техникой. Исследователям и проектировщикам важно не только знать базовые характеристики и их номенклатуру, но и представлять, как на их основе формируются человеческие факторы в технике, эргономические свойства и эргономичность систем " человек —машина".
Участие эргономистов в разработке систем "человек — машина" и их элементов позволило накопить огромный массив проектных и методических знаний. Эти знания фиксируют единичные случаи таких преобразований и закрепляются в виде общего знания у отдельных специалистов и коллективов. Любые попытки эмпирически систематизировать их, задать в виде перечня правил неминуемо начинают не срабатывать, отставать от обобщаемой практики эргономического исследования и проектирования. Возникает своего рода тупик, возможный выход из которого состоит в установлении и разработке инвариантов сочетания параметров эргономических ситуаций и методов действия, в их уточнении и укрупнении. Однако это предполагает особый тип эргономической деятельности: уже не практическое преобразование систем "человек —машина", не решение конкретной иссле-довательско-проектировочной задачи, а поиск более общих, в какой-то мере фундаментальных принципов, которые можно было бы представить как особые эргономические знания об изучаемом и проектируемом объекте, о средствах и методах работы с ним [23].
Обобщения, фиксирующие связи между проектными и методическими знаниями и опирающиеся на опыт многих конкретных преобразований систем "человек — машина" и ее элементов, позволяют создавать руководства и стандарты в области эргономики. Они воспроизводятся во многих странах как бы по одному образцу. Применение же зафиксированных в них связей проектных и методических знаний к преобразованию новых объектов приводит к результатам, зачастую не соответствующим ожиданиям эргономистов, что воспринимается ими как разрыв между их целями и тем, что получается на практике. Разрывы эти, ставя под сомнение определенные составляющие опыта эргономистов, побуждали пересматривать и переструктурировать накопившиеся проектные и методические знания, а в конечном счете стимулировали разработку теории эргономики.
Переход от эмпирического изучения и проектирования системы "человек —машина" к ее теоретическому рассмотрению, точно так же, как движение в обратном направлении, представляет достаточно сложную задачу, не имеющую формальных правил и процедур. Необходимым условием ее решения является методологическая культура исследователей и проектировщиков. Об этом же пишет Д.Мейстер: "Теоретические поиски в области исследования человеческих факторов проводятся на сравнительно низком уровне... Во всяком случае, большая часть теоретических исследований в области человеческих факторов в технике не основана на едином, глубоко обоснованном наборе системных концепций..." [17, с.448]. Теория в эргономике — это прежде всего теория конкретного, олицетворяющая живую связь теоретических исследований и прикладных разработок. Отсюда и методология, имеющая много общего с той, которую предложил Г.Блумер и которая соединяет собственно научные и "гуманистические" пути и приемы исследования, требующие "интимного знакомства" с изучаемой реальностью. Эргономическая теория — это не просто набор устоявшихся и неизменных понятий, но главным образом поле для творческих поисков. Попытка построить эргономику по образцу естествознания ведет в последовательном проведении к отрицанию самого объекта эргономики. "Существо человека, а следовательно, и общества, или — что то же — истинный объект обществоведения образует та сущая жизнь, которая, совмещая в себе реальность с идеальностью, фактическую осущест-вленность со стремлением к иному, высшему, еще неосуществленному, стоит как бы на пороге между тем, что фактически есть, и тем, что должно быть, и есть живая сила единства того и другого.— бытие как объективная реальность творчества и самоопределения" [24, с.43].
1.4. 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 одновременным 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 этапахобщего 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 истепени 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 иинтенсивно 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 идеятельности 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.
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 контроль 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. 11 ].
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.
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 являются будущей окружающей средой и условиями жизни. Управление проектами может использоваться для создания новой или поддержки старой культуры...
2. Культура управления проектами. Проект осуществляется при помощи проектной организации, которая имеет собственную культуру. Эта культура включает в себя как среду, так и условия работы. Некоторые проекты почти полностью определяются культурой осуществляющих 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, чтоони 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].
1.5. Микро- и макроэргономика
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 еистемы 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].