Эргономика Березкина 2013

воположность делает их взаимодействие особенно чувстви­ тельным и динамичным. Всякое изменение одного какого-ли­ бо элемента системы в какой-то мере нарушает единство, требуя соответствующего изменения другого элемента. Когда человек работает с объектом в системе, в которую сам вклю­ чен, то насильственное и грубое переделывание объекта мо­ жет вызвать катастрофические изменения для самого челове­ ка, так как, трансформируя объект, он изменяет свои собствен­ ные функции. В этом случае неизбежны определенные огра­ ничения его деятельности, ориентированные на выбор только таких возможных сценариев изменения мира, в которых обе­ спечивается стратегия выживания. Эти ограничения основы­ ваются не только на объективных знаниях, но и на определен­ ных нравственных ценностях, понимании приоритета добра, красоты и человеческой жизни.

Идея «человека в машине» материализуется, приобретает форму объективной реальности, существующей вне и незави­ симо от сознания людей. Машина как орудие труда человека развивается «по своим» законам, присущим ей и отличным от законов развития человека. Противоречие человек-машина носит непарный, неполярный характер, так как оно образова­ но из сторон, имеющих различную сущность и развивающих­ ся по различным законам. Поэтому в развитии каждого техни­ ческого средства возникают не две, а множество самых разно­ образных возможностей.

Можно выделить несколько основных принципов органи­ зации системы «человек-машина-среда».

Принцип антропоцентризма (от греч. апЦтгоров - чело­ век) выражает приоритетную роль человека в системе «чело­ век-машина-среда». В соответствии с этим принципом снача­ ла в системе проектируется человеческая деятельность, опре­ деляются его основные функции и лишь после этого разраба­ тываются технические средства для ее осуществления.

Ранее антропоцентризм рассматривался в рамках инженер­ ной психологии (установлен Б. Ф. Ломовым). Объектом исследо­ вания эргономики объявлялась вся система «человек-машина- среда», но человек рассматривался ее главным элементом. Как аналог понятия «антропоцентризм» иногда применялось поня­ тие «принцип гуманизации труда», подчеркивающий то, что че­ ловек играет ведущую, творческую роль в процессе труда.

41

Усложнение техники привело к резкому росту ее стоимости

изначимости в системе «человек-машина-среда». Соответ­ ственно «цена» ошибки человека при управлении сложными объектами и процессами тоже возросла.

Сегодня лидирующая роль человека подвергается ревизии, поскольку из-за чрезмерной передачи человеку управляющих функций тот зачастую с ними не справляется. За последние де­ сятилетия более 80% техногенных происшествий случилось по вине человека (так называемый человеческий фактор). Серьез­ ная авария на атомной электростанции в Чернобыле в 1986 г. произошла потому, что операторы не были обучены всем вари­ антам анализа информации при управлении энергоблоком и вместо того, чтобы остановить ядерную реакцию, «разогнали» реактор. Известно выражение академика В.И. Легасова, учено­ го с мировым именем в области ядерной и плазменной техноло­ гий, энергосберегающей технологии и водородной энергетики, члена правительственной комиссии по расследованию причин

ипо ликвидации аварии на ЧАЭС: «Я за уважительное отноше­

ние к эргономике. Чернобыль учит этому».

По статистике Межгосударственного авиационного коми­ тета, который занимается расследованием всех авиакатастроф на территории стран СНГ за последние пять лет, 70% проис­ шествий также связаны с человеческим фактором. В данном случае под человеческим фактором подразумевают ошибку специалиста с последующим возложением на него вины и от­ ветственности.

Примеры

1.Столкновение российского самолета ТУ-154 с самолетом США

в2002 г. над Боденским озером. Диспетчер, заменяющий отсутствую­ щего сотрудника, не справился с объемом информации и дал пилоту самолета неправильный приказ. Тот, несмотря на то, что автоматиче­ ская аппаратура на его рабочем месте предлагала другие действия, выполнил его. После этой аварии в инструкцию было введено прави­ ло - в случае противоречия команд диспетчера и системы ТСА8 под­ чиняться компьютерным командам.

2.Авария самолета А-320 в Адлере в 2001 г. Пилот в темноте пере­ путал положение верх-низ на «авиагоризонте» и резко опустил нос са­ молета.

3.Авария в Перми. Сентябрь 2008 г. Иностранный прибор «Ави­ агоризонт» показывает наклон самолета в продольной и поперечной плоскостях. Российский прибор того же назначения имеет обратную индикацию - пилот в нем видит качающийся силуэт самолета на фо­ не неподвижного горизонта. В приборах применены различные спо­

42

собы кодирования информации. В спокойном полете, когда положе­ ние машины близко к горизонтальной плоскости, экипаж хорошо поймет любую индикацию. Когда машина входит в экстремальный режим с большими углами тангажа и крена, непривычный качаю­ щийся горизонт может сбить неопытного летчика с толку: правый крен ему покажется левым, а набор высоты - снижением. Так и про­ изошло с пилотом Боинга-737 - самолета, принадлежащего россий­ ским авиалиниям.

После аварии в России была приостановлена эксплуатация этих самолетов до полного обучения пилотов работе с новым прибором.

Под вопросом оказался приоритет действий человека, т.е. появились сомнения в непогрешимости действий человека, что вело к отходу от принципа антропоцентризма.

Принцип функционального подхода иногда формулируют как «принцип равнокомпонентного подхода», подчеркивая та­ ким образом равенство ответственности человека и машины в системе «человек-машина-среда». В функционировании лю­ бой системы (в том числе в системе «человек-машина-среда») главной задачей является выполнение поставленной перед ней цели, которая достигается путем оптимизации деятельности системы и ее элементов, а также с помощью наиболее эффек­ тивного использования возможностей человека. Деятельность человека здесь предстает лишь в качестве системоорганизую­ щего фактора. Человек является элементом в системе «чело­ век-машина-среда», а это значит, что не все должно быть под­ чинено удобству человека-оператора. Удобство - лишь част­ ный случай эффективного труда. Человеку должно быть ком­ фортно находиться в системе в той степени, в которой это необходимо для выполнения ее функции.

Примеры функциональности организации человеко-ма­ шинных систем:

•место клиента на междугородней телефонной станции не позволяет вести долгие переговоры, так как выполнение ос­ новной цели системы - получение высокой прибыли достига­ ется не за счет длительности переговоров одного клиента, а за счет их быстрой сменяемости;

•место водителя не должно быть слишком удобным, ком­ фортным и провоцировать сон.

Принцип равенства критериев. Согласно этому принципу сравнительная деятельность человека и машины в системе «человек-машина-среда» должна оцениваться с помощью од­ них и тех же показателей, а именно надежности, быстроте

43

действия и др. Данный принцип применяется на начальных этапах построения систем - этапах распределения функций между человеком и машиной, что позволяет сделать такое рас­ пределение оптимальным. Применение принципа равенства критериев не исключает на дальнейших этапах построения си­ стемы «человек-машина-среда» использование специфичных для человека или машины характеристик.

Принцип непрерывности формирования системы «чело­ век-машина-среда» заключается в том, что на всех стадиях жизненного цикла изделий - разработки, производства, эксплу­ атации и утилизации - производится эргономическое обеспече­ ние. Сейчас эти стадии рассматриваются более широко - как период времени от начала проектирования изделия до заверше­ ния, включающий взаимосвязанные стадии - проектирование, производство, хранение, монтаж, наладку, эксплуатацию, в том числе модернизацию, ремонт, техническое и сервисное обслу­ живание, начало и завершение утилизации.

В зависимости от выполняемой функции система «чело­ век-машина-среда» в каждом конкретном случае может ис­ пользовать тот или иной принцип организации. Необходимый качественный уровень, который должна приобрести система в процессе ее проектирования и разработки, задают эргономи­ ческие требования. Эргономические требования в данном слу­ чае определяются как требования к изделию, обусловленные свойствами человека и устанавливаемые с целью оптимизации его деятельности. Воплощенные в технике, эргономические требования становятся ее свойствами и показателями.

2.2. Эргономические требования. Структура и номенклатура требований по эргономике

Одной из основных задач эргономики является научная разработка эргономических требований, которые должны учи­ тываться еще на стадии разработки проектов новых машин, технологий, производственных предприятий.

Эргономические требования - это нормированные по от­ ношению к системе «человек-машина-среда» значения показа­ телей эргономических свойств процесса, средств и условий де­ ятельности, а также методов, средств формирования и поддер­ жания необходимой работоспособности человека-оператора.

44

Эргономические требования являются составной частью общих технических требований, предъявляемых к изделию. Они разрабатываются и задаются с целью повышения каче­ ства деятельности оператора, обеспечивающего заданный уро­ вень качества всего изделия по показателям назначения путем наиболее полного и рационального учета характеристик и воз­ можностей человека.

Эргономические требования делятся на общие и частные.

Общие эргономические требования содержатся в норма­ тивных правовых и технических нормативных правовых актах и задаются в виде ссылок на данные документы. Как правило, эти требования относятся к условиям, в которых непосред­ ственно осуществляется какая-либо деятельность.

Можно выделить четыре основные группы таких доку­ ментов:

1.Документы по охране труда

Правила, инструкции:

-межотраслевые общие правила по охране труда;

-межотраслевые правила по охране труда при работе в электроустановках;

-правила охраны труда при работе на высоте;

-межотраслевая типовая инструкция по охране труда при выполнении работ с ручным слесарно-монтажным инструмен­ том и др.

2.Санитарно-гигиенические документы

Гигиенические нормативы (ГН), санитарные нормы (СН), санитарные правила (СП), санитарные правила и нормы (СанПиН):

-СанПиН 2.2.4/2.1.8.10322002. Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки;

-СанПиН 2.2.4/2.1.8.10332002. Производственная вибра­ ция, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий;

-СанПиН 980 РБ 98. Гигиенические требования к микро­ климату производственных помещений;

-СанПиН 9-131 РБ 2000. Гигиенические требования к ви­ деодисплейным терминалам, электронно-вычислительным ма­

шинам и организации работы;

-СанПиН 11-19-94. Перечень регламентированных в воз­ духе рабочей зоны вредных веществ;

-СанПиН 13-2-2007. Гигиеническая классификация усло­ вий труда и др.

45

3. Строительные нормы и правила

Строительные нормы Республики Беларуси {СНЕ), строи­ тельные нормы и правила (СНиП):

- СНБ 1.04.01-04. Здания и сооружения. Основные требо­ вания к техническому состоянию и обслуживанию строитель­ ных конструкций и инженерных систем, оценке их пригодно­ сти к эксплуатации;

-ТКП 45-2.04-153-2009. Естественное и искусственное осве­ щение. Строительные нормы проектирования;

-ТКП 3.02-209-2010. Административные и бытовые зда­

ния. Строительные нормы проектирования; - СНБ 4.02.01-03. Отопление, вентиляция и кондициониро­

вание воздуха и др.

4. Документы по стандартизации

Государственные, межгосударственные стандарты, тех­ нические условия, сертификаты.

В настоящее время на территории Республики Беларусь про­ должает действовать ряд государственных стандартов СССР, в том числе и те, которые отражают эргономические требования.

Среди них следующие документы:

Система стандартов безопасности труда (ССБТ):

-ГО СТ 12.2.003-91. ССБТ. Оборудование производствен­ ное. Общие требования безопасности;

-ГОСТ 12.4.026-76. ССБТ. Цвета сигнальные и знаки без­ опасности;

-ГОСТ 12.2.032-78. ССБТ. Рабочее место при выполнении работ сидя. Общие эргономические требования;

-ГОСТ 12.2.033-78. ССБТ. Рабочее место при выполнении работ стоя. Общие эргономические требования и др.

Система стандартов эргономических требований и эрго­ номического обеспечения (ССЭТО):

-ГОСТ 29.00.002-84. ССЭТО. Эргономическое обеспече­ ние. Основные положения;

-ГОСТ 29.04.002-84. ССЭТО. Алгоритм и структура дея­ тельности оператора. Общие эргономические требования;

-ГОСТ 29.04.003-85. ССЭТО. Модели информационные. Общие эргономические требования и др.

Система стандартов эргономики и технической эстетики

(ССЭТЭ)\ например, ГОСТ 30.001-83. ССЭТЭ. Основные по­ ложения.

Эргономические требования, изложенные в Комплексе стандартов системы «человек-машина-среда»:

-ГОСТ 23000-78. СЧМ. Пульты управления. Общие эрго­ номические требования;

46

-ГОСТ 22269-76. СЧМ. Рабочее место оператора. Взаим­ ное расположение элементов рабочего места. Общие эргоно­ мические требования и др.

Другие стандарты:

-ГОСТ 23090-79. Аппаратура радиоэлектронная. Правила составления и текст пояснительных надписей и команд;

-ГОСТ Р 50948-2001. Средства отображения информации индивидуального пользования. Общие эргономические требо­ вания и требования безопасности и др.

Разрабатываются Государственные стандарты Республи­ ки Беларусь (СТБ) - например, СТБ ЕН 894-1-2003. Безопас­ ность машин. Эргономические требования к оформлению ин­ дикаторов и органов управления. Часть 1. Общие руководящие принципы при взаимодействии оператора с индикаторами и органами управления.

Частные эргономические требования задаются в виде конкретных параметров, в том числе под конкретного пользо­ вателя, либо в виде обобщенных (интегральных) показателей.

Приведем несколько примеров интегральных показателей. Интегральные показатели по управляемости:

-среднее время или коэффициент занятости;

-вероятность выполнения человеком-оператором какойлибо деятельности с требуемым качеством;

-производительность труда или норма времени. Интегральные показатели по обслуживаемости-.

-среднее оперативное время на подготовку технических средств к ее применению;

-среднее время на восстановление или профилактику тех­ нических средств.

Интегральные показатели по освояемости:

-среднее календарное время профессиональной подготов­ ки человека-оператора;

-уровень квалификации человека-оператора. Интегральные показатели по обитаемости-.

-время нахождения в помещении;

-количество потребляемого воздуха.

Эргономические требования должны быть направлены на по­ вышение эффективности деятельности системы «человек-ма- шина-среда» и сохранение здоровья человека, взаимодействую­ щего с изделием, за счет оптимизации следующих факторов:

- физической, информационной, психологической, ум­ ственной нагрузки на человека;

47

-условии деятельности, поддержания и восстановления

здоровья и работоспособности человека;

-уровня профессиональной подготовки человека.

Общие и частные эргономические требования (с использо­ ванием принципов группирования) объединены в структуру, содержащую шесть групп требований, каждая из которых со­ стоит из определенного количества подгрупп. Подгруппы тре­ бований в свою очередь наполняются конкретными требова­ ниями к соответствующим объектам. Объекты предъявления эргономических требований выбираются в зависимости от сложности изделия и условий его эксплуатации.

Основные группы, структура и номенклатура общих эрго­ номических требований регламентированы ГОСТ 20.39.10885. Комплексная система общих технических требований. Тре­ бования по эргономике, обитаемости и технической эстетике.

Основные группы общих эргономических требований:

1.Требования к организации системы «человек-машина- среда»:

1.1.Эргономичность.

1.2.Распределение функций между оператором и техни­ ческими средствами.

1.3.Квалификация операторов.

1.4.Численность операторов и распределение функций между ними.

2.Требования к организации деятельности оператора:

2.1.Алгоритм деятельности оператора.

2.2.Информационные модели деятельности оператора.

2.3.Требования к эксплуатационной документации.

3.Требования к техническим средствам деятельности опе­ ратора:

3.1.Конструкция и компоновка рабочего места оператора.

3.2.Взаимное расположение рабочих мест и средства отображаемой информации коллективного пользования.

3.3.Форма, расположение, размеры приборных панелей

ипультов управления.

3.4.Обзорность приборных панелей и пультов управления.

3.5.Требования к досягаемости органов управления.

3.6.Размещение и группирование элементов приборных панелей и пультов управления.

3.7.Требования к средствам отображения визуальной информации.

3.8.Требования к средствам акустической информации.

48

3.9.Требования к средствам тактильной информации.

3.10.Требования к визуальным оптическим приборам получения информации.

3.11.Требования к органам управления.

3.12.Кресло оператора.

3.13.Оборудование на рабочем месте.

3.14.Требования к инструменту.

4.Формирование и поддержание работоспособности опе­ раторов.

4.1.Организация обучения и тренировки.

4.2.Организация профессионально-психофизиологиче­ ского отбора.

4.3.Комплектование коллективов.

4.4.Режим труда и отдыха.

4.5.Требования к аппаратуре обучения и тренировки.

4.6.Требования к аппаратуре контроля функционального состояния.

4.7.Требования к экипировке и специальному снаряжению.

5.Требования к обитаемым помещениям:

5.1.Форма и объем помещения.

5.2.Требования к элементам помещения, обеспечиваю­ щим вход в него и выход из него, перемещение внутри помещения, а также к оборудованию помещений.

6.Требования к факторам внешней среды:

6.1.Требования к физическим факторам.

6.2.Требования к химическим факторам.

6.3.Требования к биологическим факторам.

6.4.Требования к социально-бытовым факторам.

2.3. Человеческий фактор. Общие понятия о характеристиках человека

Одной из основных категорий эргономики является челове­ ческий фактор. Понятие «человеческий фактор» в рамках предельно общего уровня анализа социальной реальности - специфически обозначенная функция человека в системе со­ циальных, экономических, производственных, организацион­ но-управленческих и прочих отношениях, т. е. всего того, что относится к нему как к субъекту деятельности в различных сферах общественной жизни. Под понятием «человеческий фактор» подразумевается вся совокупность свойств человека

49

(социальных, психологических, биологических), так или ина­ че проявляющихся в его социальной деятельности и тем са­ мым оказывающих определенное влияние на социальные про­ цессы и их отношения. Связывая социальный прогресс обще­ ства с человеческим фактором, можно отметить существо это­ го фактора - сознательные, инициативные, творческие, созидательные, преобразующие себя и общество потенции че­ ловека.

В эргономике человеческий фактор выступает в осознан­ ной, внешне выраженной, экстериоризованной форме зна­ ния - знания научного. Характерной чертой человеческого фактора является его многогранность, а также объективность

исистемность. Объективный характер человеческого фактора заключается в том, что он существует независимо от воспри­ нимающих, равно как и не воспринимающих его субъектов. Он имманентно присущ любому человеческому обществу, об­ ладающему объективными закономерностями, и, следователь­ но, доступен познанию. Системность человеческого фактора состоит не только в том, что он многокомпонентное и сложно­ организованное образование, но также и в том, что ему при­ сущ диалектико-противоречивый характер, т.е. он проявляется

ипозитивно, и негативно.

Линейные зависимости между производственной и соци­ альной сферами общества являются скорее исключением, чем правилом. Обусловлено это тем, что результаты производ­ ственной деятельности чрезвычайно многообразны, их нельзя ограничивать только количественными характеристиками. На­ ряду с продуктом в процессе общественного производства соз­ даются и воспроизводятся творческие способности личности, социально-экономические условия, обеспечивающие их реа­ лизацию во всех сферах жизни: экономике, политике, науке, идеологии.

Технократическое истолкование понятия «человеческий фактор» умаляет активную роль человека в современном про­ изводстве, низводя его до полной зависимости от техники. Тем не менее само понятие фактора выступает как причина и дви­ жущая сила, как средство достижения каких-то результатов. Этот фактор, не имея возможности универсально выразить сущностные связи человека с природой и обществом, фикси­ рует определенные стороны этих связей, являясь по своему со­ держанию неотрывным от деятельности.

50