Розділ 7 . Інженерно-психологічні принципи створення системи «Людина-машина».

Розділ 7 . Інженерно-психологічні принципи створення системи «Людина-машина».

Упродовж   усього  історичного періоду   розвитку   ріпних   за складністю технічних систем були зафіксовані н різні підхо­ди до їхньою проектування, виробництва і експлуатації (схе­ма 11).

На перших етапах створення простих технічних систем панував «традиційний технічний підхід, який ураховував окремі властивості людини, зокрема антропометричні та біо­механічні характеристики. Це був період розробки окремих технічних пристроїв, знарядь праці.

Наступний – етап системотехнічного проектування — характеризується поєднанням окремих пристроїв у цілісну систему з урахуванням особливостей їхньою взає­мозв'язку. За цього підходу людина розглядалася як один із
зовнішніх факторів, що впливає на роботу технічної систе­ми, а сам процес проектування зводився до проектування елементів зв’язку людини і машини. Розроблялися певні за­соби відображення інформації і органи управління, які мали
б відповідати психофізіологічним можливостям людини. То­му з точки зору психології цей підхід суттєво не відріз­няється від технічного підходу. З розвитком та ускладнен­ням техніки зростає значення людського фактора на вироб­ництві. Функціонування технічних пристроїв і пов'язана з ними діяльність людини вже розглядались у взаємозв'язку, що викликало появу поняття системи «людина—машина». На зміну системотехнічному підходу прийшов комплексний підхід, що розглядав людину як найважливіший компонент системи, котрий визначає специфіку її функціонуванні. Проектування системи при комплексному підході складаєть­ся з трьох основних частин:

- технічного проектування технічної частини системи;

- художнього проектування естетичного вигляду системи;

- інженерно - психологічного проектування (ІПП),  що по­в'язане зі включенням людини до системи: створення проекту діяльності людини і «узгодження» його з техніч­ною частиною системи.

Залежно від значення і ролі проекту діяльності людини-оператора в загальному проекті СЛМ існують два підходи до інженерно - психологічного проектування, які умовно бу­ли названі рівнокомпонентним і антропоцентричним.

У межах рівнокомпонентного підходу [44; 128] людина і техніка розглядаються як рівні компоненти СЛМ, проекту ванни яких здійснюється паралельно, одночасно, а інколи технічна система проектується раніше. Пізніше відбувається погодження цих окремих частин. Слід зауважити, що цей підхід досліджує людину-оператора за схемами, принципами і методами, розробленими для опису технічних систем, Реалізація рівнокомпонентного підходу привела до спро­щення реальної діяльності людини, до формування прин­ципу симпліфікації при узгодженні технічних систем з функ­ціями людини-оператора. З розвитком інженерно –психологічних досліджень дедалі більше визначались однобічність і обмеженість рівнокомпонентного підходу, частіше виника­ла необхідність розробки нового підходу до аналізу СЛМ, коли оператора потрібно розглядати як людину з притаман­ними їй психологічними якостями, властивостями, життєвим і професійним досвідом.

Антропоцентричний підхід [140] розглядає відношення людини і машини в системах управління як відношення «суб'єкта праці і знарядь праці», Основним положенням цього підходу проектування діяльності людини і її функ­цій, а технічні засоби проектуються як такі, що забезпе­чують цю діяльність. Проект діяльності є основою вирі­шення всіх інших завдань проектування СЛМ, починаю­чи від розподілу функцій і закінчуючи вибором органу уп­равління. Технічні засоби СЛМ розглядають як засоби, необхідні для здійснення цілеспрямованої діяльності опе­ратора. І хоча цей підхід вважається більш прогресивним і гуманним, але він ще формулюється у загальному ви­гляді, а адекватні йому методи ще недостатньо розроблені, Це — майбутнє інженерної психології і, відповідно, роз­витку технічних систем.

Кінцевою метою інженерно-психологічною проектуван­ня с забезпечення належної ефективності функціонування СЛМ і здоров'я людей завдяки оптимальному врахуванню можливостей людини і техніки вже на стадіях проектування цих систем, Самі стадії відображають особливості циклів проектування, які, своєю чергою, пов'язані з комплексом певних задач,

Етани і відповідні задачі ІПП можна згрупувати таким чином:

1. Аналіз характеристик об'єкта управління:

—  аналіз статичних характеристик;

—  аналіз динамічних характеристик;

—  визначення завдань і цілей системи;

—  визначення умов експлуатації.

2. Розподіл функцій між людиною і технікою:

— аналіз можливостей людини і техніки;

—  визначення критеріїв ефективності;

— визначення обмежувальних умов;

— оптимізація критерію ефективності.

3. Розподіл функцій між операторами:

—  визначення структури групи;

—  визначення робочих місць;

—  визначення функціональних обов'язків;

—  організацій зв'язку між операторами.

4. Проектування діяльності оператора:

- визначення структури і алгоритму діяльності;

—  визначення вимог до характеристик людини;

—  визначення вимог до підготовки оператора;

—  визначення норм діяльності.

5. Проектуванні! технічних засобів діяльності:

—  проектування інформаційних моделей;

—  проектування органів управління;

—  організація робочого місця;

—  проектування технічних засобів навчання;

—  проектування технічних засобів контролю.

6. Оцінка систем «людина—техніка—середовище»:

—  оцінка робочих місць і умов діяльності;

—  оцінка діяльності оператора;

—  оцінка ефективності системи,

Таким чином, ІПП починається з аналізу задач, які по­винна вирішувати система, і закінчується оцінкою ефектив­ності СЛМ.

Для вирішення задач першого етапу ми розглянули і описали методи збирання необхідних характеристик систе­ми (розділи 1 і 4). Особливості і принципи розподілу функ­цій (етап 2) проаналізовано в розділі 2, Розподіл функцій між операторами (етап 3) схарактеризовано в підрозділі 4.5, а проектування діяльності оператора (етап 4) відображено в розділі 4. Етап 5 — проектування технічних засобів діяль­ності — у розділі 5, Останній етап (6) — оцінка СЛМ — здійснюється відповідно до показників якості функціонуван­ня СЛМ, наведених у підрозділі 2,3, і пов'язаний із вирі­шенням усіх задач інженерно-психологічного проектування.

Слід зауважити, що інженерно-психологічне проектуван­ня як складний і узагальнювальний процес має ряд специ­фічних особливостей.

Передусім це циклічний характер IIIIІ, зумовлений не­обхідністю вирішення всіх задач ІПП, але з певною мірою глибини розробки на кожній ні стадій проектування СЛМ, тобто процес ПІН є процесом послідовного уточнення ха­рактеристик СЛМ і знаходження її оптимального варіанта.

Друга особливість IПП полягає в тому, що сам процес проектування характеризується комплексністю. Це означає, що в процесі ІПП оптимізуються не окремі характеристики людини і машини, а узагальнювальні характеристики СЛМ,

Ще однією особливістю є те, що структура ІПП доповнює діючу структуру єдиної системи проектування конструкторської документації (ЄСКД), а це сприяє подолан­ню її обмеженості у врахуванні людською фактора.

Процес проектування і конст­руювання СЛМ охоплює багатомірність і циклічність вибору, обґрунтування і реалі­зацію технічних варіантів та художньо-конструкторських рішень. Гаку ж розгалужену структуру має і інженерно-психологічне проектування СЛМ. Організаційно п слід ре­алізовувати у вигляді системи інженерно-психологічного забезпечення розробки та експлуатації систем.

Структура інженерно-психологічного забезпечення має відповідати структурі ЄСКД, циклам проектування, на кож­ному з яких вирішуються певні завдання. Процес комплекс­ного проектування СІІМ відображено в таблиці 22.

Проектування починається з аналізу функцій, які забезпечує конкретна система, умов, де функціонуватиме СЛМ, аналогів і прототипів (з метою виявлення специфіки її екс­плуатації), діючих нормативних матеріалів та інженерно-психологічних вимог і рекомендацій. На основі здійсненого аналізу з'ясовується необхідність проведення додаткових інженерно-психологічних досліджень, їхній характер, забезпе­чений і терміни. Вся потрібна інформація фіксується в до­кументі « Технічне завдання» для розробки конкретної сис­теми.

Питання:

1. Назвіть відомі вам підходи до проектування СЛМ.

2. З яких стадій складається проектування СЛМ?

3. Які ви знаєте групи етапів в процесі проектування СЛМ?

Література:

1. Душков Б.А., Королев А.В., Смирнов Б.А. Основы инженерной психологии: Учебник для студентов вузов. – М., 2002.

2. Продайко В.М., Учитель І.Б. Інженерна психологія. Частина 1. Вступ до інженерної психології: Навч. посібник. – Дніпропетровськ: НМетАУ, 2008.

3. Психология труда, профессиональной, информационной и организационной деятельности. Словарь / Авторы-составители: Б.А. Душков, А.В. Королев, Б.А. Смирнов. – М., 2003.

Калинич Іван