Высший уровень рассматриваемой иерархической структуры — 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-
35
ряду с планированием, программированием и пр.) по предварительному определению общих целей и характера любой деятельности, лежащей в основе всей созидательной, преобразовательной практики и включенной в общую систему общественного производства; 2) процесс создания описания, изображения или концептуальной модели несуществующего объекта с заданными функциональными, эргономическими и эстетическими свойствами" [25, с.35].
Проектирование систем "человек—машина", направленное на оптимизацию деятельности человека или группы людей по их освоению, управлению (использованию), обслуживанию и ремонту в нормальных и экстремальных условиях с целью обеспечения эффективного, надежного, безопасного функционирования систем при одновременном сохранении здоровья работающих людей и развитии личности, выделилось в самостоятельное направление — эргономическое проектирование. Его возникновение позволяет установить порядок, согласно которому с самого начала проектируются системы "человек —машина", а не только технические средства, которые лишь на стадии их практической "подгонки" к человеку становятся компонентами этой системы. Такая направленность развития эргономики не имеет ничего общего с технократическими иллюзиями, связанными с проектированием всего и вся, включая и человека.
В разных странах возникший вид проектирования называется проективной эргономикой, перспективной эргономикой, проектной эргономикой, проектированием эргономических систем. Нельзя не упомянуть, что первых эргономистов, решивших принять участие в разработке систем, встречали с изрядной долей недоверия, скептицизма, иронии. Однако уже в 70-е годы, если судить по книге "Эргономические основы разработки сложных систем", американские эргономисты принимают участие в проектировании всех сложных систем военного назначения [17]. В 90-е годы как само собой разумеющееся воспринимается то, что в фундаментальном Руководстве по инженерии, в подготовке которого приняли участие двести ведущих специалистов США, Европы и Японии, один из основных разделов посвящен "человеческому измерению". Содержание раздела раскрывается по трем направлениям: организационное проектирование, проектирование работы, эргономика [26].
Эргономическое проектирование восполняет недостающее звено общего процесса проектирования систем "человек—машина". Требования к человеку и деятельности, задаваемые техникой или системой как побочный и непредсказуемый результат проектирования, впервые начинают целенаправленно проектироваться и исследоваться адекватными методами и средствами с начальных этапов общего процесса проектирования.
Задача создания систем "человек — машина" обусловливает взаимозависимость методов эргономического проектирования процесса, средств и условий деятельности, а также методов разработки средств и способов формирования и поддержания квалификации и работоспособности. Это позволяет учитывать влияние на эффективность и качество деятельности функционального состояния человека и находить рациональные способы обеспечения его работоспособности. Такой подход соответствует сформировавшимся в мировой практике направлениям исследований и разработок, обеспечивающим оптимальные условия труда: приспособление работы к работнику и приспособление работника к работе.
Множественность и сложный характер изменений во взаимодействии людей с техникой и средой, их значительная отсроченность по отношению к началу проектирования — все это требует новой методологии. Основные задачи перемещаются из области разработки конкретных объектов и изделий в сферу анализа и прогнозирования деятельности людей с создаваемыми техническими средствами и системами в предполагаемой среде, а также воздействия последних на психофизиологическое состояние и здоровье.
В методическом отношении эргономическое проектирование характеризуется чередованием неформальных (интуитивных, творческих, эвристических) процедур с процедурами формальными (расчетными, математическими). Это способствует рождению новых проектных идей и нахождению нестандартных эргономических решений, учитывающих сложные, в большинстве своем неформализуемые характеристики человека, доведению этих идей и решений до количественной оценки конкретных вариантов технических средств, параметров функционирования и т.п. Использование в эргономическом проектировании процедур системной оптимизации позволяет находить целесообразные проектные решения по выбранным приоритетным критериям с учетом закономерностей деятельности человека, критериев его физического и психического состояния, а также технических, экономических, демографических и других ограничений [27].
Известно несколько организационных форм эргономического проектирования. В одних случаях проектировщики и конструкторы самостоятельно решают некоторые задачи эргономического проектирования, используя для этого руководства по эргономике, эргономические стандарты, справочники. В других случаях они привлекают к проектированию в качестве консультантов профессиональных эргономистов. И, наконец, третья форма, когда организуются междисциплинарные группы из эргономистов и ученых смежных научных дисциплин — социологов, проектировщиков, конструкторов, технологов, дизайнеров и других специалистов для решения эргономических задач проектирования систем "человек -- машина".
Как показывает опыт, третья форма наиболее эффективна при условии, что цели эргономического проекта ясны и приняты всеми участниками междисциплинарной группы. Это не исключает, однако, что по мере выполнения проекта нередко происходит развитие целей. Самое сложное в работе такой группы — это достижение приемлемых компромиссов. Эффективность групповой деятельности будет низка, если входящие в группу эргономисты не имеют проектных установок, не владеют проектно-ориентированным инструментарием (методы, средства, практические навыки), если они не умеют "вживаться" в общий замысел проекта, не несут
36
ответственности за проект в целом и за последствия его практической реализации.
Эргономическое проектирование — составная часть разработки проектов и осуществляется с учетом их отличительных признаков:
1) четкие цели, которые должны быть достигнуты с одновременным выполнением ряда технических, экономических и других требований;
2) внутренние и внешние взаимосвязи операций, задач и ресурсов, требующие четкой координации в процессе выполнения проекта;
3) определенные сроки начала и конца проекта;
4) ограниченные ресурсы;
5) определенная степень уникальности целей проекта, условий осуществления;
6) неизбежность различных конфликтов [28].
Do'stlaringiz bilan baham: |