1-1.pdf

1-1. Ergonomia – pojęcia podstawowe [A]

Centralny Instytut Ochrony Pracy

1-1. Ergonomia – pojęcia podstawowe

dr hab. inż. Edwin Tytyk – prof. nadzw. Politechniki Poznańskiej

1-1.1. Źródła ergonomii w wytwórczości pierwotnej i rzemieślniczej

1-1.1.1. Praca i technika w społeczeństwach pierwotnych i starożytnych

Poszukiwanie źródeł ergonomii w wytwórczości ludzkiej sprzed wieków jest zajęciem

wielce ryzykownym, ale i niezwykle pasjonującym. Przede wszystkim należy przyjąć,

że takie pojęcie ergonomii, jakie akceptujemy dziś – nauka zajmująca się

dostosowaniem wszelkich obiektów technicznych do możliwości i ograniczeń

człowieka – nie może mieć zastosowania do kontaktów człowieka z jego wytworami

technicznymi w okresie od wczesnej epoki plejstoceńskiej (2,5 mln lat temu) aż do

końca XIX wieku. Pojęcie ergonomii tak naprawdę funkcjonuje w świadomości

społecznej dopiero od 50 lat – i to wcale nie powszechnie. W odniesieniu do

wcześniejszych okresów być może uprawnione byłoby używanie pojęcia

"pra–ergonomii" lub "ergonomii intuicyjnej". Równie dobrze oddawałyby istotę

zagadnienia takie określenia, jak: poręczność, funkcjonalność, przydatność,

odpowiedniość, użyteczność, wygoda, skuteczność – jako cechy artefaktów (tu:

narzędzi, maszyn) określane na podstawie prób i błędów podczas ich użytkowania.

Brian Shackel, angielski psycholog w 1963 r. tak charakteryzował tę sytuację: "W

czasach prehistorycznych ludzie sami wytwarzali potrzebną im broń i narzędzia.

Sprawność i dobre dostosowanie narzędzia do człowieka były kwestią życiowej wagi.

Jeżeli człowiek zrobił złą broń i nie mógł jej użyć dość skutecznie, bardzo szybko było

o jednego żywego konstruktora wadliwej broni mniej na świecie" [6, s. 21] .

Na uzasadnienie tego stanowiska można przytoczyć następujące argumenty.

1. Środki techniczne używane przez człowieka w okresach wytwórczości pierwotnej

i rzemieślniczej były bardzo proste, wręcz prymitywne z punktu widzenia

dzisiejszych osiągnięć technicznych (choć z punktu widzenia obiektywnych

możliwości ludzi z tamtych czasów – mogły być wręcz genialne), a ponadto

przez zdecydowaną większość tego okresu były wytwarzane przez określonego

człowieka dla jego własnych potrzeb. W okresie rozwiniętej wytwórczości

rzemieślniczej narzędzia i maszyny – nadal bardzo proste – były produkowane w

niewielkich ilościach w warsztatach i manufakturach dla niewielkiej ilości mało

wymagających użytkowników. Udane wzory narzędzi przetrwały wiele lat, np.

kielnia murarska i piła ręczna o znanych dziś kształtach były używane już w

starożytnym Egipcie, czyli 5000 lat temu, a narzędzia stolarskie, młotki i obcęgi

– w okresie Imperium Rzymskiego, czyli przed 2000 lat.

2. Nasycenie środkami technicznymi (np. narzędziami, maszynami, pojazdami)

życia ludzkiego początkowo było stosunkowo niewielkie, zwłaszcza w

dominującym sektorze gospodarki – w rolnictwie. Życie w miastach powodowało

większe uzależnienie od techniki (praca rzemieślnicza, budowle, transport,

infrastruktura miejska), lecz zawsze najwięcej środków technicznych używano w

celach militarnych. Żołnierzy nikt jednak nie pytał, czy mają wygodną broń i

zbroję.

3. Wytwarzanie środków technicznych następuje w wyniku pracy, a jednocześnie

do wykonywania pracy niezbędne są określone środki techniczne. Niski poziom

rozwoju techniki powodował, że człowiek–wytwórca musiał być podstawowym

Strona 1

1-1. Ergonomia – pojęcia podstawowe [A]

Centralny Instytut Ochrony Pracy

źródłem energii przy wykonywaniu pracy, która jako forma zarobkowania, była

warunkiem przeżycia. Podział ówczesnych społeczeństw na klasy, dokonujący się

w wyniku nierówności majątkowych, a następnie prawnych, spowodował, że

ludzie "wolni" i "szlachetnie urodzeni", stanowiący klasę wyższą, nie musieli

pracować fizycznie, oni byli powołani do służby państwowej oraz do

prowadzenia wojen. Zajęcie pracą najemną, traktowane jako poniżające i

niegodne człowieka wolnego (np. w starożytnej Grecji, Egipcie, Rzymie),

pozostawiano niewolnikom, obcokrajowcom i ludziom biednym. W związku z

tym nie istniała w tych społeczeństwach motywacja do rozwijania techniki,

tworzenia wynalazków ułatwiających pracę – bo nie był to problem ludzi

wolnych, zamożnych, posiadających wiedzę i władzę.

4. Wyznawane religie utrwalały i uświęcały ten stan, np. w wierzeniach

starożytnych Greków Zeus zesłał karę na ludzi w postaci pracy i trudu za

przewinę Prometeusza, który wykradł mu ogień, chcąc ofiarować go ludziom.

Greckie słowo ponos oznacza zarówno trud, pracę, jak i cierpienie; z tego

samego rdzenia pochodzi penia – bieda, ubóstwo oraz peina – głód (słowo ergon

oznaczało szlachetniejszą odmianę zajęcia – pracę na roli). W religii

chrześcijańskiej znajdujemy podobny motyw: Bóg ukarał Adama za udział w

kradzieży zakazanego owocu (wiedzy?), skazując go i następne pokolenia na

ciężką pracę w pocie czoła: "...przeklęta niech będzie ziemia z twego powodu; z

trudem będziesz zdobywał od niej pożywienie dla siebie po wszystkie dni twego

życia. Cierń i oset będzie ci rodziła, a przecież pokarmem twym są płody roli. W

pocie więc oblicza twego będziesz musiał zdobywać pożywienie..." [ Pismo

Święte Starego i Nowego Testamentu. Księga Rodzaju, w. 17-19 ].

W starożytności uświadamiano sobie potrzebę pracy, jednak stosunek do niej w

różnych okresach był różny. W okresach, gdy liczba niewolników, cudzoziemców i

biedoty (metojków) wystarczała do funkcjonowania gospodarki (w starożytnej Grecji

było to ok. 2/3 ogółu ludności), trudy pracy fizycznej oraz pochodne im cierpienia i

biedę pozostawiano wyłącznie im. W okresach, gdy nie udawało się zdobyć

dostatecznie dużej liczby niewolników (stąd szacunek społeczeństwa dla

wojowników), łagodzono nieco stosunek do pracy fizycznej, przywołując przykłady

bóstw i herosów, którzy nie stronili od wysiłku, gdy było to konieczne (np. Hefajstos i

Atena Ergane – bogowie rzemiosł, Demeter – opiekunka rolników; bohaterowie

Homera także pracują: Odys buduje łoże i tratwę, Parys – własny pałac, Leartes

pracuje na roli, Penelopa przędzie, Herakles czyści stajnie, a Epeios buduje konia

trojańskiego) [3] . Pojawiały się głosy, że "praca nie jest hańbą – hańbą

próżnowanie", "Pracuj, bracie miły! Pracę bóstwa za dolę ludziom przeznaczyły" [3, s.

44-45] ).

Zaskakująco współcześnie brzmią słowa greckiego filozofa – cynika i kaznodziei,

Diona z Prusy, żyjącego w epoce Cesarstwa Rzymskiego w I wieku n.e. Radził on, aby

unikać bezczynności, bo prowadzi to ku złym myślom i uczynkom. Trzeba jednak

zwracać uwagę na to, by nie podejmować prac, które szkodzą ciału i duszy. "Praca

bowiem musi mieć dwie zalety: subiektywną i obiektywną. Obiektywnie musi dawać

dostateczny zarobek na życie, musi wytwarzać coś pożytecznego i nie ma służyć

zbytkowi lub luksusowi; subiektywnie zaś nie śmie fizycznie szkodzić pracującemu i

wpływać ujemnie na jego stan psychiczny" [3, s. 86] . Szczególnie złą opinię miała

praca w zamkniętym pomieszczeniu i w pozycji siedzącej, którą uważano za symbol

niewolnictwa. Najgorszą sławę miała praca szewca, co znalazło wyraz w porzekadle:

"ludzie bladzi na nic innego się nie nadają, jak tylko na szewca". Powszechnie

uważano, że ludzie bladzi i niewysportowani z powodu braku gimnastyki i słońca są

tchórzliwi i zniewieściali [3, s. 75] .

1-1.1.2. Rozwój technicznych umiejętności człowieka

Czy w minionych wiekach był sprzyjający klimat do myślenia o pracującym

człowieku? Pytanie jest czysto retoryczne, daje jednak pewne wyjaśnienie faktu, że

Strona 2

1-1. Ergonomia – pojęcia podstawowe [A]

Centralny Instytut Ochrony Pracy

ilość i jakość środków technicznych w ciągu kilku tysięcy lat – z wyjątkiem ostatnich

dwóch wieków – rozwijała się bardzo powoli i nierównomiernie. Ilustrują to

foliogramy 1-1.fol.1 i 1-1.fol.2.

Charakterystykę wytwórczości pierwotnej można przybliżyć, analizując fakty

udokumentowane odkryciami archeologicznymi, etnograficznymi i historycznymi (na

podstawie [4] , [8] , [13] ):

2.500.000 lat temu wytwarzanie kamiennych narzędzi ręcznych przez homo habilis

(człowieka zręcznego) – Afryka, Tanzania, wąwóz Olduvai.

1.500.000 lat temu ślady świadczące o umiejętności rozpalania i utrzymywania

ognia, prawdopodobne narodziny więzi społecznych i działań

zespołowych – Afryka Środkowa.

500.000 lat temu korzystanie z ognia, wytwarzanie narzędzi kamiennych – Azja,

Zhoukoudian koło Pekinu.

300.000 lat temu ukształtowanie się gatunku biologicznego homo sapiens

(człowiek myślący) – naszego bezpośredniego przodka.

45.000 lat temu

wykształcenie się myślistwa jako sposobu zdobywania

pożywienia, wytwarzanie narzędzi myśliwskich: maczug, dzid,

oszczepów.

24.000 lat temu

wykonywanie malowideł w jaskiniach, początki życia osiadłego

w jaskiniach, życie społeczne – Francja, Cro–Magnon.

20.000 lat temu

używanie pieców dołowych (Ukraina), lampek oliwnych

(Francja), instrumentów muzycznych: bębnów i fujarek.

15.000 lat temu

używanie sań do transportu – Europa, epoka lodowa.

10.000 lat temu

wytwarzanie złożonych narzędzi myśliwskich i broni: łuku,

strzał, dmuchawek oraz łodzi dłubanek.

7.000 lat temu

udomowienie zwierząt, początki hodowli, uprawy roli, życia

osiadłego typu miejskiego (Jerycho).

6.000 lat temu

wynalezienie wozu na kołach – m. Uruk, Irak; także: Węgry.

wytwarzanie i używanie prostych narzędzi rolniczych: sierpa,

motyki, cepa sztywnego, żaren.

5.500 lat temu

5.000 lat temu

wytwarzanie papieru z liści papirusu – Egipt.

4.500 lat temu

tworzenie wielkich budowli, m.in. piramid w Egipcie.

3.000 lat temu

wynalezienie i stosowanie radła, żagla, uprzęży pozwalającej

korzystać z siły zwierząt.

2.300 lat temu

budowa akweduktów, fontann, kanalizacji, dróg, piętrowych

domów – Rzym.

2.000 lat temu

wynalezienie i stosowanie młyna wodnego, prasy śrubowej,

koła czerpakowego – Rzym.

1.900 lat temu

wytwarzanie papieru z włókien roślinnych – Chiny.

1.100 lat temu

zastosowanie prochu w celach wojskowych – Chiny (w Europie

– XIII wiek, Anglia).

1.000 lat temu

wytwarzanie i stosowanie podków żelaznych – usprawnienie

transportu.

950 lat temu

wynalazek cepa przegubowego – ułatwienie oddzielania ziarna.

900 lat temu

wiatrak o osi poziomej – Anglia.

800 lat temu

taczka, pług, busola magnetyczna – Europa.

550 lat temu

ruchome czcionki drukarskie – Europa.

500 lat temu

zegar sprężynowy – Europa.

350 lat temu

zegar wahadłowy – Europa.

250 lat temu

obrabiarki do metali, seryjna produkcja karabinów.

Strona 3

1-1. Ergonomia – pojęcia podstawowe [A]

Centralny Instytut Ochrony Pracy

maszyna parowa, łódź podwodna, parowiec, parowóz,

obrabiarki.

200 lat temu

Czasy nam bliższe są tak "zagęszczone" ważnymi wynalazkami, że należałoby

poświęcić im odrębne opracowanie. Na foliogramie 1-1.fol.3 przedstawiono

wymienione wcześniej zdarzenia na liniowej osi czasu, co uwidacznia wielkości

"czasowych odstępów" dzielących poszczególne dokonania ludzkości.

1-1.1.3. Wartość ludzkiej pracy a zmiany sposobów wytwarzania

W technicznych dokonaniach ludzkości aż do połowy XX wieku trudno dopatrywać się

świadomej i systematycznej działalności, mającej na celu dopasowanie wytworów

techniki do fizycznych i psychicznych możliwości człowieka. Maszyny, narzędzia i inne

urządzenia techniczne musiały przede wszystkim realizować pożądane funkcje

technologiczne, a konieczność dostosowania ich do człowieka pojawiała się wówczas,

gdy niedostosowanie groziło zakłóceniami w działaniu maszyny, przynosiło widoczne

straty lub zagrażało życiu i zdrowiu człowieka. Potęgujący się w wiekach XIX i XX

wpływ urządzeń technicznych na człowieka zmuszał do refleksji, tworząc podstawy do

rewizji sposobu wartościowania pracy ludzkiej, nie zawsze jednak w racjonalnym

kierunku (np. K. Marks i F. Engels przypisywali negatywne oddziaływania techniki

wytwórczej wyłącznie kapitalistycznym stosunkom społeczno–ekonomicznym).

Negatywne skutki niedostosowania techniki wytwórczej do możliwości ludzkich na

początku XX wieku próbowano łagodzić przez propagowanie nowych form organizacji

pracy [21] ):

specjalizację zadań (F. W. Taylor, 1856-1915)

uwzględnianie zasad ekonomiki ruchów (F. B. Gilbreth, 1868-1924)

stosowanie środków motywujących, początek technik human relations (E. Mayo,

1880-1949)

wprowadzanie zasad racjonalizacji pracy kierowniczej (H. Fayol, 1841-1925)

harmonizację prac (K. Adamiecki, 1866-1933)

a później – partycypacyjne formy organizacji pracy (np. grupy autonomiczne,

koła jakości).

Przełomowym wydarzeniem historycznym na przełomie XIX i XX wieku, mającym

zasadniczy wpływ na sposób wartościowania techniki i działalności wytwórczej

człowieka, była zmiana sposobu wytwarzania: z rzemieślniczego na przemysłowy.

Istotą rzemieślniczego stylu produkcji jest to, że wyrób jest wykonywany od początku

do końca przez tę samą grupę osób, z których jedna – mistrz – decyduje o przebiegu

procesu wytwórczego i o wszystkich cechach wyrobu. Produkt ma znamiona

indywidualne i może być utożsamiany z określonym stylem, charakterystycznym dla

wytwórcy. Historycy sztuki nie mają dziś wątpliwości, z czyjego warsztatu pochodzi

np. XVII–wieczna szafa, maszyna do szycia z przełomu wieku czy zabytkowy wiatrak.

Do końca XIX wieku, w erze produkcji rzemieślniczej , posługiwano się pojęciem

"właściwego czasu" na wykonanie określonej pracy. Czas za krótki był utożsamiany z

nieuczciwą konkurencją, a czas za długi – z brakiem umiejętności lub lenistwem.

Wysoko ceniono wówczas jakość i styl wykonywanych przedmiotów. Pomysł

zwiększania wydajności określano jako "wysoce skandaliczny" [15] .

Rozwijający się handel z koloniami otworzył nowe, nieznane wcześniej możliwości

szybkiego zysku i "usprawiedliwiał" odejście od paradygmatu dobrej jakości na rzecz

paradygmatu dużej ilości wyprodukowanych dóbr. Ta przyczyna spowodowała wzrost

zapotrzebowania na techniczne środki wytwarzania: narzędzia, maszyny i inne

urządzenia technologiczne. Coraz wyraźniej zaznaczała się tendencja do rozwijania

specjalizacji, i to zarówno w odniesieniu do maszyn, jak i do pracy ludzkiej. Podział

procesu pracy na coraz węższe zadania i przydzielanie tych zadań odpowiednio

dobranym i przeszkolonym pracownikom spowodował powstanie nowego stylu

Strona 4

1-1. Ergonomia – pojęcia podstawowe [A]

Centralny Instytut Ochrony Pracy

wytwarzania, charakterystycznego dla tzw. ery produkcji przemysłowej .

Na początku tej ery cenna była głównie produktywność. Analizy procesów pracy

ludzkiej wykonywane przez F. Taylora w latach 1890-1895 w Anglii miały na celu

zwiększenie wydajności pracy oraz zmniejszenie kosztów produkcji [21] . Było to

podstawowe kryterium (lub raczej – dwa kryteria komplementarne), za pomocą

którego oceniano ówczesną technikę. Można bez większego ryzyka przypuszczać, że z

dwóch projektów maszyn w tych czasach wybierano do fizycznej realizacji ten, który

(przy porównywalnych kosztach wytworzenia maszyn) obiecywał większą wydajność i

relatywnie mniejsze koszty produkcji. Tym samym projekt taki oceniano jako bardziej

wartościowy. Jednocześnie tworzył się nowy wzorzec kulturowy, sprowadzający się do

nadawania dużej wartości takim działaniom ludzkim, które zmierzały do zwiększenia

wydajności pracy. Inicjowano różne ruchy współzawodnictwa pracy, zmierzające do

zaktywizowania szerokich rzesz robotników w celu wykorzystania ich inwencji do

zwiększenia ilości produkcji, często kosztem jej jakości. Działania te były silnie

wspierane przez ośrodki władzy, szczególnie w państwach socjalistycznych (w ZSRR –

ruch stachanowców, w Polsce – legenda Wincentego Pstrowskiego).

W państwach zachodnich, już w pierwszym dziesięcioleciu XX wieku zaczęto

odchodzić od taylorowskiego sposobu traktowania pracy ludzkiej. Okazało się

bowiem, że "maszyna biologiczna" rządzi się innymi prawami niż maszyna

techniczna, a niedostrzeganie tych różnic przynosi straty ekonomiczne.

Charakterystyczne dla nowego podejścia do analizy pracy ludzkiej były badania

prowadzone w Anglii przez F.Gilbretha i jego żonę. Przedmiotem tych badań nie był

czas wykonania określonej pracy (jak to czynił F.Taylor), lecz sposób jej wykonania,

zgodnie z tezą: "najlepszy sposób pracy gwarantuje najkrótszy czas jej wykonania".

Logiczną konsekwencją takiego podejścia było opracowanie w 1911 r., tzw. zasad

ekonomiki ruchów, określających warunki minimalizacji fizjologicznego kosztu ich

wykonywania. Inną konsekwencją było rozwijanie działań zmierzających do

zwiększania bezpieczeństwa pracy .

1-1.2. Źródła ergonomii w naukach przyrodniczych, humanistycznych

i technicznych

1-1.2.1. Początki ludzkich problemów z techniką

Pod koniec II wojny światowej w technice militarnej pojawił się jakościowo nowy

dylemat, z którym projektanci i konstruktorzy nie potrafili się uporać. W wyniku

szybkiego postępu w dziedzinie budowy samolotów bojowych i transportowych

powstał trudny do rozwiązania problem dostosowania do możliwości ludzkich

konstrukcji i rozmieszczenia urządzeń sygnalizacyjnych i sterowniczych w kabinie

pilota. Okazało się bowiem, że pilot nie był w stanie odpowiednio szybko orientować

się w gąszczu dość przypadkowo rozmieszczonych urządzeń i właściwie reagować w

sytuacji stresu, presji czasu, niewygody, przeciążeń grawitacyjnych, zimna,

niedotlenienia, hałasu, drgań, złego oświetlenia itp. Wskutek tego często zdarzały się

katastrofy i zestrzelenia. Podobne problemy pojawiały się też w innym sprzęcie

bojowym: w czołgach, okrętach i stacjach radarowych. Gdy stwierdzono, że

operatorzy osiągnęli kres swoich możliwości i najsprawniejsze metody selekcji,

doboru, treningu i motywowania nie przynosiły spodziewanych efektów, do badań

włączono psychologów, fizjologów oraz antropologów. Formułowali oni wskazówki dla

konstruktorów urządzeń technicznych, jak należy tworzyć struktury techniczne, aby

były bardziej dostosowane do psychicznych i fizycznych możliwości człowieka. Ten

nurt badań w USA nazwano human engineering lub human factors in technology (w

ZSRR – inżeniernaja psichołogia ), a później – ergonomics . Były to początki

współczesnych badań ergonomicznych, których celowość wynikała z konkretnych

zapotrzebowań praktycznych. Po zakończeniu wojny zebrane doświadczenia zaczęto

przenosić do przemysłu cywilnego, co – przy minimalnych nakładach – zaczęło

skutkować większą wydajnością pracy, poprawą jakości produktu, zmniejszeniem

Strona 5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: