скачать (3388.5 kb.)
Доступные файлы (1):
Мунипов В.М., Зинченко В.П. Эргономика.doc | 6668kb. | 16.09.2004 19:32 | ![]() |
Мунипов В.М., Зинченко В.П. Эргономика.doc
/оис.2 вкл.) Виртуальная реальность оказывается реальнее самой реальности. Виртуальные механизмы, например образы, актуализируясь, воплощаются в последней. Она — источник как эффективного угтавления. так и неэффективного.Моделирование виртуальной реальности, возникающей в определенных режимах взаимодействия человека и техники, слабо осуществляется профессионалами при проектировании сложных систем "человек — машина". Виртуальная реальность дает о себе знать каждый раз, когда остаются в неведении относительно возможного ее возникновения в конкретных режимах функционирования систем или не уделяют ей должного внимания в процессе их проектирования. Она жестко напомнила о себе, например, в 25 летных происшествиях самолетов МИГ-23, более 50% которых произошло, когда ими управляли летчики 1 — 2 класса. Не оперируя термином "виртуальная реальность", но вполне определенно фиксируя факт ее возникновения, специалистам удалось выявить истинные причины летных происшествий. Определение характеристик устойчивости и управляемости самолетов данного типа производилось без моделирования виртуальной реальности, возникающей пои взаимодействии ощущений и восприятия летчиком усилий и перемещений ручки управления, перегрузки и углового вращения самолета. "Анализ порогов чувствительности и психофизиологических законов восприятия неинструментальных сигналов дает право утверждать, что в данном случае мы имеем типичный пример неучета человеческого фактора при проектировании системы управления. Дело в том, что на самолете данного типа в зависимости от скорости и высоты меняются зависимости изменения усилий и перемещения ручки на единицу перегрузки. Более того, по мере увеличения перегрузки требуются меньшие усилия, что антифизиологично" [1, с.108].
^
32
века, машины (технического средства), среды. Характеристики и свойства, фиксируемые в понятии человеческих факторов в технике, представляют собой не отдельные изолированные признаки компонентов системы "человек—машина", а являются ее совокупными системными качествами.
По отношению к свойствам — качествам компонентов системы "человек — машина"— человеческие факторы в технике представляют собой качества второго порядка, возникающие как результат интеграции, воплощения в единое целое природных качеств, свойственных среде, предметных качеств, свойственных машине и предмету деятельности, функциональных, а также социальных качеств, присущих человеку. Человеческие факторы в технике относятся к категории "третьих" вещей, естественной технологии или техносов, артефактов, которые, согласно М.К.Мамардашвили, и не идеальные рассудочные сущности, законы, и не физические тела, а что-то третье, которое содержит в себе и вещественность действия (или предметность действия), независимого от нашего сознания и им не контролируемого (мы волей и сознанием не можем имитировать или производить эти действия, они должны этим предметам в нас произвес-тись). Эти "третьи" вещи не'вытекают из законов физики. Из законов физики, к примеру, не вытекает, что мы должны передвигаться колесным образом. "Что будет на стороне человеческого действия, как оно будет структурироваться и т.д., зависит от того, какие создавались такого рода «третьи» вещи (или наши органы, или приставки к нам самим), через которые мы конституируемся, зависит от того, каковы они, разные в разные времена и в разных местах, и зависит, следовательно, от того, какие последствия в человеческом существе они порождают" [22, с.60].
Эргономику интересуют не все возможные "первичные" качества человека, машины, среды, а лишь те, которые определяются положением и ролью человека в системе "человек —машина",— именно потому они называются человеческими факторами в технике.
Человеческие факторы в технике, понимаемые как важнейшие интегральные характеристики системы "человек—машина", представляют собой некоторую суперпозицию исходных показателей или соответственно фиксированные (или динамичные) функциональные связи между элементами и компонентами системы. В структурном аспекте человеческие факторы в технике выступают как основные системообразующие элементы, или таксономические единицы анализа функциональной структуры системы. Однако ее функциональная структура обусловлена не только человеческими, но и организационными, информационными, территориальными и другими факторами. Поэтому выделение человеческих факторов в технике в качестве единиц анализа, т.е. элементов функциональной структуры системы, не исключает выделения в ней, в зависимости от целей анализа, таксономических единиц другого рода.
^ задач системы "человек—машина", функций человека в ней, вида и отличительных черт его деятельности. В результате такого анализа определяется номенклатура человеческих факторов в технике, учет которых необходим в целях создания нормальных условий для деятельности человека и эффективного функционирования системы. Человеческие факторы в технике — это структурные образования различной степени сложности, в этом смысле они представляют собой некоторое временное сочетание сил, способное осуществить определенное достижение. Понятие деятельности служит и теоретической основой приведенной выше трактовки человеческих факторов в технике.
Теоретические представления о природе человеческих факторов в технике позволяют развернуть структурную схему формирования целостной эргономической характеристики системы "человек —машина", которая представляет как бы оборотную сторону проблемы соотношения экспериментальных показателей с критериями, используемыми при проектировании и оценке систем "человек —машина". Эта иерархическая динамическая структура (табл. 1-1) включает несколько уровней, каждый из которых обладает определенной качественной спецификой, не сводимой к механическому объединению ее составляющих. Высший уровень — эргономич-ность — всегда остается ведущим, но он может реализовать себя только с помощью нижележащих уровней и в этом от них зависит.
^ — эргономичность системы "человек—машина" — взаимосвязан с критериями производительности, надежности, экономичности, экологичности и эстетичности. Эргономичность — это целостность эргономических свойств, к которым относятся управляемость, обслуживаемость, освояемость и обитаемость. Первые три описывают свойства системы, при которых она органично включается в структуру и процесс деятельности человека или группы людей по управлению, обслуживанию и освоению. Происходит это в тех случаях, когда в проект системы закладываются решения, создающие наилучшие условия для удобного, эффективного и безопасного выполнения указанных видов деятельности. Четвертое свойство — обитаемость — относится к условиям функционирования системы, при которых сохраняется здоровье людей, поддерживаются нормальная динамика их работоспособности и хорошее самочувствие. Одним из эффективных путей создания таких условий является устранение или ослабление неблагоприятных факторов рабочей среды (шум, вибрация, излучения, загазованность и др.) в самом источнике их образования в системах, машинах и оборудовании.
Каждое эргономическое свойство представляет определенную целостность человеческих факторов в технике, которые являют собой разные, но взаимосвязанные существенные признаки указанных свойств. Человеческие факторы в технике формируются на основе базовых характеристик: социально-психологических, психологических, физиологических и психофизиологических, антропологических, гигиенических в их соотношении с
33
Таблица 1-1. Структурная схема формирования целостной эргономической характеристики системы "человек — машина"
Целостная эргономическая характеристика
Эргономичность системы "человек — машина
Эргономичес- | Управляемость | Обслуживаемость | Освояемость | Обитаемость | ||||
кие свойства | | | | | ||||
Человеческие | Соответствие распределения функций | Соответствие | Заложенные в машине | Соответствие | ||||
факторы | между человеком (группой людей) и | конструкции | и эксплуатационной | условий функцио- | ||||
в технике | машиной оптимальной структуре их | машины (или | документации | нирования машины | ||||
| взаимодействия при достижении | отдельных ее | возможности | биологически | ||||
| поставленных целей, при которых | элементов) | быстрейшего ее освоения | оптимальным | ||||
| обеспечивается ведущая роль человека | оптимальной | (приобретения необходи- | параметрам рабочей | ||||
| | психофизиоло- | мых знаний, умений и | среды, обеспечи- | ||||
| Соответствие конструкции машины | гической | навыков управления и | вающим человеку | ||||
| (или отдельных ее элементов) и орга- | структуре и | обслуживания) | нормальное раз- | ||||
| низации рабочего места оптимальной | процессу | | витие, хорошее | ||||
| психофизиологической структуре и | деятельности | Задаваемые машиной | здоровье и высокую | ||||
| процессу деятельности в нормальных и | по ее | требования к уровню | работоспособность | ||||
| аварийных условиях | эксплуатации, | развития профессио- | | ||||
| | обслуживанию | нально значимых | Уменьшение или | ||||
| Соответствие содержания задаваемой | и ремонту | психофизиологических и | ликвидация вред- | ||||
| машиной деятельности по управлению | | психологических | ных для природной | ||||
| оптимальному уровню сложности и | | функций человека для | среды условий | ||||
| разнообразию действий человека | | деятельности как в | функционирования | ||||
| | | нормальных, так и в | машины | ||||
| Соответствие задаваемой машиной | | аварийных условиях | | ||||
| напряженности деятельности минималь- | | | | ||||
| ной напряженности, при которой | | Задаваемые машиной | | ||||
| достигается наивысшая эффективность | | требования к характеру и | | ||||
| управления | | степени группового | | ||||
| | | взаимодействия при ее | | ||||
| Соответствие задаваемых машиной | | управлении | | ||||
| требований к качеству деятельности по | | | | ||||
| управлению оптимальным точностным, | | Заложенные в машине | | ||||
| скоростным и надежностным | | возможности для разви- | | ||||
| возможностям человека | | тия и совершенствования | | ||||
| | | профессионально важных | | ||||
| Соответствие задаваемых машиной | | качеств | | ||||
| темпов и ритмов трудовых процессов | | | | ||||
| оптимальной временной структуре | | | | ||||
| действий работающих людей | | | | ||||
Базовый | Социально- | Психологи- | физиологические | Антропологические | Гигиенические | |||
уровень — воз- | психологические | ческие | и психофизиоло- | | | |||
можности и | | | гические | | | |||
особенности | | | | | | |||
человека (груп- | | | | | | |||
пы людей), | | | | | | |||
факторы среды | | | | | | |||
Исходные | Соответствие конст- | Соответствие | Соответствие | Соответствие | Освещенность, вентилируе- | |||
характеристики | рукции машины и | машины воз- | машины | машины размерам | мость, температура. | |||
| организации рабочих | можностям и | силовым, | и форме тела | влажность, давление, | |||
| мест характеру и | особенностям | скоростным, | работающего | напряженность магнитного | |||
| степени группового | восприятия, | энергетическим, | человека, распре- | и электрического полей, | |||
| взаимодействия | памяти, мыш- | зрительным, | делению его веса | запыленность, радиация, | |||
| | ления, психо- | слуховым, | | токсичность, шум, | |||
| Степень опосредова- | моторики, | осязательным, | | вибрация, гравитационная | |||
| ния межличностных | закрепленным | обонятельным | | перегрузка, невесомость | |||
| отношений содержа- | и вновь фор- | возможностям и | | | |||
| нием совместной | мируемым | особенностям | | | |||
| деятельности по | навыкам | человека | | | |||
| управлению машиной | работающего | | | | |||
| | человека | | | |
34
техникой. Исследователям и проектировщикам важно не только знать базовые характеристики и их номенклатуру, но и представлять, как на их основе формируются человеческие факторы в технике, эргономические свойства и эргономичность систем " человек —машина".
Участие эргономистов в разработке систем "человек — машина" и их элементов позволило накопить огромный массив проектных и методических знаний. Эти знания фиксируют единичные случаи таких преобразований и закрепляются в виде общего знания у отдельных специалистов и коллективов. Любые попытки эмпирически систематизировать их, задать в виде перечня правил неминуемо начинают не срабатывать, отставать от обобщаемой практики эргономического исследования и проектирования. Возникает своего рода тупик, возможный выход из которого состоит в установлении и разработке инвариантов сочетания параметров эргономических ситуаций и методов действия, в их уточнении и укрупнении. Однако это предполагает особый тип эргономической деятельности: уже не практическое преобразование систем "человек —машина", не решение конкретной иссле-довательско-проектировочной задачи, а поиск более общих, в какой-то мере фундаментальных принципов, которые можно было бы представить как особые эргономические знания об изучаемом и проектируемом объекте, о средствах и методах работы с ним [23].
Обобщения, фиксирующие связи между проектными и методическими знаниями и опирающиеся на опыт многих конкретных преобразований систем "человек — машина" и ее элементов, позволяют создавать руководства и стандарты в области эргономики. Они воспроизводятся во многих странах как бы по одному образцу. Применение же зафиксированных в них связей проектных и методических знаний к преобразованию новых объектов приводит к результатам, зачастую не соответствующим ожиданиям эргономистов, что воспринимается ими как разрыв между их целями и тем, что получается на практике. Разрывы эти, ставя под сомнение определенные составляющие опыта эргономистов, побуждали пересматривать и переструктурировать накопившиеся проектные и методические знания, а в конечном счете стимулировали разработку теории эргономики.
Переход от эмпирического изучения и проектирования системы "человек —машина" к ее теоретическому рассмотрению, точно так же, как движение в обратном направлении, представляет достаточно сложную задачу, не имеющую формальных правил и процедур. Необходимым условием ее решения является методологическая культура исследователей и проектировщиков. Об этом же пишет Д.Мейстер: "Теоретические поиски в области исследования человеческих факторов проводятся на сравнительно низком уровне... Во всяком случае, большая часть теоретических исследований в области человеческих факторов в технике не основана на едином, глубоко обоснованном наборе системных концепций..." [17, с.448]. Теория в эргономике — это прежде всего теория конкретного, олицетворяющая живую связь теоретических исследований и прикладных разработок. Отсюда и методология, имеющая много общего с той, которую предложил Г.Блумер и которая соединяет собственно научные и "гуманистические" пути и приемы исследования, требующие "интимного знакомства" с изучаемой реальностью. Эргономическая теория — это не просто набор устоявшихся и неизменных понятий, но главным образом поле для творческих поисков. Попытка построить эргономику по образцу естествознания ведет в последовательном проведении к отрицанию самого объекта эргономики. "Существо человека, а следовательно, и общества, или — что то же — истинный объект обществоведения образует та сущая жизнь, которая, совмещая в себе реальность с идеальностью, фактическую осущест-вленность со стремлением к иному, высшему, еще неосуществленному, стоит как бы на пороге между тем, что фактически есть, и тем, что должно быть, и есть живая сила единства того и другого.— бытие как объективная реальность творчества и самоопределения" [24, с.43].
1.4. Эргономика — проектировочная дисциплина
В эргономике все еще преобладает экстенсивный путь развития, хотя, следуя ему, она добилась значительных результатов в формировании таких эргономических характеристик систем "человек —машина", которые обеспечивают ее функционирование с необходимым или возможным качеством при минимальном количестве людей, разумной организации их деятельности и допустимом использовании их физиологических и психических ресурсов. Интегральным индикатором этих показателей зачастую является удовлетворенность человека выполняемой деятельностью и качеством среды, в которой она осуществляется.
Диапазон объектов, в создании которых участвует эргономика, велик: от космического корабля до обычной лопаты, от оборудования кухни до аппаратных и программных средств вычислительной техники (см. иллюстрации на цв. вкладке). Возникающие при создании и использовании таких разнообразных объектов эргономические задачи схожи между собой по постановке и методам решения.
Эргономические принципы, методы и данные имеют непосредственное отношение ко всем стадиям создания и использования систем: анализу, проектированию, разработке, испытаниям, оценке, функционированию оборудования. Определяющим является проектирование, т.е. тесно связанная с наукой и инженерией деятельность по созданию проекта — прототипа, прообраза предполагаемого или возможного объекта, процесса. Наряду с традиционными видами проектирования (техническое, архитектурное и др.) сложились новые направления проектирования систем "человек —машина", организаций, деятельности, работы, а также экологическое, социальное, генетическое проектирование и т.д. Сущность проектирования раскрывается в большом числе определений, из которых приведем только два: "1) тип деятельности (на-
Скачать файл (3388.5 kb.)