Предыдущая часть

Исследование возможностей CASE-технологии
при создании интеллектуальных систем управления

(c) 2000 Семизельникова О.А.

Эта статья была размещена на сайте www.inftech.webservis.ru/

6.1. Эргономика и охрана труда
6.2. Вопросы безопасности работы с ПЭВМ
6.3. Требования к пожаробезопасности

Заключение
Список литературы

6. Безопасность жизнедеятельности

6.1. Вопросы безопасности работы с ПЭВМ

В настоящей работе были рассмотрены вопросы проектирования информационных систем. Для выполнения этих задач применяется ПЭВМ. Поэтому в данном разделе необходимо рассмотреть вопросы безопасности работы с ПЭВМ [12].

Основными факторами вредного влияния компьютера на организм человека являются:

• электромагнитное поля и излучения;
• видимое излучение экрана;
• блики и мерцания;
• нарушение эргономических норм при работе с компьютером.

Спектр излучения компьютерного монитора включает в себя рентгеновскую, ультразвуковую и инфракрасную области, а также широкий диапазон электромагнитных волн других частот. В настоящее время внимание исследователей привлекают биологические эффекты низкочастотных ЭМП, которые до недавнего времени считались безвредными. В отличие от ионизирующих излучений, например рентгеновских лучей, низкочастотные ЭМП не могут расщеплять атомы. Считалось, что неионизирующее излучение не может вредно влиять на организм, если оно недостаточно сильно, чтобы вызвать тепловые эффекты или электрошок. Однако в ряде экспериментов было обнаружено, что ЭМП с частотой 50 - 60 Гц, возникающие вокруг видеодисплеев, могут инициировать биологические сдвиги вплоть до нарушения синтеза ДНК в клетках животных. В отличие от рентгеновских лучей электромагнитные волны обладают необычным свойством - опасность их воздействия совсем необязательно уменьшается при снижении интенсивности облучения. Определенные ЭМП действуют не клетки лишь при малых интенсивностях излучения или на конкретных частотах, в так называемых “окнах прозрачности”. Таким образом, существует опасность влияния ЭМП видеодисплейных терминалов, несмотря на то, что такие поля весьма слабы. Медицинские исследования показали, что излучения, сопровождающие работу компьютера могут весьма отрицательно сказываться на здоровье человека.

Видимое излучение, блики и мерцания экрана, как показывают данные экспериментов, способствуют возникновению:

• близорукости и переутомлению глаз;
• мигрени и головной боли;
• раздражительности, нервному напряжению и стрессу.

Низкочастотные поля:

• некоторые заболевания кожи могут обостриться за дисплеем;
• может воздействовать на метаболизм и биохимические реакции крови на клеточном уровне,
• в результате чего у оператора возникают симптомы стресса;
• воздействие низкочастотных полей может способствовать возникновению рака.

Электростатическое поле вызывает катаракту глаз и помутнение хрусталика.

Требования к качеству электромагнитной безопасности определяется “Санитарными правилами и нормами”.

Электромагнитное поле имеет электрическую и магнитную составляющую, причем их взаимосвязь сложна. Считается, что магнитная составляющая вызывает большую реакцию, чем электрическая. Наиболее чувствительны к магнитному воздействию психически больные люди. На расстоянии от видеотерминалов до оператора электрическая и магнитная составляющие поля оцениваются раздельно. Согласно стандартам РФ с учетом широкополосности спектра ЭМИ видеотерминала предложен самый широкий норматив в диапазоне частот 0.06...300 мГц - 10.0 В/М по электрической составляющей и 0.3 А/М по магнитной составляющей электромагнитного поля. Замеры проводятся на расстоянии 0.5м от центра экрана и боковых стенок. Предельно допустимая величина электрического поля - 2.5 В/М.

По “Санитарным правилам и нормам” конструкция ВДТ и ПЭВМ должна обеспечивать мощность экспозиционной дозы рентгеновского излучения в любой точке на расстоянии 0.05 м от экрана и корпуса ВДТ при любых положениях регулировочных устройств не должна превышать 7.74*10 А/КГ мбер/час, 100мкР/час.

По результатам исследования, у более 80% обследованных мониторов ПК, поставляемых в РФ в течение последних 5 лет, уровень вредного влияния на организм человека превышает установленные международные нормы, и требуется дооснащение их специальными защитными средствами: антибликовыми экранами-фильрами для мониторов с высоким уровнем электромагнитных излучений, а также токопроводящей краски с низким сопротивлением (до 100 Ом/см²), предназначенной для покрытия внутренних поверхностей монитора в целях уменьшения излучений с задней и боковых сторон терминала. Как альтернативный вариант, возможен переход на технику отображения без использования электронно-лучевой трубки, например, на жидкокристаллических индикаторов.

Влияние освещенности на работу с компьютером также велико. Визуальный канал ввода информации в мозг человека используется при работе с дисплеем. Работа с дисплеем зачастую происходит в помещениях с искусственным освещением. В этом случае такое освещение должно обеспечивать правильную работу глаз и приближаться к оптимальным условиям зрительного солнечного освещения. По “Санитарным правилам и нормам” помещение с ВДТ и ПЭВМ должны иметь естественное и искусственное освещение.

Естественное освещение должно осуществляться через светопроемы, ориентированные преимущественно на север и северо-восток и обеспечивать коэффициенты естественной освещенности (КЕО) не ниже 1.2% в зонах с устойчивым снежным покровом и 1.5% на остальной территории.

Искусственное освещение в помещениях эксплуатации ВДТ и ПЭВМ должно осуществляться системой общего равномерного освещения.

Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300 - 500 лк. Допускается установка светильников местного освещения для подсветки документов. Местное освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана и увеличивать освещенность экрана более 300 лк.

Показатель ослепленности для источников общего искусственного освещения в производственных помещениях должен быть не более 20.

Коэффициент запаса для осветительных установок общего освещения должен приниматься равным 1.4.

Следует ограничивать прямую блесткость от источников освещения, при этом яркость светящихся поверхностей, находящихся в поле зрения, должна быть не более 200 кд/кв.м.

Следует ограничивать отраженную блескость на рабочих поверхностях за счет правильного выбора типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения, при этом яркость бликов на экране ВДТ и ПЭВМ не должна превышать 40 кд/кв.м и яркость потока, при изменении системы отраженного освещения, не должна превышать 200 кд/кв.м.

Дизайн ВДТ должен предусматривать окраску корпуса в спокойные мягкие тона с диффузным рассеиванием света. Корпус ВДТ и ПЭВМ, клавиатура и другие блоки и устройства ПЭВМ должны иметь матовую поверхность одного цвета с коэффициентом отражения 0.4 - 0.6 и не иметь блестящих деталей, способных создавать блики.

Для исключения бликов отражения на экранах от светильников общего освещения необходимо применять антиблискерные сетки, специальные фильтры для экранов, защитные козырьки или располагать источники света параллельно направлению взгляда на экран с обеих сторон. Не допускается расположение дисплеев экранами друг к другу. По “Санитарным правилам и нормам” визуальные эргономические параметры ВДТ и пределы их изменений должны соответствовать приведенным в табл. 6.1.

Таблица 6.1

Правильное положение тела также важно при длительной работе с ПЭВМ. Необходимо следовать рекомендациям эргономики в организации рабочего места. Неправильная организация рабочего места и порядка работы может приводить к заболеваниям нервной системы, таким как стресс, стенокардия и головные боли, заболеваниям костно-мышечной системы:

• ревматизм, остеохондроз, радикулит, запястный синдром и синдром длительных статических нагрузок (СДСН), заболеваниям глаз;
• близорукость, воспалительные заболевания глаз, катаракта, отслоение сетчатки, косоглазие.

По “Санитарным правилам и нормам” при конструировании оборудования и организации рабочего места пользователя ВДТ и ПЭВМ следует обеспечивать соответствие конструкции всех элементов рабочего места и их взаимного расположения эргономическими требованиями с учетом характера выполняемой пользователем деятельности, комплексности технических средств, форм организации труда и основного рабочего положения пользователя.

Экран видеомонитора должен находится от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 600 - 700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов.

Конструкция рабочего стула (кресла) должна обеспечивать поддержание рациональной рабочей позы при работе на ВД и ПЭВМ, позволять изменять позу с целью снятия статического напряжения мышц шейно-плечевой области и спины для предупреждения развития и утомления. Тип рабочего стула (кресла) должен выбираться в зависимости от характера и продолжительности работы с ВДТ и ПЭВМ с учетом роста пользователя.

Рабочий стул (кресло) должен быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а также расстоянию спинки от переднего края сиденья, при этом регулировка каждого параметра должна быть независимой, легко осуществляемой и иметь надежную фиксацию.

Схемы размещения рабочих мест с ВДТ и ПЭВМ должны учитывать расстояния между рабочими столами с видеомониторами (в направлении тыла поверхности одного видеомонитора и экрана другого), которое должно быть не менее 2.0 м, а расстояние между боковыми поверхностями видеомониторов - не менее 1.2 м.

Положение тела должно соответствовать направлению взгляда. Расположение клавиатуры не должно приводить к напряжению рук. Уровень клавиатуры - чуть выше колен.

Документ для чтения должен находиться на одном уровне с дисплеем. Врем непрерывной работы - 45 минут. Перерыв - 15 минут. В перерыве - физические упражнения с растяжением мышц спины и рук. Суммарное рабочее время за сутки 4 часа.

Для избежания неблагоприятных воздействий на суставы кистей рук целесообразно применять подставки для рук и клавиатуры, а также специальные виды клавиатур, например, “преломленную”. Для расслабления мышц глаз возможно применение перфорационных очков.

Кроме рассмотренных факторов, существуют другие вредные факторы. ВДТ является источником выделения тепла, и при неправильном тепловом режиме в помещении повысится температура и уменьшиться влажность воздуха на рабочих местах, что может вызвать ощущение дискомфорта, снижение работоспособности, повышение утомляемости и раздражение кожных покровов. В помещение с ВДТ нужно устанавливать ионизаторы воздуха, чаще проветривать помещение и хотя бы один раз в течение рабочей смены очищать экран от пыли. По “Санитарным правилам и нормам” площадь на одно рабочее место с ВДТ и ПЭВМ для взрослых пользователей должна составлять не менее 6.0 м², а объем - не менее 20 мм³.

Другой вредный фактор - шум. Основным источником шума являются печатающие устройства, множительная техника и установки для кондиционирования воздуха, а в самих ВДТ - вентиляторы систем охлаждения и трансформаторы. По “Санитарным правилам и нормам” уровень шума не должен превышать 60 дБ. Нормированные уровни шума обеспечиваются при использовании малошумного оборудования, применения звукопоглощающих материалов для облицовки помещений, а также различных звукопоглощающих устройств.

В ЭВМ источником опасности является электрическая часть, а именно входные цепи блока питания, который может быть подключен к сети промышленного тока напряжением 240 В. частотой 50 Гц, с изолированной нейтралью. Выходные цепи блока питания составляют ± 15, ± 5 В. Следовательно, согласно ПЭУ 1.1.3 устройство относится к установкам с рабочим напряжением до 1000 В.

Использовавшееся помещение с ЭВМ относится к классу помещений без повышенной опасности с точки зрения поражения электрическим током. Температура окружающей среды +20± 5° С, относительная влажность воздуха 60± 20%. В помещении должны быть непроводящие полы, отсутствовать токопроводящая пыль, отсутствовать электрически активная среда, отсутствовать возможность одновременного прикосновения к металлическим частям прибора и заземляющему устройству, отсутствовать высокая температура и сырость (ПУЭ 1.1.13).

Для защиты от поражения электрическим током все токоведущие части должны быть защищены от случайных прикосновений кожухами (ПУЭ 1.1.32), корпус устройства должен быть заземлен. Заземление выполняется изолированным медным проводом сечением 1.5 мм² (ПУЭ 1.7.78), который присоединяется к общей шине заземления с общим сечением 48 м² при помощи сварки. Общая шина присоединяется к заземлению, сопротивление которого не должно превышать 4 Ом (ПУЭ 1.7.65). Питание устройства должно осуществляться от силового щита через автоматический предохранитель, срабатывающий при коротком замыкании нагрузки.

Помещения, в которых установлены персональные ЭВМ, по пожарной опасности относятся к категории Д, и должны удовлетворять требованиям по предотвращению и тушению пожара по ГОСТ 12.1.004-91. Обязательно наличие телефонной связи и пожарной сигнализации.

Материалы, применяемые для ограждающих конструкций и отделки рабочих помещений должны быть огнестойкими. Для предотвращения возгорания в зоне расположения ЭВМ обычных горючих материалов (бумага) и электрооборудования, необходимо принять следующие меры:

• в машинном зале должны быть размещены углекислотные огнетушители типов ОУ-2, ОУ-5, ОУ-8. Согласно типовым правилам пожарной безопасности на каждые 100 кв. метров площади помещения ВЦ должен приходиться один огнетушитель.
• в качестве вспомогательного средства тушения пожара могут использоваться гидрант или устройства с гибкими шлангами.
• для непрерывного контроля машинного зала и зоны хранения носителей информации необходимо установить систему обнаружения пожаров, для этого можно использовать комбинированные извещатели типа КИ-1 из расчета один извещатель на 100 м2 помещения.

Меры пожарной безопасности определены в ГОСТ 12.1.004-91.

Пользователи допускаются к работе на персональных ЭВМ только после прохождения инструктажа по безопасности труда и пожарной безопасности в лаборатории в целом и на каждом рабочем месте.

В ходе выполнения данной работы были проанализированы возможности существующих CASE-средств при создании информационных баз интеллектуальных систем управления.

В разд. 2.1 было показано, что использование большинства существующие CASE-средств при создании информационные баз ИСУ является затруднительным. Это связано с тем, что для ИСУ ставится вопрос об автоматическом принятии решения за счет использования баз знания, без ориентации на нахождение функционального описания управляемой системы. При этом знание определяется как информационная структура связи данных, которую можно наблюдать, изучать и изменять и необходимо, чтобы при изменении структуры предметной области эта связь могла легко изменяться и по адресации связей данных и по типу связей между ними. Мы должны изменять текущую структуру базы данных для фиксации знания, как текущего отношения между данными.

Вот этого-то и не позволяют сколько-нибудь эффективно делать существующие базы данных. Их структура является предметом начального выбора проектировщика. Все современные базы не могут эффективно изменять свою структуру, не могут быть базами знания.

Альтернативой в данной ситуации является использование CASE –средства qWORD, где используется унифицированное представление объектов, которое может изменять свой вид по мере изменения внешней среды – ПО и ее логических моделей, но никак не претендует на то, что априори содержит все логические модели.

Далее, в работе было показано (см. разд.1.2), что достоинством многих современных CASE-средств является наличие этапа визуального моделирования предметной области. В qWORD данная возможность отсутствует. В связи с этим, в работе было предложено для этапа визуального моделирования использовать объектно-ориентированное CASE-средство Rational Rose, а затем был разработан процесс преобразования полученной модели в структуру БД qWORD.

Предложенная работа открывает пути дальнейшего совершенствования процесса проектирования информационных систем ИСУ на базе CASE-технологии.

Список литературы

1. Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. – М.: Финансы и статистика, 1998.
2. Маклаков С.В. BPwin и ERwin. CASE-средства разработки информационных систем. – М.: ДИАЛОГ-МИФИ, 1999 – 256с.
3. Кумсков М. Унифицированный язык моделирования UML и его поддержка в Rational Rose’98 – CASE-средстве визуального моделирования. (http://www.interface.ru)
   Ерофеев А.А., Поляков А.О. Интеллектуальные системы управления. – СПб.:
   Изд-во СПбГТУ. 1999 – 264с.
4. Кирстен В., Ирингер М., Шульте П. Объектно-ориентированная разработка приложений в среде постреляционной СУБД CACHE. СПб: АОЗТ “СП. АРМ”, 2000.
5. Гессе С., Кирстен В. Введение в язык программирования М. – СПб: АОЗТ “СП. АРМ”, 1996 – 280с.
6. Кирстен В. От ANS MUMPS к ISO M. – СПб: СП. АРМ, 1995 – 277с.
7. Долженков А.Н. Справочное руководство по qWord. СПб: АОЗТ “СП. АРМ”, 1996, 65 с.
8. Кузнецов С. Д. Основы современных баз данных // Информационно-аналитические материалы Центра информационных технологий.(http://www.citforum.ru/index.html)
   Смит А.Б. Реляционные, древовидные и объектно-ориентированные базы данных. // MSM-бюллетень.-1997. -№5. – с. 19-28.
9. Молоткова Н.В., Соколова С.В., Ткалич О.Б. Экономические расчеты для дипломных проектов по техническим специальностям. СПб.: СПбГТУ, 1996, 20 с.
10. Малаян К.Р., Семенов И.В. Безопасность жизнедеятельности. - СПб.: СПбГТУ, 1994, 116 с.

Дополнительную информацию Вы можете получить в компании Interface Ltd.

Отправить ссылку на страницу по e-mail
Обсудить на форуме