基于人因工程的纺织车间降噪研究
2022-05-11曹英楠赵彤彤孟峻如郑丽梅
曹英楠,赵彤彤,孟峻如,郑丽梅
(山东理工大学,山东 淄博 255000)
1 人因工程发展趋势
1.1 研究领域不断扩大
人因工程的研究领域已经从最初的传统人机关系逐渐扩展到人与工程设施、生产制造的方面。在现代机械设备中,充分体现了人际之间的相互协调,同时在技术工艺、生活服务、组织管理等领域中,也逐渐重视人因工程的重要性,使得人因工程的领域不断扩大。
1.2 与认知科学的结合越来越紧密
在以人为核心的人因工程的影响下,人脑与认知科学相辅相成,促进了认知科学应用于实践,同时人的思维与认识为人因工程提供了重要的理论基础,也夯实了优化设计的科学基础。
1.3 方向更加多样化
在新技术不断涌现的背景下,大规模的数字化、云计算、互联网+、VR技术、人工智能等领域的兴起,促使着人机关系发生转变,在机械设计时要重视人的因素,在各个领域中都面临着新的挑战,与此同时也带来了新的人因方向。
2 纺织车间噪音现状及员工心理健康状态
2.1 纺织车间噪音现状
在噪音的各项指标中,以下两个指标对于纺织车间的噪音现状具有参考意义:噪音级达到70分贝以上会干扰正常的谈话,使精神涣散、工作效率下降,容易发生安全事故;长期工作在90分贝以上的噪声环境,会严重影响听觉系统,甚至导致暂时性耳鸣,对听觉系统造成不可逆的损伤。
本文选取生产线每个工位的中心位置 作为测量点,测量分为实验组与对照组,实验组为机械设备密集的纺织车间,对照组为车间的办公区域,测量工具是声级计,从正式生产的7:30进行测试,测量周期为一个小时,测量次数为10次,所得到的数据进行合理化处理得到一个平均值。
通过测量的数据发现,实验组的噪音级要远高于对照组,长时间处于86-89分贝的环境中,根据国际标准化组织(ISO)的调查,在噪声级85分贝和90分贝的环境中工作30年,耳聋的可能性分别为8%和18%。
通过访问调查,纺织车间工人在听力状况方面,已经有小部分员工出现耳鸣的情况,这些工人在纺织车间的工作时间均超过30年,超过60%的员工出现了听力下降的情况;心理状况上,约80%的员工会时常焦虑,心情烦躁。
2.2 员工心理健康状态
90项症状清单(SymptomChecklist90,SCL-90),又名症状自评量表,包括9个因子,每一个因子反映某方面的症状,通过调查所得到的因子分可了解症状分布特点。量表按照1~5级评分判断各因子症状严重程度,因子分的子项得分之和为1~5分,分值越高,该项因子的心理水平越低,说明心理状态越差。
应用SCL-90调查不同工作环境中人员的心理健康状态,从不同侧面反映其心理健康状态。所以通过调查问卷的形式,借助症状自评量表(SCL-90)对员工的心理健康状态进行了调查,调查对象也分为实验组和对照组,调查结果如表1所示。
表1 SCL-90结果
从表1可以看出实验组属于普遍高于对照组的因子的分数,说明实验组的员工的心理水平要低于实验组的心理水平,尤其是躯体化障碍、强迫症状、人际关系敏感这三个因子的实验组数值较高,反映出在这三方面的问题较大。所以,长期处于噪音环境中,不论是在身体健康和心理情况方面都存在或多或少的问题。其次,相对于在这种工作环境中工作的态度,员工也表现出不是很满意。
3 纺织车间噪音的危害
3.1 对听觉系统的影响
长期处于纺织车间的这种噪音环境下,对工人最直接的危害是听力损伤。在进入强噪声环境,且没有任何的防护措施时,会出现双耳不适的症状,如果双耳一直得不到保护,甚至还会出现头痛胸闷等病状。噪声对听觉器官的影响,简单来说是一个从生理至病理的过程,当工人们处于噪音环境,其噪音程度和接触时间达到一定程度时,就会造成病理性听力损伤。
纺织车间的工人长期处于85-90分贝的工作环境中,每天工作时间超过8小时,在这种情况下会造成听觉疲劳难以恢复,并且这种影响还会逐渐地累积,最终严重损害其听觉器官。
3.2 对神经系统的影响
长时间处于强噪音环境中会对神经系统产生反复的刺激,当这种反复刺激超过身体生理承受能力时,就会对中枢神经系统造成不可逆的损伤,导致身体的条件反射出现异常,同时还会伴随出现头晕、耳鸣、嗜睡等表现,其学习能力和记忆能力也会随着下降。除此之外长期处于强噪音环境还有可能引起脑血管功能紊乱,产生神经衰弱综合征。
长期处于噪音环境下对我们的视觉系统也会造成伤害,视觉敏锐性被破坏,精神注意力减弱,各项感官变得迟钝,导致在这种情况下同样体力劳动强度下,增加自身能量的消耗,根据调查噪音会使劳动生产率降低 10-50%,且更容易发生安全事故。
3.3 对心理健康的影响
通过SCL-90,发现长期处于噪音环境中对躯体化、强迫症状、人际关系敏感、抑郁、焦虑、敌对、恐怖、偏执和精神病性这九个因子都有着负面影响,其中对精神病性倾向的影响较大,表明噪音会增加人们的心理负担,精神压力变大,使人们出现恐惧、易怒、自卑甚至精神错乱。
4 基于人因工程的降噪措施
4.1 运用降噪机械设备,降低噪声源影响
纺织车间的噪音一般是由机器在生产运转的过程中产生的,具有周期性。由于机器本身的工作性质和设备长期得不到维护,造成纺织车间的噪音环境更加的恶劣,不利于工人的正常生产工作。所以在生产过程中,要选用噪音程度较低的机械设备,噪音较大的机器需加装隔声罩,加购纺织车间加湿机器,减小噪音影响。对于新机器的采购,要勇于尝试分贝值较小的智能化机器。企业还要定期对车间工作环境进行噪音检测,使车间噪音保持国家规定的标准。
4.2 改进规划设备布局,减少噪音污染的程度
对纺织车间的布局重新进行规划,将噪音较大的机械设备尽量集中放置,以便于进行降噪管理,同时还要注意噪音较大的机械设备布置在整个空间区域边界的下风处,这样也有利于控制整体车间噪音。同时纺织车间内也要采用吸声、隔声、消声等方法。
对噪音较大的机械设备进行减震处理。大型设备(梳理机、开送机、开包机)在运作时由于本身的性质会产生较大振动,从而产生较强的噪音,所以在生产过程中针对这种现象,可以考虑在大型设备与地面的接触面之间添加一些较为柔软的材料,或者安放减振器,减少大型设备振动所产生的车间噪音。
4.3 加强噪音的人工防护,减小噪音伤害
对于长期处于噪音环境的操作工人,要求佩戴人工防护设备,以减少噪音对人体的伤害。规定工人们在进入纺织车间后,必须佩戴耳塞、耳罩或头盔等护耳器,减小噪音对人耳的伤害。对于一些健康指标出现问题,或是受噪音影响身体损害较大的员工,企业应及时地安排其调离工作环境,避免工人受到更大的损害,同时提供合理的治疗,帮助工人恢复健康。
5 总结
通过对纺织车间设备和环境进行改善,优化纺织工艺方法,使车间整体的机械噪声减弱,同时让员工佩戴耳塞或者防噪音的耳罩来保护听力,以及用吸音材料的改善方式,会极大程度的降低噪音对纺织车间工人的影响,增加其工作效率,同时加强了对工人身心的保护,满足员工更高层次的需求。噪声,作为一种物理性的污染源,长期处于噪音环境会对我们身体的各个方面造成极大地损伤,对于纺织车间工人,降噪势在必行,必须将降噪工作作为改善工作环境的重点,注重工人的身体健康,从人因工程层面对车间进行改造,减少噪音影响,提高企业效能。