
- •Вводная лекция для заочников
- •Система человек — машина
- •Основная литература
- •Эволюция машин
- •Ятромеханика
- •Строение механизмов и их классификация
- •Кинематические пары
- •Кинематические цепи
- •Структурные группы и их классификация
- •Изобретения, открытия, рационализаторство
- •Этапы инженерно-технического творчества
- •Предмет эргономика
- •Концепция инженерного проектирования методов работы ф. Тейлора
Вводная лекция для заочников
№1
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.
Кстати: Техника (греч. techne) - искусство, мастерство, ремесло; термин, одновременно применявшийся для обозначения и искусства, и техники.
Технология (греч.) - систематическая обработка.
В России и в Германии в конце 19 – начале 20 столетия возникло направление мысли, негативно оценивавшее техническое развитие и связанное с религиозной культуркритикой техники, которое было направлено на критику обожествления техники, ожидания окончательного господства человека над миром и землей основывает свою надежду на вере в технику. Николай Бердяев, например, утверждал, что господство техники разрушает человеческую личность.
Небольшая статья Николая Александровича Бердяева ''Человек и машина'', опубликованная в 1930 г. во Франции, посвящена проблеме социологии и метафизики техники. Появление этой статьи было в основном связано с почти полным отсутствием философских разработок по данной теме, тем что до сих пор не была создана философия техники. Для создания такой философии необходимо было прежде всего осознать что это проблема духовная ''изнутри она есть тема философии человеческого существования''.
Н. А. Бердяев –философ оптимист. Он верит в успехи, силу науки. Её вершины достижимы лишь при независимости человека от природы. Он верит в величайшие возможности человека. Он верит, что сознание поставит человека выше природы и общества, поставит душу человеческую выше всех природных и общественных сил.
Система человек — машина
Одним из критериев развития человеческой цивилизации является создание и совершенствование орудий труда, позволивших расширить физические и умственные возможности человека в изготовлении предметов труда, необходимых для улучшения условий его жизнедеятельности.
Силы человека значительно ограничены, а путь мало ограничен, то используемый им рычаг в основном и применяется для выигрыша в силе за счет потерь в пути.
Машина – любое техническое устройство, предназначенное для целенаправленного изменения материи, энергии или информации
Хорошее определение понятия системы человек — машина дал Э. Маккормик, который говорит, что «систему человек — машина можно определить как сочетание одного или нескольких людей с одним или несколькими компонентами оборудования, взаимодействующими друг с другом таким образом, чтобы система, получая сигналы на входе, вырабатывала требуемые в конкретных условиях окружающей среды выходные сигналы». Такое определение понятия «человек — машина» позволяет легко увидеть то общее, что есть в сочетаниях автомобиль — водитель, самолет — экипаж, пишущая машинка — машинистка, а также космический корабль — космонавт.
В литературе в качестве синонима СЧМ употребляют понятия «антропотехническая система», «эргатическая система», «эрготехническая система», «система «человек—техника», «система «оператор—машина» и др. Однако наиболее употребительным является термин «СЧМ». В ряде случаев употребляют термин «система «человек—машина—среда», однако в этом нет особой необходимости, поскольку любая СЧМ функционирует в условиях окружающей среды и ее учет всегда необходим при изучении СЧМ.
Система человек — машина может представлять собой незамкнутый или замкнутый контур. В первом случае человек только включает систему и, образно говоря, отходит в сторону, так как функции его на этом заканчиваются. Примером такой системы с незамкнутым контуром является система орудие — артиллерист, в которой человек тщательно производит расчет всех поступающих к нему данных и выдает параметры, необходимые для наведения орудия (например, величины угла прицеливания и угла вертикальной наводки). После выстрела человек не в силах уже изменить ни траекторию полета снаряда, ни место его падения.
Примером системы с замкнутым контуром является система космический корабль — космонавт, в которой человек и корабль постоянно взаимодействуют для того, чтобы получать необходимые результаты.
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 можно выделить следующие классы систем:
1. управляющие, в которых основной задачей человека является управление машиной;
2. обслуживающие, в которых задачей человека является контроль за состоянием машины;
3. обучающие - выработка у человека определенных навыков;
4. информационные - поиск, накопление или получение необходимой информации;
5. исследовательские - анализ тех или иных явлений.
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.
В основу классификации СЧМ по типу взаимодействия человека и машины может быть положена степень непрерывности этого взаимодействия. По этому признаку различают системы непрерывного (например, система «водитель-автомобиль») и эпизодического
ГОСТ 26387-84 - Система "Человек-машина". Термины и определения