В статье автор показывает важность оценки условий освещения с точки зрения производственного процесса в целом.
Ключевые слова: зрительная работа, интеллектуальное освещение.
Человек получает 40 % информации непосредственно через зрительную систему, в получении до 80 % информации зрение участвует совместно с другими системами [1]. Стоит ли говорить о важности обеспечения комфортных условий освещения на любом рабочем месте. Вместе с тем, наблюдается существенный разрыв в возможностях современной светотехники (например, появление интеллектуальных систем освещения с возможностью имитации условий естественного освещения) и ролью, которую отводят освещению при планировании производственной деятельности. Причем, неважно, идет ли речь о создании офисного рабочего пространства или организации условий труда в заводских цехах.
Безусловно, при организации производственных процессов в рамках выпуска продукции освещение относится к вспомогательным процессам [2]. При этом непосредственно зависящие от освещения зрительные функции (например, зрительная работоспособность и зрительное утомление) влияют на производительность труда, на совершение ошибок, приводящих к увеличению процента брака продукции, и даже возможность возникновения аварийных ситуаций.
Подход к проектированию осветительных установок (ОУ) с появлением научных данных о влиянии динамики ключевых параметров (спектре и уровне освещенности) на работу мозга [3; 4] существенно меняется. С обнаружением органических светочувствительных клеток сетчатки ганглия –ipRGCs (или, по-другому, меланопсинсодержащих ганглиозных клеток сетчатки — МГКС) стало окончательно ясно, что освещение (прежде всего естественное) влияет на синхронизацию биологических ритмов человека и, следовательно, на физиологические, биохимические и поведенческие функции организма. Для объективного подхода к созданию оптимальных сценариев освещения вводятся новые оценочные критерии, например, меланопическая чувствительность [5]. В рамках оценки условий освещения с точки зрения наблюдателя (человека, выполняющего зрительную работу в рамках ращения производственных задач) ставится вопрос о введение единого интегрального критерия. Для решения данной научной задачи автором разработана универсальная методика оценки влияния условий освещения на функциональные характеристики наблюдателя [6]. Методика оценки состояния наблюдателя (прежде всего его зрительных функций зрительного утомления и показателей зрительной работоспособности) испытывалась в условиях реального производственного предприятии, в офисной его части, где наблюдатели выполняли напряженную зрительную работу по подготовке и проверке чертежей. Хоть это и не являлось целью исследования, было отмечено, что с улучшением условий освещения, с применением динамики, повторяющей естественное освещение, по субъективным оценкам наблюдателей существенно выросла мотивация к труду на рабочем месте, увеличилась эффективность работы (снизилось время на выполнение поставленных задач, уменьшилось количество ошибок). Анализ данных говорит о том, что при применении подхода к улучшению качества освещения на производстве непосредственно на линиях выпуска продукции, можно повысить эффективность выпуска продукции. Тем более, что с современными методами диспетчеризации предприятий данную эффективность можно измерить и оценить.
Современная высокотехнологичная ОУ отражает принципы интеллектуального освещения: обеспечение необходимых уровня освещенности на рабочей, обобщенного показателя дискомфорта и коэффициента пульсации, учёт доли и спектра естественного освещения в течение дня, расположение рабочих мест, продолжительность нахождения наблюдателя в помещении, возможность получения данных о состоянии ОУ, ее дистанционного управления и связи с автоматизированной системой управления зданием. ОУ интеллектуального освещения позволяет решить следующие задачи:
— обеспечение комфортных условий работы наблюдателей в неблагоприятных с точки зрения распределения естественного освещения регионов (20 % территории РФ находится за полярным кругом [7]);
— обеспечение комфортных условий работы наблюдателей, по роду деятельности не имеющих доступ к естественному освещению (космонавты, подводники, ряд военных специалистов и т. п.);
— увеличение срока активной жизни, мотивации и лояльности высококвалифицированных специалистов, подготовка которых требует как материальных, так и существенных временных затрат;
— снижение зрительного утомления (как следствие, промахов и ошибок) и повышение работоспособности наблюдателей, занятых напряженной зрительной работой.
Разработан подход к проектированию и применению ОУ интеллектуального освещения — освещение, направленное на человека, или Human Centric Lighting [8]. В рамках этой концепции реализуются проекты по внедрению ОУ с изменяемыми уровнем освещенности на рабочей поверхности и коррелированной цветовой температуры как параметра, отражающего изменение спектрального состава видимого излучения.
К сожалению, в силу высокой стоимости (несмотря на тенденции к снижению) чаще всего освещение с данными изменяемыми параметрами применяется в небольших помещениях офисного типа.
Всё же рассматривать создание световой среды необходимо совместно с выстраиванием рабочих процессов предприятия. При всей эффективности интеллектуального освещения с точки зрения повышения работоспособности, снижения утомляемости, перспективы увеличения активного срока жизни сотрудников его неуместно проектировать и реализовывать в помещениях с низкими требованиями к точности зрительной работы или непродолжительным нахождение сотрудников (например, в зоне отгрузки готовой продукции). В то же время такой действенный способ сбережения электроэнергии, как установка датчиков движения, будет неэффективен в офисной части производства, где постоянно находятся сотрудники, выполняющие систематическую работу за экранами мониторов персональных компьютеров. Назначение помещений, время нахождения сотрудников, необходимость работать с новыми средствами учета (например, с экраном планшета мастеру цеха) в результате оптимизации рабочих процессов предприятия может корректироваться. Именно поэтому такой важный вспомогательный (с точки зрения производства) процесс, как организация освещения рабочих мест на предприятии должен учитываться не в виде отдельной задачи, а как часть решения проблемы по повышению эффективности работы предприятия в целом.
Оценка эффективности освещения производственных помещений постепенно выходит за рамки простого расчета энергоэффективности применяемых источников света. Разрабатываются и применяются методики оценки освещения производственных помещений с точки зрения не просто энергосбережения, но и влияния улучшения количественных и качественных характеристик ОУ на зрительную работу, а, следовательно, на производительность труда [9]. С привлечением к работе светотехников специалистов в сфере управления производственными процессами, технических средств и возможностей специалистов в сфере информационных технологий возможно разработать и внедрить принципиально новое восприятие освещения с точки зрения выстраивания производственных процессов.
Литература:
- Auyang S. Y. What do you see, and how? The cognitive infrastructure of vision. — 1999.
- Бикулова Е. Н. Производственный процесс и принципы его формирования //Тенденции развития науки и образования. — 2018. — №. 44–2. — С. 15–16.
3. Wong K. Y., Dunn F. A., Berson D. M. Photoreceptor adaptation in intrinsically photosensitive retinal ganglion cells //Neuron. — 2005. — Т. 48. — №. 6. — С. 1001–1010.
4. Мирзоева Д. В., Большакова О. В. Меланопсин-содержащие ганглиозные клетки сетчатки //Advanced science. — 2017. — С. 184–187.
5. CIE International Standard CIE026:2018 CIE system for metrology of optical radiation for ipRGC-influenced responses to light, Vienna, 2018.
6. Скорик Ю. А. О влиянии освещения светодиодами и его динамики на зрительные функции и общее состояние наблюдателя //Светотехника. — 2020. — №. 1. — С. 27–30.
7. Красулина О. Ю. Арктическая зона Российской Федерации: особенности природно-экономических и демографических ресурсов //Региональная экономика и управление: электронный научный журнал. — 2016. — №. 4 (48). — С. 51–58.
8. Houser K. W. et al. Human-centric lighting: Myth, magic or metaphor? //Lighting Research & Technology. — 2021. — Т. 53. — №. 2. — С. 97–118.
9. Железникова О. Е., Синицына Л. В., Агеев С. Н. Методология исследований эффективности светодиодного освещения производственных помещений //Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники, электротехники и энергетики. — 2017. — С. 239–244.