Деятельность в ее различных проявлениях – объединяющее начало эргономики

В историческом аспекте выделяют три основные стадии развития труда и его орудий (техники): ручной труд, механизированный труд, автоматизированный труд. Все эти типы труда характерны для современного производства. Эргономика, возникнув на стадии автоматизированного труда, имеет тем не менее отношение ко всем трем его типам.

В сферу эргономических исследований преимущест­венно включаются виды трудовой деятельности, которые связаны с использованием технических средств. Труд, выполняемый вручную, также включают в сферу изуче­ния эргономики; имеются эргономические издания, по­священные проблемам ручного труда.

Для того чтобы грамотно оценивать и проектиро­вать потребительские изделия, самое их потребление также должно быть рассмотрено как специальный вид деятельности, как деятельность потребления. При этом не должно вводить в заблуждение сходство оперативно-­технических компонентов трудовой деятельности и дея­тельности потребления. Их цели, мотивы, результаты принципиально различны, как различны и требования к условиям их использования, степени комфортности.

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 техники, техника передвижения, техника образо­вания и культуры и др.), а также военная техника (танки, ракетные установки, летательные аппараты, надводные и подводные суда и др.).

Поэтому эргономический "мир деятельности" можно представить через обобщенные характеристики трудо­вой и других видов деятельности с различными средства­ми, обращая при этом внимание на наиболее существен­ные психологические особенности этих процессов. В любой трудовой деятельности, как и во всякой другой (учении, игре потребления), 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 производства, технологи­ческих режимов и условий труда, а также предметного мира. 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 деятельности происходит при использова­нии орудий или различного рода инструментов. Приме­ром таких видов деятельности может служить не только деятельность слесаря-инструментальщика, строителя, специалиста по ремонту или наладке, 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 — многообразными возможностями их изменения и использования с целью получения желаемого результата. Для реализации 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 деятельнос­ти — 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 деятельности создает условия как для исполнительных, так и для познавательных дей­ствий. Их соотношение может быть разным в сходных процессах, что определяется прежде всего не объектом и средством действий, а требованиями к результатам этих действий. Требования к функциональным или, например, к эстетическим качествам результата определяют способ действий и эффективность их осуществления. При ис­пользовании орудий человек применяет свои способнос­ти, приобретает опыт и навыки в разных сферах деятель­ности, а также удовлетворяет свои потребности в позна­нии и творчестве.

Иначе протекает деятельность в случае применения механизированных средств производства в системе "че­ловек-машина". Объект деятельности (или исходный ма­териал, заготовка и т.д.) выступает здесь только ограни­ченным количеством своих свойств, так как машина неспособна учесть все свойства материала. Объединению 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 и 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, но и сама маши­на. Именно к ее пространственным и временным особен­ностям он должен приспособить свои действия.

Основная литература:[1] (стр. 72-75).

Контрольные вопросы:

1. Что является объектом эргономики?

2. Рассказать о деятельности в ее различных проявлениях – как объединяющем начале эргономики.

Тема лекции 4. Эргономика наземных средств транспорта и среды движения. Эргономика дизайна внутреннего пространства машин. Проектирование интерьера кабины машин. Компоновка приборной панели.

Эргономистами выполнено и проводится большое число исследований и разработок сидений; ножных и ручных органов управления и контрольно- измерительных приборов, их размещения в кабинах различных модулей легковых, грузовых и специальных автомобилей, автобусов. Сложившиеся в прошлом представления об автомобилях и их вождении претерпели существенные изменения. Тенденции таких изменений приобретают зримые черты в дизайнерских концептуальных разработках автомобилей будущего, идеи которых, в том числе и эргономические, воплощаются в практике проектирования. Сегодня подобное решения можно обнаружить в конструкциях многих автомобилей. Центральная идея проектирования интерьера этой модели – обеспечение удобства управления автомобилем. Мягкие линии центральной консоли и толстой обивки дверей, которые служат также подлокотниками, обособляют, индивидуализируют место водителя и каждого из пассажиров, форма кресел, облегающих плечи и спину, создает особую атмосферу уюта. Каждое сиденье снабжено ремнями безопасности, прикрепленными непосредственно к креслу.

Для удобства доступа пассажиров к задним сиденьям спинка правого переднего кресла может быть развернута к цент­ральной консоли. Заднее правое сиденье трансформирует- в безопасное детское сиденье со своей системой предо­хранительных ремней. В подголовники передних сидений вмонтированы телевизоры для сидящих сзади пассажиров.

Автомобиль снабжен электронной системой рулево­го управления. Рулевое колесо выполнено в виде само­летного штурвала и не заслоняет электронную прибор­ную панель. Через датчики поступает информация о скорости, угле поворота управляемых колес к электрон­ному модулю управления, который устанавливает необ­ходимый угол, направление и время поворота колес и посылает команды блокам рулевого механизма. На шту­рвале большинство органов управления (переключатели фар и стеклоочистителей, кнопки набора телефона и радио настройки, управление воздухообогревателем и кондиционером и система электронной навигации) удоб­но расположено вокруг больших пальцев, благодаря чему можно управлять машиной, не отрывая рук от штурвала. В автомобиле легко изменить левое положение руля на правое.

Применение бортового компьютера коренным обра­зом меняет устройство щитка приборов информации водителя. Приборный щиток модели включает в себя три дисплея и голографическую индикаторную панель. На центральном дисплее высвечиваются показания тахомет­ра, календарные знаки. Он же служит экраном для нави­гационной и сервисной систем (информация о заправоч­ных станциях, гостиницах и др.). Два других дисплея, помимо индикации оперативной управляющей информа­ции, выполняют функции зеркал заднего обзора.

Подобные автомобили существенно облегчают уп­равление и обслуживание и одновременно требуют при­способления новой технологии управления и обслуживания ко всем возможным обладателям таких машин. Кроме новых систем управления, в целом ряде моделей имеются специальные системы регулирования положе­ния сиденья (по крайней мере, семь положений) и мик­роклимата, дистанционного контроля функционирования технических систем и диагностики.

В целом ряде стран проводятся исследования и осу­ществляются разработки безопасных автомобилей. Так, по заказу американской федеральной службы безопас­ности движения на скоростных автодорогах студентами дизайнерского вуза "Арт Сентр Колидж" (Art Centre Colledge) разработан проект легкового автомобиля повы­шенной безопасности [52]. Главным пунктом техническо­го задания было максимальное снижение травматизма водителей и пассажиров и повреждений автомобиля при авариях. Тремя авторскими кол­лективами представлены три ва­рианта решения. Аналогом третьего варианта явился двудверный автомобиль с кузовом типа “седан". Двигатель располо­жен сзади, поскольку это, как по­казывает статистика, более без­опасно в аварийных ситуациях. В машине применен объемный кар­кас с внешними панелями из уретана, выполненными методом литья под давлением. Механизм рулевого управления решен без рулевой колонки, а руль соединен с колесами с помощью тросов и находится в непосредственной близости от приборной доски. Сиденье водителя расположено выше по сравнению с передним сиденьем пассажира, что улучша­ет обзор и способствует безопас­ности вождения. Сиденья имеют поясные ремни безопасности, объединенные с воздушной по­душкой. Механизм рулевого управления и приборная доска смонтированы на специальной амортизационной шине, которая проходит по всему внутреннему перимет­ру салона, со всех сторон предохраняя пассажиров от ударов при столкновениях. Корпус машины активно скруглен, что заметно повышает ее маневренность в потоке машин ([1], рис. 6-12).

Рассмотрение эргономических достоинств легковых автомобилей разных фирм представляет специальную задачу. Поэтому ограничимся двумя примерами и одной общей характеристикой, которые приводятся только для того, чтобы можно было представить характер задач, решаемых эргономистами при участии в проектировании таких объектов.

Тщательной эргономической проработкой отличают­ся легковые автомобили шведской фирмы "Волво", в которых максимум удобств и комфорта для водителей и пассажиров, включая детей разного возраста.

Создание удобного и по возможности большого са­лона для размещения пассажиров (членов семьи) и бага­жа в маленьком автомобиле представляет достаточно сложную задачу, особенно если иметь в виду, что машина должна быть дешевой и потреблять минимум бензина. Успешно справились с такой задачей английские специ­алисты при создании автомобилей серии "мини". В пер­вых моделях 60-х годов для достижения указанной цели использовались буквально все возможности, вплоть до того, что двери изнутри были сделаны полыми (учтены мягкие климатические условия Великобритании). Даже некоторые конструктивные элементы машины, в част­ности ребра жесткости, были вынесены на поверхность кузова! В 80-е годы автомобилю "Остин Мини Метро" присуждена премия английского Совета по дизайну за эффективное использование внутреннего пространства ([1], рис. 6-14,6-13).

В японском автомобилестроении с участием дизай­неров и эргономистов создаются машины как для массо­вого потребителя, так и для дифференцированных потре­бительских групп: молодежи, инвалидов, лиц пожилого возраста, любителей автомобильных поездок с целью проведения отдыха, досуга и т.д.

Новые междугорные и городские автобусыпромышленно развития стран развитых стран разительно отличается от своих предшественников уровнем комфортабельности и удобств, создаваемых для пассажиров. Этим требованиям отвечает, например, конструкция автобуса «Волво В10» 1994 г. Первое, что выгодно отличает его от прежних модулей, - это отсутствие ступенек, резко повысившее удобство входа в салон и выхода из него, в том числе для пассажиров с детскими колясками и инвалидов. Высота поле от асфальта в разъеме передних и средних дверей составляет лишь 320мм. Однако возможность бокового крена всего автобуса уменьшает эту величину до 210мм. Подвеска обеспечивает временный подъем кузова автобуса для проезда по участку дороги с плохим покрытием. У автобуса просторный кузов и широкие двери. Уровень внешнего шума 80 дБ (А), который за дополнительную плату может быть снижен до 77 дБ (А). Рабочее место водителя проработано особенно тщательно и в полной мере отвечает требованиям эргономики.

Возрастающее внимание уделяется безопасности движения грузов автомобилей, автопоездов.Эргономические исследования и дизайнерские разработки позволили английской фирме «Эйлсэ Тракс Лтд» («Ailsa Trucks Ltd»), дочернюю предприятию фирмы «Волво» (Швеция) создать модель грузового автомобиля для дальних перевозок с повышенной комфортностью.В интерьер кабины встроен блок, включающий газовую двухкомфорочную плиту, холодильник, мойку и откидной столик. В комплект входит сборная портативная душевая установка. Специальным обогревателем и кондиционером в кабине поддерживается необходимый микроклимат. Предусмотрены лампы для чтения, радиоприемник и кассетный магнитофон. Проводиться исследования вибрации в кабине грузовых автомобилей и разработки подрессоренных сидений с целью ее снижения. Самой популярной у водителей оказалась инфракрасная система предупреждения, сигнализирующая о том, что высота машины превышает ту, которая допускается при проезде под местом, 68% водителей считают эту систему лучшим средством предупреждения аварий. Менее популярными оказались другие системы сигнализации- гудки, схематические и другие обозначения на дорогах и т.д.

Современные системы управления движением транспорта, которые становятся все более сложными и интеллектуальными и в которых водители предстают не столько операторами, сколько конечными пользователями, предъявляют новые и возросшие требования к развитию соответствующих направлений микро- и макро эргономики. В середине 80-х гг. для столицы Норвегии г. Осло была разработано комплексная программа совершенствования всей системы наземного общественного транспорта и метро.Осуществлены дизайнерские и эргономические разработки, средств транспорта, уличного оборудования, информационного табло, маршрутных карт, проездных билетов, системы визуальных коммуникаций и общее цветографическое решение городского транспорта.

Проект вагона(3.2 х 21.5м), разработанный в 70-е годы для метрополитенав Хельсинки, отвечает требованиям эргономики. Вагон, снабженный пневматической системой подвески и автоматическими системами кондиционирования воздуха и управления, рассчитан на скорость 80км/ч. В соответствии с эргономическими требованиями спроектированы внутренняя планировка вагона, размеры дверей, разработана конструкция и размещение ручек и сидений.

Современный локомотив, как и другие транспортные средства, относится к классу динамических систем, а работа машиниста включает процесс вождения, и контроль за работой энергосистемы. Объектом исследований являются информационные устройства и их размещение в кабине машиниста, пульты управления и органы управления, рабочая среда кабины. Эргономические разработки позволяют находить конструктивные решения локомотивов, обеспечивающие удобное, простое, быстрое выполнение работ по его техническому обслуживанию и ремонту.

Кабины многих грузовых дизелей - электровозовБританских железных дорог отличаются тщательной эргономической и дизайнерской проработкой. Машинисты тяжелых, сложных в управлении систем нуждаются в особой заботе, поскольку дискомфорт способен свести, на нет эффективность любых технических новшеств.

Основная литература:[1] (стр. 184-234).

Контрольные вопросы:

1. Рассказать об идеях проектирования интерьера автомобилей.

2. Как осу­ществляются исследования и разработки для безопасности автомобилей?

Тема лекции 5. Понятие «рабочая система» и эргономические принципы ее проектирования. Распределение функций. Проектирование рабочих задач. Виды функционального состояния человека в процессе деятельности: работоспособность, утомление, стресс.

В 1993 г. обновлен международный стандарт «Эргономические принципы проектирования рабочих систем», разработанный в 1981 г. техническим комитетом 159 «Эргономика» Международной организации по стандартизации. Новая его редакция закрепляет мировой опыт использования эргономических знаний для совершенствования производственных систем, включая проектирование рабочих задач и действий по их выполнению, различных видов работ, процессов, организации рабочих мест, оборудования, рабочей (производственной) среды.

Стандарт фиксирует выгоды, получаемые человеком и обществом от применения эргономики и выражающиеся в сохранении здоровья, повышения безопасности и росте благополучия работающих людей. Не менее существенны экономические выгоды от комплексного использования эргономических принципов, методов и требований, заключающиеся в повышении эффективности, надежности и удобстве рабочих систем.

Новым для эргономистов явился термин «рабочая система», который в соответствии со стандартом включает одного человека или большее количество людей, и производственное оборудование, используемое при выполнений задачи системы в рабочем пространстве, в среде на рабочем месте и в ситуациях, определяемых рабочими задачами. К производственному оборудованию, согласно стандарту, относятся инструменты машины, транспортные средства, приборы, рабочая мебель и различное вспомогательное оборудование. Под рабочим пространством понимается некоторый объем, предназначенный в рабочей системе для трудовой деятельности одного человека или большего числа людей и позволяющий выполнить рабочую задачу. Рабочая среда (производственная среда) – это физические, химические, биологические, организационные, социальные и культурные факторы, совокупность которых составляет среду на рабочем месте. Рабочая задача, как раскрывается содержание этого термина в стандарте, - это цель, которая должна быть достигнута в определенных условиях, и требуемые действия для выполнения задачи человеком или большим числом людей.

Проектирование рабочих систем сводит к минимуму риск возникновения человеческих ошибок и тем самым предотвращает возможные несчастные случаи и аварии. Сохранение здоровья достигается не только за счет сведения к минимуму или исключения вредных воздействий работы и рабочей системы, но и путем формирования в процессе проектирования таких их свойств, которые будут оказывать положительное и благоприятное влияние на работающих людей.

Успех проектирования рабочей системы зависит от точного определения назначения и требований к системе, последовательно реализуемых на последующих этапах проектирования. Процесс проектирования разбивают на структурно целостные проектные решения, в каждом из которых человек и производственное оборудование взаимодополняют друг друга. Решения, касающиеся распределения функций, проектирования интерфейсов, профессиональной подготовки, влияют друг на друга, так что проектировщикам систем приходится, как правило, оценивать множество альтернатив, прежде чем они приходят к окончательному решению.

Стандарт фиксирует научно обоснованные и многократно проверенные в практике проектирования принципы, методы и требования эргономики. Новизна состоит в том, что они становятся общепринятыми и формулируются комплексно как положения международного нормативно-технического документа, с которым должны считаться проектировщики, конструкторы, инженеры, дизайнеры, архитекторы и другие специалисты.

Распределение функций. При проектировании рабочих систем важное место отводится распределению функций между человеком и машиной, которому предшествует:

1) анализ возможностей и ограничений, как человека, так и машины при выполнении ими функций в рабочей системе;

2) выбор между человеком и машиной в отношении выполняемых функций;

3) оптимизация соотношений между функциями человека и машинными функциями.

Исходными данными для распределения функций являются назначение рабочей системы и условия ее функционирования.

Распределение функций определяет качество не только рабочей системы, но и рабочей жизни людей. В идеале человеку должны быть определены только те функции, выполнение которых положительно влияет на его здоровье, благополучие и безопасность, все другие должны быть переданы машине. Распределение функций признается в эргономике удовлетворительным, если рабочая нагрузка человека допустима (близка к оптимальной), а работа осмысленна, мотивирована, приносит удовлетворение.

Поиск по сайту: