Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Введение

Социализм впервые в истории ставит вопрос о трудящемся чело­веке не просто как о работнике, а как о личности, чье всесторон­нее развитие становится необходимым фактором роста производи­тельных сил и прогресса общества в целом. Такой подход выража­ет и объективную тенденцию резкого повышения роли человеческого фактора в общественном производстве, обусловленного научно-тех­нической революцией.

Создание условий, благоприятствующих всестороннему разви­тию способностей и творческой активности советских людей, всех трудящихся, в период коммунистического строительства становит­ся настоятельной потребностью самого хозяйственного развития Советского государства. Удовлетворение многих жизненных пот­ребностей трудящихся прямо или косвенно связано с конкретным производством, в котором они заняты. Советское государство за­ботится, и это закреплено статьей двадцать первой нового Основ­ного Закона — Конституции СССР, об улучшении условий и охра­не труда, его научной организации, о сокращении, а в дальнейшем и полном вытеснении тяжелого физического труда на основе комплексной механизации и автоматизации производственных про­цессов во всех отраслях народного хозяйства.

Развитие материального производства на основе повышения эффективности и качества— основной путь достижения фундамен­тальных, долговременных целей экономики развитого социалисти­ческого общества. Высокая эффективность производства — исклю­чительно многогранная проблема. Ее достижение зависит от широ­кого круга факторов, связанных с собственно научно-техническим прогрессом, с совершенствованием системы социалистического хо­зяйствования, дальнейшим развитием социалистической демокра­тии, ростом уровня профессиональной и идейно-теоретической под­готовки трудящихся. Все эти факторы находят свое отражение внепосредственном трудовом процессе, в трудовой деятельности лю­дей, в различных областях народного хозяйства в той или иной конкретной форме, в том или ином конкретном сочетании.

Повышение эффективности и качества труда является одним из важнейших средств достижения высокой эффективности производ­ства. Движение за высокую эффективность и качество работы ста­ло в нашей стране поистине всенародным. Дальнейшее, более успешное решение этой задачи настоятельно требует научного тео­ретического исследования проблем трудовой деятельности челове­ка, его роли в современном производстве.

Труд есть явление социальное. Но поскольку в основе всякого труда лежат психические и физиологические процессы, большую роль в решении задач повышения производительности труда игра­ют науки, изучающие деятельность и функции человека.

С развитием производства меняются условия, методы и органи­зация трудовой деятельности человека, претерпевают существенные изменения функции, роль и место человека в процессе труда и со­ответственно на разных исторических этапах выступают на первый план те или иные аспекты научного исследования трудовой дея­тельности человека. Преимущественно энергетический подход к изучению этого процесса, обусловленный преобладанием в прош­лом ручного труда, являлся типичным для исследований в сфере физиологии труда, возникшей в XIX веке. В настоящее время фи­зиология труда, претерпев определенную эволюцию, изучает зако­номерности протекания физиологических процессов и особенности их регуляции при трудовой деятельности человека и соответствую­щими данными обосновывает средства организации трудового про­цесса, способствующие длительному поддержанию работоспособ­ности человека на высоком уровне. Тесно связана с физиологией труда гигиена труда — профилактическая дисциплина, изучаю­щая воздействие трудового процесса и окружающей производ­ственной среды на организм работающих с целью разработки са­нитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий, направленных на создание наиболее благоприятных условий труда и обеспечение -высокого уровня состояния здоровья и трудоспособ­ности человека.

В начале XX в., когда технический прогресс вызвал появление сложных видов трудовой деятельности (управление автомобилем, локомотивом и др.), предъявивших серьезные требования к скорос­ти реакции, восприятию и другим психическим процессам челове­ка, был дан мощный импульс развитию психологии труда. Эта на­учная дисциплина изучает психологические особенности трудовой деятельности человека в целях повышения производительности тру­да и формирования профессионально важных качеств личности.

Дифференциация наук о труде сыграла и продолжает играть по­ложительную роль в развитии наших знаний о нем. В ходе такой диф­ференциации были созданы и отработаны методики исследования, выявлены важные закономерности, сформулированы принципы рациональной организации отдельных сторон и моментов трудового процесса.

Вместе с тем по мере накопления знаний неизбежно возникали контакты между науками. Гигиена труда вынуждена была обра­щаться к данным физиологии и психологии труда, психология тру­да — к данным гигиены и системотехники и т. д. Это и понятно, поскольку в действительности труд представляет собой не сумму разрозненных элементов, а нечто целое. В реальной трудовой дея­тельности психологические компоненты не отделены от физиологи­ческих или социальных. Более того, деятельность человека нельзя понять, не изучая ее во взаимодействии с функционированием тех­нических устройств, посредством которых человек решает ту или иную трудовую задачу.

В конце 40-х — начале 50-х годов на основе накопленных зна­ний о труде возникла потребность в целостной системе представле­ний о работающем человеке, о его трудовой деятельности, о его взаимоотношениях с машиной и с окружающей средой. Без такой системы затруднялось дальнейшее развитие специальных наук и эффективное использование накопленных знаний в практике.

Но дело, конечно, не только в логике развития наук. Решаю­щую роль в становлении системного подхода к изучению работаю­щего человека, его трудовой деятельности сыграли те объективные процессы, которые были вызваны научно-технической революцией. Происходят качественные сдвиги в содержании труда, и преобразу­ется веками установившаяся структура профессий. Автоматизация производства, коренным образом изменяя содержание труда чело­века, синтезирует в его деятельности многие трудовые функции, ко­торые прежде были разделены. В трудовой деятельности все более выявляются подлинно человеческие творческие функции. Совре­менная эпоха революционных преобразований, эпоха становления новой коммунистической формации, внутренне связанной с револю­ционными изменениями в науке и технике, наполняет реальным смыслом положение, согласно которому «в исторически отдаленной перспективе речь идет об одном из самых радикальных преобра­зований — о преобразовании всего существующего способа челове­ческой деятельности» [44, с. 152—153; см. литературу к гл. 1).

Противоречивость научно-технического прогресса состоит в том, что наряду с огромными положительными результатами он не­сет с собой и определенные отрицательные социальные послед­ствия [см. 1]. В современном производстве, которое широко оснащается сложными техническими системами, к человеку предъ­являются резко возросшие требования, вынуждающие его иногда работать на пределе психофизиологических возможностей и в край­не усложненных условиях труда. При этом человек несет ответст­венность за эффективное функционирование больших систем управ­ления производством, транспортом, связью, космическими полетами и т. п. и допущенная им ошибка может привести в некоторых слу­чаях к очень тяжелым последствиям. Технический прогресс со всейостротой поставил проблему «человек — машина». Возможности человека расширяются за счет развития орудий труда, но орудия труда часто оказываются настолько сложными или нерационально сконструированными, что становится трудно ими пользоваться. С развитием техники возникла задача согласования конструкции ма­шин и условий их функционирования с характеристиками работаю­щего человека. Машина должна быть во всех отношениях удобной для обслуживающего ее человека, она должна соответствовать его психофизиологическим характеристикам.

В настоящее время происходит усложнение (структурное и функциональное) технических средств и технологических процес­сов, централизация управления крупными комплексами. Анализ эффективности автоматизированных систем управления показыва­ет, что именно ошибки оператора зачастую оказываются причиной отказов в системе. Тенденции развития современного производства таковы, что в ближайшие десятилетия основные трудности проек­тирования, вероятно, будут связаны не с исследованием характе­ристик оборудования, а с определением путей и средств оптималь­ного взаимодействия человека и техники. В процессе проектирова­ния сложных комплексов возникает проблема прогнозирования деятельности человека (группы людей), которую нельзя решать, как убеждает печальный опыт реализации некоторых дорогостоя­щих систем, руководствуясь правилом: «построим машину — по­смотрим, почему она не работает».

Раньше каждый вариант орудия труда мог буквально столетия­ми опробоваться в деятельности людей и постоянно совершенство­ваться. Сейчас же общество не располагает временем для этого (за последние десятилетия, например, сменились три поколения ЭВМ). Вместе с тем резко возросла стоимость технических средств и «цена» ошибки человека при управлении сложными системами. Поэтому при проектировании новой и модернизации существующей техники необходимо заранее и с максимально доступной полнотой учитывать возможности и особенности людей, которые будут ею пользоваться.

Показатели физической среды на производстве также должны быть согласованы с характеристиками человека, только при этом условии можно рассчитывать на высокую эффективность его труда. В некоторых видах производства человек в течение рабочего дня вынужден находиться в помещениях с искусственным освещением, с определенным, требуемым технологией, химическим составом воздуха. Иногда ему приходится работать при повышенном, иногда при пониженном атмосферном давлении. Некоторые профессии связаны с необходимостью переносить большие ускорения, измене­ния гравитации, шумы, вибрацию и т. д. Создание новых машин и разработка новых технологических процессов есть создание новой среды для человека. Иногда эта среда представляет собой сочета­ние естественных и искусственных условий, иногда полностью явля­ется искусственной. Поэтому, когда создается новая машина, речь должна идти не просто о машине как таковой, а о системе «чело-век — машина — производственная среда».

Комплексный, системный подход к изучению перечисленных проб­лем явился методологической основой рождения новой отрасли знания — эргономики. Разумеется, в той или иной степени указан­ные проблемы ставились и ранее, некоторые из них находили из­вестное решение в исследованиях психологии, физиологии и гигие­ны труда. В ходе этих исследований усиливалось взаимодействие названных наук, возникла необходимость взаимопроникновения не­которых из них, например физиологии и психологии труда.

Изучение и проектирование систем «человек — машина — про­изводственная среда» создали предпосылки для объединения технических дисциплин и наук о человеке и его трудовой деятель­ности, обусловили появление новой психофизиологической пробле­матики. Эргономика сложилась на стыке психологии, физиологии, гигиены труда и технических наук. Все они, за исключением техни­ческих наук, изучают один и тот же объект, но при этом рассмат­ривают человека в труде с разных точек зрения и пользуются для этого разными методами.

В исследовании проблем развития современного производства и управления им, повышения его эффективности все возрастающую роль играет комплекс наук о человеке. Формирование эргономики отражает потребности общественного производства в синтезе до­стижений социально-экономических, естественных и технических наук применительно к задачам исследования и проектирования тру­довых процессов. «Новые возможности для плодотворных исследо­ваний как общетеоретического, фундаментального, так и приклад­ного характера, — подчеркивалось на XXV съезде КПСС, — откры­ваются на стыке различных наук, в частности,— естественных и общественных. Их следует использовать в полной мере» [3, с. 87].

Если прежде развитие техники обеспечивалось в основном ус­пехами физико-математических, химических и технических наук, то в настоящее время все чаще к решению задач, возникающих в тех­нике, привлекаются данные биологических, психологических, со­циально-экономических наук [21]. «Предметом научного исследова­ния в области трудовой деятельности становится не техника сама по себе, и не только 'человек как субъект производства, но и согла­сование его физических и психических возможностей, эстетических вкусов и других социальных качеств со свойствами современных технических систем» [43, с. 62]|.

Возникновение эргономики связано с развитием противоречия внутри реального объекта, а именно техники, которая как явле­ние, имеющее природную основу, обладает относительно самостоя­тельной логикой функционирования и развития, но как элемент про­цесса труда она функционирует в единой системе с человеком и раз­вивается по законам его труда. «Существование техники вне тела создает возможность бесконечного технического прогресса, свобод-ного от ограничений человеческого организма. Но сколь бы тех­ника ни развивалась, она навсегда останется «продолжением» ес­тественных органов человека, его рук и мозга. Бесконечность тех­нического прогресса, принципиальная возможность «передачи» тру­довых функций субъекта технике ограничена целями человека, ее назначением быть средством человеческого труда» [40, с. 55].

В эргономике разрабатываются определенные проблемы качест­ва труда, которое понимается достаточно широко. Качество пред­ставляет интегральную характеристику данного вида труда, в ко­торой фиксируются показатели качества и количества производи­мой продукции, взятые в отношении к трудовым затратам, психо­логической и физиологической «цене» деятельности, а также по отношению к показателям здоровья и развития личности работни­ка. Взаимосвязь и взаимообусловленность всех перечисленных ком­понентов образуют целостную систему качества определенного ви­да труда, имеющую многоуровневое строение.

Работы эргономического направления относятся к категории тех прикладных исследований, которые непосредственно обеспечи­вают интеграцию науки с производством. Разработка и внедрение в жизнь эргономических принципов и рекомендаций становятся составной частью широкой программы мероприятий, направленных на создание, новой и модернизацию существующей техники, на дальнейшее облегчение и оздоровление труда, а также повышение его эффективности и качества. Эргономика вносит определенный вклад в осуществление многоплановой и долгосрочной программы перехода от техники безопасности к безопасной технике. Одновре­менно с этим использование достижений эргономики позволяет су­щественно повысить привлекательность труда. «На работе человек проводит значительную и самую активную часть своей жизни. От­сюда специфика требований, предъявляемых различными социаль­ными группами к своей трудовой деятельности. Это требования и к содержанию труда, и к возможности самовыражения и самоут­верждения, это требования к условиям и режиму работы, позво­ляющим сохранить здоровье и выполнять различные роли и функ­ции вне трудовой деятельности, и, наконец, это требования к определенному материальному вознаграждению. Степень удовлет­ворения этих требований определяет оценку привлекательности труда» [16, с. 84].

В условиях все ускоряющегося обновления имеющегося запаса знаний, а соответственно техники и технологии эргономическое со­вершенствование отдельных сторон производства должно быть включено в программу образования человека (понятого в широком смысле)" как внутреннее условие ее осуществления, при этом более эффективно будут решаться не только задачи приспособления тех­ники к человеку, но и активного формирования способностей чело­века в соответствии с требованиями, которые предъявляет к «ему технический прогресс, и возможностями, которые перед ним откры­ваются с развитием техники.

Тенденции развития эргономики приводят к необходимости при­менения разрабатываемых ею методов и критериев к любой сфе­ре человеческой деятельности как на производстве, так и в быту. Предметная область изучения и проектирования в эргономике рас­ширяется и за счет включения различных объектов, формирующих предметно-пространственную среду жизнедеятельности людей, в том числе и пожилых людей и лиц с физическими недостатка­ми. Сегодня одна из наиболее новых сфер применения результа­тов эргономического исследования — проектирование техниче­ски сложных промышленных изделий культурно-бытового назначе­ния. Эргономика в тесном содружестве с технической эстетикой обеспечивает высокие потребительские свойства этих изделий, их красивый внешний вид и повышенное удобство эксплуатации.

В условиях научно-технической революции эргономика приоб­ретает все большую социальную и экономическую значимость, со­действуя наиболее эффективному использованию ее достижений в интересах человека и общества. Эргономика призвана способство­вать не только созданию оптимальных условий для труда, быта и отдыха людей, но и формированию новых культурных ценностей, созданию условий для всестороннего развития человека.

Учебное пособие написано на основании 20-летнего опыта работы авторов в области психологии труда, инженерной психоло­гии, эргономики. Использованы курсы лекций, прочитанные в Мо­сковском государственном университете им. М. В. Ломоносова. В книге отражены также результаты многочисленных исследований по общей и экспериментальной психологии, выполненные кафедрой психологии труда и инженерной психологии МГУ и отделом эрго­номики Всесоюзного научно-исследовательского института техни­ческой эстетики Госкомитета по науке и технике СССР.

В предлагаемом учебном пособии обобщены материалы пуб­ликаций, подготовленных как самими авторами, так и под их руко­водством: Инженерная психология. М., Изд-во Моск. ун-та, 1964; Инженерно-психологические требования к системам управления. М., изд. ВНИИТЭ, 1967; Эргономика. Труды ВНИИТЭ, вып. 1—17, М., изд. ВНИИТЭ, 1970—1979; Эргономика. Принципы и рекомен­дации, вып. 1—7. М., изд. ВНИИТЭ, 1970—1975; Эргономические основы организации труда. М., «Экономика», 1974; Микроструктур­ный анализ исполнительной деятельности. М., изд. ВНИИТЭ, 1975; Психометрика утомления. М., Изд-во Моск. ун-та, 1977; Актуаль­ные проблемы эргономики. Физиология человека и животных, т. 21 (Итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР). М., изд. ВИНИТИ, 1978; Современное состояние и тенденции развития эр­гономики. М., изд. ВНИИТЭ, 1978. В книге использованы также комплекс стандартов «Система человек — машина» и «Межотрас­левые требования и нормативные материалы по научной организа­ции труда, которые должны учитываться при проектировании но­вых и реконструкции действующих предприятий, при разработке технологических процессов и оборудования», т. 1, М., 1978, изд.НИИтруда Госкомтруда СССР. В создании этих нормативно-тех­нических материалов авторы принимали непосредственное участие.

В книге нашли определенное отражение предварительные ре­зультаты научно-технического сотрудничества стран — членов СЭВ по проблемам эргономики, которое осуществляется при содействии Координационного центра, созданного на базе ВНИИТЭ.

Авторам посчастливилось работать над проблемами, которым посвящена настоящая книга, под руководством и совместно с це­лым рядом выдающихся советских ученых: С. Г. Геллерштейном, Ф. Д. Горбовым, П. И. Зинченко, А. Н. Леонтьевым, В. Д. Небы-лицыным, Д. Ю. Пановым, Э. Г. Юдиным. Все они беззаветно слу­жили науке, способствовали созданию и развитию новых направ­лений в изучении и проектировании трудовой деятельности и внес­ли огромный вклад в разработку новых методологических принципов ее анализа.

Авторы выражают глубокую благодарность всем многочислен­ным сотрудникам и коллегам, которые личным участием, советами и критическими замечаниями оказали существенную помощь в ра­боте над книгой.

Подготовка учебного пособия — дело в такой же степени ответ­ственное, в какой и трудное. Трудности во много крат возрастают, когда речь идет о создании учебного пособия в междисциплинар­ной, комплексной и новой области научной и практической дея­тельности. Поэтому авторы будут признательны за критику, заме­чания и пожелания по дальнейшему совершенствованию учебного пособия, которые следует .направлять в адрес Издательства Мо­сковского государственного университета.

1

ЛИТЕРАТУРА

1 М арке К. и Энгельс Ф. Соч., т. 20, с. 495—496.

2 Л е н и н В. И. Поли. собр. соч., т. 36, с. 300.

3 Брежнев Л. И. Отчет Центрального Комитета КПСС и очередные зада­чи партии в области внутренней и внешней политики. М., Политиздат, 1976,

с.' 87.

4. Брежнев Л. И. Советские профсоюзы — влиятельная сила нашего обще­ства.—В кн.: Материалы XVI съезда профессиональных союзов СССР. М., Профиздат, 1977, с. 18. 5 Ананьев Б. Г. О проблемах современного человекознания. М., «Наука»,

1977, с. 13.

6. Ант о сен ко в Е. Е., Куприянова 3. В. Тенденции в текучести рабо­чих кадров. Динамический аспект анализа. Новосибирск, «Наука», Сибир­ское отделение, 1977, с. 84.

7. Бланшар Ф. За более человеческие условия труда. Условия труда и производственная среда. Международная конференция труда. 60-я сессия,

1975. Международное бюро труда. Женева, 1975, с. 32—33.

8. В а й с м а н Р. С. Связь межличностных отношений с групповой эффектив­ностью деятельности.— «Вопросы психологии», 1977, № 4.

9. Венда В., Зинченко В., Мунипов В. Проективная эргономика.— «Техническая эстетика», 1970, № 8.

10. Зинченко В. П., Панов Д. Ю. Узловые проблемы инженерной психо­логии.— «Вопросы психологии», 1962, № 5.

11. Зинченко В. П., Мунипов В. М. Методологические проблемы эргоно­мики. М., «Знание», 1974.

12. 3 и н ч е н к о В. П., Мунипов В. М., Смолян Г. Л. Эргономические основы организации труда. М., «Экономика», 1974.

13. Зинченко В. П., Мунипов В. М. К теории эргономики.— «Техническая эстетика», 1977, № 6.

14. Измеров Н. Ф., Летавет А. А. Решения XXV съезда КПСС и задачи гигиены труда.— «Гигиена труда и профессиональные заболевания», 1976, Хя 5, с. 2.

15. Инженерная психология. Теория, методология, практическое применение. М., «Наука», 1977, с. 6.

16. Интервью с участниками конференции.— «Техническая эстетика», 1972, № 12, с. 14.

17. Кок а рев Н. П. Гигиена труда на производстве. М., Профиздат, 1973,

с. 141.

18. Кротко в Ф. Г. Гигиена. БСЭ. Изд. 3-е, т. 6, 1971, с. 458.

19. Кузьмин В. П. Принципы системности в теории и методологии К. Марк­са. М., Политиздат, 1976.

20. Л а п и н Н. И., К о р ж е в а Э. М., Наумова Н. Ф. Теория и практика социального планирования. М., Политиздат, 1975, с. 166.

21. Леонтьев А., Ломов Б., Кузьмин В. Психология и научно-техни­ческий прогресс.— «Коммунист», 1971, № 11.

22. Леонтьев А. Н. Деятельность. Сознание. Личность. М., Политиздат, 1975, с. 92.

23. Ломов Б. Ф. Эргономика и НОТ.— «Социалистический труд», 1969, № 8.

24. Медведев В. И. Теоретические проблемы физиологии труда.— «Физиоло­гия человека», 1975, т. 1, № 1, с. 27.

25. Методологические вопросы определения социально-экономической эффектив­ности новой техники. М., «Наука», 1977.

26. Методологические проблемы эргономики. Материалы 1 Международной кон­ференции ученых и специалистов стран — членов СЭВ и СФРЮ по вопросам эргономики. М., изд. ВНИИТЭ, 1972.

27. Методология исследований по инженерной психологии и психологии труда.

Ч.1. Под ред. А.А. Крылова. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1974 28. Монм о л л е н М. Системы «человек и машина». Пер. с франц. М., «Мир»,29. М у н и п о в В. Об эргономических основах художественного конструировав ния.— «Техническая эстетика», 1964, № 10.

30. М у н и п о в В. Эргономика и техническая эстетика.— «Техническая эстети­ка», 1969, № 7.

31. My нип о в В. М. Дизайн и наука.— «Вопросы философии», 1976, № 9.

32. My н ил ов В. М. Эргономика и научная организация труда. В кн.: Тру­ды ВНИИТЭ. Эргономика, вып. 9. М., 1976.

33. М у н и п о в В. М. Эргономика и психологическая наука.— «Вопросы пси­хологии», 1976, № 5.

34. Научная организация труда в промышленности. Под общ. ред. С. С. Ново­жилова. М., «Экономика», 1978.

35. Петровский А. В. О социально-психологической концепции групповой активности.— «Вопросы психологии», 1973, № 5.

36. Платонов К. К. Место психологии труда в системе наук, изучающих труд. В кн.: Методологические проблемы эргономики. Материалы I Меж­дународной конференции ученых и специалистов стран — членов СЭВ и

СФРЮ по вопросам эргономики. М., изд. ВНИИТЭ, 1972.

37. П о д ж и в а т о в В. П. Роль передовых методов труда в НОТ. М., «Эконо­мика», 1972, с. 9.

38. П о н о м а р е в Я. А. К вопросу об исследовании психологического механиз­ма «принятия решения» в условиях творческих задач.— В кн.: Проблемы принятия решения. М., «Наука», 1976, с. 90.

39. Смышляева Л. Важный путь интенсификации производства.— «Комму­нист», 1976, № 5, с. 22.

40. Суслов В. Я. Труд в условиях развитого социализма. Л., «Наука», 1976, с. 55.

41. Точилов К. С. О положении физиологии труда как науки.— В кн.: Физио­логия труда (Тезисы доклада VI Всесоюзной научной конференции по фи­зиологии труда). М., 1973, с. 351—352.

42. Т у г а р и н о в В. П., П а р ы г и н Б. Д. О соотношении социального и пси­хологического.— «Философские науки», 1967, № 6.

43. Укреплять взаимосвязь общественных, естественных и технических наук.— «Коммунист», 1977, № 1.

44. Человек — наука — техника (опыт марксистского анализа научно-технической революции). М., Политиздат, 1973, с. 152—153.

45. Ч е р н и к о в Г. П. Политическая экономия и психология.— «Вопросы фи­лософии», 1972, № 2.

46. Шеррер Ж. Физиология труда (Эргономия). Пер. с франц. М., «Медици­на», 1973.

47. Щ е р б а к Ф. В. Стимулы трудовой деятельности (методологический аспект). Л., Изд-во Ленингр. ун-та., 1976, с. 66.

48. Bures Z. Psychologie prace a jeja uziti. Praha. Prace. 1973.

49. С h a p a n i s A. A Relevance of Psysiological and Psychological Criteria to Man-Machine Systems: the Present State of the Art. — «Ergonomics», 1970, vol. 13, N 3.

50. Chap an is A. Engineering Psychology. — In: Handbook of Industrial and Organizational Psychology. Marvin D. Dunnette, Editor Copyright 1976 by Rand Me Nally College Publishing Co.

51. Fa verge J. M. L'ergonomie vue par les ergonomes.—«Le Travail Human», 1976, t. 39, 2.

52. Hunt D. P., Howe 11 W. C, Roscoe S. N. Educational Programes for Engineering Psychologist: That Depends a Good Deal on Where You Want to Get to. Human Factors, 1972, N 14 (1).

53. Meister D. Human factors: theory and practice. N. Y., 1971.

54. Murrel K. F. N. Ergonomics. London, 1965.

2

Л ИТЕРАТУРА

1. М а р к с К. и Э н г е л ь с Ф. Соч., т. 47.

2. Ленин В. И. Поли. собр. соч., Изд. 5-е, т. 36.

3. Б е р к о в и ч Д. М. Формирование науки управления производством. М.,

«Наука», 1973.

4. Бернштейн Н. А. Современная биомеханика и вопросы охраны труда.—

«Гигиена, безопасность и патология труда», 1930, № 2.

5. Б е х т е р е в В. М. Рациональное использование человеческой энергии в тру­де.— В кн.: Труды Первой Всероссийской инициативной конференции по на­учной организации труда и производства, вып. 1. М., 1921.

6. Б е х т е р е в В. М. Что дала инициативная конференция по научной орга-

низации труда.— В кн.: Вопросы изучения труда. Птг., Госиздат, 1922.

7. Выготский Л. С. Проблемы высших интеллектуальных функций в си­стеме психотехнического исследования.— «Психотехника и психофизиология

труда», 1930, № 5.

8. Гастев А. К. Как надо работать. М., «Экономика», 1972.

9. Гвишиани Д. М. Организация и управление. Изд. 2-е, доп. М., 1972.

10. Геллер штейн С. Г. Проблемы психотехники на пороге второй пятилет­ки.— «Советская психотехника», 1932, № 1—2.

11. Геллерштейн С. Г. Психология труда.— В сб.: Научные основы обуче­ния школьников труду. М., «Педагогика», 1970.

12. Гилбрет Ф. Изучение движений. М.— Л., «Техника управления», 1930.

13. Гуревич К. М. Профессиональная пригодность и основные свойства нерв­ной системы. М., «Наука», 1970.

14. Д о б р от в о р с к и й. Н. М. Летный труд. М., 1930.

15. Ершов С. А. Развитие форм и методов капиталистической эксплуатации.

М., «Наука», 1974.

16. Зинченко В. П., Мунипов В. М. Эргономика и проблемы комплекс­ного подхода к изучению трудовой деятельности.— «Труды ВНИИТЭ. Эрго­номика», 1976, № 10.

17. Исаков В. В., Халтурина Ю. Н. Изучение производительности и утомляемости при переходе на ткацких фабриках с 2-х на 3 станка. Иваново-Вознесенск, «Основа», 1928.

18. Каплун СВ. Реорганизация Института охраны труда как реализация ито­гов дискуссий на фронтах гигиены и физиологии труда.— «Гигиена, безопас­ность и патология труда», 1931, № 12.

19. Климов Е. А. Индивидуальный стиль деятельности. Казань, 1969.

20. Кутта ф. Человек. Труд. Техника. Пер. с чешского. М., «Прогресс», 1970.

21. Леонтьев А. Н. Насущные задачи психологической науки.— «Комму­нист», 1968, № 2.22. Мунипов В. М. Из истории эргономики в СССР.—«Техническая эстети-кэ». 1965, № 6.

23. Мунипов В. М. Почему эргономика? (К вопросу о формировании эрго. комического направления исследований).—«Техническая эстетика», 1968

J \2 /-- О .

24. Мунипов В. М. Проблемы изучения истории взаимодействия психологии труда со смежными науками.—В кн.: Методология историко-психологиче-ского исследования. М., Изд-во АПН СССР, 1974.

25. Мунипов В. М. Формирование конценпции эргономики в 20—30-е годы — «1ехническая эстетика», 1975, № 6.

26. М я с и щ е в В. Н. Принципы организации научного изучения труда.— В кн.: Труды Первой Всероссийской инициативной конференции по научной органи­зации труда и производства, вып. V. М., 1921.

27. Петров-В одкин К. Хлыновск. Пространство Эвклида. Самаркандия Л., «Искусство», 1970.

28. Петровский А.В. История советской психологии. М., «Просвещение», 1967.

29. Резолюция Всесоюзной научной конференции, посвященной 100-летию со дня рождения В. М. Бехтерева,— В кн.: В. М. Бехтерев и современные проблемы строения и функций мозга в норме и паталогии. Л., «Медгиз», 1959

30. С м и р н о в а Г. Е. Критика буржуазной философии техники. Л.', Лениз-дат, 1976.

31. «Советская психотехника», 1933, № 2.

32. Ст р о г а н о в В. Очередные задачи организации научно-исследовательской работы по вопросам охраны труда.—«Гигиена труда и техника безопасно­сти», 1934, X ? 1.

33. Тейлор Ф. У. Научная организация труда. М., 1925.

34. Трудовой метод изучения профессий. Под ред. И. Н. Шпильрейна. М., изд. НКРКИ СССР. 1925

35. Труды Первой Всероссийской инициативной конференции по научной органи­зации труда и производства, вып. V. М„ 1921.

36. У в а р о в а Л. И. Научный прогресс и разработка технических средств М «Наука», 1973.

37. Ухтомский А. А. XV Международный конгресс физиологов. М.—Л.,

38. Шпильрейн И.Н. Положение и задачи психотехники на Западе и в РСФСР. - «Вестник сациалистической академии». - Пг., 1923, № 3. РСФСР.—«Вестник социалистической академии». М.—Пг., 1923, № 3

39. Эпштейн С. Индустриальная социология в США. М Изд-во политиче­ской литературы, 1972.

40. Эргономика. Проблемы приспособлений условий труда к человеку Сбооник Пер. с польск. М., «Мир», 1971.

41. Яр ош ев ский М. Г. Психофизиология труда и принцип деятельности в советской психологии.— «Вопросы психологии», 1977, № 6

42. Chris tensen J. M. Ergonomics: Where Have We Been and Where Are We Going: II. — «Ergonomics», 1976, vol. 19, N 3, p. 287—288 289—290

43. Ed holm O, G. and Murrell K. F. H. History of the Ergonomics Re­search Society. — «Ergonomics», Cumulative Index, vol. 1—10, 1957—1967

44. Kotarbinski T. Mlode nauki ergologiczne. — «Przeglad Kulturalny», 1961,

45. Murrell K. F. H. Ergonomics. London, 1965, p. XIII.

46. Murrell K. F. H. Why ergonomics. — «Occupational psychology», 1967 vol. 41, p. 3.

47. P о u 11 о n E. C. Engineering psychology. — «Annual Review of Psvchology» 1966, vol. 17, p. 178.

48. Welford A. T. Ergonomics: Where Have We Been and Where Are We Going:— «Ergonomics», 1976, vol. 19, N 3, p. 275—276.

3

Методы наблюдения и опроса

Под наблюдением понимают целенаправленное, организованное и систематизированное рассмотрение исследуемого объекта. При этом очень важно четко фиксировать результаты наблюдений с целью их воспроизведения и использования других видов про­верки. Методика наблюдения претерпела за последнее время значительное изменение благодаря применению различных фик­сационных и других технических средств (фотографических, ки­нематографических, звукотехнических, телевизионных). Вместе с тем повышаются требования к культуре наблюдения, прежде всего с точки зрения корректной постановки задачи наблюдения, точности его выполнения, широты рассмотрения описываемого яв­ления.

В эргономике наблюдение часто является составной частью экспериментального исследования. Организация наблюдения вклю­чает решение следующих вопросов: а) определение задачи и цели наблюдения; б) выбор объекта, предмета и ситуации наблюдения; в) выбор способа наблюдения, наименее влияющего на исследуе­мый объект и обеспечивающего сбор необходимой информации; г) выбор способа регистрации наблюдаемого явления; д) обработ­ка и интерпретация полученной информации [78]. При организа­ции наблюдения необходимо учитывать, что присутствие наблюда­теля оказывает существенное влияние на протекание деятельности. С помощью метода наблюдения, дополненного хронометражем, фото- или киносъемкой всех операций в порядке их следования, можно достаточно подробно описать трудовую деятельность.

Особое значение в профессиографических исследованиях имеет заранее продуманная и подготовленная схема наблюдения. Ниже приводятся две схемы наблюдения с целью анализа рабочего мес­та, рабочей позы и рабочих движений. Первая составлена для изучения деятельности диспетчеров, вторая — намотчиц. Деятель­ность диспетчеров изучалась с целью разработки эргономических требований к рабочему креслу, деятельность намотчиц — с целью реорганизации всего рабочего места [74].

СХЕМА НАБЛЮДЕНИЯ 1

1 Специфика диспетчерского труда по занятости органов чувств и включен­ных в работу частей тела (руки, ноги, зрение, слух).

2. Специфика положения тела: фиксированная поза, подвижность относитель­но сиденья, пульта.

3. Угол наклона туловища: отрицательный (вперед), прямой, положительный (назад).

4. Высота опорной точки туловища (спины) над сиденьем.

5. Высота пульта и угол наклона рабочей панели.

6. Занятость рук (правая, левая, обе).

7. Положение рук в зоне досягаемости: по глубине (предельная, ближняя), по ширине (справа, слева).

8. Соответствие размеров пульта зонам легкой или оптимальной досягаемо­сти моторного поля рабочего места.

9. Опорные точки рук (локти, предплечья).

10. Положение ног (правой, левой).

11. Соответствие размеров пульта зонам легкой или оптимальной досягаемости..

12. Определение опорной части сиденья: передняя, средняя, задняя.

13. Возможность отдыха вне рабочей зоны.

СХЕМА НАБЛЮДЕНИЯ 2

1. Специфика труда по занятости органов чувств и включенных в работу ча­стей тела (руки, ноги, зрение, слух).

2. Специфика положения тела: фиксированная поза, подвижность относитель-

но сиденья, станка.

3. Угол наклона туловища: отрицательный (вперед), прямой, положительный (назад).

4. Угол наклона головы: отрицательный, прямой, положительный.

5. Занятость рук: постоянная (правая, левая, обе), периодическая (правая, ле­вая, обе).

6. Положение рук в зоне досягаемости: по глубине (предельная, ближняя), по ширине (справа, слева).

7. Соответствие размеров станка зонам легкой или оптимальной досягаемости моторного поля рабочего места.

8. Занятость ног: рабочей (правая, левая), опорной (правая, левая).

9. Положение рабочей ноги в период отсутствия действия: на педали, на полу, на подставке, без опоры.

10. Положение опорной ноги: на полу, на подставке, на педали, без опоры..

11. Соответствие размеров станка зонам легкой или оптимальной досягаемо­сти ног.

12. Использование подставки для ног (да, нет; для правой, левой, обеих).

13. Расстояние от средней подмышечной линии до оправки (поперечная ось станка).

14. Определение опорной части сиденья: передняя, средняя, задняя.

15. Отношение работницы к введенным усовершенствованиям стула (положи­тельное, отрицательное).

Запись результатов наблюдения может быть сделана в виде таблицы, к которой должна прилагаться инструкция по ее запол­нению.

Для сбора информации относительно структуры процесса тру­довой деятельности, характера его протекания и отношения чело­века к работе широко используется метод опроса.

Опрос может быть регламентированным, для которого характерны предварительная подготовка единообразных для всех опрашиваемых вопросов и строго заданная их последовательность, а также нерегламентированным, предполагающим свободную бесе­ду с опрашиваемым в соответствии лишь с ее общим планом.

Применение метода беседы требует определенных навыков и даже искусства. Его рекомендуется применять при опросе незна­чительного количества работающих. Метод беседы позволяет уточнить ответы на поставленные вопросы, понять вопросы, вызы­вающие затруднения различного (например терминологического) характера, а также фиксировать замечания опрашиваемого, выхо­дящие за пределы поставленных вопросов, но представляющие определенный интерес.

Обычно происходит объединение задаваемых вопросов в опрос­ники, составляемые специально в каждом конкретном случае с уче­том особенностей изучаемой профессии. Опросники должны составляться в зависимости от целей и задач эргономического исследования. Прежде чем составлять опросник, исследователь должен некоторое время понаблюдать за работающими или, что еще лучше, сам освоить основные трудовые операции. Затем сос­тавляется первый вариант опросника, который апробируется на малом количестве испытуемых. На этом этапе проверяются ясность формулировок вопросов, полнота включенного перечня вопросов, уточняется последовательность вопросов с целью устранения не­желательных влияний, дополнительно вносятся вопросы, освещаю­щие упущенные аспекты изучаемой проблемы, апробируется форма составления опросника с тем, чтобы он не вызвал отрицательного отношения со стороны опрашиваемых [51].

Комплексный подход предполагает использование методов опроса, которые получили широкое распространение в практике эргономических исследований в форме анкетирования и интервью­ирования. Методы опроса, как и наблюдения, используются в эр­гономике для разработки рабочих гипотез и в целях дополнения данных, полученных с помощью других методов. При применении методов опроса большое значение имеют характер вопросов, их формулировка и направленность. Различают открытые вопросы (свободный ответ) и закрытые (ответ заключается в выборе из нескольких предлагаемых утверждений).

В целях правильной постановки вопросов необходимо учиты­вать следующее: 1) каждый вопрос должен быть логически закон­ченным; 2) следует избегать малораспространенных иностранных слов, специальных терминов и слов с двойным значением; 3) нель­зя задавать слишком длинных вопросов; 4) если вопрос касается предмета, с которым опрашиваемый недостаточно знаком или для ответа на который он не имеет необходимого запаса специальных терминов, необходимо дать соответствующие пояснения; 5) каж­дый вопрос должен быть возможно более конкретным; 6) следует или указать все возможные варианты ответа, которые опрашивае­мому необходимо иметь в виду, или не давать ни одного; 7) необ­ходимо предлагать опрашиваемому только такие варианты ответов, каждый из которых может быть приемлем в равной степени; 8) нужно формулировать вопрос таким образом, чтобы избегать стереотипных, шаблонных ответов; 9) следует остерегаться вклю­чения в вопрос слов, которые сами по себе могут вызвать нега­тивное отношение опрашиваемого; 10) вопрос не должен иметь внушающего характера [51].

В качестве примера приведем два вида опросника. Первый был использован при изучении деятельности диспетчеров объединенных энергосистем и диспетчеров по распределению билетов на вокза­лах. Цель исследования — разработка оптимального варианта ра­бочего кресла диспетчера. Поэтому вопросы были направлены на выяснение субъективного отношения к существующему креслу и пожеланий относительно его усовершенствования. Второй опрос­ник был применен для исследования работы намотчиц катушек трансформаторов с целью реконструкции рабочего места.

ОПРОСНИК 1

А. Фамилия, имя отчество. Б. Возраст. В. Должность. Г. Стаж работы. Д. Продолжительность рабочего дня.

1. Удобно ли Вам сидеть (да, нет)?

2. Что вызывает чувство неудобства?

3. В какой части тела ощущается боль (спина, поясница, плечи)?

4. Удобно ли действовать руками (да, нет)?

5. Нужно ли, чтобы сиденье вращалось (да, нет)?

5. Целесообразно ли, чтобы стул был на роликах (да, нет)?

7. Нужна ли опора спине, пояснице при работе (да, нет)?

8. Нужна ли качающаяся спинка (да, нет)?

9. Сиденье должно быть плоское, отклонено назад, вперед?

10. Нужны ли подлокотники (да, нет)?

11. На каком уровне должна быть опора для спины (лопаток, плеч, поясницы)?

12. Каким должно быть сиденье (мягким, полумягким, жестким)?

13. Какой должна быть обивка (ткань, клеенка, дермантин)?

ОПРОСНИК 2

А. Фамилия, имя, отчество. Б. Возраст. В. Должность. Г. Стаж работы в качестве намотчицы. Д. Продолжительность рабочего дня. Е. Номер станка. Ж. Тип станка. 3. Норма выработки за смену. И. Тип намотки.

1. Удобно ли Вам работать (да, нет)?

2. Что вызывает чувство неудобства?

3. Какие части тела наиболее устают в процессе работы (спина, поясница, пле­чи, шея, руки, ноги)?

4. В какой части тела и когда ощущается боль (спина, поясница, плечи, шея, руки, ноги; в процессе работы, в начале дня или после работы)?

5. Испытываете ли Вы физическое напряжение при повороте рычагов управле­ния, при нажатии педали (да, нет)?

6. Удобно ли действовать руками (да, нет) ?

7. Устраивают ли Вас размеры станка: высота (да, нет), глубина (да, нет), ширина (да, нет)?

8. Устраивают ли Вас высота стула (да, нет), форма (да, нет)?

9. Нужна ли спинка стула (да, нет)?

10. На каком уровне должна быть опора для спины (лопаток, плеч, поясницы)? П. Целесообразно ли иметь качающуюся спинку стула (да, нет)?32. Каким должно быть сиденье (мягким, полумягким, жестким)?

13. Какой должна быть обивка (ткань, клеенка, дермантин)?

14. Должно ли вращаться сиденье (да, нет)?

15. Нужны ли подлокотники (да, нет); для обеих рук (да, нет); для левой (да, нет)?

16. Нужна ли опора для ног (да, нет)?

17. Часто ли Вам приходится вставать во время работы?

Как видно из приведенных опросников, сначала задаются об­щие вопросы: «Удобно ли Вам работать?», «Удобно ли Вам си­деть?», «Что вызывает ощущение неудобства?», ответы на которые малоинформативны, но способствуют установлению контакта с оп­рашиваемым. Далее следуют вопросы о субъективном отношении к элементам рабочего места, например: «Устраивают ли Вас раз­меры пульта (высота, глубина, ширина)?» Затем задаются вопро­сы о самочувствии работающего. В последнюю очередь записыва­ются пожелания опрашиваемого.

Как правило, опрос проводится непосредственно на рабочем месте, в процессе трудовой деятельности. Но можно произво­дить опрос и в лабораторных условиях с использованием опытных образцов изделий или экспериментального стенда.

Эффективность использования метода опроса во многом зависит от уровня образования обследуемых и их профессионального опы­та. Так, например, диспетчеры энергосистем — это опытные высоко­квалифицированные специалисты, работающие в очень сложных условиях. Прежде чем стать диспетчерами, они проработали опре­деленное время на других энергообъектах. При опросе их были получены исчерпывающие ответы.

Диспетчерами по распределению билетов на вокзалах работают в основном женщины со средним и неполным средним образовани­ем. Производственный опыт у них очень незначителен, в силу чего на многие вопросы был получен ответ: «Не знаю». Что касается работниц завода, то они по-разному отвечали на общие и конкрет­ные вопросы. Например, на вопрос: «Удобно ли Вам работать?» они почти всегда отвечали положительно. Ответы на конкретные вопросы варьировали в большей степени. Работницы жаловались на общую усталость, локализованные боли, отмечали недостатки в конструкции станка, стула и т. д.

Данные опроса обрабатываются статистически. Результаты об­работки представляются в виде описания, причем разграничивают­ся данные наблюдения и субъективные замечания обследуемого. Описываемый материал сопровождается таблицами и графиками соответствующих данных. В таблицах следует указывать процент­ное соотношение того или иного показателя по данным всех об­следований.

При наблюдении, сочетаемом с опросом, важно найти рацио­нальный способ фиксации ответов. Лучше всего, если в протоколе (или схеме наблюдения) будут предусмотрены различные вариан­ты ответов. На простые вопросы следует отвечать однозначно: да, нет, не знаю. Следует, по возможности, предусмотреть заранее, на какие вопросы могут быть даны более развернутые ответы.

Особое значение приобретает наличие общей схемы наблюдений при параллельной работе нескольких исследователей. Это позво­ляет объединять и сравнивать результаты. Однако в этих случаях должны быть разработаны четкие инструкции по ведению наблю­дений и записи результатов.

Объективные (инструментальные) методы исследования предпо­лагают использование различных приборов и аппаратуры. К объ­ективным методам исследования относятся: измерение различных характеристик производственной среды (освещенность, шум, вибра­ция и т. п.), метрические измерения, хронометраж, измерение фи­зиологических показателей (пульс, дыхание, ЭКГ и т. п.), измере­ние психологических характеристик.

Первый и два последних метода требуют применения довольно сложной контрольно-измерительной аппаратуры. Применение же второго и третьего методов не имеет такого ограничения.

При решении вопросов совершенствования организации труда и повышения его эффективности могут играть существенную роль данные о размерах производственного помещения, его отдельных элементов, о расположении окон, дверей, а также данные о габари­тах оборудования, рабочих мест и т. п.

Пространственная организация рабочего места влияет на ха­рактер и качество рабочих движений, рабочую позу и т. п. Поэто­му анализ пространственной организации рабочего места должен осуществляться на начальных этапах профессиографического ис­следования. Ниже приводится схема проведения анализа простран­ственной организации рабочего места при его реконструкции [74].

СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ АНАЛИЗА ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ОРГАНИЗАЦИИ РАБОЧЕГО МЕСТА

1. Выделение основных типов сенсорной активности (зрительная, слуховая, зрителыю-кинестетическая и т. п.).

2. Выявление характера моторной активности.

3. Пространственное определение зон сенсорной активности.

4. Пространственное определение зон моторной активности.

5. Составление эскиза расположения основного оборудования относительно ра­ботающего с указанием основных сенсорных и моторных зон.

6. Составление эскизов расположения вспомогательного оборудования относи­тельно работающего человека.

7. Составление общего эскиза рабочего места.

8. Анализ полученного материала.

Работа проводится следующим образом.

Путем наблюдения за действиями работающего человека опре­деляются основные и вспомогательные типы оборудования, зоны моторной и сенсорной активности. Затем путем опроса и наблюде­ния выявляются основное рабочее положение и поза работающего.

Эскизы дают возможность выявить несоответствие существую­щей пространственной организации рабочего места психофизиологическим и антропометрическим характеристикам человека. Даль­нейший их анализ с учетом основных эргономических требований позволяет дать рекомендации относительно оптимальных путей ре­конструкции рабочего места.

Одним из методов объективного наблюдения является хроно­метраж — регистрация изменений во времени каких-либо парамет­ров трудового процесса с помощью секундомера или часов. Хроно­метраж позволяет определить различные временные характеристи­ки трудового процесса, на основании которых можно установить распределение затрат времени на выполнение различных операций и на устранение помех, фактические затраты времени на изготовле­ние единицы продукции и сменной нормы, потери времени на дей­ствия, опосредованно влияющие на трудовую деятельность (уход с рабочего места, отсутствие материала и пр.), определить дина­мику двигательной и сенсорной активности человека и других по­казателей работоспособности. Хронометраж не должен оказывать влияния на естественное протекание трудового процесса. При изу­чении профессии проводится хронометраж как отдельных периодов работы, так и рабочего дня в целом, в разные смены, дни недели и т. п.

Как и любому методу объективного исследования, проведению хронометража предшествует специальная подготовка, заключаю­щаяся в определении и изучении трудовых операций. Главная пред­посылка правильного проведения хронометража состоит в выделе­нии операций.

Одной из разновидностей хронометража является хронография, заключающаяся в графическом способе фиксации временных ха­рактеристик. В условиях производства с помощью хронографии анализируются состояние и динамика двигательной и сенсорной активности человека в процессе труда.

Объектом исследования при хронографировании могут служить рабочие движения (скорость, направление, амплитуда) и рабочая поза, число зрительных, слуховых и тактильных обращений к объ­екту труда, средствам предъявления информации т. п.

 

Моделирование в эргономике

Моделирование структуры и функций систем «человек-маши­на» получило широкое распространение в эргономике. Существуют различные виды моделирования: предметное, предметно-математи­ческое, знаковое и его важнейшая форма — математическое. Кроме того, широко применяется стохастическое моделирование, основан­ное на установлении вероятностных связей между событиями.

Предметное моделирование, в ходе которого исследование ве­дется на модели, воспроизводящей основные геометрические, фи­зические, динамические и функциональные характеристики «ориги­нала» [11], является характерной особенностью многих эргономи­ческих работ.

При этом используются статические и функциональные макеты [50]. Первые представляют, как правило, трехмерные, выполнен­ные в натуральную величину модели оборудования, его отдельных блоков, которые подвергают испытаниям. Статический макет мо­жет использоваться: для выбора оптимального способа организа­ции оборудования; для эргономической оценки оборудования и по­лучения ответов на такие вопросы о его функционировании, кото­рые не могут быть решены с помощью двухмерных чертежей; для решения задач организации рабочего места; для проверки разме­щения органов управления с точки зрения удобства пользования ими; для проверки точности и скорости считывания показаний приборов; для определения доступности точек проверки, испытаний в регулировки в процессе технического обслуживания оборудования. Функциональный макет представляет модель оборудования в натуральную величину, которая в отличие от статического может воспроизводить реальное функционирование аппаратуры в режи­мах ручного и автоматического управления. К этому виду макетов, можно отнести и тренажеры, предназначенные для профессиональ­ной подготовки специалистов и используемые для изучения и ре­шения задач проектирования соответствующего вида деятельности. Функциональные макеты, используемые в эргономике, это создан­ные по определенным правилам экспериментальные модели систе­мы «человек-машина» или ее подсистемы, свойства которых таким образом детерминируют деятельность человека, что ее основные характеристики соответствуют параметрам деятельности в реаль­ной системе [76]. Возможности использования функциональных макетов в эргономике могут быть значительно расширены с приме­нением в качестве программирующих и анализирующих устройств электронной и вычислительной техники.

Функциональный макет может быть использован для изучения трудовой деятельности человека (группы людей) в имитирован­ных условиях работы с целью сравнения альтернативных вариан­тов конструкции (или проверки единственного выбранного проек­та), а также для оценки отдельных характеристик оборудования. Так, для проверки проектных предложений и эргономического обо­снования художественно-конструкторских решений гидрокопиро­вального станка с программным управлением были созданы макет прототипа станка в масштабе 1:1 и специальный стенд, позволяю­щий оперативно воспроизводить пространственные условия дея­тельности станочника. С 'помощью скользящих металлических стержней и навесного оборудования, имитирующего основные ра­бочие элементы станка (зажимной патрон, заднюю бабку и т. п.)„ на стенде последовательно воспроизводился ряд объемных моделей станка и рабочей зоны. Во время работы испытуемых с определен­ной моделью записывалась биоэлектрическая активность мышц. Полученные миограммы позволили выбрать из ряда исследуемых вариантов один, размеры и геометрическая форма которого обес­печивали минимальное напряжение мышц станочника по поддер­жанию рабочей позы [36].

В эргономике остро ощущается необходимость применения методов математического моделирования. В последнее время моде­ли человеческих факторов в технике появляются в большом коли­честве. Однако далеко не каждая из них действительно моделирует изучаемый процесс, и нередко моделирование превращается в иг­ру математическими символами. Тем не менее это не дает основа­ний сомневаться в том, что стремление дать математическое описа­ние человеческих факторов в целом, безусловно, способствует раз­витию теории и практики эргономики. Главные проблемы, которые возникают при этом, связаны с выявлением всего комплекса психофизиологических свойств и характеристик человека, существен­ных для его деятельности в системе. Именно они должны быть от­ражены в соответствующих математических моделях, призванных для количественного описания указанной деятельности [64].

Разработаны методики, в которых количественному моделиро­ванию подвергаются такие характеристики, как качество деятель­ности человека-оператора, квалификация и профессиональная дея­тельность операторов, их психологическая направленность («лич­ностная», «коллективистская», «деловая»), психическая напряжен­ность (стресс), моральное состояние и спаянность коллектива и др. [35, 37]. Проводятся работы по систематизации моделей, предназ­наченных для описания деятельности человека в конкретных режи­мах функционирования системы «человек—машина» [б].

В эргономических и инженерно-психологических исследованиях систем «человек—машина» использование имитационных моделей связано главным образом со стремлением охватить единым описани­ем как человека, так и технические компоненты системы; необходи­мостью представить процессы функционирования системы «чело­век—машина» в обобщенной форме, позволяющей выделить и изу­чить подсистемы и связи между ними; желанием освободиться от .подробностей описания внутрисистемных процессов [|32]. Одним из наиболее перспективных направлений развития моделирования для целей проектирования деятельности человека является исполь­зование теоретико-математического аппарата теории игр [31]. Эргономика нуждается в применении математических методов пла­нирования и обработки экспериментальных данных. Планирова­ние эксперимента, под которым понимают прежде всего систему представлений о рациональной стратегии проведения конкретного исследования [44], является существенным условием эффективно­го развития эргономики как сферы научной и практической дея­тельности.

 

Л ИТЕРАТУРА

1. Авиационные цифровые системы контроля и управления. Под ред. В. А. Мяс-

никова и В. П. Петрова. Л., «Машиностроение», 1976.

2. А к о ф Р. Л. Системы, организации и междисциплинарные исследования.-В кн.: Исследования по общей теории систем. М., «Прогресс», 1969.

3. А л е к с е е в Н. Г., Семенов И. Н. Типы системного представления oпе­ративной деятельности.— «Техническая эстетика», 1977, № 4—5.

4. А н а н ь е в Б. Г. О проблемах современного человекознания. М., «Наука», 1977.

5. Асеев В. Г. Проблема монотонности в исследованиях зарубежных авто­ров.— «Вопросы психологии», 1975, № 1.

6. А х у т и н В. М., Н а ф т у л ь е в А. И. Математическое моделирование дея­тельности человека-оператора при разработке эргономических систем.—

В кн.: Человек и общество. Социальные проблемы управления. Под ред. Ю. А. Дмитриевой. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1973.

7. Б а с с и и Ф. В. О развитии взглядов на предмет психологии.— «Вопросы психологии», 1971, № 4.

8. Березкин Б. С., Зинченко В. П. Исследования информационного поиска.— В кн.: Проблемы инженерной психологии. М., «Наука», 1967.

9. Бе р н ш т е й н Н. А. Общая биомеханика. М., 1926.

10. Бернштейн Н. А. Очерки физиологии активности. М., 1959.

11. Бирюков Б. В., Гастев Ю. А., Геллер Е. С. Моделирование. БСЭ, т. 16. Изд. 3-е. М., «Советская энциклопедия», 1974.

12. Бирюков Б. В., Геллер Е. С. Кибернетика в гуманитарных науках. М., «Наука», 1973.

13. Блок В. Уровни бодрствования и внимание.— В кн.: Экспериментальная психология, вып. III. Под ред. П. Фресса и Ж- Пиаже. М., «Прогресс», 1970.

14. Бобнева М. И. Инженерная психология и дизайн.— В кн.: Проблемы технической эстетики, вып. 3. М., «Искусство», 1970.

15. Богданов В. А., С олово в а Л. М., Суходольский Г. В. Иссле­дование и оценка некоторых средств отображения информации для атомных

электростанций.— В кн.: Психология—производству и воспитанию. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1977.

16. Бусленко Н. П., Калашников В. В., Коваленко И. Н. Лекции по теории сложных систем. М., «Советское радио», 1973.

17. Бушу ров а В. Е., Н а ф ту л ь е в А. И. Проблема проектирования дея­тельности человека-оператора в системах управления и методы ее решения.— В кн.: Человек и общество. Социальные проблемы управления. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1973.

Величковский Б. М., Капица М. С, Цзен Н. В. Опознание цифр в стробоскопическом движении.— «Новое в психологии», 1975, вып. 1. 19. Величковский Б. М. Зрительная память и модели переработки инфор­мации человеком.— «Вопросы психологии», 1977, № 6.

Генкин А. А., Медведев В. И. Прогнозирование психофизиологиче­ских состояний. Л., «Наука», 1973.

21. Глезер В. Д. и др. Зрительное опознание и его нейрофизиологические меха­низмы. Л., 1975.

22. Г о р ш к о в СИ., 3 о л и и а 3. М., М о й к и н Ю. В. Методы исследова­ния в физиологии труда. М., «Медицина», 1974.

23. Г о р б о в Ф. Д. Экспериментальная групповая психология.— В кн.: Пробле­мы инженерной психологии, вып. 4. Л., 1966.

24. Гусинский А. И., Евграфов В. Г. Эргономическое проектирование судовых систем управления. Л., «Судостроение», 1977.

25. Г у р е в и ч К- М. Профессиональная пригодность и основные свойства нерв­ной системы. М., «Наука», 1970.

26. Джонс Дж. К. Инженерное и художественное конструирование. Совре­менные методы проектного анализа. Пер. с англ. М., «Мир», 1976.

27. Д о б р о л е н с к и и Ю. П., 3 а в а л о в а Н. Д., П о н о м а р е н « о В. А., Т у-ваев В. А. Методы инженерно-психологических исследований в авиации. М., «Машиностроение», 1975.

28. Донской Д. Д. Биомеханика. М., «Просвещение», 1975.

29. Дубровский В. Я., Щ е д р о в и ц к и й Л. П. Проблемы системного ин­женерно-психологического проектирования. М., Изд-во Моск. ун-та, 1971.

30. Е р м а к о в а С. В., С т р о к и н а А. Н. Программа антропометрических исследований применительно к задачам эргономики.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, вып. 6. М., изд. ВНИИТЭ, 1974.

31. Журавлев Г. Е. Проблемы применения теории игр в психологии.— В кн.: Психология и математика. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1976.

32. Журавлев Г. Е., Р у б а х и н В. Ф., С у б б от и н Ф. А. Имитационное моделирование групповой деятельности операторов.— В кн.: Психология и математика. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1976.

33. 3 а р а к о в с к и й Г. М. Психофизиологический анализ трудовой деятель­ности. М., «Наука», 1966.

34. Зараковский Г. М., Медведев В. И., Мунипов В. М. Принципы эргономического описания деятельности оператора.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, вып. 2. М., изд. ВНИИТЭ, 1972.

35. 3 а р а ко в ский Г. М., Королев Б. А., Медведев В. И., Шла­еи П. Я. Введение в эргономику. М., «Сов. радио», 1974.

36. Зефельд В. В. Предпроектное эргономическое моделирование.— «Техни­ческая эстетика», 1974, № 2.

37. Зигель А. и Вольф Дж. Модели группового поведения в системе че­ловек — машина с учетом психосоциальных и производственных факторов. Пер. с англ. М., «Мир», 1973.

38. Зинченко В. П. О микроструктурном методе исследования познаватель­ной деятельности.— В кн.: Эргономика. Труды ВНИИТЭ, 1972, вып. 3.

39. Зинченко В. П., Гордон В. М. Методологические проблемы психо­логического анализа деятельности.— В кн.: Системные исследования. Еже­годник. 1975. М., «Наука» 1976.

40. Зинченко В. П., Леонова А. Б., Стрелков Ю. К. Психо.метрика утомления. М., Изд-во Моск. ун-та, 1977.

41. Зинченко В. П., Мунипов В. М., Смолян Г. Л. Эргономические основы организации труда. М., «Экономика», 1974.

42. Инженерная психология. Теория, методология, практическое применение.

М., «Наука». 1977.

43. Инженерная психология в применении к проектированию оборудования. Пер. с англ. Под ред. Б. Ф. Ломова и В. И. Петрова. М., «Машиностроение», 1973.

44. Информационные материалы. Кибернетика № 6 (100). М., изд. АН СССР, Научный совет по комплексной проблеме «Кибернетика». 1977.

45. Котик М. А. Саморегуляция и надежность человека-оператора. Вильнюс, 1974.

46. Л а з а р у с Р. Теория стресса и психофизиологические исследования.— В кн.: Эмоциональный стресс. Под ред. Л. Леви. Л., «Медицина», 1970.

47. Л е о н о в а А. Б. Проблема субъективной диагностики утомления. «Техни­ческая эстетика», 1977, № 9.

48. Ломов Б. Ф., Николаев В. И., Рубахин В. Ф. Некоторые вопросы применения математики в психологии. В кн.:— Математика и психология. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1977.

49. М е д в е д е в В. И. Функциональные состояния оператора.— В кн.: Эргоно­мика. Принципы и рекомендации, выя. 1. М., изд. ВНИИТЭ, 1970.

50. М е й с т е р Д., Р а б и д о Дж. Инженерно-психологическая оценка при разработке систем управления. Пер. с англ. М., «Сов. радио», 1970.

51. Методы социальной психологии. Под ред. Е. С. Кузьмина и В. Е. Семенова. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1977.

52. Небылицин В. Д. Основные свойства нервной системы человека. М., -Педагогика», 1976.53. Нечаев А. П. (ред.). Психическое утомление. М.— Л., ГИЗ, 1929.

54. Новиков М. А. Принципы и методы группового отбора.— В кн.: Материа­лы III Всесоюзного съезда общества психологов СССР, т. III., вып. 1. M. 1968.

55. О г у р ц о в А. П., Разумов А. Е., Юдин Б. Г. Научно-техническая, революция и особенности современного научного познания. М., «Знание», 1977.

56. О льш а некий В. Б. Социометрия. БСЭ, т. 24 (I), изд. 3-е. М., «Совет­ская энциклопедия», 1976.

57. П а й а р Ж. Применение физиологических показателей в психологии.— В кн.: Экспериментальная психология, вып. 3. М., 1970. Под ред. П. Фресса » Ж. Пиаже.

58. Платонов К. К. Вопросы психологии труда. Изд. 2-е. М., 1970.

59. Практикум по физиологии труда. Под ред. К. С. Точилова. Л., Изд-во Ле­нингр. ун-та. 1970.

60. Проблемы инженерной психологии, вып. 4. Л., 1956.

61. Процесс социального исследования. Вопросы методологии, методики и ор­ганизации марксистско-ленинских социальных исследований. Пер. с нем. М., «Прогресс», 1975.

62. Психология и математика. Отв. ред. В. Ф. Рубахин. М., «Наука», 1976.

63. Розен блат В. В. Проблемы утомления. Изд. 2-е. М., «Наука», 1975.

64. Р о н ж и н О. В. Информационные методы исследования эргатических систем. Л., «Машиностроение», 1976.

65. Руководство к практическим занятиям по гигиене труда. Под ред. 3. И. Из-раэльсона и Н. Ю. Тарасенко. М., «Медицина», 1973.

66. С а ф о н о в В. К. Прогнозирование надежности оператора в производст­венной деятельности.— В кн.: Психология — производству и воспитанию. Л., Изд-во Ленинград, ун-та, 1977.

67. Справочник по гигиене труда. Ред. Б. Д. Карпова, В. Е. Ковшило. Л., «Ме­дицина», 1976.

68. С у х о д о л ь с к и й Г. В. Оценка компоновки приборных панелей и панелей органов управления.— В кн.: Методология исследований по инженерной пси­хологии и психологии труда, ч. 2. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1975.

69. Теп лов Б. М. Проблемы индивидуальных различий. М., 1961.

70. Укреплять взаимосвязь общественных, естественных и технических наук.— «Коммунист», 1977, № 1.

71. Фридман Л. М. О путях развития математической психологии.— «Воп­росы психологии», 1970, № 4.

72. Фридман Л. М. О некоторых проблемах моделирования и математиза­ции в психологии.— «Вопросы психологии», 1974, N° 5.

73. Хомская Е. Д. Мозг и активация. М., Изд-во Моск. ун-та, 1972.

74. Чернышева О. Н., Иванова Е. М., С троки на А. Н., Лидо-в а В. Б. Некоторые методы эргономического анализа деятельности в усло­виях производства.— В кн.: Эргономика. Принципы и рекомендации, вып. 2, М., изд. ВНИИТЭ, 1971.

75. Ш т о ф ф В. А. Моделирование и философия. М.— Л., «Наука», 1966.

76. Эргономика.—Труды ВНИИТЭ, вып. 10. М., 1976.

77. Ю д и н Э. Г. Методологический анализ, его основные задачи и формы.— «Политическое самообразование», 1975, № 8.

78. Ядов В. А. Социологическое исследование. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1972.

79. Bart ly S. H., Chute E. F. Fatigue and impairment in man. N. Y., 1947.

80. В a r t1 e 11 F. С Psychological criteria of fatigue. — In: «Simposeum of fa­tigue» (eds. Floyed W. F. & Welford А. Т.). L., 1953.

81. Cameron С A theory of Fatigue. — In: Man under stress (Ed. Wel­ford А. Т.). L., 1974.

82. С a m p b e 11 F. W., Robson J. G. Application of Fourier analysis to the visibility of gratings. — «J. Psysiol.», 1968, 197.

83. Е У s е п с к М. W. Human memory: theory, research and individual diiferen-

ces. Oxford, 1977.

84. Gibson J. J. The perception of visual world. Boston, 195°. 85. Kaufman L. Sight and mind. N. Y., 1974.

86. Kelly D. H. Frequency doubling in visual responses. — «J. opt. Soc. Am.», 1966, 56.

87 Meister D. Behavioral foundations of system development. Wiley, N. Y., 1976.

88. Meister D. Human Factors: Theory and Practice. N. Y., 1971.

89. Meisser U. Cognitive Psychology. N. Y., 1967.

90. Phillips W. A., Christie D. F. M. Components of visual memory. — «Q. J. exp. Psychol.», 1977, 29.

91. Riedwyl H., Scha froth M. Grafische Darstellung mehrdimensionaler Beobachtungen. — «EDV in Medizin u. Biologie», 1976, N 7.

92. S t e r n b e r g S. Memory scanning: new findings and current controversies. — In: Dentsch D. and J. A. Deutsch: Short-term memory. N. Y., 1975.

4

 

Требования антропометрии и биомеханики

 

При проектировании оборудования необходимо предусматри­вать его соответствие антропометрическим данным и биомехани­ческим характеристикам человека на основе учета:

— динамики изменений размеров тела при перемещении всего тела или его частей в пространстве (динамические разме­ры);

— диапазона движений в суставах;

— правил экономии движений.

При этом обеспечивается:

 — оптимальная рабочая поза;

— оптимальные размеры рабочих зон;

— оптимальные для работающего человека размеры рабочего места и взаимное расположение его элементов, обеспечива­ющих определенную рабочую позу.

При непосредственном использовании антропометрических дан­ных следует определить:

— контингент людей, для которых будет предназначено обо­рудование;

— выбрать антропометрический признак (группу признаков), которые являются основой для определения размера обору­дования;

— установить, какой процент работающих должно удовлетво­рять проектируемое оборудование, и определить границы интервала, в которых учитывается при проектировании не­обходимый объем выборки;

— найти соответствующие границам интервала (границы обоз­начаются или в перцентилях или долях сигмы) минималь­ные и максимальные значения антропометрических призна­ков (по справочным данным или проведя специальные из­мерения);

— учесть соответствующую поправку на вид одежды и обувь.

Среди антропометрических признаков различают классические и эргономические размеры, среди эргономических — статические и динамические. Эргономическими называются размеры тела, ко­торые могут служить основой для определения размеров различ­ных объектов конструирования. Эти размеры по своей ориентации в пространстве наиболее соответствуют ориентации параметров проектируемого оборудования, они измеряются в разных положе­ниях и позах, условно имитирующих рабочие позы и положения.

Большинство эргономических размеров по своей структуре со­ставные, части этих размеров биологически неравнозначны, отно­сятся к разным анатомическим системам (кость, мышцы). Особен­но это относится к габаритным размерам и размерам, взятым в по­ложении «сидя». Различия между группами населения по эргоно­мическим размерам несколько меньше, чем по классическим, и характеризуются некоторыми особенностями.

 

 

Статические антропометрические признаки — это размеры те­ла, измеренные однократно в статическом положении испытуемо­го, сохраняющего при измерении одну и ту же позу и положение. Условность и постоянство позы обеспечивают идентичность изме­рений. Статические антропометрические признаки делятся на раз­меры отдельных частей тела и габаритные размеры. Их можно рекомендовать для установления размеров рабочего места или изделия (высота, ширина, глубина и. др.), уточнения этих разме­ров, определения диапазона регулировки регулируемых парамет­ров, разработки условий эргономических экспериментов, проведе­ния экспертизных работ.

Габаритные размеры — это наибольшие размеры тела в раз­ных его положениях и позах, ориентированные в разных плоско­стях. Они измеряются по наиболее удаленным друг от друга точ­кам. Габаритные размеры используются для определения мини­мальных размеров пространства, занимаемого человеком в разных положениях и позах, определения размеров проходов, люков, без­опасных промежутков и т. п.

Динамические антропометрические признаки — это размеры, изменяющие свою величину при перемещений части тела и всего тела в пространстве. Они характеризуются угловыми и линейными перемещениями. К ним относятся углы вращения в суставах и линейные изменения одного и того же размера (эффект движения тела) в виде максимального его увеличения или уменьшения при перемещении части тела в пространстве. Например, изменение длины руки при измерении досягаемости при перемещении руки вниз, в сторону, вперед, вверх. Динамические антропометрические признаки рекомендуется использовать для определения амплиту­ды рабочих движений и для определения размеров сенсомоторно­го поля.

При проектировании следует использовать в основном эргоно­мические размеры. При пользовании антропометрическими дан­ными не допускается сложения простых классических размеров для получения эргономических размеров, так как размеры, полу­ченные путем сложения, на 5—10 см больше, чем размеры, из­меренные непосредственно.

При сравнении национальных групп, резко отличающихся по. антропометрическим данным, например, литовцев, русских и ар­мян, наблюдаются значительные различия. Например, различия в росте — 5—9 см. Если же сравнить национальные группы, близ­кие по антропометрическим данным, например, русских, белорусов и украинцев, различия между ними незначительны. Если объ­екты проектирования предназначены строго для какой-либо одной республики, то следует учитывать национальные антропометричес­кие данные населения этой республики. Если изделия промышлен­ного производства предназначены для населения СССР в целом, то следует использовать данные наиболее многочисленного насе­ления СССР — русских, украинцев, белорусов. Не следует сме­шивать антропометрические данные наиболее удаленных нацио­нальностей, относящихся к разным этническим группам (напри­мер, населения Прибалтики и Средней Азии и т. п.).

Что касается возрастных различий, то имеется тенденция к увеличению всех продольных размеров тела у лиц молодого поколения, а поперечных, передне-задних и обхватных размеров — у лиц старшего возраста.

При проектировании оборудования следует знать, что наиболь­шие различия в размерах тела наблюдаются между мужчинами и женщинами внутри любой национальной группы (10—12 см. в длине тела), затем следуют национальные различия, а далее — возрастные и профессиональные.

Следует учитывать следующие половые различия:

— продольные размеры тела мужчин в положении «стоя» на 7—12 см больше размеров женщин;

— продольные размеры тела мужчин в положении «сидя» на 3—6 см больше соответствующих размеров у женщин;

— поперечные, передне-задние и обхватные размеры верхней части тела мужчин на 1—3 см больше соответствующих размеров у женщин;

— размеры таза и бедер у женщин на 1—3 см больше, чем у мужчин.

Цифровые значения антропометрических данных можно пред­ставлять в виде таблиц, соматограмм, номограмм, манекенов (плоских и объемных) и др. Наиболее распространенный способ представления — табличный. В таблицах, как правило, представ­ляются следующие статистические параметры: средняя арифмети­ческая величина признака, среднее квадратическое отклонение (сигма), значения признака, соответствующие перцентилям—1-5-, 95-, 99-ому, коэффициент вариации.

Между средним квадратическим отклонением и частотой встре­чаемости признака имеется прямая связь, которая [выражается возможностью определить процент людей или объем выборки, у которых величина антропометрического признака укладывается з тот или иной интервал. Зная значения средней арифметической величины и среднего квадратического отклонения и используя стандартные таблицы площадей кривой нормального распределе­ния, можно найти значения того или иного признака, которые определяют границы заданного интервала, и, наоборот, но значе­ниям признака можно определить интервал, в котором они нахо­дятся.

Для определения границ интервалов, в которых учитывается объем (процент) населения, которому должно удовлетворять проектируемое оборудование, а также для определения минималь­ных и максимальных значений антропометрических признаков, следует пользоваться системой перцентилей, а не долей сигмы,, что более наглядно.

Перцентиль — сотая доля объема измеренной совокупности людей, которой соответствует определенное значение антропомет­рического признака. Площадь, ограниченная нормальной кривой, делится на 100 равных частей, или перцентилей. Каждый перцен­тиль имеет свой порядковый номер. Так, например, 5-ый перцен­тиль отсекает в левой части кривой нормального распределения 5% совокупности людей с наименьшими значениями признака. 50-ый перцентиль в нормальном распределении соответствует среднему арифметическому значению признака. 95-ый перцентиль отсекает в правой части нормальной кривой оставшиеся 5% сово­купности людей с наибольшими значениями признака.

Если необходимо учесть 75% выборки, то, чтобы получить пер­центили, ограничивающие этот объем, необходимо произвести следующий расчет:

 

 

где р — перцентиль. В результате получили, что 75% используемой группы населе­ния заключены в пределах 12,5—87,5 перцентилей, что соответст­вует интервалу М±1,15а.

Средние арифметические значения признака следует использо­вать в редких случаях ввиду того, что оборудование, созданное с учетом только средних размеров тела для большого количества людей, будет неудобным.

Конструкция оборудования должна обеспечивать легкость использования и удобство эксплуатации по меньшей мере для 90 % потребителей..

Определение границ интервалов, в которых учитывается нeoб­ходимый объем выборки, связано с ориентацией в пространстве параметров оборудования и функциональным назначением этих параметров.

Неизменяемые высотные размеры оборудования при работе на нем только мужчин или только женщин должны рассчитываться исходя из значения антропометрического признака, соответствую­щего 95-ому перцентилю каждой половой группы, при работе мужчин и женщин — 95-ому перцентилю мужской группы.

Рациональная рабочая поза людей более низкого роста должна обеспечиваться путем регулирования изменяемых параметров ра­бочего места (рабочее сиденье, подставка для ног).

Неизменяемые размеры оборудования, связанные с вертикаль­ной досягаемостью в нижних зонах, рассчитываются исходя из значения антропометрического признака, соответствующего 95-ому перцентилю каждой половой группы, если оборудование предназ­начено для работы только мужчин или только женщин; при работе на оборудовании мужчин и женщин — 95-ому перцентилю мужской группы.

Неизменяемые размеры вертикальных досягаемостей в верх­них зонах рассчитываются исходя из значения антропомет­рического признака, соответствующего 5-ому перцентилю каждой половой группы, если оборудование предназначено для работы только мужчин или только женщин; при работе на оборудовании мужчин и женщин — 5-ому перцентилю мужской группы.

Неизменяемые размеры оборудования с ограничением их мак­симального значения, такие как зоны видимости, расстояния до индикаторов, контрольных точек, поручней, т. е. связанные с го­ризонтальной досягаемостью, размах движения органов управле­ния и т. п., которые влияют на качество работы оператора или ограничены размерами тела, должны выбираться, исходя из зна­чения 5-го перцентиля соответствующей группы населения. Иными словами, неизменяемые по ширине и глубине размеры оборудова­ния в том случае, когда на нем работают только мужчины или только женщины, должны рассчитываться, исходя из значения антропометрического признака, соответствующего 5-ому перценти­лю каждой половой группы, при работе на оборудовании мужчин или женщин — 5-ому перцентилю мужской группы.

Размеры оборудования с ограничением их минимального значе­ния (не должны быть меньше), такие как проходы, подходы, люки, безопасные промежутки и т. п., которые обеспечивают прохожде­ние тела или его частей, должны соответствовать значению антропометрического признака соответствующему 95-ому перцен­тилю соответствующей группы населения.

Нижние и верхние границы измеряемых параметров оборудо­вания при работе на нем только мужчин или только женщин должны рассчитываться, исходя из значений антропометрических признаков, соответствующих 5-ому и 95-ому перцентилю каждой половой группы. При работе на оборудовании мужчин и женщин — нижняя граница должна соответствовать: 5-ому перцентилю женской группы, верхняя — 95-ому перцентилю мужской группы.

Высотные размеры проектируемого оборудования должны со­ответствовать продольным размерам тела с учетом положения последнего. Не следует использовать размеры тела, взятые в по­ложении «стоя», при расчете рабочих мест для работы сидя.

При расчете высотных размеров оборудования следует поль­зоваться антропометрическими данными молодого поколения (до 30 лет), а при расчете поперечных, глубинных размеров — данны­ми населения старшего возраста (30—40 лет).

Точность использования антропометрических данных зависит от величины порогов мышечно-суставной чувствительности челове­ка v от эргономической значимости элемента оборудования. Вели­чина порогов мышечно-суставной чувствительности при различении линейных и угловых характеристик рабочего места свидетель­ствует о том, что человек легко (субъективно и объективно) раз­личает изменение высотных характеристик рабочего места (рабо­чая поверхность, сиденье, подставка для ног) на 8—40 мм и соответственно угловых характеристик на 1°. Этими данными следует руководствоваться при определении допустимых отклоне­ний от оптимальных параметров рабочего места и округлении цифровых значений антропометрических признаков.

Все элементы рабочего места, которые имеют непосредственное соприкосновение с телом человека, должны по возможности точно соответствовать его антропометрическим данным (размеры си­денья, рабочей поверхности, подставки для ног, органов управле­ния и т. п.). Округление допускается до 1 см. При расчете мини­мальных пространств, занимаемых телом человека в разных положениях и позах, могут быть допуски 2—3 см [3].

 

Рабочие сиденья

 

Приспособления, обеспечивающие поддержание рабочей позы для выполнения работы в положении «сидя», различны: кресла, стулья, табуреты различных типов, откидные сиденья (стенные), сиденья-опоры. Рабочие сиденья классифицируются по степени стабилизации рабочей позы, по набору элементов рабочего сиденья, по типу конструкции элементов сиденья, по степени подвижности, по сте­пени мягкости, по обеспечению виброгашения и т. п.

Выбор типа рабочих сидений определяется конкретным харак­тером и условиями трудовой деятельности человека. Различают рабочие сиденья для длительного и кратковременного пользо­вания.

Рабочие сиденья для длительной работы в положении «сидя» должны включать обязательные элементы: сиденье и спинку для стульев; сиденье, спинку и подлокотники для кресел. Дополнитель­ными элементами рабочих кресел могут быть подголовники. Под­ставки для ног рекомендуются для всех видов работ, связанных с длительным сохранением положения «сидя».

Конструкция рабочего сиденья, предназначенного для длитель­ной работы в положении «сидя», должна обеспечивать поддержа­ние основной рабочей позы, не затруднять рабочих движений, смену позы и положения, обеспечивать условия для отдыха.

Основная рабочая поза предусматривает такое положение кор­пуса, которое способствует проявлению естественных изгибов позвоночного столба (поясничного, грудного и шейного) и не вызывает значительного мышечного напряжения. При этом не рас­тягиваются мышцы и связки позвоночника, не расслабляются мышцы брюшного пресса и тазового дна, межпозвоночные хрящи не принимают асимметричную форму, не сдавливаются органы грудной клетки (сердце, легкие). Несоблюдение вышеперечислен­ных условий приводит к патологическим изменениям опорно-дви­гательного аппарата человека и другим нарушениям (остеохонд­роз, спондилез, радикулит, сутулость, опущение внутренних орга­нов, отвислость живота и др).

При работе сидя величина углов в тазобедренных, коленных и голеностопных суставах должна Сыть не менее 90°. Оптималь­ные позные углы в суставах 98—103°.

Если трудовой процесс требует длительного поддержания жест­ко фиксированной рабочей позы без возможности ее смены (в промежутки времени не менее 30—40 мин), то рекомендуется полумягкое сиденье (кресло) с регулируемыми параметрами, уста­навливаемыми в соответствии с индивидуальными антропометри­ческими данными работающего, профилированное (с двумя углами наклона), с высокой спинкой. Для снятия общего напряжения ре­комендуется в перерывах изменять позу и положение тела.

В тех случаях, когда имеются условия для произвольного изме­нения рабочей позы в пределах рабочей зоны, можно использовать плоское, горизонтальное или с наклоном назад (3—8°) сиденье с профилированной или непрофилированной обычной или пояс­ничной спинкой.

Независимо от профессионального назначения имеется несколь­ко требований, общих для сидений длительного пользования.

1. Сиденье должно обеспечивать позу, способствующую умень­шению статической работы мышц.

2. Сиденье в целом и его элементы должны создавать условия для возможности изменения рабочей позы.

3. Конструкция сиденья не должна затруднять деятельности сердечно-сосудистой, дыхательной и пищеварительной сис­темы; она не должна вызывать болезненных ощущений, возникающих в результате давления элементов сиденья на тело человека..

4. Глубина сиденья не должна быть чрезмерно большой.

5. Передний край сиденья должен быть закруглен.

6. Свободное перемещение сиденья относительно рабочей поверхности, в случае обширной рабочей зоны — вращение сиденья.

7. Наличие ряда регулируемых параметров (высота сиденья, угол наклона спинки, высота спинки).

8. В конструкции сидений должны быть учтены требования-безопасности, общие и частные.

9. В большинстве видов производства, за исключением тех, где существуют специфические технологические ограничения, желательно использовать полумягкую обивку рабочего си­денья. Материал обивки должен быть нескользящим, влаго-отталкивающим, неэлектризующимся, воздухопроницаемым.

В оптимальном варианте конструкции рабочего сиденья долж­ны регулироваться высота поверхности сиденья, угол наклона спинки, расстояние от спинки до переднего края сиденья. При: необходимости должны регулироваться также следующие пара­метры: высота спинки, высота подлокотников, высота подголов­ников. Диапазон регулировки параметров устанавливается в пре­делах 5% для женщин и 95% для мужчин.

Существует определенная зависимость в высотных размерах рабочего сиденья и рабочей поверхности. Высота рабочей поверх­ности (для работы сидя) не имеет прямой связи с ростом рабо­тающего, а связана непосредственно с высотой сиденья. Кроме того, расстояние между рабочей поверхностью и плоскостью си­денья также не связано с ростом человека и мало варьирует: 280— 300 мм — при наклонном корпусе, 350 мм—при выпрямленном. Для кратковременного пользования (5—10 мин) рекоменду­ется использовать жесткие стулья и различного типа табуреты. Жесткие стулья рекомендуются с плоским горизонтальным си­деньем и профилированной спинкой. Табуреты различаются по форме сидений (круглые, квадратные), по высоте (высокие, сред­ние, низкие), по количеству опор (четыре, три опоры). Кроме того, могут быть использованы сиденья-опоры, представляющие собой высокие табуреты с уменьшенной горизонтальной поверхностью. Они используются в тех случаях, когда работающий не имеет воз­можности присесть «а короткое время, но может опереться на вы­сокое сиденье-опору, снизив тем самым напряжение мышц [3].Кресло человека-оператора стационарных и подвижных объек­тов должно включать следующие основные элементы: сиденье, спинку и подлокотники. Регулироваться должны высота поверх­ности сиденья и угол наклона спинки, а при необходимости — высота спинки и подлокотников, угол наклона подлокотников, вы­сота подголовника и подставки для ног, угол наклона подставки для ног. При этом должна обеспечиваться надежная фиксация элементов кресла в заданном положении. Подвижность кресла относительно пола или другой поверхности, на которой оно уста­новлено, может не ограничиваться. Однако в тех случаях, когда это необходимо, кресло должно быть фиксировано. Конструкция кресла должна способствовать ослаблению вибрационных и удар­ных воздействий. Конструкционные и отделочные материалы крес­ла должны быть прочными, огнестойкими, нетоксичными, обеспе­чивающими в необходимых случаях возможность эксплуатации в различных климатических условиях. Покрытия сиденья, спинки, подлокотников и подголовника должны изготовляться из умягчен­ного, влагоотталкивающего, неэлектризующегося, воздухопрони­цаемого материала.

ЛИТЕРАТУРА

 

1. 3 6 их о рек и 3. Организация рабочего места.— В кн.: Эргономика. Проб­лема приспособления условий труда к человеку. Пер. с польск. М., «Мир», 1971.

2. Зинченко В. П., Мунипов В. М., Смолян Г. Л. Эргономические основы организации труда. М., «Экономика», 1974.

3. Межотраслевые требования и нормативные материалы по научной органи­зации труда, которые должны учитываться при проектировании новых и реконструкции действующих предприятий, разработке технологических про­цессов и оборудования, т. 1. М., изд. НИИ труда Госкомтруда СССР, 19781

4. Научная организация труда в промышленности. Под общей ред. С. С. Но­вожилова. М., «Экономика», 1978.

5. Burandt U. Ergonomie fur Design und Entwickiung. Koln, Verlag О. Schmidt, 1978.

7

Требования к визуальным индикаторам

 

Индикаторы нужно конструировать так, чтобы выход их из строя или неисправность становились немедленно очевидными для оператора.

Торговые знаки и наименования завода или фирмы-изготови­теля, так же как и другие обозначения, не связанные с функциями индикатора, не должны находиться на лицевой стороне панели.

 

 

Индикаторы необходимо конструировать и размещать так, что­бы оператор мог считывать информацию с требуемой точностью.

Индикаторы следует конструировать и размещать так, чтобы избежать потери информации вследствие отражения внешнего освещения от поверхности индикатора. В некоторых случаях пре­дусматривают специальные средства, предотвращающие ухудше­ние условий восприятия информации. К таким средствам, в част­ности, относятся экраны, колпаки, предохраняющие индикаторы от освещения прямым солнечным светом.

Индикаторы с подсветом. Имеются три основных типа индика­торов с подсветом:

· подсвечиваемые панели с одной или многими надписями, несу­щими информацию в виде слов, чисел, символов или сокращений;

· простые индикаторные лампочки (сигнальные и др.).;

· панели с подсветом, отображающие информацию о готовности системы.

Индикаторы с подсветом применяются для отображения ка­чественной информации, необходимой оператору (главным обра­зом информации, требующей немедленной реакции оператора ли­бо привлекающей его внимание к состоянию системы). Такие индикаторы могут иногда использоваться персоналом, выполняю­щим функции технического обслуживания и регулирования.

Отсутствие подсвета не следует использовать для обозначения таких понятий, как «готовность», «в пределах допуска», или команды «продолжать», а также для обозначения «неисправно­сти», «выхода за допустимые пределы» или команды «прекратить действие»; однако отсутствие подсвета допустимо для указания об отключении питания (например, при индикации надписи «Пи­тание вкл.»). Изменения состояния индикаторов должны отобра­жать изменения функционального состояния системы, а не только результаты действия органов управления.

Световые сигналы предостережения и тревоги, а также сигна­лы, используемые для. отображения состояния комплексов аппа­ратуры системы, располагают отдельно от световых сигналов, показывающих состояние различных компонентов и узлов.

Если индикатор с подсветом связан с органом управления, индикаторную лампу размещают так, чтобы она была однозначно связана с этим органом управления и видна оператору при рабо­те с ним.

Для критичных функций индикаторы нужно располагать в зо­нах оптимальной видимости.

Индикаторные лампы, которые используются редко или исклю­чительно для целей технического обслуживания и регулировки, должны быть закрыты или невидимы при эксплуатации системы, но легко досягаемы.

Если индикаторы предназначаются для использования в усло­виях различной освещенности, в них следует предусмотреть регу­лировку яркости. Пределы регулирования яркости должны обеспечивать хорошую различимость информации, отображаемой на индикаторе, при всех предполагаемых условиях освещенности. Во всяком случае, они не должны казаться светящимися, когда они не светятся, и восприниматься погасшими, когда светятся. В некоторых руководствах и стандартах для индикаторов на лам­пах накаливания рекомендуется использовать лампы с резервными нитями накаливания или сдвоенные лампы, чтобы в случае отказа одной нити лампы сила подсвета уменьшалась, указывая тем са­мым на необходимость замены лампы, но не настолько, чтобы оператор не мог работать.

Для индикаторных ламп требуется предусмотреть контроль. Желательно, чтобы конструкция обеспечивала возможность про­верки всех индикаторных ламп сразу. Панели, содержащие три и менее индикаторных ламп, могут иметь отдельные кнопки для проверки ламп. Если важным требованием является быстрая адаптация к темноте, предусматриваются средства уменьшения яркости свечения всей, индикаторной цепи во время проверки.

Желательно иметь возможность снимать лампы с лицевой сто­роны индикационной панели без применения инструментов или каким-либо иным быстрым и удобным способом. Индикационные цепи проектируются так, чтобы лампы можно было снимать и за­менять, не отключая электропитания, не вызывая опасности по­вреждения компонентов индикаторной цепи и не подвергая опас­ности обслуживающий персонал.

Экраны индикаторов или указателей с надписями (стекла инди­каторов) следует конструировать так, чтобы предотвратить слу­чайную перестановку стекол.

Широкое применение нашли лампы с надписями, которые в большинстве случаев предпочтительнее простых индикаторных ламп. Лампы с надписями могут кодироваться цветом, а также размерами и миганием. Лампы с надписями, предназначенные для обозначения повреждений, причиненных оборудованию или обслу­живающему персоналу (мигающий красный), для предостереже­ния о надвигающейся опасности (желтый), для суммарного кон­трольного сигнала, должны быть заметно больших размеров и по возможности ярче других индикаторов. Надпись на лампе должна быть различима независимо от того, включен индикатор или выключен.

Индикаторы с множественными надписями (пластинки с надпи­сями расположены одна на другой) необходимо конструировать с учетом следующих требований:

· когда освещается задняя надпись, она не должна быть затем­нена передними;

· задние пластинки с надписями размещаются так, чтобы па­раллакс² сводился к минимуму;

 

^{______________________}

² Параллакс — перспективное (кажущееся) смещение рассматриваемого объек­та, вызванное изменением точки наблюдения.задние надписи должны иметь одинаковую кажущуюся яркость с передними.

 

 

Простые индикаторные лампы следует использовать в случаях, когда конструктивные данные не позволяют использовать лампы с надписями. Расстояние между соседними лампами должно быть достаточным для однозначного их обозначения, для правильной интерпретации информации и удобства замены.

Стрелочные индикаторы. Имеются два типа таких индикато­ров: с движущейся стрелкой и неподвижной шкалой; с неподвиж­ной стрелкой и движущейся шкалой.

В зависимости от характера поставленных задач стрелочные индикаторы могут использоваться либо с рукоятками управления, либо без них.

Стрелочные индикаторы с рукоятками применяют для установ­ки заданной величины параметра, а также при восстановлении положения стрелки при ее отклонении от заданной величины. Лучшим типом индикатора в этом случае является движущаяся стрелка с неподвижной шкалой; лучшая форма шкалы — горизон­тальная. Можно использовать и круглые шкалы. Выбор формы шкалы зависит от конкретных условий — величины панели, коли­чества и формы других приборов и т. п. Стрелочные индикаторы с рукоятками применяются также для контроля за объектом пу­тем непрерывного изменения положения одной стрелки при дви­жении другой (операция, слежения). Лучший тип индикатора для подобных задач — движущаяся стрелка с неподвижной шкалой; лучшая форма шкалы — круглая.

Стрелочные индикаторы без рукояток обычно используются, когда решаются следующие задачи:

а) количественное чтение. Оператора интересуют точные чис­ловые значения измеряемого параметра. Однако лучшим прибором является счетчик с цифровым отсчетом, так как цифровые данные оператор воспринимает быстрее и с мень­шим числом ошибок;

б) качественное чтение. Для оператора важны не абсолютные показания, а сведения об изменении того или иного пара­метра исследуемого объекта или тенденции развития про­цесса (возрастает или уменьшается данная величина и т. п.).

Использование индикатора с движущейся стрелкой и неподвижной шкалой обеспечивает наилучшую точность и ско­рость считывания; лучшая форма шкалы — круглая;

в) проверочное (контрольное) чтение.. Оператору важны не количественные данные, а лишь контрольные показания, т. е. ему необходимо знать, работает аппаратура в установ­ленных пределах или нет. Для этого рекомендуется непо­движно закрепленная шкала с движущейся стрелкой; лучшая форма шкалы — круглая;

г) сравнение показателей. Эта операция требует исключительной точности, поэтому для нее также целесообразно при­менять счетчики.

При выборе стрелочного индикатора необходимо знать, в ка­ком временном режиме, он будет использоваться. При коротких экспозициях (менее 0,5 с) точнее считываются показания прибора с подвижной шкалой и неподвижной стрелкой: условия считыва­ния в этом случае приближаются к условиям считывания показа­ний со счетчика. Однако с увеличением экспозиции предпочтение отдается приборам с подвижной стрелкой и неподвижной шкалой. Скорость и точность считывания показаний во многом зависят от формы шкалы. Лучшие результаты дает круглая, за ней сле­дует полукруглая³ и прямолинейная горизонтальная шкалы; худ­шие — вертикальная шкала.

При считывании показаний с одной и той же шкалы результа­ты получаются различные в зависимости от того, с какого участка шкалы ведется считывание. Круглые шкалы дают лучшие резуль­таты при считывании показаний с центрального верхнего сектора, а горизонтальные — с центральной части шкалы (здесь они пре­восходят круглые); по мере же приближения к концам этих шкал скорость и точность считывания значительно падают.

При выборе формы шкалы необходимо учитывать и предпола­гаемую ее длину. Если на панели управления необходимо уста­новить прибор с длинной шкалой, то для повышения скорости и точности считывания показаний рекомендуется:

· снабжать шкалу несколькими указателями: одним — для точ­ного считывания и одним или несколькими для считывания, при котором не требуется точности;

· на основной шкале размещать подшкалу, с которой ведут бо­лее точное считывание;

· объединять шкалу со счетчиком. Такие комбинированные инди­каторы целесообразно применять тогда, когда выполнение задачи предусматривает и качественное, и количественное считывание информации.

Форму шкалы нужно выбирать с учетом характера информа­ции, для которой она предназначена. Так, для приборов, с по­мощью которых контролируются параметры глубины, высоты, тем­пературы, лучшими являются вертикальные шкалы; при этом на глубинометрах показатель нуля должен размещаться у верхнего края шкалы, а на высотометрах — у нижнего.

Точность считывания показаний со шкалы зависит от ее раз­мера, расстояния, с которого ведется считывание, интервала меж­ду отметками.

Шкалы приборов градуируют штриховыми отметками опреде­ленных размеров. Эти отметки подразделяются на главные, сред­ние и малые. Точность считывания возрастает с увеличением интервала между отметками, но лишь до определенного предела. Оптимальная длина основного интервала между главными отмет­ками— 12,5—18 мм (дистанция наблюдения — 750 мм). Дальней­шее увеличение ухудшает считывание показаний прибора.

 

^{_______________________}

³ Круглой называется дуговая шкала с углом дуги около 360°; полукруглой — дуговая гикала с углом дуги около 180 .

 

Увеличение числа мелких отметок приводит к снижению ско­рости и точности считывания. Оптимальная величина самого ма­лого интервала равна примерно 1,5 мм или 6—8' (дистанция наблюдения — 750 мм). При увеличении интервала от 3,5' до 6,5' точность и время безошибочного считывания возрастают весьма интенсивно. Однако дальнейшее увеличение интервала (до 10,5') не дает существенных улучшений.

Если стрелка прибора останавливается между отметками шка­лы при считывании показаний, то возникает необходимость зри­тельной интерполяции. Наилучшие результаты интерполяции на­блюдаются тогда, когда оператор должен мысленно делить отме­ченный интервал не более чем на 4—5 частей.

Зависимость между диаметром шкалы и точностью считывания показаний не является линейной. Оптимальные размеры диаметра круглой шкалы (при расстоянии 750—900 мм от глаз оператора) составляют 40—60 мм. Однако существенной разницы в точности считывания шкал диаметром от 35 до 70 мм нет. При уменьшении диаметра до 17—18 мм и менее скорость и точность считывания значительно снижаются. То же наблюдается и при увеличении диа­метра до 120—150 мм.

Эффективность чтения определяется не абсолютной величиной диаметра шкалы, а ее отношением к дистанции наблюдения, т. е. угловыми размерами шкалы. Оптимальные угловые размеры диа­метра шкалы находятся в пределах 2,5—5°.

Наилучшими являются шкалы с ценой деления 1; 5; 10 и соот­ветствующей оцифровкой. Длина оцифрованных отметок должна равняться 0,5—1 длины интервала между отметками, длина не­оцифрованных отметок — 0,5 длины основных отметок. Толщина основных отметок должна составлять 5—10% расстояния меж­ду неоцифрованными отметками — 2/3 толщины основной от­метки.

Цифры на шкалу следует наносить прямыми линиями, и только у основных (главных отметок). Они должны быть простыми, без каких-либо украшений. Точность считывания цифр зависит от со­отношения высоты, ширины и толщины обводки. На последнюю влияют освещение и контрастность: оптимальное отношение тол­щины обводки к высоте цифр при диффузном освещении белых цифр на черном фоне (обратный контраст) составляет 1:10, а при таком же освещении черных цифр на белом фоне (прямой кон­траст) —1:6. Отношение ширины к высоте должно составлять 2 : 3. Расстояние между цифрами должно равняться половине ши­рины цифры.

Важное значение при считывании показаний со шкал имеет расположение стрелок и указателей:

· стрелка должна доходить до наименьшей отметки шкалы, но не перекрывать ее (минимальное расстояние между концом стрел­ки и отметкой составляет не менее 0,4—0,8 мм, максимальное — не более 1,6 мм) и находиться как можно ближе к плоскости ци­ферблата, чтобы свести к минимуму параллакс;

· конструкция стрелки должна быть простой, толщина острия — не более ширины самой малой отметки шкалы;

· рекомендуется, чтобы часть стрелки от центра вращения до са­мого кончика была того же цвета, что и отметки шкалы, а осталь­ная часть — того же цвета, что и плоскость циферблата;

· стрелки для прямолинейных шкал должны быть отчетливо видны; их изготавливают довольно широкими у основания, но к концу, обращенному к шкале, они сужаются, переходя в ясно видимую точку;

· стрелки не должны закрывать цифр; желательно также, чтобы, цифры были размещены с наружной стороны шкалы.

Если стрелки компактно расположенных шкал в нормальном положении ориентированы в одном направлении, то любое откло­нение стрелки от нормального положения немедленно замечается и времени на проверку показаний требуется значительно меньше, чем в том случае, когда стрелки ориентированы в разных направ-. лениях.

Эффективность работы оператора значительно повышается; с введением дополнительных сигнализаторов. Например, при вы­делении на шкале цветной полоской зоны «Нормально» оператору при контрольном чтении достаточно лишь воспринять и оценить взаимное положение стрелки указателя и отметки-сигнализатора. Отметка-сигнализатор для привлечения внимания оператора долж­на отличаться от других отметок шкалы не только цветом, но и формой. В ряде случаев дополнительные сигнализаторы следует делать подвижными. Это позволяет при изменении зоны «Нор­мально» соответственно изменять и положение отметки. Целесооб­разно также выделять цветом различные участки шкалы, но при условии, что прибор цветным светом не освещен.

Шкалы, размещенные по краям очень больших панелей, снаб­жаются сигнальными лампочками; желательно, чтобы яркость, лампочки при отклонении от нормы менялась.

Таким образом, при конструировании стрелочных индикаторов необходимо учитывать следующие требования:

— стрелочные индикаторы на панели надо устанавливать в плоскости, перпендикулярной линии взора;

— цифры должны быть простыми и нанесены на шкалы верти­кально; значение цифровых показателей на круглых шка­лах возрастает по часовой стрелке;

— градуировка шкал не должна быть более мелкой, чем этого требует точность самого прибора;

— наилучшими являются шкалы с ценой деления 1; 5; 10;

— для шкал, установленных на одной панели, необходимо выбирать одинаковую систему делений и одинаковые цифры;

— при конструировании стрелок параллакс следует свести к минимуму; конец острия стрелки не может быть шире самого малого деления, чтобы не заслонять цифр и отметок;

— при одновременном контрольном считывании по несколь­ким приборам стрелки устанавливаются так, чтобы при нор­мальных условиях работы они имели одинаковое направ­ление;

— для облегчения контрольного считывания рабочие и пере­грузочные диапазоны выделяются цветом;

— необходимо, чтобы фон шкалы был матовым и на стенках приборов не наблюдалось бликов;

— поверхность шкалы не должна быть темнее панели, в то время как каркас шкалы может быть темнее;

— между цветом фона шкалы и цветом делений и надписей нужно сохранять максимальную контрастность.

Освещение шкалы должно быть равномерным, а степень осве­щенности должна регулироваться.

Другие индикаторы. Кроме стрелочных индикаторов применяются счетчики прямого отсчета, печатающие устройства, графо­построители.

Счетчики прямого отсчета используются для получения коли­чественных данных, когда требуется быстрая и точная индикация. 'Счетчики следует ставить как можно ближе к поверхности пане­ли, чтобы свести к минимуму параллакс и тени, обеспечить макси­мальный угол видения.

Если наблюдателю необходимо считывать цифры последова­тельно, они должны следовать друг за другом не чаще двух за 1 с. Чтобы увеличить показания счетчика или произвести сброс, реко­мендуется вращение ручки восстановления или сброса счетчика производить по часовой стрелке. Счетчики, используемые для ин­дикации последовательности работы оборудования, должны сбра­сываться автоматически по завершении работы. Необходимо пре­дусмотреть средства и для ручного сброса.

Счетчики по возможности должны иметь собственное свечение, а поверхность барабанов счетчика и окружающие их поверхности такую отделку, которая сводит к минимуму отсвечивание. Целе­сообразен высокий цветовой контраст цифр и фона (черные циф­ры по белому фону или наоборот).

Печатающие устройства применяют тогда, когда требуется запись количественных данных. Печатная информация должна быть пригодной для непосредственного использования при мини­мальной потребности в декодировании, перемещении или интер­поляции.

Печатающие устройства нужно конструировать так, чтобы обеспечивалось простое и быстрое введение и снятие печатных ма­териалов. Должна быть предусмотрена надежная индикация рас­ходуемого материала (например бумаги, чернил, ленты). Там, где это нужно, печатающие устройства следует располагать таким образом, чтобы на ленте легко можно было делать различные записи и пометки, не снимая ее с самописца. Информация на лен­те должна быть напечатана так, чтобы ленту можно было отры­вать по мере ее поступления из устройства без резания или склеи­вания по частям.

Графопостроители используются для записи непрерывных гра­фических данных. Вычерчиваемые штрихи должны быть легко ви­димы и не закрываться пером или его рычагом. Контраст между вычерчиваемой линией и фоном должен быть не менее 50%. Для выходящего из графопостроителя бланка с вычерченными данны­ми там, где это необходимо или желательно, предусматривается специальное приемное устройство. Для интерпретации графических данных оператор должен иметь вспомогательные средства (на­пример графические кальки), однако эти средства не должны за­темнять или искажать полученные данные. При необходимости графопостроители следует располагать таким образом, чтобы в вычерченной информации можно было производить соответст­вующие записи и пометки, не снимая бланка с графопостроителя.

Интегральные индикаторы

 

Проведенные в последние годы инженерно-психологические исследования деятельности операторов систем управления выяви­ли определенные трудности, возникающие при работе с визуаль­ными индикаторами.

Применяемые способы выдачи информации на большие группы отдельных приборов, даже достаточно современных и рационально размещенных, не являются оптимальными. Это объясняется преж­де всего 'необходимостью сочетать количественные оценки боль­шого числа отдельных показаний с качественной оценкой ситуа­ций, параметры которых отображаются на приборах.

Одним из путей решения этой задачи является применение ин­тегральных индикаторов, совмещающих информацию сразу о не­скольких параметрах того или иного процесса или ситуации. Это позволяет экономить место на панелях и обеспечивает выигрыш в точности и скорости восприятия.

Особенности интегральных индикаторов заключаются в сле­дующем:

· они дают качественную оценку и обеспечивают наглядное со­поставление расчетных данных с фактическими, позволяя тем са­мым более эффективно решать задачи управления;максимальная наглядность обеспечивается свободным переме­щением индексов параметров фактического режима работы или ситуации относительно определенной шкалы; при этом направле­ние движения индекса, обозначающего контролируемый объект, совместимо с направлением самого объекта;

· интегральные индикаторы дают более полное представление об общей ситуации, и оператор имеет поэтому возможность прогнози­ровать развитие ситуации, а не только фиксировать происходящие изменения.

Для контроля качественной информации, отображаемой на ин­тегральных индикаторах, целесообразно предусмотреть также представление оператору и точных количественных данных. Инди­каторы количественной информации следует располагать либо на периферии поля зрения, либо запрашивать по вызову (последний способ предпочтительнее).

Разработка новых видов интегральных индикаторов требует тщательного психологического исследования способов приема и переработки информации оператором.

 

 

Мнемосхемы

 

Мнемосхемы представляют средства отображения информации, условно показывающие структуру и динамику управляемого объек­та и алгоритма управления. Мнемосхемы предназначаются для выполнения следующих функций:

· наглядно отображать функционально-техническую схему управ­ляемого объекта и информацию о его состоянии в объеме, необхо­димом для выполнения оператором возложенных на него функций;

· отображать связи и характер взаимодействия управляемого объекта с другими объектами и внешней средой;

· сигнализировать обо всех существенных нарушениях в работе объекта;

· обеспечивать быстрое выявление возможности локализации и ликвидации неисправности.

Мнемосхема должна содержать только те элементы, которые необходимы оператору для контроля и управления объектом. Отдельные элементы или группы элементов, наиболее существен­ные для контроля и управления объектом, на мнемосхеме должны выделяться размерами, формой, цветом или другими способами. Допускается выделение составных частей управляемого объекта, имеющих автономное управление.

При компоновке мнемосхемы должно быть обеспечено про­странственное соответствие между расположением элементов на мнемосхеме и расположением управления на пульте оператора.

Допускается размещение на поле мнемосхемы приборов контроля и органов управления, которые при этом не должны закрывать от оператора другие элементы мнемосхемы.

При компоновке мнемосхем должны учитываться привычные ассоциации оператора. Под привычной ассоциацией понимают связь между представлениями, возникающими у человека на осно­ве прошлого опыта. Например, человек привык отображать ка­кой-либо процесс, представляя его развитие слева направо. При компоновке мнемосхемы следует учитывать это привычное пред­ставление и отображать развитие технологического процесса тоже слева направо.

Соединительные линии на мнемосхеме должны быть сплошны­ми, простой конфигурации, минимальной длины и иметь наимень­шее число пересечений. Следует избегать большого числа парал­лельных линий, расположенных рядом.

Форма и размеры панелей мнемосхем должны обеспечивать оператору однозначное зрительное восприятие всех необходимых ему информационных элементов. Предельными углами обзора фронтальной плоскости мнемосхемы должны быть: по вертикали не более 90°, по горизонтали не более 90° (по 45° в каждую сто­рону от нормали к плоскости мнемосхемы).

Если мнемосхема выходит за пределы зоны, ограничиваемой предельными углами обзора, она должна иметь дугообразную форму или состоять из нескольких плоскостей (состыкованных или пространственно разнесенных), повернутых к оператору.

Комплекс мнемознаков, используемых на одной мнемосхеме должен быть разработан как единый алфавит. Под единым алфа­витом понимают комплекс мнемознаков, отображающих систему взаимосвязанных частей управляемого объекта и характеризую­щихся единством изобразительного решения. Необходимо, чтобы алфавит мнемознаков был максимально коротким, а различитель­ные признаки мнемознаков были четкими.

Мнемознаки сходных по функциям объектов должны быть мак­симально унифицированы. Форма мнемознака должна соответст­вовать основным функциональным или технологическим призна­кам отображаемого объекта. Допускается брать за основу конст­руктивную форму объекта или его условное обозначение, принятое в технической документации.

Размеры мнемознака должны обеспечивать оператору наиболее однозначное зрительное восприятие. Угловые размеры мнемознака простой конфигурации должны быть не менее 20'. Угловые разме­ры мнемознака определяют по формуле:

 

 

где а — угловой размер мнемознака; s — линейный размер мнемознака; I —расстояние от мнемознака по линии взора.Угловые размеры сложного мнемознака (с наружными и внут­ренними деталями) должны быть не менее 35 утл./мин, а угловой размер наименьшей детали — не менее 6 угл./мин.

Вспомогательные элементы и линии не должны пересекать кон­тур мнемознака или каким-либо другим способом затруднять его чтение.

Яркостный контраст между мнемознаками и фоном мнемосхе­мы должен быть не менее 65%. Значения яркостного контраста (К) в процентах вычисляют по формулам:

 

 

при обратном контрасте (мнемознак светлее фона)

 

 

где К — яркостный контраст;

В₀—яркость мнемознака;

В_ф — яркость фона мнемосхемы.

Сигналы об изменениях состояния объекта (включен — отклю­чен, открыт — закрыт) должны различаться особенно четко цве­том, формой или другими признаками. Специальные сигналы (предупредительные, аварийные, неплановой смены состояния и т. п.) должны отличаться большей интенсивностью (на 30—40%) по сравнению с сигналами нормального режима или быть пре­рывистыми (с частотой мигания 3—5 Гц и длительностью сигнала не менее 0,05 с). Допускается совместное применение обоих спо­собов.

Методы трехмерной индикации

 

В технике отображения информации пространственные при­знаки ситуации крайне невыразительны. Операторам на основании этих признаков или каких-либо априорных сведений приходится самим дополнять двухмерное отображение ситуации собствен­ными представлениями о пространстве, в котором находятся или перемещаются управляемые объекты. Естественно, что эти представления характеризуются большей или чаще меньшей пол­нотой с точки зрения их адекватности задачам управления.

Все чаще появляются сообщения о ведущихся поисках в обла­сти создания трехмерных индикаторов [17, 18]. На создание та­ких индикаторов направлено сейчас множество разработок: от наи­более простых вариантов, например механическое устройство для рисования в трех измерениях, где для двух измерений используют­ся два пера с разными чернилами, а для третьего — глубины — изменение расстояния между перьями [3], до наиболее слож­ных, например голографических методов отображения инфор­мации.

Трехмерные индикаторы делятся на три основные группы: 1) объемные, 2) «иллюзорные» и 3) изобразительные, хотя дейст­вительно трехмерны только объемные индикаторы, где воспроизво­дятся ширина, высота и глубина [21]. Изобразительные индикато­ры — самые простые из этих групп: это обычные двумерные ин­дикаторы, в которых для обозначения третьего измерения приме­няются символы.

В иллюзорных индикаторах используются только два измере­ния, а впечатление объемности создается благодаря стереоскопи­ческому эффекту. Такие индикаторы бывают панорамными и с двойными изображениями. Перспективным методом трехмерной индикации с использованием двойных изображений является ксография, дающая возможность осуществлять фотографирование и печатание предметов с воспроизведением глубины. Процесс ксо­графии заключается в использовании специальной камеры и сетки, помещенной перед пленкой и делящей изображение на ряд вер­тикальных полос. После обычного проявления и печатания плен­ка покрывается рядом специальных пластмассовых полосок, по­зволяющих наблюдателю видеть каждым глазом различное изо­бражение, что и создает эффект объемности.

В объемных индикаторах для трехмерного воспроизведения при­меняют специальные индикаторные устройства: электронно-луче­вые трубки с вибрирующим экраном, дающим возможность воспро­изводить изображение глубины; системы, создающие ионизацию таза, локальное возбуждение которого происходит в нужных точках трехмерной координационной матрицы; объемные гисто­граммы.

Каждый из описываемых методов обладает рядом недостатков: электромеханические проблемы, связанные с креплением экрана, сложности, связанные с обеспечением памяти и коммутации, с воз­можностью быстрой смены информации,— все это создает опреде­ленные трудности использования их в системах предъявления ин­формации.

Одним из современных перспективных методов трехмерной ин­дикации является метод голографии — процесс фотографической записи интерференционной картины, дающий объемное изображе­ние объекта в результате расщепления лазерного луча на две час­ти, одна из которых освещает непосредственно пленку [опорный луч], а другая — объект, световые волны от которого отражают­ся на пленку, складываясь со световой волной опорного луча. При освещении лучами лазера проявленной фотопластинки восстанав­ливается изображение первоначальной картины во всей ее глуби­не. Впечатление трехмерности настолько правдоподобно, что на­блюдателю хочется потрогать отображенный объект руками. Голо­грамма одинаково четко изображает как далекие, так и близкие предметы. Замечательное свойство голограмм состоит в том, что при их освещении создается впечатление реальности видимого изо­бражения, более того, изменяя свое положение, наблюдатель мо­жет заглянуть за лежащие на переднем плане предметы точно так же, как при восприятии реальной картины. Использование гологра­фии наиболее эффективно при отображении информации об от­дельных объектах или небольших группах, когда необходима вы­сокая степень точности воспроизведения.

По сравнению с проектированием все более совершенных средств индикации проектирование и конструирование органов управления к трехмерным системам индикации значительно от­стают. Отсутствуют достаточно квалифицированная инженерно­психологическая и эргономическая оценка и экспертиза вновь соз­даваемых органов управления. В результате создается несоответствие между новейшими средствами индикации, такими, как трех­мерные индикаторы, и органами управления.

При работе с электронно-лучевыми индикаторами для решения задач обнаружения, опознания, слежения обычно используются три типа устройств: 1) световое перо, 2) ручка управления, 3) шариковый регулятор.

Световое перо — это фотоэлектрический датчик, который слу­жит для считывания информации непосредственно с индикатора. Основное достоинство такого устройства — быстрота реакции. Опе­ратор должен лишь направить его в нужную точку на индикато­ре и нажать кнопку включения, а вычислительная машина, получая; информацию от светового пера, автоматически определяет коорди­наты цели. Световое перо применяется для приближенного быст­рого указания положения цели, когда точность не является кри­тичным параметром.

Ручка управления представляет собой рычаг, который может перемещаться в двух координатах по X и Y. Она снабжена датчи­ками, работающими в двух режимах: 1) вращения (след на экра­не перемещается в указанном направлении с постоянной скорос­тью), 2) пропорционального перемещения (след перемещается на расстояние, пропорциональное величине перемещения ручки управ­ления).

Перемещение ручки индицируется на экране движением спе­циального символа (эхо-сигнала), показывающего оператору, ка­кому участку экрана соответствует положение органа управления. Ручка управления может перемещаться с высокой скоростью на сравнительно большое расстояние.

Шариковый регулятор представляет собой устройство, кото­рое может поворачиваться в любом направлении для перемещения на экране эхо-сигнала. Работа с шариковым регулятором произ­водится значительно медленнее, чем со световым пером и ручкой управления, но результаты точнее.

Требования к отдельным видам органов управления

Вращающиеся селекторные переключатели. Их следует исполь­зовать для дискретного переключения, когда нужно получить три или более фиксированных положения; не рекомендуется их при­менять для двухпозиционного переключения (кроме случаев, когда визуальная идентификация положения имеет первостепенное зна­чение, а быстрота переключения не критична). Переключатели, постоянно находящиеся в поле зрения оператора, не должны иметь более 24 фиксированных положений.

Вращающиеся селекторные переключатели снабжаются движу­щейся стрелкой и неподвижной шкалой. Движущаяся стрелка должна иметь форму полоски с параллельными сторонами и заост­ренным указательным концом. Кодирование стрелок формой можно использовать при ограниченном пространстве и небольшом враща­ющем моменте, а также в тех случаях, когда несколько вращаю­щихся селекторных переключателей, выполняющих различные функции, расположено на одной и той же панели, что может при­вести к путанице при манипуляциях. Необходимо также учитывать следующие условия:

· там, где это возможно, позиции вращающегося переключателя не следует располагать непосредственно друг против друга;

· в начале и конце диапазона изменения позиций необходимо предусмотреть стопоры;

· механическое сопротивление переключателя должно быть плав­ным, сначала нарастающим, затем уменьшающимся по мере при­ближения к фиксированному положению, чтобы переключатель переводился в очередное положение скачком без промежуточных остановок. Влияние трения и инерции должно быть сведено к ми­нимуму.

На вращающихся селекторных переключателях проводится ори­ентнрная опорная линия. Контраст этой линии с цветом самого переключателя должен составлять не менее 50%. Стрелку пере­ключателя помещают достаточно близко к шкале, чтобы свести к минимуму параллакс между стрелкой и отметками шкалы. При наблюдении из нормального для оператора положения ошибка за счет параллакса не должна превышать 25% расстояния между от­метками шкалы.

При манипулировании переключателем оператор должен хоро­шо видеть шкалу и стрелку переключателя, причем деления на шкале не должны закрываться рукой. Если ручки переключателей находятся слева от оператора и управляются левой рукой, деле­ния на шкале и надписи размещаются сверху и справа от пере­ключателя; если ручки находятся справа от оператора и управляются правой рукой, деления на шкале и надписи располагаются сверху и слева от переключателя. Отметки часто используемых режимов включения на шкале переключателей должны быть рас­положены в наиболее удобной для обзора части шкалы. Вращаю­щиеся селекторные переключатели следует размещать в оптималь­ной рабочей зоне.

В случае групповой установки нескольких одинаковых переклю­чателей они лучше различаются при увеличении расстояния между группами, при введении обозначений выполняемых с их помощью функций при установке между ними других органов управления.

Торцевые переключатели. Торцевые переключатели рекоменду­ется использовать в качестве компактного устройства цифрового ввода-переключения при одновременном считывании вводимых цифр для проверки. Использование таких переключателей для ка­ких-либо иных целей нежелательно.

Торцевые переключатели могут быть как дискретного, так и плавного действия в зависимости от конкретного применения. Каж­дой позиции торцевого переключателя на его окружности соответ­ствуют слегка вогнутая поверхность либо участок накатки, не­сколько выступающий по сравнению с остальной поверхностью. Торцевые переключатели-колесики плавного действия должны иметь накатку по всей наружной поверхности.

Торцевые переключатели можно кодировать положением, по­метками и цветом (например использованием для колесика с наи­менее значащей цифрой другого цвета, как в обычных спидомет­рах). В случае их использования в качестве устройства ввода они должны иметь цветовое кодирование положения «Включено» и «Нормально» для облегчения проверки и контроля.

Конструкция торцевого переключателя должна позволять ви­деть цифровой отсчет в строку из всех рабочих положений опера­тора. Торцевые переключатели с дискретным положением снабжа­ются фиксаторами. Сопротивление этих фиксаторов должно быть плавным, сначала нарастающим, а затем уменьшающимся по мере приближения к фиксированному положению, чтобы переключатель западал в очередное фиксированное положение без задержки.

Расстояние между соседними краями торцевых переключателей должно быть достаточным для того, чтобы предотвратить случай­ное переключение соседнего переключателя во время нормальной работы.

Поворотные ручки. Они используются тогда, когда требуется прилагать незначительные усилия и когда нужно осуществлять точную регулировку плавно изменяющихся переменных. Если нуж­но различать положения немногооборотной ручки, на ней преду­сматривают указатель или метку.

При крайней ограниченности размеров панели размеры ручек должны приближаться к минимальным и сопротивление ручек вра­щения должно быть как можно меньше, однако случайное прикос­новение к «им не должно изменять их положение.

Рукоятки и маховички. Под рукояткой обычно понимается как часть любого органа управления, которую человек непосредствен­но захватывает рукой (рукоятка тумблера, рычага, кривошипа и т. д.), так и самостоятельный орган управления (собственно руко­ятка). Форма собственно рукоятки весьма разнообразна. Они мо­гут быть плоскими, удлиненными, в форме «клювика» и т. д. Ха­рактерной особенностью этих рукояток является то, что для вра­щения их захватывают пальцами с обеих сторон оси.

Собственно рукоятки чаще всего используются для плавной или ступенчатой регулировки параметра, для включения или выключе­ния, а также в качестве многопозиционных переключателей.

Для повышения точности управления сопротивление рукояток усилию оператора должно составлять 0,7—1,2 кг. При их переклю­чении оператор должен ощущать переход через фиксационную точку (точки), но дополнительное усилие в момент перехода долж­но быть не более 10% основного.

Величина рукояток зависит от прилагаемого усилия. Так, для усилий, равных 0,13—0,19 кг/м, диаметр рукоятки составляет 75 мм, а для усилий от 0,19 до 0,25 кг/м— 100 мм.

Максимальный диаметр рукоятки — не более 140 мм, минималь­ный — не менее 12 мм. Рекомендуемый диаметр рукояток, захва­тываемых тремя пальцами, — 10—16 мм. Эти рукоятки позволяют за один перехват произвести поворот на 100—120°.

В случае использования стержневых рукояток для ступенчатого переключения минимальный интервал между позициями должен быть не менее 45°, а каждая из позиций иметь фиксатор. Сопро­тивление фиксаторов при переводе переключателей из одного по­ложения в другое следует постепенно изменять в пределах от 0,06 до 0,01 кг/м.

Рукоятки для операций регулирования и настройки, не требую­щих большой точности, могут выполняться в форме ключей, рабо­тающих по принципу «больше — меньше», если средняя часто­та управляющих действий не превышает одного действия за 20—30 с.

Рукоятки ключей окрашиваются в такой же цвет, как и соот­ветствующие им мнемознаки. Рукоятки следует монтировать на па­нелях пульта так, чтобы рука при этом не закрывала надписей и индикаторов. Поэтому все обозначения и надписи при расположе­нии рукояток слева и управляемых левой рукой должны разме­щаться сверху и справа от рукоятки, а при размещении рукояток справа и управляемых правой рукой — сверху и слева.

Кривошипные рукоятки применяются главным образом в тех случаях, когда операции управления требуют выполнения многих оборотов, в особенности с высокой скоростью или с приложением большого усилия. При необходимости кривошипные рукоятки мож­но устанавливать на ручки или маховички: кривошипная ручка служит для быстрого проворачивания, а ручка или маховичок — для точной регулировки. Если кривошипные ручки используются для настройки или других целей, требующих выбора цифр, каждый оборот ручки должен соответствовать значениям, кратным 1; 10; 100 и т. д. Рукоятка кривошипа должна свободно вращаться во­круг своей оси.

Маховички, предназначенные для работы двумя руками, исполь­зуются, когда вращательное усилие или момент сдвига велики для. работы одной рукой, маховичок в этом случае должен быть снаб­жен двумя ручками. Для увеличения сцепления с рукой оператора маховичок имеет накатку или рифление.

Маховички должны вращаться по часовой стрелке для выполне­ния операций «Включено» или «Увеличить» и против часовой стрелки для операций «Выключено» или «Уменьшить». Направле­ние движения указывается на самом маховичке или в непосредст­венной близости от него стрелкой с соответствующей надписью.

Кнопки и клавиши. Кнопки применяют для быстрого включения и выключения аппаратуры, для ввода цифровой или логической информации и команд, в особенности при частом выполнении этих действий.

Поверхность кнопки должна иметь вогнутую форму, соответст­вующую строению пальца, и рифление для предотвращения со­скальзывания. Для часто используемых кнопок наиболее удобна четырехугольная форма с закругленными углами или закруглен­ной верхней кромкой. Редко применяемые кнопки могут иметь круглую форму. Конструкция кнопки должна обеспечивать опера­тору ощущение щелчка, слышимый щелчок или и то и другое. Если случайное включение или выключение кнопки может создать аварийную ситуацию, кнопку следует углубить или снабдить за­щитной крышкой.

Нормальным положением для кнопок клавиш является разме­щение их на уровне локтя сидящего оператора (локоть согнут под углом 90°, предплечье расположено горизонтально).

Кнопки целесообразно размещать на панели, наклонной к по­верхности стола. Оптимальный угол наклона клавиатуры кнопоч­ного пульта составляет 15° к горизонтальной плоскости.

Расстояние между соседними краями кнопок, за исключением кнопок, используемых в клавиатуре, должно быть не менее 12 мм (при работе одним пальцем последовательно не менее 6 мм). Ми­нимальный диаметр кнопок под указательный палец — 9 мм, под, большой — 18 мм.

Усилие нажатия для часто используемых кнопок равно 280— 1100 г, для редко используемых — до 1500 г.

Цвет кнопок должен контрастировать с цветом панели: на па­нели темного цвета кнопки делают светлыми (белого, серого или бежевого цвета). Светлый фон панели требует окраски кнопок в более темные или яркие насыщенные цвета.

Для ввода цифровой информации часто используются десяти­местные кнопочники, каждая кнопка которого служит для ввода в канал связи (ЭВМ) одной цифры. На кнопочнике имеется также•специальная кнопка «Сброс» для отмены неверно набранной ин­формации. Если цифровая информация, предназначенная для пере­дачи, укладывается в пределы одного десятка, кнопочник устанав­ливается горизонтально, а кнопка сброса размещается справа. Если же требуется передавать многозначные числа, кнопочники устанавливаются вертикально в виде параллельных столбцов так, чтобы одинаковые цифры располагались в одном горизонтальном ряду. Это позволяет набирать цифры по разрядам десятичной (или иной принятой) системы счисления. Нумеровать кнопки следует сверху вниз. Кнопка «Сброс» находится внизу кнопочника. Рас­стояние между двумя столбцами должно быть не меньше диамет­ра кнопки.

Для ввода логической или командной информации рекоменду­ется горизонтальная установка кнопочника с последовательным расположением команд слева направо.

Связь между командами следует кодировать, как правило, фор­мой или цветом кнопок. Для кодирования не рекомендуется ис­пользовать более четырех цветов. На всех кнопках должно быть краткое обозначение вводимой информации или команды. Особо важные и аварийные команды вводятся минимальным числом кно­пок. Такие кнопки выделяются размером, формой и цветом. Раз­мещаются они в верхней части оптимальной рабочей зоны изоли­рованно от остальных кнопок во избежание случайного их включения.

Для включения и выключения аппаратуры, а также для ввода набранной на кнопочниках информации в канал связи или в ЭВМ (кнопка «Ввод») и для отмены ошибочно введенной информации или команды (кнопка «Отмена») можно использовать как кнопки, так и клавиши.

Клавиша (кнопка) «Ввод» располагается в оптимальной рабо­чей зоне правее или ниже кнопочников, на которых набирается передаваемая информация. Клавиша (кнопка) «Отмена» имеет тот же размер и форму, что и клавиша «Ввод», но отличается от нее цветом.

Кнопки (клавиши) включения и выключения аппаратуры раз­мещаются на пульте в соответствии с частотой их использования в процессе оперативной работы. Если включения и выключения производятся только до работы и после нее, соответствующие кноп­ки (клавиши) могут располагаться вне рабочей зоны.

При наличии на панели или пульте большого числа кнопок их рекомендуется группировать. Количество кнопок в группах как по горизонтали, так и по вертикали следует выбирать кратным.

При логическом группировании кнопок и клавиш кнопки реко­мендуется размещать под горизонтально расположенной клавишей или справа от клавиши, расположенной вертикально.

Ножные кнопки должны нажиматься подушечками пальцев ног, а не пяткой. Если позволяет место, ножные кнопки следует заме­нять или дополнять педалями, помогающими определять местоположение органа управления. Рабочие поверхности ножных кнопок снабжаются насечкой для увеличения трения. Конструкция кнопки должна обеспечивать оператору ощущение щелчка, слышимый щелчок, световой или звуковой сигнал. Для выполнения операции «Включение» могут использоваться ножная нажимная кнопка или ножной рычаг-выключатель.

Рекомендуются следующие размеры ножных кнопок: оптималь­ный размер — 50—80 мм, величина утапливания —30—50 мм.

Необходимое усилие должно находиться в пределах 2—9 кг. На одном рабочем месте не должно использоваться более двух ножных кнопок.

Выключатели и переключатели типа «Тумблер». Указанные ор­ганы управления представляют устройство для коммутации элект­рических цепей, приводимых в действие переведением приводного элемента из одного фиксированного положения в другое пальцами руки человека-оператора.

Выключатели и переключатели типа «Тумблер» применяются для осуществления операций быстрого включения и выключения, выбора диапазонов в случаях, когда необходим зрительный конт­роль положения переключателя.

Форма и размеры приводного элемента выключателей и пере­ключателей типа «Тумблер» должны соответствовать антропомет­рическим данным пальцев человека и физиологическим свой­ствам, а также обеспечивать максимальное удобство захвата при­водного элемента в процессе управления. Форма приводного элемента выключателей и переключателей типа «Тумблер» должна быть конусообразной или цилиндрической (цилиндрическую часть на конце приводного элемента допускается выполнять в виде «шарика» или «лопатки»). Для случаев, когда необходимо кодирование, форма приводного элемента может быть любой, но удовлетворяющей требованиям в плане прилагаемых усилий. Допускается также кодирование цветной меткой на торце приводного элемента.

В выключателях и переключателях типа «Тумблер» при перево­де приводного элемента в другую позицию должна быть обратная связь, ощущаемая в виде «щелчка».

Положение приводного элемента выключателей и переключате­лей типа «Тумблер» «Вверх» или «Вправо» должно соответствовать функциональному состоянию «Включено», а положение приводного элемента «Влево» или «Вниз» — состоянию «Выключено». При рас­положении выключателей и переключателей типа «Тумблер» в ряд не допускается расположение такого ряда «по вертикали» или «в глубь» панели от оператора.

Для обозначения функции приводных элементов выключателей и переключателей типа «Тумблер» необходимо применять надписи и символы. Располагать надписи и символы следует на панели управления в непосредственной близости от приводных элементов с любой его стороны при условии, что сами приводные элементы, а также рука человека-оператора не будут перекрывать обозначе­ние во время манипулирования приводными элементами.

По.прилагаемым усилиям переключатели и выключатели типа «Тумблер» делятся на два типа: «легкие» — усилия до 0,7 кг и «тяжелые» — усилия выше 0,7 кг. Размеры приводного элемента зависят от величины прилагаемого усилия и должны соответство­вать размерам, приведенным в табл. 14.

 

 

В двухпозиционном переключателе типа «Тумблер» угол пере­мещения приводного элемента (по средней линии) из одного поло­жения в другое должен составлять 40/60°, в трехпозиционном — 30/50°.

Для усилий, превышающих 2,5 кг, следует применять выключа­тели и переключатели типа «Рычаг». На рабочей поверхности при­водных элементов¹ не должно быть острых кромок и граней.

При размещении тумблеров на панели управления минималь­ное расстояние между осевыми линиями приводных элементов должно быть 12 мм, при работе в перчатках —25 мм. Если привод­ные элементы перекидываются в противоположных направлениях, их концы должны быть удалены друг от друга на расстояние не менее чем на 19 мм.

Клавиши с надписями. К этим органам управления предъявля­ются следующие требования:

· для надежного указания о срабатывании клавиши с надписями должны иметь фиксатор или защелку;

· надпись на клавише должна хорошо читаться при освещении только одной лампой;

· должна предусматриваться проверка подсвета нажимом; лампы подсвета или нити накаливания должны быть резерви­рованы;

· лампы подсвета клавиши с надписями должны заменяться с передней стороны панели; крышки с надписями должны снабжаться направляющими для предотвращения возможности их неправильной установки;

· на пластинке с надписями допускается не более трех строк.

^{___________________________}

¹ Рабочая поверхность приводного элемента — участок его поверхности, непо­средственно соприкасающийся с пальцами руки человека-оператора в момент приведения в действие подвижной системы выключателя или переключателя.

Рычаги. Рассматриваются органы управления, предназначен­ные для выполнения ступенчатых переключений и плавного дина­мического регулирования одной или двумя руками.

Минимальная длина свободной части рычага управления (вместе с рукояткой) в любом его положении должна быть не менее 50 мм для захвата пальцами и 150 мм для захвата всей кистью.

Форма, размер рукояток рычагов должны обеспечивать макси­мальное удобство их захвата и надежного удержания в процессе управления. При этом предпочитают рукоятки с плавными округ­лыми формами (близкими к шаровидной и удлиненно-цилиндриче­ской), тщательно обработанной гладкой или рифленой поверх­ностью без острых углов и заусенцев. Рукоятки рычагов, исполь­зуемых в условиях низкой температуры окружающей среды, должны изготовляться из материалов или покрываться материа­лами, которые обладают низкой теплопроводностью.

Для одновременного выполнения нескольких управляющих дей­ствий (более чем в двух измерениях) допускается применять ры­чаги управления в комбинации и едином конструктивном исполне­нии с другими типами органов управления (штурвалом, кнопкой, защелкой и др.). Каждый из них должен отвечать своим специфи­ческим эргономическим требованиям.

Рычаги управления необходимо устанавливать на рабочем мес­те так, чтобы их рукоятки при любом положении рычага находи­лись в пределах зоны досягаемости моторного поля оператора с учетом требований безопасности. Рукоятки рычагов, перемещае­мых одной рукой, необходимо размещать на стороне соответству­ющей действующей правой или левой руке в пределах досягаемос­ти при сгибе ее в локтевом суставе под углом 90—135° и приложе­нии усилия по направлению прямо «на себя — от себя». Рукоятки рычагов, перемещаемых двумя руками, размещают в плоскости симметрии сиденья с отклонениями не более 50 мм. Направление перемещения рукоятки рычага должно определяться в зависимо­сти от характера и особенностей управления при соблюдении соот­ветствия с направлением движения управляемого объекта и соот­ветствующего указателя индикатора.

Для использования рычагов точного и непрерывного регулиро­вания в отдельных случаях (при наличии сотрясений, 'вибраций, ускорений и др.) должна быть обеспечена опора:

· локтю — при больших (широких) движениях кистью с пред­плечьем;

· предплечью — при движениях кистью; запястью — при движениях пальцами.Кодирование рукояток рычагов управления, в том числе и ры­чагов специального назначения (аварийных, противопожарных и др.), а также рычагов, объединенных в функциональные группы, необходимо проводить выбором соответствующей формы, размера и цвета, а также расположением. Рычаги управления должны иметь хорошо видимые надписи, обозначающие их назначение, а также указатели положения, направления перемещения и его следствия, помещаемые как непосредственно на рычагах, так и рядом с ними.

Рычаги, применяемые для дискретных (ступенчатых) переклю­чений, должны иметь надежную фиксацию промежуточных и ко­нечных положений. В необходимых случаях конечные положения рычага должны быть ограничены специальным стопором (упором). Рычаги управления должны быть установлены так, чтобы при их перемещении исключалась возможность случайного включения (вы­ключения) смежного рычага.

Основные размеры рукояток рычагов управления в зависимости от их форм и способа захвата должны находиться в пределах, указанных в табл. 15. Значения усилий, прилагаемых к рукояткам рычагов управле­ния, в зависимости от способа их перемещения и частоты исполь­зования должны соответствовать приведенным в табл. 16.

При перемещении рычага чаще 2 раз в 1 мин прикладываемое к рукоятке усилие должно быть не более 50% от указанного в табл. 16. Усилие, прикладываемое к рукоятке рычага ручного привода в момент запирания заторного органа или сдвиге (пере­мещении), не должно превышать 45 кГс.

 

 

Интервалы между рукоятками смежных рычагов управления,, расположенных в одной плоскости, должны быть не менее: 50 мм— при перемещениях одной рукой последовательно или в случайном порядке; 100 мм — при перемещении одновременно двумя руками; 130 мм — при работе в рукавицах или перчатках; 150 мм — при отсутствии визуального контроля за рычагами.

 

 

Педали. Эти органы управления часто используются в конструк­ции рабочих мест транспортных средств, когда руки оператора за­няты. Педаль служит как для ввода дискретных сигналов, так и для непрерывного регулирования параметров. При небольшой точ­ности действий с помощью педалей могут быть получены значи­тельные усилия.

Педали конструируются таким образом, чтобы они возвраща­лись в нулевое положение после прекращения действия на них силы.

Когда угол педали с горизонтальной плоскостью составляет бо­лее 20°, следует использовать опору для пятки. Педали должны быть покрыты нескользким материалом. Их длина и ширина долж­ны быть примерно равны максимальным размерам стопы (в соот­ветствующей обуви).

ЛИТЕРАТУРА

 

1. Бернштейн Н. А. Очерки по физиологии движений и физиологии актив­ности. AL, «Медицина», 1966.

2. Биологические аспекты кибернетики. М., Изд-во АН СССР, 1962.

3. Гордеева Н. Д., Девишвили В. М., 3 и н ч е н к о В. П. Микрострук­турный анализ исполнительной деятельности. М., изд. ВНИИТЭ, 1975.

4. Донской Д. Д. Биомеханика. М., «Просвещение», 1975.

5. Запорожец А. В. Развитие произвольных движений. М., Изд-во АПН РСФСР, 1960.

6. 3 а п о р о ж е ц А. В., В е н г е р А. В., 3 и н ч е н к о В. П., Р у з с к а я А. Г. Восприятие и действие. М., «Просвещение», 1967.

7. Зинченко В. П., Верти л ее Н. Ю. Формирование зрительного образа. М., Изд-во Моск. ун-та, 1969.

8. Коси лов С. А. Физиологические основы НОТ. М., «Экономика», 1969. 9. Леонтьев А. Н., Запорожец А. В. Восстановление движения. М., «Советская наука», 1945.

10. Ломов Б. Ф. Человек и техника. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1963.

11. Любомирский Л. Е. Управление движениями у детей и подростков. М., «Педагогика», 1974.

12. Мойкии Ю. В. Особенности становления сложных трудовых двигательных навыков. Канд. дис. М., 1968.

13. Розе Н. Н. Психомоторика взрослого человека. Л., Изд-во Ленингр. ун-та, 1970.

14. Руководство по физиологии труда. Под ред. М. И. Виноградова. AL, «Меди­цина», 1969.

15. Сеченов И. М. Очерки рабочих движений человека. М., 1900.

16. Смирнов Е. Л. Справочное пособие по НОТ. М., «Экономика», 1973. .17. Ш ер pep Ж. Физиология труда. Пер. с франц. Под ред. 3. М. Золиной. М., «Медицина», 1973.

9

Введение

Социализм впервые в истории ставит вопрос о трудящемся чело­веке не просто как о работнике, а как о личности, чье всесторон­нее развитие становится необходимым фактором роста производи­тельных сил и прогресса общества в целом. Такой подход выража­ет и объективную тенденцию резкого повышения роли человеческого фактора в общественном производстве, обусловленного научно-тех­нической революцией.

Создание условий, благоприятствующих всестороннему разви­тию способностей и творческой активности советских людей, всех трудящихся, в период коммунистического строительства становит­ся настоятельной потребностью самого хозяйственного развития Советского государства. Удовлетворение многих жизненных пот­ребностей трудящихся прямо или косвенно связано с конкретным производством, в котором они заняты. Советское государство за­ботится, и это закреплено статьей двадцать первой нового Основ­ного Закона — Конституции СССР, об улучшении условий и охра­не труда, его научной организации, о сокращении, а в дальнейшем и полном вытеснении тяжелого физического труда на основе комплексной механизации и автоматизации производственных про­цессов во всех отраслях народного хозяйства.

Развитие материального производства на основе повышения эффективности и качества— основной путь достижения фундамен­тальных, долговременных целей экономики развитого социалисти­ческого общества. Высокая эффективность производства — исклю­чительно многогранная проблема. Ее достижение зависит от широ­кого круга факторов, связанных с собственно научно-техническим прогрессом, с совершенствованием системы социалистического хо­зяйствования, дальнейшим развитием социалистической демокра­тии, ростом уровня профессиональной и идейно-теоретической под­готовки трудящихся. Все эти факторы находят свое отражение внепосредственном трудовом процессе, в трудовой деятельности лю­дей, в различных областях народного хозяйства в той или иной конкретной форме, в том или ином конкретном сочетании.

Повышение эффективности и качества труда является одним из важнейших средств достижения высокой эффективности производ­ства. Движение за высокую эффективность и качество работы ста­ло в нашей стране поистине всенародным. Дальнейшее, более успешное решение этой задачи настоятельно требует научного тео­ретического исследования проблем трудовой деятельности челове­ка, его роли в современном производстве.

Труд есть явление социальное. Но поскольку в основе всякого труда лежат психические и физиологические процессы, большую роль в решении задач повышения производительности труда игра­ют науки, изучающие деятельность и функции человека.

С развитием производства меняются условия, методы и органи­зация трудовой деятельности человека, претерпевают существенные изменения функции, роль и место человека в процессе труда и со­ответственно на разных исторических этапах выступают на первый план те или иные аспекты научного исследования трудовой дея­тельности человека. Преимущественно энергетический подход к изучению этого процесса, обусловленный преобладанием в прош­лом ручного труда, являлся типичным для исследований в сфере физиологии труда, возникшей в XIX веке. В настоящее время фи­зиология труда, претерпев определенную эволюцию, изучает зако­номерности протекания физиологических процессов и особенности их регуляции при трудовой деятельности человека и соответствую­щими данными обосновывает средства организации трудового про­цесса, способствующие длительному поддержанию работоспособ­ности человека на высоком уровне. Тесно связана с физиологией труда гигиена труда — профилактическая дисциплина, изучаю­щая воздействие трудового процесса и окружающей производ­ственной среды на организм работающих с целью разработки са­нитарно-гигиенических и лечебно-профилактических мероприятий, направленных на создание наиболее благоприятных условий труда и обеспечение -высокого уровня состояния здоровья и трудоспособ­ности человека.

В начале XX в., когда технический прогресс вызвал появление сложных видов трудовой деятельности (управление автомобилем, локомотивом и др.), предъявивших серьезные требования к скорос­ти реакции, восприятию и другим психическим процессам челове­ка, был дан мощный импульс развитию психологии труда. Эта на­учная дисциплина изучает психологические особенности трудовой деятельности человека в целях повышения производительности тру­да и формирования профессионально важных качеств личности.

Дифференциация наук о труде сыграла и продолжает играть по­ложительную роль в развитии наших знаний о нем. В ходе такой диф­ференциации были созданы и отработаны методики исследования, выявлены важные закономерности, сформулированы принципы рациональной организации отдельных сторон и моментов трудового процесса.

Вместе с тем по мере накопления знаний неизбежно возникали контакты между науками. Гигиена труда вынуждена была обра­щаться к данным физиологии и психологии труда, психология тру­да — к данным гигиены и системотехники и т. д. Это и понятно, поскольку в действительности труд представляет собой не сумму разрозненных элементов, а нечто целое. В реальной трудовой дея­тельности психологические компоненты не отделены от физиологи­ческих или социальных. Более того, деятельность человека нельзя понять, не изучая ее во взаимодействии с функционированием тех­нических устройств, посредством которых человек решает ту или иную трудовую задачу.

В конце 40-х — начале 50-х годов на основе накопленных зна­ний о труде возникла потребность в целостной системе представле­ний о работающем человеке, о его трудовой деятельности, о его взаимоотношениях с машиной и с окружающей средой. Без такой системы затруднялось дальнейшее развитие специальных наук и эффективное использование накопленных знаний в практике.

Но дело, конечно, не только в логике развития наук. Решаю­щую роль в становлении системного подхода к изучению работаю­щего человека, его трудовой деятельности сыграли те объективные процессы, которые были вызваны научно-технической революцией. Происходят качественные сдвиги в содержании труда, и преобразу­ется веками установившаяся структура профессий. Автоматизация производства, коренным образом изменяя содержание труда чело­века, синтезирует в его деятельности многие трудовые функции, ко­торые прежде были разделены. В трудовой деятельности все более выявляются подлинно человеческие творческие функции. Совре­менная эпоха революционных преобразований, эпоха становления новой коммунистической формации, внутренне связанной с револю­ционными изменениями в науке и технике, наполняет реальным смыслом положение, согласно которому «в исторически отдаленной перспективе речь идет об одном из самых радикальных преобра­зований — о преобразовании всего существующего способа челове­ческой деятельности» [44, с. 152—153; см. литературу к гл. 1).

Противоречивость научно-технического прогресса состоит в том, что наряду с огромными положительными результатами он не­сет с собой и определенные отрицательные социальные послед­ствия [см. 1]. В современном производстве, которое широко оснащается сложными техническими системами, к человеку предъ­являются резко возросшие требования, вынуждающие его иногда работать на пределе психофизиологических возможностей и в край­не усложненных условиях труда. При этом человек несет ответст­венность за эффективное функционирование больших систем управ­ления производством, транспортом, связью, космическими полетами и т. п. и допущенная им ошибка может привести в некоторых слу­чаях к очень тяжелым последствиям. Технический прогресс со всейостротой поставил проблему «человек — машина». Возможности человека расширяются за счет развития орудий труда, но орудия труда часто оказываются настолько сложными или нерационально сконструированными, что становится трудно ими пользоваться. С развитием техники возникла задача согласования конструкции ма­шин и условий их функционирования с характеристиками работаю­щего человека. Машина должна быть во всех отношениях удобной для обслуживающего ее человека, она должна соответствовать его психофизиологическим характеристикам.

В настоящее время происходит усложнение (структурное и функциональное) технических средств и технологических процес­сов, централизация управления крупными комплексами. Анализ эффективности автоматизированных систем управления показыва­ет, что именно ошибки оператора зачастую оказываются причиной отказов в системе. Тенденции развития современного производства таковы, что в ближайшие десятилетия основные трудности проек­тирования, вероятно, будут связаны не с исследованием характе­ристик оборудования, а с определением путей и средств оптималь­ного взаимодействия человека и техники. В процессе проектирова­ния сложных комплексов возникает проблема прогнозирования деятельности человека (группы людей), которую нельзя решать, как убеждает печальный опыт реализации некоторых дорогостоя­щих систем, руководствуясь правилом: «построим машину — по­смотрим, почему она не работает».

Раньше каждый вариант орудия труда мог буквально столетия­ми опробоваться в деятельности людей и постоянно совершенство­ваться. Сейчас же общество не располагает временем для этого (за последние десятилетия, например, сменились три поколения ЭВМ). Вместе с тем резко возросла стоимость технических средств и «цена» ошибки человека при управлении сложными системами. Поэтому при проектировании новой и модернизации существующей техники необходимо заранее и с максимально доступной полнотой учитывать возможности и особенности людей, которые будут ею пользоваться.

Показатели физической среды на производстве также должны быть согласованы с характеристиками человека, только при этом условии можно рассчитывать на высокую эффективность его труда. В некоторых видах производства человек в течение рабочего дня вынужден находиться в помещениях с искусственным освещением, с определенным, требуемым технологией, химическим составом воздуха. Иногда ему приходится работать при повышенном, иногда при пониженном атмосферном давлении. Некоторые профессии связаны с необходимостью переносить большие ускорения, измене­ния гравитации, шумы, вибрацию и т. д. Создание новых машин и разработка новых технологических процессов есть создание новой среды для человека. Иногда эта среда представляет собой сочета­ние естественных и искусственных условий, иногда полностью явля­ется искусственной. Поэтому, когда создается новая машина, речь должна идти не просто о машине как таковой, а о системе «чело-век — машина — производственная среда».

Комплексный, системный подход к изучению перечисленных проб­лем явился методологической основой рождения новой отрасли знания — эргономики. Разумеется, в той или иной степени указан­ные проблемы ставились и ранее, некоторые из них находили из­вестное решение в исследованиях психологии, физиологии и гигие­ны труда. В ходе этих исследований усиливалось взаимодействие названных наук, возникла необходимость взаимопроникновения не­которых из них, например физиологии и психологии труда.

Изучение и проектирование систем «человек — машина — про­изводственная среда» создали предпосылки для объединения технических дисциплин и наук о человеке и его трудовой деятель­ности, обусловили появление новой психофизиологической пробле­матики. Эргономика сложилась на стыке психологии, физиологии, гигиены труда и технических наук. Все они, за исключением техни­ческих наук, изучают один и тот же объект, но при этом рассмат­ривают человека в труде с разных точек зрения и пользуются для этого разными методами.

В исследовании проблем развития современного производства и управления им, повышения его эффективности все возрастающую роль играет комплекс наук о человеке. Формирование эргономики отражает потребности общественного производства в синтезе до­стижений социально-экономических, естественных и технических наук применительно к задачам исследования и проектирования тру­довых процессов. «Новые возможности для плодотворных исследо­ваний как общетеоретического, фундаментального, так и приклад­ного характера, — подчеркивалось на XXV съезде КПСС, — откры­ваются на стыке различных наук, в частности,— естественных и общественных. Их следует использовать в полной мере» [3, с. 87].

Если прежде развитие техники обеспечивалось в основном ус­пехами физико-математических, химических и технических наук, то в настоящее время все чаще к решению задач, возникающих в тех­нике, привлекаются данные биологических, психологических, со­циально-экономических наук [21]. «Предметом научного исследова­ния в области трудовой деятельности становится не техника сама по себе, и не только 'человек как субъект производства, но и согла­сование его физических и психических возможностей, эстетических вкусов и других социальных качеств со свойствами современных технических систем» [43, с. 62]|.

Возникновение эргономики связано с развитием противоречия внутри реального объекта, а именно техники, которая как явле­ние, имеющее природную основу, обладает относительно самостоя­тельной логикой функционирования и развития, но как элемент про­цесса труда она функционирует в единой системе с человеком и раз­вивается по законам его труда. «Существование техники вне тела создает возможность бесконечного технического прогресса, свобод-ного от ограничений человеческого организма. Но сколь бы тех­ника ни развивалась, она навсегда останется «продолжением» ес­тественных органов человека, его рук и мозга. Бесконечность тех­нического прогресса, принципиальная возможность «передачи» тру­довых функций субъекта технике ограничена целями человека, ее назначением быть средством человеческого труда» [40, с. 55].

В эргономике разрабатываются определенные проблемы качест­ва труда, которое понимается достаточно широко. Качество пред­ставляет интегральную характеристику данного вида труда, в ко­торой фиксируются показатели качества и количества производи­мой продукции, взятые в отношении к трудовым затратам, психо­логической и физиологической «цене» деятельности, а также по отношению к показателям здоровья и развития личности работни­ка. Взаимосвязь и взаимообусловленность всех перечисленных ком­понентов образуют целостную систему качества определенного ви­да труда, имеющую многоуровневое строение.

Работы эргономического направления относятся к категории тех прикладных исследований, которые непосредственно обеспечи­вают интеграцию науки с производством. Разработка и внедрение в жизнь эргономических принципов и рекомендаций становятся составной частью широкой программы мероприятий, направленных на создание, новой и модернизацию существующей техники, на дальнейшее облегчение и оздоровление труда, а также повышение его эффективности и качества. Эргономика вносит определенный вклад в осуществление многоплановой и долгосрочной программы перехода от техники безопасности к безопасной технике. Одновре­менно с этим использование достижений эргономики позволяет су­щественно повысить привлекательность труда. «На работе человек проводит значительную и самую активную часть своей жизни. От­сюда специфика требований, предъявляемых различными социаль­ными группами к своей трудовой деятельности. Это требования и к содержанию труда, и к возможности самовыражения и самоут­верждения, это требования к условиям и режиму работы, позво­ляющим сохранить здоровье и выполнять различные роли и функ­ции вне трудовой деятельности, и, наконец, это требования к определенному материальному вознаграждению. Степень удовлет­ворения этих требований определяет оценку привлекательности труда» [16, с. 84].

В условиях все ускоряющегося обновления имеющегося запаса знаний, а соответственно техники и технологии эргономическое со­вершенствование отдельных сторон производства должно быть включено в программу образования человека (понятого в широком смысле)" как внутреннее условие ее осуществления, при этом более эффективно будут решаться не только задачи приспособления тех­ники к человеку, но и активного формирования способностей чело­века в соответствии с требованиями, которые предъявляет к «ему технический прогресс, и возможностями, которые перед ним откры­ваются с развитием техники.

Тенденции развития эргономики приводят к необходимости при­менения разрабатываемых ею методов и критериев к любой сфе­ре человеческой деятельности как на производстве, так и в быту. Предметная область изучения и проектирования в эргономике рас­ширяется и за счет включения различных объектов, формирующих предметно-пространственную среду жизнедеятельности людей, в том числе и пожилых людей и лиц с физическими недостатка­ми. Сегодня одна из наиболее новых сфер применения результа­тов эргономического исследования — проектирование техниче­ски сложных промышленных изделий культурно-бытового назначе­ния. Эргономика в тесном содружестве с технической эстетикой обеспечивает высокие потребительские свойства этих изделий, их красивый внешний вид и повышенное удобство эксплуатации.

В условиях научно-технической революции эргономика приоб­ретает все большую социальную и экономическую значимость, со­действуя наиболее эффективному использованию ее достижений в интересах человека и общества. Эргономика призвана способство­вать не только созданию оптимальных условий для труда, быта и отдыха людей, но и формированию новых культурных ценностей, созданию условий для всестороннего развития человека.

Учебное пособие написано на основании 20-летнего опыта работы авторов в области психологии труда, инженерной психоло­гии, эргономики. Использованы курсы лекций, прочитанные в Мо­сковском государственном университете им. М. В. Ломоносова. В книге отражены также результаты многочисленных исследований по общей и экспериментальной психологии, выполненные кафедрой психологии труда и инженерной психологии МГУ и отделом эрго­номики Всесоюзного научно-исследовательского института техни­ческой эстетики Госкомитета по науке и технике СССР.

В предлагаемом учебном пособии обобщены материалы пуб­ликаций, подготовленных как самими авторами, так и под их руко­водством: Инженерная психология. М., Изд-во Моск. ун-та, 1964; Инженерно-психологические требования к системам управления. М., изд. ВНИИТЭ, 1967; Эргономика. Труды ВНИИТЭ, вып. 1—17, М., изд. ВНИИТЭ, 1970—1979; Эргономика. Принципы и рекомен­дации, вып. 1—7. М., изд. ВНИИТЭ, 1970—1975; Эргономические основы организации труда. М., «Экономика», 1974; Микроструктур­ный анализ исполнительной деятельности. М., изд. ВНИИТЭ, 1975; Психометрика утомления. М., Изд-во Моск. ун-та, 1977; Актуаль­ные проблемы эргономики. Физиология человека и животных, т. 21 (Итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР). М., изд. ВИНИТИ, 1978; Современное состояние и тенденции развития эр­гономики. М., изд. ВНИИТЭ, 1978. В книге использованы также комплекс стандартов «Система человек — машина» и «Межотрас­левые требования и нормативные материалы по научной организа­ции труда, которые должны учитываться при проектировании но­вых и реконструкции действующих предприятий, при разработке технологических процессов и оборудования», т. 1, М., 1978, изд.НИИтруда Госкомтруда СССР. В создании этих нормативно-тех­нических материалов авторы принимали непосредственное участие.

В книге нашли определенное отражение предварительные ре­зультаты научно-технического сотрудничества стран — членов СЭВ по проблемам эргономики, которое осуществляется при содействии Координационного центра, созданного на базе ВНИИТЭ.

Авторам посчастливилось работать над проблемами, которым посвящена настоящая книга, под руководством и совместно с це­лым рядом выдающихся советских ученых: С. Г. Геллерштейном, Ф. Д. Горбовым, П. И. Зинченко, А. Н. Леонтьевым, В. Д. Небы-лицыным, Д. Ю. Пановым, Э. Г. Юдиным. Все они беззаветно слу­жили науке, способствовали созданию и развитию новых направ­лений в изучении и проектировании трудовой деятельности и внес­ли огромный вклад в разработку новых методологических принципов ее анализа.

Авторы выражают глубокую благодарность всем многочислен­ным сотрудникам и коллегам, которые личным участием, советами и критическими замечаниями оказали существенную помощь в ра­боте над книгой.

Подготовка учебного пособия — дело в такой же степени ответ­ственное, в какой и трудное. Трудности во много крат возрастают, когда речь идет о создании учебного пособия в междисциплинар­ной, комплексной и новой области научной и практической дея­тельности. Поэтому авторы будут признательны за критику, заме­чания и пожелания по дальнейшему совершенствованию учебного пособия, которые следует .направлять в адрес Издательства Мо­сковского государственного университета.

1

Эргономика и ее место в системе наук