Технико-экономическое обоснование

Вид материалаДокументы
Статическое электричество и излучение
Электромагнитные поля
Психофизиологические факторы
Планировка рабочего места
Эргономические требования к рабочему месту
Эргономические параметры дисплея
Расчёт искусственного освещения рабочего помещения программиста
Экологичность проекта
Подобный материал:
1   2   3   4
Ионизация воздуха


Уровни положительных и отрицательных аэроионов в помещениях с ПЭВМ согласно СанПиН 2.2.2.542-96[9] должны соответствовать нормам, приведенным в таблице 7.2.

Уровни

Число ионов в 1 кубическом см воздуха

n+

n-

Минимально необходимые

400

600

Оптимальные

1500-3000

3000-5000

Максимально допустимые

50000

50000


Таблица 7.2 – Уровни положительных и отрицательных аэроионов в помещениях



      1. Статическое электричество и излучение


Для предотвращения образования и защиты от статического электричества в помещениях необходимо использовать нейтрализаторы и увлажнители, а полы должны иметь антистатическое покрытие.

Устройства визуального отображения генерируют несколько типов излучения: рентгеновское, видимое, ультрафиолетовое и т.п. Однако уровни этих излучений достаточно низки и не превышают действующих норм.


      1. Электромагнитные поля


Одним из основных факторов, действующих на пользователя, являются электромагнитные поля. На рабочих местах с ПЭВМ можно выделить два вида пространственных полей: поля, создаваемые собственно ПЭВМ, и поля, порождённые другими (посторонними) окружающими рабочее место источниками.

Современная ПЭВМ является энергонасыщенным аппаратом с потреблением электроэнергии до 200-250 Вт, содержащим несколько электро- и радиоэлектронных устройств с различными физическими принципами действия. Поэтому она создаёт вокруг себя поля с широким частотным спектром и пространственным распределением, такие как электростатическое поле, переменные низкочастотные электрические поля и переменные низкочастотные магнитные поля.

В России два основополагающих стандарта (гармонизированные с MPR 1990:8 и MPR 1990:10) введены в действие в 1997 г. Это ГОСТ Р 50948-96 "Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требования и требования безопасности" и ГОСТ Р 50949-96 "Средства отображения информации индивидуального пользования. Методы измерений и оценки эргономических параметров и параметров безопасности".

      1. Психофизиологические факторы


Психофизиологические факторы, воздействующие на пользователя, приводят к его физическим и нервно-психическим перегрузкам. Характерной при работе с ПЭВМ является длительное статическое напряжение мышц пользователя. Оно обусловлено вынужденным нахождением в одной и той же рабочей позе, часто неудобной, необходимостью постоянного наблюдения за экраном (напрягаются мышцы шеи, ухудшается мозговое кровообращение), набором большого количества знаков за рабочую смену (это приводит к статическому перенапряжению мышц плечевого пояса и рук). При этом возникает также локальная динамическая перегрузка пальцев и кистей рук. Статическим перенапряжением мышц и связанным с этим нежелательным последствиям способствуют неудовлетворительные эргономические параметры рабочего места и его компонентов (отсутствие подлокотников, пюпитра для установки на нём документов, подставки для ног), отсутствие возможности регулировки параметров рабочего стула или кресла, высоты рабочей поверхности стола в соответствии с антропометрическими особенностями пользователя, неудобное расположение клавиатуры и дисплея, оборудования, аппаратуры (без учёта частоты использования, зон досягаемости и зрительного наблюдения), отсутствие регламентированных перерывов, невыполнение специальных упражнений для снятия напряжения и расслабления мышечных групп плечевого пояса, рук, шеи, спины, улучшения кровообращения [14].

      1. Планировка рабочего места


Эргономика – прикладная наука, целью которой является приспособление труда к физиологическим и психическим возможностям человека для обеспечения наиболее эффективной работы, которая не создаёт угрозы здоровью человека. Практика показывает, что планировка рабочего места должна удовлетворять требованиям удобства выполняемых работ и экономии энергии и времени оператора, рационального использования производственных площадей, удобства обслуживания устройств ЭВМ. При планировке рабочего места необходимо учитывать удобство расположения дисплеев, принтеров, пульта ЭВМ, а также зоны досягаемости рук оператора. Эти зоны, установленные на основании антропометрических данных тела человека, дают возможность рационально разместить ПЭВМ, клавиатуру, дисплей.

Высота рабочей поверхности стола должна регулироваться в пределах 680-800 мм; при отсутствии такой возможности должна составлять 725 мм.

Дисплей должен удовлетворять следующим требованиям:
  • важнейшие элементы конструкции должны быть расположены в центре поля зрения;
  • элементы должны быть сгруппированы по функциональному признаку;
  • рабочие поверхности должны быть расположены наклонно, по возможности перпендикулярно взгляду оператора;
  • экран видеомонитора должен находиться от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учётом размеров знаков и символов.

Важнейшими характеристиками зрительного восприятия оператора являются: яркость, контрастность между объектами и фоном, острота зрения. Контрастность по отношению к фону влияет на восприятие цветов. Так, например, лучше воспринимаются комбинации цветов: черный на желтом, черный на белом, зеленый на черном, белый на черном. Отсюда следует оптимальность выбора цветов:
  • для экрана – белый на черном фоне;
  • для клавиатуры – черный на белом фоне.

Наиболее удобно сиденье, имеющее выемку, соответствующую форме бедер и наклон назад. Спинка стула должна быть изогнутой формы, обнимающей поясницу. Высота спинки стула – 300 мм, ширина – не менее 380 мм, радиус изгиба – 300-350 мм. Рабочий стул (кресло) должен быть снабжен подъёмно-поворотным механизмом, обеспечивающим регуляцию высоты сидения и спинки. Рабочее кресло должно иметь подлокотники. Регулировка каждого параметра должна легко осуществляться, быть независимой и иметь надёжную фиксацию. На рабочем месте необходимо предусматривать подставку для ног.

Клавиатура должна располагаться на поверхности стола таким образом, чтобы соответствовать локтю сидящего оператора. Его рука должна быть согнута на 90 градусов в локтевом суставе, а предплечье – лежать горизонтально. Клавиатуру следует располагать на расстоянии 100-300 мм от края, обращенного к пользователю.

Расстояние между рабочими столами с видеомониторами должно быть не менее 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов – не менее 1,2 м. В помещениях с ПЭВМ ежедневно должна проводиться влажная уборка, необходимо наличие аптечки первой помощи и углекислотного огнетушителя.

      1. Организация рабочего времени


Требования к организации режима труда и отдыха при работе с ПЭВМ устанавливаются СанПиН 2.2.2.542-96[9]. Режимы труда и отдыха при работе с ПЭВМ должны организовываться в зависимости от вида и категории трудовой деятельности. Виды трудовой деятельности разделяются на 3 группы:
  • группа А – работа по считыванию информации с экрана дисплея с предварительным запросом;
  • группа Б – работа по вводу информации;
  • группа В – творческая работа в режиме диалога с ЭВМ.

Для видов трудовой деятельности устанавливаются 3 категории тяжести и напряженности работы с ПЭВМ (таблица 7.3):



Категория

работы с

ПЭВМ

Уровень нагрузки за рабочую смену при видах работ с ПЭВМ

Суммарное время перерывов, мин.

Группа А,

кол-во знаков

Группа Б,

кол-во знаков

Группа В,

часов

при 8-ми

часовой смене

при 12-ти

часовой смене

I

до 20000

до 15000

до 2.0

30

70

II

до 40000

до 30000

до 4.0

50

90

III

до 60000

до 40000

до 6.0

70

120


Таблица 7.3 – Категории тяжести и напряженности работы с ПЭВМ

Программист (разработчик роекта) выполняет творческую работу, поэтому его трудовая деятельность относится к группе В, уровень нагрузки составляет до 6 часов, тогда имеем III категорию работ. В результате получаем, что суммарное время регламентированных перерывов при 8-ми часовой смене должно составлять 70 мин.

Продолжительность непрерывной работы с ПЭВМ без регламентированного перерыва не должна превышать 2 часов. При 8-ми часовой рабочей смене и работе на ПЭВМ регламентированные перерывы для III категории работ следует устанавливать через 1,5-2 часа от начала рабочей смены и через 1,5-2 часа после обеденного перерыва продолжительностью 20 минут каждый или продолжительностью 15 минут через каждый час работы.

      1. Эргономические требования к рабочему месту


Рабочее место с ПЭВМ – это обособленный участок общего рабочего помещения, оборудованный необходимым комплексом технических средств вычислительной техники, в том числе и дисплеями, в пределах которого постоянно или временно пребывает пользователь ПЭВМ в процессе трудовой деятельности.

При организации рабочего места пользователя следует обеспечить соответствие конструкции всех элементов рабочего места и их взаимного расположения эргономическим требованиям с учётом характера выполняемой деятельности, комплектности технических средств, форм организации труда и основного рабочего положения пользователя. Эти вопросы нашли отражение в ГОСТ Р 50923-96 [10].

Основными элементами рабочего места, оснащённого ПЭВМ, являются рабочий стол, рабочий стул, экран дисплея и клавиатура.

      1. Эргономические параметры дисплея


Визуальные эргономические параметры дисплея являются параметрами безопасности и их неправильный выбор приводит к ухудшению здоровья пользователей. Общие эргономические требования к дисплеям устанавливаются ГОСТ Р 50948-96 [11].

Дизайн дисплеев должен предусматривать окраску корпуса в спокойные мягкие тона с диффузным рассеиванием света. Корпус дисплея, клавиатура и другие блоки и устройства ПЭВМ должны иметь матовую поверхность одного цвета с коэффициентом отражения 0,4-0,6 и не иметь блестящих деталей, способных создавать блики. На лицевой стороне корпуса дисплея не рекомендуется располагать органы управления, маркировку, какие-либо вспомогательные надписи и обозначения. При необходимости расположения органов управления на лицевой панели они должны закрываться крышкой или быть утоплены в корпусе.

Оптимальные и допустимые значения визуальных эргономических параметров должны быть указаны в технической документации на монитор для режимов работы пользователей. При отсутствии в технической документации на дисплей данных об оптимальных и допустимых диапазонах значений визуальных эргономических параметров эксплуатация дисплея не допускается.

Конструкция дисплея должна предусматривать наличие ручек регулировки яркости и контраста, обеспечивающих возможность регулировки этих параметров от минимальных до максимальных значений. Кроме того, дисплей должен быть оборудован защитным экраном.

Используемые дисплеи соответствуют стандартам MPR-II и TCO’03, поэтому их характеристики удовлетворяют указанным выше эргономическим параметрам.

      1. Расчёт искусственного освещения рабочего помещения программиста


Одним из важнейших факторов безопасной и комфортной работы программиста является освещённость рабочего места. При недостатке освещения понижается активность всего организма. Недостаточное освещение может вызвать тормозную реакцию со стороны центральной нервной системы, вызывая сонливость и снижение восприятия.

Целью расчета является определение числа и мощности светильников, необходимых для обеспечения освещенности, достаточной для комфортной работы программиста.

Расчет искусственного освещения будет проводиться для помещения общей площадью S = 12 м2. Длина помещения А = 4 м, ширина В = 3 м, высота H = 3 м. В помещении имеется одно окно, расположенное вдоль длинной стороны.

В качестве электрических источников света возьмем люминесцентные лампы, имеющие ряд преимуществ по сравнению с лампами накаливания: они обеспечивают лучшую цветопередачу, обеспечивают высокую световую отдачу и имеют большой срок службы – 10.000 часов. Они имеют также и недостаток – пульсация светового потока. Для устранения этого недостатка необходимо применять светильники с высокочастотными пускорегулирующими аппаратами (ВЧ ПРА). При отсутствии светильников с ВЧ ПРА лампы многоламповых светильников или рядом расположенные светильники общего освещения следует включать на разные фазы трехфазной сети.

Тип светильников – ЛСП02-2*80: количество ламп – 2, К.П.Д. – 75%, размеры – 158*280*1534 мм.

Определим норму освещенности на рабочем месте Eн. Имеем зрительные работы высокой точности, наименьший размер объекта различения от 0.3 до 0.5 мм, то есть 3-й разряд зрительных работ. Фон – средний, контраст объекта с фоном – средний, т. е. имеем подразряд “в” зрительных работ. Тогда в соответствии со СНиП 23-05-95 имеем Eн = 300 лк. Учитывая непрерывный характер работ, повышаем норму освещенности на 1 ступень и получаем норму Eн = 400 лк.

Определим высоту расположения светильников над освещаемой поверхностью:

h = H – Hр – Hс ,

где Hр – высота рабочей поверхности над полом, Hр = 0.75 м;

Hс – высота от потолка до нижней части светильника, Hс = 0 м, т.к. светильники будут размещены непосредственно на потолке.

h = 3 – 0.75 – 0 = 2.25 м.

Для расчета общего равномерного освещения используется метод светового потока, учитывающий световой поток, отраженный от потолка и стен. Световой поток группы ламп светильника Фл рассчитывается по формуле:

Фл = Ен*S*Кз*Z/(N*Кисп), где

Кз – коэффициент запаса, учитывающий запыленность светильников и износ источников света в процессе эксплуатации. Кз = 1.5 для помещений с воздушной средой, содержащей в рабочей зоне менее 1 мг/м3 пыли, дыма и копоти и при условии чистки светильников не реже четырёх раз в год.

Z – коэффициент неравномерности освещения. Для люминесцентных ламп Z = 1.1.

N – число светильников в помещении.

Кисп – коэффициент использования излучаемого светильниками светового потока на расчетной плоскости, зависящий от КПД, кривой распределения силы света светильника, коэффициента отражения потолка(Rп) и стен (Rс) и индекса помещения i.

Определим индекс помещения по формуле:

i = (A*B)/(h*(A+B)) = (12*7)/(2.25*(12+7)) = 1.96

Коэффициент отражения потолка принимаем равным Rп = 0,7 (белая поверхность), коэффициент отражения стен Rс = 0,5 (светлая поверхность). На основании значений Rп, Rс и i по таблице 9 [13] выбираем Кисп = 0.46.

Определим расстояние L – расстояние между центрами светильников. Учитывая, что равномерное освещение достигается при соотношении расстояния между центрами светильников к высоте их подвеса, равном для люминесцентных ламп 1.5 и, зная высоту подвеса h = 2.25 м, получаем отсюда L = 1.5*h = = 1.5*2.25 = 3.375 м. Минимально необходимое количество светильников определим по формуле:

N = S / (L*L) = 12/(3.375*3.375) = 1.05.

Светильники для люминесцентных ламп рекомендуется располагать рядами, расположенными параллельно стене с оконными проемами. Так как в светильнике 2 лампы то общее число ламп N=2.

Тогда световой поток получаем:

Фл = 400*12*1.5*1.1/(2*0.46) = 8608.7 лм.

Учитывая, что светильник рассчитан на 2 лампы, то световой поток одной лампы:

Фл1= Фл/2 = 4304.35 лм.

Учитывая допустимый разброс отклонения потока от расчетного от –10 % до +20%, получаем граничные значения светового потока лампы 3873.9 – 5165.2 лм. В этот интервал попадают характеристики лампы ЛХБ 80 со световым потоком 4440 лм. и мощностью 80 Вт.

Рассчитаем потребляемую лампами мощность:

Рэл = Рл*Кп*Nл, где

Рл = 80 Вт – мощность одной лампы;

Кп = 1.25 – коэффициент, учитывающий потери в пускорегулирующей аппаратуре;

Nл = 2 – общее количество люминесцентных ламп.

Тогда Рэл = 80*1.25*2 = 200 Вт = 0.2 кВт.

Фактический уровень освещенности:



где – световой поток лампы (4440 лм);

N – определяемое число ламп (2 шт.);

– коэффициент использования светового потока (0, 42);

– площадь освещаемого помещения (12 м2)

– отношение средней освещенности к минимальной (1,1);

– коэффициент запаса (1,5).

лм.

Найдём отклонение от нормативного уровня:

.

Данное отклонение допустимо.

В помещении располагается 1 рабочее место площадью около 12 метров квадратных, что удовлетворяет требования СанПиН 2.2.2.542-96 [9], по которому на одно рабочее место с ПЭВМ должно приходиться не менее 6 м2. Стены в помещении окрашены в голубовато-зеленый цвет, что также соответствует требованиям цветового оформления помещений с ПЭВМ.

Светильник для люминесцентных ламп располагается параллельно стене с оконным проемом. Для устранения возможности засветки экранов дисплеев оконные проёмы в помещении оборудованы регулируемыми устройствами типа жалюзи. Они являются матовыми и имеют светло-серый цвет. Соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1 – 5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования 10:1.

С учетом расчета и всего сказанного схема размещения рабочего мест и светильников представлена на рисунке 7.4.

Таким образом, система общего освещения, рассчитанная в данном дипломном проекте, позволяет:
  • обеспечить возможность нормальной деятельности разработчика в условиях отсутствия или недостаточности естественного освещения;
  • обеспечить сохранность зрения;
  • повысить производительность труда, безопасность работы.



Рисунок 7.4 – Схема размещения рабочего места и светильника

    1. Экологичность проекта


При разработке данного проекта, использовались средства вычислительной техники, удовлетворяющие стандарту “Energy Star”. Эта технология была разработана в начале 90-х годов в США и предусматривает ряд аппаратных нововведений в конструкцию периферийных и обслуживающих устройств ПЭВМ, предназначенных для снижения энергозатрат. Суть технологии весьма проста: при отсутствии воздействия на компьютер в течение заданного времени, некоторые его устройства отключаются, или переходят в так называемый “ждущий режим”, потребляя при этом энергии в несколько раз меньше, чем при их нормальной работе.

При соблюдении всех мер техники безопасности и использовании рекомендаций по снижению воздействия вредных факторов, работа с ПЭВМ не оказывает вредного воздействия на организм человека.

Таким образом, разработанная сетевая игровая система может считаться экологически безопасным продуктом и ее использование не окажет вредного воздействия ни на окружающую среду, ни на пользователей системы.


ЗАКЛЮЧЕНИЕ


БИБлиографический список

  1. Ганеев Р.М. Проектирование интерактивных web-приложений: Учебное пособие - М.: Горячая линия - Телеком, 2001.
  2. Алексунин В.А. и др. Электронная коммерция и маркетинг в Интернете: Учебное пособие – М.: Дашков и К, 2005.
  3. Юрасов А.В. Электронная коммерция: Учебное пособие – М.: Дело, 2003.
  4. Ноблес Р. Эффективный Web-сайт: разработка, дизайн, маркетинг – М.: Технический бестселлер, 2005.
  5. Мазуркевич А.Н. PHP: Настольная книга программиста – М.: Новое знание, 2004.
  6. Комолова Н.А. HTML. Учебный курс – СПб.: Питер, 2006.
  7. Орлов Л.В. Как создать электронный магазин в Интернет. М.: Новый издательский дом, 2004.
  8. Баканов М.И., Шеремет А.Д. Теория экономического анализа: Учеб­ник. М.: Финансы и статистика, 1996.
  9. Безопасность жизнедеятельности: Учеб. пособие / Болтнев В.Е, Весёлкин Н.В., Зайцев Ю.В., Кремнёв В.И.; РГРТА, Рязань, 2002.
  10. ГОСТ Р 5.001-2002. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Электронная техническая информация и документация. Электронный технический документ. Основные положения и общие требования.
  11. ГОСТ Р 5.102-2002. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Электронная техническая информация и документация. Система управления электронной технической документацией.
  12. Ковалев В.В. Финансовый анализ: Управление капиталом. Выбор инвестиций. Анализ отчётности. М.: Финансы и статистика, 1996.
  13. Михайлов А.Г. Проектирование информационных систем в Internet. Руководство для менеджера. М, 2000.
  14. Обеспечение безопасности пользователя при работе с ПЭВМ: Учеб.пособие / Зайцев Ю.В., Кремнев В.И.; РГРТА. Рязань, 2000.
  15. ГОСТ Р 50.1.030-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Требования к логической структуре баз данных. Рекомендации по стандартизации.
  16. ГОСТ Р 50.1.029-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Интерактивные электронные технические руководства. Общие требования к содержанию, стилю и оформлению. Рекомендации по стандартизации.
  17. ГОСТ Р 50.1.027-2001. Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Автоматизированный обмен технической информацией. Рекомендации по стандартизации.
  18. Шеремет А.Д., Сайфулин Р.С. Методика финансового анализа. М.: ИНФРА-М, 1996
  19. ссылка скрыта. Дата просмотра 10.05.2004.
  20. ссылка скрыта. Дата просмотра 10.05.2004.
  21. ссылка скрыта. Дата просмотра 10.05.2004.
  22. ссылка скрыта. Дата просмотра 10.05.2004.
  23. ссылка скрыта. Дата просмотра 10.05.2004.
  24. ссылка скрыта. Дата просмотра 10.05.2004.