5.3.1 Общие положения

Управление технологическими процесса­ми в современных автоматизированных производствах осуществляется, как правило, из операторских или диспетчерских пунктов (пунктов управления).

На щитах и пультах пунктов управления концентрируются десятки и сотни контроль­ных приборов, сигнальных устройств, регуля­торов, аппаратов управления, представляю­щих оператору информацию о состоянии тех­нологического процесса и позволяющих уп­равлять им.

Работа оператора сложна и имеет ряд специфических особенностей.

1. Наиболее характерной чертой опера­торского труда является то, что оператор имеет дело не с самим управляемым объек­том, а с его моделью, замещающей объект в процессе восприятия и переработки инфор­мации.

2. В процессе управления оператору при­ходится одновременно решать различные за­дачи. По показаниям приборов, представляю­щих информацию, оператор контролирует протекание технологического процесса и обнаруживает изменения, происходящие в нем. Среди множества сигналов и показаний приборов на щите оператор должен заметить новые и определить, какому агрегату или участку принадлежат, является ли вновь посту­пившая информация отклонением от нормы, и какой физический смысл наступивших изме­нений, к каким последствиям они могут привести.

Выделяя основные параметры, ха­рактеризующие соответствующие нарушения и неисправности, и определяя причины их появления, оператор принимает соответ­ствующее решение и производит управляю­щие воздействия на объект, контролируя правильность произведенных им действий. При этом он должен воспроизводить в па­мяти схему технологического процесса, основные агрегаты и узлы, их технологиче­скую последовательность, взаимосвязь и на­значение. Оператору приходится в каждом конкретном случае определять приоритет­ность событий, принимаемых решений и управляющих воздействий. В обязанности оператора входит также запись показаний приборов, ведение оперативной телефонной связи и т. д.

3. Оператор, как правило, удален от управляемого объекта. Между оператором и объектом имеются дистанционные системы управления и контроля (имеются в виду различные дистанционные системы, в том числе и телемеханические). Информацию о со­стоянии объекта он получает по каналам контроля в виде закодированных сообщений, а воздействие на объект осуществляет путем дистанционного управления.

4. Органы чувств оператора нагружены таким образом, что почти всю информацию об управляемом объекте он получает через зрительный канал, в то время как при не­посредственной работе с объектом человек судит о его состоянии, основываясь на вос­приятии органов зрения, слуха, органов чувств, создающих ощущение движения, обо­няния.

5. Скоротечность процессов требует от оператора быстроты реакции. Во многих промышленных автоматизированных систе­мах в аварийных ситуациях оператор дейст­вует в условиях дефицита времени. В нор­мальных режимах оператор работает в отно­сительно спокойной и тихой обстановке, в ус­ловиях немноголюдности (порой одиночест­ва), что накладывает определенное влияние на его психофизиологическое состояние.

Нетрудно заключить, что оператор нахо­дится в тесной взаимосвязи с системой управ­ления, является ее важным составным звеном.

Эффективность работы сложных систем, в которых человек рассматривается как звено системы управления, зависит от совершен­ства технологического оборудования, приня­той системы автоматизации, профессиональ­ного мастерства оператора, взаимной при­способленности человека и автомата как звеньев единой системы управления.

Чтобы обеспечить эффективную работу оператора, необходимо проектирование щи­тов и пультов, а также операторских и дис­петчерских пунктов в целом вести не только на основе технических требований и пред­посылок, но с привлечением данных инже­нерной психологии и методов художествен­ного конструирования (технической эстетики).

В данном разделе внимание сосредото­чено лишь на некоторых сугубо практиче­ских рекомендациях по компоновке прибор­ных панелей и пультов, выполнению мнемо­схем, проектированию пунктов управления, ориентированных на специалистов по авто­матизации проектных институтов.

Эти рекомендации, естественно, не могут быть полными и расцениваться как готовые рецепты. В каждом конкретном случае должны быть найдены пути, наиболее полно и точно учитывающие особенности той или иной автоматизируемой системы. В процессе решения выделенных выше вопросов необ­ходимо иметь в виду, что правильное с точки зрения эргономики проектирование щитов, пультов, мнемосхем, пунктов управ­ления всегда сводится к поиску компро­миссного решения между требованиями пси­хофизиологическими, антропометрическими, художественного конструирования и инже­нерно-конструктивными возможностями. Это связано тем, что в реальных проектах при­ходится не только считаться с существую­щими противоречиями между указанными требованиями, но и учитывать: какие огра­ничения накладывает применение стандарт­ных конструкций щитов и пультов, серийно выпускаемых приборов, устройств сигнализации, органов управления; как влияет место­расположение и ограниченность площади помещения, отводимого под пункт управления; каковы особенности организации труда оператора; в каких условиях будет протекать работа оператора (освещение, шум, температура, вибрация) и т. п.

Поэтому, учитывая определенную последо­вательность (этапность) в процессе разра­ботки проекта автоматизации, необходимо будущий щит и пульт оператора, а также будущую организацию его рабочего места “видеть” и намечать их правильное выпол­нение уже на самых начальных этапах проектирования при определении структуры системы, выборе объема автоматизации, средств автоматизации и принятия схемных решений.