ergonomic (642711), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Структура эргономики, основные понятия эргономики
В ходе своего исторического развития эргономика сформировалась и оформилась как наука. Эргономика, как и любая наука, характеризуется:
-
объектом и предметом изучения;
-
принципами, положенными в основу научных исследований;
-
задачами, стоящими перед наукой;
-
методами исследования и решения поставленных задач.
В то же время стала привычной основная терминология, используемая в эргономике, хотя в ней широко применяются термины смежных дисциплин: физиологии, психологии, анатомии, системотехники и др.
Хорошее знание языка дисциплины является основой для ее успешного изучения и применения.
Оператор – любой человек, управляющий машиной, связанный с оперативным управлением процессами, причем, главным образом, в механизированных и автоматизированных системах управления. Для целей эргономического анализа выделяют пять классов операторской деятельности.
-
Оператор-технолог. Он непосредственно включен в технологический процесс, работает в режиме немедленного обслуживания, совершает преимущественно исполнительные действия, руководствуясь при этом инструкциями, содержащими, как правило, полный набор ситуаций и решений. Основными в его деятельности являются функции формального перекодирования и передачи информации.
-
Оператор-манипулятор. К числу функций такого оператора относится управление манипуляторами, роботами, машинами – усилителями мышечной энергии.
-
Оператор-наблюдатель, контролер. К ним относятся операторы слежения радиолокационных станций, диспетчеры энергетических, транспортных систем и т.п. Это классический тип оператора, наиболее исследованный и описанный в литературе. Для него характерен большой объем информационных потоков. Он может работать как в режиме немедленного, так и в режиме отсроченного обслуживания.
-
Оператор-исследователь. Для него характерно использование аппарата понятийного мышления и опыта, заложенных в образно-концептуальных моделях. К числу таких операторов относятся пользователи вычислительных систем, дешифровщики объектов или изображений и т.д.
-
Оператор-руководитель. Он управляет не техническими компонентами системы или машины, а другими людьми. Это управление может осуществляться как непосредственно, так и опосредствованно – с помощью технических средств и каналов связи. Большое значение в его деятельности имеет учет не только возможностей и ограничений машинных компонентов системы, но и особенностей подчиненных. Основной режим деятельности оператора-руководителя – оперативное мышление.
В сферу изучения эргономики включают также труд, выполняемый вручную. В этом случае оператором становится человек, выполняющий трудовые действия на любом рабочем месте.
С этих позиций операторами являются дежурный по станции, поездной диспетчер, маневровый диспетчер, дежурный по отделению, машинист локомотива, начальник станции и другие оперативные работники железнодорожного транспорта.
Машина – любое техническое устройство, предназначенное для целенаправленного изменения материи, энергии или информации. В эргономике в качестве машин рассматриваются:
-
производственная техника (машины, механизмы, инструменты, аппаратура управления машинами и технологическими процессами, средствами транспорта, коммуникации, связи и т.п.);
-
непроизводственная техника (средства коммунальной и бытовой техники, техника передвижения, техника образования и культуры и др.);
-
военная техника (танки, ракетные установки, летательные аппараты, надводные и подводные суда и т.п.).
В литературе по эргономике наряду с терминами “машина” используются также “техника” и “автомат”. На железнодорожном транспорте оператор имеет дело со следующими машинами: локомотивы, дрезины, краны, устройства горочной автоматики, радиостанции, пульты-табло дежурных по станции и поездных диспетчеров и т.д.
Среда – внешние факторы, оказывающие влияние на работу оператора и машины. Под ними понимают не только температуру, влажность, газовый состав воздуха, шум, вибрацию, но и социально-психологические факторы, команды и пояснения руководителей работ, различные правила, инструкции и т.д.
Система – совокупность элементов, обладающих интерактивными свойствами. В эргономике в качестве элементов системы рассматриваются оператор, машина и среда. Каждый из указанных элементов может изменяться во времени. В результате происходит изменение их взаимодействия. В эргономике чаще всего речь идет о системе “человек–машина–среда” (СЧМ). Иногда применяют и другие обозначения: система “оператор–машина–среда”, система “человек–машина”, система “человек–техника”, эргатические системы, эрготехнические, социотехнические и т.д. Несмотря на разнообразие названий, общим для этих систем является то, что они представляют собой физические, целенаправленные, замкнутые системы, включающие в себя человека как главное, решающее (управляющее) звено. В зависимости от количества операторов и машин в эргономике выделяют два основных вида систем: “один человек–оператор–одна машина–среда” и “группа людей–операторов–группа машин–среда”. Первые СЧМ называют единичными, а вторые – массовыми.
Ошибка оператора – любое действие (или бездействие) человека, мешающее успешной работе СЧМ. Ошибки вызываются не только безответственностью, рассеянностью или низкой квалификацией работника, но и тем, что безошибочные действия в определенных ситуациях оказываются за пределами физических и психических возможностей человека.
Объект, предмет и задачи эргономики
Используя вышеприведенную терминологию, рассмотрим определение эргономики как науки.
Эргономика – это научная дисциплина, комплексно изучающая человека (группу людей) в конкретных условиях его (их) трудовой деятельности, связанной с использованием машин или механизмов с целью повышения эффективности функционирования таких систем путем оптимизации средств, условий и процесса труда.
Эргономика является одновременно и исследовательской и проектировочной дисциплиной, так как одной из её задач является разработка методов учета человеческих факторов при проектировании новой и модернизации старой техники и технологии, а также существующих условий труда.
Объектом исследования эргономики является система “человек – машина – среда” (СЧМ). Эргономика рассматривает СЧМ как сложное функционирующее целое, в котором ведущая роль принадлежит человеку. Структурная схема СЧМ приведена на рис.2.
Предмет эргономики – конкретная трудовая деятельность человека, использующего машины.
Эргономика рассматривает технический и человеческий аспекты в неразрывной связи. Сочетание способностей человека и возможностей машины существенно повышает эффективность функционирования СЧМ. Поэтому решение прикладных проблем эргономики предполагает движение одновременно в двух направлениях – от требований человека к машине и условиям ее функционирования и, наоборот – от требований машины и условий ее функционирования к человеку. Оптимальные решения находятся, как правило, на пересечении этих направлений. Тем самым эргономика решает задачи рациональной организации деятельности людей в СЧМ, целесообразного распределения функций между человеком и машиной.
Следует особо подчеркнуть, что эргономика изучает определенные свойства СЧМ, которые получили название человеческих факторов. Они представляют собой интегральные характеристики связи человека и машины, проявляющиеся в конкретных условиях их взаимодействия при функционировании системы.
Знание человеческих факторов позволяет формулировать требования к профессиональному отбору и обучению персонала, техническим средствам подготовки, согласованию внешних средств трудовой деятельности и способов ее осуществления. Увеличивается роль человеческих, факторов применительно к задачам проектирования, создания и использования технически сложных изделий культурно-бытового назначения (радиоаппаратура, магнитофоны, телевизионная техника и др.).
Человеческие факторы всесторонне проявляются и фиксируются в такой целостной эргономической характеристике СЧМ, как эргономичность.
Под эргономичностью понимают свойство техники изменять эффективность трудовой деятельности в СЧМ в зависимости от степени ее соответствия физическим, биологическим и психическим свойствам человека. Эргономичность формируется на базе таких свойств техники, как управляемость, обслуживаемость, освояемость и обитаемость.
Управляемость – свойство техники изменять эффективность выполнения человеком основной и вспомогательной работы при обеспечении необходимых технологических операций над предметом труда.
Обслуживаемость – свойство техники изменять эффективность выполнения человеком трудовых операций по приведению техники в состояние готовности к функционированию и поддержанию этого состояния во времени.
Освояемость – характеризует эффективность приспособления техники к быстрому и качественному овладению техникой техническим и управляющим персоналом.
Обитаемость – эргономическое свойство техники, приближающее условия её функционирования к оптимальным биологическим параметрам внешней среды, при которых работающему человеку обеспечивается нормальное развитие, хорошее здоровье и высокая работоспособность.
Качественными показателями эргономичности являются:
-
по управляемости:
-
среднее время или коэффициент занятости человека-оператора выполнением определенной единицы технологического процесса;
-
вероятность выполнения человеком-оператором единицы технологического процесса с заданным качеством;
-
производительность или норма времени на единицу труда;
-
по обслуживаемости:
-
среднее оперативное время занятия человека подготовкой техники к её применению;
-
среднее оперативное время занятостью восстановлением или профилактикой техники;
-
по освояемости:
-
среднее календарное время профессиональной подготовки человека-оператора;
-
уровень квалификации человека, необходимый для обслуживания техники.
Говоря о задачах эргономики, необходимо вести речь о комплексе задач, стоящих перед эргономикой и решаемых ею.
Одной из важнейших задач эргономики является оптимизация условий труда, для чего изучаются возможности и особенности различных категорий индивидов с целью учета полученных результатов при проектировании оборудования рабочих мест. В том числе эргономика приобретает все большее значение и в решении комплексной проблемы реабилитации лиц, в той или иной мере утративших работоспособность.
С этой же целью в эргономике изучаются психофизические возможности и особенности людей пожилого возраста. Таким образом, эргономика создает научную базу для решения важной социальной проблемы по вовлечению в производительный труд указанной части населения.
Эргономика призвана решать ряд проблем, связанных с оценкой точности, надежности и стабильности работы, влияния психической напряженности, утомления, эмоциональных факторов и особенностей нервно-психической организации оператора на эффективность его деятельности в СЧМ.
Большое значение имеет создание эргономического обеспечения научной организации и безопасных условий труда. С этой целью должна производиться разработка эргономических норм и требований, а также эргономической оценки качества промышленной продукции.
Эргономика должна решать также ряд задач методологического характера. Это связано с тем, что она как наука находится в стадии становления, активного развертывания исследований. Разработка методологических проблем способствует построению теории эргономики и тем самым, обогащает практику конкретных исследований.
Выявление направлений исследований и круга решаемых задач позволяет сформулировать общую цель или главную задачу эргономики. Главная цель эргономики формулируется как единство трех аспектов исследования и проектирования: 1) повышение эффективности деятельности и соответственно функционирования человеко-машинных систем; 2) охраны здоровья людей; 3) всестороннего развития личности людей, участвующих в трудовом процессе. Принятие тезиса о триедином характере главной цели эргономики позволяет избежать отрыва эргономических исследований от конкретных задач развития производства.
Можно сформулировать и основные задачи эргономических разработок, реализуемые при решении любой эргономической задачи.
-
Анализ и синтез деятельности оператора в СЧМ. В процессе анализа изучается структура деятельности оператора, выявляются цели, мотивы и способы выполнения трудовой деятельности, рассматриваются возможные режимы работы и оценивается их влияние на результаты труда. На основании этих исследований определяются необходимые требования к характеристикам человека – оператора.
-
Изучается комплекс эргономических свойств (характеристик) человека – оператора. Исследуется работа органов чувств человека, его центральной нервной системы, моторно-двигательного аппарата и т.д. Причем рассматриваются только оптимальные значения этих характеристик, а не экстремальные.
-
Организация рабочего места оператора с учетом комплекса его эргономических свойств, определенных ранее. Разрабатываются требования, предъявляемые к рабочему месту в целом и к отдельным его элементам, с целью обеспечения максимальных удобств и эффективности работы.
-
Профессиональная подготовка операторов, включающая в себя профотбор, профобучение, тренировку и формирование коллективов.
-
Эргономическое проектирование и оценка СЧМ.
-
Определение экономического эффекта эргономического обеспечения.
Разработка методологии эргономики осуществляется соответственно трем уровням методологического анализа, выделяемым в философии.
В эргономике можно различить три типа методологических средств:
-
методологические средства мировоззренческого характера;
-
общенаучные методологические средства;
-
специально-научные или конкретно-научные методологические средства.
Методологические средства в процессе исследовательской практики органически слиты, включены в соответствующие эргономические представления, конкретизированы применительно к различным сферам практической и теоретической деятельности. В эргономике, учитывая характер ее возникновения, широко используются методологические средства смежных дисциплин, особенно психологии.
В эргономике используются следующие основные методологические принципы.















