Разработанное программное средство позволяет обеспечить такие технико-экономические параметры, как:

1) сокращение трудоемкости расчетов и отладки программ за счет использования нового программного средства;

2) снижение расходов на материалы (магнитные диски и прочие материалы);

3) экономия машинного времени;

4) сокращение расходов на оплату машинного времени и других ресурсов;

5) сокращение сроков разработки автоматизированной системы;

6) повышение оперативности и точности решения задач.

Все затраты на новое программное средство полностью окупятся на первом году их использования.

5. ОХРАНА ТРУДА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ. Защита от шума при эксплуатации АСУ персоналом БШК «Белшина»

5.1. Анализ состава и интенсивности опасных и вредных факторов, возникающих при реализации проектируемой системы

При реализации системы, которая разрабатывается в дипломном проекте, могут возникать следующие опасные и вредные факторы воздействующие на организм человека:

1) Шум. Он относится к вредным факторам производства. Превышение звукового давления над нормативными значениями негативно влияет на орган слуха. Объективно действие шума проявляются в виде повышения кровяного давления, учащенного пульса и дыхания, снижение внимания, некоторые нарушения координации движения. Субъективно действия шума могут выражаться в виде головной боли, головокружения, общей слабости.

2) Вибрация. Это колебательное движение, вызванное любыми установками, в которых применяются двигатели. Как правило, шум является следствием вибрации, и оба фактора приводят к снижению производительности труда, виброболезни.

3) При обслуживании и использовании электрооборудования возникает вероятность поражения электрическим током. Такому вредному фактору подвержены работники, связанные с эксплуатацией электроустановок.

4) На корпусе и деталях системы возможно появление электростатических разрядов, которые вызывают опасность поражения электростатическим током.

Произведем более детальный анализ уровней шума.

5.2. Акустический анализ и расчет шумовой обстановки в производственных помещениях

Гигиенические исследования позволяют установить, что шум и вибрация ухудшают условия труда, оказывая вредное воздействие на организм человека. При длительном воздействии шума снижается острота слуха, зрения, повышается кровяное давление, понижается внимание. Сильный и продолжительный шум может быть причиной функциональных изменений сердечно-сосудистой и нервной систем. Вибрации также негативно воздействуют на организм человека: они могут быть причиной расстройств опорно-двигательного аппарата и нервной системы. При этом заболевание сопровождается головными болями, головокружением, онемением рук (при передаче вибраций на руки), повышенной утомляемостью. Длительное воздействие вибраций приводит к развитию так называемой вибрационной болезни, успешное лечение которой возможно только на ранней стадии её развития. Тяжёлые формы вибрационной болезни ведут к частичной или полной потере трудоспособности.

Источниками производственного шума на роботизированных участках являются приводы манипуляторов, вентиляционные установки, трансформаторы, станки, транспортные средства и пр.

Шум — это беспорядочное сочетание звуков различной частоты и интенсивности. Шум возникает при механических колебаниях в твёрдых, жидких и газообразных средах. Механические колебания с частотами 20 - 20 000 Гц воспринимаются слуховым аппаратом в виде слышимого звука. Колебания с частотой ниже 20 и выше 20 000 Гц не вызывают слуховых ощущений, но оказывают вредное биологическое воздействие на организм человека. Шум, в котором звуковая энергия распределена по всему спектру частот, называется широкополосным. Шум, в котором прослушивается звук определённой частоты, называется тональным. Шум, воспринимаемый как отдельные импульсы (удары), называется импульсным.

При распространении звуковых колебаний в воздухе периодически появляются области разрежения и повышенного давления. Разность давлений в возмущённой и невозмущённой средах называется звуковым давлением P. При этом происходит перенос кинетической энергии, величина которой определяется интенсивностью звука J. Интенсивность звука - это энергия, переносимая звуковой волной через поверхность 1м2, перпендикулярную направлению распространения звуковой волны в секунду.

Интенсивность звука можно выразить через звуковое давление по формулам (5.1),(5.2):

J = νp (5.1)

Или

J = p2/(rс2), (5.2)

где J - интенсивность звука, Вт /м2;

р - среднеквадратическое значение звукового давления, Па;

v - среднеквадратическое значение колебательной скорости частиц в звуковой волне, м/с;

r - плотность среды, кг/м2;

с - скорость распространения звука. Верхняя и нижняя границы интенсивности воспринимаемых человеком звуков называются пороговыми.

Так как человек воспринимает звуки в очень большом диапазоне интенсивностей - от 10-14 до 1 Вт/м2, то принято измерять и оценивать не абсолютные значения интенсивности и звукового давления, а относительные их уровни по отношению к пороговым значениям, выраженные в логарифмической форме в децибелах (дБ). Таким образом, уровень интенсивности в дБ:

LJ = lg (J/J0), (5.3)

где J0 - пороговый уровень интенсивности (порог слышимости, равный 10-14 Вт/м2).

Поскольку интенсивность звука пропорциональна квадрату звукового давления, то уровень звукового давления в дБ определяется так:

LP = 20 lg (p/p0), (5.4)

где p0 - звуковое давление, соответствующее порогу слышимости (p0 = 2×10-14).

При оценке шумов на производстве в большинстве случаев необходимо рассчитывать уровни звукового давления на рабочих местах в производственных помещениях при одном или нескольких источниках шума. Если в цеху или в другом производственном помещении имеется несколько источников шума с известными характеристиками, то уровень звукового давления на рабочем месте определяют так:

(5.5)

где LP - октавный уровень звукового давления источника шума,

f - фактор направленности источника шума, постоянная S это площадь сектора распространения шума, которая определяется по формуле (5.6),

B - константа для данного помещения, определяемая по формуле (5.7),

коэффициенты c и y определяются по графикам /1/ исходя из (r / lmax) и (В/ /SОГР) соответственно

(где SОГР - площадь всех отражающих поверхностей в помещении,

r - расстояние до источника шума,

lmax - наибольший геометрический размер источника шума).

S = W r2 (5.6)

B = B1000 m, (5.7)

где W - пространственный угол источника шума,

m - константа, определяемая по таблицам в зависимости от объёма помещения.

B1000 определяется по формуле (5.8):

B1000 = V / 20, (5.8)

где V - объём помещения.

Расчёт уровня звукового давления на рабочем месте в производственном помещении произведем при следующих исходных данных.