CC BY
48
Эргономическое обоснование планировки рабочего места чесальщика пуха коз
А.В. Ваньков, аспирант, Оренбургский ГАУ
Козоводство — одна из самых древнейших и распространённых отраслей животноводства. Коз разводят почти на всех континентах планеты, и в настоящее время общее их поголовье в мире превысило полмиллиарда.
Козоводство — привлекательный бизнес для вложения инвестиций, поскольку окупаемость проектов по козоводству составляет 5—6 лет [1].
Коза — скороспелое животное, способное к воспроизводству уже с 7 месяцев. Поэтому она способна давать потомство дважды в год. Цена сбыта козьего молока в зависимости от региона составляет от 50 до 90 руб./л, что в три раза выше, чем коровьего. Реализация пуха, получаемого при чёске коз при соблюдении технологии, также приносит ощутимые дивиденды.
В Оренбургской области козоводство представлено двумя технологическими направления-
ми: молочным и пуховым. Молочное козоводство более технологически отлажено и технически совершенно.
Несмотря на все привлекательные стороны этого бизнеса, в России козоводство пухового направления на промышленном уровне делает только первые шаги, а у фермеров интерес к этому производству появился не более 10 лет назад.
Пуховое козоводство в России представлено в основном тремя породами: придонской, горно-алтайской и оренбургской. Оренбургская область является родиной и единственным местом, где сконцентрированы лучшие стада оренбургских коз. Развитие пухового козоводства связано с развитием пуховязального промысла. Специалисты-промышленники отмечают, что пух только оренбургских коз является лучшим сырьём для выработки высокосортных пуховых платков, паутинок и палантинов ручной вязки.
Несмотря на большую ценность коз этой породы, с точки зрения механизации, процессу чёски не уделяется должного внимания. В силу этого оно является наиболее отсталой, малопродуктивной отраслью животноводства и занимает последнее место в рейтинге производства. Консерватизм в этой проблеме наиболее ярко выражен на заключительном этапе, конкретно при вычёсывании пуха, когда подводится результат годовой работы предприятия, вложенных затрат и трудовых ресурсов. Подтверждением вышеизложенного являются следующие факты:
— чёска пуха проводится в условиях, которые в большинстве случаев не соответствуют современным требованиям технологии и организации процесса;
— чёска пуха — очень трудоёмкий процесс, поскольку фактически не имеет современных средств механизации и остаётся преимущественно ручным;
— гребни, как правило, изготовленные кустарно, нарушают технологию чёски пуха: плохо входят в шёрстно-пуховой слой, требуют значительных усилий для работы;
— гребни травмируют кожный покров, деформируют волокна, их конструкция не соответствует анатомо-морфологическим показателям руки чесальщика;
— квалификация чесальщиков, как правило, очень низкая, что оказывает существенное влияние на качество продукции и вызывает стрессовые состояния у животных. В таблице приведены основные нарушения, допускаемые чесальщиками при чёске пуха коз.
В последнее время козоводство, а именно его пуховое направление, как отрасль животноводства начинает постепенно развиваться. Стать рентабельной и перспективной этой отрасли возможно лишь при исключении негативных сторон в технологическом процессе чёски пуха, где особое внимание следует уделить вопросам, связанным с человеческим фактором и разработкой эргономически обоснованной планировки рабочего места исполнителя.
Таким образом, вопрос совершенствования технологии и разработки оборудования для чёски пуха коз, оснастки рабочих мест, экипировки чесальщиков является актуальным и перспективным направлением.
Материалы и методы. Мы разделяем точку зрения учёных, что процесс чёски пуха коз необходимо рассматривать комплексно с позиции системы «человек — машина — животное». Чесальщик через рабочие органы воздействует на животное, определяя эффективность процесса чёски: качество вычёсывания пуха и уменьшение травмирования животного.
Технологический процесс чёски пуха коз зависит от многих факторов (рис.), воздействие которых непосредственным образом влияет на качество конечной продукции.
Анализ существующих способов вычёсывания пуха коз показывает, что наиболее перспективной остаётся механическая чёска, как целенаправленное механизированное воздействие, поскольку именно этот способ позволяет наиболее качественно и равномерно провести чёску пуха
Ранжирование нарушений технологии чёски пуха коз
Характер нарушения Частота проявления нарушений, %
Невыполнение начальной обработки шёрстного покрова 27-33
Невыполнение первичной обработки (расчёсывание косичек) шёрстного покрова 10-12
Нарушение порядка вычёсывания участков 42-45
Неправильная ориентация гребня при вхождении зуба гребня в шёрстный покров 45-55
Чрезмерно большие продольные перемещения гребня по очёсываемой поверхности 40-45
Чрезмерно большие прикладываемые усилия 40-45
Травмирование кожного покрова животных 21-24
Грубое обращение с животными: при ловле, подаче 5-7
при чёске 15-20
Невыполнение контрольного дочёсывания пуха 12
Рис. - Технологический процесс чёски пуха коз
коз, регулируя и контролируя параметры процесса вычёсывания.
Химическая чёска пуха коз сопряжена с воздействием на животных химических веществ группы циклофосфанов, контролирующих процесс вычёсывания. Однако этот способ не до конца изучен, а эти вещества могут вызывать у животного аллергические реакции и изменения в физиологических показателях, негативно влиять на его здоровье, накапливаясь в организме.
В настоящее время существует несколько вариантов компоновки рабочего места чесальщика пуха коз. Самые простые и распространённые — в расколах и стеллажах. Более технологический способ чёски пуха коз — в станках [2].
Результаты исследования. В Оренбургском ГАУ разработан и запатентован тренажёр для выработки навыков вычёсывания пуха у коз [3]. При снятии контрольно-измерительных и информационных систем тренажёр можно использовать как обычный станок для чёски пуха животных, соответствующий всем требованиям организации труда [4].
Р.С. Суюнчалиев (ВИЭСХ) разработал и запатентовал агрегат роторного типа для вычёсывания пуха коз, который выпускается серийно [2]. Его преимущество перед остальными способами вычёсывания пуха заключается в том, что он позволяет снизить сопротивление пухо-шёрстного покрова в 2—3 раза. Однако агрегат имеет существенный недостаток — неполное вычёсывание пуха, что приводит к необходимости повторного очёсывания и дочёсывания, что способствует росту затрат на вычёсывание одного животного и удельных затрат на вычёсывание всех животных в стаде. Повторение операций вычёсывания резко повышает утомляемость чесальщика, что
сказывается на снижении работоспособности. Ещё одним существенным недостатком этого агрегата является его несоответствие эргономическим требованиям. Расположение рычагов регулятора высоты и подачи агрегата крайне неудобно. Такая экспликация устройства не позволяет комфортно работать чесальщику, поскольку не учитывает антропометрические данные оператора установки.
Принимая во внимание вышеперечисленные недостатки способов и технических решений для вычёсывания пуха коз, мы сформулировали тему работы и наметили задачи по эргономическому обоснованию рабочего места чесальщика и его экипировки, что позволит существенно оптимизировать условия его работы.
Эргономичность рабочего места чесальщика пуха коз позволяет уменьшить нагрузки на основные функциональные органы, снизить его утомляемость, что приведёт к повышению производительности, снижению затрат на процесс вычёсывания пуха коз и исключению профессиональных заболеваний рук, опорно-двигательного аппарата, спины, позвоночного отдела.
Рабочие органы пуховычёсывающего станка должны обеспечить максимум движений при минимуме энергозатрат оператора. Амплитуда, скорость и точность движения в этом случае должны удовлетворять закону Фиттса [5]:
МТ = а + Ь2 (1)
где МТ — время движения;
А — амплитуда;
Ж — размер объекта; а и Ь — константы.
Это соотношение применимо и к движениям органов управления.
Эргономичность станка для чёски пуха коз позволит снизить время чёски, что положительным образом скажется на животном: произойдёт снижение стрессового состояния животного, травмирование кожного покрова.
Вывод. Таким образом, вопрос эргономического обоснования планировки рабочего места чесальщика пуха коз является актуальным, а процесс механической чёски пуха коз не до конца изученным и требующим глубокого анализа с целью создания принципиально нового
устройства, которое позволит учесть все недостатки существующих способов.
Литература
1. Абдурагимов Н. Отрасль стала рентабельной (о развитии козоводства) // Сельские зори. 1990. № 3. С. 37—48.
2. Суюнчалиев Р.С. Стрижка овец и вычесывание пуха у коз. М.: Росагропромиздат, 1989.
3. Карташов Л.П., Поздняков В.Д. Тренажер. А.С. №903942 (СССР). Б.И. № 5. 1982. С. 23.
4. Карташов JI.П., Поздняков В.Д., Ревякин E.JI. Технологиии технические средства обучения операторов животноводства. М.: ФГНУ Росинформагротех, 2007. 87 с.
5. Fitts Р. М. The information capacity of the human motor system in controlling the amplitude of movements, Journal of Experimental Psychology, 47, 381-391 (1994).
