ТОР 5 статей: Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы КАТЕГОРИИ:
|
VII. 1.1. Структура ергономічних властивостей і загальних ергономічних вимогНині поряд з основними показниками розробки та експлуатації технічних систем (продуктивність, надійність, економічність) різко зросло значення таких показників, як ергономічність, екологічність, естетичність, котрі забезпечують соціальну ефективність нової техніки. Використання досягнень ергономіки при проектуванні техніки й умов її функціоігування сприяє підвищенню ефективності та якості праці, зручності експлуатації та обслуговування техніки, скороченню термінів її освоєння, поліпшенню умов праці, економії витрат фізичної й нервово-психічної енергії працюючої людини, підтриманню її високої працездатності. Ергономічні властивості. Кожна система має нескінченну множину властивостей, що визначають її якість. Під якістю розуміється сукупність властивостей, які характеризують ступінь придатності системи для використання її за призначенням, а відтак ефективність системи. Властивості поділяються на суттєві й несуттєві, загальні й специфічні, необхідні й випадкові, внутрішні й зовнішні (диспозиційні), сумісні й несумісні і т. д. Участь людини-оператора у функціонуванні СЛТС зумовлює специфічні властивості цих систем, які визначають інтегральні характеристики зв'язку людини й машини в конкретних умовах зовнішнього середовища. Сукупність цих специфічних властивостей, котрі забезпечують можливість динамічної взаємодії людини й технічних засобів з метою виконання системою поставлених завдань у визначених умовах експлуатації, може бути названа ергономічністю системи. Ергономічність охоплює ряд властивостей системи, які називають функціональною комфортністю (керованість, об-слуговуваність, освоюваність і заселеність). Під керованістю розуміється такий розподіл функцій між людиною і машиною, який забезпечує в їхній взаємодії провідну роль людини, враховуючи здатність останньої до випереджуючих дій і виключення з обміну сигналів і команд, які дезорганізують функціонування техніки або людини. З одного боку, швидкість перебігу процесів у технічних системах, точність дотримування їх параметрів, енергонасичешеть машин вимагають точності, своєчасності інформації як отриманої від машини, так і введеної в машину; аз Іншого — останнє слово залишається за людиною. Виперед- ження машиною дій людини неодмінно призводить до втрати контролю над СЛТС, до її некерованості. Така ситуація може спричинити аварію або емоційний стрес персоналу з усіма небажаними наслідками. Обслуговуваність — це просторова доступність регульованих і замінюваних елементів, таке їх розміщення, яке забезпечує раціональні дії персоналу в процесі монтування, транспортування й ремонту СЛТС Конструктори традиційно опікуються надійністю, довгочасністю експлуатації, масою машин та ін., але через брак ергономічних рекомендацій недостатньо цікавляться зручністю їхнього монтування, транспортабельністю, ремонтопридатністю. Нерідко обладнання, що мас дуже високі функціональні характеристики, вимагає від персоналу значних затрат робочої сили через невдале розміщення вузлів машини (низько, затулені іншими деталями, тісно, неможливо застосовувати інструмент і т. д.). Подібні прорахунки можуть призвести до псування техніки, відмови від роботи з нею персоналу, не кажучи вже про помилки в регулюванні. Освоюваність — це можливість швидкого оволодіння оператором знаннями, вміннями й навичками управління та обслуговування СЛТС, яка забезпечується об'єктивністю інструктивної інформації та адаптацією СЛТС до мінімально доігустимої фізичної, психологічної, освітнюї підготовки персоналу. Останніми роками накопичено чимало відомостей про параметри антропометричного та інших групових показників, необхідних для прогнозу й організації навчання операторів. Водночас перехід робітників, наприклад, від універсальних металообробних верстатів до гнучких виробничих систем натрапляє на опір через недостатнє освоєння нового устаткування. Програмування, електроніка, інструкції з експлуатації не орієнтовані на реальний рівень знань персоналу, не враховано психологічних труднощів, пов'язаних з новизною технологічного процесу. Під заселеністю розуміється ступінь відповідності умов праці людини біологічно оптимальним параметрам робочого середовища, їмо виключає надлишкову витрату робочої сили й небезпечні для її психологічного стану, соматичного здоров'я, нормального розвитку фактори. Заселеність визначають не тільки фізичні фактори зовнішнього середовища (температура, шум, чагазонаність та ін.), а й психофізіологічні (пропорційність інтенсивності надходження інформації щодо можливостей аналізаторів людини), психологіч- ні (міжособистісні стосунки, згуртованість колективу), антропометричні (робота в обмеженому, замкненому просторі, у незручній позі). Вивчення, проектування й експертиза заселеності СЛТС вимагають урахування всіх групових ергономічних показників. Наприклад, робота у виробничому корпусі з недостатнім доступом природного світла, з високою величиною відбиття звуку викличе сильну втому з подальшими негативними наслідками як поведінкового, так і соматичного характеру. Рівень кожної з розглянутих властивостей залежить від повноти й правильності реалізації ергономічних вимог при розробці та експлуатації системи і виявляється в процесі взаємодії оператора з технічними пристроями під час виконання певних функціональних обов'язків. Загальні ергономічні вимоги. Систематизація ергономічних вимог здійснюється за допомогою класифікаційних ознак. Найбільш поширені два види класифікаційних ознак. Перший характеризує взаємозв'язок ергономічних вимог з людиною як суб'єктом праці. Ця ознака дає змогу класифікувати ергономічні вимоги на гігієнічні, антропометричні, фізіологічні, психофізіологічні, психологічні та соці-ально-психологічні. Другий характеризує взаємозв'язок ергономічних вимог із засобами праці, умовами та процесами діяльності людини. Вимоги класифікуються на групи за відношенням до інформаційних моделей, алгоритмів і режимів праці, конструкції робочого місця, засобів життєзабезпечення і т. д. Структура ергономічних вимог визначається можливістю 'їх практичного застосування і ступенем деталізації. Всі вимоги можна поділити на загальні й часткові. Загальні ергономічні вимоги в ході розробки систем перетворюються в часткові через деталізацію, уточнення і коригування стосовно конкретної системи, її призначення, умов застосування і узгоджених обмежень. Загальні ергономічні вимоги висуваються до: I. Організації систем «людина—техніка—середовище» II. Організації діяльності людини-оператора III. Організації робочих місць та технічних засобів діяль IV. Факторів придатності для перебування V. Техніки безпеки праці. Кожну з цих груп вимог можна поділити на такі підгрупи й одиничні ергономічні вимоги. І. Загальні ергономічні вимоги до: 1. раціонального рівня автоматизації; 2. раціонального рівня розподілу функцій між людиною і 3. обгрунтування чисельності та кваліфікації оператор II. Загальні ергономічні вимоги до: 1. алгоритмів діяльності; 2. інформаційних моделей; 3. кодуваїшя зорової та звукової інформації; 4. організації раціональних режимів праці та відпочинку; 5. методів і організації психофізіологічного відбору; 6. методів комплектування груп операторів; 7. методів організації навчання й тренування; 8. методів аналізу помилкових дій оператора. III. Загальні ергономічні вимоги до: 1. організації й конструювання робочих місць, вибору 2. механізованих робочих місць: оргоснащення, інстру 3. автоматизованих робочих місць: засобів відображення 4. апаратури навчання і тренування: моделюючого при IV. Загальні ергономічні вимоги до: 1. функціональних приміщень: величини й форми ро 2. робочого середовища робочого місця людини-опера- а) фізичних факторів: шуму, вібрації, мікроклімату, ста б) хімічних факторів: продуктів згоряння, виробничих та Розглянемо кілька прикладів. Проблема організації системи пов'язана з проблемою розподілу функцій у самій системі, тобто між людьми й машинами. Ефективний розподіл функцій базується на максимальному врахуванні можливостей людини та машини. Загального рішення ця проблема не має, оскільки кожній системі властиві свої особливості управління і кожного разу треба по-новому оцінювати можливості людини та технічних засобів її діяльності. При цьому слід ураховувати й ступінь завантаженості операторів, напруженості праці. Відомо, що недостатня завантаженість оператора негативно впливає на його готовність до активних дій та надійність їхнього виконання, особливо в екстремальних ситуаціях. У цьому разі необхідне передання деяких функцій від машини до оператора. Які ж функції краще виконує людина, а які машина? Вважається, що людина має переваги порівняно з машиною щодо: здатності відчувати подразники, котрі мають малий енергетичний рівень; сприймання блоків інформації різної модальності та порівняння їх між собою; розпізнавання сигналів на фоні шуму; нагромадження та збереження протягом значного часу великої кількості інформації; здатності робити висновки за неповної інформації про події, імпровізовано реагувати на них; знаходження та застосування евристичних методів розв'язання практичних завдань; можливостей застосовувати нагромаджений досвід і загальні принципи вирішення конкретних проблем; можливостей виконувати дії в умовах перевантаження. Проте людина гірше виконує такі функції, як: контроль за діями людей і машин; витрата енергії значними порціями та з великою точністю; виконання монотонних операцій; обробка інформації з високими швидкістю і точністю; швидке реагування на сигнал.... Тому людині доручається вирішення завдань значної відповідальності, для яких не розроблені алгоритми рішень, а машині — переважно математичні розрахунки, зберігання великого обсягу інформації, виконання швидких дій з великим навантаженням, розв'язання завдань дедуктивними, алгоритмічними способами. Ці загальні рекомендації уточнюються для кожної системи, проходячи експериментальну перевірку в різних режимах роботи. Проблема розподілу функцій між людиною і технічними засобами, визначення ролі людини в системі, психологічний аналіз її діяльності безпосередньо пов'язані з проблемою обміну інформацією між людиною і машиною, її кодуванням та розробкою форм і засобів передання її людині-оператору. Раціонально спроектована система має відповідати вимогам до змісту й форми інформації, а також психічним, психофізіологічним та іншим особливостям і можливостям оператора. Наведемо загальні ергономічні вимоги до інформаційної моделі СЛТС: 1. Обсяг, структура й форма подання інформації повинні Ергономічну оцінку відображуваної інформації доцільно проводити в такій послідовності: визначити перелік ситуацій, які вимагають втручання оператора в перебіг керованих процесів; знайти сукупність інформаційних ознак, що характеризують кожну з цих ситуацій; оцінити ступінь розпізнаваності оператором ситуацій у відображеній інформації; визначити, чи існують ситуації, ступінь розрізнення яких менший від диференційного порога, який визначається характеристиками людини-оператора. 2. Інформаційна модель мас бути лаконічною, оскільки З метою спрощення процесу прийняття рішення у складних системах інформаційна модель має бути досить гнучкою, щоб давати можливість перегруповувати й перекодову-вати інформацію, змінювати черговість її подання та інші дії. 3. Форма подання інформації не повинна вимагати від Доцільно застосовувати інтегральні способи подання інформації, так звані контактні аналоги (рис. 61), особливо у випадку, якщо прийняття рішень вимагає від оператора: Рис. 61. l — інтегральна приладова панель із вертикальними шкалами; 2 — зображення параметрів режиму польоту на екрані «Конало-га»: а — картина польоту за заданим курсом і висотою; б — картина польоту за заданим курсом, але на висоті, що перевищує задану; в — картина, яка виникає з відхиленням літака вправо від заданого курсу й на висоті, що Перевищує задану; 3 — екран системи «Сквайр» для керування підводним човном (Полмер, 1965); 4 — екран системи «Коналог» для керування підводним човном (Полмер, 1965) одночасної оцінки кількох параметрів різного характеру або параметрів, які змінюються у часі; підсумовуваний всякого обсягу однорідної інформації; порівняння суперечливих або взаємопов'язаних даних різного ступеня важливості; орієнтувальної кількісної оцінки відомостей; якісної оцінки ситуації, що склалася, тощо. Обґрунтовуючи вимоги до інформаційної моделі, треба також передбачити можливість діяльності оператора за згорнутим алгоритмом (за узагальненою інформацією) і за розгорнутим алгоритмом (з використанням детальної інформації за мінімальної кількості переключень уваги на її виклик). 4. Інформація повинна відображатися з тим ступенем 5. Для забезпечення послідовності організації уваги опе 6. З метою вивільнення уваги оператора для продук 7. Інформаційна модель повинна бути спроектована так, потреба в одночасному запам'ятовуванні більше ніж трьох значень поточних параметрів; зіставлення в думці більше ніж трьох логічних умов; використання при плануванні відповідної дії більше ніж двох органів управління. Інформаційні моделі повинні забезпечувати також максимально можливе розвантаження довгочасної пам'яті людини. 8. Інформаційна модель має давати змогу оператору 9 Організація потоків інформації має передбачити як перевантаження, так і недовантаження операторів. 10. Для зменшення навантаження оператора потрібно: Рис. 62. Оптимальні та максимальні кути обзору: а____ переводячи око; б — повертаючи голову; в — повертаючи голову та око давати операторові інформацію з необхідним випередженням до початку виконання; скороїити поіік інформації до необхідного мінімуму, відділити інформацію, що надходить епізодично, і подавати її за запитом; виділяти операторові для прийняття рішення максимальний час у межах відведеного для розв'язання завдання. Для цюго інформаційні моделі повинні містити відомості про час, який мас у своєму розпорядженні оператор для виконання алгоритму. 11. Для підвищення навантаження оператора доцільно: інформації; забезпечити достатню інтенсивність потоку інформації; підвищиш рівень «помітності» інформації (мерехтінням сигналів, яскравістю, гучністю); забезпечити достатню тривалість індикації до реалізації оператором своїх дій; надати операторові можливість зворотного контролю за своїми діями. 12. Для забезпечення максимальної швидкості обробки 13. Характеристики сигналів, що подаються оператору, при кодуванні сигналів ураховувати оперативні пороги сприймання; кожний сигнал наділяти двома—чотирма ознаками для запобігання помилкам. 14. Для більш рівномірного завантаження аналізаторів Загальні ергономічні вимоги до конструкції робочих місць стосуються: конструктивного виконання робочих місць та їхніх елементі«; розміщення елементів на робочому полі; ергономічної оптимізації пульта управління. Конструкція робочого місця повинна забезпечувати: можливість оператора швидко зайняти його, змінити положення тулуба і кінцівок, прийняти зручну позу для відпоішігку; відсутність постійного контакту життєво важливих частин тіла з корпусом, механізмами та агрегатами об'єкта; мож- ливість надання першої допомоги пораненим, їх евакуації, швидкого покидання об'єкта в аварійних ситуаціях. Основою для обгрунтування вимог до робочого місця є раціонально вибрана робоча поза оператора. Як правило, перевага надається положенню оператора «сидячи», оскільки це вимагає меншого напруження різних груп м'язів і сприяє успішному протіканню процесів сприймання й переробки інформації (рис. 63, 64). Конструкція пульта та його компонування мають забезпечувати: логічне групування засобів відображення інформації та органів управління за функціональним призначенням і відповідно до алгоритму діяльності оператора; єдність і простоту мнемоніки в процесі аналізу інформації й виконання управлінських дій. Компонування робочого поля треба здійснювати виходячи зі значущості й частоти використання засобів відображення інформації та органів управління, із просторового поєднання стимулу й реакції, структурної відповідності, функціонального Ірупування, оперативного Ірупування, виділення масивів елементів. Ергономічна оптимізація конструкції пульта управління і вибір того чи іншого його варіанта здійснюються на основі порівняння значень показників, що характеризують якість діяльності оператора в процесі роботи з пультом. В окремих випадках можуть використовуватися непрямі (побічні) показники, певним чином пов'язані з якістю діяльності, такі, наприюіад, як показник невпорядкованості, довжина маршруту обслуговування й т. ін. Найпростішим показником є довжина маршруту обслуговування. Величину цього показника вимірюють на макеті або кресленні з точністю до сантиметра. Значення показника невпорядкованості розміщення елементів залежить від їх групування на пульті, послідовності розміщення алгоритму діяльності й відповідності мнемонічним закономірностям типу «горизонтальний», «вертикальний», «похилий» ряди. Третій непрямий показник оцінки (порівняння) варіантів конструкції й компонування робочого місця — математичне очікування (дисперсія) еталонного часу виконання алгоритму. Він ураховує вплив на якість діяльності оператора необхідних механічних переміщень, складності інформаційного пошуку, розмірів робочого поля, групування елементів та характеру їх позначень. Загальні ергономічні вимоги до органів управління. Вибір органу управління визначається властивостями параметрів Рис. 64. Розміщення й кути нахилу панелей пульта керування для роботи в позі «сидячи» Рис. 63. Форма панелей (план) об'єкта або системи управління й залежить від типу впливу, який оператор має здійснити на систему, а також тих змін, які він повинен викликати в системі або об'єкті. Вибір органу має здійснюватися відповідно до конкретних умов його використання. До факторів, які впливають на вибір органу управління, належать температурні умови, наявність вібрації, прискорень, невагомості, спеціальних видів одягу, положення тіла, умови освітленості. Органи управління можна розділити на дві великі групи. Перша група призначена для одномоментних (періодичних або одноразових) впливів на систему або об'єкти управління. Друга група органів управління використовується для виконання операцій, пов'язаних з уведенням у систему сигналів, що розрізняються за своєю величиною або тривалістю, операцій стеження та деяких інших безперервних впливів. У всіх випадках, коли це можливо, слід надавати перевагу органам управління, що грунтуються на дискретному принципі впливу на систему. Органи управління однаковими системами або об'єктами повинні розміщуватися на пульті відповідно до реального розміщення цих самих систем або об'єктів щодо його осі симетрії, враховуючи зони досягнення в моторному полі людини (рис. 65 (1, 2)). Незалежно від використовуваного типу органів управління вони мають бути логічно згруповані, їхнє просторове розміщення — відповідати розміщенню пов'язаних з ними груп індикаторів або мнемосхем, а розташування органів управління всередині групи — розташуванню індикаторів на панелі інформації або мнемознаків на мнемосхемі. У тому разі, коли послідовність використання органів управління при виконанні різних операцій неоднакова, перевага, як правило, надається операціям уведення системи в дію, зокрема операціям пуску. У конструкції органів управління мають ураховуватися раніше сформовані сенсомоторні навички — стереотипи. З метою використання позитивного перенесення навичок у конструкцію систем ураховується вимога, відповідно до якої органи управління при одному й тому самому спрямуванні руху повинні давати той самий ефект. Потрібно також зважати на те, що в більшості людей функціональнішою с права рука. Саме цією рукою виконуються дії, які вимагають найбільшої точності або сили Органи управління, які приводяться в рух руками, точніші, ніж ті, що приводяться в рух ногою. Зусилля, необхідні для Рис. 65 (1). Зони досяжності оператора у вертикальній площині під час роботи в позі «стоячи» Рис. 65 (2). Зони досяжності оператора в горизонтальній площині під час роботи в позах «стоячи» та «сидячи» переміщення органів управління, мають відповідати можливостям людини-оператора з урахуванням умов її діяльності. Загальні ергономічні вимоги до тренажерів: 1. Тренажери повинні забезпечувати: формування і вдосконалення професійних навичок та умінь операторів; контроль та оцінку діяльності операторів у процесі навчання й тренування; управління процесом навчання й тренування; проведення професійного відбору на початковому етапі навчання; контроль за функціональним станом оператора в процесі навчання й тренування. 2. Навички, які формуються на тренажері, за своєю струк 3. Тренажери повинні складатися з таких основних при 4. Моделюючий пристрій має забезпечувати: моделюван 5. Навчальна інформаційна модель повинна бути подіб 6. Робоче місце навчаючого має бути устатковане засо 7. На робоче місце навчаючого в усіх режимах підго 8. Для стимулювання учня й оперативного усунення по 9. Величини зусиль, необхідні для зміни положення ор 10. З робочого місця учня має забезпечуватися мож 11. Апаратура контролю повинна забезпечувати: автоматичну обробку й аналіз інформації; автоматичну реєстрацію необхідних параметрів, що характеризують якість роботи; багаторазове відтворення всієї інформації, зафіксованої в процесі підготовки; можливість оцінки придатності учнів для роботи операторами у конкретних системах. Загальні ергономічні вимоги до умов зовнішнього середовища на робочому місці оператора виходять із таких установлених рівнів чинників зовнішнього середовища: оптимальних, тобто таких, що цілком відповідають екології людніш й забезпечують найвищий рівень працездатності, не викликаючи порушень фізіологічних механізмів компенсації при тривалому впливі чинників; гранично допустимих, які використовуються тоді, коли передбачається епізодичне перебування людини в екстремальних умовах середовища, а характер роботи допускає тимчасове зниження рівня працездатності; гранично стерггних, за яких забезпечується життя людини і можливість мінімальної трудової діяльності. Ці рівні використовуються тільки в аварійних ситуаціях. Нормуванню відповідно до наведених вище рівнів підлягає такий комплекс умов зовнішнього середовища. І. Фізичні фактори: а) мікрокліматичні фактори. Включають основні пара Нормування мікрокліматичних факторів здійснюється окремо для холодного й теплого періодів року; б) механоакустичні фактори (акустичні шуми; ударні й в) електромагнітні фактори (освітлюваність; профілак г) напруга в освітлюваних мережах. Нормуються гранич 2. Хімічні фактори: а) основні компоненти газового складу повітря. Визна б) концентрація шкідливих хімічних домішок повітря. Обґрунтовуючи ергономічні вимоги до умов зовнішнього середовища, треба враховувати вплив факторів на якість діяльності і функціональний стан операторів. На якість діяльності операторів найбільший вплив справляють мікрокліматичні умови, акустичні шуми та рівень штучної освітлюваності робочих поверхонь. Найповніший перелік нормованих факторів зовнішнього середовища й конкретні значення норм містяться в санітари о-гігієнічних вимогах і документах. Діють понад 40 держстандартів ергономічного спрямування. Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском:
|