Эргономика Березкина 2013

Предметом эргономики является изучение системных зако­ номерностей взаимодействия человека с техническими сред­ ствами и средой в процессе достижения цели деятельности.

Объект исследования эргономики - это система «чело­ век-машина—среда».

Общая цель эргономики - повышение эффективности дея­ тельности и соответственно функционирования человеко-ма­ шинных систем, охраны здоровья и развития личности людей, участвующих в трудовом процессе.

Система «человек-машина—среда» (СЧМ) - система, вклю­ чающая в себя человека, машину, посредством которой он осу­ ществляет трудовую деятельность, и среду на рабочем месте.

Любая подобная система - это своего рода микроэлемент макросистемы, в роли которой выступает система производи­ тельных сил или производственная социотехническая система (любая организационная и техническая система, содержащая в себе в качестве элемента человека либо учитывающая его в со­ ставе производственного коллектива). Поэтому в системе «че- ловек-машина-среда» проявляется ряд общих закономерно­ стей развития производительных сил, которые обусловлены на­ личием в них материального (прежде всего технического) и субъективного (человеческого) начал. Одна из таких закономер­ ностей касается определяющих моментов производительности общественного труда. Производительность общественного тру­ да на каждом уровне развития производительных сил определя­ ется, во-первых, совершенством техники, а во-вторых, нако­ пленным производственным опытом людей, их навыками к тру­ ду. Все это находит свое отражение в эффективности системы «человек-машина-среда».

Так как человек и техника являются основными элемента­ ми производительных сил, проблему «человек-машина» мож­ но считать центральной проблемой научно-технической рево­ люции. Эта проблема решается исходя из анализа трудовой деятельности человека и может исследоваться как проблема «субъект труда - средства труда».

Субъект - философское обозначение такой позиции чело­ века в его деятельности, которая выражается в его активности, основанной на сознании и самосознании, на целеполагании и избирательности, осуществляемыми свободно, а не под влия­ нием биологических потребностей; тем самым субъект есть социокультурное образование, выражающее практическую и духовную позиции человека, обретенные им в историческом

31

процессе выделения общества из животного мира и обретае­ мые индивидом всякий раз в процессе его социализации, при­ общения к культуре.

Техника представляет собой совокупность материальных искусственных ср е д с т в ц е л е с о о б р а з н о й д е я т е л ь ­ н о с т и л ю д е й . Развитие техники на определенном этапе наталкивается на ограничение психофизиологических воз­ можностей человека, и тогда происходит скачок в развитии техники, сущность которого - передача человеком техническо­ му средству выполнения соответствующей функции своей де­ ятельности. Точнее, человек передает техническому средству не сами функции производственной деятельности, а их непо­ средственное выполнение. Человек перемещается из сферы непосредственного участника в производственном процессе в сферу опосредованного участия.

В эргономическом исследовании трудовой деятельности обобщаются различные частные описания этой деятельности как системы, образованной предметом, средствами, субъектом и свя­ зывающим их в единое целое процессом труда. Базируясь на фундаменте психологии, эргономика рассматривает труд в виде двух взаимодействующих планов: внешнего и внутреннего. Во в н е ш н е м п л а н е субъект труда предстает как организатор процесса труда, обеспечивающий в меру своей работоспособ­ ности и квалификации определенное количество и качество труда. Результатом являются разнообразные продукты, полу­ ченные путем технологических преобразований предмета тру­ да в процессе материальных и информационных взаимодей­ ствий с субъектом труда, опосредованных орудиями труда. Во внешнем плане деятельности реконструируется и материализу­ ется также к ее в н у т р е н н и й план, представляющий собой образно-понятийную модель деятельности субъекта.

Эргономическое проектирование деятельности обосновы­ вает выбор средств и путей обеспечения высокопроизводи­ тельного и одновременно гуманного труда, гарантирующего высокое качество продукции.

Функционирование системы «человек-машина-среда» происходит в определенных социальных условиях. Отноше­ ния системы и социальных условий выступают как отношения содержания и формы. Социальные условия образуют истори­ ческую форму ее существования, функционирования и разви­ тия. Как и любая форма по отношению к содержанию, соци­ альные условия не могут изменить логику развития системы -

32

они могут лишь ускорить либо замедлить это развитие. Поэто­ му анализ системы можно проводить до некоторой степени абстрагируясь от социальных условий, однако ее развитие мо­ жет быть полностью понято лишь в контексте целостного раз­ вития общества.

Рассмотрение человеко-машинной системы требует опре­ деленного семантического подхода. Прежде всего необходимо выделить ее основные компоненты.

Обычно систему «человек-машина-среда» обозначают в виде треугольника взаимоотношений, или взаимодействий (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Графическое представление системы «человек-машина-среда»

На рисунке наглядно представлены компоненты системы, соединенные между собой стрелками, символизирующими их влияние друг на друга.

Человек в системе «человек-машина-среда» (в производ­ ственных системах используется термин «человек-опера­ тор») - человек, осуществляющий трудовую деятельность, ос­ нову которой составляет взаимодействие с объектом воздей­ ствия, машиной и средой на рабочем месте при использовании информационной модели и органов управления.

Машина в системе «человек-машина-среда» - это сово­ купность технических средств, используемых человеком-опе- ратором в процессе деятельности.

Среда в системе «человек-машина-среда» - совокуп­ ность физических, химических, биологических и психологи­ ческих факторов, воздействующих на человека на его рабочем месте в ходе его деятельности.

Взаимодействие - процесс влияния тел друг на друга, наи­ более общая, универсальная форма изменения их состояния. Взаимодействие определяет организацию системы, в которой оно проявляется. Во всякой целостной системе взаимодей­ ствие тел сопровождается взаимным отражением свойств. При

33

описании человека, машины и среды в условиях их взаимо­

действия (в условиях системы) мы наблюдаем их взаимное влияние и взаимную перестройку, так как и человек, и маши­ на, и среда тоже представляют собой системы, только более низкого порядка.

Для большинства систем характерно наличие в них процес­ сов передачи информации и управления. Система «человек- машина-среда» высокоорганизованная, а ее управление явля­ ется функцией такого рода систем. Управлению присущи сбор и обработка информации, ее анализ, установление цели дея­ тельности и выработка способа ее достижения, а также кон­ троль за деятельностью.

Информация представляет собой меру организации систе­ мы. Если в предмете происходят изменения, отражающие воз­ действия другого предмета, то можно сказать, что первый предмет становится носителем информации о втором предме­ те. Без информации невозможна обратная связь как основной элемент управления, означающий обратное воздействие управляемого процесса на управляющий орган, будь то чело­ век или машина. Здесь основную роль в переработке информа­ ции в рамках системы «человек-машина-среда» играет чело­ веческий мозг, свойство которого отражать и познавать внеш­ ний мир предстает как звено в развитии процессов, связанных с передачей и переработкой информации.

Деятельность человека-оператора - процесс, осущест­ вляемый оператором для достижения поставленных перед данной системой целей и состоящий из упорядоченной сово­ купности действий человека. Процесс деятельности протекает как ряд элементов деятельности в последовательности, соот­ ветствующей иерархии «цель - программа действий». Каждой цели соответствует программа действий более высокого по­ рядка. Модель действия определяется как «сравнение - изме­ рение - обратная связь».

Качество деятельности человека-оператора - совокуп­ ность свойств деятельности оператора, обусловливающих ее выполнение в конкретных условиях.

Надежность человека-оператора - свойство человека со­ хранять работоспособное состояние в течение требуемого ин­ тервала времени. Надежность обеспечения своевременной де­ ятельности оператора (Рсв) определяется по формуле:

р _ , _ Ун.р.э.

34

где N з - количество несвоевременно решенных задач, N - общее число решаемых задач.

Ошибка оператора - неправильное выполнение или невы­ полнение оператором предписанных действий.

Надежность безошибочной (предписанной) деятельности оператора (Р ^ ) определяется по формуле:

Р — 1 N041

г пр ~ 1 N ’

где 7У0Школичество ошибочно решенных задач, N - общее число решаемых задач.

Рабочее место оператора - часть пространства в системе «человек-машина-среда», оснащенная средствами отображе­ ния информации, органами управления, вспомогательным оборудованием и предназначенная для осуществления дея­ тельности оператора.

Постоянное рабочее место - место, на котором работник находится большую часть своего рабочего времени (более 50% времени смены или более 2 ч непрерывно).

Непостоянное рабочее место - рабочее место, на котором человек-оператор находится меньшую часть своего рабочего вре­ мени (менее 50 % времени смены или менее 2 ч непрерывно).

Средство отображения информации - это устройство в системе «человек-машина-среда», предназначенное для вос­ приятия оператором сигналов о состоянии объекта воздей­ ствия, всей системы, а также управления ими.

Средства отображения информации предназначены для различных анализаторов человека-оператора (зрительный, слуховой, тактильный и т.п.) и предоставляют собой сигнали­ заторы, мнемосхемы, мониторы персональных компьютеров.

Орган управления - техническое средство в системе «чело­ век-маш ина-среда» для передачи управляющих воздействий от оператора к машине.

Технические средства разрабатываются в расчете на различ­ ные части тела человека-оператора (руки, ноги, пальцы и т.д.). К ним относятся кнопки, тумблеры, выключатели, педали, руль, мышь, джойстик, тачпад, трекбол.

Показатели эргономические - показатели уровня качества изделия, используемые для определения соответствия изделия эргономическим требованиям и характеризующие систему «человек-машина-среда».

35

Эргономические свойства системы «человек-машина-

среда» - свойства структурных функциональных элементов си­ стемы, обусловленные характеристиками человека; подразделя­ ются на базовые (анатомические, биомеханические, физиологи­ ческие, психофизиологические, социокультурные) и произво­ дные (социальные ориентации и мотивационные установки, знания, умения, навыки, характеристики психофизиологиче­ ских систем адаптации к определенным условиям деятельно­ сти - ее интенсивности, микроклиматическим факторам, соци­ альным факторам, уровню риска).

Эргономическая норма - функциональный оптимум, под которым понимают протекание всех процессов в системе «че- ловек-машина-среда» с наиболее возможной слаженностью, надежностью, экономичностью и эффективностью.

Для достижения эргономической нормы необходимы в каждом конкретном случае изучение, проектирование и фор­ мирование таких эргономических свойств процесса, средств и условий трудовой деятельности человека, которые обеспечили бы необходимое качество этой деятельности по критериям ее результативности и минимизации расхода человеческого ре­ сурса —уровней психологического и физиологического напря­ жения, времени профессиональной подготовки, сохранности здоровья, удовлетворенности трудом.

Контрольные вопросы

1.Какие исторические события явились причинами возникнове­ ния эргономики как самостоятельной научной дисциплины?

2.Какие философы занимались проблемами отношений челове­ ка и машины (технических средств)?

3.Какие ученые исследовали трудовую деятельность человека?

4.Какие теоретические работы, посвященные эргономике, по­ лучили наибольшую известность?

5.Где и когда было организовано Эргономическое исследова­ тельское общество?

6.Как возник термин «эргономика»?

7.Какие существуют основные концепции, школы и направле­ ния современной эргономики?

8.Как трактуется категория деятельности в эргономике?

9.Что лежит в основе эргономического анализа деятельности?

10.Какие научные дисциплины вовлекаются в эргономические исследования?

11.Каким образом проходил процесс формирования эргономики как самостоятельной научной дисциплины?

36

2. ЧЕЛОВЕК КАК ЭЛЕМЕНТ СИСТЕМЫ «ЧЕЛОВЕК- МАШИНА-СРЕДА»

2.1.Принципы построения системы «человек-машина-среда»

Принципы построения системы «человек-машина-среда» сложились в результате научных исследований и философско­ го осмысления последовательно развивающихся отношений человека и техники.

Не вызывает сомнения, что ведущим фактором нашего вре­ мени является техника, основанная на науке. Для оптимисти­ ческой веры в прогресс в конце XIX в. техника имела значение последнего, эффективного орудия, способствующего триум­ фальному шествию Разума и Добра. Однако по мере ее разви­ тия все более усиливалось внимание к человеческому измере­ нию прогресса. С бурным ростом техносферы и применением новой информационной технологии на уровне массового со­ знания получают распространение пессимистические оценки возможностей научно-технического решения проблем техно­ генного общества. Представления о неограниченной авто­ матизации труда как главном критерии эффективности дея­ тельности изменились в связи с констатацией ряда негативных воздействий на человека разнообразных технических ново­ введений.

Противоречивость научно-технического прогресса состоит в том, что наряду с огромными положительными результатами он несет в себе и определенные отрицательные социальные последствия. Техника в широком смысле не является абсолют­ ным благом (техническое действие никогда не может быть «чистым» в достижении поставленной цели). Она всегда име­ ет негативные побочные эффекты. История технической циви­ лизации показывает, что рациональное планирование техники, если оно оторвано от гуманистических целей и ценностей, способно порождать иррациональные последствия, иметь раз­ рушающее воздействие на человеческое бытие. Отсюда - бо­ язнь утраты гуманистических идеалов и нравственных норма­ тивов в современном обществе, опасение, что человек в конце концов превратится лишь в придаток машины.

Современный философский анализ техники направлен на обоснование социально-гуманитарной оценки технического

38

прогресса. Немецкий философ Мартин Хайдеггер (18891976) считал технику движущей силой новоевропейской исто­ рии, но видел в ней и величайшую опасность для человека. Философ рассматривал технику как новый и всемирно-исто­ рический радикальный способ отношения к бытию и предпо­ лагал, что опасность техники заключается не в уничтожении человека, а в преобразовании его сущности. М. Хайдеггер от­ давал себе отчет в универсальном характере научно-техниче­ ского прогресса, пронизывающем все сферы современной жизни и культуры, и был далек от мысли «оградить от воздей­ ствия техники те или иные массивы жизненного мира». Он стремился искать объяснение феномену техники не в противо­ поставлении его культуре, а исторически, в единстве их исто­ ков. Техника - это становление «высших» возможностей бытия посредством людей. Хайдеггер характеризует технику как цен­ ность особого рода, причем не утилитарную, а вселенского мас­ штаба, которую по значению можно сопоставить с ценностью истины, так как техника по Хайдеггеру - это важнейший спо­ соб (наряду с другими) выявления внутренних, глубинных свойств самого бытия. Техника как «обнаружение» выявляет то, что до поры до времени скрыто в бытии: ее развертывание есть в некотором роде выполнение людьми «обязательств» пе­ ред жизнью, поскольку высшие возможности бытия могут быть полностью реализованы лишь посредством человеческой деятельности. Он показал, что вторжения техники многооб­ разны и в отдаленной перспективе даже трудно предсказуемы. Технологическая предопределенность едва ли не фатальна для человека в том смысле, что содержат в себе некую непререкае­ мую заданность мышления, поведения, сознания. Опасность существует там, где человек бездумно приводит в движение технику либо беспомощно восстает против нее, не ищет спо­ соба проникнуть в ее сущность.

В концепции одного из основателей экзистенциализма Кар­ ла Ясперса (1883-1969) содержатся важные в мировоззренче­ ском отношении представления о сущности техники и об уси­ ливающейся технизации окружающей среды. Он считал: «тех­ ника направлена на то, чтобы в ходе преобразования трудовой деятельности человека преобразовать и самого человека. Че­ ловек уже не может освободиться от воздействия созданной им техники. И совершенно очевидно, что в технике заключены не только бесконечные возможности, но и безграничные опас­ ности».

39

Философский анализ эпохи под углом зрения духовных приобретений и потерь, связанный с утверждением техниче­ ской цивилизации, у представителей Франкфуртской школы (М. Хоркхаймер, Т. Адорно, Э. Фромм, Г. Маркузе и др.) вы­ ливается в констатацию конфликта между традиционными для европейской культуры представлениями о человеке как о твор­ ческом субъекте с сугубо личностным способом реализации любых видов деятельности и осознанием глубокой, неявной, повсеместной детерминированности всех сфер жизни и дея­ тельности современного человека опосредующими универ­ сальными связями научно-технического прогресса.

Многие западные философы видят резервы гуманизации техники в развертывании самого технического прогресса. Так, например американский социолог и публицист-футуролог Алвин Тоффлер (г.р. 1928) рассматривает изменения в обще­ ственной жизни как прямой рефлекс развития новой техноло­ гической базы. Он считает, что техника, породив массу проти­ воречий и социальных коллизий, призвана их устранить, рас­ крывая свой потенциал. Именно в технике он видит импульс социальных преобразований и культурных нововведений.

Изменение техники есть функция от эволюции обществен­ но-экономической структуры, а сам термин «техника» имеет широкий мировоззренческий смысл - под ним подразумева­ ются не только механизмы и машины, но и рациональность определенного типа.

На рубеже XXI в. изменилось содержание производства. Если раньше под производством подразумевали главным об­ разом производство товаров, т.е. сугубо экономический про­ цесс, в котором человек выступал как «часть частичной маши­ ны» (К. Маркс, Ф. Энгельс. Полное собрание сочинений. Т.23, с. 433-434), как средство производства товаров, то теперь че­ ловек выдвигается на первое место, утверждается доминант­ ность гуманистического подхода к производству, в котором от­ ношения развития талантов и способностей, а следовательно, и развитие социальных и интеллектуальных технологий должны первенствовать, иметь приоритетное значение по сравнению с утилитарными технологиями.

Известно, что источником развития предметов и процес­ сов, сопровождающих их, являются внутренние противоречия элементов, из которых они состоят. Прогресс техники проис­ ходит именно потому, что между человеком и техникой скла­ дываются отношения единства противоположностей. Проти­

40