КиОСТСсВС,ОУиО / КиОСТС (для ИИТ) / Лекции / Инженерная психология / Лекция 16

9

Тема 3.3 Проектирование пультов управления

3.3.1 Классификация рабочих мест оператора

Под рабочим местом оператора понимается место в СЧМ, оснащенное средствами отображения информации, органами управления и вспомогательным оборудованием, где осуществляется его трудовая деятельность. Рабочие места классифицируются по ряду признаков:

– в зависимости от количества одновременно работающих операторов различают индивидуальные и коллективные рабочие места;

– по характеру выполняемых человеком операций рабочие места делятся на автоматизированные, механизированные и для выполнения ручных onepaций;

– по степени специализации рабочие места могут быть универсальными, специализированными и специальными;

– в зависимости от положения, занимаемого человеком в процессе работы, рабочие места могут быть рассчитаны на работу оператора сидя, стоя, сидя и стоя.

Правильная организация рабочего места предполагает решение следующих основных задач:

– выбор целесообразного рабочего положения (сидя, стоя);

– рациональное размещение индикаторов и органов управления в соответствии с их важностью и частотой использования в пределах поля зрения и зон досягаемости человека;

– обеспечение оптимального обзора элементов рабочего места;

– соответствие конструкции рабочего места антропоме­трическим, физиологическим и психологическим характе­ристикам человека;

– соответствие информационных потоков возможностям человека по приему и переработке информации;

– обеспечение условий для кратковременного отдыха оператора в процессе работы.

Конечной целью организации рабочего места является оптимизация условий трудовой деятельности, обеспечива­ющих максимальную надежность и эффективность работы оператора (группы операторов).

3.3.2 Инженерно-психологические требования к пультам управления

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;

– пульты, при необходимости, должны оборудоваться выдвижными ящиками для хранения документации и выдвиж­ными досками для ведения записей и размещения допол­нительных переносных приборов;

– пульт для работы оператора в положении сидя должен иметь пространство для ног оператора с размерами не менее: по высоте – 600 мм, по глубине на уровне колен и пола – соответственно 400 и 600 мм, по ширине – 500 мм;

– панели пультов не должны иметь посторонних элемен­тов, затрудняющих работу оператора или отвлекающих его внимание, а также неоправданные назначением пульта вы­ступы, углубления, разноплоскостность, выступающие эле­менты наружного крепежа и т.п.

3.3.3 Инженерно-психологические характеристики пультов управления

К основным инженерно-психологическим характери­стикам пульта управления относятся его форма и геоме­трические размеры. На практике применяются следующие формы пультов (рис. 16.1): /Pict 16-01 /

– фронтальная, применяемая в том случае, если все органы управления можно разместить в пределах зон максимальной и допустимой досягаемости, а индикаторы – в пределах зон центрального и периферического зрения;

Рис. 16.1 Формы пультов управления: а – фронтальная;

б – трапециевидная; в – многогранная

– трапециевидная, применяемая в тех случаях, когда органы управления и индикаторы невозможно разместить на пульте фронтальной формы. В этом случае органы управления и индикаторы частично размещаются на боко­вых панелях, развернутых относительно фронтальной под углом 90–120°;

– многогранная или полукруглая, применяемая при наличии большого числа средств отображения информации и органов управления. Боковые панели рекомендуется располагать таким образом, чтобы они были перпендикулярны линии взора оператора. Минимальный диаметр полукруглого пульта, предназначенного для одного опера­тора, должен быть 1200 мм.

Геометрические размеры и форма пульта управления устанавливаются исходя из антропометрических характеристик того контингента операторов, которому предстоит работать за данным пультом (рис. 16.2) – (рис. 16.4). /Pict 16-02/ – / Pict 16-04/

Рис. 16.2 Пульт управления (первый вариант)

Рис. 16.3 Пульт управления (второй вариант)

Рис. 16.4 Пульт управления (третий вариант)

В случае, если все индикаторы и органы управления могут быть размещены на фронтальной поверхности пульта, то его максимальные размеры, определенные с учетом антропометрических характеристик взрослого человека, должны соответствовать размерам, приведенным в табл. 16.1. /Pict 16-05/ Общий вид такого пульта показан на рис. 16.5. /Pict 16-06/ Размеры зон расположения средств отображения информации и органов управления на пульте зависят от рабочего положения оператора. Размеры этих зон в вертикальной плоскости приведены в табл. 16.2, /Pict 16-07/в горизон­тальной плоскости – на рис. 16.6. /Pict 16-08/

Таблица 16.1 Размеры пультов управления фронтальной формы, мм

Рис. 16.5 Расположение средств обработки информации и органов управления: а – при работе сидя; б – при работе в положении стоя

Таблица 16.2 Размеры зон расположения средств отображения информации и органов управления на вертикальной панели пульта, мм

Рис. 16.6 Зоны расположения средств отображения информации и органов управления на панелях пульта в горизонтальной плоскости (при работе сидя): А – наиболее важные и часто используемые органы управления и индикации; Б – часто используемые органы индикации и управления (в пределах допустимых зон досягаемости и обзора); В – редко используемые (в пределах максимальных зон досягаемости и обзора); Г – вспомогательные органы управления (вне зон досягаемости и обзора)

Если индикаторы и органы управления не могут быть расположены в пределах указанных зон, то используют трапециевидную, многогранную или полукруглую форму пультов. Кроме того, для размещения СОИ могут быть использованы также информацион­ные панели или табло, вынесенные за пределы пульта управления. В этом случае для обеспечения обзора вынос­ной панели рекомендуется, чтобы высота пульта управления hп не превышала 1100 мм (рис. 16.7). /Pict 16-09/

Рис. 16.7 Пульт управления с выносной приборной панелью:

а – общий вид; б – вид сбоку

Иногда может возникнуть необходимость определения геометрических размеров пульта управления для специ­ального контингента операторов, антропометрические характеристики которых отличаются от общепринятых. В этом случае размеры пульта управления и зон расположения индикаторов и органов управления на нем находятся с помощью математических расчетов, учитывающих законы геометрии, оптики и характеристики зрительного анализатора человека (рис. 16.7) и (рис. 16.8). /Pict 16-09/ и /Pict 16-10/

Рис. 16.8 Определение размеров зоны расположения приборов на пульте управления: 1 – нормальная линия взгляда; 2 – горизонтальная линия;

3 – лицевая поверхность пульта управления

Помимо определения формы и геометрических размеров при проектировании пультов управления следует учитывать и психофизиологические факторы, определяющие условия работы оператора (насколько часто проводится съем показаний с приборов, выполняются необходимые расчеты, осуществляется работа с органами управления и т.п.). Следует иметь в виду, что во многих случаях именно эти факторы определяют надежность и эффективность работы оператора за пультом управления.