2 Основные исторические этапы формирования представлений о системе: человек – машина – окружающая среда..

Человек и окружающая его среда обитания образуют постоянно действующую систему «человек — среда обитания», в которой человек непрерывно решает, как минимум, две основные задачи: обеспечивает свои потребности в пище, воде и воздухе; создает и использует защиту от негативных воздействий со стороны среды обитания.

К источникам естественных негативных воздействий относятся стихийные явления в биосфере: изменения климата, грозы, землетрясения и т.п. Постоянная борьба за свое существование вынуждала человека находить и совершенствовать средства защиты от естественных негативных воздействий среды обитания. Однако, появление жилища, применение огня и других средств зашиты, совершенствование способов получения пищи не только защищало человека от естественных негативных воздействий, но и влияло на среду обитания. До середины XIX в. среда обитания человека медленно изменяла свой облик и мало менялись виды и уровни негативных воздействий. В XX в. возросло активное воздействие человека на среду обитания, на Земле возникли зоны повышенного загрязнения биосферы, что привело к частичной, а в ряду случаев и к полной региональной деградации. Биосфера постепенно утрачивала свое господствующее значение и в населенных людьми регионах стала превращаться в техносферу.

Этим изменениям во многом способствовали: высокие темпы роста численности населения на Земле (демографический взрыв) и его урбанизация; рост потребления и концентрация энергетических ресурсов; интенсивное развитие промышленного и сельскохозяйственного производства; массовое использование средств транспорта; рост затрат на военные цели и ряд других процессов. В окружающем нас Мире возникли новые условия взаимодействия живой и неживой материи: взаимодействие человека с техносферой, взаимодействие техносферы с биосферой (природой).

Система «ЧЕЛОВЕК - МАШИНА - СРЕДА»

На определенном этапе своего развития для удовлетворения своих все возрастающих материальных и духовных потребностей человек начинает создавать искусственные орудия труда - “машины”. Получив в свое распоряжение огромные запасы энергии, новую технику и технологии, он неузнаваемо изменил свою жизнь, но вместе с тем оказался перед сложнейшей задачей - обеспечить эффективное, устойчивое и безопасное управление этой техникой.

Система “человек - машина - среда” (СЧМС) - представляет собой сложную многофункциональную систему, включающую неживую, живую материю и общество (рис.1).

Структура СЧМС состоит из:

· машины (М) - все то, что искусственно создано руками человека для удовлетворения своих потребностей (технические устройства, информационное обеспечение и т.д.);

человека (Ч) - человека-оператора, который при взаимодействии с машиной выполняет определенные функции управления для достижения поставленной цели;

среды, которую условно можно разбить на два вида - окружающую среду (ОС) и социальную среду (СС).

Окружающая среда характеризуется такими основными параметрами, как микроклимат, шум, вибрация, освещенность, запыленность, загазованность и т.д.

Социальная среда характеризуется социально-экономическими и политическими отношениями в обществе.

Человек и машина, при своем взаимодействии, составляют подсистему в рамках СЧМС, которая называется система “человек-машина” - СЧМ.

Основу классификации СЧМ составляют четыре группы признаков:

1. целевое назначение системы;

2. характеристики человеческого звена;

3. тип машинного звена;

4. тип взаимодействия компонентов системы.

По целевому назначению СЧМ делятся на:

• управляющие, в которых основной задачей человека является управление машиной;

• обслуживающие, в которых задачей человека является контроль за состоянием машины;

• обучающие - выработка у человека определенных навыков;

• информационные - поиск, накопление или получение необходимой информации;

• исследовательские - анализ тех или иных явлений.

По характеристикам человеческого звена СЧМ делятся на:

• моносистемы, в состав которых входит один человек;

• полисистемы, в состав которых входит целый коллектив и взаимодействующий с ним комплекс технических устройств.

Деятельность человека-оператора представляет собой процесс достижения поставленных перед СЧМ целей, состоящий из упорядоченной совокупности выполняемых им действий.

Различают несколько типов операторской деятельности:

• оператор-технолог - человек непосредственно включен в технологический процесс;

• оператор-манипулятор - основная роль деятельности человека это сенсомоторная регуляция (управление манипуляторами, железнодорожным составом и т.д.);

• оператор-наблюдатель - классический тип оператора (диспетчер транспортной системы, оператор радиолокационной станции и т.д.);

• оператор-исследователь - исследователи любого профиля;

• оператор-руководитель - организаторы, руководители различных уровней, лица принимающие ответственные решения.

По типу машинного звена условно можно выделить два вида признаков:

• информационные - машины, обеспечивающие обработку информации и решающие задачи духовного плана;

• материальные - машины, обрабатывающие материальные носители.

По типу взаимодействия компонентов системы в СЧМ выделяют два вида:

• информационное - взаимодействие, обусловленное передачей информации от машины к человеку;

• сенсомоторное - взаимодействие, направленное от человека к машине для выполнения поставленной цели.

Человек как звено СЧМ

Человек - двойственен по своей природе, также как и окружающий мир, он состоит из двух составляющих материальной (физиологии) и духовной (психологии).

Человек, это очень сложная информационно-энергетическая система, которая только на несколько процентов состоит из физического тела и на 95% - из информационно-энергетических слоев подсознания.

Катастрофичность пути человеческой жизни сама по себе есть следствие, а не причина. Это лишь последствие нарушения законов через их неведение или ложное толкование.

Внешний мир по отношению к человеку пассивен. Сам человек своей волей действует на него. Поэтому враждебность или благоприятность какого-либо фактора внешнего мира зависит от самого человека. Он может сделать соприкосновение с этим фактором гармоничным или негармоничным.

В качестве основной физиологической характеристики человека рассматриваются: его ощущения, которые преобразуют сигналы окружающей среды в количественные и качественные показатели процесса приема и частичной переработки информации человеком, а также управляющие движения, обеспечивающие взаимодействие человека с окружающей средой.

К группе психологических характеристик, относятся две наиболее важные - память и мышление.

Очень важным элементом, формирующим направление деятельности человека, является цель.

Цель - это регулятор деятельности человека - это то, чего еще реально нет, но что должно быть получено в итоге деятельности. Цель выступает как опережающее отражение будущего результата этой деятельности. Чтобы преобразовать предмет труда в продукт, человек должен не только представлять себе будущее состояние этого предмета, но и получать информацию о его изменениях в процессе преобразования.

Прием информации представляет собой процесс, имеющий, два уровня:

• Первый (материальный) -- это уровень восприятия физических явлений, выступающих в роли материальных носителей информации (показания приборов и пр.).

• Второй (идеальный) -- это уровень, который обеспечивает декодирование воспринятых сигналов и формирование на этой основе информационной модели управляемого процесса и условий, в которых этот процесс протекает. Информационная модель представляет собой синтез воспринимаемой информации и информации, извлекаемой из памяти.

Заключение

Уровень решения проблем обеспечения безопасности жизнедеятельности человека в любом современном государстве может служить наиболее достоверным и комплексным критерием для оценки как степени экономического развития и стабильности этого государства, так и для оценки нравственного состояния общества.

Это объясняется тем, что глубокое и всестороннее решение сложных проблем, порожденных научно-техническим прогрессом, требует громадных капиталовложений и высокой культуры производства, а следовательно, под силу только экономически высокоразвитому, стабильному государству, обладающему мощным научно-техническим и интеллектуальным потенциалом.

С другой стороны, решение проблем безопасности требует активного участия всех членов общества, высокого гражданского самосознания, готовности к ущемлению сегодняшних интересов, а иногда к определенному ограничению индивидуальных свобод, во имя жизни человека и развития будущих поколений.

Это возможно только в обществе, организованном на принципах высокой нравственности и культуры. Реализация этих принципов может быть достигнута на основе тщательно проработанной и организованной непрерывной системы образования и воспитания, охватывающей все ступени образования от дошкольного воспитания до системы повышения квалификации и переподготовки кадров.

Особо остро проявляются проблемы обеспечения безопасности человека непосредственно на предприятиях, где зоны формирования различных опасных и вредных факторов практически пронизывают всю производственную среду, в которой осуществляется трудовая деятельность персонала.

В то же время проблемы обеспечения безопасности рабочих на современном предприятии можно условно разделить на проблемы, характерные для любого объекта хозяйственной деятельности, и проблемы, связанные со спецификой технологических процессов, организации производства и дислокации предприятий.

Так, характерной особенностью современного производства является применение на одном предприятии, в цехе, а часто и на производственном участке самых разнообразных технологических процессов, сложных по своей физико-химической основе, реализуемых на современном высокопроизводительном оборудовании с использованием широкой номенклатуры технологических материалов. При этом современному производству свойственна также быстрая смена технологий, обновление оборудования, внедрение новых процессов и материалов, которые часто недостаточно изучены с точки зрения негативных последствий их применения.

На большинстве предприятий широко применяются высокотоксичные, легковоспламеняющиеся вещества, различного рода излучения, технологические процессы зачастую сопровождаются значительными уровнями шума, вибрации, ультра- и инфразвука, жесткими и стабильными параметрами микроклимата, большинство операций производится в условиях высокого зрительного напряжения, запыленности и загазованности.

В то же время на многих предприятиях используются высокомеханизированное и автоматическое оборудование, оснащенное электронно-вычислительной техникой, поточно-механизированные линии, роботы и манипуляторы с программным управлением и другие современные станки и оборудование. В связи с этим увеличивается потенциальная опасность возникновения травмоопасных ситуаций, степень риска возникновения профессионального заболевания, существенного воздействия условий труда на состояние здоровья работающих.

Иными словами, все это разнообразие, сложность и новизна технологий определяют в свою очередь многообразие, сложность и новизну проблем безопасности, причем решать их часто приходится в сжатые сроки, не прерывая производство.

Сложность технологических процессов, высокие требования к точности технологических режимов в значительной мере исключают возможность непосредственного воздействия на технологические процессы для повышения безопасности, т.е. исключается «борьба в источнике».

Поэтому центр тяжести мероприятий переносится на создание новых технологий, а также устройств, снижающих вредное влияние технологических процессов на обслуживающий персонал, на создание эффективных организационных и управленческих воздействий.

Таким образом, учитывая вышеизложенное, можно говорить об актуальности, необходимости и одновременно значительной методологической сложности изучения проблем производственной безопасности.

Из огромного объема информации должен быть выбран материал, изучение которого позволит сформировать у обучаемого четкое понимание источников возникновения конкретной опасности, а также устойчивые знания методов и средств ее минимизации. Очевидно, для методически правильного выбора изучаемого материала необходимо опираться на концептуальные предпосылки, важнейшими из которых являются следующие:

Первая - все проблемы возникают в системе «человек -- машина -- среда», следовательно, для их понимания необходимо изучить все звенья этой системы, имея в виду, что каждое может являться источником опасности.

Вторая - последовательность решений проблем производственной безопасности состоит из реализации трех групп задач: анализ, прогнозирование, моделирование источников возникновения опасностей, разработка методов и средств защиты и, наконец, ликвидации последствий ее проявления.

Третья - для обеспечения высокого уровня безопасности технологических процессов и благоприятных условий труда на производстве необходимо использовать все методы и средства, включая технические, организационные, правовые и экономические.

Учет этих концептуальных предпосылок может облегчить выбор информационного материала, и методически оправдано излагать его для изучения всего комплекса вопросов, обеспечивающих эффективное решение проблем производственной безопасности и охраны труда.

Эргономика в системе «человек – машина – среда»

Эргономика может быть определена как изучение многообразных

взаимоотношений между человеком, с одной стороны, и его работой, оборудованием и

окружающей средой, с другой, а также как применение полученных знаний к решению

проблем, возникающих из этого отношения. Как следствие это улучшение методов

работы, ее результатов и повышение производительности.

Практическая цель эргономики — эффективность и безопасность систем «человек

– машина» и «человек – окружающая среда», и одновременно безопасность,

благополучие и удовлетворение человека деятельностью в этих системах.

Объектом изучения эргономики является система «человек – машина» (СЧМ), а

предметом – деятельность человека или группы людей с техническими средствами.

В целостном образовании, каковым является система «человек – машина»,

эргономика вычленяет и решает проблемы распределения функций в системе,

соотношения деятельности человека с функционированием технической системы и ее

элементов, распределения и согласования функций между людьми при выполнении

рабочих задач, а также проектирует и организует деятельность человека или группы

людей с техническими системами и ее элементами, обосновывает требования к

указанным средствам деятельности и условиям ее осуществления, разрабатывает методы

реализации этих требований в процессе проектирования и использования систем.

Взаимоотношения человека и техники на всех этапах исторического развития

настолько тесно связаны и обусловлены друг другом, что они вместе образуют единую

систему, которая может быть обозначена как «эргономическая система». Данное понятие

означает, что человек, применяя то или иное орудие, или обслуживая то или иное

производственное оборудование, становится звеном системы, например «человек –

машина». В ряде случаев для более полного, комплексного анализа деятельности

человека целесообразнее рассматривать систему «человек – машина – окружающая

среда».