Выявление важных информативных признаков при проектировании спецодежды, предназначенной для жарких климатических условий

На сегодняшний день имеется достаточно количество работ, посвященных выбору материалов для спецодежды, предназначенной для жарких климатических условий.

По мнению авторов большинство из них, наиболее подходящими для жарких климатических условий являются хлопчатобумажные ткани атласного переплетения светлых тонов, характеризующиеся сравнительной высокой плотностью нитей и низким коэффициентом наполнения ткани. Эти ткани отличаются высокими показателями радиационных и гигроскопических свойств, высоким суммарным термическим сопротивлением и воздухопроницаемости.

Характеристика свойств хлопчатобумажных тканей атласного переплетения приведена в табл. 2.1.

Исходя из результатов анализа работ, посвященных разработке одежды для жарких климатических условий (3,11,25,34 и анализе особенностей национальной одежды народов Средней Азии, с целью обеспечения комфортных условий микроклимата под одеждой, перед нами встала задача выбора рационального пакета материалов спецодежды.

Для решения задачи выбора оптимальной структуры и гигиенических параметров пакета материалов спецодежды были проведены исследования зависимости гигиенических свойств пакета от его структуры и толщины. Лицевые детали образцов пакетов были изготовлены из хлопчатобумажной ткани атласного переплетения (арт. 3054), подкладка изготовлена из хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения (арт. 3848). Варьирование толщины и структуры пакетов достигалось применением прокладки, в качестве которой использовались хлопчатобумажная вата и ватин (арт. 917616). Всего было выбрано 10 вариантов. Пределы изменения толщины установлены на основе анализа литературы (39, 42) и изучения пакета материалов национальной одежды народов Узбекистан (см. п. 1.5.).

Работами (3,13,25,34) установлено, что наиболее значимыми показателями при оценке гигиенических свойств одежды, предназначенной для жарких климатических условий являются воздухопроницаемость, влагопроводность, влагоотдача и суммарное тепловое сопротивление. Поэтому, оценку гигиенических свойств выбранных пакетов производили по этим показателям.

Исследования проводились в лабораториях испытания материалов МТИЛП и ЦНИШП.

Для определения толщины применялся прибор ТТМ, с помощью которого можно измерить толщину текстильных материалов от 0.1 до 400 мм с точностью измерения + 0.001 мм. Толщина измерялась при давлении Р=196 Па (2 гс/см²). За показатель толщины испытуемого образца принимали среднее арифметическое из 6 замеров с округлением до 0.01 /69/. Результаты измерений представлены в табл. 2.2.

Таблица 2.2.

№	Результаты измерений
	1	2	3	4	5	Среднее значение мм
1	3.40	3.03	3.07	3.27	3.41	3.24
2	4.15	4.09	4.13	4.58	4.10	4.21
3	4.16	4.97	4.38	4.00	4.56	4.88
4	5.40	4.68	5.46	6.01	5.40	5.39
5	5.96	6.23	6.10	5.55	5.90	5.95
6	6.8	7.29	6.96	6.34	7.42	6.86
7	7.32	7.40	7.93	7.89	7.90	7.89
8	8.21	8.58	8.39	8.10	8.89	8.44
9	9.51	9.75	9.90	9.45	9.70	9.66
10	13.17	11.83	11.36	12.77	12.97	12.42

Воздухопроницаемость пакетов определялась на приборе ВПТМ-2 при перепаде давления 49 Па (ГОСТ 12088-77) /68/. Величина воздухопроницаемости каждой точечной пробы пакета вычислялась по формуле:

V_ср * 10000

В = ------------------ дм ³ / м² с (2.1.)

S

Где V_ср -средний расход воздуха по одной точечной пробе, дм ³ с

S - испытуемая площадь, м²

Таблица 2.3. Результаты испытаний

Толщина пакетов. Мм	Воздухопроницаемость, дм 3 / м2 с	Гигроскопичность, %	Влагоотдача, %	Суммарное тепловое сопротивление, м2 0 С/вт
3.24	284.0	13.9	93.29	0.075
4.21	287.0	15.1	93.91	0.090
4.88	297.0	15.8	94.92	0.097
5.39	298.0	16.7	95.08	0.10
5.95	299.0	17.0	95.61	0.109
6.86	299.0	18.6	96.32	0.114
7.89	297.0	19.7	96.51	0.119
8.44	292.0	20.3	96.58	0.122
9.66	288.0	22.1	97.99	0.134
12.42	276.0	24.4	99.59	0.156

Зависимость воздухопроницаемости пакетов от толщины показана на рис. 2.1.

Обработка результатов проводилась методом наименьших квадратов /97/. Расчетно и табличное значения F-критерия /п. 2.1./ составили соответственно 65.03 и 5.32 (F_расч >F _0.95), что свидетельствует о доверности расчетов для зависимости (2.1.).

Как указывалось выше (см. п. 1.3) в случаях обильного потоотделения важное значение в формировании теплового состояния человека имеет влагопроводность материалов одежды. Основными путями отдачи влаги с поверхности тела человека являются эвакуация влаги через воздушную прослойку и непосредственный контакт влажного тела с материалом.

Способность материала уделять парообразную влагу из пододежного пространства характеризуется его гигроскопичностью и паропроницаемостью. Результаты исследований /36/ показали, что паропроницаемость и воздухопроницаемость хорошо коррелируют друг с другом (коэффициент корреляции 0.96). этот факт позволяет характеризовать первый показатель косвенно через второй. т.е. судить о паропроницаемости по воздухопроницаемости. Поэтому, в данной работе показатель влагопроводности пакета материалов оценивался их гигроскопичностью и влагоотдачей.

Испытания на гигроскопичность и влагоотдачу пакетов проводилось в соответствии с ГОСТ 3816-61 /64/.

Гигроскопичность определялась по формуле:

m_в - m_с

Wг = ----------- 100, % (2.2)

m_с

где m_в - масса увлажнений пробы, г

m_с - масса пробы после высушивания, г.

Результаты испытаний приведены в табл. 2.3.

Зависимость гигроскопичности пакетов от их толщины показана на рис. 2.2. Расчетное и табличное значения F-критерия (п. 2.1.) составили соответственно 1148,16 и5.32 (F_расч >F _0.95), что свидетельствует о достоверности расчетов для зависимости (2.2.).

Влагоотдача вычислялась по формуле:

m_в - m_сэ

W_о = ------------- 100, % (2.3)

m_в - m_с

где m_сэ - масса образца, выдержанного в течение 4 часов в сухом эксикаторе, г.

Результате испытаний представлены в табл. 2.3.

Зависимость влагоотдачи пакетов от их толщины показана на рис. 2.3.

Расчетное и табличное значение F - критерия составили (п. 2.1) соответственно 533.08 и 5.32 (F_расч >F _0.95), что свидетельствует о достоверности расчетов для зависимости (2.3.).

Основным показателем. Определяющим термические свойства материалов одежды для жарких климатических условий, по мнению большинства авторов /2.25.34/ является тепловое рассчитывалось по формуле:

д

R_c = -, [м² · ⁰ С / Вт] (2.4)

л

Где: д - толщина пакета, м

л - коэффициент теплопроводности материалов, Вт/град, м.

результаты расчетов приведены в табл. 2.3.

зависимость суммарного теплового сопротивления пакетов от их толщины показана на рис. 2.4.

расчетное и табличное значения F - критерия составили соответственно 425,85 и 5.32 (Fрасч. >F 0.95), расчетов для зависимости.

Полученные зависимости (2.1. - 2.4) позволяют расчетным путем проводить рациональный подбор материалов для изготовления специальной одежды с заданными гигиеническими показателями.

Анализ результатов, проведенных исследований пакетов позволил установить, что использование прокладок толщиной до 6 мм не снижает показателей из воздухопроницаемости, при этом гигроскопичность и термическое сопротивление пакетов значительно повышаются.

С учетом показателей гигиенических свойств, а также ограничений по материалоемкости и по весу пакетов наиболее рациональными являются пакеты толщиной 5.95 и 6.86 мм.

При разработке математической модели системы «человек-спецодежда-среда» в качестве исходных параметров были использованы гигиенические параметры пакета д - 5.95 мм, как наиболее рационального для климатических условий Средней Азии.

2.3 Выявление наиболее важных информативных признаков для проектирования спецодежды хлопкоробов методом априорного ранжирования

Вопросы разработки рациональной конструкции специальной одежды для хлопкоробов в Средней Азии имеют свои особенности и требуют проведения специальных исследований: изучение мнения хлопкоробов, исследование и выявление положительных особенностей традиционной народной одежды, проверенной многовековым опытом и др.

С целью выявления наиболее предпочтительных видов одежды, применяемых хлопкоробами в процессе труда был проведен анкетный опрос. В группу опрашиваемых вошли сельхозработники, деятельность которых связана с рассматриваемым вопросом.

Как видно из табл. 1.5, наибольший процент из общей численности опрашиваемых занимают механизаторы и трактористы, являющиеся основными носчиками спецодежды.

Опрос экспертов носил очный характер и проходил в два тура, анкета опроса приведена в (П. 1.1) Экспертам предлагалось проранжировать факторы, присвоив наиболее значимо ранг 1, следующему по значимости - 2, т.д. Необходимо отметить, что экспертам было предоставлено право дополнять предложенный перечень признаков, вычеркивать те признаки, которые на их взгляд казались не существенными. Если эксперту не удавалось разделить степень влиянии некоторых признаков, была предоставлена возможность присваивать двум или нескольким признакам один и тот же ранговый номер. После проведения первого тура опроса, с учетом дополнений и пожеланий экспертов составлялись новые анкеты и проводился второй тур опроса.

Группировка экспертов в зависимости от стажа работы

Категория работников	Стаж работы	Всего
	До 5 лет	5-10	10-15	15-20	20-25	С выше 25 лет	Чел	%
Механизаторы и трактористы	4	16	7	10	8	5	50	50
Работники, обслуживающие сельхозмашины	4	2	-	1	-	3	10	10
Работники, собирающие хлопок вручную	6	2	-	1	2	5	17	17
Работники, собирающие хлопок вручную	6	2	-	1	2	5	17	17
Руководящие работники (директоры совхозов, бригадиры и т.д.)	5	2	-	2	3	8	20	20
Работники НИИ и 1-сельхозотделов	1	-	1	1	-	-	3	3
Итого	23	26	12	13	12	21	100	100

После обработки априорной информации в соответствии с методикой и с применением программы расчета Rangir на ЭВМ были получены суммы рангов по каждому виду одежды для каждого сезона. Общая средняя степень согласованности ответов по всей совокупности признаков с учетом сезонности признаков с учетом сезонности одежды оценивались с помощью коэффициента конкордации W:

S

W = --------------------------------- (2.2)

1 n- n² (m³ - m) - n ? i

где S-сумма квадратов отклонений;

1 n

Т _i = ---------- ? (t_i³ - t_i)

2 i=1

t - число связанных рангов в каждом ряду матрицы:

n - число экспертов в группе:

m - число оцениваемых факторов

Значимость коэффициента конкордации проверялась с помощью критерия Пирсона ѓ^2.

Коэффициенты конкордации и значения критерия Пирсона приведены в таблице 1.6.

Коэффициенты конкордации и значения критерия Пирсона

Виды одежды и головных уборов	W	Расчетное значение ѓ2	Табличное значение ѓ2
Весенняя	0.80	641.8	15.51
Летняя	0.70	563.3	15.51
Осенняя	0.85	683.9	15.51
Головные уборы	0.97	779.7	15.51

Согласованность мнений экспертов о ранжировании признаков можно считать доказанной для принятого условия значимости табличное значение ѓ² будет меньше расчетного с (m-1) степенями свободы. В рассматриваемом случае с вероятностью 0.95 можно утверждать, что согласованность во мнение опрошенных о ранжировании признаков является не случайной.

В результате проведенного анкетного опроса было установлено, что наиболее часто применяемой для условий сухого жаркого климата по наименьшей сумме рангов являются: стеганый национальный халат, куртка и брюки. Наиболее предпочтительным видом головных уборов являются тюбетейки. Получение данного ответа определило пути дальнейших исследований: анализ существующих видов спецодежды, выявление при разработке новой спецодежды.

2.4 Совершенствование процесса проектирования спецодежды

При проектировании специальной одежды, предназначенной для эксплуатации в условиях сухого жаркого климата при значительном изменении условий внешней среды с одной стороны и при широком варьировании тепла и влаго физических свойств материалов одежды - с другой, возникают значительные трудности, связанные с учетом реакций человеческого организма на изменение условий и необходимостью проведения длительного направленного эксперимента по подбору материалов одежды. Кроме того, возможны экспериментальные сочетания условий внешней среды и одежды, при которых эксперименты вообще невозможны.

Оптимизация конструкции спецодежды по эргономическим показателям динамического соответствия

Для выбора оптимальных параметров спецодежды следует учитывать различные сочетания конструктивных параметров, что может быть достигнуто разработкой ее математических моделей с использованием статистических методов планирования эксперимента.

В качестве критериев оптимизации были выбраны единичные критерии внешнего У2 (размах движений рук одетого человека Р2) и внутреннего У1 (уровень давления одежды на тело человека Р1) динамического соответствия. В качестве факторов оптимизации с учетом выполненных ранее работ и результатов анализа существующих видов спецодежды и образцов национальной одежды были выбраны три конструктивных параметра: х1 - глубина проймы (Впр), х2 - прибавка на свободное облегание к полуобхвату груди П16, х3 - ширина участка изделия, равная сумме ширин спинки и проймы (Шсп + Шпр).

Значения факторов оптимизации и уровни их варьирования были выбрани на основании анализа конструкции существующих видов курток специального назначения и национальной одежды рекомендаций ЦНИИШП и других авторов.

Глубина проймы (Впр) в существующих видах специальной одежды колеблется в пределах от 24 до 27,2 см. Глубина проймы бытовой куртки, предназначенной для условий Средней Азии, рекомендуемая, составляет 30 см. Глубина проймы национальной одежды также составляет 30. Для охвата всего предела изменчивости данного параметра уровни варьирования были от 24 до 30 см.

Рекомендуемые значения прибавки на свободное облегание к полуобхвату груди для летней одежды по данным разных авторов колеблются от 7,5 ? 34 ? до 15,0 см ? 13 ?. Величина прибавки П16 для летней куртки, предусмотренная ЕМКО СЭВ, составляет 12 см. Исходя из этого, уровень варьирования по данному фактору оптимизации был принят от 7,5 до 15 см.

Ширина конструктивного участка, равная сумме ширин спинки и проймы (Шс + Шпр) в существующих видах специальной одежды колеблется от 36,7 до 39,7 см. Однако, проведенные исследования показывают, что изделия (Шс + Шпр) = 41,6 см обеспечивают наилучшие показатели динамического соответствия. Поэтому, уровень варьирования по данному фактору оптимизации был принят от 36,7 до 41,6 см.

Для определения оптимальных конструктивных параметров спецодежды, обеспечивающих высокие показатели динамического соответствия, был использован полный факторный эксперимент ПФЭ типа 23. Уровни варьирования факторов при реализации ПФЭ 23 представлены в таблице 4.1, матрица планирования приведена в таблице 4.2.

В соответствии с планом проведения эксперимента были разработаны варианты конструкций курток с различным сочетанием конструктивных параметров. За основу для их разработки была принята базовая основа конструкции летней куртки размера 170 - 100 - 88, разработанной ЦНИИШП, с рукавом, построенным на пройме конструкции по методике МТИЛП.

Факторы	Обозначение	Уровни варьирования	Интервалы варьирования
		-1	0	+1
Глубина проймы (Впр)	Х1	24	27	30	3
Прибавка П16	Х2	7,5	11,25	15,0	3,75
(Шс + Шпр)	Х3	36,7	29,15	41,6	2,45

Матрица планирования и результаты эксперимента

Матрица планирования	Рабочая матрица	Натуральные значения параметров оптимизации	Оценка по показателям динамического соответствия
Х1	Х2	Х3	Х1	Х2	Х3	Р, Па	град	К1	К2	К
+	+	+	30	15	41,6	3084	139	1,225	1,183	1,12
+	-	-	30	7,5	36,7	9874	95	0,507	0,75	0,62
-	-	-	24	7,5	36,7	11056	84	0,450	0,716	0,57
+	+	-	30	15	36,7	4476	132	1,06	1,08	1,06
+	-	+	30	7,5	41,6	8620	95	0,575	0,833	0,68
-	+	+	24	15	41,6	7878	105	0,641	0,916	0,76
-	-	+	24	7,5	41,6	10628	83	0,493	0,666	0,56
-	+	-	24	15	36,7	9034	96	0,549	0,791	0,65

По разработанным конструкциям в соответствии с планом проведения эксперимента были изготовлены макеты курток из хлопчатобумажной ткани арт. 3054.

Исследования динамического соответствия производили по вышеописанной методике. Определение количественных значений показателей внешнего и внутреннего динамического соответствия производили посредством моделирования реальной деятельности человека. В качестве рабочего движения был выбран подъем обоих рук вперед - вверх.

Натуральные значения критериев оптимизации Р1 (Па) и б (град) определяли как среднеарифметическое из значений, отмечаемых в двух контрольных точках по трем сериям параллельных опытов.

Оценка однородности дисперсий параллельных опытов по критерию Кохрена G показала, что все дисперсии однородны, так как GP=0,497<GT=0,516 (для Р, Па) и GP=0,281<GT=0,516 (для б, град) при доверительной вероятности 0,95, числе степеней свободы f 2 = 8 ? 97 ?.

Расчет линейных коэффициентов регрессии, характеризующие парные взаимодействия факторов, оценка из значимости и проверка адекватности линейной модели выполнены в соответствии с ? 96 ?.

Коэффициенты регрессии (bi) по единичным У1 и У2 критериям оптимизации

Критерий оптимизации	b1	b2	b3	b4	b5
У1	104	11,42	14,42	1,83	5,83
У2	8,21	-1,44	-1,84	-0,41	-0,65

На основании коэффициентов регрессии были составлены математические модели оптимизации конструктивных параметров куртки:

по критерию «уровень давления одежды на тело человека»

У1 = 0,69 + 0,17 Х1 + 0,19 Х2 + 0,03 Х3 + 0,13 Х12,

по критерию «размах движения рук одетого человека»

У2 = 0,79 + 0,08 Х1 + 0,11 Х2 + 0,01 Х3 + 0,04 Х12,

по комплексному критерию оптимизации

У = 0,74 + 0,12 Х1 + 0,15 Х2 + 0,02 Х3 + 0,09 Х12

Проверка адекватности полученных моделей изучаемому процессу с учетом межфакторных взаимодействий производилось с помощью F - критерия Фишера. Результаты расчетов представлены в (П. 4.2.). Сопоставление табличных и расчетных значений F - критерия позволяет с доверительной вероятностью 0,95 считать найденные модели адекватными изучаемому процессу, так как для всех критериев оптимизации Fр = 0,63; 0,48; 1,2 меньше его табличного значения FТ = 4,46.

Полученные модели использованы для поиска оптимальных конструктивных параметров куртки спецодежды с помощью двухмерных сечений соответствующей поверхности отклика. Графическое изображение полученных сечений показано на рис 2.1.

Анализ конструктивных линий равных значений отклика, построенных с учетом единичных У1, У2 и комплексного У критериев оптимизации позволил выявить взаимодействие между изучаемыми конструктивными параметрами и определить область оптимальных их значений. Так, максимально возможному значению комплексного критерия оптимизации (У=0,98…1,02) при Впр=const=30 см соответствует область оптимальных значений конструктивных параметров П16=14,0…15,0 см, (Шсп+Шпр)=40,0…41,6 см. При постоянном значении второго параметра П16=const=15 см н6аибольшее значение комплексного критерия оптимизации У=0,97…1,1 достигается при значении конструктивных параметров Впр=29,0…30,0 см, (Шсп+Шпр)=36,7…37,0 см.

При постоянном значении (Шсп+Шпр)= const=41,6 см, наибольшее значение комплексного критерия оптимизации (У=1,08…1,1) достигается при значениях конструктивных параметров необходимо, кроме главного критерия оптимизации, учитывать дополнительный критерий - снижение материалоёмкости изделия. Поэтому, учитывая дополнительный критерий оптимизации следует считать значения конструктивных параметров Впр=29,5 см, П16=14 см, (Шсп+Шпр)=41,0 см.

Таким образом, в результате проведенных исследований определены оптимальные значения конструктивных параметров куртки специальной одежды, обеспечивающие высокий уровень динамического соответствия. Установленные оптимальные значения использованы и дальнейшем для разработки базовой основы конструкции спецодежды базисного размера 176 - 100 - 88.

3. Расчёт экономической эффективности изготовления спецодежды

Расчёт экономической эффективности произведён согласно «Методическим указаниям определения экономической эффективности использования новой техники изобретений и рационализаторских предложений в лёгкой промышленности»

Расчёт экономической эффективности произведён по данным малого предприятия «Нилуфар-95». Расчёт экономии основных и вспомогательных и трудовых затрат выполнен сопоставлением затрат по изменившимся статьям себестоимости.

Калькуляционной единицей является одна штука. Исходные данные для расчёта экономической эффективности приведены в таблице №1.

Расчёт экономической эффективности выполнен по формуле:

Э=(С1-С2) А к Ен,

где:

С1, С2-себестоимость существующей и разработанной конструкций спецодежды, сум;

А - годовой объём производства продукции, штук;

К - удельные капитальные вложения на производство новой продукции;

Ен - нормативный коэффициент (0,15).

Э=(10,44-10,09) 1000=3, 5 млн. сум.

Экономическая эффективность от внедрения разработанной конструкции спецодежды составляет 3, 5 млн. сум. При объёме производства 1 тыс. штук в год.

Выводы

Условия труда в хлопководстве значительно отличаются от условий промышленного производства. В связи с тем, что все основные виды работ в хлопководстве выполняются подл открытым небом, условия на рабочих местах определяются климатическими условиями местности. Работы в хлопководстве ведутся практически круглый год - с февраля по декабрь и метеорологические условия весьма разнообразны на всех видах и этапах работы по производству хлопка.

Тепловое состояние человека, соответствующее комфортному, характеризуется нормальным функционированием всех систем организма, отсутствием активной деятельности потовых желез, высоким уровнем работоспособности и т.д. При постепенном переходе организма человека в область нагревающего действия наблюдается повышение температуры кожи, обильное потоотделение, изменение артериального давления и частоты сердечных сокращений, понижение физической и умственной работоспособности, которые могут привести в результате к патологическим явлениям: функциональному расстройству нервной системы, солнечным ударом, судорогам.

При изготовлении летней спецодежды иногда на первое место выдвигается ее защитные функции, например, защита от пыли и т.д. Придание материалам защитных свойств снижает показатели воздухопроницаемости и влагопроводности. Последнее должно компенсироваться улучшением конструкции спецодежды, рациональным подбором материалов пакета и регламентированием времени непрерывного пользования.

Безопасные условия труда работающих на открытом пространстве во многом определяются их обеспеченностью высококачественной спецодеждой, надежно защищающей от воздействия неблагоприятных климатических условий.

Для сухого жаркого климата Средней Азии наиболее целесообразным является костюм для защиты от общих производственных загрязнений воздухообмен под такой одеждой идет более эффективно, по сравнению с перечисленными выше видами спецодежды. Однако, ряд недостатков, присущих данному костюму, ограничивают его применение во время работы на хлопковых полях в летнюю жару.

Проведенный анализ существующей спецодежды показал, что она не учитывает климатических особенностей Средней Азии и специфики производства в хлопководстве. Эти костюмы устарели по силуэту, конструкции и внешнему виду, неудобны в эксплуатации.

Проведенный нами анкетный опрос мнения хлопкоробов показал, что перечисленные выше виды национальной одежды широко применяются и в качестве рабочей одежды (65-70%). Более того, эти виды национальной одежды предпочитают действующей спецодежды, т.к. специфичный покрой рукава обеспечивает свободу рабочих движений, а рационально подобранный пакет одежды обеспечивает благоприятный для организма микроклимат пододежного пространства.

На основании анализа национальной одежды народов Средней Азии можно заключить, что она в достаточной степени отвечала условиям их труда. В ней удачно решены выбор материалов, комплектность одежды, ее конструкция, которые являлись наиболее подходящими для среднеазиатских условий.

Однако, современное развитие научно-технического прогресса, техническое перевооружение сельского хозяйства, применение химических и биологических средств защиты растений ограничивает использование национальной одежды для работы на хлопковых полях в качестве рабочей одежды для работы на хлопковых полях в качестве рабочей одежды из-за ряда их недостатков: излишней длины и веса одежды, мешающей при работе в кабинах сельхозмашин, открытого ворота горловины и отсутствия застежек, что способствует проникновению в подподежное пространство пыли и химикат и др. Но, наш взгляд, при разработке новой специальной одежды целесообразно использовать ряд таких ее особенностей, как специфичный покрой рукава, свободная объемная форма, рациональный пакет материалов, которые наиболее оправданы для условий труда работающих на открытом пространстве и климатических условий Средней Азии.

Проведенный анализ условий труда хлопкоробов, особенностей теплового состояния человека в жарких климатических условиях, существующих видов спецодежды и национальной одежды народов Средней Азии позволяет сформулировать требования к разрабатываемой спецодежды.

Для обеспечения возможности проектирования с использованием ЭВМ специальной одежды, соответствующей гигиеническим требованиям, разработан метод математического описания тепловой системы «человек-спецодежда-среда» и способы его программной реализации.

С целью получения исходных данных для математического моделирования системы «человек-спецодежда-среда были проведены исследования гигиенических параметров пакета спецодежды.

Формирование рационального пакета материалов спецодежды является сложной, многофакторной задачей, которая связана с определением состава и характеристик структуры материалов пакета и требует проведения комплексной оценки их гигиенических и эксплуатационных свойств.

Для решения задачи выбора оптимальной структуры и гигиенических параметров пакета материалов спецодежды были проведены исследования зависимости гигиенических свойств пакета от его структуры и толщины. Лицевые детали образцов пакетов были изготовлены из хлопчатобумажной ткани атласного переплетения (арт. 3054), подкладка изготовлена из хлопчатобумажной ткани полотняного переплетения (арт. 3848). Варьирование толщины и структуры пакетов достигалось применением прокладки, в качестве которой использовались хлопчатобумажная вата и ватин (арт. 917616). Всего было выбрано 10 вариантов. Пределы изменения толщины установлены на основе анализа литературы (39, 42) и изучения пакета материалов национальной одежды народов Узбекистан (см. п. 1.5.).

Анализ результатов, проведенных исследований пакетов позволил установить, что использование прокладок толщиной до 6 мм не снижает показателей из воздухопроницаемости, при этом гигроскопичность и термическое сопротивление пакетов значительно повышаются.

С учетом показателей гигиенических свойств, а также ограничений по материалоемкости и по весу пакетов наиболее рациональными являются пакеты толщиной 5.95 и 6.86 мм.

Вопросы разработки рациональной конструкции специальной одежды для хлопкоробов в Средней Азии имеют свои особенности и требуют проведения специальных исследований: изучение мнения хлопкоробов, исследование и выявление положительных особенностей традиционной народной одежды, проверенной многовековым опытом и др.

С целью выявления наиболее предпочтительных видов одежды, применяемых хлопкоробами в процессе труда был проведен анкетный опрос. В группу опрашиваемых вошли сельхозработники, деятельность которых связана с рассматриваемым вопросом.

Проверка адекватности полученных моделей изучаемому процессу с учетом межфакторных взаимодействий производилось с помощью F - критерия Фишера. Результаты расчетов представлены в (П. 4.2.). Сопоставление табличных и расчетных значений F - критерия позволяет с доверительной вероятностью 0,95 считать найденные модели адекватными изучаемому процессу, так как для всех критериев оптимизации Fр = 0,63; 0,48; 1,2 меньше его табличного значения FТ = 4,46.

Полученные модели использованы для поиска оптимальных конструктивных параметров куртки спецодежды с помощью двухмерных сечений соответствующей поверхности отклика.

В результате проведенных исследований определены оптимальные значения конструктивных параметров куртки специальной одежды, обеспечивающие высокий уровень динамического соответствия. Установленные оптимальные значения использованы и дальнейшем для разработки базовой основы конструкции спецодежды базисного размера 176 - 100 - 88.

В производственных условиях малого предприятия «Нилуфар-95» изготовлена опытная партия спецодежды в количестве 5 штук по конструкции разработанной Бух. ТИП и ЛП.

Экспериментальная проверка возможности изготовления изделия подтвердила правильность расчёта конструкции спецодежды.

Применение разработанной конструкции комплекта спецодежды позволяет получить изделия по существующему технологическому процессу, при этом экономия материалов составляет 0,25% по сравнению с существующими нормами расхода материалов.

Изготовление спецодежды по разработанной конструкции повышает производительность труда на 14, 5% за счёт сокращения трудоёмкости изготовления изделия.

Изготовление женского мехового пальто из каракуля разработанной конструкции экономически выгодно: экономическая эффективность изготовления одного изделия составляет 3,5 тыс. сумов, что позволяет получить годовой экономическую эффективность 3,5 млн. сумов при объёме производства 1 тыс. штук.

Список литературы

1. И.А. Каримов. Кадрлар тайёрлаш миллий дастури

2. И.А. Каримов. Узбекистон ХХ1 аср бусагасида

3. И.А. Каримов. Юксак маънавият-енгилмас куч

4. И.А. Каримов. Баркамол авлод-келажак пойдевори

5. А.Г. Абдуллаев. Одежда узбеков Т., 1956.

6. Г.К. Хасанбаева, З.А. Чурсина. Костюм тарихи. Т. «Узбекистон», 2002.

7. Коблякова Е.Б. и др. Основы конструирования одежды М., 1980

8. Коблякова Е.Б. и др. Конструкирование одежды с элементами САПР М., 1988 г.

9. Камилова Х.Х. ва Хамраева Н.К. Тикув буюмларини конструкциялаш Т., «Молия» 2003 й.

10. Пулатова С.У. Кийимни конструкциялаш. Т., Турон Икбол, 2006 й.

11. Романов В.Е. Системный подход к проектированию спецодежды. М., «Лёгкая и пищевая промышленность», 1981.

12. Кокеткин П.П., Чубарова З.С. Промышленное проектирование спецодежды», М., «Лёгкая и пищевая промышленность», 1982.

13. Камилова Х.Х. Исследование и разработка летней мужской одежды для условий Средней Азии». Дисс. На соиск. учён. степ. к.т.н., М., 1978

14. Пулатова С.У. Трикотаж кийимларини конструкциялаш ва моделлаштириш. Т., Турон Икбол, 2006 й.

15. Пулатова С.У., Саидова Х.Х., Рахмонов Х.К. Либос композицияси. Т., Турон Икбол, 2006 й.

16. Иваницкий М.Ф. Анатомия человека М., 1965,

17. Дунаевская Т.Н. и др. Размерная типология населения с основами анатомии и морфологии человека М., 1980

18. Антропометрическая стандартизация населения стран-членов СЭВ/Ю.С. Куршакова и др. М., 1983.

19. Размерная типология населения стран-членов СЭВ/Ю.С. Куршакова и др. М., 1974

20. Справочник по конструированию одежды В.И. Медведов и др. М., 1982 г.

21. Козлова Г.В. Художественное проектирование костюма. М., 1982 г.

Единая методика конструирования одежды стран-членов СЭВ/ Теоретические основы М., 1988, т. 1.

22. Афанасьева Е.Д. разработка единых методов конструирования одежды М., 1986 г.

23. Шершнёва Л.П. Конструирование женской одежды на типовые и нетиповые фигуры М., 1980 г.

24. Лабораторный практикум по конструированию одежды/ Коблякова и др. М., 1976 г.

25. Сурикова Г.И. и др. Использование свойств полотна при конструировании трикотажных изделий. М., 1981 г.

26. Мышкина С.М. Разработка принципов и методов подбора и анализа моделей - аналогов при проектирование одеждs промышленного производства. Автореферат дисс., к.т.н., Киев 1985

27. Трухан Г.В.К проектированию ассортиментных серий новых моделей одежды // Изв. Вузов ТЛП., 1980 г., №6, стр. 78-81.

Размещено на Allbest.ru