DOI: https://doi.org/10.32515/2664-262X.2025.11(42).1.148-157
Вплив елементів ергономіки та мехатроніки на функціонування системи «оператор – мобільна машина»
Про авторів
М. С. Магопець, аспірант, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: magmish@ukr.net, ORCID ID: 0009-0007-2274-0535
В.В. Аулін, професор, доктор технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: AulinVV@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-2737-120X
А.В. Гриньків, старший дослідник, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: avgrinkiv@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-1888-6685
Анотація
Стаття присвячена основним аспектам ергономіки робочих місць водіїв транспортних засобів та операторів сільськогосподарської техніки. Обґрунтовано важливість ергономічного підходу на етапі проектування і експлуатації мобільних машин для забезпечення комфорту, безпеки, ефективності праці оператора та надійності системи «оператор – мобільна машина». Проаналізовано фактори, що впливають на ергономічність робочого простору оператора, наведено їх порівняльні характеристики з урахуванням специфіки їх експлуатації.
Особлива увага приділяється впливу ергономіки на експлуатаційну надійність мобільних машин, а також зниженню ймовірності помилок через втому оператора. Описано сучасні мехатронні системи керування, що сприяють автоматизації робочих технологічних процесів і підвищенню точності управління машинами. Зроблено висновок про те, що ергономіка і мехатроніка є ключовими факторами забезпечення безпеки, ефективності та безвідмовної роботи мобільних машин.
Ключові слова
система «оператор – мобільна машина», ергономіка, мехатронні системи, ергономічні показники, ефективність, надійність
Повний текст:
PDF
Посилання
1. Chowdhury, A., Kachare, C. (2021). Ergonomic evaluation of a car interior: a case example on shelby Cobra. In Ergonomics for Improved Productivity: Proceedings of HWWE 2017 (pp. 65-71). Springer Singapore.
2. Holub, D. V., & Aulin, V. V. (2024). Matematychna model pidvyshchennia yakosti upravlinnia mekhatronnoiu systemoiu mikroklimatu salonu avtomobilia [Mathematical model for improving the quality of control of the mechatronic microclimate system of a car cabin]. Central Ukrainian Scientific bulletin. Technical Sciences, 9(2), 66–78 [in Ukrainian].
3. Aulin, V.V., Holub, D.V.& Hryn'kiv, A.V. et al. (2017). Metodolohichni i teoretychni osnovy zabezpechennia ta pidvyschennia nadijnosti funktsionuvannia avtomobil'nykh transportnykh system [Methodological and theoretical bases of maintenance and increase of reliability of functioning of automobile transport systems]. Kropyvnyts'kyj: Vydavnytstvo TOV "KOD" [in Ukrainian].
4. Aulin, V.V. & Holub, D.V. (2023). Obgruntuvannia mekhanizmu funktsionuvannia mekhatronnoi systemy skloochyschennia avtomobilia [Justification of the mechanism of operation of the mechatronic system of car windshield cleaning]. Tsentral'noukrains'kyj naukovyj visnyk. Tekhnichni nauky – Central Ukrainian scientific bulletin. Technical sciences, 7(38), 1, 167-176 [in Ukrainian].
5. Antonelli, R. A., Costa, L. C. C., Eustachio, A. M. N., et al. (2013). Development of a methodology focused on the improvement of both: ergonomics and comfort of commercial vehicle seats (No. 2013-36-0216). SAE Technical Paper.
6. Park, S. J., Kim, C. B., Kim, C. J., & Lee, J. W. (2000). Comfortable driving postures for Koreans. International journal of industrial ergonomics, 26(4), 489-497.
7. Okunribido, O. O., Shimbles, S. J., Magnusson, M., & Pope, M. (2007). City bus driving and low back pain: a study of the exposures to posture demands, manual materials handling and whole-body vibration. Applied ergonomics, 38(1), 29-38.
8. Gowtham, S., Ramnaath, M., Sudharsan, et al. (2020, August). Seating comfort analysis: a virtual ergonomics study of bus drivers in private transportation. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 912, No. 2, p. 022018). IOP Publishing.
9. Cășeriu B., Blaga P. Considerations regarding the ergonomics of the vehicle interior, George Emil Palade University of Medicine, Pharmacy, Science, and Technology of Targu Mures. Targu Mures. 32–37.
10. G. M.Sammonds, M.F.Neilm, J .Mansfield, Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements, 58, 119-127 (2017).
11. Sammonds, G. M., Fray, M., & Mansfield, N. J. (2017). Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements (SFMs). Applied ergonomics, 58, 119-127.
12. Li, Q., & Wu, Y. (2023). Ergonomics Research of Domestic Vehicle Cab Central Control System Based on Entropy Method. In International Conference on Human-Computer Interaction (pp. 147-161). Cham: Springer Nature Switzerland.
13. Aulin, V. V., Mahopets, M. S. (2024). Formuvannia mikroklimatu v salonakh avtotransportnykh zasobiv pidihrivachamy riznoi konstruktsii [Formation of microclimate in car cabins with heaters of various designs]. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences, 9(2), 146–157 [in Ukrainian].
14. Roboche mistse operatora. Agriculture New Holland. Retrieved from agriculture.newholland.com/eu/uk-ua/equipment/за-типом/agricultural-tractors/t9/details/operator-environment
15. Metodychni rekomendatsii shchodo vyznachennia robochykh mists. (n.d.). LigaZakon. Retrieved from https://ips.ligazakon.net/document/FIN10624
16. Negoita, O. D., Chivu, O., Babis, C., Gligor, A. (2019). Researches on the ergonomic design of the workplace for the car driver profesion. In MATEC Web of Conferences (Vol. 290, p. 12022). EDP Sciences.
17. Zenk, R., Franz, M., Bubb, H., Vink, P. (2012). Spine loading in automotive seating. Applied ergonomics, 43(2), 290-295.
18. Aulin, V.V., Holub, D.V. & Zamurenko, A.S. (2023). Rozrobka matematychnoi modeli mekhatronnoho modulia systemy rul'ovoho upravlinnia vantazhnykh avtomobiliv [Development of a mathematical model of the mechatronic module of the truck steering system]. Increasing the reliability and efficiency of machines, processes and systems: V Mizhnar. nauk.-prakt. konf.(19-21 kvit. 2023 r.) - V International science and practice conf. (pp. 9-11). Kropyvnyts'kyj: TsNTU [in Ukrainian].
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Chowdhury, A., Kachare, C. (2021). Ergonomic evaluation of a car interior: a case example on shelby Cobra. In Ergonomics for Improved Productivity: Proceedings of HWWE 2017 (pp. 65-71). Springer Singapore.
2. Голуб Д.В,, Аулін В.В. Математична модель підвищення якості управління мехатронною системою мікроклімату салону автомобіля. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. Кропивницький, 2024. Вип. 9(2). С. 66-78.
3. Аулін В.В., Голуб Д.В., Гриньків А.В. та ін. Методологічні і теоретичні основи забезпечення та підвищення надійності функціонування автомобільних транспортних систем: монографія. Кропивницький: видавництво ТОВ «КОД», 2017. 370с.
4. Аулін В.В., Голуб Д.В. Обґрунтування механізму функціонування мехатронної системи склоочищення автомобіля. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 9(40), ч.ІІ 77 7(38). Ч.1. С. 167-176.
5. Antonelli, R. A., Costa, L. C. C., Eustachio, A. M. N., et al. (2013). Development of a methodology focused on the improvement of both: ergonomics and comfort of commercial vehicle seats (No. 2013-36-0216). SAE Technical Paper.
6. Park, S. J., Kim, C. B., Kim, C. J., et al. (2000). Comfortable driving postures for Koreans. International journal of industrial ergonomics, 26(4), 489-497.
7. Okunribido, O. O., Shimbles, S. J., Magnusson, M., et al.. (2007). City bus driving and low back pain: a study of the exposures to posture demands, manual materials handling and whole-body vibration. Applied ergonomics, 38(1), 29-38.
8. Gowtham, S., Ramnaath, M., Sudharsan, et al. (2020, August). Seating comfort analysis: a virtual ergonomics study of bus drivers in private transportation. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 912, No. 2, p. 022018). IOP Publishing.
9. Cășeriu B., Blaga P. Considerations regarding the ergonomics of the vehicle interior, George Emil Palade University of Medicine, Pharmacy, Science, and Technology of Targu Mures. Targu Mures. 32–37.
10. G. M.Sammonds, M.F.Neilm, J .Mansfield, Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements, 58, 119-127 (2017)
11. Sammonds, G. M., Fray, M., & Mansfield, N. J. (2017). Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements (SFMs). Applied ergonomics, 58, 119-127.
12. Li, Q., & Wu, Y. (2023). Ergonomics Research of Domestic Vehicle Cab Central Control System Based on Entropy Method. In International Conference on Human-Computer Interaction (pp. 147-161). Cham: Springer Nature Switzerland.
13. Аулін В. В., Магопець М. С. Формування мікроклімату в салонах автотранспортних засобів підігрівачами різної конструкції. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 9 (2). С. 146-157
14. Робоче місце оператора. Agriculture New Holland : веб-сайт. URL: agriculture.newholland.com/eu/uk-ua/equipment/за-типом/agricultural-tractors/t9/details/operator-environment.
15. Методичні рекомендації щодо визначення робочих місць. LigaZakon : веб-сайт. URL: https://ips.ligazakon.net/document/FIN10624
16. Negoita, O. D., Chivu, O., Babis, C., Gligor, A. (2019). Researches on the ergonomic design of the workplace for the car driver profesion. In MATEC Web of Conferences (Vol. 290, p. 12022). EDP Sciences.
17. Zenk, R., Franz, M., Bubb, H., Vink, P. (2012). Spine loading in automotive seating. Applied ergonomics, 43(2), С. 290-295.
18. Аулін В.В., Голуб Д.В., Замуренко А.С. Розробка математичної моделі мехатронного модуля системи рульового управління вантажних автомобілів. Підвищення надійності і ефективності машин, процесів і систем: матеріали конф. V Міжнар. наук.-практ. конф., 19-21 квіт. 2023 р., м. Кропивницький: ЦНТУ, 2023. С. 9-11.
Copyright (c) 2025 М. С. Магопець, В. В. Аулін, А. В. Гриньків
Вплив елементів ергономіки та мехатроніки на функціонування системи «оператор – мобільна машина»
Про авторів
М. С. Магопець, аспірант, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: magmish@ukr.net, ORCID ID: 0009-0007-2274-0535
В.В. Аулін, професор, доктор технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: AulinVV@gmail.com, ORCID ID: 0000-0003-2737-120X
А.В. Гриньків, старший дослідник, кандидат технічних наук, Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький, Україна, e-mail: avgrinkiv@gmail.com, ORCID ID: 0000-0002-1888-6685
Анотація
Ключові слова
Повний текст:
PDFПосилання
1. Chowdhury, A., Kachare, C. (2021). Ergonomic evaluation of a car interior: a case example on shelby Cobra. In Ergonomics for Improved Productivity: Proceedings of HWWE 2017 (pp. 65-71). Springer Singapore.
2. Holub, D. V., & Aulin, V. V. (2024). Matematychna model pidvyshchennia yakosti upravlinnia mekhatronnoiu systemoiu mikroklimatu salonu avtomobilia [Mathematical model for improving the quality of control of the mechatronic microclimate system of a car cabin]. Central Ukrainian Scientific bulletin. Technical Sciences, 9(2), 66–78 [in Ukrainian].
3. Aulin, V.V., Holub, D.V.& Hryn'kiv, A.V. et al. (2017). Metodolohichni i teoretychni osnovy zabezpechennia ta pidvyschennia nadijnosti funktsionuvannia avtomobil'nykh transportnykh system [Methodological and theoretical bases of maintenance and increase of reliability of functioning of automobile transport systems]. Kropyvnyts'kyj: Vydavnytstvo TOV "KOD" [in Ukrainian].
4. Aulin, V.V. & Holub, D.V. (2023). Obgruntuvannia mekhanizmu funktsionuvannia mekhatronnoi systemy skloochyschennia avtomobilia [Justification of the mechanism of operation of the mechatronic system of car windshield cleaning]. Tsentral'noukrains'kyj naukovyj visnyk. Tekhnichni nauky – Central Ukrainian scientific bulletin. Technical sciences, 7(38), 1, 167-176 [in Ukrainian].
5. Antonelli, R. A., Costa, L. C. C., Eustachio, A. M. N., et al. (2013). Development of a methodology focused on the improvement of both: ergonomics and comfort of commercial vehicle seats (No. 2013-36-0216). SAE Technical Paper.
6. Park, S. J., Kim, C. B., Kim, C. J., & Lee, J. W. (2000). Comfortable driving postures for Koreans. International journal of industrial ergonomics, 26(4), 489-497.
7. Okunribido, O. O., Shimbles, S. J., Magnusson, M., & Pope, M. (2007). City bus driving and low back pain: a study of the exposures to posture demands, manual materials handling and whole-body vibration. Applied ergonomics, 38(1), 29-38.
8. Gowtham, S., Ramnaath, M., Sudharsan, et al. (2020, August). Seating comfort analysis: a virtual ergonomics study of bus drivers in private transportation. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 912, No. 2, p. 022018). IOP Publishing.
9. Cășeriu B., Blaga P. Considerations regarding the ergonomics of the vehicle interior, George Emil Palade University of Medicine, Pharmacy, Science, and Technology of Targu Mures. Targu Mures. 32–37.
10. G. M.Sammonds, M.F.Neilm, J .Mansfield, Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements, 58, 119-127 (2017).
11. Sammonds, G. M., Fray, M., & Mansfield, N. J. (2017). Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements (SFMs). Applied ergonomics, 58, 119-127.
12. Li, Q., & Wu, Y. (2023). Ergonomics Research of Domestic Vehicle Cab Central Control System Based on Entropy Method. In International Conference on Human-Computer Interaction (pp. 147-161). Cham: Springer Nature Switzerland.
13. Aulin, V. V., Mahopets, M. S. (2024). Formuvannia mikroklimatu v salonakh avtotransportnykh zasobiv pidihrivachamy riznoi konstruktsii [Formation of microclimate in car cabins with heaters of various designs]. Central Ukrainian Scientific Bulletin. Technical Sciences, 9(2), 146–157 [in Ukrainian].
14. Roboche mistse operatora. Agriculture New Holland. Retrieved from agriculture.newholland.com/eu/uk-ua/equipment/за-типом/agricultural-tractors/t9/details/operator-environment
15. Metodychni rekomendatsii shchodo vyznachennia robochykh mists. (n.d.). LigaZakon. Retrieved from https://ips.ligazakon.net/document/FIN10624
16. Negoita, O. D., Chivu, O., Babis, C., Gligor, A. (2019). Researches on the ergonomic design of the workplace for the car driver profesion. In MATEC Web of Conferences (Vol. 290, p. 12022). EDP Sciences.
17. Zenk, R., Franz, M., Bubb, H., Vink, P. (2012). Spine loading in automotive seating. Applied ergonomics, 43(2), 290-295.
18. Aulin, V.V., Holub, D.V. & Zamurenko, A.S. (2023). Rozrobka matematychnoi modeli mekhatronnoho modulia systemy rul'ovoho upravlinnia vantazhnykh avtomobiliv [Development of a mathematical model of the mechatronic module of the truck steering system]. Increasing the reliability and efficiency of machines, processes and systems: V Mizhnar. nauk.-prakt. konf.(19-21 kvit. 2023 r.) - V International science and practice conf. (pp. 9-11). Kropyvnyts'kyj: TsNTU [in Ukrainian].
Пристатейна бібліографія ГОСТ
1. Chowdhury, A., Kachare, C. (2021). Ergonomic evaluation of a car interior: a case example on shelby Cobra. In Ergonomics for Improved Productivity: Proceedings of HWWE 2017 (pp. 65-71). Springer Singapore.
2. Голуб Д.В,, Аулін В.В. Математична модель підвищення якості управління мехатронною системою мікроклімату салону автомобіля. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. Кропивницький, 2024. Вип. 9(2). С. 66-78.
3. Аулін В.В., Голуб Д.В., Гриньків А.В. та ін. Методологічні і теоретичні основи забезпечення та підвищення надійності функціонування автомобільних транспортних систем: монографія. Кропивницький: видавництво ТОВ «КОД», 2017. 370с.
4. Аулін В.В., Голуб Д.В. Обґрунтування механізму функціонування мехатронної системи склоочищення автомобіля. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 9(40), ч.ІІ 77 7(38). Ч.1. С. 167-176.
5. Antonelli, R. A., Costa, L. C. C., Eustachio, A. M. N., et al. (2013). Development of a methodology focused on the improvement of both: ergonomics and comfort of commercial vehicle seats (No. 2013-36-0216). SAE Technical Paper.
6. Park, S. J., Kim, C. B., Kim, C. J., et al. (2000). Comfortable driving postures for Koreans. International journal of industrial ergonomics, 26(4), 489-497.
7. Okunribido, O. O., Shimbles, S. J., Magnusson, M., et al.. (2007). City bus driving and low back pain: a study of the exposures to posture demands, manual materials handling and whole-body vibration. Applied ergonomics, 38(1), 29-38.
8. Gowtham, S., Ramnaath, M., Sudharsan, et al. (2020, August). Seating comfort analysis: a virtual ergonomics study of bus drivers in private transportation. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering (Vol. 912, No. 2, p. 022018). IOP Publishing.
9. Cășeriu B., Blaga P. Considerations regarding the ergonomics of the vehicle interior, George Emil Palade University of Medicine, Pharmacy, Science, and Technology of Targu Mures. Targu Mures. 32–37.
10. G. M.Sammonds, M.F.Neilm, J .Mansfield, Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements, 58, 119-127 (2017)
11. Sammonds, G. M., Fray, M., & Mansfield, N. J. (2017). Effect of long term driving on driver discomfort and its relationship with seat fidgets and movements (SFMs). Applied ergonomics, 58, 119-127.
12. Li, Q., & Wu, Y. (2023). Ergonomics Research of Domestic Vehicle Cab Central Control System Based on Entropy Method. In International Conference on Human-Computer Interaction (pp. 147-161). Cham: Springer Nature Switzerland.
13. Аулін В. В., Магопець М. С. Формування мікроклімату в салонах автотранспортних засобів підігрівачами різної конструкції. Центральноукраїнський науковий вісник. Технічні науки. 2024. Вип. 9 (2). С. 146-157
14. Робоче місце оператора. Agriculture New Holland : веб-сайт. URL: agriculture.newholland.com/eu/uk-ua/equipment/за-типом/agricultural-tractors/t9/details/operator-environment.
15. Методичні рекомендації щодо визначення робочих місць. LigaZakon : веб-сайт. URL: https://ips.ligazakon.net/document/FIN10624
16. Negoita, O. D., Chivu, O., Babis, C., Gligor, A. (2019). Researches on the ergonomic design of the workplace for the car driver profesion. In MATEC Web of Conferences (Vol. 290, p. 12022). EDP Sciences.
17. Zenk, R., Franz, M., Bubb, H., Vink, P. (2012). Spine loading in automotive seating. Applied ergonomics, 43(2), С. 290-295.
18. Аулін В.В., Голуб Д.В., Замуренко А.С. Розробка математичної моделі мехатронного модуля системи рульового управління вантажних автомобілів. Підвищення надійності і ефективності машин, процесів і систем: матеріали конф. V Міжнар. наук.-практ. конф., 19-21 квіт. 2023 р., м. Кропивницький: ЦНТУ, 2023. С. 9-11.
Copyright (c) 2025 М. С. Магопець, В. В. Аулін, А. В. Гриньків