Межгосударственный стандарт

Никакой опасности для верхних конечностей не существует, если соблюдаются следующие условия:

• 
  задание не характеризуется как циклическая работа;
  
• 
  задание характеризуется как циклическая работа, но преобладает органолептическая и мыслительная активность, а верхние конечности не испытывают существенной нагрузки.
  

Для каждой манипуляции, которая должна выполняться на машине, конструктор обязан:

• 
  идентифицировать и подсчитать NTC (для каждой верхней конечности);
  
• 
  определить FCT;
  
• 
  принять во внимание усилие, позу, продолжительность и частоту периодов восстановления;
  
• 
  принять во внимание возможность чередования между различными заданиями, например, пуском, сменой инструмента и/или переналадками, загрузкой/выгрузкой, подноской материала, техническим обслуживанием, очисткой.
  

Если характеристики факторов риска полностью соответствуют требованиям, представленным в методе 1, то можно утверждать, что подверженность риску при движениях, повторяемых с высокой частотой, приемлема.

Если одна (или более) из перечисленных характеристик для различных факторов риска неудовлетворительна, то конструктор должен использовать уточненную оценку риска (метод 2, 5.3.4).

5.3.3 Анализ связанных с машиной манипуляций, повторяемых с высокой частотой, и оценка риска (метод 1)

5.3.3.1 Проверка факторов риска

Конструктор должен проверить, удовлетворяют ли основные факторы риска для верхних конечностей (усилие, неудобная поза и движения, повторяемость, частота технологических действий, дополнительные факторы) следующим требованиям:

1. 
   прилагаемые усилия либо полностью отсутствуют, либо соответствуют предельным критериям, рекомендуемым в EN 1005-3;
   
2. 
   неудобные положения либо полностью отсутствуют, либо удовлетворяют следующим условиям:
   
   1. 
      положение и движения верхней части верхней конечности должны находиться в диапазоне от 0° до 20° (EN 1005-4, рисунок 6, зона 1);
      
   2. 
      раздельные движения локтя и запястья не должны превышать 50 % установленного диапазона, приведенного в таблице В.1 (приложение В);
      
   3. 
      такие виды захвата, как «силовой захват» или «прочный зажим» должны использоваться не более чем на 1/3 времени цикла, как описано в таблице В.1 приложения В;
      
3. 
   повторяемость не должна быть значительной, что достигается при следующих условиях:
   
   1. 
      время цикла должно быть более 30 секунд;
      
   2. 
      одни и те же виды технологических действий не должны повторяться более чем в течение 50 % времени цикла;
      
4. 
   частота технологических действий для обеих верхних конечностей должна быть менее 40 в минуту. Если частота превышает это значение,
   по меньшей мере, для одной верхней конечности, следует переходить к методу 2. Чтобы рассчитать частоту технологических действий в минуту (см. приложение A по идентификации технологических действий), используется следующее уравнение (1):
   

где FF, NTC, FCT – см. раздел 4;

5. 
   дополнительные факторы (физические и механические) должны быть исключены. В частности, задание не должно включать вибрацию всех частей рук, удары (например, работа молотком), локализованное сдавливание анатомических структур инструментом, воздействие холодом, перчатки, не подходящие для нужного захвата, и т.д. (см. приложение G).
   

Если удовлетворены все условия, указанные в перечислениях a), b), c), d) и е) 5.3.3.1, то воздействие считается приемлемым. Если одно или более условий, упомянутых в методе 1, не удовлетворено, то конструктор обязан провести более детальный анализ по методу 2 каждого фактора риска, который усугубляет влияние частоты действия.

5.3.4.1 Предварительная оценка приемлемой частоты технологических действий при наличии одного или более факторов риска

5.3.4.1.1 Общие положения

Если не удовлетворено одно или более из условий, определенных в

Экспертная оценка уровня риска производится со ссылкой на OCRA-метод. OCRA-индекс при экспертной оценке одного повторяющегося задания в смену (выполнение единичного задания) задается отношением FF, необходимых для выполнения этого задания, к RF для каждой верхней конечности по уравнению (2) (для идентификации технологических действий см. приложение А). Эта процедура пригодна только для выполнения единичного задания. Для выполнения множества заданий см. приложение H.

Уравнение (3) позволяет рассчитать RF технологических действий для каждой верхней конечности на базе основных характеристик рабочего цикла:

где CF = 30; Po_M; Re_M; Ad_M; Fo_M , Rc_M , Du_M – см. раздел 4.

При проектировании заданий, относящихся к конкретной машине, для предварительной оценки соответствующей частоты технологических действий производится экспериментальное представление такого задания. Анализы должны включать основные факторы риска, на которые конструктор может оказывать влияние последовательным выбором соответствующего коэффициента для каждого фактора риска. Эти коэффициенты могут уменьшаться от 1 до 0 по мере возрастания уровня риска. Используемые конструктором факторы риска и соответствующие коэффициенты, это:

• 
  неудобные положения и движения, Po_M, см. 5.3.4.1.2;
  
• 
  частое повторение одних и тех же движений, Re_M , см. 5.3.4.1.3;
  
• 
  наличие дополнительных факторов, Ad_M ,см.5.3.4.1.4;
  
• 
  приложение частых или значительных усилий, Fo_M, см.5.4.3.1.5.
  

Практически, чтобы определить соответствующую частоту (в минутах), нужно проделать следующее:

• 
  начать с CF = 30 действий в минуту;
  
• 
  умножить CF на соответствующие коэффициенты с учетом наличия и степени следующих факторов риска: Fo_M, Po_M, Re_M и Ad_M;
  
• 
  применить Du_M и Rc_M.
  

5.3.4.1.2 Коэффициент позы/положения (Po_M)

При тех же условиях для позы/положения, что и в методе 1, Po_M = 1. Если такие условия не имеют места, следует использовать данные таблицы 1 для получения соответствующего значения коэффициента позы/положения (см. также приложение В).

В тех случаях, когда при помощи таблицы 1 учитываются неудобные положения и движения оператора, важно определить диапазон размеров возможных пользователей и применить основные эргономические принципы конструирования, описанные в EN 614-1.

В процессе проектирования предварительно следовало бы провести сопоставление размеров возможных пользователей с габаритами машины. Это можно сделать на основе стандартов EN 547-1, EN 547-2, EN 547-3 и
EN ISO 14738 с использованием реальных или компьютерных манекенов.

Таблица 1 – Коэффициенты для неудобных положений

Конструктор на этом этапе должен учитывать также положения и движения плеча (подробности см. в EN 1005-4 и EN ISO 14738).

Примечание – Следует исключать любое положение или движение выше уровня плеча. На данный момент нет никаких данных по идентификации специфических Po_M для плеча, следовательно, такой коэффициент не может быть включен в OCRA-индекс для расчета.

В приложении В приведены дополнительные пояснения по проведению анализа положений и движений верхних конечностей.

5.3.4.1.3 Коэффициент повторяемости (Re_M)

Если рабочее задание требует выполнения одних и тех же технологических действий верхними конечностями в течение не менее 50 % времени рабочего цикла или если время цикла короче 15 секунд, то значение соответствующего коэффициента принимается равным 0,7. В остальных случаях Re_M принимается равным 1.

5.3.4.1.4 Коэффициент дополнительных факторов (Ad_M)

Основными дополнительными факторами (этот перечень не является исчерпывающим) являются: использование вибрирующего инструмента; жесты, предполагающие контрудары (такие, как работа молотком); требование абсолютной точности; местное сдавливание анатомических структур; воздействие холода; использование перчаток, мешающих работе рук; высокий темп, задаваемый работой машины.

Если перечисленные выше дополнительные факторы отсутствуют на большей части продолжительности задания, Ad_M = 1.

В другом случае Ad_M равен:

• 
  Ad_M = 1,00, если дополнительные факторы имеют место в продолжение не более 25 % времени цикла;
  
• 
  Ad_M = 0,95, если дополнительные факторы имеют место в продолжение 1/3 времени цикла (от 25 % до 50 %);
  
• 
  Ad_M = 0,90, если дополнительные факторы имеют место в продолжение 2/3 времени цикла (от 51 % до 80 %);
  
• 
  Ad_M = 0,80, если дополнительные факторы имеют место в продолжение 3/3 времени цикла (более 80 %).
  

5.3.4.1.5 Коэффициент усилия (Fo_M)

Если удовлетворены критерии, описанные в методе 1, этот коэффициент принимается равным 1.

Если эти условия не соблюдены, используют таблицу 2 для определения Fo_M, который применим к среднему уровню усилия, являющегося функцией времени.

Уровень усилия (верхняя строка) дается в процентах от F_B, определяемого по EN 1005-3, 4.2.1.

При использовании для оценки риска макета в натуральную величину его значение можно устанавливать, используя критерий CR-10 шкалы Борга (вторая строка).

Следует принимать Fo_M = 0,01, если технологические действия требуют максимального усилия, превышающего 50 % F_B, или соответствуют метке 5 и более по CR-10 шкалы Борга на протяжении почти 10 % времени цикла.

Значения таблицы 2 могут быть интерполированы в том случае, когда получается промежуточный результат.

В приложении C поясняется, как далее определять уровень усилия.

Таблица 2 – Fo_M для различного применения усилия

5.3.4.1.6 Заданные величины (константы) для коэффициента продолжительности (Du_M) и коэффициента периода восстановления (Rc_M)

Поскольку учитываемые в уравнении (4) Du_M и Rc_M не входят в сферу влияния конструктора, они представлены здесь как особые константы, отражающие общие условия:

Du_M = 1 (коэффициент для любого повторяемого задания продолжительностью от 240 до 480 минут);

Rc_M = 0,6 (для предусмотренных двух перерывов по 10 минут и перерыва на обед в течение смены).

Следовательно: (Rc_M × Du_M) = 0,6 (4)

Если анализ показывает неприемлемый уровень риска при общей продолжительности задания, превышающей рекомендуемое значение, или фактическое время восстановления меньше заданной величины, это следует указать в «Информации для пользователя», см. также приложение Е.

5.3.4.1.7 Анализ возможности и способов снижения риска

Если результат предварительной оценки показывает неприемлемый уровень риска, конструктор должен снизить этот уровень путем оптимизации одного или более из следующих факторов:

• 
  количество технологических действий, требующихся в пределах одного цикла;
  
• 
  время цикла;
  
• 
  неудобные положения;
  
• 
  уровень прилагаемого усилия;
  
• 
  дополнительные факторы.
  

5.3.4.2 Экспертная оценка по методу 2

Таблица 3 классифицирует величину OCRA-индекса для расчета риска для трех зон системы рейтинга (зеленой, желтой, красной) и для принятия решения о вытекающих из этой оценки действиях.

Таблица 3 – Классификация результатов OCRA-индекса для оценки уровня риска

Величина OCRA-индекса	Зона	Оценка риска
≤ 2,2	зеленая	приемлем
от 2,3 до 3,5	желтая	условно приемлем
> 3,5	красная	не приемлем

Если результатом будет оценка «условно приемлем», конструктор должен:

• 
  пересмотреть конструкцию машины и повторяемое задание, с целью обеспечения условий, при которых риск становится приемлемым;
  
• 
  дать в качестве основы или уточнения в «Информации для пользователя» ссылку на приложение Е, в котором приведены критерии по периоду восстановления и ежедневной продолжительности задания.
  

В приложении F дается развернутый пример применения метода 2.

Для любого требования безопасности и/или меры защиты, за исключением очевидных, должны быть установлены методы контроля:

1. 
   опытным путем (например, функциональным испытанием предлагаемой последовательности технологических действий);
   
2. 
   измерениями (например, прилагаемого усилия или относительной продолжительности позы);
   
3. 
   расчетом (например, перерасчетом OCRA-индекса после усовершенствования конструкции);
   
4. 
   любым другим методом контроля, когда перечисленные методы не подходят (например, визуальным контролем).
   

В обязанность конструктора входит информировать пользователей о рисках для здоровья, возможность которых предполагается при выполнении вручную связанных с машиной повторяемых заданий. Следовательно, конструктор обязан подготовить «Информацию для пользователя» с описанием рисков, которые не удалось исключить после всего, что было сделано для достижения приемлемости риска.

«Информация для пользователя» должна включать инструкцию по безопасному и правильному использованию машины. Она должна также предупреждать пользователя о любых остаточных рисках, связанных с эксплуатацией машины, если он не будет выполнять соответствующие инструкции (ISO 12000). Все определяемые при экспертной оценке риска условия, которые могут оказывать воздействие на пользователя, должны быть отражены в технических условиях. Должно быть также указано, требуется ли специальное обучение с учетом конкретного пользователя машины.

«Информация для пользователя» должна также содержать сведения о предсказуемых факторах риска, которые не входят в сферу действия конструктора, например:

1. 
   продолжительность задания и периода восстановления пользователя для данной машины.
   

2. 
   дополнительные факторы риска.
   

Технологические действия предполагают скелетно-мускульную активность верхних конечностей. Они не могут быть идентифицированы движениями одного единственного сустава, а только комплексом, включающим движения одного или более суставов и сегментов тела, обеспечивающих выполнение простого рабочего задания. Методы анализа заданий, обычно используемые в промышленности, идентифицируют элементарные движения определенного технологического действия с целью установления времени, необходимого для его выполнения.

Примечание – Наиболее общепринятыми в промышленности методами анализа заданий являются следующие методы:

• 
  хронометрический анализ;
  
• 
  Системы прогнозирования времени движения (PTS) такие, как MTA (Анализ времени движения), MTS (Система времени движения),WF (Фактор усилия), MTM 1, MTM 2, МТМ 3, MTMV, MTM MEK (Измерения времени движения), MEK, MTM UAS (Измерения времени движения – Универсальная система анализа), MODA PTS (Системы предопределения времени при помощи модульного анализа).
  

Таблица А.1 – Критерии для определения и расчета технологических действий

Технологическое действие	Критерий для определения и расчета
Манипуляция	Способ транспортировки объекта к заданному месту назначения путем использования верхних конечностей. Перемещение объекта следует рассматривать как технологическое действие исключительно тогда, когда: объект весит больше 2 кг (при захвате всей кистью) или больше 1 кг (при захвате щипком) (см. приложение В); и верхние конечности совершают размах, перекрывающий расстояние больше 1 м
Предел досягаемости	Способ перемещения кисти верхней конечности в направлении заданного места назначения. Достижение объектом предела досягаемости считается технологической операцией исключительно тогда, когда объект позиционирован за пределами рабочей зоны (А2, В2, С2), как это установлено в EN ISO 14738 Максимальная высота рабочей зоны А2 = 730 мм. Максимальная ширина рабочей зоны В2 = 1170 мм. Максимальная глубина рабочей зоны С2 = 415 мм.
Технологическое действие	Критерий для определения и расчета.
Зажим/захват	Захват объекта кистью или пальцами верхней конечности для выполнения какого-либо действия или задания. Синонимы: брать, держать, хватать.
Захват одной рукой, перехват другой рукой	Действие по передаче объекта из одной верхней конечности в другую рассматривается как два отдельных действия: отдельно для правой верхней конечности (захват одной рукой) и отдельно для левой верхней конечности (захват другой рукой).
Установка на позицию	Позиционирование обрабатываемого объекта или инструмента на заранее заданную позицию считается технологическим действием. Синонимы: ставить, вставлять, устраивать, наклонять, выравнивать и т. д.