Текущее состояние. Важнейшим компонентом устойчивого труда является улучшение условий труда работников в отраслях промышленности. Исследования показали, что определенные экологические стрессы, не имеющие термической природы, включая условия освещения, также могут вызывать физиологические реакции в организме. В настоящее время общепризнанно, что аварии в сложных системах «человек-машина» обычно вызваны нарушением оптимальных условий освещения. Обеспечение надлежащего освещения рабочего места является одним из основных принципов управления здравоохранением. По оценкам Бюро статистики труда, в 2018 году 5250 американских рабочих погибли при исполнении своих обязанностей, при этом в день происходило более 14 смертей. Освещение в промышленных условиях становится вопросом безопасности в дополнение к вопросу настроения и производительности. Рабочие места с достаточным освещением позволяют сотрудникам выявлять и избегать возможных опасностей, снижая вероятность несчастных случаев. Достаточное освещение, может предотвратить несчастные случаи, возникающие в результате спотыкания, падения или неправильного использования оборудования. Для решения аналогичных проблем в смежных отраслях применяются системы моделирования.

Решаемая научная проблема. Основная идея заключается в применении моделирования DIALux в форме численного экспериментального дизайна для оптимизации системы освещения применительно к керамической промышленности Ирана. 

Гипотеза работы – применение систем моделирования и разработка на основе его фактических систем освещения помещений цехов и непосредственно рабочих позволит снизить производственный травматизм и предотвратит смертельные случаи на производстве связанные с фактором недостаточности освещения.

Основными задачами исследования являются задачи выбора методологии исследования и апробация выбранной системы DIALux для полученных на научно-производственной практике исходных данных.

Методы исследования. Методология исследования показана на рисунке 1.

Детали исследования. Отдельные визуализированные результаты моделирования в DIALux evo приведены на рисунках 2 и 3 расположенных ниже. Программное обеспечение DIALux было выполнено для каждого сценария в соответствии с конкретными настройками факторов. Выходные данные программы DIALux были показаны с использованием пяти параметров: Emin, Emax, Eav, Emin/Eav и Emin/Emax. Значение Emin/Eave оценивалось для определения наилучшего сценария. В частности, сценарий исследования считается благоприятным, если значение Emin/Eave близко к 1.

Планирование, анализ, проведение и интерпретация смоделированных данных с большой осторожностью необходимы для статистического анализа сценариев CCD в Design Expert. Выполняя эти действия, мы можем эффективно использовать CCD для исследования связей между откликами и факторами, что приведет к оптимизации параметров освещения. В этом методе связь между факторами и освещением показана с помощью квадратного уравнения с членами взаимодействия. Анализ дисперсии (ANOVA) использовался для определения наиболее подходящей модели из полученного освещения для каждого сценария с целью оценки степени желательности оптимизированного освещения рабочих пространств. Затем индивидуальные и интерактивные эффекты факторов были исследованы с использованием квадратичной модели. Оценка желательности освещения, полученная для каждого из рабочих мест, была исследована для оценки точности результатов. Во всех статистических анализах значения p менее 0,05 считались значимыми.

Заключение. На основании выполненной части научно-исслеовательской работы получены политические (социальнозначимые), экономические, экологические результаты и результаты по положительному изменению промышленной безопасности в отрасли.

По результатам моделирования установлено, что освещение на рабочем месте не соответствует требованиям, указанным для каждой профессиональной обязанности. В этом исследовании были выбраны четыре фактора — высота подвеса светильника, коэффициент потерь света, количество светильников и световой поток — для оптимизации условий освещения рабочих мест в керамической промышленности. Было обнаружено, что рабочие пространства для подготовки корпуса, прессования, остекления и квадратуры имеют наибольшее расхождение между оптимальной и измеренной освещенностью, что предполагает, что этим областям следует уделить первоочередное внимание для улучшения освещенности. Было определено, что все рабочие места после оптимизации выиграют от оптимального освещения в соответствующей степени. Двумя ключевыми факторами для максимизации освещенности на рабочих местах были высота подвеса светильника и коэффициент потерь света. Результаты этого исследования показали, что по сравнению с люминесцентными светильниками с низким потреблением энергии применение светодиодной технологии может значительно улучшить освещение на рабочем месте. 

Считаем, что полученные результаты могут быть применены и к другим промышленно значимым производствам Ирана поскольку позволят улучшить систему управления в области промышленной безопасности применительно к рассмотренным системам освещения.