ТРУДОВАЯ НАГРУЗКА – это количество работы, степень занятости человека какой-либо работой. Трудовая деятельность человека, рассматриваемая как биологическая категория, включает: Т. н., определяемую характером и величиной основных требований, предъявляемых конкретным видом работы к человеку, выполняющему эту работу, и особенностями производственных условий, в которых эта работа выполняется; рабочее напряжение, определяемое как ответная реакция организма человека, для которого трата и восстановление ресурсов составляет основу его деятельного состояния и необходимое условие нормального протекания физиологических процессов. Вызываемые трудом трата и последующее восстановление ресурсов важны для организма, т. к. между этими процессами существуют закономерные взаимоотношения. При разных уровнях трат ресурсов восстановительные процессы идут совершенно различно.
Выделяют 4 уровня трат ресурсов:
малые – при этом организму не возвращается даже то, что потрачено (закон недовосстановления);
средние – возвращается то, что потрачено (закон компенсации);
большие – возвращается больше, чем потрачено, – восстановление с избытком (закон суперкомпенсации);
чрезмерно большие – восстановление нарушается (закон истощения или срыв компенсации).
Знание этих закономерностей составляет основу для правильного нормирования нагрузок на организм человека в режиме труда.
Основные требования, предъявляемые работой к организму человека, называются факторами трудового процесса (ФТП). Совокупность ФТП, характерная для того или иного вида труда, определяет характер Т. н., которая в зависимости от особенностей ФТП может приходиться на самые различные физиологические системы (нервно-мышечную, сердечно-сосудистую, дыхательную и др.), существенно повышая уровень их функционирования (активации). Всякая трудовая деятельность связана с Т. н., т. е. количественной характеристикой труда, включающей одновременно оценку длительности труда и интенсивности труда.
Длительность труда характеризуется как количество времени, в течение которого выполняется трудовая деятельность (при непрерывной работе или при суммарной оценке периодов работы за сутки, неделю, месяц и т. д.).
Интенсивность труда – количественная оценка Т. н. в единицу времени (оценивается по показателям, характеризующим тяжесть труда и напряженность труда).
В организме человека во время труда происходят изменения физиологических процессов, причем уровень изменений физиологических процессов варьирует в зависимости от усилия воли, срочности задания, действия систем поощрения за производственные достижения и др. условий. К числу различных признаков повышенной интенсивности труда относятся:
увеличение скорости рабочих движений;
уменьшение промежутка свободного времени при переходе от одной операции к др., от одного движения к др. (микропаузы);
уменьшение времени на отдых в течение смены, суток, недели;
повышение физической или умственной нагрузки и т. д.
С проявлением этих признаков отмечаются усиление мышечных сокращений, работы сердца и органов дыхания, повышение потребления кислорода и др., что свидетельствует об изменении уровня интенсивности труда. Функциональное напряжение организма через некоторое время вызывает появление признаков утомления, т. е. снижение уровня работоспособности человека или отдельных функциональных систем его организма под влиянием работы. Скорость и глубина развития утомления определяются величиной Т. н. Утомление является нормальным физиологическим процессом, выполняющим защитную роль в организме.
Оценка показателей Т. н., характеризующей тяжесть физического или напряженность умственного труда, проводится в соответствии с Руководством Р 2.2.755–99 «Гигиенические критерии оценки и классификация условий труда по показателям вредности и опасности факторов производственной среды, тяжести и напряженности трудового процесса». Оптимальные нагрузки соответствуют 1-му классу, допустимые – 2-му классу, вредные – 3-му классу условий труда по факторам тяжести и напряженности. Величина Т. н. зависит не только от количества ФТП, но и от организации, ритмичности трудового процесса, режима труда и отдыха (работа в 1, 2, 3 смены, вахтовая работа и т. д.), от рационализации внутрисменных режимов труда и отдыха, от неблагоприятных факторов трудовой среды и др.
Все виды Т. н. (в зависимости от их преимущественной направленности на те или иные физиологические системы) условно делятся на 2 большие группы:
физическая нагрузка – в трудовой процесс вовлекаются нервно-мышечная система и опорно-двигательный аппарат с соответствующим энергетическим обеспечением;
умственная нагрузка – Т. н. приходится на систему перцепции (органы чувств) или высшие отделы ЦНС.
Труд, являясь важной функцией организма, характеризуется определенной физиологической стоимостью. Нагрузку на организм при труде, требующем мышечных усилий и соответственно энергетического обеспечения, квалифицируют как тяжесть труда. Нагрузку на организм при труде, требующую интенсивной работы мозга по получению и анализу информации, рассматривают как напряженность труда.
Тяжесть труда определяется рядом показателей, факторов труда при динамической и статической работе:
величиной поднимаемого и перемещаемого груза вручную;
количеством стереотипно повторяющихся движений;
характером рабочей позы;
количеством глубоких наклонов корпуса;
величиной статической нагрузки.
Напряженность труда характеризуется наличием интеллектуальных (содержание и характер работы), сенсорных (длительность сосредоточенного наблюдения, плотность сигналов, время работы с оптическими приборами и видеодисплейными терминалами), эмоциональных (степень ответственности за принятое решение) монотонных нагрузок и сменностью труда.
Физическая и умственная нагрузка увеличиваются при некоторых условиях производственной среды (напр., нагревающем микроклимате, шуме и др.). Однако организм человека, независимо от того, подвергается ли он физической или нервно-эмоциональной нагрузке или той и др. вместе, отвечает на них единообразно: изменениями в состоянии здоровья, выражающимися в уменьшении физиологических резервов организма и снижении уровня его работоспособности и резистентности.
Физический труд – такая форма труда, при которой основная нагрузка приходится на опорно-двигательный аппарат и обеспечивающие его сердечно-сосудистую и дыхательную системы. Несмотря на существенную механизацию и автоматизацию производственных процессов, физический труд занимает все еще высокий удельный вес практически во всех отраслях промышленности.
По характеру работы мышц физическая нагрузка подразделяется на динамическую, статическую и смешанную (статико-динамическую). Динамическая мышечная нагрузка характеризуется периодическими сокращениями и расслаблениями скелетных мышц с целью перемещения тела или отдельных его частей, а также выполнения определенных рабочих действий. Статическая нагрузка – вид мышечных напряжений, характеризующийся непрерывным сокращением (без изменения длины скелетных мышц) с целью удержания положения тела или отдельных его частей, а также выполнения определенных трудовых действий (удержание груза, приложение усилий). В условиях производственной деятельности выделить четко характер только динамических или статических нагрузок весьма трудно. Практически любой физический труд связан с комплексным действием смешанных, статико-динамических нагрузок.
В зависимости от величины мышечной массы, необходимой для выполнения той или иной работы, физическую нагрузку человека принято подразделять на 3 вида: локальную, региональную и общую (глобальную). Локальная работа (нагрузка) – работа, в которой участвует менее 1/3 скелетной мускулатуры; нагрузка ложится преимущественно на мышцы пальцев, кисти и предплечий. Региональная мышечная работа – работа, в которой участвует от 1/3 до 2/3 массы скелетной мускулатуры с преимущественной нагрузкой на мышцы рук и плечевого пояса. Общая (глобальная) работа – работа, выполняемая более 2/3 массы скелетной мускулатуры при участии обширных групп мышц туловища и конечностей.
Интенсивные локальные мышечные нагрузки характерны для машинисток, телеграфистов, наборщиков типографий, операторов счетных клавишных машин, перфораторщиков. Операторы выполняют десятки тысяч мелких высокодифференцированных движений в быстром темпе. Характер и глубина функциональных изменений в организме работающих определяются гл. обр. общим числом движений за смену.
Во многих отраслях промышленности, особенно в угольной, горнорудной отрасли, на транспорте, в сельском хозяйстве еще немало профессий, для которых характерны общие физические нагрузки. Общие (глобальные) физические нагрузки, как правило, связаны с приложением значительных усилий, подъемом и перемещением груза, наклонами корпуса, работой в неудобных и вынужденных позах.
С развитием механизации и автоматизации производства тяжелый физический труд уступает место механизированным формам труда в различных отраслях промышленности. Отличительной чертой механизированного труда является (при выполнении работы) уменьшение участия крупных мышечных групп и увеличение значимости более мелких мышечных групп при значительном возрастании скорости и точности движений. В условиях механизированного производства преобладают локальные и региональные работы, которые могут носить как динамический, так и статический характер. Профессии механизированного труда требуют накопления специальных знаний и двигательных навыков, необходимых при управлении различными инструментами, механизмами, станками и т. д. Примером такого вида труда могут служить различные виды станочных работ, рихтовочные работы и др. Переход от индивидуального к мелкосерийному и особенно к крупносерийному производству приводит к возрастанию фактора монотонности.
Ритм в работе создает основу для высокой производительности и одновременно делает работу менее утомительной. Ритм – это повторяющееся чередование напряжения и ослабления, ускорения и замедления. Рабочий ритм – закономерное чередование во времени отдельных элементов работы и пауз между ними. В трудовой деятельности ритм неотделим от темпа, т. е. скорости выполнения работы. Под рабочим темпом следует понимать число повторяющихся законченных циклов рабочих операций в единицу времени.
При работе в низком темпе длительность выполнения операций колеблется то в сторону увеличения, то в сторону уменьшения, а разброс двигательных реакций резко возрастает. При среднем темпе работы длительность выполнения операции уже через 0,5 ч постепенно снижается на фоне незначительных изменений временных реакций. Работа в высоком темпе характеризуется устойчивостью длительности выполнения операций, т. е. видимой ритмичностью, но при этом возрастает вариативность временных интервалов двигательных реакций. При высоком темпе отсутствует период постепенного вхождения в работу. Средний темп работы является наиболее оптимальным, т. к. отмечается типичная кривая врабатываемости и по мере вхождения в фазу высокой работоспособности работа становится все более ритмичной. Оптимальный темп работы – такой темп, когда соблюдается правильное соотношение длительности рабочей операции и межоперационных микропауз, которые должны составлять не менее 10–15% от времени, необходимого для выполнения операции.
Заданный темп работы (если он обеспечивает сохранение межоперационных микропауз – 15–18% оперативного времени) оказывает положительное влияние на психофизиологическое состояние работников, способствует ритмизации работы и поддержанию оптимального уровня работоспособности. Для некоторых видов работ и для отдельных работников с учетом их личностных особенностей более предпочтительным оказывается свободно регулируемый темп, что необходимо учитывать в реальных условиях производства.
Поточно-конвейерный метод работы, с физиологической точки зрения, является противоречивым. С одной стороны, ритмичность и относительная простота работы способствуют автоматизации рабочих движений; с др. стороны, ритмичность и автоматизация являются источником такой отрицательной черты конвейерной работы, как монотонность, в основе которой лежит тормозящее действие однообразно повторяющихся раздражителей. Одним из важнейших мероприятий, направленных на профилактику влияния монотонного труда, является автоматизация производственных процессов.
Автоматизация резко меняет роль человека в трудовом процессе. При автоматизированных формах труда основная задача работника – обеспечить бесперебойную работу сложного комплекса механизмов. Основной чертой деятельности работника при этой форме труда является готовность к действию и связанная с ней срочность реакций. Такое функциональное состояние организма работника обозначается термином «оперативный покой». Уровень оперативного покоя зависит от ответственности предстоящей работы, от срочности действий, от индивидуально-типологических свойств работника. Нахождение в состоянии оперативного покоя обусловливает значительное нервное напряжение.
На базе автоматизации возникли формы труда, связанные с дистанционным управлением производственными процессами (работа за пультами управления). В этих условиях за работником остаются функции слежения, контроля и регулирования. В одних случаях работа за пультом управления требует от работника и частых активных действий, и редких, но он все время находится в состоянии готовности к действию, т. е. в состоянии оперативного покоя.
При формах труда, связанного с дистанционным управлением, существенно возрастает роль умственной деятельности, связанной с интенсивностью и продолжительностью интеллектуальных, сенсорных и эмоциональных нагрузок, что является предпосылкой для нервно-психического и эмоционального перенапряжения. При редко поступающей информации, характерной для профессий операторов химических и др. пультов управления, когда оператор находится в состоянии ожидания, труд часто носит монотонный характер и требует постоянной концентрации внимания. Такое состояние оператора усугубляется также длительным поддержанием малоподвижной рабочей позы «сидя», что в совокупности ведет к быстрому развитию утомления. Недостаточная двигательная активность (гипокинезия) и эмоциональный стресс становятся причинами нервно-психических расстройств у операторов, создают предпосылки к ошибкам в их деятельности, в результате которых может возникнуть аварийная ситуация.
Работы, связанные с приемом и переработкой информации и требующие преимущественного напряжения сенсорного аппарата, внимания, памяти, активации процессов мышления, принято относить к формам умственного труда. Для большинства современных профессий умственного труда (операторские виды труда, руководители организаций, студенты, преподаватели, врачи и др.) характерно резкое увеличение объема и разнородности информации при дефиците времени для принятия решений, а также возрастание социальной значимости этих решений и личной ответственности. Все это нередко приводит к эмоциональному перенапряжению, что может быть причиной возникновения сердечно-сосудистых и нервных заболеваний.
При умственном труде Т. н. преимущественно воздействует на центральную нервную систему, органы чувств, эмоциональную сферу работников. Характерные для умственного труда интеллектуальные, сенсорные, эмоциональные, монотонные нагрузки и неблагоприятный режим работы объединены в понятие «напряженность труда». К умственному труду относят деятельность, связанную как с простыми мыслительными операциями, так и работу, требующую визуального, аналитического и творческого мышления. Умственный труд можно классифицировать как исполнительский, операторский, управленческий и творческий.
Операторский труд связан с управлением машинами, оборудованием, технологическими процессами. Оператором считают любого человека, работающего в системе «человек – машина», в отличие от системы «человек – человек». У операторов преобладают сенсорные Т. н. Наибольшая длительность сосредоточенного наблюдения за ходом технологического процесса отмечается у телефонистов, телеграфистов, авиадиспетчеров, водителей транспортных средств. Наибольшая плотность световых и звуковых сигналов и сообщений (в среднем на 1 ч работы) у диспетчеров наземных служб аэропорта – более 300 (класс 3.2). Производственная деятельность водителя во время управления транспортным средством несколько ниже и составляет около 200 сигналов (класс 3.1).
Для операторского вида деятельности характерно большое число одновременно наблюдаемых объектов. Наибольшее число установлено у авиадиспетчеров – 13, что соответствует классу 3.1; несколько ниже это число у телеграфистов телетайпов и водителей автотранспортных средств. Для операторских профессий характерна высокая нагрузка на зрительный анализатор, связанная с восприятием малых размеров объектов различения, работа с оптическими приборами, видеодисплейными терминалами: чтение и редактирование буквенной, цифровой и графической информации на экране. Нагрузка на слуховой анализатор зависит от разборчивости слов при наличии слуховых помех. Нагрузка на голосовой аппарат характерна для таких операторских профессий, как телефонисты, авиадиспетчеры.
Управленческий труд (руководители предприятий, учреждений, организаций). Профессиографические особенности трудовой деятельности руководящих работников свидетельствуют, что в данной группе доминируют факторы, обусловленные чрезмерным ростом объема информации, дефицитом времени для ее переработки, повышением материальной значимости и личной ответственности за принятие решения. Современному бизнесмену и руководителю необходима большая совокупность различных качеств (организаторских, деловых, личных), широкий круг знаний экономики, управления, техники, психологии. Эта работа характеризуется нестандартными решениями, нерегулярностью нагрузки, сложными межличностными отношениями, периодическим возникновением конфликтных ситуаций.
Творческий труд – одна из наиболее сложных форм человеческой деятельности; осуществляется на основе многолетней предварительной подготовки, высокой квалификации. К группе творческого труда относятся конструкторы, научные работники, архитекторы, писатели, композиторы, артисты, художники. Для такой работы характерны интеллектуальные нагрузки, предусматривающие творческую (эвристическую) деятельность, решение сложных задач при отсутствии алгоритма, работу по индивидуальному плану при ненормированном рабочем дне. Творческая деятельность предусматривает использование значительного объема долговременной и оперативной памяти, внимания, что повышает степень нервно-эмоционального напряжения.
Результаты физиологических исследований показали, что с повышением напряженности труда (класса вредности) существенно возрастает общее рабочее напряжение организма. При отсутствии соответствующего отдыха и профилактических мер интенсивные нервно-психические нагрузки могут привести к развитию состояния перенапряжения, а в последующем к производственно обусловленным заболеваниям. На примере 10 профессиональных групп проведен корреляционный анализ между процентом выявленных лиц с некоторыми формами общесоматической патологии и характеристиками напряженности труда. Выявлена высокая прямая взаимосвязь между величиной интегрального показателя напряженности труда и процентом лиц с установленной патологией: гипертоническая болезнь, ишемическая болезнь сердца и невротические расстройства. Результаты клинических исследований профессиональных групп свидетельствуют: чем выше напряженность труда, тем больше процент выявленных лиц с той или иной патологией.
Все виды Т. н. можно разделить на оптимальные, допустимые и вредные. Оптимальные нагрузки – такие нагрузки, при которых сохраняется здоровье работников и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности. Допустимые нагрузки характеризуются такими уровнями факторов трудового процесса, при которых возможные изменения функционального состояния организма (напряжение, утомление) восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не должны оказывать неблагоприятного действия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работников. Вредные нагрузки оказывают неблагоприятное действие (перенапряжение) на организм работников.
Нормальная эффективность труда – такая степень напряженности в процессе труда, которая при производительном использовании всего рабочего времени, наличии техники и высокой интенсивности труда сопровождается затратами физической и нервной энергии, не только не наносящими ущерба здоровью, но и обеспечивающими нормальное функционирование всех его органов, всестороннее использование и развитие физических и умственных способностей работников. Наибольшая эффективность труда достигается не при непрерывной работе, а при оптимальном чередовании периодов работы и отдыха, которое устанавливается исходя из изменений кривой работоспособности. В зависимости от характера трудовой деятельности и глубины развития утомления устанавливается длительность и количество перерывов на отдых.
Обязательным является обеденный перерыв продолжительностью от 30 мин до 1 ч. Наиболее правильным считается назначение обеденного перерыва в середине рабочего дня, или так, чтобы 2-я половина смены (как наиболее трудная) была на 0,5 или 1 ч меньше, чем 1-я. В зависимости от изменения работоспособности человека в течение рабочей смены должны быть короткие регламентированные перерывы (5–15 мин) на отдых, которые способствуют улучшению и восстановлению физиологических функций, повышению работоспособности и росту производительности труда. При работах, требующих больших физических усилий, целесообразно введение более редких, но достаточно длительных перерывов (15–20 мин) в 1-й и 2-й половинах смены. При работах с большим нервным напряжением необходимо введение более частых, но коротких перерывов (5–10 мин) 3–4 раза в смену, а при монотонных видах деятельности целесообразно введение коротких (5 мин) перерывов через каждый час работы.
