Реферат: Эргономика в дизайне и эргономика рабочего места

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.

1. 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.

2. 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.

3. 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.

4. Профессиональная подготовка операторов, включающая в себя профотбор,

профобучение, тренировку и формирование коллективов.

5. Эргономическое проектирование и оценка СЧМ.

6. 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:

1) методологические средства мировоззренческого характера;

2) общенаучные методологические средства;

3) 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.

Принцип единства сознания и деятельности. Он означает, что

сознание и деятельность не противоположны друг другу, но и не тождественны, а

образуют единство. Сознание образует внутренний план деятельности, ее

программу. Именно в сознании образуются динамические модели и образы

действительности, позволяющие ориентироваться человеку в окружающей среде и

обеспечивать успешность достижения целей деятельности.

Принцип гуманизации труда означает, что ведущая, творческая роль в

процессе труда принадлежит человеку. При решении таких важнейших практических

вопросов, как повышение производительности, эффективности и качества труда

эргономика исходит, прежде всего, из требований, предъявляемых человеком к

технике, из его возможностей и особенностей деятельности. Противоположным ему

является принцип симпфликации (упрощения), при реализации которого стремятся к

максимальному упрощению деятельности человека, выхолащиванию из нее всех

творческих элементов, а сам человек низводится до придатка машины, оставаясь

исполнителем лишь механических действий и движений.

Принцип активного оператора. Согласно этому принципу при

определении роли человека в СЧМ очень важно, чтобы оператор осуществлял

активные действия, имел свое личное отношение к выполняемым действиям, активно

стремился к цели. Это связано с тем, что при пассивной позиции оператора его

переход к активным действиям требует значительной затраты сил, однако

эффективность его деятельности при этом может оказаться невысокой, что

наблюдается, например, в работе машиниста. При активной же позиции оператора

эффективность его деятельности достигает более высокого значения, а его

психофизиологические затраты оказываются меньшими. Поэтому необходимо уже на

стадии проектирования СЧМ определить характер будущей деятельности и уровень

активности оператора.

Принцип проектирования деятельности. Проект деятельности должен

выступать как основа решения всех остальных задач построения СЧМ. При

разработке СЧМ наряду с техническими устройствами должна проектироваться

деятельность оператора, который будет пользоваться этими устройствами. В свою

очередь, эти устройства должны разрабатываться на основе и с учетом проекта

будущей деятельности оператора. Таким образом, к техническим устройствам нужно

подходить как к средствам сознательной деятельности человека-оператора.

Принцип последовательности и непрерывности учета требований эргономики.

Учет эргономических требований должен пронизывать все этапы существования СЧМ:

проектирования, производства и эксплуатации. Реализация данного принципа на

практике означает внедрение системы эргономического обеспечения СЧМ на всех

этапах ее существования.

Принцип комплексности. Уже в самом определении эргономики как

научной дисциплины предусматривается реализация данного принципа. Он

обеспечивает комплексное изучение человека (группы людей) в конкретных условиях

его (их) деятельности, связанной с использованием машин. Это достигается

развитием междисциплинарных связей эргономики, взаимодействием её с другими

науками о человеке и технике.

Основой для практической реализации рассмотренных принципов является

применение системного подхода, который образует методологическую базу

эргономики. Идеи системного подхода определяют многие исходные установки и

теоретические положения эргономики: стремление к целостному рассмотрению

человеко-машинных систем, системно-динамический взгляд на их структуру,

включение деятельности человека в предмет научного рассмотрения, тенденция к

научному синтезу различных аспектов исследования, стремление выявить

возможные последствия деятельности человека. Применение системного подхода к

СЧМ позволяет выявить различные характеристики связи человека и машины в

конкретных условиях их взаимодействия. Сложность этого заключается в том, что

человек-оператор, будучи сам сложной специфической системой, функционирует в

более сложной системе, состоящей из ряда подсистем со сложными взаимосвязями

между ними и своими внутренними противоречиями. Таким образом, системный

подход позволяет по-новому ставить и решать многие задачи эргономики.

Методологическое значение имеет также ряд теоретических положений,

разработанных либо непосредственно в эргономике, либо в смежных с ней

дисциплинах и органично вошедших в ее состав: различие коррективной и

проективной эргономики; гипотеза иерархической организации деятельности

оператора; гипотеза оперативного образа и др.

В эргономических исследованиях широко используются методы (и конкретные

методики), сложившиеся в эргономике, а также в других, смежных с нею

дисциплинах (в социологии, психологии, физиологии и гигиене труда,

кибернетике, математике и др.).

Психофизиологическая сущность и структура трудовой деятельности

С позиций эргономики трудовая деятельность рассматривается как процесс

преобразования информации и энергии, происходящей в системе "человек - орудие

труда - предмет труда - окружающая среда". Следовательно, эргономические

исследования рекомендации должны основываться на выяснении закономерностей

психических и физиологический процессов, лежащих в основе определенных видов

трудовой деятельности, с предметом труда и окружающей физико-химической и

психологической средой.

В последние годы много новых идей возникло с связи с рассмотрением трудовой

деятельности как процесса взаимодействия человека с машиной и более сложными

системами управления. Некоторые из этих идей конструктивны в смысле перехода

от качественных к структурно-количественным представлениям в разработке

теории деятельности . Значительный вклад в понимание психофизиологического

содержания трудовой деятельности внесли исследования по физиологии труда.

Деятельность - это реализация личностных свойств человека. Эти свойства имеют

также определенную структуру, рассматриваемую в теориях личности. Окружающая

среда и сама деятельность могут приводить к изменению состояния человека.

Процесс длительности регулируется не только внутренними, но и внешними

факторами, к которым относятся взаимодействующий субъект (или коллектив) и

сам предмет труда. В качестве взаимодействующего компонента деятельности

может выступать и орудие труда, если оно относится к классу автоматических

устройств.

В более формализованном виде трудовую деятельность можно представить как

динамическую структуру, осуществляющую преобразование информации и энергии.

Работающий человек имеет трудовую цель, т.е. субъективную модель состояния

предмета труда, в которое необходимо перевести этот предмет из исходного

состояния посредством трудовых - информационных и энергетических воздействий.

Эти воздействия человек может осуществлять непосредственно на предмет труда

или через промежуточное устройство - орудие труда. При этом человек

воспринимает информацию через сигналы от предмета труда, промежуточного

устройства и среды. Цель труда у человека формируется на основе мотивов,

потребностей, установок (своих или получаемых извне).

Воспринимаемая и извлекаемая из памяти информация преобразуется по одному из

тех типов переработка информации человеком: прямого замыкания (прямая,

закрепленная ассоциативная связь, автоматизированное действие),

репродуктивного мышления (принятие решения путем пошагового преобразования

информации по известным правилам), Продуктивного (или творческого) мышления.

С помощью этих преобразований формируется прогнозируемый результат трудового

воздействия и программа (план, стратегия) действий для его достижения.

Существенное влияние на характер протекания процессов, восприятия, мышления,

воспроизведения сведений (энграмм) в памяти оказывают активационные

воздействия, обусловленные уровнем бодрствования, эмоциональным и волевым

напряжениям, функцией внимания. В основе информационных и энергетических

преобразований, представляющих собой суть трудового воздействия на предмет

труда, лежат физико-логические процессы. В целом вся описанная функциональная

структура представляет собой систему "человек - орудие труда - среда".

Предметом труда не обязательно может быть объект внешнего мира. Человек

способен осуществлять преобразования информации, имеющие смысл трудового

воздействия, целиком в сфере субъективного отражения, создавая "духовный

продукт". Деятельность, направленную на объекты внешнего мира, называют

предметной, или экстериозированной, а направленную на преобразование и

формирование собственных энграмм (т.е. представлений, образов, понятий,

планов) - интериозированной. В чистом виде эти типы деятельности практически

не встречаются. Речь может идти только лишь о существенном преобладании

одного из них.

Специфика взаимоотношений человека с предметом труда через промежуточное

устройство определяется главным образом тем, какие свои функции как

преобразователя информации и энергии человек передал этому устройству.

Различают два типа систем "человек - орудие труда - среда": с промежуточными

устройствами в виде простых орудий труда; в виде машин.

При работе с простыми орудиями труда весь поток информации, необходимый для

управления воздействием на предмет труда, преобразует человек и он, таким

образом, во всех отношениях и в любой момент осуществляет и контролирует

процесс воздействия. Машина в интересующем нас аспекте является

преобразователем информации, а не только энергии, т.е. она частично без

участия человека формирует командные сигналы и регулирует воздействие. В

результате принципиальная особенность работы человека с машиной заключается в

неполном контроле с его стороны за протекающим процессом воздействия на

предмет труда.

Первый тип систем, которые можно называть системами "человек - инструмент",

делится на четыре класса в зависимости от того, какую функцию человека

реализует орудие труда.

1. Эффективными орудиями (инструментами). Психофизиологическая

особенность этого класса заключается в изменении характера воздействия на

предмет труда по сравнению с естественными двигательными реакциями человека.

2. С афферентными орудиями. С помощью таких орудий естественный образ

предмета труда превращается в измененный образ, который можно рассматривать

как простейшую информационную модель предмета. Эта модель гомофорфна объекту.

Искусственного кода здесь нет, а есть изменение масштаба, ракурса, выпадение

отдельных признаков и появление новых (например, при работе с микроскопом). В

результате человек должен в процессе обучения выработать специальный

(отличный от жизненного опыта) набор энграмм - эталонов, необходимых для

восприятия.

3. С орудиями памяти (например, чертеж, фотография, запись). В этом

случае используется искусственный код. Перекодирование как специфический

психический процесс становится важным компонентом деятельности человека.

4. С орудиями преобразования информации (счеты, логарифмическая

линейка). В результате использования таких орудий происходит изменение

психологической структуры принятия решений. Ряд операций продуктивного

мышления человек может превратить в простые операции прямого замыкания,

высвобождая тем самым свой мозг для творческого мышления.

Второй тип систем, или систем "человек - машина", делится на три класса:

1. С простой машиной, в которой совершается преобразование информации по

элементарной линейной программе (передача то человека части реакций прямого

замыкания). Обратная информация от предмета труда поступает почти полностью к

человеку, и он сам вносит коррективы в программу машины.

2. С репродуктивно - преобразующей машиной (обычные ЭВМ). В этом классе

характерным является существенное, почти полное отчуждение человека от

предмета труда и его преобразования. Если человеку понадобится включиться в

рабочий процесс, он должен будет по искусственному коду реконструировать как

состояние предмета труда, так и процессы, которыми управляет машина.

3. С продуктивно - преобразующей машиной (самоорганизующиеся

кибернетические устройства). Взаимодействие человека с такой машиной уже

носит характер информационного обмена между относительно замкнутыми системами

информации.

Человека, работающего с помощью машины, будем называть оператором. Ввиду того

что именно этот тип деятельности является основным предметом эргономического

исследования, рассмотрим его психофизиологическую сущность более подробно.

Наиболее характерной чертой деятельности оператора является то, что он лишен

возможности непосредственно наблюдать за управляемыми объектами и вынужден

пользоваться информацией, которая поступает к нему по каналам связи.

Деятельность человека, совершаемая не с реальными объектами, а с их

заместителями или имитирующими их образами, называют деятельностью с

информационными моделями реальных объектов.

Информационная модель - совокупность информации о состоянии и

функционировании объекта управления и внешней среды. Она является для

оператора своеобразным имитатором, отражающим все существенно важные для

управления свойства реальных объектов, т.е. тех источников информации, на

основе которого он формирует образ реальной обстановки, производит анализ и

оценку сложившейся ситуации, планирует управляющие воздействия, принимает

решения, обеспечивающие правильную работу системы и выполнение возложенных на

нее задач, а также наблюдает и оценивает результаты их реализации.

Объем информации, включенной в модель, и правила ее организации должны

соответствовать задачам и способам управления. Физически информационная

модель реализуется с помощью устройств отображения информации. Наиболее

существенной особенностью деятельности человека с информационной моделью

является необходимость соотнесенья сведений, получаемых с помощью приборов,

экранов, табло как между собой, так и с реальными управляемыми объектами.

Именно на основании соотнесенья этих сведений строится вся деятельность

оператора. Рассмотрим основные этапы деятельности оператора при решении

определенной технологической задачи или выполнении операции СЧМ.

Первый этап - восприятие информации - процесс, включающий следующие

качественно различные операции: обнаружение объекта восприятия; выделение в

объекте отдельных признаков, отвечающих стоящей перед оператором задаче;

ознакомление с выделенными признаками и опознавание объекта восприятия.

Различия между операциями обнаружения и выделения информативных признаков

определяются тем, что явления, связанные с обнаружением объекта восприятия,

протекают на уровне рецепторных полей воспринимающих систем, в то время как

способность к выделению информативного содержания формируется на основе

прошлого опыта и требует специального обучения.

В процессе ознакомления с выделенными признаками оператор устанавливает связи

между отдельными свойствами объекта восприятия, формирует собственные системы

эталонов, на основании которых он может в последствии опознать объект или

ситуацию. Процессам ознакомления и опознавания сопутствуют обычно укрупнение

признаков, объединяющих их в структуры, которые затем выступают как единые

оперативные единицы восприятия.

Оперативная единица восприятия - это семантически целостное образование,

формирующееся в результате рецептивного обучения и создающее возможность

практически одномоментного, симультанного и целостного восприятия объектов

внешнего мира, независимо от числа содержащихся в них признаков. Формирование

оперативных единиц восприятия обеспечивает не только целостность и

предметность восприятия, но и возможность в дальнейшем мысленного

реконструирования ряда особенностей объекта, не нашедших непосредственно

отражения в информации, предъявленной оператору, равно как и возможность

выделения полезной информации в помехах.

Второй этап - оценка информации, ее анализ и обобщение на основе заранее

заданных или сформированных критериях оценки. Оценка производится на основе

сопоставления воспринятой информационной модели со сложившейся у оператора

внутренней образно-концептуальной моделью обстановки (системы управления).

Концептуальная модель представляет собой продукт осмысливания оператором

сложившейся ситуации с учетом стоящих перед ним задач. В отличии от

информационной модели она относится к внутренним психологическим способам -

средствам деятельности оператора.

Факторы деятельности, вызывающие утомление

Основным фактором, вызывающим утомление, является интегральная

экстенсивностная напряженность деятельности (нагрузка). Помимо абсолютной

величины нагрузки на степени развития утомления сказывается еще ряд факторов,

среди которых необходимо выделить следующие:

· статический или динамический характер нагрузки;

· интенсивность нагрузки, т.е. ее распределение во времени;

Страницы: 1, 2, 3