Эргономика — проектировочная дисциплина

В эргономике все еще преобладает экстенсивный путь развития, хотя, следуя ему, она добилась значитель­ных результатов в формировании таких эргономических характеристик систем "человек —машина", которые обеспечивают ее функционирование с необходимым или возможным качеством при минимальном количестве людей, разумной организации их деятельности и допус­тимом использовании их физиологических и психичес­ких ресурсов. Интегральным индикатором этих показа­телей зачастую является удовлетворенность человека вы­полняемой деятельностью и качеством среды, в которой она осуществляется.

Диапазон объектов, в создании которых участвует эргономика, велик: от космического корабля до обычной лопаты, от оборудования кухни до аппаратных и про­граммных средств вычислительной техники (см. иллю­страции на цв. вкладке). Возникающие при создании и использовании таких разнообразных объектов эргономи­ческие задачи схожи между собой по постановке и мето­дам решения.

Эргономические принципы, методы и данные имеют непосредственное отношение ко всем стадиям создания и использования систем: анализу, проектированию, раз­работке, испытаниям, оценке, функционированию обо­рудования. Определяющим является проектирование, т.е. тесно связанная с наукой и инженерией деятельность по созданию проекта — прототипа, прообраза предполагае­мого или возможного объекта, процесса. Наряду с тради­ционными видами проектирования (техническое, архи­тектурное и др.) сложились новые направления проекти­рования систем "человек —машина", организаций, дея­тельности, работы, а также экологическое, социальное, генетическое проектирование и т.д. Сущность проекти­рования раскрывается в большом числе определений, из которых приведем только два: "1) тип деятельности (на-

ряду с планированием, программированием и пр.) по предварительному определению общих целей и характе­ра любой деятельности, лежащей в основе всей созида­тельной, преобразовательной практики и включенной в общую систему общественного производства; 2) процесс создания описания, изображения или концептуальной модели несуществующего объекта с заданными функци­ональными, эргономическими и эстетическими свойства­ми" [25, с.35].

Проектирование систем "человек—машина", направ­ленное на оптимизацию деятельности человека или груп­пы людей по их освоению, управлению (использованию), обслуживанию и ремонту в нормальных и экстремальных условиях с целью обеспечения эффективного, надежного, безопасного функционирования систем при одновремен­ном сохранении здоровья работающих людей и развитии личности, выделилось в самостоятельное направление — эргономическое проектирование. Его возникновение по­зволяет установить порядок, согласно которому с самого начала проектируются системы "человек —машина", а не только технические средства, которые лишь на стадии их практической "подгонки" к человеку становятся компо­нентами этой системы. Такая направленность развития эргономики не имеет ничего общего с технократически­ми иллюзиями, связанными с проектированием всего и вся, включая и человека.

В разных странах возникший вид проектирования называется проективной эргономикой, перспективной эргономикой, проектной эргономикой, проектированием эргономических систем. Нельзя не упомянуть, что пер­вых эргономистов, решивших принять участие в разра­ботке систем, встречали с изрядной долей недоверия, скептицизма, иронии. Однако уже в 70-е годы, если судить по книге "Эргономические основы разработки сложных систем", американские эргономисты принима­ют участие в проектировании всех сложных систем воен­ного назначения [17]. В 90-е годы как само собой разу­меющееся воспринимается то, что в фундаментальном Руководстве по инженерии, в подготовке которого при­няли участие двести ведущих специалистов США, Евро­пы и Японии, один из основных разделов посвящен "человеческому измерению". Содержание раздела рас­крывается по трем направлениям: организационное про­ектирование, проектирование работы, эргономика [26].

Эргономическое проектирование восполняет недо­стающее звено общего процесса проектирования систем "человек—машина". Требования к человеку и деятельнос­ти, задаваемые техникой или системой как побочный и непредсказуемый результат проектирования, впервые начинают целенаправленно проектироваться и исследо­ваться адекватными методами и средствами с началь­ных этапов общего процесса проектирования.

Задача создания систем "человек — машина" обу­словливает взаимозависимость методов эргономического проектирования процесса, средств и условий деятельнос­ти, а также методов разработки средств и способов формирования и поддержания квалификации и работо­способности. Это позволяет учитывать влияние на эф­фективность и качество деятельности функционального

состояния человека и находить рациональные способы обеспечения его работоспособности. Такой подход соот­ветствует сформировавшимся в мировой практике на­правлениям исследований и разработок, обеспечиваю­щим оптимальные условия труда: приспособление рабо­ты к работнику и приспособление работника к работе.

Множественность и сложный характер изменений во взаимодействии людей с техникой и средой, их зна­чительная отсроченность по отношению к началу проек­тирования — все это требует новой методологии. Основ­ные задачи перемещаются из области разработки кон­кретных объектов и изделий в сферу анализа и прогно­зирования деятельности людей с создаваемыми техничес­кими средствами и системами в предполагаемой среде, а также воздействия последних на психофизиологическое состояние и здоровье.

В методическом отношении эргономическое проек­тирование характеризуется чередованием неформаль­ных (интуитивных, творческих, эвристических) процедур с процедурами формальными (расчетными, математичес­кими). Это способствует рождению новых проектных идей и нахождению нестандартных эргономических ре­шений, учитывающих сложные, в большинстве своем неформализуемые характеристики человека, доведению этих идей и решений до количественной оценки конкрет­ных вариантов технических средств, параметров функ­ционирования и т.п. Использование в эргономическом проектировании процедур системной оптимизации позво­ляет находить целесообразные проектные решения по вы­бранным приоритетным критериям с учетом закономернос­тей деятельности человека, критериев его физического и психического состояния, а также технических, экономичес­ких, демографических и других ограничений [27].

Известно несколько организационных форм эргоно­мического проектирования. В одних случаях проектиров­щики и конструкторы самостоятельно решают некоторые задачи эргономического проектирования, используя для этого руководства по эргономике, эргономические стан­дарты, справочники. В других случаях они привлекают к проектированию в качестве консультантов профессио­нальных эргономистов. И, наконец, третья форма, когда организуются междисциплинарные группы из эргоно­мистов и ученых смежных научных дисциплин — соци­ологов, проектировщиков, конструкторов, технологов, дизайнеров и других специалистов для решения эргоно­мических задач проектирования систем "человек —маши­на".

Как показывает опыт, третья форма наиболее эф­фективна при условии, что Цели эргономического проек­та ясны и приняты всеми участниками междисциплинар­ной группы. Это не исключает, однако, что по мере выполнения проекта нередко происходит развитие целей. Самое сложное в работе такой группы — это достижение приемлемых компромиссов. Эффективность групповой деятельности будет низка, если входящие в группу эргономисты не имеют проектных установок, не владеют проектно-ориентированным инструментарием (методы, средства, практические навыки), если они не умеют "вживаться" в общий замысел проекта, не несут

ответственности за проект в целом и за последствия его практической реализации.

Эргономическое проектирование — составная часть разработки проектов и осуществляется с учетом их отли­чительных признаков:

1) четкие цели, которые должны быть достигнуты с одно­
временным выполнением ряда технических, экономических и других требований;

2) внутренние и внешние взаимосвязи операций, задач и
ресурсов, требующие четкой координации в процессе
выполнения проекта;

3) определенные сроки начала и конца проекта;

4) ограниченные ресурсы;

5) определенная степень уникальности целей проекта, условий осуществления;

6) неизбежность различных конфликтов [28].

Эргономическое проектирование осуществляетсяна всех этапах общего процесса проектирования (табл. 1-2).На стадии технического задания важно выполнить корректный эргономический анализ задач инженерного проектирования, определив действительную роль челове­ка в управлении, обслуживании и ремонте системы, возможное воздействие на него условий ее функциони­рования. Как правило, приходится добиваться изменения задаваемого техническими специалистами характера и степени участия человека в функционировании системы. Поэтому речь идет не об акте одноразовой выдачи эрго­номического раздела технического задания, а о совмест­ной с другими специалистами разработке общего техни­ческого задания. На этой стадии наиболее полно прояв­ляется принцип эргономической деятельности: заказчику следует предоставлять не то, что он просит, а необходи­мое ему на самом деле, отвечающее подлинным его интересам. Такой подход — не проявление снобизма специалистов и не желание посредством проектирования сделать людей счастливыми помимо их воли, а стремле­ние восполнить все еще низкий уровень эргономической культуры в обществе. По мере того, как во многих странах становится нормой участие в проектировании персонала будущих технических систем, потребителей, пользователей, деятельность эргономистов в соответст­вии с указанным принципом позволяет всем им лучше и глубже понять свои задачи в новом деле. На основе сотрудничества специалистов с неспециалистами возник­ло и интенсивно развивается специальное направле­ние — эргономика участия, сверхзадача которого — по­буждать людей к эргономическому образу мышления, что явится солидной предпосылкой создания лучшего мира людьми и для людей.

Участие персонала, потребителей, пользователей в проектировании, а также возникновение эргономическо­го проектирования и эргономики участия — это реакция на несовершенство существующих методов проектиро­вания и разработки новой техники. Особенно остро недостатки указанных методов проявились при создании новой информационной технологии, о которой можно говорить, что она состоялась, если произошло объедине­ние мира компьютера с миром конечного пользователя.

Анализ рабочих задач, деятельности человека или группы людей, прототипов и аналогов проектируемого объекта, а также нормативно-технической документа­ции, проводимый по выбранной или специально разра­ботанной методике, является первым этапом эргономи­ческой деятельности на стадии технического предложе­ния и эскизного проекта. Он подготавливает почву для выполнения на этой же стадии эргономического концеп­туального проекта, содержащего основной замысел эрго­номического решения проектируемого объекта и обосно­вание выбранного варианта решения. При проектирова­нии больших систем осуществляется функциональное и математическое моделирование деятельности человека.

В концептуальном эргономическом проекте, осно­ванном на уточнении распределения функций в системе "человек —машина", первоначальном проектировании рабочих задач и деятельности человека или группы людей, конкретизируются эргономические требования к технической системе, рабочему пространству и рабочему месту, среде, предварительно определяется число людей, необходимых для управления и обслуживания техничес­кой системы. Это создает основу для разработки сначала укрупненных, а затем и детальных алгоритмов деятель­ности человека. Такое алгоритмическое описание позво­ляет перейти к определению тех психологических и физиологических функций, которые обеспечивают реа­лизацию отдельных действий и логических условий.

Концептуальный эргономический проект разрабаты­вается на основе поискового макета проектируемого объ­екта (этой цели могут служить макеты дизайнеров) (рис.1-6). Макет выполняется в натуральную величину из недорогих материалов (фанера, картон и т.д.) и представ­ляет собой трехмерную модель оборудования или блока системы (макетировать большую систему целиком, как правило, не представляется возможным).

Таблица 1-2. Взаимосвязь конструкторских, дизайнерских и эргономических работ в процессе проектирования изделий

Примечания:

1. Перечень работ в таблице условный, взаимосвязь и результаты могут меняться в зависимости от специфики объекта разработки, глубины эргономической проработки и других факторов.

2. Содержание и результаты конструкторских и дизайнерских работ раскрывается в самом общем виде и в той только части, которая имеет непосредственное отношение к эргономическим работам.

Рис. 1-7. Моделирующий комплекс "Эргоформотрон" для экспериментального изучения деятельности станочника

Поисковый макет может использоваться для выбора оптимального способа организации оборудования; его эргономической оценки; получения ответов на такие вопросы о его функционировании, которые не могут быть решены с помощью двухмерных чертежей; решения задач организации рабочего места; проверки размещения органов управления с точки зрения удобства пользова­ния; проверки точности и скорости считывания показа­ний приборов; определения доступности точек при про­верке, испытаниях и регулировке в процессе техничес­кого обслуживания оборудования и т.д.

Для экспериментальных эргономических исследова­ний на этой же стадии создается функциональный макет (моделирующий комплекс), который в отличие от поис­кового может имитировать процесс функционирования аппаратуры (при этом он может и не имитировать внеш­ний вид объекта). Деятельность человека здесь организу­ется таким образом, что ее основные характеристики соответствуют характеристикам деятельности в реальной системе (рис.1-7). К этому виду макетов можно отнести и тренажеры, представляющие технические средства профессиональной подготовки человека и реализующие физическую и (или) функциональную модель системы "человек —машина". Качественно новые возможности функциональных макетов открылись при применении вычислительной техники. Функциональный макет может быть использован для сравнения альтернативных вариан­тов или проверки выбранного проекта, а также для оценки отдельных характеристик оборудования.

На стадии разработки технического проекта в ка­честве его составной части выполняется эргономичес­кий проект, содержание которого сводится к оконча­тельному эргономическому решению проектируемого объекта, основывающемуся на распределении функций в системе "человек—машина", проектировании рабочих задач и деятельности человека или группы людей. Проект включает эргономические требования к человеку (группе

людей), технической системе, рабочему месту, среде. В техническом проекте также определяются окончатель­ный для технической системы состав специалистов, их функциональные обязанности и организация работы; со­став коллективных и индивидуальных средств отображе­ния информации, органов управления, рабочих мест и пультов управления; организация рабочих мест, включая компоновку средств отображения информации, органов управления и их размещение в рабочем пространстве. Иными словами, эргономический проект определяет эр­гономические свойства создаваемого объекта.

На стадии подготовки рабочей документации, изго­товления и испытания опытного образца осуществляются анализ и экспериментальная оценка последнего (жела­тельно в условиях опытной эксплуатации) с целью опре­деления степени реализации эргономических требований и предложений. В случае необходимости формулируются предложения по эргономическому совершенствованию объекта, включая и конструктивные изменения, направ­ленные на облегчение и удобство эксплуатации и обслу­живания.

Эргономическая оценка как проектный акт проходит через все стадии проектирования, а оценка опытного образца подводит ее итог. Оценка проводится по выбран­ной или специально созданной программе и методике и включает определение эргономических критериев оцен­ки, выявление параметров системы "человек —машина", связанных с этими критериями и подлежащих количест­венной оценке с помощью измерений и экспертным путем. Значения по отдельным параметрам сводятся в единую шкалу, которая дает возможность в результате всей процедуры сделать вывод об уровне эргономическо­го качества объекта (рис.1-8).

Не всегда одна стадия эргономического проектиро­вания последовательно переходит в другую. Зачастую происходит движение в обратном направлении с возвра­щением на исходную позицию, а затем оно продолжается дальше. Рекомендуется планировать процесс эргономи­ческого проектирования с определенным опережением работ на стадиях технического проектирования, так как эргономические исследования и разработки, как прави­ло, продолжительны и сложны в методическом и техни­ко-исполнительском плане. Эффективной включенности в общий процесс проектирования способствуют автома­тизированные системы эргономического проектирова­ния (рис.1-9).

Эргономическое проектирование не безразлично к тому, как осуществляется управление проектом в целом. При традиционных организационных формах и методах управления, к которым относят так называемые иерар­хические, функционально ориентированные формы с нечеткой ответственностью за конкретный проект, эрго­номическое проектирование обречено на низкую эффек­тивность. Специализированные (функциональные) под­разделения и их руководители часто неспособны органи­зовать творческую и эффективную совместную работу и координацию с эргономическим и другими функциональ­ными подразделениями, заказчиком и т.д. Это часто ока­зывается критическим для успеха эргономического про-

екта, да и проекта в целом. Нередко то, что представля­ется руководителю полезным для его подразделения, оказывается вредным для проекта или организации [28]. Представляя одно из эффективных средств рыноч­ной экономики, эргономика нуждается в методологии управления проектами, которая в современном виде сформировалась во второй половине XX столетия, хотя профессия управляющего проектом существует более 6000 лет, о чем говорят многие известные в истории проекты и их результаты, такие, например, как египет­ские пирамиды. Методология управления проектами раз­вилась в условиях перехода от технически ориентирован­ного стиля работы к ориентированному на рынок, а одним из отличительных признаков ее стал перенос ак­цента с контроля деталей выполнения проекта на кон-

троль целей [29]. Достижение цели деятельности является наиболее важным, так как определяет пользу от реализа­ции проекта. "Управление проектами — это наука опре­деления цели деятельности и организации работ группы людей так, чтобы эти цели достигались по завершению деятельности" [30, с.П].

Управление изменениями, которые осуществляются в форме проектов технических, экономических, социаль­ных, организационных, является наукой и искусством. Это особый вид управления, и его не следует путать с производственным управлением. Управление проектами, как правило, связано с созиданием и новаторством. Одна из важнейших его задач — наилучшее использование способностей и талантов каждого члена проектного кол­лектива. Для управления проектами необходим особый тип руководителя.

Управление проектами приобретает особое значе­ние при определении соотношения целей проекта в целом и его эргономической части. Установки эргономи­ческого проектирования пока еще в большинстве случаев относятся к неявным целям проекта, которые Р.Альбонет-ти называет скрытыми, но реальными и иногда очень важными. Явные цели обычно указываются в таких про­ектных документах, как контракты.

Рис.1-9. Применение системы автоматизированного про­ектирования при разработке рабочего места с дисплеями (фирма "Сименс", Германия)

Эргономическое проектирование наиболее чувстви­тельно к тому, как соотносится управление проектами с культурой. Происходит это по двум принципиальным направлениям [31, с.22];

1. Культура через управление проектами. Проекты
переводят системы в новые состояния, которые являют­
ся будущей окружающей средой и условиями жизни. Уп­
равление проектами может использоваться для создания
новой или поддержки старой культуры...

2. Культура управления проектами. Проект осу­
ществляется при помощи проектной организации, кото­
рая имеет собственную культуру. Эта культура включа­
ет в себя как среду, так и условия работы. Некоторые
проекты почти полностью определяются культурой осу­
ществляющих их организаций.

Управление проектами приобретает особую значи­мость, так как становится правилом совместная оптими­зация техники и технологии, организации и развития квалификации работников. Совместная и одновременная оптимизация технической и социальной подсистем при­водит к экономическому успеху. Анализ деятельности многих предприятий, фирм и корпораций показал, что они в той или иной степени привержены принципу: организация прежде автоматизации [32]. Предприятия и организации на собственном опыте убеждаются: "мало толку внедрять компьютеры третьего, четвертого и пято­го поколений в систему организации второго поколения" [33, р.1].

Эргономическое проектирование не может абстра­гироваться от проблемы экономической эффективности, т.е. от определения отношения между эргономическими результатами и затратами на этот результат. Выгоды от эргономических разработок и исследований могут быть связаны с повышением производительности труда и улуч­шением качества промышленных изделий, повышением эффективности и надежности сложных систем "чело­век—машина", сохранением здоровья и обеспечением безопасности, удовлетворением работой и индивидуаль­ным развитием работающих людей. Проблема состоит в измерении этих выгод или предотвращенных потерь и их соотнесении с затратами [34; 35]. Деятельность проекти­ровщика по достижению целей эргономики в условиях ограниченных ресурсов предполагает альтернативные решения и обуславливает проблему выбора. Имеется в виду нахождение разумного компромисса, не допускаю­щего умаления целей эргономики и обеспечивающего максимально возможную экономическую эффектив­ность.

Используют два несложных подхода к анализу эко­номических аспектов эргономического проектирования. Суть первого состоит в том, чтобы, выделив некоторые адекватные эргономике стоимостные подходы, подобрать такие данные, которые можно включить в стоимостные расчеты. Второй подход — это ознакомление с некоторы­ми экономическими расчетами и процедурами, пригод­ными для анализа и обоснования эргономических ново­введений [36].

Эргономическое проектирование нуждается в мар­кетинге, так как оно создает продукт, в котором все

больше заинтересован рынок. Осознавая это, эргономис­ты большое внимание уделяют маркетингу своих идей, разработок и услуг, т.е. изучению — что, кому, где, когда и как продавать. В маркетинге эргономических разрабо­ток и услуг ученые и специалисты должны достаточно обоснованно отвечать на вопросы: 1) сколько времени занимает выполнение данной разработки или услуги; 2) сколько они стоят; 3) каковы выгоды. И лучший мар­кетинговый инструмент эргономики — расширение сферы ее приложения, повышение профессионального уровня и сокращение времени на ее исследования и разработки. Однако этого мало. Необходима еще ответ­ственность ученых и специалистов за эргономические свойства промышленных изделий, систем и показатели рабочей (производственной) среды, а это больше, чем просто маркетинг [37].

Использование новой информационной технологии в управлении сопряжено с такими изменениями в орга­низациях, которые выходят за рамки индивидуальных задач сотрудников и отдельных рабочих мест. Появляют­ся так называемые непосредственные организационные эффекты, которые могут существенно влиять на структу­ру и содержание деятельности, схемы коммуникаций и другие аспекты функционирования предприятия или фирмы. Информационные системы нарушают равнове­сие между рабочими ролями и возбуждают вопросы типа "кто что делает?" Проблемы такого рода не могут пред­видеть ни разработчик информационных систем, ни за­казавшая их организация, что приводит к противоречиям между технической и социальной системами (система рабочих ролей) в организации. Поэтому ставится задача проектировать социотехнические системы, в которых социальные и технологические процессы находятся в неразрывной связи. Сформировалось новое направление исследований и разработок, получившее название "мак­роэргономика в организациях".

Развитие макроэргономики позволяет максимально снизить вероятность попадания в одну из ловушек, о которых предупреждал Дж.Форрестер, анализировав­ший динамические характеристики сложных социальных систем: "Интуитивно очевидные «решения» социальных проблем имеют тенденцию заводить в одну из нескольких ловушек, обусловленных характером сложных систем. Прежде всего, попытка отреагировать на часть симпто­мов может только создать новую форму поведения сис­темы, также ведущую к неприятным последствиям. Во-вторых, попытка добиться кратковременного улучшения может привести к трудностям в долговременном плане. В-третьих, локальные цели для части системы нередко находятся в противоречии с интересами системы в целом. В-четвертых, часто пытаются воздействовать на систему в тех ее частях, где она малочувствительна к такому воздействию и где усилия и деньги тратятся с малым эффектом" [38, с. 111].

Проектирование функций, рабочих задач, типов работ, видов деятельности и взаимосвязей между чело­веком и техникой на основе изучения возможностей и особенностей человека, относящееся фактически к инди­видуальному, групповому или, в лучшем случае, к подсис-темному уровню, представляет то, что называют мик­роэргономикой. Макроэргономическое же исследование и проектирование систем осуществляются на общеорга­низационном уровне. Оптимальность макроэргономичес-кого проекта системы приобретает очень важное значе­ние, поскольку после ее достижения можно переходить к микроэргономическому проектированию системы "че­ловек—машина". Нисходящий эргономический подход существенно важен, так как увязывается с проектирова­нием структуры организации с таким расчетом, чтобы обеспечить достижение целей, стоящих перед ней. Мак­роэргономика включает в себя: " 1) определение задач и назначения системы; 2) определение мер организацион­ной эффективности и использование их в качестве кри­териев для оценки возможности альтернативных струк­тур; 3) систематическую оптимизацию основных пара­метров структуры организации — сложности, формали­зации и централизации; 4) систематический учет влия­ния системных технических, психосоциальных характе­ристик и показателей окружающей среды на структуру организации; 5) принятие решения о типе структуры для данной организации" [39, с.276].

При макроэргономическом проектировании органи­зации важно располагать средствами для оценки относи­тельной эффективности различных структурных подраз­делений. Таковыми могут служить критерии, разработан­ные Дж.Кэмпбеллом. Задача эргономиста — выбрать критерии организационной эффективности и предста­вить их в форме, соответствующей конкретной системе (например, самолетостроение, коммунальное хозяйство, очистка нефтепродуктов) и ее функциям (например, тор­говля, маркетинг, производство) [39].

Своеобразие принципов и методов эргономики по­зволяет определять ее как особого рода технику (от греч. techne — искусство, мастерство), связанную с изучением и созданием интерфейса человек — система. "На микроу­ровне она включает технику интерфейса человек — маши­на или эргономику технических устройств; технику ин­терфейса человек — среда или эргономику среды и техни­ку интерфейса пользователь — система или эргономику программного обеспечения (определяемую еще как ког­нитивная эргономика...). В противопоставление этому на макро Или общесистемном уровне мы имеем технику интерфейса организация — машина или макроэргономи­ку" [40, р.6].

Поиск по сайту: