Анализ комфортности и удобства специальной одежды для нефтяников

DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.59.093 Каюмова Р.Ф.1, Будеева О.Н.2

1ORCID: 0000-0001-9028-223Х, Кандидат технических наук, доцент, Уфимский государственный нефтяной технический университет

2ORCID: 0000-0002-4447-9274, Кандидат исторических наук, Уфимский государственный нефтяной технический университет АНАЛИЗ КОМФОРТНОСТИ И УДОБСТВА СПЕЦИАЛЬНОЙ ОДЕЖДЫ ДЛЯ НЕФТЯНИКОВ

Аннотация

Приведены результаты исследований основных показателей комфортности и удобства специальной одежды для нефтяников. Анализ проведённого опроса работников нефтяной отрасли Республики Башкортостан выявил неудовлетворённость самочувствием части опрошенных в процессе выполнения ими основных рабочих движений в течение рабочего времени. Оценивались комплекты специальной одежды для различных профессий. Результаты исследований позволили обосновать необходимость работы по совершенствованию конструкции и технологии специальной одежды с применением высокотехнологичных датчиков для оценки температуры и влажности в пространстве под одеждой.

Ключевые слова: специальная одежда для нефтяников, производство специальной одежды, комфортность специальной одежды, температура и влажность под одеждой, экологический подход к проектированию специальной одежды.

Kayumova R.F.1, Budeeva O.N.2

1ORCID: 0000-0001-9028-223Х, PhD in Engineering, Associate Professor, Ufa State Petroleum Technological University 2ORCID: 0000-0002-4447-9274, PhD in History, Ufa State Petroleum Technological University ANALYSIS OF CONVENIENCE AND COMFORT OF SPECIAL CLOTHES FOR OIL-INDUSTRY WORKERS

Abstract

The results of research on the basic parameters of comfort and convenience of special clothes for oil-indusry workers are given in the paper. The survey conducted among the oil-industry workers of the Republic of Bashkortostan revealed the dissatisfaction with the state of health of some respondents during the performance of their basic workers' moves during working time. The sets of special clothes for various professions were evaluated, and the results of the research enabled to justify the need to improve the design and technology of special clothing using high-tech sensors to assess the temperature and humidity in the space under the clothes.

Keywords: special clothes for oil workers, production of special clothes, comfort of special clothes, temperature and humidity under clothes, ecological approach to special clothes designing.

Нефтяник - очень широкое понятие, оно включает в себя целый ряд профессий, от рабочего на нефтепромысле или нефтеперерабатывающем заводе до менеджера глобальной корпорации. В настоящее время в нефтегазовой отрасли насчитывают 6 областей деятельности, 26 видов трудовой деятельности и около 250 профессий [1].

Практически все работники нефтяной отрасли нуждаются в специальной одежде. Производство специальной одежды во всех странах является одним из наиболее устойчивых секторов швейной промышленности, в которую вкладываются материально-технические ресурсы. Анализ деятельности предприятий индустрии моды в республике Башкортостан с точки зрения современных стратегических подходов к управлению ассортиментом продукции показал следующее. Большинство предприятий швейной отрасли (85%) работает по гарантированным заказам государства, отдельных предприятий и учреждений на одежду специального назначения. Этот вид продукции обеспечивает быструю оборачиваемость вложенных средств и устойчивую прибыль [2, С. 77].

Приоритетными требованиями к специальной одежде являются комфортность и безопасность. Качество специальной одежды во многом определяет самочувствие и работоспособность человека [3, С. 7].

Ассортимент специальной одежды постоянно обновляется и расширяется, что во многом определяется появлением новых материалов, разработанных с использованием нанотехнологий. Важным условием является соответствие основных показателей гигиенических свойств нормативным. Потребительские, в частности, гигиенические свойства новых материалов изучены недостаточно, что приводит к снижению комфортности и ухудшению самочувствия работающих.

Это подтверждает и анализ проведённых авторами маркетинговых исследований оценки комфортности специальной одежды работниками нефтяной отрасли Республики Башкортостан. Были опрошены работники 7 профессий. Согласно проведённым исследованиям, 59% опрошенных работников нефтяной отрасли оценивая показатель комфортности, указывают, что «есть некоторые неудобства при эксплуатации». А 12,5% опрошенных работников указывают, что в специальной одежде им «неудобно и некомфортно». Причём больше всего претензий с точки зрения комфортности предъявляются к комплектам специальной одежды, эксплуатирующейся в условиях пониженных температур.

Основное назначение специальной одежды в условиях пониженных температур заключается в обеспечении нормального теплового баланса тела человека при усиленном потоотделении. В соответствии с нормативно-технической документацией [4, С.146] специальная одежда нефтяников различных специальностей для условий

пониженных температур представляет собой многослойное изделие с отсутствием естественной вентиляции. Данная ситуация усугубляется в костюмах для защиты от нефтепродуктов, где на основной материал нанесена специальная пропитка.

Отсутствие естественной вентиляции в утеплённой специальной одежде приводит к нарастанию температуры, относительной влажности и содержанию углекислоты в под одёжном пространстве, а это в свою очередь приводит к снижению комфортности. Свои тепло ощущения при эксплуатации утеплённой специальной одежды опрошенные работающие оценили как «жарко» (4%), «очень тепло» (8%), тепло (35%). При этом, для обеспечения нормального самочувствия при выполнении интенсивной работы работающий должен оценивать свои тепло ощущения как «комфортно» и «прохладно» [5, С. 137]. Кроме того, 22,5% респондентов отметили, что комплект специальной одежды для защиты от пониженных температур «слишком тяжёл», а 16% опрошенных отметили «усиленное потоотделение».

Согласно проведённым опросам, работающие в нефтяной отрасли проводят в специальной одежде без переодевания 6-7 часов (45% опрошенных), а 35% опрошенных проводят в одежде целые сутки. В такой ситуации специальная одежда является для человека «переносным микро жилищем», в котором он проводит большую часть своего времени.

Предварительный анализ характерных трудовых движений и поз работающих в нефтяной отрасли выявил их многообразие, что требует их систематизации в целях обоснования функциональной и конструктивной целесообразности моделей специальной одежды различного назначения. Согласно предварительному анализу среди характерных движений, выполняемых работающими в течение рабочего дня, преобладают следующие: «руки вперёд» (32%), «руки вверх» (19%), приседания (14%), наклон вперёд (11%) и «сидение на корточках» (6%).

Выборочный визуальный осмотр комплектов специальной одежды для нефтяников с выполнением ими характерных рабочих движений показал неудовлетворительную посадку изделий на фигуре.

Конструктивные недостатки приводят к неудобствам, возникающим при эксплуатации специальной одежды. Так, 51% опрошенных указывают, что комплект специальной одежды «затрудняет движения», 5% респондентов отмечают, что изделие «жмёт и тянет», и лишь 28% опрошенных уверены, что специальная одежда не вызывает никаких неудобств при эксплуатации.

Эргономическая оценка специальной одежды испытуемыми проводилась также с точки зрения рациональности отдельных конструктивных элементов. Было отмечено, что наибольшие неудобства при эксплуатации вызывали такие конструктивные элементы как застёжки брюк и комбинезона (35% опрошенных), бретели комбинезона (20% опрошенных) и карманы (16%). Отмечалась нехватка внутренних карманов и неудобство их расположения. Больше всего нареканий вызвал такой предмет специальной одежды как комбинезон. Комбинезон, как образец одежды закрытого типа, обеспечивает максимальную защиту от холода, но при этом ограничивает движения человека и вызывает значительные сложности при выполнении гигиенических и физиологических потребностей.

Для научно обоснованной оценки комфортности специальной одежды необходимо применение новейших компактных высокотехнологичных устройств (датчиков температуры и влажности в под одёжном пространстве). Также необходим периодический контроль давления одежды на тело человека при выполнении им основных рабочих движений в течение рабочего времени. Таким образом, необходима оценка динамического соответствия специальной одежды размерам тела испытуемых. Это в свою очередь требует оценки таких показателей как «степень ограничения движений человека» и «напряжённость участков одежды» [3, C. 16].

В настоящее время рынок высокотехнологичной «умной» одежды активно развивается. Известно применение электронных датчиков, считывающих основные параметры физического состояния человека, при изготовлении спортивной и бытовой одежды [6, C. 62]. Однако до сих пор рынок специальной одежды остаётся открытым для разработки экологического подхода к формированию комфортного микроклимата под одеждой.

Таким образом, проведённые авторами исследования комфортности и удобства специальной одежды для работников нефтяной отрасли Республики Башкортостан показали, что в ряде случаев имеет место ухудшение самочувствия и снижение комфортности человека в одежде. Также были отмечены некоторые конструктивные и технологические недостатки рассмотренных комплектов специальной одежды. Необходимо дальнейшее изучение, а также постоянный мониторинг основных гигиенических показателей микроклимата в под одёжном пространстве и эргономических показателей динамического соответствия одежды с использованием высокотехнологичных устройств и приспособлений. Это в свою очередь позволит разработать научно обоснованные рекомендации по совершенствованию конструкции и технологии изготовления специальной одежды для нефтяников с целью повышения её комфортности и удобства пользования.

Список литературы/ References

1. Перечень профессий нефтегазовой отрасли [Электронный ресурс] -URL:http://www.kazenergy.com/images/stories/Pravovaia_baza/perechen_professii_/Perechen_professii_neftegazovoi_otrasli. pd. (дата обращения 04.03.2017).

2. Каюмова Р. Ф. Формирование ассортиментной политики предприятий индустрии моды в Республике Башкортостан. / Р. Ф. Каюмова // Дизайн и технологии - 2011, - № 26 (68). - С. 75-80.

3. Куликов Б. П. Гигиена, комфортность и безопасность одежды: Учебное пособие / Б. П. Куликов, Н. А. Сахарова, Ю. А. Костин - Иваново: ИГТА, 2006.- 256 с.

4. Средства индивидуальной защиты: Справочник - каталог. Том 1: Одежда / С. А. Беляева, Л. А. Эглите, Т. Г. Сибилёва и др. - М.: Всероссийский центр охраны труда, 2002.- 364 с.

5. Делль Р. А. Гигиена одежды: Учебное пособие / Р. А. Делль, Р. Ф. Афанасьева, З. С. Чубарова.- М.: Легпромбытиздат, 1991.- 160 с.

6. Васильева Р. О. Экология и высокие технологии в формировании микроклимата одежды / Н. О. Васильева, Е. А. Нечушкина // Швейная промышленность - 2008. - № 3. - С. 60-65

Список литературы на английском языке / References in English

1. Peuschen professiy neftegazovoy otrasli [The list of professions of the oil and gas industry] [Electronic resource] - URL: http://www.kazenergy.com/images/stories/Pravovaia_baza/perechen_professii_/ Perechen_professii_neftegazovoi_otrasli.pd (accessed 04.03.2017). [in Russian]

2. Kayumova, R. F. Formirovanie assortimentnoy politiki predpriyatiy industrii modyi v Respublike Bashkortostan [Formation of assortment policy of enterprises of fashion industry in the Republic of Bashkortostan]. / R. F. Kayumova // Tehnologiya i dizayn [Technology and design] - 2011. - № 26 (68). - P. 75-80. [in Russian]

3. Kulikov B. P. Gigiena, komfortnost i bezopasnost odezhdyi : Uchebnoe posobie [Hygiene, comfort and safety of clothing: a Training manual] / B. P. Kulikov, N.. Sakharov, Yu. A. Kostin. - Ivanovo: IGTA, 2006. - 256 p. [in Russian]

4. Sredstva individualnoy zaschityi: Spravochnik - katalog. Tom 1: Odezhda [Personal protective equipment: Reference book - catalogue. Volume 1: Clothing] / S. A. Belyaeva, L. A. Eglite, T. G. SibilYova and others - M.: Vserossiyskiy tsentr ohranyi truda [All-Russian center of the labour safety], 2002.- 364 p. [in Russian]

5. Dell R. A. Gigiena odezhdyi: Uchebnoe posobie [Hygiene of clothing: A Training manual] / R. A. Dell, R. F. Afanaseva, Z. S. Chubarova.- M.: Legprombyitizdat, 1991.- 160 p. [in Russian]

6. Vasileva R. O. Ekologiya i vyisokie tehnologii v formirovanii mikroklimata odezhdyi [Ecology and high technology in the formation of the microclimate of clothing] / N. O. Vasileva, E. A. Nechushkina // Shveynaya promyishlennost [The garment industry] - 2008. - № 3. - P. 60-65. [in Russian]

DOI: https://doi.org/10.23670/IRJ.2017.59.058 Клебанов Я.М.1, Симаков А.И.2, Солдусова Е.А.3

10RCID:0000-0003-3638-4328, Доктор технических наук, заведующий кафедрой механики, Самарский

государственный технический университет, 20RCID :0000-0001 -8830-0478, Аспирант кафедры механики, Самарский государственный технический университет, 30RCID:0000-0002-1621-5159, Кандидат технических наук, доцент кафедры механики, Самарский государственный технический университет Работа выполнена при частичной финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и Правительства Самарской области, Проект № 16-41-630542 ВЛИЯНИЕ УПРУГИХ ДЕФОРМАЦИЙ ПРЕЦИЗИОННОГО ПОВОРОТНОГО СТОЛА НА ПОГРЕШНОСТЬ ПОЗИЦИОНИРОВАНИЯ ЗАГОТОВОК

Аннотация

Рассматривается статическая задача определения искажения формы стола (деформации) влияющие на точность данного стола. Исследуется случай, когда на стол девствуют нагрузки от веса заготовки и силы возникающие при обработке заготовки. Выполняется численный анализ напряжённо-деформированного состояния стола при различных положениях корпуса стола. Определяется положение корпуса стола с максимальными искажениями формы. Все расчеты выполняются в пакете конечно-элементного моделирования CAE ANSYS.

Ключевые слова: упругие деформации, погрешность, прецизионный стол, конечно элементная модель стола.

Klebanov Y.M.1, Simakov A.I.2, Soldusova E.A.3

1 ORCID: 0000-0003-3638-4328, PhD in Engineering, Head of the Mechanics Department,

Samara State Technical University,

2 ORCID: 0000-0001-8830-0478, Postgraduate Student of the Mechanics Department, Samara State Technical University,

30RCID: 0000-0002-1621-5159, PhD in Engineering, Associate Professor of the Mechanics Department,

Samara State Technical University The work was carried out with the partial financial support of the Russian Foundation for Basic Research and the Government of the Samara Region, Project No. 16-41-630542 INFLUENCE OF ELASTIC DEFORMATIONS OF MICROMETRIC TURN-OFF TABLE ON THE ERROR

OF BLANK PARTS POSITIONING

Abstract

The paper considers the static problem of determining the distortion of the table shape (deformation) affecting its accuracy. It studies the case when the load on the weight of the work-piece and the forces arising during the machining of the work-piece are void on the table. Numerical analysis of the stress-strain state of the table is performed at different positions of the table body. The position of the table body with the maximum distortion of the shape is determined. All calculations are performed in the CAE ANSYS finite element model.

Keywords: elastic deformations, error, micrometric table, of course, finite-element model table.

Повышение точности механической обработки является одним из основных направлений развития м ашиностроения. Важное место в решении этой проблемы занимает задача обеспечения стабильности точностных характеристик непосредственно в процессе обработки и, в частности, задача минимизации упругих деформаций элементов станка, обрабатываемого изделия и приспособления, возникающих под действием переменных сил резания, веса деталей и элементов оборудования, температурных полей и других факторов. Наряду с другими причинами снижения точности механической обработки: износом инструмента и элементов технологического оборудования, возникающими при обработке погрешностями базирования указанные упругие деформации могут вносить существенные погрешности в изготавливаемую деталь.