Состав и структура эргономики

Признаками эргономического качества СЧТС являются ее высокая эффективность, полная безопасность взаимодействия человека-оператора с техническими устройствами, удовлетворенность человека содержанием, характером, результатами своего труда.

Эргономическую оценку СЧТС можно осуществлять диффе­ренциальным методом, при котором используются отдельные эргономиче­ские показатели, или комплексным методом, при котором определяют один обобщенный эргономический показатель. Оценку составляет комплексный эргономический показатель 1 уровня, характеризующий определенную груп­пу эргономических свойств оборудования, однородных по функциональному назначению:

- обеспеченность эффективности приема и переработки ин­формации;

-обеспеченность эффективности действий при работе на оборудова­нии;

Его дополняет комплексный эргономический показатель II уровня, ха­рактеризующий группу эргономических свойств оборудования, однородных по соответствию тем или иным свойствам человека в процессе трудовой деятельности, и образованный следующими групповыми показателями: ан­тропометрическим, гигиеническим, физиологическим, психофизиологиче­ским и психологическим. Перечисленная группа показателей формирует состав эргономики.

Первый групповой показатель, антропометрический, регламентирует соответствие машины размерам и форме тела работающего человека, подвижности частей тела и другим параметрам. Его единичные показателе обеспечивают рациональную и удобную позу, правильную осанку, опти­мальную хватку рукояток, максимальные и оптимальные рабочие зоны рук и ног и т. д.

Второй эргономический групповой показатель характеризует гигиени­ческие условия жизнедеятельности и работоспособности человека при его взаимодействии с СЧТС. Он предполагает создание на рабочем месте нормальных метеорологических условий и ограничение воздействия вред­ных факторов внешней среды. Групповой показатель составляют еди­ничные показатели освещенности, вентилируемости, температуры, влажно­сти, давления, запыленности, радиации, шума, вибрации, гравитационной перегрузки и ускорений, силы электромагнитных излучений. Превышение допустимых пределов по этим показателям может угрожать жизни и здоро­вью человека-оператора, вызывать «трудные» психические состояния, сни­жающие его работоспособность. Известно, например, что оптимальная для работы человека температура окружающей среды равна 18°С; при повы­шении температуры до 25°C начинается физическое утомление и появля­ются признаки ухудшения психического состояния (раздражительность, на­пряженность и др.); при З0°С ухудшается умственная деятельность, замед­ляются реакции, возникают ошибки; температуру около 50°С оператор мо­жет переносить в течение одного часа.

В эргономике упорядочены основные термины, характеризующие внешнюю среду рабочего места человека-оператора. Под факторами внешней среды на рабочем месте понимаются физические, химические, биологические, информационные, социально-психологические и эстетиче­ские свойства СЧТС, воздействующие на человека-оператора. Эргономисты выделяют комфортную, относительно дискомфортную, экстремальную и сверхэкстремальную внешние рабочие среды на рабочем; месте опера­тора.

Комфортная среда обеспечивает оптимальную динамику работоспо­собности оператора, хорошее самочувствие и сохранение его здоровья.

Относительно дискомфортная среда, воздействуя в течение опреде­ленного интервала времени, обеспечивает заданную работоспособность и сохранение здоровья, но вызывает у человека-оператора неприятные субъективные ощущения и функциональные изменения, не выходящие за пределы нормы.

Экстремальная рабочая среда обусловливает снижение ра­ботоспособности человека и вызывает функциональные изменения, выхо­дящие за пределы нормы, но не ведущие к патологическим нарушениям.

Сверхэкстремальная среда приводит к возникновению в организме человека патологических изменений и (или) к невозможности выполнения работы.

Третий и четвертый групповые показатели, физиологический и пси­хофизиологический, характеризуют те эргономические требования, которые определяют соответствие СЧТС силовым, скоростным, энергетическим. зрительным, слуховым, осязательным, обонятельным возможностям и осо­бенностям человека. На основании многочисленных экспериментальных данных сформулированы, например, эргономические требования ГОСТа 21829-88 «Кодирование зрительной информации», по которым минималь­ная допустимая яркость цветных знаков должна быть 10 кд/м² рекомендуе мая—170 кд/м², оптимальная угловая величина цветового знака - 35-45' и т д. Эргономические требования ГОСТа 21752-86 «Маховики управления и штурвалы» следуют из экспериментально установленных максимальных усилий руки при различных углах сгиба в локте. Например, вытянутой пра­вой рукой оператор может тянуть на себя рукоять с силой до 22 кг, толкать от себя - до 20 кг, выжимать вверх - до 5,5 кг, тянуть вниз - до 7 кг и т.д. F3 процессе проектирования необходимо отчетливо представлять возрастные, половые, психологические и другие особенности операторов конкретной СЧТС. Так, с возрастом резко падает чувствительность к свету: потреб­ность в освещенности у человека 30-летнего возраста в два раза, у 40-летнего в три, а у 50-летнего в шесть раз больше, чем у 10-летнего. Отсюда следует, что если 30-летнему оператору достаточно освещенности в 1000 лк для максимально точного восприягия деталей, то для создания ана­логичных условий 50-летнему необходимо около 2000 лк.

Пятый групповой показатель, психологический, отражает соответст­вие машины возможностям и особенностям восприятия, памяти, мышления психомоторики, закрепленным и вново формируемым навыкам работающе­го человека, степени и характеру группового взаимодействия, опосредова-ния межличностных отношений содержанием совместной деятельности по управлению СЧТС. Эти особенности выступают в качестве единичных пока­зателей. Психические процессы в зависимости от характера работы в СЧТС могут изменять свои параметры, присущие этим же людям в обычных усло­виях. Например, восприятие текста бортовой документации на борту пило тируемого космического аппарате; в которое включены процессы воспри­ятия, мышления, представления зависит не только от светотехнически условий рабочего места космонавта, но и от многих других специфических факторов, воздействующих на организм космонавта в полете. К таким фак­торам можно отнести строгий лимит времени, утомление, недостаточность афферентации, гиподинамию.

Существуют эргономические рекомендации по организации поведе­ния персонала СЧТС, «команды». Например, при разработке СЧТС необхо­димо создавать иерархическую структуру с определенной степенью централизации. Надо развивать параллельные подсистемы, избегая последо­вательных структур. Насколько позволяет задание, при разработке СЧТС не следует создавать условий, допускающих возможность взаимодействия членов команды, в особенности таких, которые требуют вербальной комму­никации. В целях обеспечения коммуникаций нужно отдавать предпочтение визуальным средствам отображения информации перед вербальными ка­налами и т. д.

Психологический групповой показатель объединяет данные инженер­ной психологии, психологии труда, социальной психологии, социологии тру­да.

Структуру эргономики формируют ее цели: эффективность СЧТС; безо­пасность работы в ней; создание условий, обеспечивающих развитие лич­ности человека-оператора (комфорт) Очевидно, что значимый результат может быть достигнут при согласованном взаимодействии специалистов из разных областей знания: системотехников, дизайнеров, врачей-гигиенистов, специалистов по физиологии труда, биофизике, психологов. Их усилия должны сочетаться с работой конструкторов СЧТС, заинтересован­ных в ее максимальной производительности и надежности; специалистов по охране труда, ответственных за безопасные условия труда операторов; организаторов и руководителей производства, обеспечивающих комплекто­вание персонала СЧТС и решение социальных вопросов. Достижение це­лей эргономики представляется весьма сложным делом, потому что уже при постановке задач проектирования и эксплуатации СЧТС необходимо контролировать 15 точек, каждая из которых может решающим образом повлиять на успешность технической разработки. Можно опти­мально произвести взаимную адаптацию человека и технических устройств по 14 точкам, т. е. антрометрическим (точки 1- 3), гигиеническим (4 - 6), фи­зиологическим (7 - 9) и другим параметрам, но не придать значения точке 13 (безопасность - психологический групповой показатель) - и вся разработ­ка потеряет смысл. Например, изнуряющая монотонность автострад приту­пляет бдительность водителей и вызывает у них сонливость, которая спо­собствует авариям. Эргономист для предотвращения этого эффекта может предусмотреть в конструкции автомашины прибор, который улавливал бы непроизвольные движения головой или ослабление мышц рук на руле, ха­рактерные для засыпающего водителя, и посылал бы пробуждающий зву­ковой сигнал.

Анализ множества ошибок операторов, приводящих к остановкам или авариям СЧТС, показывает, что 50% из них имеют в своей основе недоучет психологического группового показателя, 22% - психофизиологического, 6% -физиологического, 19% - гигиенического и 3% - антропометрического. Этим определяется преобладающий объем психологических исследований у процессе эргономической проработки и оценки промышленных изделий и их большое влияние на состав и структуру эргономики.

Лекция 5