Рынок научно-технической продукции позволяет удовлетворять спрос на новую технику и технологию в том случае, если значительная доля разработок неординарна по содержанию, а продукция не теряет владельцев и постоянно тиражируется.

Однако даже при благоприятных условиях не всегда эффективно функционирует производство научно-технической продукции. В связи с этим необходимо определить основные направления научно-технической деятельности и объединить их по общим признакам в группы:

I группа - новые знания, имеющие общетеоретическое значение и не предназначенные для последующей материализации в конкретных технологиях и продукции;

II группа - новые знания, предназначенные для создания новых технологий и продукции с последующей разработкой, инвестированием и формированием потребностей в них общества;

III группа - новые знания в различных отраслях производства, которые пока еще не имеют конкретной материальной формы;

IV группа - новые знания, которые нашли свое отражение в конкретных материальных формах.

Каждая из групп научно-технической продукции отличается следующими основными признаками:

характер конечного потребления;

возможность предвидения конкретного результата в процессе разработки;

способ возмещения затрат на проведение работ;

право на интеллектуальную собственность;

форма передачи научно-технической продукции в производство.

Для подробной характеристики научно-технической продукции можно использовать следующие критерии:

причины возникновения (уровень развития науки, потребности общества, производства, рынка);

товарные формы реализации.

возможность использования для создания средств производства или предметов потребления;

характер применения;

комплексность научно-технических решений;

эффективность потребления;

научно-технический уровень.

Так, например, научно-техническая продукция может принимать следующие товарные формы:

научно-техническая информация (аналитическая, прогнозная, научно-методическая, патентная);.

научно-техническая документация (результаты законченных фундаментальных, теоретических и поисковых исследований, прикладных научно-исследовательских, проектно-конструкторских и технологических работ), в том числе лицензии;

материально-технические объекты (испытательные установки и аппараты, макеты, опытные образцы);

научно-технические, в том числе лизинговые и инжиниринговые услуги, включая авторский надзор, сервисное обслуживание, при освоении и эксплуатации новой техники (технологии);

научно-техническое консультирование;

коммерческие научно-технические идеи.

интеллектуальный продукт существует в различных экономико-правовых формах:

лицензии на право использования запатентованных изобретений;

лицензии на право использования ноу-хау;

научно-техническая продукция, передаваемая заказчику по договорам на создание научно-технической продукции;

научно-техническая продукция, материализованная в конкретных товарах и технологиях, передаваемая в производство с правом использования товарной марки разработчика.

4.1.4 Маркетинговые исследования

Развитие отрасли не может не оказывать влияния на НИОКР. Изменение содержания стратегии НИОКР отражается на выборе проектов, распределении ресурсов и подборе кадров. Поскольку в отрасли переход от одного этапа к другому продолжается в течение десятилетий, то разработка и смена стратегии НИОКР часто не производятся своевременно.

В целях комплексного анализа разрабатываемой научно-технической продукции и выработки на этой основе стратегии НИОКР в отрасли составляется специальная матрица. В классическом варианте это "бостонская матрица", в которой по одной оси отражаются темпы роста в отрасли, по другой - относительная конкурентная позиция организации. Применяются различные варианты такой матрицы, например матрица 3х3, причем подобные матрицы при оптимальной доработке можно использовать для выбора стратегии НИОКР (рис. 4.1).

Вступая в рынок, научно-техническая организация выполняет заказы своих клиентов, причем инициатива формирования идеи заказа может принадлежать как потребителю научно-технической продукции, так и организации-исполнителю, которая должна стремиться стать научным идеологом заказчика. Такая научно-техническая политика позволяет сохранить постоянных заказчиков, лучше узнать их потребности. Для этого необходимо осуществлять комплекс маркетинговых мероприятий. Для формирования маркетинговых целей и стратегий необходимы:

более глубокое проникновение на рынок, если рынок расширяется или не насыщен, в результате широкого использования научно-технической продукции потребителями, привлечения патентов конкурентов путем совершенствования технологии;

расширение рынка, предполагающее реализацию научно-технической продукции в новых группах потребителей;

разработка и внедрение дополняющих технологий на существующих рынках, реализуемое при комплектовании базовой технологии дополняющими технологиями, внедряемыми на предприятиях - клиентах научно-технической организации;

расширение проводимых исследований и научных дисциплин, в которых специализируется научно-техническая организация.

Стратегии целесообразно выбирать на основе сбора и обработки аналитических материалов о научно-технической продукции, реализуемой на различных отраслевых рынках.

Рис. 4.1 Матрица стратегии НИОКР.

Процесс управления маркетингом можно подразделить на три этапа:

1. Оценка научно-технического потенциала организации;

2. Выбор рынков;

3. Разработка и реализация комплекса маркетинговых мероприятий.

На первом этапе проводятся анализ и прогноз научно-технических и рыночных возможностей научно-технической организации, осуществляется сбор информации о той среде, в которой она функционирует. Анализ этой информации позволяет разработать рекомендации по принятию решений на последующих этапах.

На втором этапе определяются различные группы потребителей. Для этого необходимо:

проанализировать за ретроспективный период доли на рынке по каждой группе потребителей и структуру рынка;

определить объем каждой группы потребителей рынка в рассматриваемом периоде;

спрогнозировать объем отдельных групп потребителей рынка на перспективный период.

На данном этапе возникает задача определения объема каждой. группы потребителей. В общем виде объем группы потребителей рынка контрактных исследований зависит от двух факторов: наукоемкости продукции данной группы потребителей и долей контрактных исследований в общем объеме НИОКР группы потребителей. Наукоемкость продукции, характеризующую данную группу потребителей, укрупненно можно представить как произведение трех величин: объема производства промежуточной или конечной продукции, наукоемкости единицы промежуточной или конечной продукции и доли контрактных исследований в общем объеме НИОКР. Каждая составляющая оценивается на перспективу путем анализа статистического материала за некоторый период.

На этом же этапе осуществляется позиционирование на рынке, которое состоит в том, чтобы выделить товар из целого ряда аналогичных путем показа его преимуществ, что обеспечит ему соответствующее место на рынке.

В общем случае система показателей позиционирования научно-технической продукции выглядит следующим образом:

показатели технического уровня и надежности научно-технической продукции (показатели качества и надежности продукции или технологии);

показатели экономического эффекта, который создается в сфере потребления научно-технической продукции и может выступать как экономия в результате снижения текущих затрат и прироста прибыли за счет увеличения цены вследствие повышения качества продукции и т.д.;

показатели эффективности (отношение экономического эффекта к затратам; отношение эффекта от улучшения технических параметров к затратам, связанным с этим улучшением);

показатели технического и коммерческого рисков.

Кроме того, важнейшей характеристикой научно-технической продукции является время, необходимое для ее разработки.

При разработке научно-технической продукции научно-техническими организациями на основе контрактов наряду с эффективностью научно-техническая продукция характеризуется перспективностью научных разработок, расширением влияния контрактной формы по другим направлениям при обеспечении нижней границы эффективности. В данном случае задача научно-технической организации заключается в том, чтобы показать заказчику, что проведение работ в рассматриваемом направлении является достаточно перспективным и подтверждается расчетным показателем эффективности.

4.2 Определение сметной стоимости НИОКР

4.2.1 Затраты НИОКР

Недостаточность экономической информации, используемой на ранних стадиях проектирования необходимости вероятностного подхода к расчетам текущих производственных затрат (S_нир) и затрат, обусловленных применением определенных материально-технических, природных, трудовых и финансовых ресурсов, в том числе инвестиций в средства, нео6ходимые; для выполнения данной НИОКР (К_нир).

К предпроизводственным затратам, связанным с проведением НИОКР, относятся:.

1) Затраты на основные и вспомогательные материалы, покупные комплектующие изделия и полуфабрикаты, необходимые для выполнения данной НИОКР;

2) Основная и дополнительная заработная. плата научно-технического персонала;

3) Отчисления на социальные нужды

4) Затраты на эксплуатацию оборудования, стендов, приспособлений, и инструментов, необходимых для выполнения НИОКP;

5) Расходы связанные с приобретением лицензий и патентов;

6) Расходы на командировки и научно-техническую информацию;

7) Расходы на контрагентские работы;

8) Прочие прямые затраты и накладные расходы.

Для научно-исследовательской организации предпроизводственные затраты являются текущими. При определении экономического эффекта от внедрения НИОКР в производство они учитываются в составе капитальных вложений, так как имеют единовременный характер.

К капитальным вложениям в НИОКР относятся затраты на приобретение или создание оборудования, стендов, приборов, экспериментальных установок, зданий н других основных фондов, а также вложения в запасы материалов, топлива и комплектующих изделий научно-исследовательских организаций, в которых выполняется данная НИОКР.

Общие затраты, связанные с выполнением НИОКР, могут характеризоваться Приведенными затратами с учетом дисконтирования:

Снир= (4.1)

где Т_НИР - период Выполнения НИОКР; S_НИР1 - предпроизводственные затраты на выполнение НИОКР в t-м году; _S, _K, - коэффициенты приведения затрат и инвестиций с учетом влияния фактора времени (дисконтирования); r - коэффициент экономической эффективности капитальных вложений; К_НИР величина приращения вложений в t-м году периода. В формуле. не учитывается, что части ежегодного приращения вложений на выполнение НИОКР могут быть закреплены за данной работой на различный срок.

Ожидаемый экономический эффект (экономический потенциал) НИОКР характеризуется максимальным экономическим эффектом, который может быть достигнут на основе реализации результатов этой работы в производстве за расчетный период при оптимальном объеме внедрения:

(4.2)

где Т - длительность расчетного периода; m - количество сфер использования результатов НИОКР; Эtj. - экономический эффект t-ro года в j-ой сфере народного хозяйства от применения результатов данной НИОКР.

Реальный экономический эффект определяется экономией затрат, которая может быть получена при планируемом объеме производства. Экономическая эффективность затрат на НИОКР рассчитывается: при относительно небольшой величине капитальных затрат на НИОКР

(4.3)

при значительных капитальных вложениях для выполнения НИОКР

(4.4)

где

Эr - годовой экономический эффект от внедрения результатов НИОКР, определяемый без учета предпроизводственных и капитальных затрат на ее выполнение; Т_НИР - число лет выполнения НИОКР; Сн - ожидаемая экономия на приведенных затратах в расчетном году с учетом фактора времени; С_НИР - затраты, обусловленные выполнением НИР.

Расчеты экономической эффективности исследований и разработок ведутся, как правило, в три основных этапа:

1) при включении каждой темы в тематический план;

2) по окончании выполнения темы;

3) после внедрения в производство результатов работ но ней.

На различных этапах расчета эффективности определяют предварительный, ожидаемый и фактический экономический эффект. Предварительный определяется при отборе тематики и разработке планов работ НИИ, чтобы выявить целесообразность проведения новой разработки. Ожидаемый экономический эффект определяется по окончании НИОКР.

В первом приближении можно принять следующее распределение величины экономического эффекта, достигаемого при внедрении результатов НИОКР: исследовательские и проектно-конструкторские работы - 40-50%; технологические работы и работы по подготовке производства - 15-25%; работы по освоению и организации производства - 25-35%.

Коэффициент долевого участия с учетом коэффициента творчества рассчитывается по формуле:

(4.5)

где k_gi - коэффициент долевого участия i-ro вида работ в общем эффекте;

k_rbi; - коэффициент творчества i-ro вида работ;

S_{i -} затраты на проведение i-ro вида работ;

S_{ni -} стоимость работ прошлых периодов (стоимость использованных лицензий, авторских свидетельств, альбомов, унифицированных деталей и др.);

n - количество видов работ по созданию новой техники.

Для различных видов работ рекомендуются следующие коэффициенты творчества: исследование - 3,0; техническое задание - 3,0; эскизный проект - 2,5; технический проект - 2,0; разработка рабочей документации - 1,5; техническая подготовка производства - 1,5; изготовление опытного образца - 1,0; освоение и доводка - 1,5; подготовка серийного производства - 1,0.

Аналогичным образом можно определить коэффициент долевого участия с учетом коэффициента творчества разработок, проводимых различными организациями. Рекомендуются следующие коэффициенты творчества: для конструкторских организаций - 1,5, проектных - 1,0, научно-исследовательских - 2,6: для организаций, выполняющих творческие разработки - 3,5.

Долевое участие каждой организации пропорционально заработной плате, скорректированной на коэффициент научно-технической значимости НИОКР:

(4.6)

где k_gi, - доля данного вида НИОКР в экономическом эффекте, приходящемся на i-й этап;

L_фi - затраты по заработной плате организации на проведение i-ro вида НИОКР;

k_знi - коэффициент научно-технической значимости на i-м этапе. Коэффициент научно-технической значимости определяется как произведение математического веса характеристик (степень новизны, уровень теоретической обоснованности и степень экспериментальной проверки результатов) на размер балльной характеристики:

(4.7)

где Б1 - оценка характеристики в баллах;

Yi - математический вес характеристики.

Годовой экономический эффект НИОКР в сфере исследований с учетом долевого участия составит:

(4.8)

где k_gНИОКР - коэффициент, учитывающий долю экономического эффекта j-й организации - исполнителя НИОКР.

Кроме перечисленных, существует ряд показателей, используемых при комплексной характеристике деятельности отраслевых НИИ и КБ.

4.2.2 Определение сметной стоимости для научно-исследовательских и опытно конструкторских работ

Расходы, связанные с научно исследовательской работой и с технической подготовкой производства изделия, включаются при расчетах экономической эффективности новой техники в сумму капитальных вложений под общим названием "предпроизводственные затраты".

Общую сумму затрат на выполнение конкретной разработки называют сметой стоимостью НИОКР. Ее рассчитывают по следующим калькуляционным статьям расходов:

1. Материалы, покупные изделия и полуфабрикаты.

На эту статью относится стоимость всех основных материалов, покупных комплектующих изделий и полуфабрикатов (в том числе на изготовление макетов и опытных образцов), включая расходы на их приобретение, транспортировку и доставку на склады организации.

2. Специальное оборудование для научных и экспериментальных работ.

Приобретение такого оборудования производится за счет целевых ассигнований на НИОКР (в счет сметной стоимости) в тех случаях, когда оно используется для разработки только одной темы. При этом стоимость оборудования с учетом затрат на транспортировку и монтаж полностью включается в сметную стоимость.

3. Основная заработная плата исполнителей НИОКР.

К исполнителям НИОКР относятся: научные и инженерно-технические работники, рабочие и служащие, занятые разработкой; основные рабочие опытного производства, макетных цехов или мастерских; научный руководитель или главный конструктор; чертежники, копировщики - лаборанты. Она определяется

(4.10)

Где m - число категорий сотрудников, участвующих в НИОКР;

Lj - среднедневная или среднечасовая основная заработная плата

сотрудника 1-й категории;

t_ri - трудоемкость работ, выполняемых сотрудниками 1-й категории (в часах, днях).

4. Дополнительная - заработная плата исполнителей, учитываемая как:

L_Д=L_ОС*k_Д.З. (4.11)

где k_{Д.З. -} коэффициент дополнительной заработной платы, k_Д.З. 0,15.

5. Отчисления на социальные нужды.

(4.12)

где k_c=0.38-0.40

6. Научные и производственные командировки.

7. Оплата работ, выполненных сторонними организациями и фирмами, а также собственными опытными предприятиями, состоящими на самостоятельном балансе.

8. Накладные расходы.

К данной статье относятся расходы на производство, управление и хозяйственное обслуживание, которые в равной степени касаются всех разработок, проводимых в организации (например, расходы на энергию, топливо, амортизационные отчисления от стоимости основных фондов, стоимость вспомогательных материалов, заработная плата аппарата управления, канцелярские расходы и пр.). Величина накладных расходов определяется как

S_К=L_ОС*k_Н,

где k_Н. 0,51,0.

Сметная стоимость НИОКР определяется как сумма расходов по всем перечисленным калькуляционным статьям.

При укрупненном расчете стоимости НИОКР, который основан нa использовании статистических данных за прошлые периоды, применяют следующие методы:

1. Расчет сметной стоимости НИОКР по средней стоимости одного человеко-дня.

Метод применяется при отсутствии тем-аналогов. По отчетным данным за прошлые периоды определяется средняя стоимость одного человеко-дня i-ro подразделения, включающая расходы по всем калькуляционным статьям

(4.13)

(4.14)

где

n - число разработок в прошедшем периоде;

s_{hиokpi j}. сметная стоимость j-ой НИОКР в ном подразделении i;

Pij. - количество сотрудников i-го подразделения, принимающих участие в выполнении j-и НИОКР;

Т j - установленный срок выполнения j-й НИОКР;

Pj - количество сотрудников в i-м подразделении;

Fg - действительный фонд одного работника в рассматриваемом периоде.

Зная и плановую численностъ работников подразделения и перечень работ в плане, можно распределить исполнителей по темам и определить сметную стоимость новой разработки

(4.15)

где m - число подразделений, участвующих в разработке;

F - действительный фонд времени одного работника в периоде, соответствующем установленному сроку выполнения НИОКР;

Pj - численность сотрудников i-го подразделения, принимающих участие в данной НИОКР;

2 - Расчет сметной стоимости НИОКР по фактическим затратам на аналогичные работы.

Порядок расчета:

1) подбираю тему-аналог, из фактических затрат на ее разработку исключают непроизводительные затраты;

2) экспертным путем определяют степень усложнения новой разработки по сравнению с аналогом и вводят коэффициент сложности;

3) рассчитывают Sниокр ⁼ S_{ниокр. баз}*k_сл где S_{ниокр. баз} - сметная стоимость базовой НИОКР.

3. Расчет сметной стоимости разработки по удельному весу калькуляционных статей или отдельных этапов работы.

Например, сметную стоимость НИОКР можно рассчитать следующим образом

(4.16)

(4.17)

где l. _Фниокр - фонд заработной платы исполнителей по данной теме;

Yз - удельный вес заработной платы в общей сумме расходов (без стоимости специального оборудования и контрагентных расходов) для аналогичных исследований;

Sоб - стоимость специального оборудования, необходимого для выполнения темы;

Sст - стоимость работ, выполняемых сторонними организациями;

Тg - установленный срок разработки;

Pj - число исполнителей 1-й категории;

Lj - месячный оклад исполнителя i - категории;

m - число категорий исполнителей.

Аналогичным образом можно использовать статистические материалы по удельному весу стоимости отдельных этапов в общей стоимости разработки.

Расчет затрат на проведенные работы.

№	Вид затрат	Формула	Стоимость
1	Основные средства	Компьютер, копир, Стол, стул	15000+10000 +4000+1000
2	Специальное оборудовании	Нет	Нет
3	ФЗП сотрудников		500
4	Дополнительная зарплата	LД=LОС*kД. З	75
5	Накладные расходы	Электроэнергия, аренда помещений.	90+200=290
6	Оплата работ выполненная сторонними организациями	Нет	Нет
7	Научные командировки	Нет	Нет
8	Отчисления ЕСН		221,95
9	Итого		31086

Матрица выбора стратегии НИОКР

5. Безопасность жизнедеятельности

5.1 Анализ условий труда оператора ЭВМ-проектировщика

Данный раздел описывает средства, необходимые для работы инженеру-проектировщику:

Персональный компьютер для написания и отладки программ.

Письменный стол для работы с документами, чертежами, книгами и статьями, а также для размещения необходимых для эффективной работы приборов, принадлежностей и приспособлений.

Стеллаж для хранения справочной литературы, технической документации, журналов и статей.

Принтер для печати необходимых документов.

Исходя из предложенного списка, допустим, что перечисленные средства были выделены. Расположение их в помещении приведено на рис. 5.1

Рис. 5.1 Расположение рабочих мест проектировщиков

Помещение имеет площадь 36 квадратных метров (6м длина и 6м ширина). Высота помещения составляет 3.5 м. Окна выходят на западную сторону, на окнах имеются шторы. Пол в помещении деревянный, сверху покрыт линолеумом. Стены выкрашены краской светло-зелёного цвета. На потолке находятся четыре светильника.

В комнате имеются шесть оборудованных рабочих мест инженеров-программистов. Они включают в себя компьютеры типа IBM PC Pentium-Pro, столы, на которых размещены эти компьютеры, шкафы с документацией и справочной литературой, а также письменные столы. Клавиатура и манипулятор типа " Мышь " расположены на столах. Принтер является сетевым. Имеются обычные стулья с нерегулируемой спинкой.

5.2 Вредные факторы в работе

Поскольку работа оператора ЭВМ связана с работой на компьютере, длительном нахождении в сидячем положении, он подвержен действию ряда вредных факторов [29]. Выделим для рассмотрения ряд основных вредных и опасных производственных факторов.

Основные вредные факторы при работе на компьютере у человека связаны с общим переутомлением, вредными излучениями монитора.

1. Переутомление кистей рук

Общее переутомление возникает в связи с использованием клавиатуры. Работая с клавиатурой и манипулятором типа " Мышь", пользователь РС с высокой скоростью повторяет одни и те же движения. Поскольку каждое нажатие на клавишу сопряжено с сокращением мышц, сухожилия непрерывно скользят вдоль костей и соприкасаются с тканями, вследствие чего могут возникнуть разные воспалительные процессы. Одним из таких заболеваний является синдром RSI (repetitiv stress injuries), возникающий из-за перенапряжения мышц и связок кистей рук, предплечий и плеч. Он выводит из строя до 185 тысяч рабочих и служащих в год: боли, скованность движений, общая слабость - и, рано или поздно, длительная неработоспособность. В помощь покалеченным срочно разрабатываются специальные системы упражнений - ведь RSI ответственен уже более чем за половину случаев профессиональных заболеваний, хотя еще 10 лет назад это число не превышало 20%.

2. Длительные статические нагрузки.

Однако не только кисти, локти и плечи представляют собой уязвимые зоны. Другой причиной возникновения синдрома длительных статических нагрузок (СДСН) может быть длительное сидение, которое приводит к сильному перенапряжению спины и ног. Мышцы находятся под постоянной статической нагрузкой в состоянии сокращения, а это приводит к ухудшению кровообращения. Все это может привести к ухудшению состояния здоровья.

В результате этого, по данным исследований, более чем у половины пользователей видеодисплейных терминалов имелись жалобы на костно-мышечные заболевания, в основном на боли в области спины и шеи. Происходит потеря трудоспособности из-за болезней кистей рук, плеч и шеи. Дисплеи, расположенные слишком низко или под неправильным углом, являются основной причиной появления сутулости.

3. Излучение дисплея.

По данным исследований, более чем половина пользователей жалуются на проблемы со зрением. Наиболее часто встречается астенопия - " пелена перед глазами", быстрая утомляемость глаз, проблемы с фокусировкой зрения. Это является результатом длительного напряжения глаз при работе на видеодисплеях.

С началом 1990-х годов самые широкие компьютерные круги осознали серьезность вопроса о возможной опасности воздействия на организм переменных электрических и магнитных полей частотой 60 Гц, которые создаются экранами мониторов.

Поскольку источником магнитных полей является электрический ток, сильноточные провода создают относительно мощные магнитные поля - невидимые силовые линии, легко проникающие через все, что встречается на их пути, в том числе и через тело человека.

Установлено:

что лица, чьи профессии требовали работы в электромагнитных полях (имеются в виду электрики, электроинженеры и персонал по обслуживанию телефонных и высоковольтных линий), умирают от лейкемии и опухолей мозга значительно чаще, чем люди других специальностей.

что вероятность смерти от опухолей мозга у рабочих, занятых в электроэнергетической промышленности, в 13 раз выше, чем у тех, чья работа не сопряжена с пребыванием в электромагнитных полях.

что напряженность магнитного поля, создаваемого переменным током частотой 60 Гц, в котором приходилось работать этим людям, составляла всего 4,3 мГс. Принимая во внимание что напряженность переменного КНЧ-магнитного поля ЗЗ-см цветного монитора фирмы Аррlе и дисплея Соlоr-Раgе 15 фирмы Е-Масintosh составляла 4-15 мГс на расстоянии 30 см от экрана.

На этих основаниях можно сделать заключение об имеющейся потенциальной опасности для здоровья от магнитных полей переменного тока частотой 60 Гц, создаваемых дисплеями.

Новейшие исследования показали, что электромагнитные поля малых интенсивностей отрицательно влияют на способность Т-лимфоцитов - этих винтиков иммунной системы - убивать опухолевые клетки; это означает, что такие поля, подавляя иммунную систему, могут способствовать образованию опухолей. Слабые электрические поля частотой 60 Гц и напряженностью, равной напряженности полей, которые создаются в тканях человека, стоящего точно под проводами высоковольтной линии электропередач (или, что то же самое, находящегося рядом с дисплеем монитора), могут повышать активность фермента орнитиндекарбоксилазы, который, как считают способствует росту опухолей.

Специальные измерения, которые убедительно доказали, что дисплейные мониторы действительно излучают магнитные волны, интенсивность которых по меньшей мере не уступает уровню магнитных полей, связываемых с развитием опухолей у детей и рабочих.

Было также обнаружено, что у женщин, которые во время беременности проводили не менее 20 часов в неделю за компьютерными терминалами, вероятность ранних и поздних преждевременных прерываний беременности на 80% выше, чем у женщин, выполнявших ту же работу без помощи видеодисплеев.

Все вышесказанное объясняется тем, что переменное магнитное поле частотой 60 Гц совершает 60 колебаний в секунду, в таком поле аналогичные колебания совершают любые магнитные частицы. Это означает, что молекулы любого типа, где бы они ни находились, в мозге или в теле, будут совершать колебания с частотой 60 раз в секунду.

В случае слабых электромагнитных полей, создаваемых дисплеями, реакция тканей может следовать за повторяющимися импульсами поля, вследствие чего ритмичность колебаний элементов тканей будет повторять временную периодичность поля - такое явление называется "увлечением". В результате активность ферментов и клеточный иммунный ответ могут изменяться подобно тому, как это происходит при индукции опухолей.

Поскольку магнитные поля сзади и по бокам большинства мониторов значительно сильнее, чем перед экраном, желательно чтобы пользователи располагали свои рабочие места на расстояниях не менее 1,22 м от боковых и задних стенок других мониторов. Следует иметь в виду, что магнитное излучение не задерживается ни перегородками, ни стенками, ни свинцовыми фартуками, ни даже телом человека.

Кроме того, любой монитор, работающий не на ЭЛТ, имеет то преимущество, что нe излучает переменных компонент, связанных с наличием систем вертикального и горизонтального отклонения электронного луча.

4. Освещение рабочего места.

Результаты исследований показали, что отрицательное физиологическое воздействие на операторов дисплеев связано с дискомфортными зрительными условиями из-за неправильно спроектированного освещения: прямая и отражённая от экранов блёскость, вуализующее отражение, неблагоприятное распределение яркости в поле зрения, неверная ориентация рабочего места относительно светопроёмов. Требования к освещению для визуального восприятия пользователем РС информации с двух разных носителей с экрана дисплея и бумажного документа различаются. Слишком низкий уровень освещённости ухудшает восприятие информации при чтении документов, а слишком высокий приводит к уменьшению контраста изображения знаков на экране.

Оптимально считается освещённость рабочих помещений для работ с видеотерминалами 300 люксов.

5. Микроклимат рабочего места.

Высокая температура воздуха отрицательно сказывается на функциональном состоянии человека. Хотя генерация теплоты собственно дисплеем достигает критического уровня только в самое тёплое время года, необходимо создавать тепловые комфортные условия постоянно. Оптимальные значения температуры воздуха в помещении составляют +19° +23°С. Рекомендуется относительная влажность воз - духа 55%. Скорость движения воздуха не должна превышать на уровне лица 0.1 м/с. При нагреве поверхностей, контактирующих с человеком, более +45°С следует предусмотреть средства охлаждения или изоляции. Поскольку все основные электронные блоки имеют встроенные вентиляторы для обеспечения стабильных температурных режимов их функционирования, необходимо уделять особое внимание путям отвода воздуха, чтобы исключить перегрев или сквозняк.

6. Производственные шумы.

Установлено, что шум неблагоприятен для человека, особенно при длительном воздействии. У пользователя РС это выражается в снижении работоспособности (например, скорость обработки текста уменьшается на 1015%), в ускорении развития зрительного утомления, изменении цветоощущения, повышении расхода энергии на 17% и т.п. Нормируемыми параметрами шума на рабочих местах являются уровни среднеквадратичных звуковых давлений (дБ) и уровни звука (дБА), измеряемые по шкале " А " шумомера, поскольку они наиболее близки к физиологическому восприятию человеком. Шум в помещении, где выполняют работу, требующую концентрации внимания, не должен превышать 55 дБА, а при однообразной работе - 65 дБА. Суммарное воздействие множества источников шума в помещении в результате многократного отражения звуковых волн может значительно превышать энергию прямого звука от тех же источников. Шум от отдельных приборов не должен более чем на 5 дБ превышать фоновый шум.

Основными мерами борьбы с шумом являются:

устранение или ослабление причин шума в самом его источнике в процессе проектирования;

использование средств звукопоглощения;

рациональная планировка помещения.

5.3 Требования к организации и оборудованию рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ

Рабочие места с ВДТ и ПЭВМ по отношению к световым проемам должны располагаться так, что естественный свет падал бы сбоку, преимущественно слева. В схемах размещения рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ необходимо учитывать расстояния между рабочими столами с видеомониторами (в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого видеомонитора), которые составляли бы не мене 2,0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1,2 м. Рабочие места с ВДТ и ПЭВМ в залах электронно-вычислительных машин или в помещениях с источниками вредных производственных факторов желательно размещать в изолированных кабинах с организованным воздухообменом. Оконные проемы в помещениях использования ВДТ и ПЭВМ необходимо оборудовать регулируемыми устройствами типа: жалюзи, занавесей, внешних козырьков и др. Рабочие места с ВДТ и ПЭВМ при выполнении творческой работы, требующей значительного умственного напряжения или высокой концентрации внимания, по возможности, изолировать друг от друга перегородками высотой 1,5-2,0 м. Шкафы, сейфы, стеллажи для хранения дисков, дискет, комплектующих деталей, запасных блоков ВДТ и ПЭВМ, инструментов, желательно располагать в подсобных помещениях.

При отсутствии подсобных помещений или лаборантских допускается размещение шкафов, сейфов и стеллажей в помещениях непосредственного использования ВДТ и ПЭВМ при соблюдении требований, изложенных в настоящем разделе.

При конструировании оборудования и организации рабочего места пользователя ВДТ и ПЭВМ следует обеспечить соответствие конструкции всех элементов рабочего места и их взаимного расположения эргономическим требованиям с учетом характера выполняемой пользователем деятельности, комплексности технических средств, форм организации труда и основного рабочего положения пользователя.

Необходимо, чтобы конструкция рабочего стола обеспечивала оптимальное размещение на рабочей поверхности используемого оборудования с учетом его количества и конструктивных особенностей (размер ВДТ и ПЭВМ клавиатуры, пюпитра и др.), характера выполняемой работы. При этом допускается использование рабочих столов различных конструкций, отвечающих современным требованиям эргономики. Высота рабочей поверхности стола может регулироваться в пределах 680-800 мм; при отсутствии такой возможности желательно, чтобы высота рабочей поверхности стола составляла 725 мм.

Модульными размерами рабочей поверхности стола для ВДТ и ПЭВМ, на основании которых рассчитываются конструктивные размеры, предпочтительней считать: ширину 800, 1000, 1200 и 1400 мм, глубину 800 и 1000 мм при нерегулируемой его высоте, равной 725 мм.

Рабочий стол, по возможности, должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной - не менее 500 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм.

Конструкция рабочего стула (кресла) должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе на ВДТ и ПЭВМ, позволяя изменять позу с целью снижения статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития утомления. Тип рабочего ступа (кресла), по возможности, должен выбираться в зависимости от характера и продолжительности работы с ВДТ и ПЭВМ с учетом роста пользователя. Рабочий стул (кресло) должен быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от переднего сиденья, при этом регулировка каждого параметра должна быть независимой, легко осуществляемой и иметь надежную фиксацию. Поверхность сиденья, спинки и других элементов стула (кресла), по возможности, должна быть полумягкой, с нескользящим, неэлектризующимся и воздухопроницаемым покрытием, обеспечивающим легкую очистку от загрязнений. Желательно, чтобы рабочий стул (кресло) был подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также - расстоянию спинки от переднего края сиденья.

Конструкция его обеспечивала бы:

ширину и глубину поверхности сиденья не менее 400 мм;

поверхность сиденья с закругленным передним краем;

регулировку высоты поверхности сиденья в пределах 400-550 мм и углам наклона вперед до 15 град. и назад до 5 град.;

высоту опорной поверхности спинки 300 плюс-минус 20 мм, ширину - не менее 380 мм и радиус кривизны горизонтальною плоскости - 400 мм;

угол наклона спинки в вертикальной плоскости в пределах 0 плюс-минус 30 градусов;

регулировку расстояния спинки от переднего края сиденья в пределах 260-400 мм;

стационарные или съемные подлокотники длиной не менее 250 мм,

шириной - 50-70 мм;

регулировку подлокотников по высоте над сиденьем в пределах 230 плюс-минус 30 мм и внутреннего расстояния между подлокотниками в пределах 350-500 мм.

Экран видеомонитора необходимо располагать от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов. В помещениях с ВДТ и ПЭВМ ежедневно должна проводиться влажная уборка.

Помещения с ВДТ и ПЭВМ необходимо оснащать аптечкой первой помощи, углекислотными огнетушителями.

Рабочее место желательно оборудовать подставкой для ног, имеющей ширину не менее 300 мм, глубину не менее 400 мм, регулировку по высоте в пределах до 150 мм по углу наклона опорной поверхности подставки до 20 градусов.

Клавиатуру следует располагать на поверхности стопа на расстоянии 100-300 мм от края, обращенного к пользователю или на специальной, регулируемой по высоте рабочей поверхности, отделенной от основной столешницы.

Необходимо, чтобы уровень глаз при вертикально расположенном экране ВДТ приходился бы на центр или 2/3 высоты экрана. Линия взора, по возможности, должна быть перпендикулярна центру экрана и оптимальное ее отклонение от перпендикуляра, проходящего через центр экрана в вертикальной плоскости, не должно превышать плюс-минус 5 градусов, допустимое плюс-минус 10 градусов. Так как наиболее существенным фактором, влияющим на работоспособность является освещение, то рассмотрим каким образом происходит его расчет.

5.4 Расчёт освещённости рабочего места

Метод коэффициентов использования предназначен для расчета общего равномерного освещения на заданную освещенность горизонтальной поверхности, при светильниках любого типа.

При расчете по этому методу используется как прямой так и отраженный свет. Основная расчетная формула рассматриваемого метода имеет следующий вид:

F = E * k * S * z / (N * q * р) (5.1)

где F - поток лампы (или ламп) в светильниках, лм;

E - нормируемая минимальная освещенность, лк;

k - коэффициент запаса, с учетом запыления светильников и их износа;

N - число светильников, определяемое из условия создания равномерной освещенности всей площади поверхности;

q - коэффициент использования светового потока (в долях единицы), т.е. отношение потока, падающего на расчетную поверхность к суммарному потоку всех ламп. q зависит от типа светильника, коэффициентов отражения светового потока от стен, геометрических размеров помещения и высоты подвеса светильников, что учитывается характеристикой i (А - ширина, В - высота, h - высота помещения):

i = А * B / h * (A + B); (5.2)

z - отношение средней освещенности к минимальной;

р - коэффициент затенения;

S - площадь помещения.

При освещенности рядами люминесцентных светильников до расчета намечается число рядов, а также тип и мощность ламп, что и определяет ее поток F. Необходимое число светильников определяется по формуле:

N = E * k * S * z / (n * F * q * р) (5.3)

где n - число рядов в светильнике.

Делением N на число рядов определяется число светильников в каждом ряду, а так как длина светильника известна, то можно найти полную длину всех светильников ряда. Если указанная длина близка к геометрической длине ряда, он получается сплошным; если она меньше длины ряда, светильники размещаются в ряду с разрывами; если, наконец, она больше длины ряда, увеличивается число рядов или же каждый ряд образуется из сдвоенных (строенных) светильников.

Выполним расчет по таблицам удельной мощности. Исходные данные:

длина помещения: А = 6 м;

ширина помещения: В = 6 м;

расчетная высота помещения: h = 3.5 м;

коэффициент отражения:

от стен 50 %,

от потолка 70 %,

от пола 10 %;

нормируемая освещенность (согласно [11]) - 300 лк. Затемненных рабочих мест нет. Необходимо определить число светильников при общем равномерном освещении.

Выбираем лампы для освещения помещения типа ЛБ - 40 (согласно СанПин 2.2.2 542 - 96 для помещений вычислительных центров). Светильники выберем типа ЛСП - 13 - 2 х 40 - 06 для установки двух ламп типа ЛБ - 40. Лампы ЛБ - 40 имеют Fл = 3120 лм, а так как в светильнике их две, то Fсв = 3120 * 2 = 6240 лм.

Для определения количества рядов существует коэффициент е, который находится как отношение расстояния между рядами Lр к высоте помещения h. Его значение обычно принимается 1,4. Тогда Lр найдем как:

Lр = е * h = 1,4 * 3.5 = 4,9 м (5.4)

Очевидно, что такое расстояние между рядами в рассматриваемом помещении обеспечить нельзя, следовательно, лампы необходимо устанавливать в один ряд.

Рассчитаем площадь помещения: S = 6 * 6 = 36 кв. м.

Из рекомендаций источника [11] определяем:

k = 1,5 (для помещений вычислительных центров, освещаемых люминисцентными лампами с очисткой светильников не реже 2-х раз в год);

z = 1,2 (исходя из оптимального расположения светильников);

р = 0,8 (для помещений с фиксированным положением работающих);

i = 6 * 6/3.5 * (6 + 6) = 0,86

Согласно [9], светильник ЛСО - 04 имеет кривую силы света класса Г-2; для i = 0,86 и вышеуказанных коэффициентов отражения получаем q равное 0,74.

N = 300 * 1,5 * 36 * 1,2/1 * 6240 * 0,74 * 0,8 = 3.85 (5.7)

то есть в ряду устанавливается четыре светильника.

Расстояние от стен помещения до торцов ряда светильников, а также расстояние между светильниками в ряду рассчитывается по формулам:

L = (A - N * Lc) / nр (5.8)

где L - расстояние между светильниками в ряду;

Lc - длина светильника, Lc = 1,265 м;

L = (6 - 4 * 1,265) / 4 = 0,235 м.

Тогда расстояние от стен помещения до торцов ряда светильни ков:

LТ = L / 2 = 0,235/2 = 0,117 м.

5.5 Вывод

Таким образом, в данной главе рассмотрены факторы, вызывающие утомление и снижение работоспособности:

Плохое освещение, повышенный уровень шумов, резкость шумов, наличие пыли. Особое внимание стоит обратить на удобство доступа к различным предметам, необходимых для нормального функционирования оператора - ЭВМ - проектировщика. Так как освещение является основным фактором. То был произведен расчет освещенности рабочего места, который показал, что для освещения помещения площадью 36 кв. метров необходимо 4 лампы типа ЛБ - 40.

Список используемой литературы

1. Каталог фирмы Tektronix, 1988г.

2. Денбновецкий С.В. и др., Запоминающие электронно-лучевые осциллографы. Москва, "Радио и связь", 1990.

3. 20X Clock multiplication moves digitizing rate of portable Scopes in to Hiperdrive. Richard B.rudloff, Hewlett-Packard Corp.

4. Цифровой регистратор импульсных сигналов АФИ-1700. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. Институт ядерной физики Сибирского отделения АН СССР, 1994 г.

5. 500Mpsps 8-Bit Flash ADC, Analog Design Guide, 7th Edition, Maxim Integrated Products, Inc.

6. Walt Kester. High speed sampling and high speed ADC. High speed design techniques, Analog Devices Inc.

7. Winter 1999 Designer's Reference Manual, CD, Analog Devices Inc.

8. 1997 Data Book, CD, Raytheon Electronics Semiconductor Division.

9. 1999 CD-ROM Catalog, Burr-Brown Corporation.

10. Designer's Guide & Data Book.

11. Кузьмин. Кедрус.

12. Галушкин А. Современные направления развития нейрокомпьютерных технологий в России. - Москва, Открытые системы N4/97 стр.25-28.

13. Байков В.Д., Смолов В.В. Аппаратурная реализация элементарных функций в ЦВМ. - Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1975. - 96 с.

14. Южаков А.А. Интеллектуальные измерительные преобразователи на основе нейронных технологий. Пермь: Изд-во ПГТУ, 1997

15. Бреус В.В., Хачумов В.М. Параллельное представление алгоритмов Меджита для выполнения геометрических операций. - Переславль-Залесский, ИПС РАН Материалы международной конференции Интеллектуальное управление: новые интеллектуальные технологии в задачах управления (ICIT'99).

16. . Авдеев Б.Я., Антонюк Е.М., Долинов С.Н. и др. Адаптивные телеизмерительные системы. - Л.: Энергоиздат, 1981. - 248 с.

17. . Прангишвили И.В. Современное состояние и тенденции развития микропроцессорной вычислительной техники и уровня ее интеллектуализации // Вычислительная техника. Системы управления. - М.: София, 1989. - С. З-10.

18. Кон Е.Л., Матушкин Н.Н., Южаков А.А. Принципы построения локальных вычислительных сетей автоматизации стендовых испытаний // Тезисы докладов Х Всесоюзной школы-семинара по вычислительным сетям. - М.; Тбилиси, 1985.4.3 С.384-389

19. Объектовые шины передачи данных // Экспресс-информация. Серия "Приборы и элементы автоматики и вычислительной техники". - 1989. - №35. - С.10-18,http://neurnews. iu4. bmstu.ru/book/neurparl/index. htm

20. http://inftech. webservis.ru/it/information/informodynamics

21. http://www.cs. stir. ac. uk

22. Александров К.К., Кузьмина Е.Г. "Электрические чертежи и схемы". - М.: Энергоатомиздат, 1990. - 288с.: ил.;

23. Демирчоглян Г.Г., "Компьютер и здоровье", Советский спорт, Москва, 1995 г.;

24. Комягин В., "Современный самоучитель работы на ПК", издание 7-ое, издательство "Триумф", Москва, 2000 г., 416 с.;

25. Левин Л.С., Плоткин М.А., "Цифровые системы передачи информации". - М.: Радио и связь, 1982. - 216с.: ил.;

26. Олифер В.Г., Олифер Н.А., "Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы" - СПб: Питер, 2000. - 672с.: ил.;

27. Парк Х., "Дисплей цветного изображения Sync Master 3NE", Руководство пользователя, Перевод с английского, Южная Корея, 1997 г.

28. Усатенко С.Т., Каченюк Т.К., Терехова М.В. "Выполнение электрических схем по ЕСКД", Справочник. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Издательство стандартов, 1992. - 316с.;

29. ГОСТ 19.701-90 (ИСО 5807 - 85)., ЕСПД, Схемы алгоритмов, программ, данных и систем // Условные обозначения и правила выполнения, - Государственный стандарт Союза ССР, Дата введения - 01.01.92;

30. "Экономика предприятия": Учебник/ Под ред. проф. Сафронова Н.А. - М.: "Юристъ" 1999. - 584с.;

31. "Общие аспекты цифровых систем передачи; оконечное оборудование. Рекомендации G.700 - G.795"., МККТТ, Том 3, Выпуск 3.4, Мельбурн, 1988;

32. ВПСН 61 - 78 "Инструкция по проектированию установок пожарной сигнализации", Ленинград, 1978 г.;

33. ППБ - 01 - 93; Приложение 1 к приказу МВД Росси от 14 декабря 1993 №536: "Правила пожарной безопасности в РФ";

34. СниП 2.04.09 - 84 "Пожарная автоматика зданий и сооружений"; Государственный комитет СССР по строительству, Москва, 1985 г.;

35. РД78.145 - 93 "Пособие к руководящему документу системы и комплексы охранной, пожарной и охранно - пожарной сигнализации, правила производства и приемки работ", Издание официальное, МВД России, Часть 1 и 2, Москва, 1993 г.;

36. "PM4314 QDSX QUAD T1/E1 LINE INTERFACE DEVICE. DATA SHEET", - ISSUE 5, - PMC-SIERRA INC., Canada, 1998, PM4314QI;

37. "TMS320C3X FLOATING POINT DSP, USER'S GUIDE JTAG/MPSD EMULATION TECHNICAL REFERENCE", - Texas Instruments, - U. S. A., 1997, SPDU079A;

38. "TMS320C54x Serial Ports User's Guide", - Addendum to the TMS320C54x User's Guide, - Texas Instruments, - U. S. A., 1995, SPRU156;

39. "TMS320VC5421 Digital Signal Processor", Texas Instruments, - U. S. A. 1999, - SPRS098A;

40. "TMS320C54x DSP Reference Set. Volume 5: Enhanced Peripherals", - Texas Instruments, - U. S. A., 1999., SPRU302;

41. "TMS320C54x DSP Reference Set. Volume 1: CPU and Peripherals", - Texas Instruments, - U. S. A., 1999., SPRU131F;

42. "Implementation of a Software UART on TMS320C54x Using General-Purpose I/O Pins", - Texas Instruments, - U. S. A., 1999, SPRA555;

43. "TMS320C54x DSP Functional Overview", - Texas Instruments, - U. S. A., 1998, SPRU307A;

44. "LM1117/LM1117I 800mA Low-Dropout Linear Regulator", - National Semiconductor Corporation, - U. S. A., 2000, DS100919;

45. ALTERA "Data Book", 1996 г.

Размещено на Allbest.ru