Учебное пособие санкт-петербург 2006 ббк 88. 4 Г67 Рецензент: докт психол наук проф

Вид материалаУчебное пособие

Содержание


По Степени воздействия перечисленных выше
Информационный баланс
Операторская деятельность в человекотехнических системах
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6
Социально-психологические факторы определяются социально-психологическим климатом в трудовом коллективе, характером меж­групповых отношений, сплоченностью сотрудников. Измерение воз­действия данных факторов осуществляется с помощью психологиче­ских и социально-психологических методов. Нормирование социаль­но-психологических факторов производится крайне редко, в особых случаях, например, при формировании экипажей полярных станций.

Эстетические факторы включают гармоничность световой н звуковой среды, ароматичность окружающей атмосферы, композици-


56

57


онную целостность интерьера и технологического оборудования. Эс­тетические факторы оцениваются экспертными методами и не норми­руются.

По Степени воздействия перечисленных выше факторов выде­ляют комфортную, дискомфортную, экстремальную и сверхэкстре­мальную среду.

Комфортная среда обеспечивает оптимальные условия дея­тельности. Дискомфортная среда, если она действует продолжитель­ное время, хотя и обеспечивает необходимую работоспособность пер­сонала, но вызывает неприятные субъективные ощущения. В случае постоянного неблагоприятного воздействия у сотрудника могут воз­никнуть функциональные изменения в органах и тканях, что способст­вует началу профессиональных заболеваний. Экстремальная среда приводит к снижению работоспособности оператора и вызывает функ­циональные изменения, выходящие за пределы нормы. Человек не может длительное время работать в условиях экстремальной среды без выполнения специальных профилактических действий по сохранению здоровья. Сверхэкстремальная среда приводит к возникновению в ор­ганизме человека патологических изменений и утрате способности работать.

Способы защиты сотрудников от воздействия неблагоприятных факторов рабочей среды могут быть активными и пассивными. Спосо­бы активной защиты связаны с выявлением источника неблаго­приятного фактора и устранением его. При пассивной защите источ­ник остается, но осуществляются мероприятия, направленные на пре­дупреждение его влияния. Сюда можно отнести использование защит­ных средста.

6.6. Эргономические требования к рабочему месту

11од рабочим местом понимается зона, оснащенная необходи­мыми техническими средствами, в которой осуществляется трудовая деятельность. Рабочее место может быть индивидуальным и коллек­тивным, универсальным и специальным. При проектировании рабочих мест необходимо соблюдать следующие общие требования: 1) размер рабОЧТО пространства должен быть достаточным для выполнения всех необходимых движений и перемещений при эксплуатации и об­служивании оборудования; 2) физические, зрительные и слуховые свя-

58

зи должны быть такими, чтобы обеспечить эффективные коммуника­
ции между работниками и оборудованием; 3) размещение рабочих
мест должно соответствовать требованиям безопасности как в нор­
мальном режиме работы, так и при возникновении внештатных ситуа­
ций. Кроме того, необходимо предусмотреть наличие и размещение
средств защиты от производственных опасностей.

Разработаны общие принципы организации рабочего места -принцип экономии движений, принцип наименьшего биомеханическо­го напряжения. Принцип экономии движений означает, что организа­ция рабочего пространства должна обеспечить оптимальное число движений человека в процессе работы. Принцип наименьшего биоме­ханического напряжения означает такую организацию рабочих движе­ний и поз, которая обеспечивает наименьшее напряжение мышечных и костных тканей.

На рабочем месте принято выделять зоны легкой, оптимальной и максимальной досягаемости. Зоны выделяются отдельно в горизон­тальной и вертикальной плоскостях рабочего пространства оператора. Размеры зон определяют на основе антропометрических измерений, при этом учитывают национальные, половые и возрастные особенно­сти работников, вносятся поправки на одежду и обувь. Зоны, выделяе­мые на рабочем месте, представляют собой пространство, которое включает необходимое для работы оборудование и рабочую мебель. Оборудование и мебель в рабочих зонах проектируется так, чтобы его габариты подходили для 80-95 % потенциальных работников.

На рабочем месте определяют информационное поле. Информа­ционное поле включает в себя пространство с расположенным в его пределах оборудованием, с которого оператор получает информацию (средства отображения информации). При организации информацион­ного поля (в первую очередь зрительного) также выделяют три зоны по отношению к линии визирования (линия взгляда): центрального зрения (± 15 градусов по обе стороны от линии визирования), ясного видения (± 30 градусов), периферического зрения (± 60 градусов). Раз­мещение средств отображения информации по зонам производится в соответствии со следующими правилами: часто используемые органы управления и средства отображения информации устанавливаются в зонах центрального зрения, ясного видения, редко используемые - в зоне периферического зрения.

В соответствии с тем пространством, в котором оператор осуще­ствляет рабочие движения, выделяют моторное поле на рабочем месте

59

оператора. Моторное поле также делится на три зоны. В ближайшей к оператору зоне размещается часто используемое оборудование. В сле­дующей за ней зоне - периодически используемое оборудование. И в крайней зоне — редко используемое оборудование. Информационное поле и моторное поле связаны между собой выполняемыми работни­ком действиями. Можно выделить отдельные части моторного и ин­формационного полей, связанные между собой той производственной задачей, которую решает оператор.

6.7. Эргономические требования к информационным моделям и средствам отображения информации

На первых этапах проектирования системы разрабатывается ин­формационная модель, а затем осуществляется выбор технических средств для ее реализации. Содержание информационных моделей домою адекватно отображать объекты управления, рабочие процессы, состояние рабочей среды и самой системы управления. Информацион­ные модели должны обеспечивать оптимальный информационный ба­ланс, т. е. не приводить к дефициту или излишку информации. Форма и композиция информационной модели должны соответствовать зада­чам трудового процесса и возможностям человека по приему, анализу, оценке информации.

Процесс разработки информационной модели включает ряд эта­пов. Прежде всего необходимо определить очередность выполнения задач системы, провести общий учет источников информации, соста­вить полный перечень объектов управления и их характеристик, ран­жировать объекты по степени важности для выполнения той или иной производственной задачи, учестъ распределение функций между че­ловеком и автоматикой. На следующем этапе требуется выбрать сис­темы и способы кодирования информации соответственно основным алгоритмам деятельности операторов. Затем формируют общую ком-лочицию информационной модели. Основная проблема проектирова­ния информационной модели - это создание оптимального соотноше­ния показателей информационной и концептуальной моделей. Инфор­мационная модель как часть концептуальной модели зависит от основ­ных С В О Й С Т В последней.

При проектировании информационной модели необходимо учи-чыпать три группы задач: адекватное отображение объектов управле-

ния, учет психологических характеристик оператора и соответствие модели выполняемой профессиональной задачи. Соответственно вы­деляют три категории характеристик информационной модели: отно­шение к отображаемым объектам, отношение к характеристикам на­блюдателя и отношение к задачам оператора. Для обеспечения опти­мальных свойств модели требуется найти наиболее правильное соот­ношение между этими характеристиками.

При проектировании информационной модели определяют ее предметность, информационный баланс, наглядность, лаконичность, прогностичность, гибкость, «хорошую структуру» и избыточность.

Предметность информационной модели заключается в необхо­димости предъявлять оператору информацию в форме, которая обес­печивает ее непосредственное использование и сведение к минимуму числа промежуточных преобразований этой информации.

Информационный баланс определяют по количеству информации. Количество информации должно обеспечивать оптимальный инфор­мационный поток, исключая дефицит или перегрузку. Различаю! ин­формационные перегрузки двух видов. В одном случае средства ин­формации отражают все характеристики происходящих в объекте управления процессов. Возникает большое количество событий, одно­временно требующих реакции оператора. В другом случае средства представления информации задают постоянный темп работы, который связан с представлением оператору определенного количества сооб­щений в единицу времени. В результате образуется временное несоот­ветствие представления информации и реального протекания событий в системе, т. е. информация поступает позже, чем происходит реальное событие и образуется дефицит времени на реакцию оператора. Для уменьшения информационной перегрузки рекомендуется предостав­лять оператору информацию с упреждением к началу исполнения, со­кращать поток информации до необходимого минимума, отделив ту часть, которую оператор будет получать по своему запросу в случае необходимости. Поэтому при проектировании информационной моде­ли целесообразно предусмотреть использование в проекте различных информационных фильтров и тем самым обеспечить оператору мак­симально возможное время для принятия решения на основе предос­тавляемых данных. Вероятно, следует также какое-то время сохранять возможность пользоваться оперативной информацией, обеспечивая, в случае необходимости, обращение к ней.


60

61


Для уменьшения эффекта информационного дефицита рекомен­дуется сокращать время от запроса до воспроизведения информации, минимизировать время предъявления изображения оператору, обеспе­чивать достаточную интенсивность потока информации за счет выде­ления вновь появляющихся сигналов изменением звука, яркости, мер­цания источника сигнала или путем ограничения площади размещения информации и увеличения продолжительности индикации. Во всех случаях необходимо представить оператору возможность контролиро­вать правильность своих действий.

Наглядность информационной модели сочетается с требованиями абстрактное™. Наглядность дает возможность оператору представить ситуацию в целом. Вместе с тем информационная модель должна быть абстрактной, чтобы отражать содержание протекающих в управ­ляемой системе процессов и предоставлять оператору возможность делать заключение о связи признаков, описывающих состояние объек­тов, с заданными характеристиками качества управления. Наглядность достигается специальными средствами кодирования, например, ис­пользованием различных вариантов мнемосхем, алфавитов кодовых знаков, с большей или меньшей степенью похожести отражающих признаки управляемых объектов, а также различных видов изобрази­тельных индикаторов.

Существует несколько ступеней наглядности; полная копия (на­пример фотография или телевизионное изображение); схематическое изображение (например карга местности); отражение лишь некото­рых пространственных отношений (например индикаторы положения). Возможно применение интегральных индикаторов, которые д а ю т «картинное» представление о ситуации. Это происходит в тех случаях, когда принятие решения требует от оператора одновременной оценки множества параметров, анализа большого объема информации.

Лаконичность информационной модели означает, что информа­ционная модель отражает существенные свойства объекта управления. Остальные параметры не представлены или представляются по требо­ванию. Поскольку время приема и обработки информации зависит от числа элементов информационной модели, то их количество макси­мально сокращают'.

Про.ностичность информационной модели обеспечивает свое­временное обнаружение проблемных ситуаций и дает информацию дня определения способов решения этих проблем. Прогаостичность

62

информационной модели означает, что она должна представить воз­можность прогнозирования рабочей обстановки.

Гибкость информационной модели отражает многообразие задач оператора и вероятность возникновения непредвиденных ситуаций. Гибкость модели характеризуется возможностью перегруппировки, перекодирования информации, изменения объема получаемых сооб­щений.

«Хорошая структура» информационной модели обеспечивает быстрое и целостное восприятия информации. Правильная организа­ция структуры информации является одним из основных условий ее адекватного «прочтения». Отклонения от «хорошей структуры» оце­ниваются оператором как потенциально проблемные и требуют де­тального анализа ситуации для нахождения возможной причины на­рушения. Сложность заключается в том, что понятие «хорошая струк­тура» логически и формально описать трудно. В каждом конкретном случае структура зависит от множества факторов, определяемых зада­чами и целями деятельности, содержанием передаваемой информации, физическими параметрами сигналов, особенностью оборудования и др. «Хорошая структура» относится скорее к эстетическим, художест­венным, интуитивно определяемым категориям.

Избыточность информационной модели означает, что при разра­ботке модели необходимо предусматривать избыточность информации относительно требуемой для решения задач.

Эргономические требования к средствам отображения инфор­мации учитывают пространственные, временные, яркостные ха­рактеристики зрительной информации. Пространственные характери­стики предусматривают оптимальное размещение средств отображе­ния на рабочем месте, в оперативных зонах. Для этого анализируются углы обзора в вертикальной и горизонтальной плоскостях информаци­онного поля, оптимальные размеры сигналов и элементов их формы. Расчет размеров сигналов производится исходя из величины оператив­ных порогов восприятия, скорости и точности приема и переработки информации. Временные характеристики сигналов связаны с критиче­ской частотой мелькания изображения и инерционностью в работе зрительного анализатора человека. Яркостные характеристики должны обеспечивать оптимальное соотношение яркостей знака и фона; они основаны на контрастной чувствительности глаз. При определении яркостных характеристик необходимо стремиться к оптимальному соотношению яркостей сигналов и фона.

63

Рекомендуемая литератур:*
  1. Абуяъханова-Славская КС Деятельность и психология личности. М., 1980.
  2. Ананьев Б.Г. О проблемах современного человекознаиия. М., 1977.
  3. Анохин П.К. Избранные труды: Кибернетика функциональных систем / Под ред. К.В. Судакова. М., 1998.
  4. Венда В.Ф. Инженерная психология и синтез систем отображения информации. 2-е изд. М., 1982.

5. Венда В.Ф., Нафтулъев А.И., Рубахнн В.Ф. Организация труда
операторов: инженерно-психологические проблемы. М., 1978.
  1. Галактионов А. И. Основы инженерно-психологического проекти­рования АСУ ГП. М., 1978.
  2. Голиков Ю.Я. Методология психологических проблем проектиро­вания техники. М., 2003.
  3. Губннский А. И. Надежность и качество функционирования эргати-ческнх систем. Л., 1982.
  4. Дмитриева М.А., Крылов А.А., Нафтульев А.И. Психология труда и инженерная психология. Л., 1979.
  5. Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А. Основы инженерной пси­хологии. М., 2002.



  1. Зараковский Г.М. Психологический анализ трудовой деятельности. М., 1966.
  2. Зараковский Г.М., Павлов В. В. Закономерности функционирования эргатических систем. М., 1987.

13 Зароченцев К.Д., Худяков А.И. Экспериментальная психология. М.,

2005. 14. Зинченко Т.П. Опознание и кодирование. Л., 1981. 15 Корогодии В.И., Корогодтш В.Л. Информация как основа жизни.

Дубна, 2000. 16, Крылов А.А. Человек в автоматизированных системах управления.

Л., 1972.
  1. Леонтьев АН. Деятельность, сознание, личность. М., 1975.
  2. Ломок В.Ф. Человек и техника. М., 1966.
  3. Мутант В.М., Зинченко В.П. Эргономика: человекоориентирован-пос проектирование техники, программных средств и среды: Учеб­ник. М., 2001.

20. Ошанин ДА. Предметное действие и оперативный образ. М.; Воро­неж, 1999.

64

  1. Пископпель А.А., Щедровицкий Л. П. Инженерная психология и эргономика: Справочник-обзор: 1958-1991. М, !996.
  2. Платонов К. К. О системе психологии. М., 1972.
  3. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологин. М., 2003.
  4. Суходольский Г.В. Основы психологической теории деятельное" и. СПб., 1988.



  1. Суходольский Г.В. Сгруктурно-алгоршмичсский анализ и ситез деятельности. Л., 1976.
  2. Тутушкина М.К. Психологические основы кодирования зритель­ной информации для человека-оператора: Дис. докт. пенхол. наук. Л., 1982.
  3. Хорошевский В.Ф., Гаврилова Т.А. Базы знаний интеллектуальных систем. СПб., 2001.
  4. Человеческий фактор. Т. 1-6 : Пер. с англ./ Под ред. В.П. Зинченко, В.М. Мунипова. М., 1991 1992.
  5. Червинская К.Р. Компыотерная психодиагностика. СПб., 2003.
  6. Шадрнков В.Д. Психология деятельности и способности человека: Учеб. пособие. 2-е изд., перераб. и доп. М., 1996.
  7. Эргономика I Под ред. А.А. Крылова, Г.В. Суходольского. Л.,

Огл а вл е н не

Введение 3

/. Инженерная психология и эргономика как научно-практические

дисциплины 4
  1. Развитие инженерной психологии и эргономики как самостоятельных научных направлений -
  2. Предмет, объект, задачи инженерной психологии и эргономики 6
  3. Методологические основания инженерной психологии

и эргономики 10
  1. Роль и место человека в системе «человек — машина» 11
  2. Методы инженерной психологии и эргономики 14

2. Психологический анализ деятельности оператора 16
  1. Обобщенная психологическая концепция деятельности -
  2. Структурно-алгоришический анализ и сишез деятельности .... 22
  3. Функционально-алгоритмический анализ деятельности оператора 23
  4. Структурно-психологический анализ операторской деятельности 24
  5. Психологическая система деятельности 25
  6. Анализ идеализированных структур операторской деятельности 27

3. Основные понятия теории информации 29
  1. Понятие информации -
  2. Понятие информационного эквивалента объекта в теории функциональных сисгем 32
  3. Понятие знака и образа 33
  4. Основные концепции знака 34

4. Психологические основы приема и переработки информации

операторам 35

4.1. Определение и структура информационной модели,

понятия оперативного образа и концептуальной модели -

4.2. Опознание сигналов 39

5. Психологические основы кодирования информации

оператором 41
  1. Кодирование информации и сущность знаковой информации .... -
  2. Психологические механизмы переработки знаковой информации , 44
  3. Оценка знаков и знаковых алфавитов 45
  4. Инженерно-психологические требования к построению кодовых алфавитов 46
  5. Семантическое моделирование 47

6. Эргономическое и инженерно-психологическое проектирование

и оценка человекотехнических систем 50
  1. Общие положения -
  2. Этапы проектирования эргатических систем 52
  3. Проектирование операторской деятельности 53
  4. Понятие об эргономических требованиях 54
  5. Учет факторов рабочей среды 57
  6. Эргономические требования к рабочему месту 58
  7. Эргономические требования к информационным моделям и средствам отображения информации 60

Рекомендуемая литература 64

66


Учебное издание

Людмила Николаевна Горюнова

ОПЕРАТОРСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ В ЧЕЛОВЕКОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

Учебное пособие

Зав. редакцией Г.И. Чередниченко

Редактор М.С .Юдович

Обложка А. В. Калининой

Техн. редактор Л. Н Иванова

Подписано в печать с оригинала-макета 27.11.2006. Ф-т 60x84/16. Усл. печ. л. 3,95. Уч.-изд. л. 4,31. Тираж 180 экз. Заказ № А?/,

РОПИ С.-Петербургского государственного университета. 199034, С.-Петербург, Университетская наб., 7/9.

Типография Издательства СПбГУ. 199061, С.-Петербург, Средний пр., 41.

11|» пи шачсно • I;Iя учебного процесса. 11е подлежит продаже.