Тема 2. СИСТЕМА «ЧЕЛОВЕК - МАШИНА - СРЕДА»
Тема 2. СИСТЕМА «ЧЕЛОВЕК – МАШИНА – СРЕДА» И ОБЕСПЕЧЕНИЕ БЖД ЧЕЛОВЕКА.
1 Система «человек – машина – среда» и основные факторы, влияющие на её эффективность. 2. Обеспечение БЖД в системе «человек – машина–среда».
Ситуации для анализа и задания.
Вопросы для самопроверки к разделу I.
1. Система «человек-машина-среда» и основные факторы влияющие на её эффективность. В предыдущей главе показано, что взаимоотношения человека, техники и ОС настолько тесно связаны и обусловлены друг с другом, что они вместе образуют единую систему. Кроме того, многие учённые (например, Н.П. Беневоленская[1]) считают необходимым включать в данную систему ещё два элемента: предметы труда и лица (коллектив) вне зоны действия машины, мы разделяем эту точку зрения. Поэтому необходимо исследовать и изучать все элементы этой системы, включая любые источники опасностей, разнообразные методы и средства, в том числе правовые, организационные, технические, экономические, защиты человека и окружающей среды, создания безопасности и комфортности условий труда.
Структурная схема взаимодействия в системе «человек-машина-предмет труда-внешняя среда» (ЧМС), с учётом внесённого дополнения, представлена на рис. 2.1. Она включает в себя человека, машину (или комплекс машин), предмет труда, трудовой коллектив вне зоны действия машины и окружающую среду (как внешнюю, так и внутреннюю). К предметам труда, как известно, относятся обрабатываемые изделия, почва (грунты), перевозимые грузы и т. д., которые существенно влияют на интенсивность и характер возникающих при работе машин факторов, а в ряде случаев и сами могут быть их источниками. Особую группу в представленной системе ЧМС представляют лица, вовлекаемые в неё, но не связанные с управлением, использованием или обслуживанием машины. Эта группа делится на четыре ступени: машина – микроколлектив, машина – макроколлектив, машина – регион, машина – популяция, в каждой из которых наблюдается своя специфика взаимоотношений, связей и задач.
Рис. 2. Структурная схема связей в «человек-машина-предмет труда- среда».
На рис. 2., где в общем виде представлена схема системы ЧМС, в центре которой поставлена машина, хотя весь смысл рассмотрения этой системы – Человек и определяющий его человеческий фактор (см. также рис. 1.). В дальнейших рассуждениях такой подход оправдан, тем более, что если бы не было элемента системы «машины», то все проблемы взаимоотношений «человек-среда» были бы принципиально иными (как это было до промышленной революции). Человек в этих схемах является активным участником процесса действия и динамики системы, поэтому БЖД человека (и как оператора, и как субъекта системы) здесь предусматривается в виде обобщенных понятий «охрана и гигиена труда» и «охрана ОПС».
Рекомендуемые материалы
Для понимания всей сложности взаимоотношений человека и машины, а значит, и его безопасности на производстве, в транспорте, в быту (где машин уже больше, чем на многих видах производственной деятельности) необходимо рассмотрение взаимосвязей составляющих человеческого фактора и машины как объекта техники.
Человек, с одной стороны, является системообразующим субъектом труда, без которого бездействует и бессмысленны любые другие компоненты системы ЧМС, а, с другой стороны, человек не может существовать без труда, так как это главная сфера его деятельности. Алгоритм взаимосвязей факторов в системе «человек-машина» приведён на рис. 3.
Рис. 3. Взаимосвязи человеческого фактора в системе «человек-машина».
В России действует ГОСТ 26387-84 «Система «человек-машина», который устанавливает термины и определения основных понятий в области системы «человек-машина» и её эргономическое обеспечение. В составе системы ЧМС очень важно представить классификацию связей внутри неё.
2. Обеспечение БЖД в системе «человек-машина-предмет труда-внешняя среда»
Обеспечение БЖД в системе «человек-машина- предмет труда- внешняя среда» представляет собой решение чрезвычайно сложной многокритериальной задачей. В качестве системных критериев используются следующие четыре параметра: сложность объекта; разновидность объекта; полезность и мажоритарность объекта. С учётом вышеуказанных критериев и применительно к потребностям человека, его характеристикам разрабатываются и реализовываются меры обеспечения комфортных зрительных условий, микроклимата, эргономические и инженерно-психологические рекомендации. Изучение характеристик опасных и вредных факторов и представление о механизме их действия на человека положено в основу выбора методов и разработки средств обеспечения безопасности и экологичности техники и техпроцессов.
Постоянно исследователи вносят новое в формирование понятий и теорий: новое появляется в представлениях о характеристиках и возможностях человека; успехи физиологии и психологии труда, а также токсикологии расширяют наше представление о механизме вредных и опасных факторов на организм человека, корректируя нормативы параметров условий труда. В области охраны ОПС уточняются методы расчёта загрязнений среды, допустимые нормативы загрязнений. Теоретические разработки и обобщения практики лежат в основе новых защитных устройств безопасности и экологичности машин и технологических процессов.
Особое внимание уделяется разработке прогноза и оценки индивидуального и социального риска, ЧС, обобщаются результаты анализа крупнейших катастроф и аварий, внедряется моделирование сложных процессов на объектах, исследование риска с помощью построения дерева отказов. В целях сертификации безопасности объектов, их экологической экспертизы разрабатывается методология оценки безопасности и экологичности объектов.
Закономерности развития аварии характеризуется тем, что опасность, или вероятность возникновения нежелательного события, существуют постоянно, она неизбежна и проявляется в результате неконтролируемого выхода энергии, накопленной в материалах, агрегатах, устройствах, технических системах в целом, в компонентах ОС, а также непосредственно в самом человеке (операторе).
Предупреждение отказов, а значит, повышение надёжности технической системы, предусматривает анализ причин возникновения аварии (см. рис. 4).
Рис. 4. Причины аварий и взаимосвязи человеческого фактора в системе «человек-машина»
В конечном итоге основной причиной аварии является человеческий фактор, который влечет и на любые причины, включая использование некачественных материалов, отклонения от проекта, стандартов, нормативов, неэффективность предупредительных мер, технические недостатки систем и т.д.
Рекомендация для Вас - 1.1 Общие понятия теории систем и системного анализа.
Анализ структуры факторов показывает, что эффективность функционирования системы ЧМС зависит не только от характеристик технической системы (машины), таких, как: технические, информационные, эксплуатационные, безотказность, экологичность и экономичность, а в большей мере от человеческого фактора, то есть нравственность и мораль, социально-психологическое, психологическое, физиологическое, психофизическое и профессиональное состояние человека.
Выводы по разделу I. Проблемы БЖД касаются всего человечества. Они могут быть космическими, глобальными, межгосударственными, внутри-государственными и личностными. Для решения этих проблем решается целый комплекс задач, позволяющих защитить мировое сообщество и личность от опасностей и угроз.
Объектами безопасности могут выступать: человек, общество, международное сообщество, природная среда, техносфера. При этом безопасность следует рассматривать с системных позиций, позволяющих изучать БЖД на основе определённых методов, принципов и процедур.
Представляя многообразие опасностей и угроз, выделяют основные направления БЖД, среди которых: безопасность ноосферы, региональная безопасность, геополитическая безопасность, военная и экономическая, экологическая и демографическая безопасности и др.
Безопасность общества, социальной группы включает способность населения защищать и отстаивать свои права, свободы и другие ценности. Общество должно помогать государству в решении этих проблем, контролируя и поправляя его.
[1] Беневоленская Н.П. Этюды по эргономике. – Новосибирск: Наука, Сиб. отд., 1977. – 141 с.
