Файл: Литература 25 Краткая история развития эргономики 27.doc

К числу названных исследований относится изучение закономер­ностей оптимального взаимодействия человека с техникой. Одной из центральных проблем эргономики как научной дисциплины яв­ляется исследование межуровневых переходов иерархической структуры эргономических свойств и показателей, и прежде всего выявление закономерностей формирования эргономических свойств техники, а именно; управляемости, обслуживаемости, освояемости и обитаемости. «Главное, нельзя упускать из виду то обстоятельст­во, что в межуровневых исследованиях мы имеем дело не с одно­сторонним, а с двусторонним и к тому же спиралеобразным дви­жением: с формированием высших уровней и «отслаиванием» — или переделкой — уровней, нижележащих, в свою очередь, обус­ловливающих возможность дальнейшего развития системы в целом. Таким образом, межуровневое исследование, оставаясь междисцип­линарным, вместе с тем исключает понимание последнего как ре­дуцирующего один уровень к другому или стремящегося найти их коррелятивные связи и координации» [10, с. 233].

Проблема проектирования деятельности человека (группы лю­дей) по управлению (использованию) техникой становится орга­нической частью общего процесса ее проектирования. Удовлетвори­тельное решение этой проблемы возможно при опоре на эргоно­мику и другие науки, изучающие человека и его деятельность. Такое обогащение и усложнение проектирования отвечает сущнос­ти техники, которая по своему назначению «человечна» и прогресс которой осуществляется по законам развития человеческого труда [12, 16]. К. Маркс неоднократно подчеркивал, что техника — «соз­данные человеческой рукой органы человеческого мозга» [1, с.215]. Реальный процесс взаимодействия человека с техникой не укла­дывается в рамки общих рекомендаций и конкретных требований эргономики. Опираясь на указанные данные, в процессе проектиро­вания техники необходимо решать задачу содержательного моде­лирования деятельности человека и условий ее осуществления. Другими словами, необходимо достаточно четко и всесторонне представлять, что и как будет делать человек с данным видом техники и при каких условиях. Разработка и оценка на этой основе проектных предложений, обеспечивающих создание удоб­ной и безопасной техники, выделяются в особую область эргоно­мического проектирования человеко-машинных систем. Характери­зуясь определенной спецификой, эргономическое проектирование подчиняется общим закономерностям и методам проектной дея­тельности.

---

§2. Учет требований эргономики при проектировании техники

При сложившихся практике и методах проектирования техники в лучшем случае осуществляется лишь учет требований эргономи­ки на различных стадиях ее разработки, что позволяет добиваться определенной оптимизации деятельности человека (группы людей) в системе «человек (группа людей) — техника» и соответственно повышать эффективность функционирования системы в целом. Эр­гономические требования в технике определяются психологически­ми, физиологическими, антропометрическими и биомеханическими характеристиками человека и устанавливаются с целью оптими­зации его деятельности. Под эргономическими требованиями по­нимаются такие характеристики, которые, будучи воплощенными в технике, становятся ее свойствами и показателями [5].

Проектные и исследовательские задачи эргономики решаются применительно к конкретным типам систем «человек — машина — среда», к определенным видам деятельности человека.

Учет эргономических требований должен пронизывать все этапы проектных решений и их экспертизы. На стадии разработки техни­ческого задания в общем виде должны быть определены эргономи­ческие требования к объекту проектирования и выявлена потреб­ность в проведении специальных эргономических исследований. Очень важно корректно осуществить перевод задачи с языка ин­женерного конструирования на язык эргономики путем анализа данной задачи в контексте специфической проблематики человечес­кого фактора. Для этой цели проводится анализ назначения проектируемого объекта и связанных с этим требований к его функци­онированию, определяются место и роль человека в решении задач, вытекающих из вышеупомянутого назначения.

Входя в состав группы проектировщиков и принимая участие в процессе проектирования техники, специалист в области эргоно­мики имеет дело с особым объектом проектирования — человеком и его деятельностью, средствами которого выступают знания о че­ловеке и соответствующие специальные методы и процедуры [8]. Деятельность человека в системе — начало и завершение эрго­номического проектирования, оценки и исследования. Уже на на­чальной стадии проектирования составляется ориентировочная профессиограмма, определяющая цели и задачи трудовой деятельнос­ти, психофизиологическую характеристику ее условий, состав и содержание входящих в нее операций, а также конкретные требо­вания, предъявляемые в данном случае к человеку и технике.

---

Профессиографирование — сложное и тонкое дело. Специалис­та, осуществляющего анализ трудовой деятельности, можно срав­нить с проницательным терапевтом, в практике которого научные методы сочетаются с богатой интуицией, опытом. Иногда эргоно­мист сам овладевает, хотя бы в первоначальной степени, тру­довой деятельностью и таким образом получает возможность ана­лизировать ее «изнутри». Профессиограмма — исходный пункт эр­гономического исследования и основа всей работы по учету соответствующих требований при проектировании техники.

Анализ аналогов и прототипов уточняет знания о назначении, принципах действия и конструктивных особенностях техники, опре­деляет их характеристики применительно к целям трудовой дея­тельности и ее оптимизации, включая создание наилучших условий для эксплуатации, технического обслуживания и ремонта проекти­руемых объектов.

Важной задачей проектирования является распределение функ­ций между человеком и техникой. Эти задачи нельзя решать толь­ко на основе инженерных подходов к распределению функций в системе «человек — техника», тем более, что ни один из них не обладает необходимой универсальностью и эффективностью прило­жений [14].

Проблема выбора степени автоматизации и механизации функ­ций представляется достаточно сложной и ответственной. Проек­тирование деятельности летчика в процессе автоматизированной посадки, например, позволило определить целесообразность не ав­томатического, а полуавтоматического управления на посадочной прямой, поскольку в этом случае готовность летчика управлять вручную при внезапном отказе автоматики поддерживается на вы­соком уровне благодаря, во-первых, сохранению статуса его готов­ности к экстренному действию, а во-вторых, сохранению наиболее тесной связи с управляемым, объектом [7]. При выборе варианта рационального распределения функций очень важно не нарушать определенную целостность структуры деятельности человека.

При выборе того или иного варианта распределения функций (и его разновидностей) должны учитываться и общеметодологичес­кие соображения, касающиеся социальной функции человека как субъекта труда, и результаты конкретных эргономических, психоло­гических и физиологических и других исследовании. Очевидно также, что на современном этапе обоснование рационального или даже оптимального распределения функций должно опираться на количественные оценки качества выполнения задач человеком (и машиной) и оценки влияния этого качества на общую эффектив­ность системы. Критерии таких оценок пока недостаточно разрабо­таны, однако это ни в коем случае не может служить оправданием еще встречающегося пренебрежения к количественным методам оценки.

---

Существующие методы качественных оценок, опирающиеся на перечни преимуществ и ограничений человека и техники, обладают существенными недостатками. Эти перечни слишком общие, и они не учитывают специфики взаимодействия человека с техникой, огра­ничений и факторов экономического и социального порядка, а так­же вопросов мотивации человека. Наконец, они далеко не строго и в малой степени охватывают имеющиеся (совершенно еще недо­статочные) временные и точностные параметры операций, выполня­емых человеком.

При попытках применить количественные методы обоснования распределения функций основные трудности возникают не столько из-за неразработанности формальных приемов оптимизации, сколь­ко из-за отсутствия данных по некоторым важным параметрам системы «человек — техника» на ранних этапах проектирования, когда именно и следует решать задачу распределения функций.

Совершенно очевидно, что продвижение в решении проблемы распределения функций может быть достигнуто только на пути сов­мещения качественных и количественных оценок с преобладанием последних. Такое совмещение должно, естественно, основываться на четкой классификации решаемых задач и анализе их компонен­тов, прежде всего конкретных операций, выполнение которых и составляет процесс деятельности по управлению техникой.

После того как будет установлена последовательность выполня­емых операторами функций (по подзадачам, блокам операций, основным операциям и т. п.) и определены необходимый объем и формы представления информации, а также выявлены хотя бы в общих чертах надежностные, временные и точностные тре­бования к деятельности человека в целом, можно будет давать обоснованные ответы на следующие вопросы разработчиков систем «человек — техника»: сколько человек и какой квалификации нуж­но для решения задач системы ЧМ и какие именно функции они должны выполнять; какие алгоритмы и программы для ЭВМ долж­ны быть разработаны; какое оборудование должно быть спроек­тировано или взято из готовых систем. Далее определяется: 1) окончательный для системы ЧМ состав специалистов, их функциональные обязанности и организации работы; 2) состав коллек­тивных и индивидуальных средств отображения информации, орга­нов управления рабочих мест и пультов управления; 3) компоновка средств отображения информации и органов управления на рабо­чих местах и размещение рабочих мест в производственных поме­щениях.

---

Приведем примерный общий порядок выбора варианта раци­онального распределения функций, который был отработан при проектировании систем «человек (группа людей) — судовая техни­ка» и основные положения которого применимы и к другим систе­мам «человек — техника» [5, с. 143].

К аналитическому этапу деятельности эргономиста предъявля­ются высокие профессиональные требования, так как его резуль­татом должно явиться решение принципиальных эргономических вопросов усовершенствования существующего или проектируемого нового технического объекта. На этом этапе наиболее эффективно проявляется содружество эргономиста, инженера-конструктора и дизайнера, взаимопонимание которых, как правило, обогащает представление каждого из них об общем объекте проектирования и позволяет находить наиболее продуктивные проектные решения, в том числе и основывающиеся на знании психофизиологических закономерностей деятельности человека. По результатам аналити­ческого этапа определяются необходимость проведения и цель экс­периментальных эргономических исследований.

Эргономический анализ трудовой деятельности и распределение функций между человеком и техникой создают необходимую основу для разработки вначале укрупненных, а затем и детальных алго­ритмов работы человека. Сущность разработки алгоритмов состоит в расчленении трудовой деятельности на качественно различные составляющие, определении их логической связи между собой и порядка следования друг за другом [9]. Алгоритмическое описание работы позволяет перейти к определению тех психологических и физиологических функций, которые обеспечивают реализацию от­дельных элементарных действий и логических условий.

Осуществив перечисленные выше действия, переходят к непо­средственной разработке эргономических требований к технике и условиям ее функционирования, отдельным ее элементам и рабочим местам, которые затем воплощаются в конструкции и организации всех названных объектов. Система проектных решений и эксперти­зы проектов, обеспечивающих учет требований эргономики, не представляет однонаправленный процесс последовательного пере­хода от этапа к этапу, а зачастую включает движение в обратном направлении с последующим возвращением на исходную позицию и дальнейшим продвижением вперед.

Примером практической реализации рассмотренной выше общей схемы эргономического проектирования может служить (в несколь­ко свернутом виде) разработка художественно-конструкторского проекта гидрокопировального станка с программным управлением. Хотя в этом случае имело место не создание нового станка, а мо­дернизация уже существующего, эргономическое проектирование было достаточно глубоким и многосторонним.

---