Основные задачи инженерной психологии и эргономики

Основные задачи инженерной психологии и эргономики

Задачи эргономики как науки:

Разработка теоретических основ проектирования деятельности человека — оператора с учётом специфики эксплуатируемой техники и рабочей среды. Исследование закономерностей взаимодействия человека с техническими системами и окружающей средой.

Разработка принципов создания систем «человек — техника — среда» и алгоритмов деятельности операторов. Перспективное планирование вопросов развития человеко-машинных систем и содержания труда действующих в них операторов. Разработка методов и средств, сопровождающих процессы создания и эксплуатации, эффективных эрготехнических сред. Обобщение опыта создания и эксплуатации человеко-машинных систем, стандартизация эффективных решений.

с Добавим к перечисленным научным направлениям практические задачи по: проведению комплексной эргономической экспертизы; проектированию среды обитания; внедрению стандартов в практику проектирования и эксплуатации систем «человек техника — среда». В инженерной психологии выделяют задачи, формирующие содержание и специфику работ данного научно-практического направления: Анализ задач человека в СЧМ, изучение структуры и классификации деятельностей оператора. Распределение функций между человеком и бернетической частью системы. Изучение процессов преобразования информации оператором: приём информации, переработка информации, принятие решения, осуществление управляющих воздействий. Исследование совместной деятельности операторов, процессов общения и обмена информацией. Разработка методов построения рабочих мест операторов и систем интерфейса. Изучение факторов, влияющих на деятельность оператора. Оценка и формирование оптимальных рабочих функциональных состояний. Изучение влияния психологических факторов на эффективность систем «человек — машина».

Разработка принципов, методов и средств профессиональной подготовки операторов для обеспечения процедур профессионального отбора, обучения, формирования коллективов, тренировки, психологической поддержки и коррекции. Инженерно-психологическое сопровождение проектирования и оценка систем «человек — машина». Это обобщающая задача, и при её решении используются результаты, полученные при решении всех предыдущих задач. Отметим, что выделяют два основных прикладных направления инженерной сихологии: системотехническое и эксплуатационное.

Система «человек — машина», информационная модель, концептуальная модель Человеко-машинные комплексы относятся к объектам, свойства которых формируются в результате взаимодействия сложных разнокачественных систем физической и биологической природа. Эргономика использует идеи системного подхода в качестве основной методологической ориентации. Понятия и принципы системного подхода применимы при рассмотрении вопросов эргономического обеспечения. Основные из них— система, элементы, функции. Система в переводе с греческого языка означают целое, составленное из частей. Системный подход охватывает группу методов, описывающих объект как совокупность взаимодействующих элементов, реализующих в процессе достижения цели системы определённые функции. Система образует организацию, существующую по принципам: иерархичности. Система более низкого порядка встроена в систему более высокого порядка и определяет протекающие в ней процессы; целенаправленности. Цель системы определяет деятельность её создателей при проектировании, является критерием оценки её работоспособности; каждый элемент системы подчинён общей целевой функции; каждый элемент оказывает влияние на все другие элементы; эргономика труд машина человек выходные эффекты отдельных элементов системы преобразуются в выходные эффекты системы. Кроме того, системная организация включает в себя процедуры и процессы измерения, оценки, сравнения, обратной связи, которые устанавливают рабочие характеристики системы. Каждая человеко-машинная система описывается в соответствии с данными принципами.

Система «человек — машина» — одно из основных понятий эргономики и инженерной психологии. По ГОСТ 26.387−84 Система «человек — машина» — это «система, включающая в себя человека — оператора СЧМ, машину, посредством которой он осуществляет трудовую деятельность, и среду на рабочем месте». Состоит из двух принципиально разных подсистем:

подсистемы, включающей технические звенья («машина»), и подсистемы, которая представлена человеком — оператором СЧМ. Никакая автоматизация не может исключить человека из системы в целом. Человек, выполняющий функции управления в системе «человек-машина», называется «оператором». В эргономике под «человеком-оператором» понимается «человек, осуществляющий трудовую деятельность, основу которой составляет взаимодействие с объектом воздействия, машиной и средой на рабочем месте при использовании информационной модели и органов управления». В узком смысле в рамках инженерной психологии под оператором понимают человека, выполняющего деятельность в СЧМ посредством взаимодействия с информационной моделью. «Информационная модель» реализуется в технических средствах в виде средств отображения информации — индикаторов, дисплеев, сигнализаторов, содержания виртуальной реальности и т. п. и должна обеспечить оператору: понимание отображаемой информации; выделение сложных отношений в ситуации;

Распределение функций между человеком и машиной. Типы систем «человек — машина».

Создание эффективной СЧМ заключается в поиске оптимального сочетания возможностей машины и человека. На человека следует возлагать выполнение функций по: распознаванию ситуации в целом по её многим сложно связанным характеристикам, а также при неполной информации о ней; — осуществлению функций индуктивного вывода, т. е. обобщению отдельных фактов в единую систему; — решению задач, в которых отсутствует единый алгоритм или нет четко определённых правил обработки информации; — решению задач, в которых требуется гибкость и приспособляемость к изменяющимся условиям, особенно задач, появление которых заранее трудно предвидеть; — решению задач с высокой ответственностью в случае возникновения ошибки. Машине следует поручать: — выполнение всех видов математических расчётов;

• — выполнение однообразных, постоянно повторяющихся операций, реализуемых по заданному алгоритму;
• — хранение и динамическое представление больших объёмов однородной информации;
• — решение задач, требующих дедуктивного вывода, т. е. получения на основе общих правил решений для частных случаев;
• — выполнение действий, требующих высокой скорости реакции на команду.

Не следует прямо воспринимать методологию распределения функций как проектировочную дисциплину, а приведённые рекомендации как руководство к действию. Это лишь иллюстрация различий, присущих основным элементам человеко-машинной системы. Всё в действительности гораздо сложнее, требует тонкого анализа содержания деятельности оператора и учёта возникающих артефактов. Несмотря на значительный прогресс в создании сложных технических систем, человек во многих случаях незаменим. Особенно это касается его возможностей по работе в условиях неполноты информации и использовании эвристических методов решения проблем. Кроме того, только человек обладает способностью учитывать разнокачественный, в том числе и социальный, опыт для достижения своих целей.

Человечеством создано огромное разнообразие человеко-машинных систем, ориентироваться в котором достаточно трудно.

Для упрощения ориентирования в технологических и целевых нюансах технических систем создаются различные классификационные системы и схемы.

В зависимости от технического назначения человеко-машинных систем различают:

системы управления движущимися объектами с управлением как с объекта, так и извне;

системы управления энергетическими установками;

системы управления технологическими процессами циклического типа;

системы наблюдения за обстановкой и обнаружения объектов;

системы диспетчерского типа, управляющие транспортными средствами, распределением энергии и Концепции деятельности человека в человеко-машинных системах. В процессе развития инженерной психологии как научно-практической дисциплины наблюдается возникновение и смена парадигм проектирования и соответственно взглядов на роль и положение человека в технической системе.

Принципы эргономического обеспечения разработки человеко-машинных систем Человеко-машинные системы создаются в рамках совместной деятельности коллективов, состоящих из специалистов разного профиля, включающей этапы формирования технического проекта, конструирования, создания и испытаний опытного образца, разработки технической и технологической документации, проведения государственных испытаний и внедрения в производство.

На каждом этапе решаются специфические задачи, в том числе и задачи учёта человеческого фактора. Система учёта особенностей человека в процессе разработки человеко-машинных комплексов называется системой эргономического обеспечения разработки и эксплуатации (СЭОРЭ). В первую очередь эта система занимается вопросами рационального учёта характеристик системы «человек — машина», согласования свойств её человеческого и машинного звеньев с целью достижения требуемого (заранее заданного) качества деятельности. СЭОРЭ планомерно использует научно-технические, производственные и социально-экономические возможности страны и международного сообщества для совершенствования эргономических качеств образцов человеко-машинных систем. Эти возможности непрерывно увеличиваются и изменяются вместе с прогрессом человеческой цивилизации. СЭОРЭ строится на следующих основных организационно-методических принципах:

иерархической группируемости задач СЭОРЭ по этапам их реализации во времени и пространстве;

согласования этапов СЭОРЭ со стадиями технического проектирования, испытаний, производства и эксплуатации;

циклического повторения последовательности процедур эргономического обеспечения;

комплексного эффекта — достижение результата за счёт комплексного учёта возможностей человека, а не отдельных мероприятий и частных решений;

коллективного решения задач и разумной специализации: предусматривает создание коллектива из специалистов различных отраслей практики и знания;

активного участия будущих пользователей в проектировании;

рационального распределения функций между пользователем и техникой;

приоритетности в проектировании эргономической информации, полученной СЭОРЭ перед другими видами информации;

адекватности внедряемых решений возможностям человека-оператора;

принцип ответственности за принятые и внедрённые решения.