автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.01, диссертация на тему:Совершенствование методики измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами

003489188 „ На правах рукописи

ПАВПЕРТОВ Геннадий Владимирович

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ И ОЦЕНКИ УСЛОВИЙ ТРУДА НА РАБОЧИХ МЕСТАХ ОБОРУДОВАННЫХ ПЕРСОНАЛЬНЫМИ КОМПЬЮТЕРАМИ

Специальность 05.26.01 - «Охрана труда» (машино стро ени е)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

1 7 дек 2009

Тула 2009

003489188

Работа выполнена на кафедре «Аэрология, охрана труда и окружающей среды» в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

доктор технических наук, профессор Панарин Владимир Михайлович доктор технических наук, профессор доктор биологических наук, профессор Яшин Алексей Афанасьевич

кандидат технических наук Пискарёва Татьяна Викторовна

ФГУ «ВНИИ охраны и экономики труда»

Защита диссертации состоится «24» декабря 2009 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 212.271.11 в ГОУ ВПО «Тульский государственный университет», 300600, г. Тула, пр. Ленина, 92 (9 -101).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Автореферат разослан «24» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

лашей™

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы.

Стремительное развитие компьютерной техники привело к тому, что на рабочих местах пользователей этого нового достижения появились сложные электронные устройства, обладающие не только пространственными свойствами традиционных потребителей электроэнергии промышленной частоты 50 Гц, но и генерирующие внутри себя целый спектр электрических сигналов различной частоты и интенсивности, стал резко расширяться круг пользователей современной техники - от узких специалистов до многочисленных менеджеров и руководителей не только предприятий и фирм, но и государства.

Особенно важно, что новая техника вошла в быт, стала доступной, в том числе и детям - как дома, так и в школьных и дошкольных учреждениях, что сказывается на здоровье людей, подвергающимся воздействию электромагнитных полей широкого спектра действия.

Существующая методика измерений и оценки уровней электромагнитных полей (СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы») основана на разовых измерениях и не учитывает изменения значений в различные периоды времени. Гигиенические требования не могут дать достоверных оценок условий труда, так как, основываясь на разовых измерениях, не учитываются изменения значений уровней электромагнитных полей.

Значения контролируемых параметров, при разовых измерениях, как правило, отличаться друг от друга в различные периоды времени. Эти изменения характерны как в частотном диапазоне, где присутствуют поля промышленной частоты (от 5 Гц до 2 кГц), так и в частотном диапазоне, где составляющая 50 Гц отсутствует (от 2кГц до 400 кГц).

В работе предлагается усовершенствованная методика измерений и оценки параметров условий труда на рабочих местах с персональными компьютерами при воздействии электромагнитных полей (ЭМГТ), основанная на дозовом подходе к определению класса условий труда на рабочем месте и при непрерывном наблюдении за значениями контролируемых параметров, преимуществом которой является обеспечение достоверности классификации условий труда в реальных условиях изменения значений уровней электромагнитных полей в различные периоды времени. Методика может быть использована и вне производственных условий.

Значительный успех в обеспечении безопасных условий труда может быть достигнут только при условии дальнейшего совершенствования методов и средств контроля параметров производственной среды и на этой основе совершенствовать средства обеспечения производственной безопасности, поэтому исследуемые в диссертационной работе вопросы являются актуальными.

Целью работы является повышение достоверности результатов оценки классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными

компьютерами за счет совершенствования существующей методики определения классов условий труда, при внедрении непрерывного контроля уровней электромагнитных полей.

О&ьектом исследования является методика оценки условий труда на рабочих места оборудованных персональными компьютерами при непрерывном контроле за значениями уровней напряженности переменного электрического поля и плотности магнитного потока.

В данной работе были использованы методы научного обобщения, экспертных оценок, производственного эксперимента., инструментального контроля с применением теории вероятности и математической статистики.

Новизна научных положений обусловлена усовершенствованием методики оценки условий труда на рабочих местах с персональными компьютерами, при воздействии электромагнитных полей, основанной на дозовом подходе к определению класса условий труда на рабочем месте и при непрерывном контроле за значениями контролируемых параметров, преимуществом которой является повышение достоверности классификации условия труда в реальных условия изменения значений уровней электромагнитных полей в различные периоды времени.

На защиту выносится:

- результаты анализа электромагнитной обстановки на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами;

- методика оценки условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами, при воздействии электромагнитного поля;

- устройство непрерывного контроля параметров условий труда на рабочих местах (патент);

- система автоматизированного мониторинга вредных производственных факторов;

- результаты экспериментальных исследований уровней ЭМП на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами.

Достоверность научных положений подтверждается:

корректной постановкой задач исследований, обоснованным использованием методов математического моделирования, достаточным объемом вычислительных экспериментов.

Практическая значимость работы заключается в том, что благодаря использованию усовершенствованной методики оценки классов условий труда на рабочих местах с персональными компьютерами при воздействии электромагнитных полей, снимаются проблемы расхождения результатов измерений уровней электромагнитных полей, уменьшается риск ошибки в определении класса условий труда, предлагаемый метод позволяет оперативно реагировать на изменения условий труда работников, занятых на работах с применением персональных компьютеров.

Реализация работы. Новая методика применялась для оценки условий труда в ГОУ ВГ10 «Тульский государственный университет», ООО «Центр условий и охраны труда малого и среднего предпринимательства», в г. Туле,

ООО «Тульский учебно-испытательный центр охраны труда и промышленной безопасности», AHO «Тульский региональный центр охраны труда».

Апробация работы. Основные положения работы и практические рекомендации, содержащиеся в работе, представлялись на Международной научной конференции «Системный подход в науках о природе, человеке и технике» (г. Таганрог, 2003 г.), Международной научно-практической конференции «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье» (г. Белгород, 2004 г.), Первой студенческой интернет-конференции, «Экология и безопасность» (г. Тула, 2005 г.), Пятой международной конференции «Устойчивое развитие горных территорий: проблемы и перспективы интеграции науки и образования» (г. Владикавказ, 2004 г.), Всероссийской научно-технической конференции (г. Тула, 2006 г.), Второй Всероссийской студенческой научно-технической Интернет-конференции (г. Тула, 2006 г.) и других международных и всероссийских конференциях.

Публикации. По результатам исследований опубликована монография, 9 статей и тезисов докладов, 3 статьи опубликованы в изданиях рекомендуемых ВАК, получено 3 патента на изобретения.

Структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, четырех разделов, заключения, изложенных на 110 листах машинописного текста, содержит 66 иллюстраций, 13 таблиц, список литературы из 111 наименований, 2 приложения.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертации, охарактеризована научная новизна и практическая значимость работы, изложены основные положения.

В первой главе приведён анализ систем, методов и средств мониторинга физических вредных и опасных производственных факторов. Рассмотрена приборная база для измерений физических вредных и опасных производственных факторов (ВПФ) на их пригодность для непрерывного контроля физических ВПФ. Приведены данные по нормированию, контролю и измерениям электромагнитных полей на рабочих местах. Проведён аналитический обзор по вредному и опасному воздействию электромагнитных полей на организм человека. Использованы материалы работ Тихонова М. Н., Беляева А. В., Довгушы В.В., Российского национального комитета по защите от неионизирующих излучений, центра электромагнитной безопасности, Тульской научной школы биофизики полей и излучений и биоинформатики (руководитель Яшин A.A.). Формулируются цели и задачи работы.

Вторая глава посвящена совершенствованию методики оценки условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами при использовании непрерывного контроля и особенностям использования данной методики оценки классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами, при воздействии электромагнитных полей.

Мониторинг вредных производственных факторов (ВПФ) является одним из важных механизмов отслеживания фактического состояния условий труда

на производстве, анализа полученных результатов и прогноза воздействия их на здоровье работающих.

В результате обследования значительного количества рабочих мест оборудованных персональными компьютерами было установлено, что измеряемые уровни электрической и магнитной составляющей электромагнитных полей не являются постоянными в различные периоды времени. К тому же, при классификации условий труда на рабочих местах подвергающихся воздействию электромагнитных полей отсутствует зависимость от времени воздействия.

Согласно существующей методики, измерение уровней переменных электрических и магнитных полей на рабочем месте, оборудованном ПЭВМ, производится на расстоянии 50 см от экрана на трех уровнях на высоте 0,5 м, 1,0 ми 1,5 м.

В соответствие с существующей методикой на одном и том же рабочем месте, в разные периоды времени, были произведены замеры уровней электромагнитных полей.

Установлено, что разные моменты времени значения уровней электромагнитных полей оказались различны. Нестационарность ЭМП приводит к получению противоречивых данных, при измерениях в одних и тех же местах. С учётом изменения значений уровней электромагнитных полей и внедрения непрерывного контроля предложен усовершенствованный метод.

Усовершенствование метода состоит в организации непрерывного контроля электромагнитных излучений. Показания приборов считываются в течении рабочей смены с заданной периодичностью.

С усовершенствованием метода измерения появилась необходимость изменения методики оценки классов условий труда по показателям вредности.

По полученным в процессе непрерывного контроля экспериментальным данным, рассчитываются вероятности попадания условий труда в класс вредности определённой степени. Если получено только одно значение вероятности отличное от нуля, то класс условий труда определяется в соответствии с индексом рассчитанной вероятности, значение которой отлично от нуля.

где Р; - вероятность попадания в определённый класс условий труда; п,к - число замеров, значения уровней ЭМП которых соответствуют индексу находимой вероятности, соответствующий определённому классу условий труда в определённый интервал времени; п - общее число замеров;

к, - количество временных интервалов соответствующих определённому классу условий труда

Рассчитывается среднее значение уровней ЭМП.

(1)

п

где / - номер замера соответствующий определённому временному значению;

Л' - число замеров;

Х1 - значение замера соответствующее определённому временному значению.

Если получено несколько значений вероятностей неравных нулю, то по данным, полученным в результате измерения, вычисляется доза, и её значение сравнивается со значением дозы допустимой.

(3)

где йв - доза, (нТл)2ч;

В - плотность магнитного потока, нТл;

Д1 - интервал с которым проводятся замеры, час.

0Е = Ъ12-А(

1=1

(4)

где йЕ~ доза, (В/м)2ч ;

Е— напряженность переменного электрического поля, В/м; Л1 - интервал с которым проводятся замеры, час.

(5)

где йтп(Е) - допустимая доза, (В/м)2ч ; Е — напряженность переменного электрического поля, В/м; Т— время воздействия, ч.

где Г)аоп(В) - допустимая доза, (нТл)2ч; В - плотность магнитного потока, нТл; Т— время воздействия, ч.

П 2 2

Ае := •<> -°доп(£) - Е дапУ, ы

£>в = Е-В/2 • А' <> ^доп (Л) = 5 доп Т . /=1

В течение дня с определённой периодичностью были проведены измерения напряжённости переменного электрического поля (рис. 1).

27 26 25

23 22 21 20

Рис. 1. График изменения напряжённости переменного электрического поля в диапазоне 5Гц-2кГц

Как видно на графике некоторые значения напряжённости переменного электрического по'ля превышают ПДУ (25 В/м). Результаты оценки класса условий труда приведены в таблице 1.

Таблица I

Оценка класса условий труда по существующей методике

Методика Время Классы условий труда

2 3.1

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 +

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 13 +

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 14-15 +

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 16 +

СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 17-18 +

Как видно из таблицы, условия труда, при многократных замерах, можно отнести как ко второму классу, так и к классу 3.1. В различные моменты времени значения напряжённости переменного электрического изменялись. На

пример в моменты времени 1Ы2,14-15 и 17-18 значения уровней напряжённости переменного электрического поля позволяли отнести рабочее место ко второму классу условий труда. Но если проводить измерения в момент времени О или 16, то классифицировать условия труда можно как вредные первой степени (класс 3.1).

При использовании усовершенствованного метода были получены следующие данные (рис. 2):

2Ь..... ; 'г-- 25.,----/- А-- Ж г, Л

V \ 'и 3 24 • Л--' .....\4 ш 1 Ш2Э' Л ^............ 22 .................. 21...............- го................ Т|| 1 1. 1 1

<> Т,с

Рис. 2. Непрерывный контроль напряжённости переменного электрического поля в диапазоне 5 Гц - 2кГц

Численные значения эксперимента приведены в таблице 2.

Таблица 2

Непрерывный контроль напряжённости переменного электрического поля в диапазоне 5 Гц- 2кГц

Время, Т 11 Х2 13 15 хв 17 18

Напряженность переменного электрического поля, В/м 25 24 23 23 24 26 26 25 24

Рассчитываем вероятности попадания во 2 и 3 классы условий труда:

б

Рг=-Ь!-= 0,93

и

Е'Ч.и*

---= 0,07

п

Согласно разработанной методики считаем дозу и сравниваем с допустимой дозой.

ДЕ = IIЕ2 • М = 4565,36 {В 1м)2 -ч 1

Ддоп(Е) = Е1допТ = 5000 (В/ м?м

Так как доза меньше дозы допустимой, то согласно разработанной методики можно отнести рабочее место ко второму классу условий труда.

Необходимо заметить, что оценка условий труда по существующей методике может привести и к обратному результату. Так как методикой не устанавливается ни число замеров, ни время наблюдения, то высока вероятность проведения измерений в момент наименьшего значения напряженности поля. В этом случае ошибочно условия труда могут быть классифицированы как допустимые, хотя усовершенствованная методика покажет их как вредные. Таким образом, при проведении контрольных замеров по существующей методике и существующими методами могут возникнуть разногласия в определении классов условий труда.

Проведенные исследования позволяют сделать следующие выводы:

- при обследовании персональных компьютеров напряженность электромагнитного поля, создаваемого монитором, носит нестационарный характер;

- при значениях напряженности на границе гигиенической, нормы возникает вероятность ошибочного отнесения условий труда к тому или иному классу, что может повлиять на состояние здоровья работников;

для: достоверной оценки условий труда предложена усовершенствованная методика, позволяющая проводить оценку по интегральному показателю;

- в качестве интегрального показателя для оценки характеристик электромагнитного поля использовано значение дозы электромагнитного излучения;

- использование усовершенствованной методики позволяет определить класс условий труда, несмотря на • изменения значений уровней электромагнитных полей.

- предлагаемая методика позволяет устранить разногласия в определении класса условий труда и оперативно реагировать на изменения условий труда работников, занятых на работах с применением персональных компьютеров.

Особенности применения усовершенствованной методики оценки классов условий труда при применении автоматизированного мониторинга.

При выявлении уровней электромагнитных полей, значения которых незначительно превышают значения ВДУ или находятся в районе ВДУ

целесообразно использовать усовершенствованную методику на основе автоматизированного мониторинга.

Обследование начинается при непременном условии, что рабочие места находятся в своем обычном состоянии - не допускаются нарочитые перемещения, исключения или добавление других энергопотребителей; все энергопотребители должны быть включены.

Обследование проводится без присутствия работника на рабочем месте, так как оператор, находясь в непосредственной близости от ПЭВМ, концентрирует на себя силовые линии электрического поля; соответственно, реальное поле, воздействующее на оператора в месте его расположения, будет иным, чем поле в той же точке, но при отсутствии оператора. Именно для таких условий определены регламентированные Российскими стандартами нормы на уровни электрических полей компьютерной техники

На рабочем месте подключаются приборы (датчики). Контроль ведётся с заданной периодичностью в течение всего рабочего дня.

Данные с приборов (датчиков) поступают в цент обработки информации и рассчитываются дозы воздействия, а также фиксируются отклонения от значений уровней ВДУ.

По результатам оценки рабочему месту присваивается класс условий труда на основе усовершенствованной методики. Пиковые значения результатов измерений анализируются специалистами по охране труда и выбираются определённые мероприятия, направленные на улучшение условий труда, исходя из специфики данного рабочего места и окружающей его среды.

На предприятии возможно создание базы данных по условия труда на всех рабочих местах оборудованных персональными компьютерами для комплексного анализа условий труда и принятия решений по улучшению условий труда на предприятии в целом.

В третьей главе разрабатывается устройство контроля параметров условий труда, структура системы автоматического мониторинга вредных факторов.

В устройстве контроля параметров условий труда (рис. 3) имеются блоки преобразователей сигнала, компараторы, логические элементы, счетчики, постоянно запоминающие устройства, сдвиговые регистры, обеспечивающие обмен цифровыми сигналами с блоком контроля по одной общей линии связи. Цифровая передача информационных сигналов обеспечивает исключение погрешностей, вносимых информационными линиями. Кроме того, уменьшено общее потребление электрической энергии, так как блоки датчиков и преобразователи сигнала активируются только в режиме передачи, а все остальное время находятся в режиме ожидания с минимальным потреблением энергии.

Рис. 3. Устройство контроля параметров условий труда

Автоматизированная система мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов предназначена для повышения эффективности принятия управленческих решений на основе оперативного и более полного представления информации об условиях труда на рабочем месте.

Система состоит из трех подсистем (рис.4).

Рис. 4. Общая структура системы мониторинга

Подсистема «Администрация предприятия» построена на имеющихся в распоряжении администрации предприятия электронных схем структурных подразделений и компьютерной технике. На электронных схемах нанесены рабочие зоны и конкретные рабочие места организации,.

С каждым структурным подразделением предприятия связана база данных, отражающая информацию о физических вредных и опасных факторах действующих на работников. Такая база данных в сочетании с электронными схемами позволяет наблюдать на экране монитора концентрации и значения

физических вредных и опасных факторов присутствующих на конкретном рабочем месте,оценить последствия и оперативно принять соответствующие управленческие решения, снижающие уровень воздействия физических вредных и опасных факторов на работников организации. Подсистема «Администрация предприятия» функционирует совместно с подсистемой «Структурное подразделение».

Подсистема «Структурное подразделение» устанавливаться на вычислительной технике структурных подразделений предприятия. В подсистеме «Структурное подразделение» происходит наполнение баз данных по условиям труда на конкретных рабочих местах, отслеживается информация по состоянию, изменению и ходу технологических процессов. Руководитель структурного подразделения имеет возможность визуального наблюдения на электронной схеме подразделения мест, где возможны превышения параметров физических вредных и опасных факторов, а также возможность компьютерного моделирования различных ситуаций, которые могут быть на данном рабочем месте, что приведет к повышению эффективности взаимодействия сил структурного подразделения и привлеченных сил всего предприятия при реально возникающих опасных ситуациях.

Обмен данными между подсистемами «Администрация предприятия» и «Структурное подразделение» осуществляться по локальной сети предприятия, к которой в настоящее время имеют доступ практически все предприятия тульского промышленного региона.

Для организации непрерывного контроля ряда параметров, таких как, температура, влажность, скорость движения воздуха, вибрации, шума, освещённости, уровней электромагнитных полей в различных диапазонах, теплового излучения и ряда других параметров, разработана подсистема «Оперативный контроль», представляющая собой аппаратно-программный комплекс на базе персонального компьютера, связанного с датчиками измерения указанных величин по проводным линиям. В случае значительного удаления датчиков, они будут выполнены в автономном варианте и связаны с базовым компьютером через доступные на предприятии средства связи.

При формировании соответствующей сети расположения датчиков на территории предприятий появляется возможность оперативного контроля условий труда на отдельных рабочих местах и предприятии в целом.

Все эти системы могут быть использованы и для определения условий труда при любых процессах.

Основные принципы построения автоматизированной системы мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов

Основными принципами, по которым строится автоматизированная система мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов, являются:

1. Непрерывность;

2. Стационарность;

3. Возможность анализа действия различных физических вредных и опасных производственных факторов на здоровье работников;

Непрерывность

Данные о состоянии физических опасных и вредных производственных факторов в месте расположения стационарного поста отслеживаются в режиме реального времени и через небольшие интервалы времени вся информация передаётся в центр сбора и обработки информации. Для получения информации с рабочих мест используются проводные линии, телефонные линии и локальная сеть предприятия.

Стационарность

Устройства контроля физических опасных и вредных производственных факторов выполняются в автономном варианте и после их установки не изменяют своего положения относительно заранее выбранной системе координат. Стационарное исполнение устройств позволяет оперативно принимать управленческие решения, так как лицо принимающее данные решения имеет постоянный доступ к информации, которая непрерывно поступает с стационарных устройств.

Возможность анализа действия различных физических вредных и опасных производственных факторов на здоровье работников

В центре сбора и обработки информации создаётся база данных содержащая информацию о величинах различных физических вредных и опасных производственных факторах. База данных позволит своевременно анализировать положение условий труда на рабочих местах и делать выводы о влиянии определённых факторов на здоровье человека и принимать управленческие и организационные решения о снижении воздействия данных факторов на работников предприятия.

Благодаря специальному программному обеспечению система сбора и обработки информации может анализировать и выводить различные зависимости о действии физических вредных и опасных производственных факторов на здоровье работников.

Потенциал развития

Благодаря специальному программному обеспечению система сбора и обработки информации сможет анализировать и выводить различные зависимости о действии физических вредных и опасных производственных факторов на здоровье работников.

Структура автоматизированной системы мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов.

Система автоматизированной системы мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов состоит из трёх основных частей (подсистем). Это центр сбора и обработки информации, стационарные устройства контроля и устройства связи между постами и центром сбора и обработки информации (рис. 5).

Центр сбора и обработки информации представляет собой сервер с соответствующим программным обеспечением и располагается в администрации предприятия. Здесь обрабатывается информация, поступающая со всех стационарных устройств контроля. Поступление информации

происходит посредством устройства связи со стационарными устройствами контроля.

В администрации предприятия располагается рабочее место оператора, задачей которого является отслеживание информации поступающей с постов.

Центр сбора и обработки информации

Устройство контроля

Устройство связи с центром сбора и обработки информации

Устройство контроля

Устройство контроля Устройство контроля Рис. 5. Структура автоматизированной системы мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов

Рабочее место оператора представляет собой персональный компьютер, который подключен к центру сбора и обработки информации. Компьютер' оператора оснащён специальным программным обеспечением, позволяющим представлять информацию о состоянии условий труда на рабочем месте в наглядном виде.

На мониторе оператора отображается электронная схема предприятия. На схеме отмечены точки, расположение которых соответствует расположению стационарных устройств контроля, находящихся в различных рабочих зонах и рабочих местах предприятия и его структурных подразделений.

В зависимости от величин физических вредных и опасных производственных факторов точки на электронной схеме изменяют свои цвета. Жёлтый цвет точки свидетельствует о том, что значения величин физических вредных и опасных производственных факторов в месте расположения стационарного устройства контроля находится ниже нормативных уровней. Если точка становится светло-коричневой, то это свидетельствует о том, что значение уровня какого-либо фактора или группы факторов приближается к

нормативам для этого (этих) факторов. Красная точка сигнализирует о превышении нормативов и одновременно с этим срабатывает звуковая сигнализации, которая срабатывает в течение всего времени превышения уровней параметров ВПФ с периодичностью 10 минут. В том случае, если цвет точки изменился на красный, следует принимать необходимые, жёстко регламентируемые, управленческие решения, так как красный цвет точки свидетельствует о том, что работнику находиться на рабочем месте опасно для здоровья и жизни.

На экран компьютера можно вывести информационную таблицу. В первом столбце таблицы приводится список величин физических вредных и опасных производственных факторов в месте расположения стационарного устройства контроля соответствующего выбранной точки на электронной схеме промышленного предприятия. Во втором столбце приводятся численные значения величин физических вредных и опасных производственных факторов в реальный момент времени. При несоответствии значений нормам элемент выделяется красным цветом. Третий столбец таблицы содержит информацию о ПДК или ПДУ для каждого из измеряемых параметров.

На монитор можно вывести суточный отчет по контролируемым параметрам. В отчёте указывается наименование измеряемого параметра и меняющееся во времени его числовое значение.

В четвёртой главе разработан план проведения экспериментального исследования уровней напряжённости электрического поля и плотности магнитного потока на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами.

За основу взята усовершенствованная методика измерения уровней электромагнитных полей, которая позволяет в автоматическом режиме проводить измерения с заданным интервалом времени.

Разработанный план проведения эксперимента позволил получить достоверные результаты исследования. Были получены получение ряды данных для последующего анализа и оценки условий труда на данных рабочих местах при применении усовершенствованной методики измерения уровней электромагнитных полей и определения классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами.

Разработанный план проведения экспериментальных исследований позволяет определить:

- максимальные и минимальные величины напряженностей переменного электрического поля и плотностей магнитного потока;

- пороговые и предпороговые значения напряженностей переменного электрического поля и плотности магнитного потока;

наличие (отсутствие) закономерностей изменения уровней напряжённости переменного электрического поля и плотности магнитного потока

- класс условий труда на рабочем месте с учётом нестационарности уровней электромагнитного поля при автоматизированном мониторинге уровней электромагнитных полей.

Были выборочно проанализированы три различных рабочих места (таблица4.. .таблицаб).

Рабочее место оператора станка с ЧПУ (ОАО "Туларемстанок")

Замеры для этого рабочего места были проведены 27.09.2006 в 10 часов 00 минут. Время воздействия вредного фактора 4 часа.

Эксперимент проводился в течение всего периода воздействия вредного фактора (4 часа) с периодичностью 10 минут.

По данным протокола обследования рабочего места (стандартная методика):

Напряжённость переменного электрического поля в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц на уровне 0,5 м - 15 В/м, на уровне 1м - 23 В/м, на уровне 1,5 м -17 В/м.

Напряжённость переменного электрического поля в диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц на уровне 0,5 м - 0.2 В/м, на уровне 1 м - 0.3 В/м, на уровне 1,5 м - 0.2 В/м.

Плотность магнитного потока в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц на уровне 0,5 м - 40 нТл, на уровне 1 м - 60 нТл, на уровне 1,5 м - 50 нТл.

Плотность магнитного потока в диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц на уровне 0,5 м - 24 нТл, на уровне 1 м - 28 нТл, на уровне 1,5 м - 26 нТл.

Общая оценка: 3.1 (вредные первой степени) класс условий труда.

Таблица 4

Оценка условий труда по усовершенствованной методике.

Наименование фактора, единица измерения Фактическое значение* Значение по нормам Класс условий труда Время воздействия, %

Кабинет 50

Напряженность переменного электрического ноля

Диапазон 5 Гц - 2 кГц 15.25 В/м; 2502.83 (В/м)2ч; 17.79 В/м 25 В/м; 2500 (В/м)2ч 3.1

Диапазон 2 кГц - 400 кГц 0.204 В/м; 0.25 В/м; 0.187 В/м 2.5 В/м 2.0

Плогноеть магнитного потока

Диапазон 5 Гц - 2 кГц 43.125 нТл; 63.166 нТл; 48.3333 нТл 250 нТл 2.0

Диапазон 2 кГц - 400 »Гц 24.08 нТл; 2637.097 нТл2ч; 2481.787 нТл2ч 25 нТл; 2500 нТл2ч 3.1

При более тщательном обследовании выяснилось, что по усовершенствованной методике условия труда являются вредными первой степени (класс условий труда - 3.1) так же в диапазон« частот от 5 Гц до 2 кГц.

Рабочее место инженера по охране труда (ОАО "Туларемстанок")

Замеры для этого рабочего места были проведены 28.09.2006 в 9 часов 00 минут. Время воздействия вредного фактора 5 часов.

Эксперимент проводился в течение всего периода воздействия вредного фактора (5 часов) с периодичностью 10 минут.

По данным протокола обследования рабочего места (стандартная методика):

Напряжённость переменного электрического поля в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц на уровне 0,5 м - 26 В/м, на уровне 1м - 22 В/м, на уровне 1,5 м -21 В/м.

Напряжённость переменного электрического поля в диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц на уровне 0,5 м - 0.3 В/м, на уровне 1 м - 0.8 В/м, на уровне 1,5 м - 0.5 В/м.

Плотность магнитного потока в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц на уровне 0,5 м -- 150 нТл, на уровне 1 м - 120 нТл, на уровне 1,5 м - 120 нТл.

Плотность магнитного потока в диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц на уровне 0,5 м - 2.3 нТл, на уровне 1 м - 27 нТл, на уровне 1,5 м - 24 нТл.

Общая оценка: 3.1 (вредные первой степени) класс условий труда.

Таблица 5

Оценка условий труда по усовершенствованной методике.

Наименование фактора, единица измерения ' Фактическое значение* Значение по нормам Класс условий труда Время воздействия, %

Кабинет 62

Напряженность переменного электрического поля

Диапазон 5 Гц - 2 кГц 2986.962 (В/м)Ч 20.73 В/м; 21.67 В/м 25 В/м 3125 (В/м)2ч 2.0

Диапазон 2 кГц - 4С0 кГц 0.33 В/м; 0.663 В/м; 0..52 В/м 2.5 В/м 2.0

Плотность магнитного потока

Диапазон 5 Гц - 2 кГц 159.367 нТл; 114.167 нТл; 116.033 нТл 250 нТл 2.0

Диапазон 2 кГц - 400 кГц 22.93 нТл; 3119.56 нТл2ч; 23.2 нТл 25 нТл; 3125 иТл2ч 2.0

Как видно условия труда на рабочем месте по усовершенствованной методике являются допустимыми (класс условий труда — 2.0).

Рабочее место инженера по нормированию труда (ОАО "Туларемстанок")

Замеры для этого рабочего места были проведены 26.09.2006 в 9 часов 40 минут. Время воздействия вредного фактора 8 часов.

Эксперимент проводился в течение всего периода воздействия вредного фактора (8 часов) с периодичностью 10 минут.

По данным протокола обследования рабочего места (стандартная методика):

Напряжённость переменного электрического поля в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц на уровне 0,5 м - 22 В/м, на уровне 1м - 24 В/м, на уровне 1,5 м-18 В/м.

Напряжённость переменного электрического поля в диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц на уровне 0,5 м - 0.3 В/м, на уровне 1 м - 0.4 В/м, на уровне 1,5 м - 0.2 В/м.

Плотность магнитного потока в диапазоне частот от 5 Гц до 2 кГц на уровне 0,5 м - 210 нТл, на уровне 1 м - 200 нТл, на уровне 1,5 м - 170 нТл.

Плотность магнитного потока в диапазоне частот от 2 кГц до 400 кГц на уровне 0,5 м - 16 нТл, на уровне I м - 12 нТл, на уровне 1,5 м - 10 нТл.

Общая оценка: 2 (допустимый) класс условий труда.

Таблица 6

Оценка условий труда по усовершенствованной методике.

Наименование фактора, единица измерения Фактическое значение* Значение по нормам Класс условий труда Время воздействия, %

Кабинет 100

Напряженность переменного электрического поля

Диапазон 5 Гц - 2 кГц 20.9375 В/м; 5053.09 (В/м)2ч; 18.5417 В/м; 25 В/м; 5000 (В/м)2ч 3.1

Диапазон 2 кГц - 400 кГц 0.39375 В/м; 0.4021 В/м; 0.2396 В/м 2.5 В/м 2.0

Плотность магнитного потока

Диапазон 5 Гц - 2 кГц 208.0417 нТл;; 201.0417 нТл; 167.5833 нТл 250 нТл; 2.0

Диапазон 2 кГц - 400 кГц 16.0208 нТл; 11.5208 нТл; 10.8958 нТл 25 нТл 2.0

При автоматизированном мониторинга с применением усовершенствованной методики были получены другие результаты, отличающиеся от данных аттестации рабочих мест, при которых класс условий труда на рабочем месте определяется как вредный первой степени (класс условий труда-3.1).

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертации, являющейся квалификационной научной работой, научно обоснованы решения по развитию методов оценки условий труда и разработке системы автоматизированного мониторинга физических' опасных и вредных производственных факторов, обеспечения безопасности труда при работе на персональных компьютерах, принимая во внимание нестационарность параметров физических опасных и вредных производственных факторов, имеющие важное научное, народно-хозяйственное и социальное значение.

Основные научные и практические результаты, полученные лично автором, выводы и рекомендации работы заключаются в следующем:

1. Проведён анализ современных методов оценки условий труда, систем и приборов измерения вредных производственных факторов, принципов нормирования уровней электромагнитных полей, основ измерения и контроля электромагнитных полей, а также аналитический обзор по вредному и опасному воздействию электромагнитных полей на организм человека

2. Усовершенствована методика измерения и оценки уровней электромагнитных полей на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами, позволяющая определять классы условий труда, несмотря на различные значения уровней электромагнитных полей в разные моменты времени. Методика основана на непрерывном измерении значений уровней электромагнитных полей, что позволяет наиболее достоверно оценивать электромагнитную обстановку на рабочих местах.

3. Разработана структура и интерфейс системы автоматизированного мониторинга физических вредных и опасных факторов, проанализированы возможности для представления информации об условия труда на рабочих местах, на электронных планах, определены основные принципы построения автоматизированной системы мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов.

4. При использовании автоматизированного мониторинга физических вредных и опасных производственных факторов была предложена адаптированная методика измерения уровней ЭМП и определения классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами.

5. Методика измерения электромагнитных полей и оценки условий труда была апробирована при оценки условий труда на ОАО «Туларемстанок», результаты внедрены в практическую деятельность специалистов ООО «Центр условий и охраны труда малого и среднего предпринимательства», ООО «Тульский учебно-испытательный центр охраны труда и промышленной безопасности», AHO «Тульский региональный центр охраны труда», ГОУ ВПО

«Тульский государственный университет», межкафедральная испытательная лаборатория в системе сертификации работ по охране труда.

6. Материалы диссертации использованы в лекционных курсах и лабораторном практикуме по дисциплинам «Аттестация рабочих мест», «Производственная санитария», в ТулГУ.

Основные положения диссертации опубликованы и следующих работах:

1. Павпертов Г.В., Панарин В.М., Павнертов В.Г., Зуйкова A.A. Современные системы контроля загрязнения атмосферного воздуха промышленными предприятиями. Москва - Тула, 2004, -128 е.: нлл

2. Павпертов Г.В. и др. Методика оперативного мониторинга атмосферного воздуха. Известия ТулГУ. Серия. Экология и рациональное природопользование. Вып. 1. - Москва-Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - 320 с.

3. В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, Г.В. Павпертов, Е.А. Шурыгина, Э.В. Рощупкин. Совершенствование системы мониторинга атмосферного воздуха. Известия ТулГУ. Серия. Экология и рациональное природопользование. Вып. 1. - Москва-Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - 320 с.

4. Павпертов Г.В., Панарин В.М., Шурыгина Е.А. Автоматизированные системы мониторинга / 5-ая международная конференция «Устойчивое развитие горных территорий: проблемы и перспективы интеграции науки и образования». Тезисы докл. Владикавказ, 2004. - С. 317.

5. Павпертов Г.В., Панарин В.М., Павпертов В.Г. Совершенствование метода измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах при использовании автоматизированного мониторинга. Современные проблемы экологии и безопасности: Первая Всероссийская научно-техническая Интернет-конференция: Сб. матер. Конф.: В IV т. Т. IV./Под ред. Э.М.Соколова. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. -С. 20-21.

6. Павпертов Г.В., Павпертов В.Г. Усовершенствование метода измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах при использовании автоматизированного мониторинга. Приоритетные направления развития науки и технологий. Книга 1. Всероссийская научно-техническая конференция в 2 книгах/ Под общей редакцией чл. кор. РАН В.П. Мешалкина -М.; Тула: Изд-во ТулГУ, 2006.-165 с.

7. Павпертов Г.В. Исследование электромагнитных полей на рабочих местах, оборудованных видеодисплейными терминалами. Инженерные науки -защите окружающей среды / под редакцией Соколова Э.М. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. -216 с.

8. Павпертов Г.В. Скорректированная методика для измерения параметров ЭМП на рабочих местах, оборудованных видеодисплейными терминалами. Экология и безопасность: Вторая Всероссийская студенческая научно-техническая Интернет-конференция: Сб. материалов конф. / под редакцией A.B. Волкова. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - 120 с.

9. Павпертов Г.В. Совершенствование метода измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах при использовании автоматизированного мониторинга. Известия ТулГУ. Серия. Экология и рациональное природопользование. Вып. 2. - Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - 300 с.

10. Павпертов Г.В., Павпертов В.Г., Хаустова О.Н. Новые подходы к оценке условий труда на рабочих местах, оборудованных персональными компьютерами. Вестник ТулГУ. Серия: экология и безопасность жизнедеятельности выпуск 1. - Москва-Тула: Изд-во ТулГУ, 2008. - 302 с.

И. Г.В. Павпертов. Патент № 2279704, МПК G Ofi D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров производственной среды / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, Д.В. Дергунов, Е.А. Шурыгнна, Т.А. Короткова. ТулГУ. - опубл. в БИ 19,2006

12. Павпертов Г.В. Патент № 2335794, МПК G 05 D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров условий труда / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, О.Н. Хаустова, Р.В. Соколовский, Г.В. Павпертов, В. Соколовский. ТулГУ. - опубл. в БИ 28,10.10.2008

13. Павпертов Г.В. Патент № 2335795, МПК G 05 D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров условий труда / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, ВХ. Павпертов, О.Н. Хаустова, Р.В. Соколовский, Г.В. Павпертов, В. Соколовский. ТулГУ. - опубл. в БИ 28,10.10.2008

Издлиц. ЛР ЖйОЗООот 12.02.97. подписано в печатьОУх.

Формат бумага 60x84 '/,6 .Бумага офсетная. Усл.печл ^Ч-Уч.-юд.л. /,X..Тираж/0йкз.Заказ ОШ/ Тульский государственный университет 300600, г.Тула, прЛенина, 92 Отпечатано в Издательстве ТупГУ 300600, г.Тула, прЛенина, 95

Введение

1 Аналитический обзор современных систем, методов и средств мониторинга рабочих мест

1.1 Современные методы оценки условий труда

1.2 Системы и приборы измерения вредных производственных факторов

1.3 Нормирование электромагнитных полей

1.4 Измерение и контроль электромагнитных полей ■

1.5 Вредное и опасное воздействие электромагнитных полей на организм человека

1.6 Постановка задачи исследования

2 Совершенствование метода измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах при использовании автоматизированного мониторинга

2.1 Усовершенствованная методика измерения уровней электромагнитных полей и определения классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами

2.2 Сравнение методик измерения уровней электромагнитных полей и определения классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами

2.3 Особенности применения методики на основе автоматизированного мониторинга 49 Выводы

3 Разработка системы мониторинга вредных факторов на рабочих местах

3.1 Устройство контроля параметров условий труда

3.2 Разработка структуры системы автоматизированного мониторинга физических вредных и опасных факторов 57 3.3 Разработка интерфейса системы автоматизированного мониторинга физических вредных и опасных факторов 67 Выводы

4 Применение разработанных методов и систем для анализа условий труда

4.1 Разработка плана проведения экспериментального исследования уровней напряжённости электрического поля и плотности магнитного потока на рабочих местах

4.2 Результаты исследования уровней напряжённости электрического поля и плотности магнитного потока 76 4.2.1 Результаты исследований уровней напряжённости электрического поля и плотности магнитного потока на рабочем месте оператора станка с ЧПУ (ОАО "Туларемстанок")

4.2.2 Результаты исследований уровней напряжённости электрического поля и плотности магнитного потока на рабочем месте старшего инженера по охране труда (ОАО "Туларемстанок")

4.2.3 Результаты исследований уровней напряжённости электрического поля и плотности магнитного потока на рабочем месте инженера по нормированию труда (ОАО "Туларемстанок")

Выводы

Мониторинг вредных и опасных производственных факторов является одним из важных механизмов отслеживания фактического состояния условий труда на производстве, анализ полученных результатов и прогноз воздействия их на здоровье работающих.

Информационная система мониторинга дает возможность в любых временных рамках проанализировать фактический уровень вредного фактора на рабочем месте, а также комплексно оценивать состояние вредных факторов на рабочих местах.

В сложившихся социально-экономических условиях произошли негативные изменения. Возросла профессиональная заболеваемость. Во всех отраслях промышленности ухудшились условия труда и отдыха. Это повлекло за собой ухудшение здоровья работающих, увеличение числа несчастных случаев, а также потерю трудоспособности. При общем снижении объемов производства травматизм и заболеваемость существенно не меняется.

В систему анализа и оценки условий труда на предприятиях входит определение фактических значений опасных и вредных факторов на рабочих местах. В соответствии с "Положением о порядке проведения аттестации рабочих мест по условиям труда" уровни ОВПФ определяются на основе инструментальных измерений соответствующих величин. Все измерения, связанные с аттестацией рабочих мест, должны выполняться в процессе работы, то есть при проведении производственных процессов в соответствии с технологическим регламентом, при исправных и эффективно действующих средствах индивидуальной и коллективной защиты. При проведении измерений используют средства измерений, указанные в соответствующих нормативных документах на методы измерений. Инструментальные измерения уровней производственных факторов оформляются соответствующими протоколами.

Сроки проведения аттестации устанавливаются организацией исходя из изменения условий характера труда, но не реже одного раза в пять лет с момента проведения последних измерений.

Анализ показал, что существующая методика аттестации рабочих мест не позволяет судить об изменении параметров ОВПФ и, соответственно, об изменении условий труда в период между плановыми аттестациями. Величины же ОВПФ могут существенно меняться даже при неизменном технологическом процессе. Приборы контроля в большинстве своем требуют ручного переключения либо диапазона, либо характера измерений, что затрудняет автоматизацию измерений. Процесс измерений различных ОВПФ требует участия нескольких высококвалифицированных специалистов в конкретной области измерений. При оценке условий труда обследованию подлежат не менее 20% аналогичных по характеру выполняемых работ рабочих мест, что делает процесс аттестации весьма трудоемким и дорогостоящим.

Разработка системы автоматизированного мониторинга физических ОВПФ, позволит осуществлять контроль условий труда за любой интересующий период времени и, кроме того, текущий самоконтроль состояния условий труда как в структурных подразделениях, так и на предприятии в целом.

Стремительное развитие компьютерной техники привело к тому, что на рабочих местах пользователей этого нового достижения появились сложные электронные устройства, обладающие не только пространственными свойствами традиционных потребителей электроэнергии промышленной частоты 50 Гц, но и генерирующие внутри себя целый спектр электрических сигналов различной частоты и интенсивности, стал резко расширяться круг пользователей современной техники - от узких специалистов до многочисленных менеджеров и руководителей не только предприятий и фирм, но и государства.

Особенно важно, что новая техника вошла в быт, стала доступной, в том числе и детям - как дома, так и в школьных и дошкольных учреждениях, что сказывается на здоровье людей, подвергающимся воздействию электромагнитных полей широкого спектра действия.

Существующая методика измерений и оценки уровней электромагнитных полей (СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы») основана на разовых измерениях и не учитывает изменения значений в различные периоды времени. Гигиенические требования не могут дать достоверных оценок условий труда, так как основываясь на разовых измерениях, не учитывается весь спектр воздействия электромагнитных полей.

Значения контролируемых параметров, при разовых измерениях, как правило, отличаться друг от друга в различные периоды времени. Эти изменения характерны как в частотном диапазоне, где присутствуют поля промышленной частоты (от 5 Гц до 2 кГц), так и в частотном диапазоне, где составляющая 50 Гц отсутствует (от 2кГц до 400 кГц).

В данной работе предлагается система автоматизированного мониторинга физических ОВПФ, в частности мониторинг электромагнитных полей (ЭМП) на рабочих местах оснащённых видеодисплейными терминалами.

Внедрение компьютерных технологий обработки информации способствовало совершенствованию организации и эффективности управленческого труда.

Вместе с тем, являясь источником целого ряда неблагоприятных физических факторов воздействия на функциональное состояние и здоровье пользователей, компьютерная техника при неправильной эксплуатации и расстановке ее, особенно в неприспособленных для этого помещениях, принципиально меняет условия и характер труда специалистов различного профиля органов исполнительной власти не в лучшую сторону.

Последствия неблагоприятного воздействия- физических факторов, сопровождающих работу компьютера, на здоровье пользователей описаны в многочисленных научно - исследовательских работах российских и зарубежных ученых.

Анализ результатов научно-исследовательских работ позволяет выделить следующие наиболее важные возможные последствия неблагоприятного воздействия на здоровье пользователей: заболевания глаз и зрительный дискомфорт, изменения костно-мышечной системы, нарушения, связанные со стрессом, кожные заболевания, неблагоприятные исходы беременности. Установлено, что пользователи персональных компьютеров подвержены стрессам в значительно большей степени, чем работники из любых других профессиональных групп, когда-либо проходивших аналогичные обследования, включая диспетчеров воздушных линий. К другим обнаруженным жалобам на здоровье относятся "пелена перед глазами", сыпь на лице, хронические головные боли, тошнота, головокружения, легкая возбудимость и депрессии, быстрая утомляемость, невозможность долго концентрировать внимание, снижение трудоспособности и нарушения сна.

Оценка условий труда пользователей персональных компьютеров, проведенная в ряде структур управления, показывает, что размещение компьютерной и оргтехники, как правило, осуществляется исходя из стремления установить максимальное количество средств механизации конторского труда и производится в зданиях и помещениях, изначально не приспособленных для этих целей. Использование компьютерной техники в таких условиях, с учетом сочетания действия комплекса производственных факторов с интеллектуальной, эмоциональной и сенсорной нагрузками, обычно ведет к нарушению санитарно-гигиенических требований и ухудшает организацию труда работающих. Согласно- "Гигиеническим критериям оценки и классификации условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса" условия труда пользователей персональных компьютеров можно отнести к 3 классу вредности I степени опасности.

Проведенные в 1999 г. исследования состояния условий труда на примере Минтруда России показали, что из обследованных 296 рабочих мест, размещенных в конторских зданиях, ранее не предназначенных для использования компьютерной техники, ни одно рабочее место полностью не удовлетворяет гигиеническим нормам и требованиям к организации работ по эксплуатации персональных компьютеров.

Наибольшее число несоответствий выявлено по следующим факторам:

- аэроионная обстановка в помещении (недостаток положительных легких аэроионов в помещении в 85,5% случаев, недостаток отрицательных легких аэроионов в помещении в 100% случаев);

- значение освещенности на поверхности стола пользователя в зоне размещения рабочего документа (недостаточная освещенность в 49,3% случаев);

- напряженность переменного электрического поля в диапазоне 5 - 2000 Гц (повышенный уровень в 40,5% случаев);

- электростатический потенциал на экране видеодисплейного терминала (повышенный уровень в 37,8% случаев);

- плотность потока магнитной индукции в диапазоне 5 - 2000 Гц (повышенный уровень в 20,9% случаев), в диапазоне 2 - 400 кГц (повышенный уровень в 16,6% случаев);

- температура воздуха в помещении (пониженный уровень в холодное время года в 18,0% случаев, повышенный уровень в теплое время года в 60,0% случаев).

Ни одно из обследованных рабочих мест не было оснащено требуемой специальной мебелью.

В должностных инструкциях работающих не учтены требования по организации работ с использованием компьютерной техники.

Полученные результаты позволяют сделать следующий общий вывод: на рабочих местах, оснащенных персональными компьютерами, в помещениях, ранее специально не предназначенных для размещения современных средств механизации конторского труда, как правило, имеются нарушения санитарно-гигиенических требований и требований к организации труда работающих. Это является предпосылкой к нарушениям функционального состояния работающих, нарушениям их здоровья и установлению нетрудоспособности.

Значительный успех в обеспечении безопасных условий труда может быть достигнут только при условии дальнейшего совершенствования методов и средств контроля параметров производственной среды и на этой основе совершенствовать средства обеспечения производственной безопасности, поэтому исследуемые в диссертационной работе вопросы являются актуальными.

Целью работы является повышение достоверности результатов оценки классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами за счёт совершенствования существующего метода определения классов условий труда на рабочих местах, оборудованных персональными компьютерами при внедрении непрерывного контроля уровней электромагнитных полей.

Идея работы заключается в том, что данные, получаемые при аттестации рабочих мест в различные периоды времени могут меняться и для более достоверной оценки условий труда на рабочем месте используется автоматизированная система мониторинга и новая методика определения класса условий труда на рабочих местах с использованием видеодисплейных терминалов (воздействие электромагнитных полей).

Новизна научных положений:

Усовершенствована методика измерений и оценки параметров условий труда на рабочих местах с персональными компьютерами при воздействии электромагнитных полей, основанная на дозовом подходе к определению класса условий труда на рабочем месте и при непрерывном наблюдении за значениями контролируемых параметров, преимуществом которой является обеспечение достоверности классификации условия труда в реальных условия изменения значений уровней электромагнитных полей в различные периоды времени.

Достоверность научных положений:" подтверждается корректной постановкой задач исследований, обоснованным использованием методов математического моделирования, достаточным объемом вычислительных экспериментов.

Практическая значимость работы заключается в том, что благодаря использованию усовершенствованного метода оценки классов условий труда на рабочих местах с персональными компьютерами при воздействии электромагнитных полей, снимаются проблемы расхождения результатов измерений уровней электромагнитных полей, уменьшается риск ошибки в определении класса условий труда, предлагаемый метод позволяет оперативно реагировать на изменения условий труда работников, занятых на работах с применением персональных компьютеров.

Реализация работы. Новая методика применялась для оценки условий труда на рабочих местах ГОУ ВПО «Тульский государственный университет», АБ «Газпромбанк» (ЗАО) филиал, в г. Туле, ООО «Щёкиноазот» филиал в г. Ефремов.

Апробация работы. Основные положения работы и практические рекомендации, содержащиеся в работе, представлялись на Международной научной конференции «Системный подход в науках о природе, человеке и технике» (г. Таганрог, 2003 г.), Международной научно-практической конференции «Экология: образование, наука, промышленность и здоровье» (г. Белгород, 2004 г.), первой студенческой интернет-конференции, проводимой кафедрой аэрологии, охраны труда и окружающей среды Тульского государственного университета (г. Тула, 2005 г.), 5-ой международной конференции «Устойчивое развитие горных территорий: проблемы и перспективы интеграции науки и образования» (г. Владикавказ, 2004 г.), Всероссийской научно-технической конференции (г. Тула, 2006 г.), второй Всероссийской студенческой научно-технйческой Интернет-конференции (г. Тула, 2006 г.) и других международных и всероссийских конференциях.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 9 статей и тезисов докладов и монография. Получено 3 патента на изобретение. 3 статьи опубликованы в изданиях рекомендуемых ВАК.

Основные выводы по работе:

1. Проведён анализ современных методов оценки условий труда, систем и приборов измерения вредных производственных факторов, принципов нормирования уровней электромагнитных полей, основ измерения и контроля электромагнитных полей, а также аналитический обзор по вредному и опасному воздействию электромагнитных полей на организм человека

2. Усовершенствована методика измерения и оценки уровней электромагнитных полей на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами, позволяющая определять классы условий труда, несмотря на различные значения уровней электромагнитных полей в разные моменты времени. Методика основана на непрерывном измерении значений уровней электромагнитных полей, что позволяет наиболее достоверно оценивать электромагнитную обстановку на рабочих местах.

3. Разработана структура и интерфейс системы автоматизированного мониторинга физических вредных и опасных факторов, проанализированы возможности для представления информации об условия труда на рабочих местах, на электронных планах, определены основные принципы построения автоматизированной системы мониторинга физических опасных и вредных производственных факторов.

При использовании автоматизированного мониторинга физических вредных и опасных производственных факторов была предложена адаптированная методика измерения уровней ЭМП и определения классов условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами.

Методика измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах оборудованных персональными компьютерами была апробирована на рабочих местах таких предприятий как ООО «Центр условий и охраны труда малого и среднего предпринимательства», в г. Туле, ООО «Тульский учебно-испытательный центр охраны труда и промышленной безопасности», АНО «Тульский региональный центр охраны труда», ГОУ ВПО «Тульский государственный университет».

Материалы диссертации использованы в лекционных курсах и лабораторном практикуме по дисциплинам «Аттестация рабочих мест», «Производственная санитария», в ТулГУ.

1. Анохин П.К. Теория функциональных систем / ПК. Анохин // Общие вопросы физиологических механизмов. М.: Наука, 1970. - С. 6 - 124.

2. Анохин П.К. Узловые вопросы теории функциональной системы. -М.; Наука, 1980.-197 с.

3. Арустамов Э.А. Безопасность жизнедеятельности: Учебник / Под ред. проф. Э.А. Арустамова. 6-е изд. перераб. и доп. - М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2004. — 496 с.

4. А.И.Афанасьев. Электромагнитный фон промчастоты 50 Гц и работа на ПЭВМ. Методические материалы ФГУП "НЛП "Циклон-Тест" 14 с.

5. Афанасьева Р.Ф. Охлаждающая среда и ее влияние на организм / Р.Ф. Афанасьева, О.В. Бурмистрова // Профессиональный риск для здоровья работников: руководство. М.: Тровант, 2003. - С. 142-149.

6. Давидов В.Г. Методы опешат и обеспечения безопасности труда в машиностроении / П.Г. Ливидов, В.И. Козлов, В.Б. Носов. М.: Машиностроение, 1992. - 232 с.

7. Ю.Давыдов В.Г. Система управления охраной труда на машиностроительном предприятии / В.Г. Давыдов, А.П. Кузьмин. М.: Машиностроение, 1989. - 159 с.

8. П.Занько Н.Г. Медико-биологические основы безопасности жизнедеятельности: Учебник для студ. высш. учеб. заведений / Н.Г.Занько, В.М. Ретнев. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 288 с.

9. Измеров Н.Ф. Физические факторы производственной и природной среды. Гигиеническая оценка и контроль / Н.Ф. Измеров, Г.А. Суворов. М.: Медицина, 2003.-560 с.

10. Измеров Н.Ф. Физические факторы. Эколого-гигиеническая оценка и контроль: практическое руководство: в 2-х т. / Н.Ф. Измеров, Г.А. Суворов, Н.А. Куралесин и др. М.: Медицина, 1999. - т. 2. - 440 с.

11. Кунин П.П. Безопасность жизнедеятельности. Производственная безопасность и охрана труда. / П.П. Кунин, В.Л. Лапин, Н.Л. Пономарев и др.; Учеб. пособие для студентов средних спец. учеб. заведений. — М.: Высш. шк.,-2001.-431 е.: ил.

12. Макушин В.Г. Совершенствование условий труда на промышленных предприятиях: (социально-экономические проблемы). М.: Экономика, 1981.-216 с.

13. Минько В.М. Математическое моделирование в управлении охраной труда / Калининград, гос.техн.ун-т. Калининград: ФГУИПП «Янтарный сказ», 2002.- 184 с.

14. Минысо В.М. аттестация рабочих мест как основа для оптимального планирования улучшения условий и охраны труда // Безопасность жизнедеятельности. 2001. - № 7. — С. 19-22.

15. Павпертов Г.В. Система мониторинга атмосферного воздуха/ Панарин В.М., Павпертов В.Г., Шурыгина Е.А.// Сборник научных трудов «Технические и гуманитарные науки». Рубцовск, 2003. С. 111-113.

16. Павпертов Г.В. Автоматизированные системы мониторинга / Панарин В.М., Шурыгина Е.А.// 5-ая международная конференция «Устойчивое развитие горных территорий: проблемы и перспективы интеграции науки и образования». Тезисы докл. Владикавказ, 2004. С. 317.

17. Павпертов Г.В. Современные системы контроля загрязнения атмосферного воздуха промышленными предприятиями./ Панарин В.М., Павпертов В.Г., Зуйкова А.А.// Москва Тула, 2004, -128 е.: илл

18. Павпертов Г.В. Система мониторинга атмосферного воздуха./ Панарин В.М.// Материалы международной научной конференции «Системный подход в науках о природе, человеке и технике», ч.2. -Таганрог: ТРТУ, 2003 с.47.

19. Павпертов Г.В. Совершенствование метода измерения электромагнитных полей и оценки условий труда на рабочих местах при использовании автоматизированного мониторинга./ Панарин В.М.,У

20. Павпертов В.Г.// Современные проблемы экологии и безопасности: Первая Всероссийская научно-техническая Интернет-конференция: Сб. матер. Конф.: В IV т. Т. IV./Под ред. Э.М.Соколова. Тула: Изд-во ТулГУ, 2005. -С. 20-21.

21. Павпертов Г.В. Исследование электромагнитных полей на рабочих местах, оборудованных видеодисплейными терминалами. Инженерные науки — защите окружающей среды / под редакцией Соколова Э.М. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. -216 с.

22. Павпертов Г.В. Патент № 2279704, МПК G 05 D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров производственной среды / Соколов

23. Э.М., Панарин В.М., Дергунов Д.В., Шурыгина Е.А., Короткова Т.А. ТулГУ. -опубл. в БИ 19, 2006

24. Павпертов Г.В Патент № 2335794, МПК G 05 D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров условий труда / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, О.Н. Хаустова, Р.В. Соколовский, Г.В. Павпертов, В. Соколовский.

25. Павпертов Г.В. Патент № 2335795, МПК G 05 D 27/02. Устройство дистанционного контроля параметров условий труда / Э.М. Соколов, В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, О.Н. Хаустова, Р.В. Соколовский, Г.В. Павпертов, В. Соколовский.

26. Павпертов Г.В. Методика оперативного мониторинга атмосферного воздуха./ Панарин В.М., Павпертов В.Г., Шурыгина Е.А., Рощупкин Э.В.// Известия ТулГУ. Серия. Экология и рациональное природопользование. Вып. 1. Москва-Тула: Изд-во ТулГУ, 2004. - 320 с.

27. Хамитова Р.Я. Вопросы гигиенической оценки при аттестации рабочих мест по условиям труда / Р.Я. Хамитова // Гигиена и санитария. -1999. -№3.~ С. 34- 35.

28. Хаустова О.Н. Проблемы аттестации рабочего места сварщика / Панарин В.М., Павпертов В.Г., Пастушенко В.Г., Хаустова О.Н. //

29. Всероссийская научно-техническая конференция «Новые материалы и технологии в машиностроении». Рубцовск, 2004. С. 36-37.

30. Хаустова О.Н. Безопасность компьютерных мониторов / Панарин В.М., Бузмаков А.Б., Хаустова О.Н. // «Известия Тульского государственного университета» серия «Экология и рациональное природопользование». Материалы сборника Тула, 2004. С. 10-12.

31. Хаустова О.Н. Программный комплекс «Методика аттестации, рабочих мест» / Соколов Э.М., Панарин В.М. Хаустова О.Н. // Безопасность жизнедеятельности, № 9, 2005. С. 13-16.

32. Хаустова О.Н. Непрерывный мониторинг вредных производственных факторов / В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, О.Н. Хаустова // Первая Всероссийская студенческая научно-техническая Интернет-конференция «Экологии и безопасность» Тула 2005. С. 110 - 111.

33. Хаустова О.Н. Проведение аттестации рабочих мест по условиям труда испытательной лабораторией ТулГУ / В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, О.Н. Хаустова // Первая Всероссийская студенческая научно-техническая

34. Интернет-конференция «Экологии и безопасность» Тула 2005. С. 108 — 110.

35. Хаустова О.Н. Необходимость применения мониторинга вредных производственных факторов / В.М. Панарин, В.Г. Павпертов, О.Н. Хаустова // Приоритетные направления развития науки технологий. Книга 1.

36. Всероссийская научно-техническая конференция в двух книгах. / Под общей ред. чл. кор. РАН В.П. Мешалкина М.; Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. - 165 с.

37. Хаустова О.Н. Аттестация рабочих мест / Соколов Э.М., Панарин В.М., Павпертов В.Г., Хаустова О.Н. // Учебное пособие. Тула: Изд-во ТулГУ, 2006. -384 с

38. Хаустова О.Н. Разработка устройства дистанционного контроля параметров условий труда.// Всероссийская научно-техническая конференция «Экология и безопасность». Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. 61-62 сс.

39. Хаустова О.Н. Разработка методики оценки условий труда на рабочем месте на основе автоматизированного мониторинга производственных факторов.// Всероссийская научно-техническая конференция «Экология и безопасность». Тула: Изд-во ТулГУ, 2007. 62-65 сс.

40. Черкасов Г.Н. Условия для труда: анализ и пути совершенствования / Г.Н. Черкасов, Ф.А. Громов. М: Профиздат, 1974. - 128 с.

41. Федеральный закон от 30 декабря 2001 г. N 197-ФЗ "Трудовой кодекс Российской Федерации"

42. Довгуша J1.B., Довгуша В.В. К механизмам взаимодействия слабых ЭМИ в биологии.//Научный вестник/ http://www.chizhevski.ru/

43. ГОСТ 12.0.002-80 «ССБТ. Термины и определения».

44. ГОСТ 12.0.005-84 «ССБТ. Метрологическое обеспечение в области безопасности труда, основные положения».

45. ГОСТ 12.1.002-84 Группа Т58 «ССБТ. Электрические поля промышленной частоты. Допустимые уровни напряженности и требования к проведению контроля на рабочих местах»

46. ГОСТ 12.1.007-76* «ССБТ. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности».

47. ГОСТ 12.1.008-76 «ССБТ. Биологическая безопасность. Общие требования».

48. ГОСТ 12.1.009-76 Группа ЕОО «ССБТ. Электробезопасность. Термины и определения».

49. ГОСТ 12.1.014-84 «ССБТ. Воздух рабочей зоны. Метод измерения концентраций вредных веществ индикаторными трубками».

50. ГОСТ 12.1.029-80 «ССБТ. Средства и методы защиты от шума. Классификация».

51. ГОСТ 12.1.036-81 «ССБТ. Шум. Допустимые уровни в жилых и общественных зданиях».

52. ГОСТ 12.1.040-83 Группа Т58 «ССБТ. Лазерная безопасность. Общие положения».

53. ГОСТ 12.1.041—83 «ССБТ. Общие требования. Пожаровзрывобезопасность горючих пылей».

54. ГОСТ 12.1.050-86 «ССБТ. Методы измерения шума на рабочих местах»

55. ГОСТ 12.2.028-84 «ССБТ. Методы определения шумовых характеристик».

56. ГОСТ 12.2.061-81 «ССБТ. Оборудование производственное общие требования безопасности к рабочим местам».

57. ГОСТ 12.2.062-81* «ССБТ. Оборудование производственное. Ограждения защитные».

58. ГОСТ 12.4.011-89 «ССБТ. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация».

59. ГОСТ 12.4.120-83 «ССБТ. Средства коллективной защиты от ионизирующих излучений. Общие технические требования».

60. ГОСТ 12.4.125-83 «ССБТ. Средства, коллективной защиты работающих от воздействия механических факторов».

61. СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы».

62. ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ. Опасные и вредные производственные факторы. Классификация.

63. ГОСТ 12.1.001-89 ССБТ. Ультразвук. Общие требования безопасности.

64. ГОСТ 12.1.005-88 ССБТ. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны.

65. ГОСТ 12.1.012-90 ССБТ. Вибрационная безопасность. Общие требования.

66. ГОСТ 12.1.050-86. ССБТ Методы измерения шума на рабочих местах.

67. ГОСТ 12.4.077-79 ССБТ. Ультразвук. Методы измерения звукового давления на рабочих местах.

68. MP № 2908 82, 29.07.82., МЗ СССР. Методические рекомендации по дозовой оценке производственных шумов.

69. МУ № 4436-87, 18.11.87., МЗ СССР. Измерение концентрации аэрозолей преимущественно фиброгенного действия.

70. Р 2.2.2006-05 Руководство по., гигиенической оценке факторов рабочей среды и трудового процесса. Критерии и классификация условий труда

71. СанПиН 2.2.4.548-96 Санитарные нормы микроклимата производственных помещений

72. СанПиН 2.2.4./2.1.8.582-96 Санитарные правила и нормы. Гигиенические требования при работах с источниками воздушного и контактного ультразвука промышленного, медицинского и бытового назначения.

73. СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Санитарные нормы. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки.

74. СН 2.2.4/2.1.8.566-96 Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.

75. СН 2.2.4/2.1.8.583-96 Санитарные Нормы. Инфразвук на рабочих местах, в жилых и общественных помещениях на территории жилой застройки.

76. СНиП 23-05-95* Строительные нормы и правила. Естественное и искусственное освещение.

77. Постановление от 14 марта 1997 года N 12 «О проведении аттестации рабочих мест по условиям труда».

78. Постановление Совмина-Правительства РФ от 6.02.93, N 105 «О новых нормах предельно-допустимых нагрузок для женщин при подъеме и перемещении тяжестей вручную».

79. Постановление от 25 февраля 2000 г. № 162 «Об утверждении перечня тяжелых работ и работ с вредными или опасными условиями труда, при выполнении которых запрещается применение труда женщин».

80. Методические указания от 1.09.98. «Оценка освещения рабочих мест». '

81. Балабанов А.С. Маркелов К.С., Организация и оснащение рабочих мест на предприятии. Л.: Машиностроение, Ленингр. отд-ние, 1986. -124с.

82. Барышников Ю.П. Березкин В.Ф., Евлюхин Ю.Я. Аттестация и рационализация рабочих мест. М.: Изд-"во «Экономика», 1987. - 108 с.

83. Безопасность производственных процессов: Справочник/Под общ. ред. С.В. Белова. -М.: Машиностроение, 1985. -448 с.

84. Бужинский А.И., Глазунов А.П., Сергеева И.А. Паспортизация и аттестация рабочих мест в промышленности. М.: Изд-во «Экономика», 1989.- 158с.

85. Зимин О.И. Создание программного обеспечения для аттестации рабочих мест по условиям труда/О.И. Зимин, Г.В Попов, Ю.Е. Курзин//Безопасность жизнедеятельностй. 2001. - № 10. - с. 13-15.

86. Центр электромагнитной безопасности, http://www.lesla.ru

87. Электромагнитное поле и здоровье человека. http://w4vw.ecopole.ru

88. Группа Октава-Электрондизайн. http://www.octava.info

89. Российский национальный комитет по защите от неионизирующих излучений, http://www.pole.com.ru

90. Оценка травмобезопасности рабочих мест для целей их аттестации по условиям труда. МУ ОТ РМ 02-99.

91. Постановление №1/29 Минтруда РФ «Об утверждении порядка обучения по охране труда и проверки знаний требований охраны труда работников организаций.

92. Постановление Минтруда России от 24.04.2002 N 28 «О создании и Системы сертификации работ по охране труда в организациях»

93. Григорьев О.А. Электромагнитные поля и здоровье человека. Состояние проблемы./О.А. Григорьев// Энергия. 1999 г.- №5

94. Тихонов М.Н. Создание программного обеспечения для аттестации рабочих мест по условиям труда/М.Н. Тихонов, А.В. Беляев//Безопасность жизнедеятельности-. 2005. - № 3. - с. 1-14.

95. НПО Биозащита, http://www.pole.com.ru

96. Москвин С.В., Соколовская JI.B., Субботина Т.И., Хадарцев А.А., Яшин А.А., Яшин М.А. Патогенное воздействие неионизирующих излучений на организм человека. Москва Тверь - Тула, 2007, - 160 е.: илл