4.2.2. Эргономика, предмет, задачи, основные определения

Термин "эргономика" переводится как "наука о труде", он предложен польским естествоиспытателем В.Ястшембовским, опубликовавшим в 1875 году работу "Черты зргономики, т.е. науки о труде".

Эргономика изучает функциональные возможности человека в процессе деятельности с целью создания таких условий, которые делают деятельность эффективной и обеспечивают комфорт. В частности, эргономика стремится приспособить технику к человеку (в случае неразрешимости этой задачи рассматривается обратная ей). Иными словами, эргономика – это наука о законах взаимодействия чело-

75

века, машины и окружающей среды. Эргономика наряду с охраной труда, промышленной экологией и гражданской обороной – составляющие части курса безопасность жизнедеятельности.

В эргономике решаются определенные задачи безопасности и в этом случае эргономика выступает как средство решения. Однако не следует отождествлять эти области знаний. Эргономика стремится приспособить технику к человеку. Но это не всегда разрешимая задача. Безопасность рассматривает и проблемы приспособления человека к технике.

Одним из важнейших понятий эргономики является понятие "эргатичной системы" (в дальнейшем просто "системы").

Под системой понимается целостное множество объектов (элементов), связанных между собой определенными отношениями и взаимодействующих так, чтобы обеспечить выполнение достаточно сложной функции (достижения цели).

Система обязательно имеет структуру, т.е. ее части взаимосвязаны, находятся во взаимоотношениях. Система состоит из элементов (подсистем). Само понятие элемента условно и относительно, так как любой элемент, в свою очередь, всегда можно рассматривать как совокупность других элементов.

Любая система имеет, как правило, иерархическую структуру, т.е. может быть представлена как совокупность подсистем различного уровня в порядке постепенности (подчиненности). При анализе тех или иных конкретных систем достаточным оказывается выделение некоторого определенного числа ступеней иерархии.

Системы функционируют в пространстве и во времени. В соответствии с этим системы подразделяются на статические и динамические. Статическая система – система с одним возможным состоянием, динамическая – с множествами состояний, в которые система переходит с течением времени.

4.2.3. Взаимосвязь человека и машины

Функции человека на производстве в связи с механизацией и автоматизацией все больше сводятся к управлению, контролю и программированию.

Человек представляет собой одно из звеньев системы "человек-машина" (СЧМ). Это живое звено системы отличается от машинных

76

ные быстрым перемещением масс под поверхностью Земли. Тропические циклоны могут служить прямой причиной крупных наводнений как речных, так и морских. Атмосферные возмущения и обильные дожди могут оказать влияние на оползание склонов. Пыльные бури являются прямым следствием атмосферных возмущений.

Ко всем перечисленным катастрофам добавляются и другие воздействия, связанные с деятельностью человека. Цепь неблагоприятных событий может быть, например, такова:

• землетрясение - пожары - взрывы газа;

• землетрясение - прорыв плотины;

• оползень – разрушение плотины или переливание через нее;

• вулканическое извержение – отравление пастбищ, гибель скота, голод;

• паводок – загрязнение подпочвенных вод, отравление колодцев, инфекционные болезни.

Планируя защитные меры против природных катастроф, надо стремиться к тому, чтобы максимально ограничить воздействия такого рода вторичных катастроф. С помощью хорошей организации их можно почти полностью исключить.

О величине катастрофы судят зачастую скорее по числу жертв и размерам ущерба, нежели по размерам области, ею пораженной. Наиболее опасными являются землетрясения и морские наводнения, они уже несколько раз уносили стотысячное число жертв. Вулканические извержения, речные паводки и цунами стоят на втором месте.

Предпосылкой успешной защиты от природных катастроф является познание причин и механизма их возникновения. Зная сущность процессов, можно их предсказывать. Своевременный и точный прогноз является наиважнейшей предпосылкой действенной защиты.

Проанализируем зависимость между познанием катастроф, их прогнозом и защитой от них. Сущность сейсмических явлений и вулканических извержений известна приблизительно на 50 %, лучше всего изучены поверхностные процессы – наводнения и оползни, знания о тропических циклонах составляют примерно 75 %. Что касается прогноза, то здесь картина несколько иная: точность прогноза землетрясений приравнивается нулю (существующие 10 % успеха падают на долю отдельных предсказаний в советской Средней Азии и Китае), вулканические извержения могут быть предсказаны более точно (примерно на 50 %), прогноз наводнений и тропических циклонов прибли-

97

Статистически вычислено, что в целом на Земле каждый стотысячный человек погибает от природных катастроф. Согласно другим расчетам число жертв природных катастроф составляет в последние 100 лет 16000 ежегодно. Эта цифра может показаться малой, особенно по сравнению, например, с числом жертв автомобильных катастроф – 250000 жизней в год. Однако природные катастрофы происходят внезапно, зачастую неожиданно, совершенно опустошают территорию, уничтожают жилища, имущество, коммуникации, источники питания. За одной сильной катастрофой, словно лавина, следуют другие: голод, инфекции, бродяжничество и т.д.

Рассмотрим классификацию природных катастроф. Катастрофы могут происходить в твердой земле (под земной поверхностью или на ней), ее воздушной и водной оболочках:

• в результате быстрого перемещения вещества (землетрясения, склоновые процессы);

• в процессе освобождения внутриземной энергии и выделения ее на земной поверхности (вулканическая деятельность, землетрясения);

• при повышении водного уровня рек, озер и морей (наводнения, морские наводнения, цунами);

• под действием необычайно сильного ветра (ураганы, тропические циклоны).

Как и между всеми природными процессами, между природными катастрофами существует взаимная связь. Одна катастрофа оказывает влияние на другую, бывает, первая катастрофа служит спусковым механизмом последующих (рис.8). Наиболее тесная зависимость существует между землетрясениями и цунами. Тропические циклоны почти всегда вызывают наводнения. Землетрясения могут вызвать оползни. Те, в свою очередь, могут перегородить речные долины и вызвать наводнения. Между землетрясениями и вулканическими извержениями связь взаимная: известны землетрясения, вызванные вулканическими извержениями, и, наоборот, вулканические извержения, обусловлен-

Извержения вулканов

цунами

Оползни

Наводнения

Тропические циклоны

Ураганы

Землетря-сения

Рис. 8. Взаимосвязь природных катастроф

96

звеньев способностью интеграции и ассоциации. Как бы сложны ни были машины они были и остаются лишь орудиями труда. Под термином "машина" понимают всякое техническое устройство, с помощью которого осуществляется любая работа.

Рассмотрим примеры систем "человек - машина" (рис.7). На рис.7,а,б представлены структурные одноконтурные схемы замкнутой системы "человек - машина". Процесс регулирования заключается в ряде переходов воздействий от одного звена к другому. Состояние любого звена влияет на все остальные и, в свою очередь, зависит от них. Связи в СМЧ могут быть более сложными и включать большое число звеньев (рис.7,в).

а б

Сигнал

Реакция

в

Рис.7. Схемы систем "человек - машина": а – простейшая; б – с полуавтоматическим управленем; в – на стадии автоматизированного производства

77

Целесообразно передать машине такие функции, с которыми она справляется лучше, например прием, хранение и переработка информации. Сравнение функциональных характеристик человека и машины приведено в табл.6.

Таблица 6

Сравнение функциональных характеристик человека и машины

Характеристика	Человек	Машина
Способность интегрировать разно­родные элементы в единую систему Способность предвидеть события внешнего мира Возможность решения нечетко сформулированных задач Возможность распознавать ситуации внешнего мира Способность ориентироваться во времени и пространстве Способность самонаблюдения Тип решаемых проблем Способность генерировать идеи Способность работать в непредвиденных ситуациях Способность к повышению своих возможностей Способность к непрерывной работе Точность и скорость операций Способность использовать избыточную или недостаточ­ную информацию Способность к проверке Чувствительность Способность к обучению Способность к обобщению Гибкость	Есть Есть Есть Есть Есть Есть Общий Есть Есть Есть Незначитель­ная Малая Есть Плохая В широких пределах Хорошая Есть Высокая	В ограничен­ных случаях Нет Нет Нет В отдельных случаях Нет Частный Нет Нет Нет Продолжитель­ная Большая Нет Хорошая В заданных пределах Плохая Нет Ограниченная

78

• возникновение эпидемий и эпизоотий.

Сложная техногенно-экологическая и геофизическая обстановка на территории Украины и ее возможное (по прогнозам ученых) ухудшение требует принятия ряда неотложных практических мер. Решение всего комплекса вопросов, связанных с прогнозированием и осуществлением защитных мер при возникновении чрезвычайных ситуации, возложено на министерство по чрезвычайным ситуациям.

Чрезвычайные ситуации могут возникнуть в результате:

• стихийных бедствий;

• производственных аварий на предприятиях и на транспорте;

• аварий на объектах, использующих опасные технологии, взрывчатые вещества или сильнодействующие ядовитые вещества (СДЯВ);

• военных действий.

Источник чрезвычайной ситуации – опасное природное явление или антропогенное происшествие, эпидемия, эпизоотия, эпифитофия, а также современное средство поражения, в результате применения которого возникла или может возникнуть чрезвычайная ситуация.