7. Розподіл функцій в системі

Одною з найскладніших задач, що вирішує ергономіка є розподіл функцій між активними елементами в системі „людина - машина – середовище”.

Розподіл функцій розуміють як визначення операцій та дій, які повинні виконувати людина і машина для забезпечення потрібної ефективності системи.

Природа розподілу функцій в системі полягає у різних властивостях і особливостях функціонування основних елементів системи: певні види операцій краще може виконувати людина, а інші – машина. Наприклад, люди досить мобільні, але не можна від них вимагати чіткої послідовності виконання операцій тривалий час (порівняльна характеристика можливостей людини і машини представлена в табл.1.), проте машина не зможе написати твір. При цьому, розподіл функцій в системі “людина – машина – зовнішнє середовище” передбачає, що складові не конкурують між собою, а лише взаємодоповнюють одна одну.

В теоретичному плані ергономіка виділяє два типи поєднання людини і машини або розподілу функцій між ними: коли людина виконує операцію контролю за машинним процесом рішення задач і затвердження рішення, а також коли процес рішення задачі не може відбуватися без включення операцій, які виконуватиме людина і машина. При першому типі “взаємовідносин” відбувається паралельна організація взаємодії “людина – машина”, а при другому – послідовна, по шагова організація дій.

Ергономічними принципами розподілу функцій в системі виступають такі:

• гуманізація праці, що означає необхідність людині надавати творчі функції та звільняти від важких і небезпечних операцій;

• відповідальність – найважливіші функції має виконувати людина або машина за дозволом (підтвердженням) людини;

• технічної реалізації – людині надаються такі функції, які неможливо реалізувати за умов використання найсучаснішої техніки;

• максимізації ефективності – розподіл функцій має забезпечити найбільший ефект;

• мінімізації вартості – розподіл функцій має забезпечити максимальну ефективність системи при мінімальних затратах;

• переважних можливостей – людина наділяється функціями, які вона краще виконує за машину, а машині залишаються ті, що краще за людину виконує вона.

Економічними цілями створення систем є спрощення трудової діяльності людини, зменшення допущених оператором помилок, скорочення чисельності персоналу, підвищення ефективності та безпечності процесів управління. Саме це, як свідчить практика, сприяло тому, що підвищувався рівень автоматизації всіх процесів в системах, хоча чим вищий рівень автоматизації систем, тим більша ймовірність виникнення техногенних катастроф, в т.ч. в авіації, космонавтиці, атомній енергетиці тощо. Фактично роль людини в управлінні змінюється, набуваючи риси роботи диспетчера, планувальника автоматики: оператор вводить в комп’ютер загальні цілі, отримує інформацію про виконання задач на дисплеї, а комп’ютер реалізує безпосереднє керування.

Більшість сучасних науковців схиляються до думки, що головною практичною метою розподілу функцій в системі є визначення ролі оператора в управлінні. При цьому використовується рівнозначний підхід до автоматизації. Він передбачає, що при автоматизації техніки розробники (через створювані ними програми автоматики) і оператори повинні поперемінно виконувати провідну роль в управлінні, нести рівну відповідальність і мати рівну значимість у забезпеченні надійності управління.

Розподіл функцій в системі „людина – машина – зовнішнє середовище” є процесом організації взаємодії всіх елементів системи. І, як зазначає більшість науковців, ефективність взаємодії складових системи “людина - машина” залежить від виконання певних умов:

• взаємопорозуміння людини і машини, що передбачає не лише вміння людини експлуатувати техніку, але й адекватність реакції машини на задачі, що ставить перед системою людина;

• психологічна готовність людини до її взаємодії з машиною – передбачає психофізіологічну адаптованість людини до роботи в системі, бажання працювати;

• вільний доступ у будь-який час людини до обчислювальної техніки необхідний через те, щоб дати можливість практикуватися, тобто набувати досвід роботи з даною технікою;

• швидкість реакції машини на інформацію, яку вводить людина;

• комфортність спілкування людини з машиною.

Досягнення взаємопорозуміння між людиною і машиною – це найбільш важлива проблема в процесі їх взаємодії. Її вирішення лежить в площині проектування та моделювання систем, урахування вимог до людини і машини.

Зважаючи на вище зазначені умови, людина в системі повинна:

• вміти чітко формулювати задачу;

• мати загальні знання про машину, її роботу і можливості;

• знати одну з мов програмування, зрозумілих машині;

• вміти граматично правильно описати спосіб вирішення задачі на мові машини;

• вміти порівнювати отриманий результат з очікуваним і, у разі необхідності, вносити відповідні корективи.

До машини в системі висуваються такі вимоги:

• мати великий обсяг знань, інформації (констант, програм рішення задач, тощо), які можуть бути застосовані для безпосереднього швидкого використання в базовій програмі;

• розуміти вхідні мови програмування високого рівня;

• швидко і адекватно відповідати на запити користувача;

• мати властивість щодо самоорганізації процесу обчислення, а також до “навчання” в процесі експлуатації.