План
Принципи забезпечення безпеки за рахунок впровадження зберігаючих сільськогосподарських технологій
План
1. Принципи забезпечення безпеки за рахунок впровадження зберігаючих сільськогосподарських технологій
2. Модель людини, придатної до професійної діяльності (на прикладі оператора сільськогосподарської техніки)
3. Література
Принципи забезпечення безпеки за рахунок впровадження зберігаючих сільськогосподарських технологій
Принципи забезпечення безпеки формуються з реальностей співвідношення антропогенних впливів і ступеня відновлювальних здатностей природи. При визначених значеннях навантаження на оточуюче середовище змінюється характер екологічної рівноваги спочатку локально, потім регіонально і в остаточному підсумку — глобально. Чим вищий дисбаланс між силою антропогенних впливів і відновлювальною здатністю природи, тим значніші природоохоронні зусилля, що підвищуються за експонентою. Це приводить до зміни взаємовідносин між економічними і природоохоронними ("екологічними") цілями в послідовності, поданій на рис. 6.3.
Аналізуючи рис. 5.3, слід зазначити, що етап сьогодення відповідає стану, коли охорона середовища є глобальною проблемою для політичних рішень. Екологічний стан вже диктує напрямки розвитку за завданням заради виживання.
Рис. 5.3. Історична зміна співвідношень економічних і екологічних цілей суспільного розвитку [32]
Основними забруднювачами сільськогосподарського середовища є теплові викиди і залишки згоряння теплоенергетичних пристосувань. З іншого боку, сільськогосподарське виробництво все більше відчуває тиск паливної кризи. В глобальному плані позбавлення визначених проблем збігається у вирішенні переорієнтації в еколого-економічній політиці, суть якого полягає в переході від сільськогосподарського виробництва, яке є споживачем енергії, в галузь, яка є виробником цієї енергії на рівні особистого забезпечення.
Такий принцип формує відсутність руйнування середовища за рахунок зменшення видобутку палива (споживання не відновлюваних ресурсів, відповідного руйнування літосфери) і вирішить питання захищеності людини.
Реалізація такого рівня в еколого-економічній політиці базується на розумінні шляхів кардинального рішення проблеми взаємодії енергетики і навколишнього середовища за рахунок використання джерел енергії, що можуть бути поновленими. Цей шлях передбачає використання альтернативної енергетики.
Альтернативна енергетика — це отримання енергії не з традиційних копалин (вугілля, нафти, сланців, газу та ін., а від Сонця, геотермальних джерел шляхом використання різниці в температурах та ін. Більша частина джерел альтернативної енергетики має переваги відносно традиційної енергетики. На рис. 5.4 наведено склад альтернативних джерел енергетики [32].
Аналіз змісту видів альтернативної енергетики показує, що перспективними для України є:—
виробництво біомаси (повсюдно);—
біогаз (повсюдно);—
вітроенергетика (окремі райони — узбережжя та гірські райони);—
вторинна енергетика (райони з підвищеними металургійними будівельними та іншими потужностями, а також місця знаходження ГЕС, АЕС, ТЕС);—
джерела термальної енергії (Крим і Передкарпаття: і — 40— 200 °С, мінералізація до 35 г/л — має річний паливний еквівалент 1,5 млн ТУП на рік; і = 5—200 °С; мінералізація до 10 г/л — має річний паливний еквівалент 0,62 млн ТУП на рік).
Визначені джерела енергії, що можуть реально і широко використовуватися в сільськогосподарській галузі, — це біогаз, вторинна енергетика і вітроенергетика. Для досягнення більшого успіху ці методи необхідно застосувати комплексно, на основі розробки спеціальних технологій у співвідношенні з сільськогосподарськими технологіями. До технологій використання альтернативної енергетики належать: теплокомбінування, використання низькотемпературних вторинних енергетичних ресурсів та іншого, маловідходні й інші заходи.
Використання альтернативної енергетики і відповідних енергозберігаючих і маловідходних технологій дає змогу покращити характеристики навколишнього середовища, зменшити можливість аварій (що характерно для видобутку паливних ресурсів), зменшити вплив на людину небезпечних і шкідливих факторів і вилучити людину з небезпечного простору.
Рис. 5.4. Альтернативна енергетика [32]
Модель людини, придатної до професійної діяльності (на прикладі оператора сільськогосподарської техніки)
Функціонування оператора, який керує сільськогосподарською технікою, є складною системою взаємодій різного рівня. Оператору доводиться вирішувати одночасно ряд завдань будь-якого рівня в дуже малий термін часу. За короткий термін оператор програмує собі послідовність відповідних рішень і змін в умовах руху, виконання технологічних операцій та іншого. Його робота формується під впливом системи високорівневих цілей (цілі загального характеру відносно отримання сільськогосподарської продукції) і цілей, пов'язаних з конкретними питаннями щоденної роботи. Зміст функцій оператора і міститься між цими цілями та завдання високого та найнижчого рівнів. Загальний зміст роботи оператора може бути представлений у вигляді блоків на рис. 5.5.
1. Блок, що формує взаємодію "людини-оператора" і "машини ". В зміст блоку закладена ієрархічна модель управління машиною зі зворотнім зв'язком.
2. Блок сприйняття подій, інформації, стану й іншого. Розподіл сприйняття людини-оператора визначає два напрями:
а) відносно загального виконання робіт;
б) відносно подій, що можуть скласти виробничу небезпеку.
3. Блок пам'яті (фізіологічна характеристика оператора), який має можливість використати необхідну інформацію.
4. Блок переробки інформації, заснований на засадах вилучення і використання тієї інформації для формування уявлень "що треба робити" за конкретними операціями.
5. Блок прийняття рішень.
6. Блок поведінки оператора, заснований на сукупності елементів професійної підготовки. Складається за ієрархією цих елементів.
Кожен з наведених блоків може бути уявлений за відповідними моделями, які фактично представляють зміст одного чи декількох таких блоків. На рис. 5.5 показано, що "людина" та "машина", по-перше, взаємодіючи з цілями і завданнями найнижчого рівня, формують систему взаємовідносин щодо кожної конструктивної складової машини. На рис. 5.6 наведено зміст таких ієрархічних взаємодій з об'єктами різного характеру змісту. Насамперед це об'єкти машини, які поділяються на:—
активні — якими керує оператор;
Рис. 5.6. Складові, що формують модель роботи "людини-оператора" сільськогосподарської техніки
Рас 6.6. Ієрархічна структура ручного управління технікою: блок взаємодії людини-оператора з машиною (рис. 5.5)—
пасивні (відносно впливу оператора) — дверцята й інші;—
що взаємодіють з оператором і машиною — сидіння;—
що заважають чи сприяють праці оператора — прилади, які формують стан мікроклімату;—
фактори — що несуть інформацію;—
шлях (поле).
Вся система взаємозв'язків будується на оцінці можливо діючої небезпеки. Тому в кожному русі, дії, рішенні, виконанні елементів технологічних процесів наявний і діє механізм попередження, який реалізує сам оператор за алгоритмом, що наведено на рис. 5.7. У нашому варіанті — відбудова моделі оператора — він представлений в поширеній інтерпретації на рис. 2.12 (с. 62). Це дає змогу більш глибоко уявити, як реалізується діяльність оператора в режимі "самозахисту".
Блок взаємодії людини з машиною будується на основі сприйняття оператором інформаційних потоків, які мають місце при його взаємодії з машиною. Зміст цих потоків слід розглядати за розподілом відносної до початку робіт, під час роботи і при зупинках (чи закінченні роботи). Це пов'язано з тим, що огляд перед початком роботи дає можливість переконатися у відсутності небезпек, які чи зашкодять роботі, чи зовсім зроблять її неможливою. Під час роботи інформаційний потік частково змінюється за часом (в результаті переміщень в межах поля чи дороги), а частково залишається постійним відносно роботи машини. При зупинках (чи закінченні робіт) знову оператор повинен визначити стан людини і визначити можливість подальшого виконання робіт.
Подальшими складовими взаємодій є: рульове управління, кабіна, машина, поле і завдання. В процесі взаємодій з нижньою складовою частиною має місце затримка за часом, який дорівнює термінам, що залежать від самого оператора.
В процесі взаємодій між терміном отримання інформації і відповідною реакцією оператора минає певний час, пов'язаний з переробкою ним інформації і прийняттям рішення, а також час, який відображає "реакцію" машин на реалізовані управлінські дії оператора. В деяких випадках можуть бути і помилки оператора, які також збільшують тривалість взаємодії оператора й елементів машини.
Затримка у виконанні основних операцій із здійснення керування машиною є однією з найважливіших характеристик професіоналізму працівника, пов'язаних зі сприйняттям дійсності. В свою чергу це е ще одним з компонентів замкнутої системи ручного управління — зворотним зв'язком.
Рис. 5.7. Поширена (ступенева) модель виникнення нещасного випадку (з вини оператора)
Визначену затримку пояснює рис. 5.8.
Затримка дії оператора тією чи іншою мірою демонструє його можливості з питань засвоєння знань, умінь, навичок, психофізіологічних і антропологічних можливостей і набутих ним навиків виконання елементів операцій.
Затримки в роботі оператора можуть також статися внаслідок його помилки. Якщо помилка не веде за собою незворотних подій у вигляді аварії, нещасного випадку та ін., то можливі варіанти виправлення помилок за варіантами (рис. 5.9), де наведено повний механізм ліквідації помилок оператора у вигляді кругообігу подій з боку людини.
В реальних умовах виробництва (обробітку ґрунту, виконанні транспортних робіт й іншого) оператор використовує свої знання, уміння, навички, але приймає рішення (про зміну режимів руху, маневрування та іншого) в дуже короткий термін. Тому можна казати, що ми маємо кожний раз справу з двома моделями роботи (чи самого) оператора: статичної і динамічної (рис. 5.10 на с. 299).
Людина, оператор за професією, відрізняється від інших тим, що має професійно орієнтовані знання, уміння, навички, які можуть бути реалізовані через штучно набуті професійно орієнтовані психофізіологічні і антропологічні можливості. Зазначене і формує статичну модель оператора.
Рис. 5.8. Зміст причин затримання операторських дій в процесі ручного керування машиною
Статична модель стану оператора має рівневий характер. На кожному рівні стан характеризується двома складовими, що відображають можливості оператора виконувати окремі операції чи сукупності їх елементів у визначеній послідовності (це визначає зміст першого рівня).
На другому