Анализ влияния человека на надёжность ас

Согласно структурной схеме ЧМС, человек дублирует частично ра­боту управляющей системы и её отдельных звеньев по способу общего и раздельного ненагруженного функционального резерва, что обеспечивает повышение надёжности.

Оценку влияния человека на надежность работы человеко-машинной системы можно сделать вероятностными методами. Для этого обозначим соответственно через P_ч(t) и Q_ч(t)=1-P_ч(t) вероятности правильных и не­правильных действий человека, а через P_y(t) и Q_y(t)=1-P_y(t) - вероятности правильного и неправильного функционирования управляющей системы, дублируемой человеком.

Отказ в дублированной человеком управляющей системе будет иметь место, если будут неправильно выполнять свои функции и чело­век, и управляющая система. Следовательно, вероятность её отказа к какому-то фиксированному моменту времени выразится:

Вероятность правильной работы дублированной человеком управляющей системы будет

Если обозначить через Р₀ вероятность безотказной работы объекта управления, то вероятность правильного функционирования ЧМС:

Без участия человека, вероятность безотказной работы технической системы:

Человек, даже при не большой вероятности безотказной работы, существенно повышает надёжность функционирования дублируемой им управляющей системы

При разработке и эксплуатации человеко-машинных систем необходимо предусматривать такие условия для работы человека, чтобы его вероятность безотказной работы Рч -> 1,0. Для этого необходимо выявлять и учитывать все внутренние и внеш­ние факторы, вызывающие неправильные действия человека, резервирующе­го управляющую систему и сводить к минимуму влияние этих факторов.

Основные задачи обеспечения надежности работы человека в АС:

• не допускать условия, вызывающие переутомления в работе: физические, умственные, психические;

• не допускать условия, вызывающие ошибочные действия. Переутомление в работе возникает:

- вследствие несовершенства рабочего места;

- вследствие нарушение правил охраны труда;

- вследствие внешних информационных воздействий, которые превышают физические возможности человека по восприятию и переработке информации для формирования управленческих решений.

Ошибочные действия человека совершает обычно:

- когда он имеет малый опыт в работе или низкую квалификацию;

- когда он осваивает новое изделие, не имея хороших инструкций;

- когда он отвлекается, спонтанно или вследствие дестабилизи­рующих внешних воздействий разной природы.

32. Основы эргономического обеспечения ас. Методы обеспечения надёжности работы человека в ас на основе рекомендаций эргономики и инженерной психологии.

Эргономическое обеспечение АС -это совокупность взаимосвязанных требований и проектных решений, направлен­ных на согласование психологических, психофизических, антропометрических, физиологических характеристик и возможностей человека в структуре АС и ее комплекса технических средств на рабочем месте.

Требования эргономики ориентируют разработчиков АС на обеспе­чение человеку простоты и удобства работы с техническими изделиями, на сохранение здоровья. Эти требования излагаются в системе стандартов "человек - техника".

Цель эргономического обеспечения - повышение эффективности и качества деятельности человека в системе человек - машина при одновре­менном сохранении здоровья человека и создании предпосылок для разви­тия его личности.

Рассматривая человеку - машинную систему и среду как единую сис­тему, специалист по эргономики решает задачи оптимального распределения и согласования функций между человеком и техникой, а также внутри трудо­вого коллектива, проектирует процесс их взаимодействия, обосновывает оп­тимальные требования к средствам и условиям, разрабатывает методы реали­зации требований при создании и эксплуатации изделия.

Методические принципы эргономического проектирования с позиции эргономики. Концепция взаимодействия работника с техническими средст­вами заключаются в следующем. Технический объект, с которым работает пользователь, должен быть подобен информационной системе, обеспечи­вающей информацией о правильной последовательности выполнения техно­логических операций, о состоянии технического объекта, о последовательности действий пользоваться во избежание отказа объекта в работе. Также информация позволит неопытному пользователю освоить объект с минималь­ными затратами времени.

Таким образом технический объект как информационная система, должен постоянно адаптироваться к уровню знаний и действиям пользова­теля. Средствами для этого могут быть всплывающие подсказки на экране монитора, короткие фрагменты из руководства по техническому обслужи­ванию, световые и звуковые сигналы.

На предпроектной стадии при разработке технического задания со­ставляется задание на формирование эргономических свойств проектируе­мого объекта: характеризующих удобство взаимодействия человека с тех­никой, ориентировочное распределение функций между ними, разработка предварительных эргономических требований к человеку, технике, к рабо­чему месту, к среде. На этой стадии необходимо провести анализ деятель­ности человека и функционирование СЧМ. Это позволит определить об­щую психофизиологическую структуру деятельности человека в этой сис­теме и характеристик человеческих факторов производственной среды (физические, химические, биологические) и социальной среды (общие, конкретные, индивидуально - психологические факторы).

Общие факторы социальной среды: мировоззрение, система и при­оритеты общечеловеческих ценностей, место деятельности в обществен­ной структуре, общественная оценка значимости деятельности, наличие гарантий профессионального роста, соревновательные мотивы и другие.

Конкретные: а) профессиональные особенности коллектива, уровень его развития, стиль работы, социально - психологический климат, харак­тер межличностных отношений; б) содержание профессиональной роли: профессиональные обязанности, однозначность профессиональных функций, степень ответственности, соответствие обязанностей и ответственно­сти; в) в непрофессиональные контакты: принадлежность к определенной социальной группе, семья, друзья, организация быта и другие.

Индивидуально I психологические: а) соответствие индивида про­фессиональной роли: уровень профессиональной подготовки, профессио­нальные обязанности, соответствие индивидуальных данных профессио­нальным обязанностям и другие; б) мотивационные установки индивида и коллектива: соответствие мотивации деятельности индивида и коллектива, уровень профессиональных притязаний.

В результате такого анализа у разработчиков АС должно быть выработано представление: 1) о направлении совершенствования конструкций на основе причин недовольства пользователей системой; 2) о распределе­нии функций между человеком и техническими средствами. Для этого не­обходимо выполнить моделирование деятельности конкретных работников и составить алгоритмы их работы. Алгоритмическое описание позволяет перейти к определению психологических и физиологических функций, ко­торые обеспечивают реализацию отдельных действий. На этапе техниче­ского проекта выполняется эргономический проект, содержащий оконча­тельные эргономические решений для проектируемой АС: окончательное распределение функций в СЧМ, эргономические решения, относящиеся к человеку, технической системе, рабочему месту, среде.

В техническом проекте определяется состав специалистов, их функ­циональные обязанности и организация работы (раздел организационного обеспечения), состав коллективных и индивидуальных средств отображения информации, компоновка рабочих мест и пультов управления, их размеще­ния в производственных помещениях (раздел технического обеспечения).