí mají fyzikální charakter, proto je lze dob e m it a technickými prost edky upravovat tak, aby vytvá ely pocit dobré pohody pro lov ka. Možnosti provedení optimalizace bývají limitovány ekonomickými ukazateli. Nebezpe né a škodlivé faktory pracovního prost edí se d lí na: fyzikální (hlu nost, vibrace, klimatické podmínky – teplota, vlhkost, proud ní a kvalita vzduchu, sv telné podmínky, barva a barevnost), chemické (látky toxické, dráždivé, karcinogenní a mutagenní), biologické (patogenní organismy a jejich produkty). Na krytých pracovištích lze vytvo it optimální podmínky pro zde vykonávanou práci a innost. Týká se to zejména klimatických faktor a sv telných podmínek. Na ostatních typech pracoviš
áste n problematiku eší používání vhodných pracovních oblek , upravuje 7
se režim práce a p estávek, pro menší pracovní kolektivy v terénu jsou žádoucí maringotky (sk í ová vozidla) jako sociální za ízení. Jaká je pro vás oblast p íjemného pocitu p i práci daná teplotou a vlhkostí vzduchu? RIZIKA P I PRÁCI Ochrana a bezpe nost p i práci (BOZ) se definují jako stav pracovních podmínek a v domého jednání lidí, které minimalizují vznik nebezpe ných situací a p sobení škodlivých
initel
soustavou
legislativních,
v pracovním procesu. Ochrana osob v zam stnání je zabezpe ována sociálních,
ekonomických,
organiza ních,
technických,
zdravotnických a hygienických opat ení zam ených na BOZ a zejména udržení dlouhodobé pracovní schopnosti lov ka v pracovním procesu. Nemén d ležitá je vlastní ochrana p ed nemocemi a mimopracovními úrazy ve volném ase p i nejr zn jší zájmové innosti. P i každé lidské innosti a zejména p i práci vzniká ur ité riziko, že se lov k zraní. Absolutn bezrizikový stav tedy neexistuje. Naší snahou je eliminovat vznik rizik výrazných, i když se tím vytvá í p edpoklady vzniku jiného rizika, ale mén výrazného. U pracovních inností se projevuje v úrazovosti vztah podmín nosti (nebezpe ný faktor + nebezpe né jednání lov ka) a nahodilosti, náhoda ovliv uje nap . závažnost úrazu (smrtelný, t žký, ostatní). V úrazové prevenci, která je lidsky i ekonomicky velmi žádoucí se výrazn uplat uje výchova k osobní bezpe nosti a také využití osobních zkušenosti z pracovní
innosti
a zejména z analýz a vyhodnocení úrazových d j z dokumentace. Charakterizujte stru n pracovní úraz, mimopracovní úraz, nemoc a nemoc z povolání! PRACOVNÍ MÍSTA ŽÁK
VE ŠKOLÁCH
Výukový proces je specifická nevýrobní innost, která probíhá v ad škol r zného typu a zam ení a jsou zde dv výrazné skupiny zú astn ných osob (u itelé – žáci). Proto je t eba pon kud modifikovat obecný ergonomický systém rozd lením subsystém
lov k
a stroj na ást cílenou na pedagogy a v tší ást na žáky a studenty. Pracovní innost ve školství je velmi rozmanitá z hlediska profesního, funk ního, pracovního, odborného apod. Ale podle ergonomické klasifikace pracoviš je redukována hlavn na krytá pracovišt (výjime n terén p i exkurzích, h išt p i t lesné výchov ). P i výuce v tšiny p edm t žáci sedí, což vyžaduje velmi dobré ergonomické ešení sedadel, židlí, stolk , lavic. Nejsložit jší situace je u žák ve školách 1. a 2. stupn , nebo ti v rozp tí 6 – 15 rok prochází bou livým obdobím svého psychického a zejména fyzického rozvoje. 8
Zájem ergonomie je cílen zejména na u ebny, po íta ové kabinety a dílny. U školního nábytku je jeho užívání upraveno vyhláškou Ministerstva školství . 42/2001 Sb. Používaný nábytek musí zohled ovat rozdílnou výšku žák . Stavitelný a polohovací nábytek umož uje ergonomicky ešit individuáln pracovní místo žáka. Podle jeho t lesných znak se nastavuje výška sedáku a výška desky pracovního stolu. U po íta e je to výška sedáku, výška klávesnice a horní hrana obrazovky. D ležité je rozmíst ní terminál
v u ebn a kvalita
monitor . V dílnách je d ležitá výška pracovních stol (žáci zde obvykle stojí) a dodržování pravidel BOZ p i ru ní i strojní práci. Jaké jsou hlavní zásady ešení pracovního místa pro žáky ve školách?
9
