Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
План лекции 2. Основы инженерно-психологического анализа трудовой деятельности.
Литература:
1. Система взаимодействия человека с машиной.
Несмотря на большое разнообразие систем «человек — машина», они имеют целый ряд общих черт и особенностей. Эти системы являются, как правило, динамическими, целеустремленными, самоорганизующимися, адаптивными.
Системы «человек — машина» относятся к классу сложных динамических систем, т. е. систем, состоящих из взаимосвязанных и взаимодействующих элементов различной природы и характеризующихся изменением во времени состава структуры и взаимосвязей. Из этого следуют характерные особенности, присущие СЧМ как сложной динамической системе:
Системы «человек — машина» относятся также к классу целеустремленных систем. В общем случае считается, что система действует целеустремленно, если она продолжает преследовать одну и ту же цель, изменяя свое поведение при изменении внешних условий. Существенной особенностью целеустремленных систем является их способность получать одинаковые результаты различными способами. Системы этого класса могут изменять свои задачи; они выбирают как сами задачи, так и средства их реализации. Целеустремленность СЧМ обусловлена тем, что в нее включен человек. Именно он ставит цели, определяет задачи и выбирает средства достижения цели.
Системы «человек — машина» можно рассматривать и как адаптивные системы. Свойство адаптации заключается в приспособлении СЧМ к изменяющимся условиям работы, в изменении режима функционирования в соответствии с новыми условиями. Для повышения эффективности СЧМ необходимо предусмотреть возможность адаптации как внутри самой системы, так и по отношению к внешней среде. До недавнего времени свойство адаптации СЧМ реализовалось благодаря приспособительным' возможностям человека, гибкости и пластичности его поведения, возможности его изменения в зависимости от конкретной обстановки. В настоящее время, как отмечалось в гл. 1, на повестку дня ставится вопрос о создании СЧМ, в которых свойство адаптации реализуется путем соответствующего технического обеспечения. Речь идет о создании таких технических средств, которые могут изменять свои параметры и условия деятельности в зависимости от текущего конкретного психофизиологического состояния человека и показателей эффективности его деятельности.
И наконец, системы «человек — машина» можно отнести к классу самоорганизующихся систем, т. е. систем, способных к уменьшению энтропии (неопределенности) после вывода их из устойчивого, равновесного состояния под действием различного рода возмущений. Это свойство становится возможным благодаря целенаправленной деятельности человека, способности его планировать свои действия, принимать правильные решения и реализовывать их в соответствии с возникшими обстоятельствами. Способность к адаптации и самоорганизации обусловливает такое важное свойство систем «человек — машина», каким является их живучесть.
Из всего сказанного видно, что рассмотренные особенности СЧМ определяются наличием в их составе человека, его возможностью правильно решать возникающие задачи в зависимости от конкретных условий и обстановки. Это лишний раз показывает, что исходным пунктом анализа и описания СЧМ должна быть целесообразная деятельность человека.
На основании вышеизложенного можно в общих чертах охарактеризовать некоторые важнейшие принципы системного подхода к изучению СЧМ. Суть их сводится к следующему.
1. Возможно более полное и точное определение назначения системы, ее целей и задач. Это требует, в свою очередь, анализа состава и значимости отдельных целей, подцелей и задач; определения возможности их осуществимости и требуемых для этого средств и ресурсов; определения показателей эффективности и целевой функции СЧМ.
2. Исследование структуры системы, и прежде всего состава входящих в нее компонентов, характера межкомпонентных связей и связей системы с внешней средой, пространственно-временной организации компонентов системы и их связей, границ системы, ее изменчивости и особенностей на различных стадиях существования (жизненного цикла).
3. Последовательное изучение характера функционирования системы, в том числе: всей системы в целом, отдельных подсистем в пределах целого, изменчивости функций и их особенностей на разных стадиях существования системы.
4. Рассмотрение системы в динамике, в развитии, т. е. на различных этапах ее жизненного цикла: при проектировании, производстве и эксплуатации.
На последнем из этих принципов следует остановиться особо. В ряде случаев рамки инженерной психологии неправомерно суживают, отводя ей лишь роль проектировочной дисциплины. Проектировочная сущность инженерной психологии приобретает в настоящее время решающее значение. Однако только ею не ограничивается проблематика инженерной психологии. Для того чтобы были реализованы все потенциальные возможности систем «человек — машина», необходим также правильный учет инженерно-психологических требований в процессе их производства и эксплуатации. Это приводит к необходимости создания единой системы инженерно-психологического обеспечения систем «человек — машина» на всех этапах их жизненного цикла.
Под инженерно-психологическим обеспечением понимается весь комплекс мероприятий, связанных с организацией учета человеческого фактора в процессе проектирования, производства и эксплуатации СЧМ. Проблема инженерно-психологического обеспечения имеет два основных аспекта: целевой и организационно-методический (табл. 3.1). Первый из них связан с непосредственным выполнением работ по учету человеческого фактора на каждом из этапов жизненного цикла СЧМ; его содержание целиком и полностью определяется проблематикой инженерной психологии. Второй аспект связан с организационно-методическим обеспечением работ по учету человеческого фактора.
Человек и окружающая его среда (природная, производственная, городская, бытовая и др.) в процессе жизнедеятельности постоянно взаимодействуют друг с другом. При этом «жизнь может существовать только в процессе движения через живое тело потоков вещества, энергии и информации» (Закон сохранения жизни, Ю.Н. Куражковский [0.8]).
Человек и окружающая его среда гармонично взаимодействуют и развиваются лишь в условиях, когда потоки энергии, вещества и информации находятся в пределах, благоприятно воспринимаемых человеком и природной средой. Любое превышение привычных уровней потоков сопровождается негативными воздействиями на человека и/или природную среду. В естественных условиях такие воздействия наблюдаются при изменении климата и стихийных явлениях.
В условиях техносферы негативные воздействия обусловлены элементами техносферы (машины, сооружения и т.п.) и действиями человека. Изменяя величину любого потока от минимально значимой до максимально возможной, можно пройти ряд характерных состояний взаимодействия в системе «человек - среда обитания»:
- комфортное (оптимальное), когда потоки соответствуют оптимальным условиям взаимодействия: создают оптимальные условия деятельности и отдыха; предпосылки для проявления наивысшей работоспособности и как следствие продуктивности деятельности; гарантируют сохранение здоровья человека и целостности компонент среды обитания;
- допустимое, когда потоки, воздействуя на человека и среду обитания, не оказывают негативного влияния на здоровье, но приводят к дискомфорту, снижая эффективность деятельности человека. Соблюдение условий допустимого взаимодействия гарантирует невозможность возникновения и развития необратимых негативных процессов у человека и в среде обитания;
- опасное, когда потоки превышают допустимые уровни и оказывают негативное воздействие на здоровье человека, вызывая при длительном воздействии заболевания, и/или приводят к деградации природной среды;
- чрезвычайно опасное, когда потоки высоких уровней за короткий период времени могут нанести травму, привести человека к летальному исходу, вызвать разрушения в природной среде.
Из четырех характерных состояний взаимодействия человека со средой обитания лишь первые два (комфортное и допустимое) соответствуют позитивным условиям повседневной жизнедеятельности, а два других (опасное и чрезвычайно опасное) - недопустимы для процессов жизнедеятельности человека, сохранения и развития природной среды.
Взаимодействие человека со средой обитания может быть позитивным или негативным, характер взаимодействия определяют потоки веществ, энергий и информаций.
Опасности, вредные и травмирующие факторы
Результат взаимодействия человека со средой обитания может изменяться в весьма широких пределах: от позитивного до катастрофического, сопровождающегося гибелью людей и разрушением компонент среды обитания. Определяют негативный результат взаимодействия опасности - негативные воздействия, внезапно возникающие, периодически или постоянно действующие в системе «человек - среда обитания».
Опасность - негативное свойство живой и неживой материи, способное причинять ущерб самой материи: людям, природной среде, материальным ценностям.
При идентификации опасностей необходимо исходить из принципа «все воздействует на все». Иными словами, источником опасности может быть все живое и неживое, а подвергаться опасности также может все живое и неживое. Опасности не обладают избирательным свойством, при своем возникновении они негативно воздействуют на всю окружающую их материальную среду. Влиянию опасностей подвергается человек, природная среда, материальные ценности. Источниками (носителями) опасностей являются естественные процессы и явления, техногенная среда и действия людей. Опасности реализуются в виде энергии, вещества и информации, они существуют в пространстве и во времени.
Опасность - центральное понятие в безопасности жизнедеятельности.
Различают опасности естественного и антропогенного происхождения. Естественные опасности обусловливают стихийные явления, климатические условия, рельеф местности и т.п. Ежегодно стихийные явления подвергают опасности жизнь около 25 млн. человек. Так, например, в 1990 г. в результате землетрясений в мире погибло более 52 тыс. человек. Этот год стал наиболее трагичным в минувшем десятилетии, учитывая, что за период 1980...1990 гг. жертвами землетрясений стали 57 тыс. человек.
Негативное воздействие на человека и среду обитания, к сожалению, не ограничивается естественными опасностями. Человек, решая задачи своего материального обеспечения, непрерывно воздействует на среду обитания своей деятельностью и продуктами деятельности (техническими средствами, выбросами различных производств и т.п.), генерируя в среде обитания антропогенные опасности. Чем выше преобразующая деятельность человека, тем выше уровень и число антропогенных опасностей, вредных и травмирующих факторов, отрицательно воздействующих на человека и окружающую его среду.
Вредный фактор - негативное воздействие на человека, которое приводит к ухудшению самочувствия или заболеванию.
Травмирующий (травмоопасный) фактор - негативное воздействие на человека, которое приводит к травме или летальному исходу.
Перефразируя аксиому о потенциальной опасности, можно констатировать:
Жизнедеятельность человека потенциально опасна
Аксиома предопределяет, что все действия человека и все компоненты среды обитания, прежде всего технические средства и технологии, кроме позитивных свойств и результатов, обладают способностью генерировать травмирующие и вредные факторы. При этом любое новое позитивное действие или результат неизбежно сопровождается возникновением новых негативных факторов.
Справедливость аксиомы можно проследить на всех этапах развития системы «человек-среда обитания». Так, на ранних стадиях своего развития, даже при отсутствии технических средств, человек непрерывно испытывал воздействие негативных факторов естественного происхождения: пониженных и повышенных температур воздуха, атмосферных осадков, контактов с дикими животными, стихийных явлений и т.п. В условиях современного мира к естественным прибавились многочисленные факторы техногенного происхождения: вибрации, шум, повышенная концентрация токсичных веществ в воздухе, водоемах, почве; электромагнитные поля, ионизирующие излучения и др.
Антропогенные опасности во многом определяются наличием отходов, неизбежно возникающих при любом виде деятельности человека в соответствии с законом о неустранимости отходов или побочных воздействий производств: «В любом хозяйственном цикле образуются отходы и побочные эффекты, они не устранимы и могут быть переведены из одной физико-химической формы в другую или перемещены в пространстве». Отходы сопровождают работу промышленного и сельскохозяйственного производств, средств транспорта, использование различных видов топлива при получении энергии, жизнь животных и людей и т.п. Они поступают в окружающую среду в виде выбросов в атмосферу, сбросов в водоемы, производственного и бытового мусора, потоков механической, тепловой и электромагнитной энергии и т.п. Количественные и качественные показатели отходов, а также регламент обращения с ними определяют уровни и зоны возникающих при этом опасностей.
Значительным техногенным опасностям подвергается человек при попадании в зону действия технических систем: транспортные магистрали; зоны излучения радио- и телепередающих систем, промышленные зоны и т.п. Уровни опасного воздействия на человека в этом случае определяются характеристиками технических систем и длительностью пребывания человека в опасной зоне. Вероятно проявление опасности и при использовании человеком технических устройств на производстве и в быту; электрические сети и приборы, станки, ручной инструмент, газовые баллоны и сети, оружие и т.п. Возникновение таких опасностей связано как с наличием неисправностей в технических устройствах, так и с неправильными действиями человека при их использовании. Уровни возникающих при этом опасностей определяются Энергетическими показателями технических устройств.
В настоящее время перечень реально действующих негативных факторов значителен и насчитывает более 100 видов. К наиболее распространенным и обладающим достаточно высокими концентрациями или энергетическими уровнями относятся вредные производственные факторы: запыленность и загазованность воздуха, шум, вибрации, электромагнитные поля, ионизирующие излучения, повышенные или пониженные параметры атмосферного воздуха (температуры, влажности, подвижности воздуха, давления), недостаточное и неправильное освещение, монотонность деятельности, тяжелый физический труд и др.
Даже в быту нас сопровождает большая гамма негативных факторов. К ним относятся: воздух, загрязненный продуктами сгорания природного газа, выбросами ТЭС, промышленных предприятий, автотранспорта и мусоросжигающих устройств; вода с избыточным содержанием вредных примесей; недоброкачественная пища; шум, инфразвук; вибрации; электромагнитные поля от бытовых приборов, телевизоров, дисплеев, ЛЭП, радиорелейных устройств; ионизирующие излучения (естественный фон, медицинские обследования, фон от строительных материалов, излучения приборов, предметов быта); медикаменты при избыточном и неправильном потреблении; алкоголь; табачный дым; бактерии, аллергены и др.
Мир опасностей, угрожающих личности, весьма широк и непрерывно нарастает. В производственных, городских, бытовых условиях на человека воздействует, как правило, несколько негативных факторов. Комплекс негативных факторов, действующих в конкретный момент времени, зависит от текущего состояния системы «человек - среда обитания».
В историческом аспекте выделяют три основные стадии развития техники и труда или системы «техника — человек»: ручной труд, механизированный труд, автоматизированный труд. Всеэти типы труда имеют место в современном производстве. Эргономика, возникнув на стадии автоматизированного труда, имеет тем не менее отношение ко всем трем его типам. Эргономика нуждается в стройной классификации современных видов труда. На нынешнем этапе представляется целесообразным воспользоваться классификацией, созданной в ЦСУ СССР для группировки рабочих (профессий) по признаку механизации труда при проведении переписи профессионального состава рабочих. Указанное деление рабочих на группы по признаку механизации труда, в частности, успешно использовалось при социологическом анализе проблем труда [59]. Согласно этой классификации выделяют пять групп рабочих, различаемых по степени механизации трудовой деятельности.
Первая группа — рабочие, выполняющие работу при помощи автоматов, автоматизированных аппаратов и установок. Сюда относятся рабочие, наблюдающие за работой автоматических и полуавтоматических блоков, агрегатов, аппаратов, станков и т. п., регулирующие режим их работы, настраивающие и налаживающие их. К этой же группе относятся и рабочие полуавтоматических машин, станков, аппаратов, если их функцией также являются контроль и регулировка работы полуавтоматов; наладчики и настройщики полуавтоматов, у которых преобладает функция наблюдения.
Вторая группа — рабочие, выполняющие работу при помощи машин, станков, механизмов, аппаратов, механизированного инструмента (станочники, машинисты, шоферы, трактористы, аппаратчики, мотористы, забойщики с отбойным молотком, газо-и электросварщики и т. п.). Для всех этих рабочих характерна прежде всего функция непосредственного управления машиной, аппаратом. Внутри этой группы иногда вводится разделение на подгруппы в зависимости от совершенства применяемых орудий труда.
Третья группа — рабочие, выполняющие работу вручную при машинах и механизмах, дополняющие своим ручным трудом работу машин (подсобные рабочие): грузчики при контейнерах и транспортерах; сортировщики, фасовщики, упаковщики, мойщики, разливщики и другие рабочие, занятые при машинах и механизмах. Рабочие этой группы могут быть заняты на совершенно аналогичных работах в равной мере как у неавтоматических машин, так и у автоматов и полуавтоматов. Для рабочих всей этой группы характерен малоквалифицированный, обычно монотонный труд.
Четвертая группа — рабочие, выполняющие работу вручную или с помощью немеханизированного инструмента, занятые не при машинах и механизмах, т. е. на чисто ручных работах (рабочие малоквалифицированного труда мануфактурного типа, рабочие высококвалифицированного ремесленного типа, рабочие высококвалифицированного труда на ручной комплескной сборке и подналадке сложносборных изделий.
Пятая группа — рабочие, выполняющие работу по ремонту машин и механизмов, слесари, электрослесари, электромонтеры-ремонтники, включая дежурных. К этой же группе относятся наладчики, настройщики станков, машин, установщики инструмента, у которых преобладает функция наладки.
Вместе с тем рабочие ремонтных групп, участков, мастерских,, цехов, заводов, которые заняты не на комплексном ремонте машин, а на специализированных операциях, относятся к какой-либо из первых четырех групп. Например, токари и другие станочники, газо- и электросварщики, занятые на ремонтных работах, относятся ко второй группе, как рабочие, выполняющие работу при помощи машин и механизированного инструмента.
В приведенной классификации переплетаются работы, связанные с ручным, машинным и автоматизированным производством. Высказываются критические замечания по поводу строгости классификации в третьей и четвертой группах, которые включают в себя как неквалифицированных (подсобники, такелажники, грузчики и т. п.), так и высококвалифицированных (слесари, электромонтеры, слесари-инструментальщики, и т. п.) рабочих ручного труда. Тем не менее пока более совершенной классификации видов трудовой деятельности не создано.
Для целей эргономического анализа в большинстве случаев осуществляется более дробное деление профессий. Так, рабочие автоматизированных систем управления, или операторы (первая группа), подразделяются на пять видов, в соответствии с которы ми определяют пять классов операторской деятельности.
I. Оператор-технолог. Оператор непосредственно включен в технологический процесс, работает в основном в режиме немедленного обслуживания, совершает преимущественно исполнительные действия, руководствуясь при этом четко регламентирующими действия инструкциями, которые содержат, как правило, полный набор ситуаций и решений. Это — операторы технологических процессов автоматических линий, операторы, выполняющие функции формального перекодирования и передачи информации.
II. Оператор-манипулятор. В этом случае для оператора основную роль играют механизмы сенсомоторной деятельности, а также, хотя и в меньшей степени, образного и понятийного мышления. К числу функций оператора-манипулятора относятся управление манипуляторами, роботами, машинами-усилителями мышечной энергии. К этой же категории можно отнести и деятельность операторов, обслуживающих радиолокационные станции — классический объект исследования инженерной психологии. Правда, деятельность этих операторов с неменьшими основаниями может быть отнесена к следующему типу — к деятельности оператора-наблюдателя, поскольку при выполнении функций слежения, сопровождения целей в условиях помех огромная доля нагрузки падает на зрительную систему.III. Оператор-наблюдатель, контролер. Это классический тип оператора (оператор слежения радиолокационной станции, диспетчер транспортной системы и т. п.). Для данного типа деятельности характерен больший «вес» информационных и концептуальных моделей, у него соответственно несколько редуцированы навыки управления (по сравнению с первыми двумя типами деятельности оператора). Он может работать как в режиме немедленного, так и в режиме отсроченного обслуживания. Такой тип деятельности является массовым для операторов технических систем, работающих в реальном масштабе времени.
IV. Оператор-исследователь. Такой оператор в значительно большей степени использует аппарат понятийного мышления и опыт, заложенные в образно-концептуальных моделях. Органы управления играют для него еще меньшую роль, а «вес» информационных моделей, напротив, существенно увеличивается. К таким операторам относятся исследователи любого профиля — пользователи вычислительных систем, дешифровщики объектов (изображений) и т. д.
V. Оператор-руководитель. Он управляет не техническими компонентами системы или машины, а другими людьми. Это управление осуществляется как непосредственно, так и опосредствованно — через технические средства и каналы связи. К таким операторам относятся организаторы, руководители различных уровней, лица, принимающие ответственные решения, обладающие соответствующими знаниями, опытом, тактом, волей, навыками принятия решения и интуицией. Операторы-руководители в своей деятельности должны «играть» не только с объектом, учитывать не только возможности и ограничения машинных компонентов системы, но в полной мере должны учитывать особенности подчиненных — их возможности и ограничения, состояния и настроения. Основной режим деятельности оператора-руководителя — оперативное мышление.
При всем своем несовершенстве эта классификация операторской деятельности проясняет пути согласования внешних средств и способов деятельности и позволяет, по крайней мере на первых порах, лучше ориентировать исследовательскую и практическую работу в области эргономики [39].
В сферу эргономических исследований преимущественно включаются виды трудовой деятельности, которые связаны с использованием технических средств. Труд, выполняемый вручную, иногда включают в сферу изучения эргономики; имеется ряд эргодомических изданий, посвященных проблемам ручного труда.
Универсальной классификации техники еще не создано, что затрудняет разработку ее эргономической классификации, потребность в которой все острее ощущается в связи с необходимостью подготовки эргономических требований и рекомендаций применительно к определенным видам техники. Объектом эргономики являются: производственная техника (машины, механизмы, инструменты, аппараты управления машинами и технологическими процессами, средствами транспорта, коммуникации, связи и т. п.); непроизводственная техника (средства коммунальной и бытовой техники5, техника передвижения, техника образования и культуры и др.), а также военная техника (танки, ракетные установки, летательные аппараты, надводные и подводные суда и др.).
Для целей предварительного анализа представляет интерес общая классификация орудий и средств труда по степени их автоматизации [43] позволяющая схематично представить основные объекты эргономического анализа:
а) ручной инструмент и простейшие приспособления;
б) механизированный и электрифицированный инструмент;
в) машины без принудительной связи рабочего органа с предметом труда, работающие тогда, когда работает обслуживающий их рабочий;
г) одиночные полуавтоматы, в которых осуществляется принудительная связь рабочего органа с предметом труда, но без автоматической загрузки и выгрузки материалов и продукции;
д) одиночные автоматы, в которых осуществляется автоматизация всех .процессов рабочего цикла, снабжения материалов и вывод готового продукта;
е) полуавтоматические блоки (агрегаты, комбайны), в которых автоматизированы все процессы, кроме загрузки материала съема готовой продукции, как правило, представляют собой комбинацию различных механических устройств (например станка и передаточного механизма);
ж) автоматические блоки, в которых автоматизированы все процессы вплоть до поддержания заданного режима и способов введения регулирующих программ.
Эргономическая классификация видов трудовой деятельности не совпадает ни с классификацией видов труда, ни с классификацией профессий, ни с классификацией орудий труда, т. е. внешних средств трудовой деятельности. В качестве своего главного основания она должна иметь классификацию собственных средств (способов) трудовой деятельности. Такая классификация пока не создана, поскольку представления о внутренних средствах деятельности как в эргономике, так и в психологии до сих пор недостаточно расчленены. Поэтому на настоящем этапе развития эргономики приходится ограничиться обобщенной характеристикой трудовой деятельности с различными средствами труда, обращая при этом внимание на наиболее существенные психологические особенности этих процессов.
В любом труде, как и во всякой другой деятельности (учении, игре), можно выделить когнитивные, исполнительные, мотивационные, в том числе и целевые аспекты. Естественно, что содержание каждого из этих аспектов, равно как и соотношение между ними, конкретно-исторично. Они определяются развитием целей, усовершенствованием средств производства, технологических режимов и условий труда. Особенно отчетливо это обнаруживается при сопоставлении психологических особенностей трудовой деятельности с такими средствами производства, как инструмент, механизированные системы или машины и автоматизированные системы.
Наиболее непосредственное взаимодействие субъекта и объекта труда происходит при использовании орудий или различного рода инструментов. Примером таких видов деятельности может служить не только труд слесаря-инструментальщика, строителя или специалиста по ремонту или наладке, труд врача и конструктора, но и, безусловно, также работников некоторых видов искусства — художников прикладного искусства, скульпторов и т. д. Объект в этих случаях предстает перед субъектом во всем многообразии своих свойств, а субъект обладает многообразными возможностями их изменения и использования с целью получения желаемого результата. Для использования этих возможностей он должен осуществить не только исполнительные, Но и различные аналитические и познавательные действия, иными словами, решить задачу наиболее эффективной организации своих действий. В этом случае само средство производства — орудие, инструмент в своей идее или конструкции— отражает как свойства объекта (форму, фактуру и т. д.), так и функциональные особенности способа действий человека с объектом; усилия, которые он должен приложить, требования точности и скорости действия. Многие давно созданные орудия и инструменты до сих пор поражают своей «разумностью», удобством и простотой их использования, а главное, возможностью с их помощью создавать новые формы объектов или преобразовывать один и тот же объект совершенно различным образом с качественно, а не только количественно разными результатами. Непосредственность взаимодействия с объектом с помощью предметно- и функционально-специфических средств трудовой деятельности создает условия не только для исполнительных, но и для познавательных действий. Их соотношение может быть разным в сходных трудовых процессах, что определяется прежде всего не объектом и средством трудовых действий, а требованиями к результатам этих действий. Требования к функциональным или, например, к эстетическим качествам результата определяют способ трудовых действий и эффективность их осуществления. При использовании орудий человек применяет свои способности, приобретает опыт и навыки в разных сферах трудовой деятельности. Он также и удовлетворяет свои потребности в познании и творчестве. Для данного вида трудовой деятельности характерно создание новых, более удобных или целесообразных средств производства, получение новых результатов.
Иначе протекает деятельность при использовании механизированных средств производства в системе «человек — машина». Объект труда (или исходный материал, заготовка и т. д.) выступает здесь только ограниченным количеством своих свойств, так как машина неспособна учесть все свойства материала. Обеднению качественного содержания взаимодействия с объектом сопутствует и рост требований к количественным характеристикам взаимодействия, например к его скорости или величине затраченной энергии. Соответственно и к трудовым действиям человека в данных условиях предъявляются требования с точки зрения определенного количественного эффекта, т. е. получения заданного объема продукции в минимальные сроки с наименьшими затратами.
При таких условиях трудовой деятельности становится постоянной необходимость повышения четкости, организованности и стереотипности исполнительных действий. В результате в трудовом акте почти совсем не остается «места» для познавательных действий. Само производство не требует и даже не допускает каких-либо отклонений в качественных характеристиках результата по отношению к заданным. Оно требует от человека приложения только ограниченного круга его способностей, главным образом определенных навыков и их эффективной координации с временным режимом работы машины. По существу, объектом трудовых действий для человека становится не только предмет производства, но и сама машина. Именно к ее пространственным и временным особенностям он должен приспособить свои действия.
Соответственно и инициатива человека в оптимизации трудовой деятельности может проявиться главным образом в сфере организации этой деятельности, в выработке профессионального стиля, в совершенствовании технологии, т. е. во всем, что касается способа действий, а не средств производства и свойств объекта. Изучением и анализом эффективности последних занимаются в основном люди других специальностей, которые не участвуют в самом трудовом процессе.
Наконец, в условиях использования автоматизированных средств производства функциональная направленность действий человека еще более дифференцируется, повышаются требования к срокам или скорости выполнения действий, еще более жесткой становится их организация в целом. Жесткая, алгоритмизированная организация действий, например, оператора-наблюдателя или оператора систем слежения далеко не всегда позволяет оператору сформировать наиболее удобный для него способ действия и не создает непосредственно потребностей в улучшении качеств конечного результата. Фактически изменяется само содержание результата. Под ним понимается уже не результат воздействия человека с помощью автоматизированных средств на какой-либо объект, а результат изменений, которые вызываются действиями человека в самом автоматизированном устройстве. И те меры, которыми определяется эффективность режима работы системы, переносятся на действия человека. К ним относятся меры точности, скорости и надежности.
Таким образом, непосредственным объектом деятельности для человека становится само средство производства, а требования к результату взаимодействия ограничиваются его рабочим режимом или состоянием. Практически эти требования относятся только к исполнительным действиям человека и лишь в случае, когда само устройство перестает работать в заданном режиме, человеку представляется возможность совершить некоторые познавательные действия по обнаружению причины аварии. Эти действия характеризуются чаще не мерой потребности, а мерой ответственности. В результате можно было бы заключить, что основными критериями трудовых действий должны быть меры исполнительных действий, которые устанавливаются исходя из эффективного функционирования системы. Однако в условиях автоматизированного производства появляются новые типы профессий: оператора-исследователя и руководителя, которые требуют иного подхода.
В этих видах деятельности все большую роль играют не только совершенное владение орудиями и средствами труда, не только исполнительные и когнитивные процессы, но и процессы формирования или полагания целей и выбора способов их достижения. При этом речь идет о полагании целей вполне конкретных, имманентных процессам труда и динамичным условиям, в которых они протекают, а не внешних по отношению к трудовой деятельности. Эргономический анализ многих современных видов трудовой деятельности предполагает обязательный учет человеческой субъективности, анализ мотивационной сферы и процессов целеполагания, характеристику субъективной представленности целей и их смены в самом процессе труда. Эти требования к эргономическому анализу связаны с тем, что цели вплетаются в трудовой процесс, они не могут быть заменены ни трудовыми установками, ни мотивами.
Предметом эргономики является всякая деятельность постольку, поскольку она включена в достаточно широкий контекст технических средств. Это, естественно, не означает, что эргономика тождественна общей теории деятельности — у нее гораздо более узкие задачи, связанные прежде всего с анализом и целенаправленным конструированием существующих видов трудовой деятельности. Именно поэтому, как отмечалось ранее, эргономика вносит вклад в развитие общей теории трудовой деятельности человека в условиях современного производства.
Определение деятельности как предмета эргономического исследования сталкивается с серьезными трудностями. Это обусловлено также и тем, что разграничение понятий «деятельность», «труд», «трудовая деятельность» почти не предпринималось в нашей литературе, а их различное употребление носит скорее интуитивный, чем научно обоснованный характер. Несмотря на то что понятия деятельность и труд имеют много общего, разграничение их объема и содержания не может быть осуществлено механически [10]. И такое разграничение представляет собой далеко не простую задачу. Дело даже не в том, что понятия труд и деятельность являются перекрещивающимися. Между ними имеется сложная система взаимосвязей (развития, функционирования и пр.). Труд в такой же степени является условием развития деятельности, в какой развитие деятельности является условием развития труда. Именно поэтому в общефилософских или социологических исследованиях обнаруживается значительно больше сходства между ними, чем различий [10]. Такой же является ситуация и в эргономике, которая оказывается связанной с общей теорией деятельности или с общими теоретическими представлениями о деятельности человека. Методологически это выглядит вполне естественно: специально-научное изучение деятельности должно иметь в качестве своих теоретических и методологических предпосылок некоторые общие представления о деятельности в целом, о законах ее организации и строения. Практически же, как отметил Э. Г. Юдин, дело обстоит значительно сложнее; современное научное знание, по существу, не располагает теоретически развернутой феноменологией деятельности в целом, поэтому у исследователя деятельности фактически остается единственная возможность, если он пытается отыскать и явным образом задать теоретическое основание своей работы, обратиться к представлениям о деятельности, которые выработала психология [62, с. 338]. По этому пути и пошли авторы при анализе функциональной структуры исполнительной и познавательной деятельности, который будет проведен в следующих параграфах настоящей главы.
3.Классификация основных условий, определяющих эффективность труда.
Условия труда - это совокупность факторов производственной среды, оказывающих влияние на работоспособность и здоровье в процессе труда.
Условия труда подразделяются на 4 класса:
1. Оптимальные условия труда обеспечивают максимальную производительность труда и минимальную напряженность организма человека. Оптимальные нормативы установлены для параметров микроклимата и факторов трудового процесса. Для других факторов условно применяют такие условия труда, при которых уровни неблагоприятных факторов не превышают принятых в качестве безопасных для населения.
Сохраняется не только здоровье работающих, но и создаются предпосылки для поддержания высокой производительности труда. При этом за оптимальные принимаются такие условия труда, при которых неблагоприятные факторы не превышают уровней, принятых в качестве безопасных для населения.
2. Допустимые условия труда. При них вредные воздействия не превышают уровней, установленных для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются при отдыхе, и не должны оказывать неблагоприятного воздействия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работающих и их потомства. Изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены.
1 и 2 классы соответствуют безопасным условиям труда.
3. Вредные условия труда, при которых наличие вредных производственных факторов, превышающих гигиенические нормы, оказывает неблагоприятное влияние на организм работающего и его потомство.
4. Опасные условия труда. Воздействие вредных факторов в течение смены создает угрозу для жизни, и существует высокий риск возникновения тяжелых форм острых профессиональных поражений. [3, 122.]
. Классификация основных условий (элементов), определяющих эффективность труда (см. Зинченко, Мунипов, 1979. С. 319-321):
1) Санитарно-гигиенические условия: освещенность (естественная, искусственная); вредные вещества (пары, газы, аэрозоли); микроклимат (температура, влажность, скорость движения воздуха); механические колебания (вибрации, шум, ультразвук); излучения (инфракрасное, ультрафиолетовое, ионизирующее, электромагнитное, волны радиочастот); атмосферное давление (повышенное, пониженное); профессиональные инфекции и биологические агенты (микроорганизмы, профессиональные инфекции, макроорганизмы - растения, животные...).
2) Психофизилогические ("трудовые") элементы: физическая нагрузка (энергозатраты - в ккал/час; грузооборот за смену - в КГМ); рабочая поза; нервно-психическая нагрузка; монотонность трудового процесса; режим труда и отдыха (внутрисменный, суточный, недельный, годовой); травмоопасность.
3) Эстетические элементы: гармоничность светоцветовой композиции; гармоничность звуковой среды; ароматичность запахов; композиционная согласованность природного пейзажа; композиционная целостность интерьеров рабочих помещений; композиционная согласованность компонентов технологического оборудования; композиционная согласованность компонентов дополняющих объектов (объектов, не несущих функциональной нагрузки; временных объектов); гармоничность рабочих поз и трудовых движений;
4) Социально-психологические элементы: сплоченность коллектива; характер межгрупповых отношений в коллективе (лидерство, производственные конфликты); внепрофессиональные факторы (бытовые условия, семейные отношения).
Условия труда могут быть также:
- физические;
- бытовые;
- социальные;
- производственные.
К физическим условиям труда относятся: температура, давление, загрязненность воздуха, влажность, сухость, освещенность, шум и вибрация, скорость движения воздуха.
В результате воздействия на человека физических условий труда могут возникать:
- переутомление;
- переохлаждение;
- перегрев;
- загрязненность и сквозняк.
Комфортные условия включают: бытовые удобства, благоустроенность, уют. В соответствии с действующими нормативами, к комфортным относятся следующие условия:
- t = 18-20 С°;
- давление 760 мм рт. ст.;
- минимальная скорость движения воздуха - 0,1 м/сек.,
- относительная влажность - 45 - 50% летом, 50 - 55% - зимой.
Рис. Классификация условий труда по тяжести и напряженности
Труд по степени напряженности трудового процесса подразделяется на следующие классы: оптимальный – 1-й класс, допустимый – 2-й класс, напряженный – 3-й класс (труд трех степеней).
Критериями отнесения труда к тому или иному классу являются:
- степень интеллектуальной нагрузки, зависящая от содержания и характера выполняемой работы, степени ее сложности;
- нагрузка на анализаторы: длительность сосредоточенного внимания, количество сигналов за час работы, число объектов одновременного наблюдения; нагрузка на зрение, определяемая в основном величиной минимальных объектов различения, длительностью работы за экранами мониторов;
- эмоциональная нагрузка, зависящая от степени ответственности и значимости ошибки, степени риска для собственной жизни и безопасности других людей;
- монотонность труда, определяемая продолжительностью выполнения простых или повторяющихся операций;
- режим работы, характеризуемый продолжительностью рабочего дня и сменностью работы. [4, 70.]
Например, труд авиадиспетчера характеризуется большой длительностью сосредоточенного наблюдения за экраном видеотерминала, плотностью сигналов и числом одновременно наблюдаемых объектов; высокой эмоциональной нагрузкой в связи с очень большой ответственностью и значимостью ошибки для жизни большого числа людей. По этим показателям труд авиадиспетчера можно отнести к напряженному труду третьей степени.
Таким образом, физический труд классифицируется по тяжести труда, умственный – по напряженности.
Труд, требующий физической нагрузки, эмоционального, интеллектуального напряжения, ответственности, напряжения aнализаторов и т.д., классифицируется как по тяжести, так и по напряженности труда.
Общие принципы гигиенической классификации условий труда
Гигиенические критерии - это показатели, характеризующие степень отклонений параметров факторов рабочей среды и трудового процесса от действующих гигиенических нормативов.
Классификация условий труда основана на принципе дифференциации указанных отклонений за исключением работ с возбудителями инфекционных заболеваний, с веществами, для которых должно быть исключено вдыхание или попадание на кожу (противоопухолевые лекарственные средства, гормоны-эстрогены, наркотические анальгетики), которые дают право отнесения условий труда к определенному классу вредности за потенциальную опасность.
Исходя из степени отклонения фактических уровней факторов рабочей среды и трудового процесса от гигиенических нормативов условия труда по степени вредности и опасности условно подразделяются на 4 класса: оптимальные, допустимые, вредные и опасные. [1, 52.]
Оптимальные условия труда (1 класс) – условия, при которых сохраняется здоровье работника и создаются предпосылки для поддержания высокого уровня работоспособности. Оптимальные нормативы факторов рабочей среды установлены для микроклиматических параметров и факторов трудовой нагрузки. Для других факторов за оптимальные условно принимают такие условия труда, при которых вредные факторы отсутствуют либо не превышают уровни, принятые в качестве безопасных для населения.
Допустимые условия труда (2 класс) характеризуются такими уровнями факторов среды и трудового процесса, которые не превышают установленных гигиенических нормативов для рабочих мест, а возможные изменения функционального состояния организма восстанавливаются во время регламентированного отдыха или к началу следующей смены и не оказывают неблагоприятного действия в ближайшем и отдаленном периоде на состояние здоровья работников и их потомство. Допустимые условия труда условно относят к безопасным.
Вредные условия труда (3 класс) характеризуются наличием вредных факторов, уровни которых превышают гигиенические нормативы и оказывают неблагоприятное действие на организм работника и/или его потомство.
Вредные условия труда по степени превышения гигиенических нормативов и выраженности изменений в организме работников условно разделяют на 4 степени вредности:
1 степень 3 класса (3.1) – условия труда характеризуются такими отклонениями уровней вредных факторов от гигиенических нормативов, которые вызывают функциональные изменения, восстанавливающиеся, как правило, при более длительном (чем к началу следующей смены) прерывании контакта с вредными факторами и увеличивают риск повреждения здоровья;
2 степень 3 класса (3.2) – уровни вредных факторов, вызывающие стойкие функциональные изменения, приводящие в большинстве случаев к увеличению профессионально обусловленной заболеваемости (что может проявляться повышением уровня заболеваемости с временной утратой трудоспособности и, в первую очередь, теми болезнями, которые отражают состояние наиболее уязвимых для данных факторов органов и систем), появлению начальных признаков или легких форм профессиональных заболеваний (без потери профессиональной трудоспособности), возникающих после продолжительной экспозиции (часто после 15 и более лет);
3 степень 3 класса (3.3) – условия труда, характеризующиеся такими уровнями факторов рабочей среды, воздействие которых приводит к развитию, как правило, профессиональных болезней легкой и средней степеней тяжести (с потерей профессиональной трудоспособности) в периоде трудовой деятельности, росту хронической (профессионально обусловленной) патологии;
4 степень 3 класса (3.4) – условия труда, при которых могут возникать тяжелые формы профессиональных заболеваний (с потерей общей трудоспособности), отмечается значительный рост числа хронических заболеваний и высокие уровни заболеваемости с временной утратой трудоспособности. [5, 83.]
Опасные (экстремальные) условия труда (4 класс) характеризуются уровнями факторов рабочей среды, воздействие которых в течение рабочей смены (или ее части) создает угрозу для жизни, высокий риск развития острых профессиональных поражений, в т. ч. и тяжелых форм.
Основными методологическими принципами инженерной психологии являются (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 18-23):
Традиционно выделяемые методы инженерной психологии (см. Основы инженерной психологии, 1986. С. 29-62, а также: Зинченко, Мунипов, 1979. С. 75-76):
1. Организационные методы, обеспечивающие комплексный подход к исследованию СЧМ (главное - не синтез изолированных исследований, а "синтез нового" знания).
2. Эмпирические способы получения нового знания:
психофизиологические методы (исследования или испытания): исследование - раскрывают механизмы и закономерности; испытания - выявляют с помощью тестов соответствие человека и машины;
физиологические методы (определяют затраты организма, "психофизиологическую цену" успешности в труде);
наблюдение и самонаблюдение;
эксперимент (лабораторный, производственный, "формирующий");
диагностические методы (тесты, анкеты, социометрия, беседы-интервью...);
приемы анализа продуктов деятельности (хронометрия, циклография, профессиографическое описание, трудовой метод, оценка изделий...);
метод моделирования (предметное, математическое, кибернетическое, психологическое, статистическое моделирование…) - это наиболее специфичный для инженерной психологии метод, определяемый самим характером работы человека-оператора, взаимодействующего не столько с реальным объектом, сколько с его информационной моделью.
3. Приемы обработки данных (количественные и качественные); математические способы (статистическая обработка, определение зависимостей и соотношений); разновидность математических методов - имитационные (моделирование с помощью ЭВМ отдельных трудовых процессов и труда в целом).
4. Способы интерпретации данных - в контексте целостного, системного подхода.
Поскольку метод моделирования является наиболее специфичным для инженерной психологии, есть смысл рассмотреть его более подробно. Как уже отмечалось, необходимость учета специфики взаимодействия человека с техникой (дистантность работы с объектом управления, работа с образными моделями и др.) определяет и специфичность методов. Это - методы моделирования деятельности оператора в системе "человек - машина". Как отмечает Б.А. Смирнов, сущность метода моделирования - "изучение деятельности и построение на основе этого изучения психологической, математической или статистической модели" (см. Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 60). Заметим, что модель не должна "воспроизводить" весь моделируемый объект, а лишь наиболее существенные элементы, связи и отношения, что и позволяет в более простом и доступном виде выделять и анализировать достаточно сложные объекты.
Б.А. Смирнов выделяет следующие виды моделирования деятельности оператора (см. Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 60-63):
1. Психологическое моделирование - это замещение реальной деятельности некоторой ее модификацией (через имитаторы, макеты, испытательные стенды). Выделяется два основных вида психологического моделирования: а) внешнее воспроизведение, имитация деятельности и рабочего места оператора; б) воспроизведение характерных сторон деятельности без внешнего сходства (например, моделирование групповой деятельности по гомеостатической методике, например, когда несколько человек в разных душевых кабинках купаются и им необходимо так отрегулировать воду, чтобы всем было хорошо… - внешне это никак не похоже на "настоящую" работу операторов, но по сути моделирует сложные отношения в бригаде операторов).
2. Математическое моделирование - исследование деятельности с помощью математических моделей (через формулы, неравенства, закономерности), когда такая модель ставится в соответствие реальному процессу труда.
3. Статистическое (имитационное) моделирование - имитация деятельности оператора при помощи ЭВМ (с учетом воздействия и просчета различных факторов, включая и прогнозирование случайных факторов).
Достоинства статистического моделирования: по сравнению с психологическим моделированием появляется возможность его применения на любых стадиях проектирования СЧМ (когда еще реальной деятельности нет и как бы нечего "имитировать"); по сравнению с математическим моделированием - возможность учета основных психофизиологических закономерностей деятельности оператора (математика предлагает лишь абстрактные модели, где "соответствие реальному процессу" лишь предполагается).
Недостатки статистического моделирования: метод статистического моделирования - "численный и поэтому результаты, полученные при таком моделировании, соответствуют определенным начальным условиям и исходным данным" (не учитывается изменчивость этих условий и данных). Поэтому "для других условий моделирование необходимо проводить заново" - отмечает Б.А. Смирнов (Хрестоматия по инженерной психологии, 1991. С. 61-62).
Значимость разных методов моделирования на разных этапах проектирования СЧМ:
Для инженерной психологии характерен системный подход к рассмотрению изучаемых процессов и явлений. Многомерный и многоуровневый характер психических процессов требует применения различный методов для возможно более полного изучения деятельности человека-оператора в человеко-машинных системах, и, прежде всего, информационной стороной этой деятельности. Поэтому инженерная психология пользуется широким ассортиментом методов и конкретных методик, сложившихся в психологической науке, а также в других, смежных с нею областях (в кибернетике, физиологии человека, математике и т.д.).
Для правильного понимания применяемых в инженерной психологии методов нужна, прежде всего, их классификация. В основу ее удобнее всего положить способ получения способ получения данных о деятельности оператора. С этой точки зрения можно выделить психологические, физиологические, математические и имитационные методы.
1.1 Психологические методы
Основным из психологических методов являются наблюдение и эксперимент. Цель наблюдения как метода инженерной психологии - выявить профессионально значимые особенности психических процессов путем изучения и сопоставления внешних проявлений деятельности человека, мимики, речи и результатов его труда.
Наблюдение обычно дополняется рядом способов объективной регистрации изучаемых явлений. К ним относится, в частности, фотографирование или фотосъемка рабочей позы или выражения лица оператора, показаний наблюдаемых им приборов и индикаторов, направлений взора и рабочих движений. Для регистрации речи используется магнитофон.
Наблюдение может уточняться с помощью замеров. Это могут быть замеры геометрических размеров рабочего места, замеры времени и последовательности труда и отдыха в течение всего рабочего дня или суток (фотография рабочего дня), замеры времени выполнения отдельных действий и движений (хронометраж). Кроме того, в практике наблюдения применяются замеры латентных периодов различных сенсомоторных и сенсоречевых реакций, включенных в изучаемую трудовую деятельность. В процессе наблюдения широко производятся также замеры физиологических показателей человека: частоты пульса и дыхания, кровяного давления, электрической активности сердца, головного мозга, мышц и т.д.
Большое значение при наблюдении принадлежит анализу ошибочных действий оператора. Анализ ошибок позволяет наметить реальные пути их устранения.
Обладая несомненными достоинствами, метод наблюдения имеет и один существенный недостаток. Наблюдение не вносит изменений в изучаемую деятельность, поэтому в ходе его не всегда могут появиться именно те ситуации, которые больше всего интересуют исследователя.
Наблюдения обычно дополняются беседами с операторами и анкетированием. Метод опроса является обычно вспомогательным при психологическом изучении деятельности.
Большое значение в арсенале методов инженерной психологии принадлежит эксперименту. Эксперимент в инженерной психологии - это изучение психологических особенностей деятельности оператора, вызванных изменением условий, цели или способа выполнения этой деятельности. Эксперимент может быть лабораторным или естественным.
Лабораторный эксперимент представляет собой одну из разновидностей моделирования деятельности оператора. Смысл его заключается в том, что перед испытуемым ставится задача в лабораторных условиях выполнять определенные действия, по психологической структуре наиболее соответствующие действиям реальным действиям. Такое моделирование позволяет в лабораторных условиях изучить какую-либо реальную деятельность с большой точностью регистрации и замеров. Лабораторный эксперимент может быть аналитическим и синтетическим. Разновидностью аналитечкого лабораторного эксперимента могут быть тестовые испытания.
Самым продуктивным методом изучения деятельности оператора является естественный эксперимент, который может проводиться в различный формах. Простейшей формой является решение "вводных задач". Тем не менее естественный эксперимент все же не может применен во всех случаях. Прежде всего речь идет о ситуациях, когда человеко-машинная система находится в процессе разработки.
В настоящее время, учитывая все возрастающую сложность человеко-машинных систем, широко используется сочетание естественного эксперимента с математическим моделированием.
1.2 Физиологические методы
Применение физиологических методов в инженерной психологии обусловлено следующими обстоятельствами:
1. Физиологические характеристики имеют важное значение для контроля состояния оператора.
2. Любое психологическое проявление имеет физиологическую основу.
3. В клинической практике и физиологии труда накоплен опыт обработки и анализа физиологических характеристик; имеется также богатый арсенал приборов для проведения физиологических измерений.
С целью изучения физиологических процессов человека во время производственной деятельности, а также с целью выявления предельных возможностей организма при внештатных ситуациях, проводятся следующие измерения: электроэнцефалограмма, электромиограмма, кожно-гальваническая реакция, электрокардиограмма, электроокулограмма, пневмограмма, речевой ответ.
техника человек психология инженерный
1.3 Математические методы
Рассмотренные выше психологические и физиологические методы могут быть применены лишь в реально существующих человеко-машинных машинах или при наличии работающих макетов, имитаторов или испытательных стендов. Когда система еще находится на стадии проектирования и в чертежах, применение этих методов просто невозможно. Именно в таких случаях имеют место математические методы.
К математическим методам в инженерной психологии предъявляются следующие требования: размеренность (описание процессов управления со многими взаимосвязанными переменными), динамичность (учет фактора времени), неопределенность (учет случайных, вероятностных составляющих в деятельности оператора), факторность (учет специфических особенностей поведения человека, например, его эмоций и т.д.), описательность (возможность описания внутренних, психофизиологических механизмов деятельности человека). Кроме того, применяемые методы должны допускать возможность описания деятельности человека и работы машины с помощью единых показателей и характеристик.
Применяются следующие методы математического моделирования: теория информации, теория массового обслуживания, теория автоматического управления, теория автоматов, теория статистических решений. Однако, каждый из этих методов оптимален лишь по одной-двум характеристикам, иными словами, удачно описывает лишь определенные стороны деятельности оператора. Поэтому при решении конкретных инженерно-психологических задач очень часто приходится применять комбинацию тех или иных методов. В настоящее время наиболее широко используется методы теории информации, теории массового обслуживания, теории автоматического управления.
1.4 Имитационные методы
Рассмотренные ранее методы в ряде случаев не могут быть использованы для изучения и анализа деятельности оператора. В этих случаях весьма полезные результаты дает применение статистического моделирования. Оно базируется на методе статистических испытаний (метод Монте-Карло). Метод основан на розыгрыше (имитации) воздействия случайных факторов на деятельность оператора и функционировании человеко-машинных систем непосредственно в ходе моделирования. Этим объясняется другое название метода - имитационное моделирование.
Смысл метода заключается в многократной реализации с помощью ЭВМ моделируемого процесса. Каждая реализация носит случайный характер. Достоверность окончательного решения достигается статистической обработкой промежуточных результатов по множеству реализаций.
Из этого следует, что имитационные методы занимают промежуточное положение между экспериментальными и математическими методами. По способу получения данных о деятельности оператора метод является математическим, а по характеру их получения и использования он копирует экспериментальный метод. Поэтому имитационные методы называют также машинным или математическим экспериментом.
Имитационные модели деятельности оператора в системе "человек-машина" можно разбить на два основных вида: модели решения оператором отдельной конкретной задачи и модели его функционирования в условиях потока таких задач (модели обслуживания)
В результате моделирования вычисляются многие характеристики деятельности оператора: степень загрузки, периоды занятости, своевременность решения задач и др. Зная их, можно определить допустимую плотность (темп поступления) задач, произвести оценку загрузки оператора, выявить характер и частоту появления различных ситуаций в системе "человек-машина"