Читайте также:
|
Эргономика
Оптимальные задачи эргономики
Место оператора в эргономической системе
Эргономическое обеспечение
Эргономическая экспертиза
Эргономические требования
1. Эргономик
Эргономика - это наука об оптимальной деятельности человека в конкретных условиях современного производства и построении оптимальных орудий, условий и процесса труда.
Эргономика комплексно изучает человека (группу людей) в конкретных условиях его (их) деятельности, связанной с использованием технических средств. Человек, технические средства и среда рассматривается в эргономике как сложное функциональное целое, в котором ведущая роль принадлежит человеку. Эргономика является одновременно научной и проектировочной дисциплиной, т.к. в ее задачу входит разработка методов учета человеческих факторов при модернизации действующей и создание новой техники и технологии, а также соответствующих условий труда.
Предметом эргономики является конкретная деятельность человека (группы людей), использующего машины (технические средства), а объектом исследования система "человек (группа людей)- машина (техническое средство)- среда".
Эргономика рассматривает технический и человеческий аспекты в неразрывной связи. Стремление раскрыть закономерности этого синтеза характеризует эргономику как науку особого типа. Общая цель эргономики формулируется как единство двух аспектов исследования и проектирования: повышения эффективности деятельности и соответственно функционирования человеко-машинных систем и охраны здоровья людей, участвующих в трудовом процессе.
Методической базой эргономики является системный подход. На его основании возможно использование в эргономическом исследовании методов различных наук, на стыке которых возникают и решаются качественно новые проблемы изучения систем "человек-машина". При этом происходит определенная трансформация используемых методов, приводящая к созданию новых методических приемов исследования. В эргономике используются методы исследования, сложившиеся в социологии, физиологии и гигиене труда, в функциональной анатомии, кибернетике, системотехнике и др.
2. Оптимальные задачи эргономики.
Эргономические требования, требования по обитаемости и требования технической эстетике к изделиям (системам "человек-машина") должны быть направлены на повышение эффективности деятельности и сохранение здоровья оператора, команды, расчета, экипажа (далее в тексте - операторов), взаимодействующего (взаимодействующих) с изделием, за счет оптимизации:
- структуры взаимодействия операторов и операторов и технических средств деятельности;
- физической, информационной, психологической, умственной нагрузок на оператора;
- условий деятельности, поддержания и восстановления здоровья и работоспособности операторов;
- уровня профессиональной подготовки операторов.
Эргономические требованиядолжны обеспечивать:
• распределение функций между операторами и техническими средствами в соответствии с их преимущественными возможностями и степенью ответственности решаемых задач;
• соответствие системы отбора, подготовки и организации деятельности операторов возложенным на них функциям и заданному качеству деятельности (быстродействию, точности, надежности, производительности, согласованности операторов и т.п.);
• достаточность и достоверность информации о состоянии управляемого объекта, возможность предвидения направлений развития управляемого процесса, оптимальность состава, содержания, кода, темпа обновления, степени обобщения и детализации информации;
• рациональную и устойчивую рабочую позу оператора, экономию физических усилий при эксплуатации, проведении профилактики и ремонта изделий, а также равномерное распределение физической нагрузки на различные части тела оператора;
• быстроту и надежность запоминания и воспроизведения логики действий оператором за счет учета при компоновке элементов рабочего места принципов функционального соответствия, объединения, совмещения, последовательности расположения, важности и частоты использования средств отображения информации (СОИ) и органов управления (ОУ);
• оптимальное сочетание визуальных, акустических, тактильных и других видов сигналов, их быстрое и надежное обнаружение, различение, опознание и дифференцирование в различных условиях деятельности, в том числе в условиях помех;
• надежность поиска, захвата, фиксации, необходимую чувствительность и оптимальные усилия перемещения ОУ при управлении ими, а также исключение неправильных действий при работе с несколькими однотипными ОУ;
• надежность обнаружения, наблюдения и рассмотрения объектов при помощи оптических приборов в условиях дня и ночи, снижение искажений изображений, защиту (включая автоматическую) органов зрения оператора от световых вспышек;
• формирование и совершенствование необходимых навыков и умений оператора или группы операторов в условиях, приближенных к реальным условиям деятельности, с учетом степени ответственности предстоящей деятельности и степени влияния на обучение оператора приобретенных ранее стереотипов мышления и действий;
• наглядность и иллюстративность специальной и эксплуатационной документации с учетом уровня профессиональной подготовки операторов и соответствие ее заданным условиям эксплуатации (например при повышенной влажности среды, слабой освещенности, агрессивной среде и т.п.);
• удобство использования инструмента и приспособлений для профилактических и ремонтных работ с учетом экипировки и условий деятельности оператора;
• удобство и надежность поддержания связи между операторами и оператором и внешними объектами с учетом воздействия шумовых помех и вибраций.
3. Место оператора в эргономической системе
3. 1. Этапы операторской деятельности
3. 2. Характеристика человека как звена АСОИУ
Независимо от степени автоматизации производства человек остается главным звеном системы «человек – машина». Именно он ставит цели перед системой, планирует, направляет и контролирует весь процесс ее функционирования. Деятельность оператора имеет ряд особенностей, определяемых тенденциями развития производства:
· увеличением числа объектов, которыми необходимо управлять;
· с развитием дистанционного управления человек все более удаляется от управляемых объектов. При этом он получает необходимую информацию в закодированном виде (т.е. в виде показаний измерительных приборов), что обусловливает необходимость декодирования и мыслительного сопоставления полученной информации с состоянием реального объекта;
· увеличением сложности и скорости течения производственных процессов, а, следовательно, повышением требований к точности действий оператора, быстроте принятия решений и выполнения управляющих действий. Поэтому работа оператора характеризуется увеличением нагрузки на нервно-психическую деятельность человека, именно она становится критерием тяжести операторского труда;
· для деятельности оператора характерно ограничение двигательной активности. Кроме того, он должен работать в условиях изоляции, в окружении приборов и индикаторов. Может возникнуть ситуация «конфликта» человека с приборами;
· от оператора требуется высокая готовность к экстренным действиям. Т.е. резкий переход от монотонного наблюдения и контроля к переработке большого количества информации, принятию и осуществлению принятого решения. Это может привести к возникновению сенсорных, эмоциональных и интеллектуальных перегрузок.
При изучении связей оператора с машиной необходимо иметь в виду, что они осуществляются в первую очередь через информационное взаимодействие. При этом в самом информационном взаимодействии учитываются:
· особенности функции входа, от которых зависит обеспечение ввода информации в органы чувств человека;
· особенности функции управления, осуществляемые центральной нервной системой и зависящие от ее состояния;
· особенности функции выхода, которые в большинстве случаев реализуются посредством сенсомоторных органов и мышечной системы человека, а также зависят от их функционального состояния.
3. 1. Этапы операторской деятельности
Деятельность оператора в системе может быть представлена в виде четырех этапов:
1 Прием информации - обнаружение сигналов, выделение из их совокупности наиболее значимых, их расшифровка и декодирование. На этом этапе информация приводится к виду пригодному для оценки и принятия решения.
2 Оценка и переработка информации – осуществляется сопоставление заданных и текущих режимов работы системы, производится анализ и обобщение информации, выделяются критические объекты и ситуации и на основании заранее известных критериев важности и срочности определяется очередность обработки информации.
3 Принятие решения – решение о необходимых действиях принимается на основе проведенного анализа и оценки информации, а также на основе других известных сведений о целях и условиях работы системы, возможных способах действия, последствиях правильных и ошибочных решений.
4 Реализация принятого решения – осуществляется приведение принятого решения в исполнение: перекодирование принятого решения в машинный код, поиск нужного органа управления, движение руки и (или) ноги к органу управления и манипуляция с ним.
Первые два этапа операторской деятельности в совокупности называют получением информации, последние два этапа – ее реализацией.
На качество и эффективность выполнения каждого действия влияет целый ряд факторов.
Прием информации зависит:
· от вида и количества приборов;
· от организации информационного поля;
· от психофизиологических характеристик информации (размеров изображений, цвета, контраста и т.д.).
На оценку и переработку информации влияют:
· способ кодирования информации;
· объем ее отображения;
· динамика смены информации;
· соответствие ее возможностям памяти и мышления оператора.
Эффективность принятия решения определяется:
· типом решаемой задачи;
· числом и сложностью проверяемых логических условий;
· сложностью алгоритма и количеством возможных вариантов решения.
Выполнение управляющих движений зависит:
· от числа органов управления;
· от их типа и способа размещения;
· а также от большой группы характеристик, определяющих степень удобства работы с отдельными органами управления.
3. 2. Характеристика человека как звена АСОИУ
Здесь имеется ввиду человек как оператор в АСОИУ с точки зрения надежности, то есть ошибки, которые может совершать человек.
Например: можно взять область авиации – авиадиспетчер, он управляет движением самолетов через специальный пульт управления. Он координирует действия пилотов, их маршрут следования. Диспетчер ответственен за правильный путь следования, отвечает за то, чтобы самолеты не пересеклись в воздушном пространстве и не произошла катастрофа. Так как если диспетчер ошибется и даст не ту команду может произойти столкновение. Человек вмешивается в работу автоматики.
Например: стыковка кораблей в космосе, когда по вине людей чуть не произошла серьезная авария.
Например: Чернобыльская трагедия. Когда была отключена автоматика и ученые самостоятельно проводили научные эксперименты, не учтя каких-то факторов, при отключенной автоматической системе безопасности и т.д. произошла непоправимая трагедия.
Так что человек может сыграть большую роль в каком-либо проекте.
4. Эргономическое обеспечение
Эргономическое обеспечение (ЭО) АИС совокупность методов и средств, предназначенных для создания оптимальных условий эффективной и безошибочной деятельности специалистов в процессе создания и функционирования АИС.
В состав ЭО входит: комплекс документации, содержащей требования к рабочим местам, условиям работы персонала, программному обеспечению; набор наиболее целесообразных способов реализации этих требований и экспертиза их реализации; комплекс методов, учебно-методических материалов и технических средств, позволяющих сформулировать требования к уровню подготовки персонала.
5. Эргономическая экспертиза
Эргономическая экспертиза - комплекс научно-технических и организационно-методических мероприятий по оценке выполнения в проектных, предпроектных и рабочих документах и в образцах СЧТС эргономических требований технического задания, нормативно-технических документов, а также по разработке рекомендаций для устранения отступлений от этих требований.
Указанная экспертиза проводится при обосновании выполнения каждого этапа опытно-конструкторской разработки: технического предложения, эскизного проекта, технического проекта, рабочего проекта. Материалы ее - акт либо протокол - включаются в документы, представляемые на защиту проекта.
6. Эргономические требования
Эргономические требования, требования по обитаемости и требования технической эстетики к изделиям (системам "человек-машина") должны быть направлены на повышение эффективности деятельности и сохранение здоровья оператора, команды, расчета, экипажа (далее в тексте - операторов), взаимодействующего (взаимодействующих) с изделием, за счет оптимизации:
1 структуры взаимодействия операторов и операторов и технических средств деятельности;
2 физической, информационной, психологической, умственной нагрузок на оператора;
3 условий деятельности, поддержания и восстановления здоровья и работоспособности операторов;
4 уровня профессиональной подготовки операторов. Эргономические требования должны обеспечивать:
• распределение функций между операторами и техническими средствами соответствии с их преимущественными возможностями и степенью ответственности решаемых задач;
• соответствие системы отбора, подготовки и организации деятельности операторов возложенным на них функциям и заданному качеству деятельности (быстродействию, точности, надежности, производительности, согласованности операторов и т.п.);
• достаточность и достоверность информации о состоянии управляемого объекта, возможность предвидения направлений развития управляемого процесса, оптимальность состава, содержания, кода, темпа обновления, степени обобщения и детализации информации;
• рациональную и устойчивую рабочую позу оператора, экономию физических усилий при эксплуатации, проведении профилактики и ремонта изделий, а
также равномерное распределение физической нагрузки на различные части
тела оператора;
• быстроту и надежность запоминания и воспроизведения логики действий оператором за счет учета при компоновке элементов рабочего места принципов функционального соответствия, объединения, совмещения, последовательности расположения, важности и частоты использования средств отображения информации (СОИ) и органов управления (ОУ);
• оптимальное сочетание визуальных, акустических, тактильных и других видов сигналов, их быстрое и надежное обнаружение, различение, опознание и дифференцирование в различных условиях деятельности, в том числе в условиях помех;
• надежность поиска, захвата, фиксации, необходимую чувствительность и оптимальные усилия перемещения ОУ при управлении ими, а также исключение неправильных действий при работе с несколькими однотипными ОУ;
• надежность обнаружения, наблюдения и рассмотрения объектов при помощи оптических приборов в условиях дня и ночи, снижение искажений изображений, защиту (включая автоматическую) органов зрения оператора от световых вспышек;
• формирование и совершенствование необходимых навыков и умений оператора или группы операторов в условиях, приближенных к реальным условиям деятельности, с учетом степени ответственности предстоящей деятельности и степени влияния на обучение оператора приобретенных ранее стереотипов мышления и действий;
• наглядность и иллюстративность специальной и эксплуатационной документации с учетом уровня профессиональной подготовки операторов и соответствие ее заданным условиям эксплуатации (например при повышенной влажности среды, слабой освещенности, агрессивной среде и т.п.);
• удобство использования инструмента и приспособлений для профилактических и ремонтных работ с учетом экипировки и условий деятельности оператора;
• удобство и надежность поддержания связи между операторами и оператором и внешними объектами с учетом воздействия шумовых помех и вибраций.
|
