32.Инженерно-психологические требования к средствам отображения информации.

С помощью средств отображения информации (СОИ) человек-оператор получает осведомительную информацию о состоянии объекта управления. Конкретные типы СОИ, их количество и способы взаимного размещения выбираются с учетом особенностей работы анализаторов человека (главным образом, зрительного), закономерностей формирования оперативного образа объекта управления, характера функций оператора в системе «человек-машина», последовательности и степени важности выполняемых операций, требуемой скорости и точности работы. СОИ классифицируются по ряду признаков.По функции выдаваемой информации СОИ делятся на: 1) целевые (командные) - отображают цель управления («конечную точку», которая должна быть достигнута) и дают сведения о необходимых действиях;

2) ситуационные — дают информацию об отношении хода технологического процесса к программе и обрисовывают ситуацию как таковую.По способу использования показанийСОИ разделяются на три группы: 1. Для контрольного (проверочного) чтения. С помощью таких индикаторов оператор решает задачу типа «да - нет»: работает машина или нет, в норме или нет какие-либо параметры и т.п. 2. Для качественного чтения. Подобные индикаторы дают информацию о направлении изменения управляемого параметра: возрастает он или падает-; если отклоняется, то в какую сторону, и т.д. 3. Для количественного чтения. Такие индикаторы передают информацию в виде численных значений (в аналоговой или цифровой форме). К этой группе относится абсолютное большинство используемых приборов и индикаторов.

По форме сигнала, т.е. по отношению его свойств к свойствам объекта, различают:

1) абстрактные - сигналы передаются в виде абстрактных символов (цифры, буквы, геометрические фигуры и др.), отображающих в закодированном виде состояние объекта;

2) изобразительные - передача сигналов осуществляется в форме изображений.

По степени детализации информации СОИ могут быть:

- интегральными - информация выдается оператору в обобщенном виде, чтобы сократить или вообще исключить время на ее выделение, поиск и синтезирование;

-детальными - по положению рабочей точки относительно границ зоны оператор может определить момент своего вмешательства в протекание процесса и, затребовав необходимую детализированную информацию, выработать необходимые управляющие воздействия.

Для того чтобы деятельность оператора была эффективной, информационная модель должна удовлетворять трем важнейшим требованиям:

- по содержанию она должна адекватно отображать объекты управления и окружающую среду;

- по количеству информации - обеспечивать оптимальный информационный баланс и не приводить к- таким явлениям, как дефицит или перегрузка информацией;

- по форме и композиции информационная модель должна соответствовать задачам оператора по управлению и его психофизиологическим возможностям по приему и переработке информации. Возможные способы удовлетворения этим требованиям.

1. Для отображсост-я отдельных объектов исп-тсяразнообр элементы индикации. Ими явл-я приборы, преобр-иеэлектр-ие и др сигналы в визуальную инф-ию в форме, наиболее пригодной для зрит-говоспр и удовлетв-щей целям и потр-м деят-ти чел-ка.

2. Важным треб-ем явл-сясоотв-вие скорости выдаваемой инф-ии пропускной спос-ти оператора. Орган-ия потоков инф-ии д исключать как перегрузку, так и недогрузку оператора.

3. Еще одним треб-м, предъявляемым к информационной модели, явл-ся соответствие ее возмож-м оператора по приему и переработке поступающих сигналов.

33. Коди-ие зрите-й инф-ии. Одной из важных я-ся проблема кодир-ия инф-ии, под ко. понимают операцию отождествления символов или групп символов одного кода с символами или группами сим­волов др. кода. Под кодом понимают систему условных зна­ков (символов) для передачи, обработки и хра-ия (запомина­ния) различной информации. В настоящее время разработаны общие эргоном-кие требования к построению систем кодиро­-я зрит-ой инфо-и. При построении системы коди-ия объекты и их характе­ристики делят на классифика-нные групп-вки. Для этого уста­на-ют сходства и различия объектов, распределяют их по знач-ти и определяют основание деления. Вид алфавита кода выбирают с учетом хар-ра передаваемой инф-ции и задач, решаемых оператором, опираясь на системы знаний, закреп-ых в опыте чел-ка. При передаче инфор-ии о нес-их признаках объекта используют многомерное кодир-ие. В структуре многомерного кода м.б.использованы сочетания разли-х видов алфа­вита: формы и цвета; формы и пространственной ориентации; размера, яркости и частоты мельканий. Требования к использованию цветового алфавита состоят в сле­дующем. В алфавите следует отдавать предпочтение зеленому, красному, голубому, желтому и фиолетовому цветам. Общее чис­ло испо-мых цветов может быть увеличено, если обозначения меняются не только по цветовому тону, но и по яркости. Знаки алфавита должны быть хорошо различимы при точном опознании цвета. Цветовой код применяют при освещении белым цветом, по­скольку видимый цвет зависит от общего освещения. Для выделения особо важной ин-ции внутри алфавита применяют доп. цвет. Для кодирования инфор­мации, содержащей сообщение о том, что произошло одно из двух (да, нет) равновероятных событий, могут быть испол-ны крас­ный и синий цвета. Основание кода выбирают исходя из кол-тва кодируемых объектов и их хара-стик.

35. Управляющие действия оператора. Принятое оператором решение только тогда имеет смысл, когда оно правильно и своев-нно будет реализовано. Реализация решения осущ-яется путем ввода необх-мой инф-ии в машину (РЭС). Для этого испол-тся «выходные» каналы человека: двигательный (моторный) и речевой. Подавляющее число управляющих действий оператор осущ-яет посредством движений. С пом.речевого упр-ния пока можно решать лишь ограниченный круг задач. Любое управляющее движение состоит из мн-тва элем-ных движений, объ-ых механ-мом цент-ой регул-ии в целостную стр-ру. По своему назначению упр-щие движения можно разделить на 3 группы: – рабочие или исполн-ые движения, посредством кот.осущ-яется воздействие на орган управления; – гностические (познавательные) движения, направл-ные на познавание объекта или условий труда ; –приспособительные движения. Управляющие движения оператора характ-тся 4 группами характ-ик: скоростными (временными), пространственными, силовыми и точностными. Осн. скоростной характ-кой явл-ся время двиг-ной реакции. Для повт-ихся движений основной характ-кой скорости является частота повторения или темп. К пространственным характеристикам движений оператора относятся размеры моторного поля (зоны досягаемости) и траектория движения. Размеры моторного поля (при неподвижном положении туловища) опр-ются длиной вытянутой руки. Силовые характеристики движений оператора должны учитываться при выборе органов управления с точки зрения величин их сопротивлений перемещению на приводных элементах. Точностные характеристики имеют большое значение в том случае, когда отсутствует возможность осуществлять зрительный контроль в процессе двигательного действия. К ним относятся направление, размах, длительность и сила движения.В процессе форм-ния навыков изм-тся взаимо-ения между видами движений. На первом этапе обычно преобладают гностические (познав-ные) движения. Позднее они редуцируются и настолько тесно сливаются с рабочими дви-ями, что их трудно разделить. В результате движения становятся более плавными и стаб-ыми. На начальных этапах обра-ание двиг-ного навыка происходит под конт-ем зрения. Впос-вии же этот кон-ль все более переходит к чувств-ым приборам двиг-ого аппарата – тактильному и кинесте-кому анализаторам.

36. Хранение и Переработка Информации Оператором. Перера-ка инф-ии - сов-сть когнитивных процессов, с пом. кот. человек-операторосуще-ляет преобр-ние воспринятой инф-и обобъектеуправ-я в целесообразноевоздействиена него. О ПИО говорят в тех случаях, когда между стимулом и реакцией не сущ-ует жесткой однозначной связи;когда для выработки упр-его воздействия нео-мы: анализвосп-той инф-ии, привлечение допо-ной инф, сопоставление всей полученной ин-ии и способа действия. В зависимости от сложности объекта управления, задачоператора, используемых систем кодирования ПИО может осущ-ся на разных у-ях (на уровне ощущений и восприятий, предста-ений, рече-мыслительных процессов).Обычно исследуются след.характ-ки процессов ПИО: 1) функциональные – стру-ы процессов, обеспечи-х конкретные функции ПИО, оценку, принятие решения,планир-ниеи т. д; 2) операциональные - описание ПИО через функцио-ние либо психол-ких либо формальных, либо семантических, синтаксических операций; 3) количественные – опреде-ые обычно на основе алго-кого или теоретико-информа-ногоподхода. Память – форма психического отражения, закл-яся в закреплении, сохранении и последующем воспро-ении прошлого опыта, делающая возможным его повторное испол-ание в деят-сти или возвращение в сферу сознания. Память связывает прошлое субъекта с его настоящим и будущим и явл-я важнейшей познав-ной функцией, лежащей в основе развития, обучения и труд. деят-ти. виды памяти: а) непр-ная память (информация запо-тся сама собой без специи-го заучивания, в ходе вып-ия де-сти, работы над инф-ией); б) произвольная память (инф-я запо-тся целена-енно с пом. спец-ых приемов). различают также кратков-ую, долговр-ную и оперативную память. эТИ виды памяти разл-тся по времени хранения инфо-ции: кратков-ная память обесп-ает хранение поступившей ин-ции в течение секунды или минуты, долгов-нная – в течение дня, месяца, года или всей жизни. В дея-сти чел-а, упра-его людьми, техникой, машинами или приборами, в той или иной мере проявляются все основные виды памяти. В любой дея-сти соучаствуют кратко-ная, оперативная и долгов-ная память. В крат-нной памяти хранится почти вся инф-ия, поступившая в какой-то момент времени в органы чувств, но хранится она в таком виде недолго, всего нес-ько секунд. В дал-ем инф-ция преобразуется, анализируется, обра-тся, кодируется субъектом и пере-ся им в долгов-ную память. Оперативная память –сп-ость чел-ка сохранять текущую ин-ию, необх-ую для вып-ния того или иного действия; длите-сть хранения оп-ется временем выполнения данного действия. Забывание в значительной степени зависит от хар-ра де-сти, непосре-о предше-щей запом-нию и происходящей после нее. Для уменьшения забывания необходимо: 1) понимание, осмысление инфо-ии; 2) повторение инф-ии.

38. Взаимодействие анализаторов. Органы чувств (анализаторы) человека функционируют как единая система. Целостное чувственное отражение предметов и явлений, окружающих человека, формируется в результате взаимодействия анализаторов, т.е. на основе сенсорного синтеза. Взаимо-вие анализаторов проя-тся в том, что поступление сигнала по одному каналу или изм-ние состояния отд-го анализатора под влиянием внеш. факторов приводят к изм-ию хара-тик др-х анализаторов.Так, чувстви-ть зрит-ого анализатора может изменяться под влиянием целого ряда факторов. Многие запахи, вкус сладкого, удобное сидячее положение приводят к повышению чувст-ости периферического зрения. Громкие звуки, вкус горького, стоячее положение,повышение атмосферного давления, облучение кожи разли-и лучами понижают чувст-сть периферического зрения. Чувстви-ость центрального зрения изменяется под влиянием громких звуков. Взаимодействие анализаторов необх-мо учитывать также при предъявлении чел-ку полимодальных сигналов, т.е.сигналов,адрес-ных различным анализаторам.Один из видов полимодальных сигналов –дублирование-одновременная посылка его разным анализаторам.В ряде случаев дублирование сигналов является средством повышения надежности передачи инф-ии оператору, его особенно целесообразно применять при передаче сигналов о маловероятных событиях. Полож-ьный эффект дублирования проявляется далеко не во всех случаях. При решении оператором сложных задач,особенно если он не имеет достаточной тренировки,дублирование сигналов может вызвать дополн-ные трудности в работе. Другим способом использ-ия полимодальных сигналов является распределение поступающей к оператору инф-ии между разл-ми анализаторами.Поскольку большую часть инфо-ии оператор получает с пом-ю зрения,то распределение инф-ции явл-ся одним из способов предотвращения перегрузки зри-го анализатора.Исследованиями установлено,что распределение инф-ции яв-я хорошим средством повышения эффективности ее приема. Одним из способов использования полимодальных сигналов является их переключение с одной модальности на другую. В отличие от предыдущего в данном случае различные анализаторные системы работают не параллельно,а посл-льно.

39. Принципы построения пультов управления Органы упр-ния констр-ются и располагаются т.о, чтобы их нельзя было случайно сдвинуть. Особое внима­ние обращается на критичные органы управления, неосторожное и случайное перемещение кот. может привести к повреждению оборудования, ранению операторов или ухудшению системы. Рас­положенные на внутренней части панели или открытые органы уп­равления следует защищать от случайного срабатывания. Для за­щиты органов управления от случайного срабатывания в зависи­мости от конкретных условий необходимо: располагать и ориен-вать органы управления таким обра­зом, чтобы оператор при нормальном выполнении своих функций не мог случайно задеть или передвинуть их; испол-ать экранирование и другие способы защиты; обеспечить органы упр-ния надежной блокировкой; создать в органах упр-ния механическое. чтобы для переем-ия органов управления нужно было приложить определенное усилие;обеспечивать органы упр-ния замками для предотвращения перехода в запрещенное положение;испол-ть вращающуюся конструкцию органов управления. Автоматический тормоз, который обеспечивает автоматическое переключение системы в некр-еское рабочее состояние в слу­чае снятия усилия, применяется во всех случаях, когда оператор не способен вып-ть работу, и это может привести к критиче-му состоянию системы.Органы управления д.б. удобными и при работе в ру­кавицах или перчатках. При этом их сле­дует располагать так, чтобы облегчить оператору работу (сохра­няя привычный порядок действия — слева направо и сверху вниз). Особо важные и часто испол-ые органы упра-ния должны иметь наиболее удобное расположение для их досягаемости и за­хвата.Основу автоматизированного рабочего места в большинстве случаев составляет пульт управления. Он должен удовлетворять следующим основным требованиям: - поверхность пульта должна обеспечивать диффузионное или направленно-рассеянное отражение светового потока, исключающее появление бликов в поле зрения оператора; - на пультах, предназначенных для управления однотипными объектами, должно соблюдаться одно и то же размещение наиболее важных, часто используемых и аварийных средств отображения и ввода информации; - панели пультов не должны иметь посторонних элементов, затрудняющих работу оператора или отвлекающих его внимание.К основным инженерно-психологическим характеристикам пульта управления относятся его форма и геометрические размеры.Очень важно обеспечить правильное расположение на панели выбранных устройств отображения информации и органов управления.

42. Класс-ции ситуаций принятия решений.Рассматривая процессы принятия решений, следует учитывать 2 момента. Первый закл-тся в том, что принимать решения, как правило, сравн-но легко. Все, что при этом делает че-к, сводится к выбору напр-ния действий. Второй момент состоит в том, что принятие решения – это психол-кий процесс. Все мы по опыту знаем, что человеческое поведение не всегда логично.Неудивительно, что способы, используемые руков-лем для принятия решений, варьируют от спонтанных до высокологичных. 1. Интуитивные решения. 2. Решения, основанные на суждениях. 3 Рациональные решения. Интуитивные решения. Чисто интуитивное решение – это выбор, сделанный только на основе ощущения того, что он правилен. Лицо, принимающее решение, не занимается при этом сознат-ным взвешиванием “за” и “против” по каждой альтернативе и не нуждается даже в понимании ситуации. Просто человек делает выбор. То, что мы называем озарением или шестым чувством, и есть интуитивные решения. Решения, основанные на суждениях. Такие решения иногда кажутся интуитивными, поскольку логика их не очевидна. Чел-к исп-ет знания о том, что случалось в сходных ситуациях ранее, чтобы спрогнозировать рез-ат альтернативных вариантов выбора в сущест-щей ситуации. Опираясь на здравый смысл, он выбирает альтернативу, которая принесла успех в прошлом. Суждение как основа организ-ного решения полезно, поск-ку многие ситуации в органи-ях имеют тенденцию к частому повторению. В этом случае ранее принятое решение может сработать снова не хуже, чем прежде (это основное достоинство запрограммированных решений). Рациональные решения. Главное различие между решением рациональным и основанным на суждении заключается в том, что первое не зависит от прошлого опыта. Рациональное решение обосновывается с помощью объективного аналитического процесса.