Создание системы для разварки проволочных траверс между выводами прибора и кристаллом

7. Безопасность жизнедеятельности

7.1 Характеристики опасных и вредных факторов

При работе над дипломным проектом основная работа связана с аппаратным комплексом, в который входят: зондовый автомат, цифровой микроскоп, система освещения и персональным компьютером. Таким образом, можно выделить ряд опасных и вредных факторов для здоровья человека при работе с этими приборами.

В первую очередь это поражение электрическим током, которое может возникать при неправильном использовании оборудования и при пробое фазы на металлический корпус. Другой не менее важный фактор - это электромагнитные излучения. Так же следует правильно организовать свое рабочее место и его освещенность, так как при неправильно оборудованном рабочем месте и недостаточной освещенности повышается утомляемость и падает производительность труда. Нужно так же следить за уровнем шума и микроклимата.

7.2 Электромагнитное излучение

Электромагнитное поле (ЭМП) радиочастот характеризуется способностью нагревать материалы, распространяться в пространстве и отражаться от границы раздела двух сред, взаимодействовать с веществом. При оценке условий труда учитываются время воздействия ЭМП и характер облучения работающих.

Действие ЭМП радиочастот на центральную нервную систему при плотности потока энергии (ППЭ) более 1 мВт/см² свидетельствует о ее высокой чувствительности к электромагнитным излучениям.

Изменения в крови наблюдаются, как правило, при ППЭ выше 10 мВт/см². При меньших уровнях воздействия наблюдаются фазовые изменения количества лейкоцитов, эритроцитов и гемоглобина (чаще лейкоцитоз, повышение эритроцитов и гемоглобина). При длительном воздействии ЭМП происходит физиологическая адаптация, или ослабление иммунологических реакций.

Поражение глаз в виде помутнения хрусталика - катаракты - является одним из наиболее характерных специфических последствий воздействия ЭМП в условиях производства. Помимо этого следует иметь в виду и возможность неблагоприятного воздействия ЭМП-облучения на сетчатку и другие анатомические образования зрительного анализатора.

Клинико-эпидемиологические исследования людей, подвергавшихся производственному воздействию СВЧ-облучения при интенсивности ниже 10 мВт/см², показали отсутствие каких-либо проявлений катаракты.

Воздействие ЭМП с уровнями, превышающими допустимые, может приводить к изменениям функционального состояния центральной нервной и сердечно-сосудистой систем, нарушению обменных процессов и др. При воздействии значительных интенсивностей СВЧ могут возникать более или менее выраженные помутнения хрусталика глаза. Нередко отмечаются изменения в составе периферической крови. Начальные изменения в организме обратимы. При хроническом воздействии ЭМП изменения в организме могут прогрессировать и приводить к патологии.

Интенсивность электромагнитных полей радиочастот на рабочих местах персонала, проводящего работы с источниками ЭМП, и требования к проведению контроля регламентируют специальные ГОСТы.

ЭМП радиочастот в диапазоне частот 60 кГц - 300 МГц оценивается напряженностью электрической и магнитной составляющих поля; в диапазоне частот 300 МГц - 300 ГГц - поверхностной плотностью потока энергии (ППЭ) излучения и создаваемой им энергетической нагрузкой (ЭН).

Максимальное значение ППЭ_пду не должно превышать 10 Вт/м² (1000 мкВт/см²).

Средства и методы защиты от ЭМП подразделяются на три группы: организационные, инженерно-технические и лечебно-профилактические.

Организационные мероприятия предусматривают предотвращение попадания людей в зоны с высокой напряженностью ЭМП, создание санитарно-защитных зон вокруг антенных сооружений различного назначения.

Общие принципы, положенные в основу инженерно-технической защиты, сводятся к следующему: электрогерметизация элементов схем, блоков, узлов установки в целом с целью снижения или устранения электромагнитного излучения; защита рабочего места от облучения или удаление его на безопасное расстояние от источника излучения. Для экранирования рабочего места используют различные типы экранов: отражающие и поглощающие. В таблице 7.1 указаны временные допустимые уровни ЭМП, создаваемые ПЭВМ на рабочих местах.

Таблица 7.1

7.3 Требования к организации и оборудованию рабочих мест

Рабочие места по отношению к световым проемам должны располагаться так, чтобы естественный свет падал сбоку, преимущественно слева.

Расстояние между рабочими столами с видеомониторами (в направлении тыла поверхности одного монитора и экрана другого) должно быть не менее 2,0м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2м.

Оконные проемы должны быть оборудованы регулируемыми устройствами: жалюзи, занавесей, внешних козырьков и др.

Конструкция рабочего стола должна обеспечивать оптимальное размещение на рабочей поверхности оборудования.

Конструкция рабочего стула должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе на ПЭВМ, позволять изменять позу с целью снижения статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития утомления.

Экран видеомонитора должен находится от глаз пользователя на расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров знаков и символов.

Рабочее место должно быть оснащено пюпитром для документов.

Стол преподавателя с ПЭВМ и двумя тумбами-приставками для размещения принтера должны устанавливаться на подиуме.

Цветной демонстрационный телевизор (экран по диагонали 61 см) следует располагать слева от классной доски и монтировать на кронштейне на высоте 1,5 м от пола, при этом расстояние от экрана до рабочих мест учащихся должно быть не менее 3,0 м.

Высота края стола, обращенного к работающему с ПЭВМ, и высота пространства для ног должна соответствовать росту учащихся и студентов в обуви.

Уровень глаз при вертикально расположенном экране должен приходиться на центр или 2/3 высоты экрана. Линия взора должна быть перпендикулярна экрану и оптимальное ее отклонение от перпендикуляра, проходящего через центр экрана в вертикальной плоскости, не должно превышать 5 градусов, допустимое 10 градусов.

7.4 Требования к микроклимату

Показатели микроклимата должны обеспечивать сохранение теплового баланса человека с окружающей средой и поддержание оптимального или допустимого теплового состояния организма.

Показателями, характеризующими микроклимат в производственных помещениях, являются:

· температура воздуха;

· температура поверхностей;

· относительная влажность воздуха;

· скорость движения воздуха;

· интенсивность теплового облучения.

Оптимальные микроклиматические условия установлены по критериям оптимального теплового и функционального состояния человека. Они обеспечивают общее и локальное ощущение теплового комфорта в течение 8-часовой рабочей смены при минимальном напряжении механизмов терморегуляции, не вызывают отклонений в состоянии здоровья, создают предпосылки для высокого уровня работоспособности и являются предпочтительными на рабочих местах.

Оптимальные величины показателей микроклимата необходимо соблюдать на рабочих местах производственных помещений, на которых выполняются работы операторского типа, связанные с нервно-эмоциональным напряжением (в кабинах, на пультах и постах управления технологическими процессами, в залах вычислительной техники и др.). Перечень других рабочих мест и видов работ, при которых должны обеспечиваться оптимальные величины микроклимата определяются Санитарными правилами по отдельным отраслям промышленности и другими документами, согласованными с органами Государственного санитарно-эпидемиологического надзора в установленном порядке.

Оптимальные параметры микроклимата на рабочих местах должны соответствовать величинам, приведенным в табл., применительно к выполнению работ различных категорий в холодный и теплый периоды года.

Перепады температуры воздуха по высоте и по горизонтали, а также изменения температуры воздуха в течение смены при обеспечении оптимальных величин микроклимата на рабочих местах не должны превышать 2°С и выходить за пределы величин, указанных в табл. для отдельных категорий работ. В таблице 7.2 приведены оптимальные величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений

Таблица 7.2

7.5 Требования к шуму

В производственных помещениях при выполнении основных или вспомогательных работ с использованием ПЭВМ уровнишума на рабочих местах не должны превышать предельно допустимых значений, установленных для данных видов работ в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами.

Печатающее оборудование, являющееся источником шума, следует устанавливать на звукопоглощающей поверхности автономного рабочего места пользователя. Если уровни шума от печатающего оборудования превышают нормируемые, оно должно быть расположено вне помещения с ПК. Помещения для выполнения основной работы с ПК не должны быть расположены рядом (смежно) с производственными помещениями с повышенным уровнем шума (мастерские, производственные цеха и т. п.).

При выполнении основной работы на мониторах и ПЭВМ (диспетчерские, операторские, залы вычислительной техники и т. д.), где работают инженерно-технические работники, уровень шума не должен превышать 50 дБА, в помещениях операторов ЭВМ (без дисплеев) -- 65 дБА, на рабочих местах в помещениях, где размещаются шумные агрегаты вычислительных машин -- 75 дБА.

При выполнении работ с использованием ПЭВМ в производственных помещениях уровень вибрации не должен превышать допустимых значений вибрации для рабочих мест (категория 3, тип “в”) в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами.

7.6 Требования к освещению на рабочих местах

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300-500 лк. Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана не должна быть более 300 лк.

Следует ограничивать неравномерность распределения яркости в поле зрения пользователя ПЭВМ при этом соотношение яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1-5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования -- 10:1.

Коэффициент пульсации не должен превышать 5%.

Для исключения бликов отражений в экране светильников общего освещения рабочий стол с ПК следует размещать между рядами светильников. При этом светильники должны быть расположены параллельно горизонтальной линии взгляда работающего. Для уменьшения бликов рекомендуется использовать приэкранный защитный фильтр для видеомониторов.

При рядном размещении рабочих столов не допускается расположение экранов дисплеев навстречу друг другу из-за их взаимного отражения, в противном случае между столами следует устанавливать перегородки.

7.7 Требования к рабочему месту

Помещения должны иметь естественное и искусственное освещение. Расположение рабочих мест за мониторами для взрослых пользователей в подвальных помещениях не допускается.

Площадь на одно рабочее место с компьютером для взрослых пользователей должна составлять не менее 6 м², а объем не менее -20 м³.

Помещения с компьютерами должны оборудоваться системами отопления, кондиционирования воздуха или эффективной приточно-вытяжной вентиляцией.

Для внутренней отделки интерьера помещений с компьютерами должны использоваться диффузно-отражающие материалы с коэффициентом отражения для потолка -- 0,7-0,8; для стен -- 0,5-0,6; для пола -- 0,3-0,5.

Поверхность пола в помещениях эксплуатации компьютеров должна быть ровной, без выбоин, нескользкой, удобной для очистки и влажной уборки, обладать антистатическими свойствами.

В помещении должны находиться аптечка первой медицинской помощи, углекислотный огнетушитель для тушения пожара.

7.8 Электробезопасность

Существует опасность поражения человека электрическим током на рабочем месте. В тех случаях, когда раздражающее действие тока становится настолько сильным, что человек не в состоянии освободиться от контакта, возникает опасность длительного протекания тока через тело человека. Длительность воздействия таких токов может привести к затруднению и нарушению дыхания. Для переменного тока промышленной частоты, сила неотпускающего тока находится в пределах 16-20 мА и более. Постоянный ток не вызывает неотпускающего эффекта, а приводит к сильным болевым ощущениям. Сила такого тока 15-80 мА и более. В связи с этим применяются следующие меры защиты от поражения электрическим током:

1. Все токоведущие детали должны быть изолированы диэлектриком и к ним не должно, быть прямого доступа;

2. Применение заземления;

3. Использование общего выключателя, при помощи которого в нужный момент можно прекратить подачу тока на все установки;

4. Весь персонал в обязательном порядке инструктируется о мерах безопасности.

Важное значение, для предотвращения электротравматизма, имеет правильная организация обслуживания действующих электроприборов, проведение ремонтных и профилактических работ.

7.9 Пожарная безопасность

Согласно стандартному определению пожар - это неконтролируемое горение вне специального очага, развивающееся во времени и пространстве, опасное для людей и наносящее материальный ущерб.

Пожарная безопасность - состояние защищенности личности, имущества, общества и государства от пожаров.

Пожарная безопасность может быть обеспечена мерами пожарной профилактики и активной пожарной защиты.

Пожарная профилактика - комплекс мероприятий, необходимый для предупреждения пожара или уменьшения его последствий.

Активная пожарная защита - меры, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами или взрывоопасной ситуацией.

Горение - химическая реакция, сопровождающаяся выделением большого количества тепла и обычно свечением.

Для горения необходимо наличие горючего вещества, кислорода (окислителя, окислителем может быть не только кислород, но и хлор, фтор, бром и т.д.) и источника тепловой энергии для воспламенения. Источником воспламенения могут быть пламя, электрические искры, раскаленные твердые тела и др.

Различают несколько физических форм горения: вспышка, воспламенение, самовоспламенение и самовозгорание.

Вспышка - быстрое сгорание горючей смеси, не сопровождающиеся образованием сжатых газов. При этом, для продолжения горения, оказывается недостаточно того количества тепла, которое образуется при кратковременном процессе вспышки.

Горючее вещество (материал, смесь) - вещество, способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания.

Возгорание - возникновение горения под действием источника зажигания.

Воспламенение - возгорание, сопровождающиеся появлением пламени.

Самовозгорание - явление резкого увеличения скорости экзотермических реакций, приводящее к возникновению горения вещества в отсутствии источника зажигания.

Самовоспламенение - самовозгорание, сопровождающееся появлением пламени.

Тление - беспламенное горение твердого вещества.

Взрыв - чрезвычайно быстрое химическое (взрывчатое) превращение, сопровождающиеся выделением энергии и образованием сжатых газов, способных производить механическую работу.

Правила пожарной безопасности в РФ (ППБ 01-03) устанавливают требования пожарной безопасности, обязательные для применения и исполнения в целях защиты жизни и здоровья граждан, имущества физических и юридических лиц, государственного или муниципального имущества, охраны окружающей среды от пожаров. Необходимо соблюдать систему пожарной безопасности, направленную на предотвращение воздействия на людей опасных факторов пожара:

- в машинных залах ЭВМ не разрешается устанавливать шкафы для хранения материалов и предметов;

- над и под машинными залами ЭВМ не допускается размещать пожароопасные и взрывопожароопасные помещения и склады;

- ремонтировать блоки ЭВМ непосредственно в машинных залах не разрешается;

- не разрешается оставлять без наблюдения включенную в сеть радиоэлектронную аппаратуру, используемую для испытаний и контроля ЭВМ;

- не реже одного раза в квартал необходимо производить очистку от пыли агрегатов и узлов, кабельных каналов и межпольного пространства;

- при отделке офисов необходимо использовать только те отделочные материалы, которые прошли испытание в пожарной лаборатории на горючесть и распространение огня и имеют сертификаты по пожарной безопасности.

Для отделки лучше всего использовать материалы трудногорючие и негорючие, а также уменьшать количество сгораемых отделочных материалов (уменьшать пожарную загрузку помещений). Запрещается отделывать сгораемыми материалами пути эвакуации (коридоры, лестничные клетки). Все электротехническое оборудование офиса также должно быть сертифицировано и надежно в эксплуатации.

Компьютеры и их обеспечение должны иметь отдельное электроснабжение, не совмещенное с общим электропитанием здания, в котором расположены офисные помещения. Обязательно должна быть смонтирована автоматическая пожарная сигнализация, все помещения обеспечены первичными средствами пожаротушения (огнетушители), а при определенных требованиях и автоматической системой пожаротушения[5].

Во всех производственных, административных, складских и вспомогательных помещениях на видных местах должны быть вывешены таблички с указанием номера телефона вывоза пожарной охраны.

На каждом предприятии приказом (инструкцией) должен быть установлен соответствующий их пожарной опасности противопожарный режим, в том числе:

- определены и оборудованы места для курения;

- определены места и допустимое количество единовременно находящихся в помещениях сырья, полуфабрикатов и готовой продукции;

- установлен порядок уборки горючих отходов и пыли, хранение промасленной спецодежды;

- определен порядок обесточивания электрооборудования в случае пожара и по окончании рабочего дня;

- регламентированы: порядок проведения временных огневых и других пожароопасных работ; порядок осмотра и закрытия помещений после окончания работы; действия работников при обнаружении пожара;

- определен порядок и сроки прохождения противопожарного инструктажа и занятий по пожарно-техническому минимуму, а также назначены ответственные за их проведение.

В зданиях и сооружениях (кроме жилых домов), при единовременном нахождении на этаже более 10 человек должны быть разработаны и на видных местах вывешены планы (схемы) эвакуации людей в случае пожара, а также предусмотрена система (установка) оповещения людей о пожаре. Руководитель объекта с массовым пребыванием людей в дополнение к схематическому плану эвакуации людей при пожаре обязан разработать инструкцию, определяющую действия персонала по обеспечению безопасности и быстрой эвакуации людей, по которой не реже одного раза, а полугодие должны проводиться практические тренировки всех задействованных для эвакуации работников.

Работники предприятий, а также граждане обязаны:

- соблюдать на производстве и в быту требования пожарной безопасности стандартов, норм и правил, утвержденных в установленном порядке, а также соблюдать и поддерживать противопожарный режим;

- выполнять меры предосторожности при пользовании газовыми приборами, предметами бытовой химии, проведении работ с легковоспламеняющимися (ЛВЖ) и горючими (ГЖ) жидкостями, другими опасными в пожарном отношении внществами, материалами и оборудованием.

При возгорании необходимо выполнить следующие действия:

а) позвонить в пожарную службу по номеру 01;

б) вывести людей;

в) спасать имущество;

г) попробовать потушить пожар подручными средствами, если это не удается, то попробовать локализовать пожар, то есть не дать ему распространяться; если не удается потушить или локализовать пожар своими силами, то необходимо уйти в безопасное место.

Заключение

В выпускной квалификационной работе решается проблема разварки кристаллов с помощью программно - аппаратного комплекса с использованием возможностей машинного зрения.

В данной работе был проделан анализ алгоритмов использующихся при работе с машинным зрением, в частности был показан алгоритм, использующийся в данной установке. Так же была разработана структурная схема комплекса. Была проведена экспериментальная часть, показывающая влияние метода «клин-клин» на разварку.

Данный комплекс позволит ускорить и облегчить процесс производства полупроводниковых приборов в целом.

Библиография

1. Гонзалес Р., Вудс Р. Цифровая обработка сигналов [Текст] -- М: Техносфера, 2005. -- 1072 с.

2. Павлидис Т. Алгоритмы машинной графики и обработки изображений [Текст]-- M.: Радио и связь, 1986.

3. Васильев И., Сидоров Д. Приложение кластерного анализа к автоматическому распознаванию дефектов [Текст] - Проблемы управления, №4/2007.

4. Данилевич С. Имитационное моделирование методик многопараметрического измерительного контроля [Текст] - Компетентность, 5/56/2008.

5. ОСТ 11073.013-2008. Микросхемы интегральные. Методы испытаний. Испытания на воздействие

6. ГОСТ 8.207-76 «Государственная система обеспечения единства измерений. Прямые измерения с многократными наблюдениями. Методы обработки результатов наблюдений. Основные положения».

7. Фролов В., Стадник В. Экспериментальное определение оценки достоверности контроля изделий [Текст] - Вестник ХНАДУ, вып. 53, 2011.

8. Распознавание образов для программистов http://recog.ru/blog/applied/15.html [Электронный ресурс]

9. Хабрахабар http://habrahabr.ru/post/128768/ [Электронный ресурс]

10. http://specrezinatehnika.pulscen.by/articles/128295 [Электронный ресурс]

11. Ли Н.-Ч. Технология пайки оплавлением, поиск и устранение дефектов: поверхностный монтаж, BGA, CSP и Flip-Chip технологии. [Текст] М.: ИД «Технологии». 2006.

Размещено на Allbest.ru