Презентация на тему Эргономические основы проектирования сЧСМ

оператору необходимы технические устройства, называемые средствами отображения информации. Различают

в зависимости от органов восприятия визуальные, слуховые, тактильные и другие средства отображения.

вид предъявляемой информации, методы и формы кодирования и пространственно­го

расположения.
При построении кодовых знаков учитывают следующие требования:
• при построении алфавитов знаков необходима чёткая и по­следовательная классификация символов внутри алфавита;
• основной классификационный признак объекта кодируется контуром знака, который должен представлять собой замкнутую фигуру;
• знак должен иметь не только контур, но и дополнительные детали;
• дополнительные детали не должны пересекать или искажать основной символ;
• предпочтительно использовать симметричные символы, поскольку они легче усваиваются и более прочно сохраняются в оперативной и долговременной памяти;
• предпочтительно использовать «натуральные» взаимоотношения между параметрами сигнала и кодируемыми характеристиками объекта, определённую «картинность».

что часто применяют при передаче сигналов об опасности.
Улучшению

восприятия зрительной информации способствуют следующие свойства и способы её организации:
• заметность — сообщение должно привлекать внимание и располагаться в зоне наблюдения оператора. На внимание влияют заметность, новизна и релевантность (полезность) знака;
• выделение — наиболее важные слова могут быть подчёркнуты, усилены путём увеличенного размера или штриховки;
• чёткость — может быть усилена при увеличении контраста знаков по отношению к фону, введении шрифта с хорошей раз­борчивостью;
• вразумительность — необходимо дать ясно понять, в чём со­стоит опасность и что может произойти, если предупреждение будет проигнорировано. Сообщения должны быть предельно краткими, в форме точной инструкции к действию;
• видимость — знаки должны быть видимыми при любых условиях рабочего освещения;
• стандартность — целесообразно применять стандартные слова и символы.

восприятия информации, изложено в справочных руководствах и эргономических стандартах,

которых следует придерживаться как основы для правильного инженерно-психологического проектирования.

зрительными средствами в случаях:
• если сообщение простое;
• сообщение краткое;
•

к сообщению не требуется возвращаться в дальнейшем;
• сообщение отображает события, распределённые во вре­мени;
• сообщение призывает к немедленному действию;
• зрительная система оператора перегружена;
• работа оператора требует частых перемещений в рабочем пространстве.

сигнала, которую следует выбирать из диапазона 150-1000 Гц;
• сигналы

должны иметь гармонические частотные компоненты;
• сигналы должны иметь не менее четырёх выраженных частотных компонент, что снижает риск маскировки другими сигналами;
• целесообразно введение модуляции основной частоты: это привлекает внимание оператора.
Необходимо предупредить резкое нарастание сигнала, так как это воспринимается как удар, сопровождаясь звуковым шоком.
В сигнале не должно быть дребезга и звона.
При использовании голосовых сообщений важны разборчивость и семантика речи.

случаи их применения в качестве дополнительных каналов и при

работе людей со зрительными и слуховыми нарушениями. Часто используют тактильное кодирование формой органов управления, которые можно различить на ощупь.

(связи) в СЧМ, с помощью которых оператор передаёт механическую

энергию или информацию технической части системы для выполнения автоматических функций управления.
Различают органы управления:
• по назначению: для ввода информации, для установки режимов;
• по характеру движений: не требующие движений включения, требующие повторяющихся, дозированных движений;
• по характеру использования — оперативные, используемые периодически или эпизодически;
• по конструктивному исполнению: кнопки, тумблеры, переклю­чатели, штурвалы, манипуляторы;
• по значению: главные, вспомогательные.
В конструкции органов управления необходимо учитывать сло­жившиеся у человека стереотипы движений

информации на рабочем месте оператора в значительной мере определяет

эффективность его деятельности. Наиболее важные критерии, которые нужно учитывать при организации рабочего пространства:
• размеры моторного пространства;
• двигательно-физиологические предельные условия (требования к точности, скорости, силе, вращающему моменту и т.д.);
• условия взаимодействия;
• частота и значимость входной информации;
• возможности зрительной и слуховой обратной связи;
• алгоритм управления (последовательность действий);
• пространственная совместимость с технической системой или дисплеями;
• гарантия против случайных действий;
• выполнение действий сидя или стоя.

возможности мужчин и женщин не одинаковы.

При большом количестве приборов

на панелях управления используют методы группировки, учитывая при этом частоту обращения к тем или иным приборам во время выполнения рабочего алгоритма.
Часто используемые органы управления и индикации следует помещать в центральной зоне, редко — на периферии.
В центральной зоне также располагают аварийные средства отображения и управления, обеспечить пространственное и функциональное соответствие между органами управления и дисплеями.

и ин­дикации для уменьшения явлений интерференции и перепуты­вания.
Динамические характеристики

органов управления должны соответствовать скоростным характеристикам человека. СЧМ должна препятствовать возникновению случайных режимов работы с органами управления и индикации, ведущих к аварийным режимам. Реализуется так называемая защита от дурака.
Цветовое и эргономическое решения рабочего места не должны приводить к утомлению оператора, состояниям монотонии, гипнотическим фазам.

— способностью сохранять требуемое качество в установ­ленных условиях работы.
По

В.Д. Небылицину «надёжность человека — оператора» обусловлена тремя основными факторами:
• степенью согласования техники и психофизиологическими возможностями оператора по решению возникающих задач;
• уровнем обученности и тренированности оператора;
• его физиологическими данными, в частности особенностями нервной системы, состоянием здоровья, порогами чувствительности, психологическими особенностями личности.

своевременности.
Безошибочность определяется по вероятности безошибочной работы, которая зависит от

психофизиологического состояния оператора и является переменной величиной в течение рабочего периода.
Готовность оператора представляет собой вероятность включения оператора в работу в любой произвольный момент времени.
Восстанавливаемость оператора связана с возможностью самоконтроля оператором своих действий и исправлением допущенных ошибок.
Одним из существенных психологических механизмов повышения надёжности оператора в профессиональной деятельности является самоконтроль, который позволяет своевременно предотвратить или обнаружить совершённые в процессе деятельности ошибки.

поддержание и совершенствование
профессионального мастерства,
формирование трудовых коллективов.

направленных на выявление лиц, по своим психофизиологическим качествам и

свойствам личности наиболее пригодных к обучению и выполнению конкретной профессиональной деятельности.
Задачи профотбора:
отбор канди­датов из неограниченного контингента претендентов на ограниченное число специальностей (например, отбор в отряд космонавтов)
рациональное распределения («профдифференциация») ограниченного контингента претендентов на ряд специальностей (например, распределение по профессиям молодых солдат, поступивших в воинскую часть).

профилю профессии.




Результат - уровень профессиональной готовности.

Понятие профессиональной готовности

включает в себя наличие у оператора необходимого комплекса знаний, умений, навыков по управлению СЧМ и ряда личностных свойств (морально-психологической устойчивости, умения работать в коллективе, готовности к решению задач в условиях неопределённости), обеспечивающих в целом его эффективную профессиональную деятельность.

условия для усвоения обучаемым определённой совокупности знаний, умений и

навыков, обеспечивающих его эффективную деятельность в СЧМ.
Выбор методов обучения зависит от типа задач, выполняемых в рамках профессии.
Задачи:
простые - не требуют специализированного обучения и могут выполняться оператором без дополнительного обучения.
сложные задачи не могут быть освоены без специального обучения (например, вождение автомобиля, управление самолётом, энергетической установкой).
Для обучения операторов человеко-машинных систем применяются имитационные и тренажёрные системы.

объекта, отражающие определённую степень подобия. Чаще всего это внешнее

визуальное подобие. Имитатор внешнего вида объекта или его элементов называют «макетом».
Тренажёр - это техническая система, моделирующая с определённым уровнем подобия (вплоть до полного) элементы и условия применения реальной СЧМ в обучающей среде, деятельность в которой приводит к формированию и поддержанию у оператора требуемого уровня профессиональной готовности.

Понятие «обучающая среда» содержит в своей основе специально организованные с учётом психологии обучения и поведения человека искусственные миры, деятельность в которых активно формирует качества профессионала, которые могут быть перенесены на реальную деятельность.

— для формирования отдельных элементов деятельности операторов
• по

изучению материальной части СЧМ;
• по формированию сенсомоторных навыков;
• для формирования навыков работы с приборами управления;
• по подготовке и развёртыванию системы;
• решения задач работы в составе рабочей группы поиска и устранения неисправностей;
• решения алгоритмических задач.
комплексные тренажёры — реализующие целостную деятельность оператора.
В комплекс­ных тренажёрах часто моделируются физические условия применения СЧМ, не связанные непосредственно с выполняемой задачей управления — механическая вибрация, рабочий объём, звуковые эффекты работы машин и механизмов и т.д.

элементы, позволяющие повысить его эффективность:
• систему объективного контроля;
• систему

формирования и предъявления учебных задач;
• систему мотивирования.
Система объективного контроля осуществляет оценку действий оператора в учебной задаче, даёт обратную связь инструктору для корректировки управляющих действий, обеспечивает документирование результатов процесса обучения и тренировки. Основная проблема при проектировании систем контроля — выбор критериев оценки учебной деятельности.
Система формирования и предъявления учебных задач обеспечивает создание последовательности учебных задач для реализации учебного процесса. Основная проблема — выбор сложности учебных задач, которые должны иметь степень сложности, обеспечивающую реализацию принципа обучения «от простого к сложному».
Система мотивирования служит для обеспечения оптимального психического состояния оператора в процессе обучения и тренировки. Создаётся, например, при введении в тренировочные задачи игровых элементов, реализующих мотивацию достижения.

профессионального мастерства операторов обеспечиваются периодической аттестацией и профессиональными тренингами.

Используют системы непре­рывного образования, в которых тренировочные модули встраиваются в реальные объекты управления.
В процессе реальной деятельности периодически имитируются внештатные и экстремальные ситуации, анализ деятельности в которых является источником корректирующей информации для операторов и тренеров.

подготовки, состоящей из подсистем
технических средств,
организационно-методических,
средств психолого-педагогического обеспечения.
Этот комплекс

обеспечивает существование обучающей среды, в рамках которой происходит интерактивный процесс взаимодействия инструктора с обучаемым, направленный на изменение свойств последнего для придания ему профессиональной готовности к решению профессиональной задачи.

связаны с
появлением эффектов организационных систем,
элементов социальной психологии,
коллективного

принятия решений.
Групповая деятельность предполагает наличие организационной иерархической структуры:
наличие руководителя, осуществляющего координирующие и целеполагающие функции,
исполнителей, решающих локальные задачи управления.
Цель групповой деятельности: обеспечить деятельность системы.

с помощью систем коммуникации и является дополнительным фактором, влияющим

на поведение оператора в процессе выполнения задачи управления.
Наличие высокой концентрации власти у руководителя приводит к особым формам управления в форме приказа.
Задача руководителя сводится к созданию обстановки, в которой операторы системы строят своё поведение в наиболее рациональном виде. При этом разрешаются конфликты, возникающие в процессе деятельности, снимается неопределённость, связанная с недостаточной информацией, рационально распределяются ресурсы системы.

мероприятий для предупреждения возможных ситуаций в работе системы, ведущих

к несчастным случаям. Это комплексная задача, решаемая как на стадиях проектирования СЧМ, так и в процессе учёта личност­ного фактора.
Существует четыре основных подхода к учёту человеческого фактора для обеспечения безопасности:
• применение методов проектирования СЧМ, создающих рабочую обстановку, в которой квалификация операторов используется с максимальной эффективностью;
• планирование организационных структур, ведущих к безопас­ной работе;
• обучение специалистов распознавать факторы риска, рабо­тать в нештатных ситуациях;
• тренировка действий в нештатных ситуациях.
Поддержание качества функционирования человеческого звена включает комплекс методов по обеспечению условий труда и от­дыха, психологической реабилитации, исключения монотонных и экстремальных условий деятельности.

Каждый из них обладает своей, весьма сложной структурой, взаимосвязан

с другими компонентами. В системе обеспечения надежности деятельности можно выделить несколько составляющих.
Во-первых, соблюдение общих организационно-методологических правил и принципов работы операторов, исключающих нарушения в организации работы.
Во-вторых, деятельность по предотвращению невыполнения и срывов сеансов управления объектами, выявление и устранение неблагоприятных факторов операторской деятельности.
В-третьих, надежность системы "человек - машина - внешняя среда".

— комплекс научно-технических и организационно-методических мероприятий по оценке выполнения

в проектной, технической и эксплуатационной документации, опытных и серийных образцах системы «человек — машина» (СЧМ) эргономических требований, изложенных в техничес­ком задании, нормативно-технических и руководящих докумен­тах.
В процессе эргономической экспертизы разрабатываются меры по устранению выявленных несоответствий, даются предложения по дальнейшим шагам проектирования.
Цель экспертизы — повысить эффективность СЧМ и удобство работы с ней оператора.
Содержание эргономической экспертизы соответствует этапу проектирования.

описываются все работы, которые должны быть выполнены в процессе

её проведения.
Конечная цель инженерно-психологического проектирования — создание человеко-машинной системы, выполняющей определённые функции, при максимальном учёте человеческого фактора. Степень соответствия параметров системы её конечным целям называется эффективностью системы «человек — машина». Эффективная система имеет наилучшие показатели использования ресурсов системы.

оценке с точки зрения человеческих факторов, в определении уровня

соответствия системы инженерно-психологическим требованиям. Эти требования зафиксированы в инженерно-психологических и эргономических стандартах.
Проведение экспертизы на различных этапах процесса проектирования системы позволяет вести инженерно-психологическое проектирование.
Оценке при этом подлежат:
- соответствие уровня подготовки и квалификации работающих характеру выполняемой работы, инженерно-психологические характеристики техники,
- социально-психологические факторы деятельности, условия деятельности и их соответствие психофизиологическим возможностям человека — оператора.

и инженерно-психологические знания:
- методы профессионального отбора и обучения,

-использование социологических и социально-психологических методов.